我国南海石油钻采设备的现状和展望

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:王际历
[导读] 摘要:在我国经济不断发展的背景下,做好海洋石油资源的开发工作将是满足现代石油需求的重要基础保障,而在海上作业的过程中石油钻采设备的合理运用是提升整体效率的重要基础。
        中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司  广东湛江  524057
        摘要:在我国经济不断发展的背景下,做好海洋石油资源的开发工作将是满足现代石油需求的重要基础保障,而在海上作业的过程中石油钻采设备的合理运用是提升整体效率的重要基础。但由于海洋石油资源在开采的过程中难度相对较大,所以在钻采设备的性能选择上将具有更高的要求,因此本文将对我国海洋石油钻采设备的现状以及未来趋势做出展望。
        关键词:海洋;石油;钻采设备;现状;展望
        1 引言
        近年来,我国的工业发展速度不断加快,其对石油资源的需求量也在不断增加,因此为了更好地满足现代社会经济发展对石油能源的需求量,就需要做好海洋石油开采工作,通过先进钻采设备的引进提升整体开采的效率水平。以下将对我国南海区域海洋钻采设备的运用现状以及未来趋势做出展望。
        2 海洋石油钻采设备技术要求
        2.1 作业范围广且质量要求高
        在海洋进行石油开采作业的过程中,海洋石油钻采设备需要基于不同区域位置进行转变,其中移动式钻采平台不仅可以实现固定式石油开采,同时还可以通过不断移动实现对不同水深以及方位的作业,使得石油开采的范围不断扩大。目前由我国自主研发建造的全球首座十万吨级深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站顺利抵达海南岛东南陵水海域,落位“深海一号”大气田(陵水17-2),开启海上系泊、安装和生产调试工作,标志着我国首个1500米自营深水大气田向正式投产又迈出了关键一步。
        其次,则是海洋石油开采的过程中还要求钻采平台具有较高的质量,以此应对海上复杂多变的环境。
        2.2 使用寿命长,可靠性指标高
        由于海水的含盐度较高,由此将会对海洋石油钻采设备产生一定的腐蚀效果,因此在钻采设备选择的过程种就需要对其性能提出更高的要求,以此延长设备的使用寿命,为提升海上作业的可靠性奠定良好基础。其次,海洋石油钻采设备在运用的过程中还将受到不同等级风力的影响,由此在基础建设稳定性方面也具有更好的性能。
        2.3 安全性要求高
        近年来,我国的石油开采作业已经朝着深海领域发展,因此在设备的制造上将具有更高的安全性要求,以此更好地满足现代海上作业的技术规范以及安全条款,部分海洋石油钻采设备已经配备了相应的消防器具以及环保设施,以此为适应海上作业的复杂环境奠定良好基础。
        3 我国海洋石油钻采设备现状
        3.1 建造技术日趋成熟
        在我国科学技术不断发展的背景下,为了更好地推动海上石油开采的效率,技术研究人员通过大力的技术开发,使得海洋石油钻采设备的建造技术日趋成熟,当前的钻采平台不仅能够进行基本的石油开采工作,同时在应急和船体构建方面都得到了快速地发展进步,同时我国也成为了FPSO的制造、设计以及应用的大国,在海洋石油钻采设备技术开发方面取得了优异成绩。
        3.2 配套设备性能稳定
        与陆上钻采设备相比,现代的海洋石油钻采设备呈现出更加具有稳定性的性能特点。国内在钻井泵、井控设备及电动钻机等方面技术已经朝着智能化和体系化的趋势发展,由此更好地满足海洋石油钻采开发生产中7000米以内的需要,推动海上作业开展的效率奠定良好基础。
        3.3 深海油气装备研制进入新阶段
        目前我国海洋油气资源的开发主要以200 m以下近海为开发对象,但在未来的开发过程中将需要不断向深海推进,以此探求更加丰富的油气资源,为满足现代社会需求奠定良好基础。在当前我国海洋石油开采设备开发技术的不断发展和进步的 背景下,我国已经加大了对深海油气资源的开发力度,并加速向深水地区扩展,而为了更好地提升海上作业的安全性和稳定性,我国深海油气装备研制也已经进入了新的发展阶段。


        4 我国海洋石油钻采设备存在的问题分析
        近年来,我国海洋石油钻采设备在科学技术发展的支撑下也取得了良好的成绩,但相对于发达国家而言,依然存在着一定差距,主要体现在以下方面:第一是由于我国海洋石油钻采设备起步较晚,在现阶段的海洋石油钻采过程中,主要设备依然以进口的模式为主,尽管大多数油气工程装置已经实现了国产化,但目前国内制造企业在装备制造方面还停留在结构制造阶段,在配套技术方面依然存在一定的滞后性,同时关键性技术依然处于研发阶段,使得我国的海洋石油资源开发效率和质量难以得到提升。第二是现阶段我国海洋石油钻采平台国产率普遍较低,主钻井平台数量不足,使得其钻采设备难以满足大规模海上石油资源开采的需求,进而使得海洋油气资源开发事业受到阻碍。
        5我国海洋石油钻采设备的未来展望
        5.1 提高自行设计能力
        为了更好地提升我国海洋石油资源开采的技术水平,就需要做好自主设计工作,在未来通过自行设计能力的提升使得海洋石油钻采设备的运用效果优化,降低对发达国家设计项目的依赖程度。在未来,我国海洋石油钻采设备的发展需要以实现海域海洋石油的滚动勘探为基本目标,不断加快自主设计的钻井平台的建设,还可以通过与少数国家合作的方式提升设计的质量水平,为推动海洋石油钻采设备设计优化工作奠定良好基础。除此之外,还可以邀请资深专家参与设计,也可邀请国内设计师到设计现场进行合作。在一些国家,这些船厂将具备建造高质量平台的能力。钻井平台施工中,一些国家不能提供的设备,高强度焊接钢和型钢等,都可以引进。在具体的施工过程中,应注意重新设计,采用新工艺、新技术,全面提高自己的设计和施工能力。
        5.2 不断增大自升式平台载荷
        自升式平台的承重力也是确保海洋石油资源作业安全性的重要基础设施,其广泛应用于国内外海洋石油钻井和生产,也被称为桩脚钻孔平台。所以在未来的平台构建过程中,需要注意其承载能力的不断提升,具体地说,高强钢可进一步提高自升式平台与平台工作深度、平台荷载及平台位移的比率。提高甲板荷载可提高甲板空间的安全性和可靠性以及操作的可靠性。上盘钻井设备和发电设备的使用,使自升式平台的全天候作业能力和自力更生能力进一步提高。
        5.3 开发商首选FPSO新型技术
        目前海上油田开发过程中,浮式储油卸载装置的应用越来越广泛,浮式储油卸载装置也加速向深水、极地和规模化方向发展。具体使用 FPSO时,需在甲板上设置密集管段和设备,同时有效地连接井口平台管段和专用复合设备。该游艇价格虽相对于同吨位游艇价格高,但其储油能力大,可将采集到的油气分离出来,并具有加热、发电、出口及含油污水处理等功能。起动迅速,可反复使用,抗冲击能力强。因而成为目前海洋石油开采的首选方案。
        5.4 加强专业设计队伍的培训
        当今海洋石油钻采平台建设,迫切需要建立一支专业化的设备研制和设计队伍。实践中,可将海洋石油开发中的部分经济效益提取一部分作为基金,并注重培养海洋石油钻采设备的专业科研队伍,以提高我国海洋石油钻采设备的科研水平。与此同时,国家要提高海洋石油勘探设备技术研发一线人员的工资,这比一般的科研设计人员要高得多。另外,还应建立奖励机制,对在我国海洋石油勘探与开发设备研究与开发中做出突出贡献的人员给予奖励。要让科研人员在技术岗位上静观其变,集中精力研究开发我国海洋石油技术装备,把高素质的科研人员安排到关键岗位,发挥他们的领导和带头作用。
        结束语:
        总而言之,我国当前的海洋石油钻采设备在技术不断优化升级的背景下得到了快速地发展,但由于受限于起步时间而导致先进水平难以与发达国家相媲美,并且在关键技术以及钻采设备上依然处于依赖进口的状态,由此将难以从根本上提升我国海上油气资源开采的核心竞争力,因此在未来发展的过程中首先需要优化技术的自主研发工作,使得海洋石油钻采设备的制造水平得以提升,为推动我国石油开采业发展奠定良好基础。
        参考文献:
        [1]贡琪珺.兰州腾达石油钻采设备制造有限公司创新方案研究[D].兰州大学,2017.
        [2]鲍光明.石油钻采设备的抗腐性研究[J].四川水泥,2019(07):110.
        [3]卢玉芝.石油钻采设备的防腐工艺研究[J].化工设计通讯,2017,43(03):36+66.
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