深海石油工程裝備技術的發(fā)展

吳瓊

摘 要： 在經(jīng)濟的高速發(fā)展下，能源問題越來越嚴峻，原油價格的上升催生了深海油氣的開發(fā)熱潮。各個國家在深海石油的開發(fā)上，都投入了大量的人力、物力和財力。本文就深海石油工程裝備技術的發(fā)展問題進行闡述。

關鍵詞： 深海石油工程；裝備技術；應用；發(fā)展

【中圖分類號】 TN4 【文獻標識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2017）20-0211-01

海洋蘊藏著非常豐富的油氣資源，據(jù)統(tǒng)計，海底石油的存儲量占世界油氣資源總儲量的三分之二，海洋天然氣占世界油氣資源存儲量的四分之三。我國有漫長的海岸線，管轄著廣闊的海域。我國的石油和天然氣的含量非常豐富，占國際油氣資源的23%和30%，其中有70%蘊藏在深海區(qū)域。但是我國海洋油氣勘探和開發(fā)技術水平還較低，特別是深海裝備技術與世界先進國家相比差距還很大。所以，我國要大力發(fā)展海洋工程技術，大力開發(fā)海洋的深度和廣度，促進國家海洋經(jīng)濟的發(fā)展，具有很重要的戰(zhàn)略意義。

一、我國深海石油工程裝備技術發(fā)展的現(xiàn)狀及展望

深海工程裝備主要是指深海鉆采平臺及其輔助裝備、物探裝備、水下工程裝備、深海運載與作業(yè)裝備等。工程裝備的主體是深海鉆采平臺及其輔助裝備，包括各類浮式鉆井平臺、生產(chǎn)平臺、鉆井船以及各類輔助船等等。

1、我國深海石油工程裝備發(fā)展現(xiàn)狀。

我國海洋石油勘探開發(fā)最早是在渤海灣地區(qū)，1966年建成了“渤海一號”鉆井平臺，這是固定式鉆井平臺，之后經(jīng)過幾十年的發(fā)展逐漸形成了自升式鉆井平臺、導管架式鉆井平臺，坐底式鉆井平臺三種技術系列，并且其功能越來越多，對惡劣環(huán)境的適應性也越來越強。目前水深100米以內(nèi)的鉆井平臺的設計和制造技術已經(jīng)日臻成熟，還亟待發(fā)展深度更大的自升式鉆井平臺，盡快開發(fā)黃海、東海和南海大陸架。20世紀80年代，我國的半潛式鉆井平臺發(fā)展迅速。1984年，我國自行設計建造的第一艘半潛式鉆井平臺投入使用，工作水深最深可達200米。2007年，我國建造完成了超大型海上浮式生產(chǎn)儲油船。2012年，我國新型多功能半潛式鉆井平臺投入使用，標志著我國的海洋石油工業(yè)在“深水戰(zhàn)略”上取得了實質(zhì)性的進展。

從整體來看，我國海洋工程進展快速，但是在規(guī)模、裝備、技術和管理等方面同其他國家相比還存在著一定的差距。

（1）深海鉆采平臺的獨立設計和建造能力還不具備。

深海油氣資源開發(fā)的關鍵技術就是深海石油平臺的設計制造以及其相關的技術。目前我國在鉆采平臺的設計以及鉆井裝備制造等技術方面與其他國家存在的差距較大。目前，國內(nèi)主要承擔的是中低端的海洋工程產(chǎn)品的設計，對高端的產(chǎn)品的概念設計和詳細設計能力還不具備。深海半潛式鉆井平臺設計公司主要有美國、挪威、意大利的一些公司。我國平臺的建造處于中低端，很多的海洋工程企業(yè)負責鋼結(jié)構(gòu)和總裝集成這些中低端技術，歐美國家負責那些高技術和高附加值得核心配套產(chǎn)品的生產(chǎn)和零部件的制造。那些需要高科技的新型張力平臺、單柱式平臺和多功能綜合平臺的設計和建造等目前還是一片空白。

（2）深海鉆采平臺的安裝和維修需要進一步加強。

我國在淺水的安裝技術上居于世界前列。但是在深水的安裝以及水下安裝技術和性能上與歐美國家差距很大，在海洋工程的維護上，最多的是常規(guī)的維修作業(yè)，對產(chǎn)品的升級和改造方面的技術不具備，需要進一步加強技術方面的研究。

（3）不具備深海平臺以及水下生產(chǎn)的配套裝備能力。

鉆井裝配配套方面，不具備自主知識產(chǎn)權的成果，在動力、控制或設備等綜合配套上與發(fā)達國家差距較大，很多的機器零部件都需要進口。在鉆井控制系統(tǒng)方面，我國還在進一步的研究之中，但是國外已經(jīng)使用了10多年了。在深水的關鍵設備方面，我國的研制到目前為止還沒有涉及。

2、深海石油工程裝備發(fā)展展望。

在技術實施方面，我國要在深水領域進行自主研發(fā)，不斷引進國外的先進技術，盡快掌握其核心技術和關鍵技術，在此基礎上不斷進行創(chuàng)新和自主研發(fā)。產(chǎn)品配套上，逐漸實現(xiàn)配套產(chǎn)品的國有化，逐步研發(fā)一些定位系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等高端技術。

此外，還要重點研發(fā)海洋石油水下工程裝備，包括對水下基盤、隔水管系統(tǒng)、水下管匯系統(tǒng)、井口控制設備、水下處理系統(tǒng)等，目前，各個國家都非常重視海洋石油水下工程設備的研究，歐美等發(fā)達國家經(jīng)過了多年的研究，已經(jīng)掌握了核心技術，實現(xiàn)了專業(yè)、分工生產(chǎn)。水深的增加，對于裝備也提出了更高的要求，在下一階段，我國要積極借鑒發(fā)達國家的技術水平，重視新技術的研發(fā)，簡化現(xiàn)有的控制系統(tǒng)。此外，在設計和建造過程中需要考慮的另一個重要問題就是環(huán)境及生態(tài)問題，包括對周圍海洋物理條件的影響、對環(huán)境質(zhì)量的影響、對海洋和近岸生態(tài)的影響以及美觀性考慮等。只有綜合兼顧到各類問題，才能夠促進深海石油開發(fā)的可持續(xù)發(fā)展。

二、結(jié)語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人類對陸地資源的開發(fā)已經(jīng)達到了一定的限度，因此把目標放到了海洋資源上。全球都在不斷的對海洋資源進行開發(fā)、利用和保護。我們應該堅持可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略上對海洋有一個全新的認識，海洋蘊藏著我們豐富的寶藏，需要我們進一步的開發(fā)和利用。我國要重視海洋開發(fā)戰(zhàn)略的研究，不斷強化深海工程的技術裝備的創(chuàng)新研究，大力支持我國在海洋工程方面的科學研究，促進我國海洋資源的發(fā)展，不斷提高我國在深海工程裝備方面的技術能力，提高國家的綜合競爭力。

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