5月14日，中國海洋石油集團(tuán)有限公司（下稱“中國海油”）對(duì)外宣布，歷經(jīng)近百項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試，由我國自主研發(fā)的首套淺水水下采油樹系統(tǒng)在渤海海試成功，全面驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可靠性、安全性和功能性，此舉是我國海洋油氣開發(fā)關(guān)鍵核心裝備國產(chǎn)化的重要跨越，標(biāo)志著我國在海洋石油工程裝備領(lǐng)域取得重大突破。

 

 

海洋石油開采難！難在哪？核心裝備首當(dāng)其沖。

 

水下采油樹系統(tǒng)是海上油氣田生產(chǎn)的核心設(shè)備，它連接了來自地層深處的油氣和外部的油氣運(yùn)輸管道，通過它可以控制油氣的開采速度、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)整生產(chǎn)情況。我國海洋油氣資源豐富，其中多數(shù)儲(chǔ)量受限于環(huán)境影響，無法采用在海上平臺(tái)安裝采油樹的常規(guī)開發(fā)模式，將采油樹系統(tǒng)移至水下，是開發(fā)這部分儲(chǔ)量的重要手段。

 

“水下采油樹系統(tǒng)是海洋油氣生產(chǎn)的‘咽喉’，是海上油氣田水下開發(fā)模式中不可或缺的關(guān)鍵裝備，其制造工藝和質(zhì)量水平直接關(guān)系到油氣田開發(fā)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。”中海油研究總院有限責(zé)任公司項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人米立軍介紹。
 

擁有50多年設(shè)計(jì)和建造水下生產(chǎn)系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的Aker Solutions開發(fā)出多種水下采油樹設(shè)備和解決方案

 

水下生產(chǎn)系統(tǒng)裝備都掌握在Aker Solutions，F(xiàn)MC、GE，Cameron等幾家西方石油公司手中，我國海洋石油設(shè)備在技術(shù)上被“卡脖子”。其次，水下生產(chǎn)系統(tǒng)針對(duì)每個(gè)油氣田的不同條件，完全是個(gè)性化設(shè)計(jì)，技術(shù)挑戰(zhàn)很高，需要匹配經(jīng)驗(yàn)豐富的跨學(xué)科專業(yè)團(tuán)隊(duì)提供設(shè)計(jì)支持，國內(nèi)人才儲(chǔ)備不足。最后，水下生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)極高，需要國家統(tǒng)籌投入資金、整合力量推動(dòng)工作。

 

所以，長期以來，水下采油樹系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試等業(yè)務(wù)，被少數(shù)西方石油公司壟斷，我國每年要在采購該系統(tǒng)上花費(fèi)高昂的費(fèi)用。

 

 

米立軍表示，為攻克這一關(guān)鍵核心技術(shù)，2019年以來，中國海油研發(fā)團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān)，以“集成化、簡(jiǎn)易化、低成本”為原則，克服了國內(nèi)經(jīng)驗(yàn)少、技術(shù)高、項(xiàng)目工期短、疫情影響大等諸多挑戰(zhàn)，先后攻克了井口穩(wěn)定性、流動(dòng)安全保障等多項(xiàng)行業(yè)技術(shù)瓶頸，完成了1300余個(gè)零部件的設(shè)計(jì)、試制、組裝和測(cè)試，最終形成了具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水下采油樹系統(tǒng)，打破了西方少數(shù)石油公司的長期壟斷。
 

中國海油技術(shù)人員進(jìn)行水下采油樹入水前檢查作業(yè)

 

 

該套系統(tǒng)重量降低40%、成本降低30%。以水下采油樹系統(tǒng)中的水下井口為例，可節(jié)省單井作業(yè)周期20%，節(jié)約作業(yè)費(fèi)用600萬元左右。

 

我國自主研發(fā)的水下采油樹系統(tǒng)首次采用全包裹式的防護(hù)設(shè)施，可有效避免漁網(wǎng)拖掛和船錨下放給水下生產(chǎn)系統(tǒng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)理念在國際上處于領(lǐng)先水平。

 

 

據(jù)中國海油天津分公司工程技術(shù)部經(jīng)理許杰介紹，本次海試作業(yè)歷時(shí)32天、歷經(jīng)98項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試，成功完成了水下井口和采油樹的安裝、功能測(cè)試及回收等全套流程，實(shí)現(xiàn)了從概念設(shè)計(jì)到工程應(yīng)用的重要跨越。該套水下采油樹系統(tǒng)計(jì)劃于2021年下半年在錦州31-1氣田正式應(yīng)用，從而開啟國產(chǎn)化水下采油樹應(yīng)用新局面。

 

國產(chǎn)化水下采油樹系統(tǒng)的研制成功進(jìn)一步提升了我國海洋工程關(guān)鍵裝備自主研發(fā)和建造能力。未來，中國海油將持續(xù)深化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，提升自主科技創(chuàng)新能力，在建設(shè)海洋強(qiáng)國、保障國家能源安全方面作出重要貢獻(xiàn)。