深水油氣開(kāi)發(fā)仍需技術(shù)突破
時(shí)間：2014-12-24 11:04
來(lái)源：
作者:張瑜
“石油和天然氣作為 21 世紀(jì)最重要的能源之一，被喻為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的‘血液’。未來(lái)陸上發(fā)現(xiàn)大油田的難度越來(lái)越大，據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，全球陸上油氣開(kāi)采年限僅為 30~80 年。同時(shí)，隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展，油氣資源需求持續(xù)增長(zhǎng)，能源供需缺口越來(lái)越大，在此背景下，油氣資源開(kāi)發(fā)重點(diǎn)從陸地轉(zhuǎn)向海洋已成為必然趨勢(shì)，海洋油氣開(kāi)發(fā)將迎來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展的‘黃金時(shí)代’。”
中國(guó)石油渤海鉆探工程有限公司總經(jīng)理、黨委副書(shū)記秦永和日前在“第五屆中國(guó)海洋工程技術(shù)裝備論壇”上表示，據(jù)統(tǒng)計(jì)，海洋石油資源量約占全球石油資源量的34% 左右，在全球近十年發(fā)現(xiàn)的大型油田資源中，海洋油氣田占據(jù)了 60%以上，新發(fā)現(xiàn)的深海油氣田，平均儲(chǔ)量規(guī)模達(dá)到 1.6 億桶，是陸地儲(chǔ)量的 8 倍。這些都充分證明海洋是未來(lái)發(fā)現(xiàn)大油氣田可能性最大的領(lǐng)域。
深水開(kāi)發(fā)仍是大方向
“深水是 21 世紀(jì)世界石油工業(yè)油氣儲(chǔ)量和產(chǎn)量的重要接替區(qū)。深水已發(fā)現(xiàn) 29 個(gè)超過(guò) 5 億桶的大型油氣田；全球超過(guò) 1 億噸儲(chǔ)量 60% 來(lái)自于海上，其中 50% 在深水。世界主要深水油氣田分布在中國(guó)南海、墨西哥灣、西非、澳大利亞、北海等。國(guó)際深水油氣田開(kāi)采趨勢(shì)是油氣開(kāi)采水深越來(lái)越深，油氣開(kāi)采離岸距離越來(lái)越遠(yuǎn)。
截至 2012 年，海洋油田開(kāi)采水深超過(guò)2.1km，水下回接距離超過(guò) 70km。天然氣開(kāi)采水深已經(jīng)超過(guò) 2.7km，水下回接距離超過(guò) 110km；未來(lái)開(kāi)采水深將會(huì)超過(guò) 3km，水下回接距離超過(guò)140km。”中海油研究總院技術(shù)研發(fā)中心深水工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任謝彬在會(huì)上指出。隨著海工產(chǎn)業(yè)向更深水和更惡劣的海洋環(huán)境發(fā)展，以及水下裝置數(shù)量的增多，其市場(chǎng)對(duì)技術(shù)安全性與高效性發(fā)展的關(guān)注不斷增加，來(lái)應(yīng)對(duì)行業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)。新技術(shù)的出現(xiàn)使世界各地的深水資源開(kāi)采越來(lái)越可行，深水油氣工程技術(shù)的不斷改進(jìn)推動(dòng)深水油氣田的開(kāi)發(fā)規(guī)模和作業(yè)水深不斷增加。近年來(lái)，多分支水平井、智能完井、水下生產(chǎn)系統(tǒng)以及深水平臺(tái)技術(shù)等取得突破，推動(dòng)深水油氣勘探開(kāi)發(fā)快速增長(zhǎng)，不斷獲得深水領(lǐng)域勘探開(kāi)發(fā)的重大發(fā)現(xiàn)。
據(jù)悉，已發(fā)現(xiàn)約 750 個(gè)深水油氣田，儲(chǔ)量超過(guò) 1,250 億桶油當(dāng)量，其中墨西哥灣、巴西與西非、莫桑比克的 Ruvuma 盆地四個(gè)地區(qū)集中了全球29.2% 的深水探明儲(chǔ)量。同時(shí)，北大西洋兩岸、地中海沿岸、東非沿岸及亞太地區(qū)等也在積極開(kāi)展深水勘探活動(dòng)。據(jù)分析顯示，墨西哥灣深水區(qū)已成為世界最重要的海洋油氣勘探與生產(chǎn)區(qū)，日產(chǎn)量達(dá)到 130 萬(wàn)桶，2020 年前可望增長(zhǎng)近 50％；預(yù)計(jì)巴西到 2020 年將躋身全球五大石油生產(chǎn)國(guó)；澳大利亞期望到 2020 年成為世界最大的天然氣出口國(guó)，其中 60%~70% 的增長(zhǎng)來(lái)自深水；超深水（UDW）鉆井平臺(tái)的規(guī)模將在 2014 與 2015 年分別增長(zhǎng) 13%與 8%。
深水開(kāi)采需新技術(shù)支撐
對(duì)于國(guó)外典型油氣田開(kāi)發(fā)模式而言，在謝彬看來(lái)，世界各國(guó)中，美國(guó)和巴西通過(guò)實(shí)施持續(xù)的深水技術(shù)研發(fā)計(jì)劃，其深水油氣田開(kāi)發(fā)規(guī)模和深水技術(shù)水平居于世界領(lǐng)先，并已在生產(chǎn)實(shí)踐中逐步形成了適合本國(guó)海域特點(diǎn)的較為成熟的深水油氣開(kāi)發(fā)工程模式。美國(guó)模式是浮式鉆采平臺(tái) + 水下井口 / 水下生產(chǎn)系統(tǒng) + 海底管網(wǎng)；巴西模式是“半潛式平臺(tái) + 水下井口 / 水下生產(chǎn)系統(tǒng)+FPSO/FSO”。“美國(guó)模式”屬于半海半陸式，大多采用干式采油樹(shù)鉆采平臺(tái)，如 TLP 和 SPAR 平臺(tái)等，采出的油氣通過(guò)海底管線輸送上岸 。“巴西模式”屬于全海式，大多采用濕式采油樹(shù)鉆采平臺(tái) - 半潛式平臺(tái)，利用 FPSO進(jìn)行原油儲(chǔ)存和外輸。謝彬認(rèn)為，南海是我國(guó)海洋石油實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展最有前景海域，也是我國(guó)未來(lái)海洋資源開(kāi)發(fā)的主要區(qū)域。水深大于 300 米（深水）的海域面積為 153.7萬(wàn)平方公里，占南海海域總面積一半以上，南海石油地質(zhì)儲(chǔ)量 300 億噸，約70% 蘊(yùn)藏在的深水。
“深海油氣開(kāi)發(fā)特點(diǎn)是投資大，作業(yè)維修費(fèi)用高，深水油氣開(kāi)發(fā)需要新技術(shù)的支撐。”中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院教授劉均榮坦言：“深水油氣開(kāi)發(fā)面臨的困難主要有修井作業(yè)費(fèi)用高；對(duì)開(kāi)發(fā)效率有較高要求；不允許過(guò)多的測(cè)井作業(yè)，油藏信息缺乏；油藏非均質(zhì)，易導(dǎo)致水、氣早期突破。智能井技術(shù)為解決深水作業(yè)困難提供一條新的道路，減少或消除修井作業(yè)，降低開(kāi)發(fā)成本；加快油田生產(chǎn)，提高最終采收率；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油藏，提高對(duì)油藏的認(rèn)識(shí)；延緩水、氣過(guò)早突破，提高油井高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)壽命。”
努力追趕 縮小差距
秦永和表示，我國(guó)海洋油氣資源儲(chǔ)量豐富，但是深海技術(shù)儲(chǔ)備不足，深海裝備能力限制，以及一些其它因素的影響，海洋油氣開(kāi)發(fā)進(jìn)程與世界先進(jìn)水平存在明顯差距，海洋原油和天然 氣發(fā)現(xiàn)率分別僅為12.3%和10.9%，遠(yuǎn)低于世界 73% 和 60.5% 的平均率，整體處于勘探的早期、中期階段。但這也同時(shí)表明我國(guó)海洋油氣開(kāi)發(fā)潛力巨大，目前我國(guó)海洋油氣開(kāi)發(fā)主要集中在渤海、南海、黃海海域，其中渤海是我國(guó)近海勘探開(kāi)發(fā)中相對(duì)成熟的區(qū)域之一。
渤海鉆探作為國(guó)內(nèi)一流、國(guó)際知名的工程技術(shù)服務(wù)公司，盡管主要從事陸地油氣勘探開(kāi)發(fā)，但在海洋油氣勘探開(kāi)發(fā)方面也進(jìn)行了積極的探索，精湛的技術(shù)早在 1989 年渤海鉆探就在南海成功完成高難度三維繞鉆井，W10-3-149，安全繞過(guò)同一鉆井平臺(tái)上 4 口井，井筒間距均在 2.5米以內(nèi)，解決了當(dāng)時(shí)石油公司無(wú)法解決的技術(shù)難題。
據(jù)秦永和介紹，由于渤海鉆探具有總部坐落在渤海灣地區(qū)等特殊的地緣優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)在海油陸采方面積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，形成了一系列成熟配套技術(shù)，創(chuàng)造了業(yè)界多個(gè)新記錄。海油陸采技術(shù)在島上通過(guò)三維井和 W 井技術(shù)對(duì)附近海域油氣資源進(jìn)行開(kāi)采，作為一個(gè)集鉆、采、輸?shù)扔谝惑w的海上獨(dú)立生產(chǎn)模塊和綜合開(kāi)發(fā)單元，有效減少占地和建設(shè)成本，人工島采用通試井組進(jìn)行井內(nèi)部署，井口朝內(nèi)，分兩排均勻部署上百口井位，鉆機(jī)整體平移，縮短方案周期。鑒于海油陸采對(duì)于井眼軌跡控制、精確控制、防空要范等技術(shù)要求苛刻，渤海鉆探不斷探索研究，逐步形成了井眼軌跡測(cè)量與控制，井防控要范、井眼清潔、漂浮下套管及固井等配套技術(shù)，同時(shí)自主研發(fā)了 BHMWD 測(cè)量?jī)x、BHPWD 測(cè)井儀和 BHERB 鉆井業(yè)技術(shù)，均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，在人工島上發(fā)揮了重要作用。
微信公眾號(hào)
微信視頻號(hào)
京公網(wǎng)安備11010502053156號(hào)