文章來源：中國(guo)海洋石油(you)集(ji)團有(you)限公司 發布時間：2022-01-28
“十三(san)五”期間(jian)，我國海洋石油事(shi)業發展取得歷史性成(cheng)就(jiu)，以深水(shui)半潛生(sheng)(sheng)產平臺、FPSO（浮式儲卸油裝置）系統總體集(ji)成(cheng)技術(shu)、中心管(guan)匯等(deng)水(shui)下生(sheng)(sheng)產系統為代表的深水(shui)油氣裝備制造能力躍(yue)居(ju)世界(jie)先進(jin)水(shui)平。
5年來，中國(guo)(guo)海油深入貫徹落(luo)實(shi)“海洋強國(guo)(guo)”戰(zhan)略，以加大國(guo)(guo)內油氣(qi)勘(kan)探開發為(wei)(wei)引領，不斷推(tui)動(dong)我國(guo)(guo)海洋石油工業(ye)快速發展，持續深化關(guan)鍵技術攻關(guan)，提(ti)升自主科技創(chuang)新能(neng)力，在(zai)海洋工程裝備(bei)規模(mo)、作(zuo)業(ye)能(neng)力、競(jing)爭力和深水油氣(qi)裝備(bei)制造(zao)能(neng)力等方面實(shi)現了跨越式突破，為(wei)(wei)保障國(guo)(guo)家能(neng)源安(an)全作(zuo)出重要貢獻(xian)。
從淺入深：深水半潛平臺制造實現全新突破
深(shen)海，是未來全球油氣(qi)(qi)(qi)資源的(de)重要(yao)接替區(qu)。據(ju)統計，全球超過(guo)70%的(de)油氣(qi)(qi)(qi)資源蘊藏在海洋之中，其(qi)中44%來自(zi)深(shen)海。2014年(nian)8月，我國(guo)首(shou)個(ge)千億級自(zi)營深(shen)水大氣(qi)(qi)(qi)田——陵水17-2氣(qi)(qi)(qi)田橫空出世，打開了一扇(shan)通往深(shen)水油氣(qi)(qi)(qi)“寶藏”的(de)大門。
深(shen)海油氣開(kai)(kai)發，除了(le)風險和投入呈幾(ji)何倍數遞增外，裝(zhuang)備(bei)(bei)制(zhi)造是關鍵(jian)瓶頸(jing)。只有自主掌(zhang)握(wo)深(shen)水(shui)裝(zhuang)備(bei)(bei)制(zhi)造技術，才能真(zhen)正擁有深(shen)水(shui)開(kai)(kai)發的主動權。
作(zuo)為我(wo)國最大(da)的海上(shang)油氣(qi)(qi)生產商，早在“十二五”時期，中國海油便斥巨資打造了(le)“五型六船”深(shen)水艦隊，實現(xian)了(le)深(shen)海鉆探能力從300米(mi)到3000米(mi)水深(shen)的巨大(da)跨(kua)越，然而用于(yu)深(shen)水油氣(qi)(qi)田開發(fa)的生產裝備建(jian)造仍停(ting)留(liu)在300米(mi)以內水深(shen)范圍。
“十(shi)三五”期間(jian)，中國海油決(jue)定(ding)將(jiang)半(ban)潛生產平臺(tai)等典型深水裝備制造(zao)技(ji)術作為重點發展方(fang)向，對關(guan)鍵(jian)核心技(ji)術持續攻關(guan)。
近(jin)日，由我(wo)國(guo)(guo)自主研發建(jian)造的全球(qiu)首座十萬(wan)噸級深(shen)水(shui)半潛式生產儲(chu)油平(ping)臺——“深(shen)海一(yi)號(hao)”能源站(zhan)在山東煙臺交(jiao)付(fu)啟航，標志著我(wo)國(guo)(guo)深(shen)水(shui)油氣田開發能力(li)和深(shen)水(shui)海洋工(gong)程裝(zhuang)備制造技術取得(de)重大突(tu)破(po)，對提升我(wo)國(guo)(guo)海洋資源開發能力(li)、保障(zhang)國(guo)(guo)家(jia)能源安全和支撐(cheng)海洋強國(guo)(guo)戰略(lve)具有重要意義。
中(zhong)國(guo)海油陵水17-2氣田開發項(xiang)目總經理(li)尤學剛表示，“深海一號”能源站實現(xian)3項(xiang)世界級創(chuang)新(xin)，運用13項(xiang)國(guo)內(nei)首創(chuang)技術，攻(gong)克(ke)10多項(xiang)行(xing)業難題(ti)，可謂(wei)是中(zhong)國(guo)海洋工程(cheng)建造領域的集大成之作。
“深海一號”能源(yuan)站代表了(le)當今世界(jie)半潛(qian)式生產平臺的(de)最高水平和(he)發展(zhan)方向，它采(cai)用世界(jie)首(shou)創立(li)柱(zhu)儲油，最大(da)儲油量近(jin)2萬(wan)立(li)方米，實現了(le)凝析(xi)油生產、存(cun)儲和(he)外輸一體(ti)化(hua)功(gong)能；擁有目(mu)前世界(jie)上跨度最大(da)的(de)半潛(qian)平臺桁架式組塊；首(shou)次采(cai)用船塢(wu)內濕(shi)式半坐墩合(he)龍技術，完成世界(jie)最重(zhong)的(de)5萬(wan)噸級的(de)半潛(qian)式平臺大(da)合(he)龍……
多個(ge)世界(jie)首次和世界(jie)首創技(ji)術的成功應用，得(de)益于中國海油(you)多年的潛心鉆研和科(ke)技(ji)創新(xin)，多項深水油(you)氣裝備關鍵核(he)心技(ji)術實現突破。
尤學剛(gang)表示，依托“深海(hai)一號”能(neng)源站，中國海(hai)油牽頭(tou)聯合(he)國內海(hai)洋工(gong)程界知(zhi)名(ming)高校(xiao)、研究(jiu)院所等，采取“產、學、研、用”相結合(he)、工(gong)程項目與科(ke)研項目緊密結合(he)的科(ke)技(ji)創新模式，深入推(tui)進深水能(neng)力(li)建設“四個一”工(gong)程，攻(gong)克一系列關鍵技(ji)術(shu)，形(xing)成了深水半潛式生產儲油平臺的自主研發與建造(zao)的技(ji)術(shu)能(neng)力(li)。
“‘十三五(wu)’期間，隨著以‘深(shen)(shen)海一號’能源站為代表的(de)深(shen)(shen)水油(you)氣裝備交付(fu)，我(wo)國(guo)半潛平臺船體(ti)總裝快速搭載和精度(du)控制(zhi)技(ji)術已達(da)到世界(jie)先進水平，海底管線鋪設(she)等多(duo)項(xiang)深(shen)(shen)水施工技(ji)術突破1500米難(nan)關，超大型深(shen)(shen)水裝備工程總包能力獲得了顯著提升。”海洋(yang)石(shi)油(you)工程股(gu)份有限公司副總工程師鐘文軍說(shuo)。
從弱到強：FPSO總體集成技術能力全面提升
隨著海(hai)洋油氣(qi)開發(fa)逐漸向深(shen)海(hai)、遠海(hai)發(fa)展，鋪設(she)(she)長距(ju)離油氣(qi)回輸管線的(de)成本越來(lai)越高、風險也越來(lai)越大……解決這一難題最有(you)效(xiao)的(de)途徑是(shi)建設(she)(she)“海(hai)上油氣(qi)加(jia)工(gong)廠”——FPSO。它(ta)因造(zao)價高昂(ang)、生(sheng)產工(gong)藝復雜(za)、設(she)(she)備設(she)(she)施集成程度高、建造(zao)難度大，被(bei)視為海(hai)洋工(gong)程領(ling)域“皇冠上的(de)明珠(zhu)”。
“十三五(wu)”期間，中國海油將FPSO總體集(ji)成技術提升(sheng)作(zuo)為科技發展的優先方(fang)向，積極(ji)攻(gong)關(guan)不同類型FPSO總體集(ji)成和全(quan)產業鏈技術。
2018年(nian)5月(yue)，中國(guo)海油(you)承攬(lan)的(de)(de)巴西(xi)國(guo)家石油(you)公司P67 FPSO成(cheng)功在海油(you)工程(cheng)青島(dao)場(chang)地(di)交付(fu)巴西(xi)，開(kai)創(chuang)了(le)我國(guo)自主集成(cheng)并成(cheng)功交付(fu)世(shi)界級超大型(xing)FPSO的(de)(de)先(xian)河。2019年(nian)12月(yue)，P70 FPSO成(cheng)功交付(fu)，創(chuang)造了(le)國(guo)際超大型(xing)FPSO交付(fu)的(de)(de)新(xin)速(su)度。
P67/P70 FPSO總(zong)(zong)長(chang)超(chao)過(guo)300米(mi)，總(zong)(zong)寬約74米(mi)，甲板(ban)面積相當于3個標準足(zu)球(qiu)場。其設計壽命25年，作(zuo)業水(shui)深2200米(mi)，年產量(liang)達到1/4個大慶油(you)田，儲油(you)量(liang)160萬桶，天然氣(qi)處(chu)理能力600萬標方/天，最(zui)(zui)大排水(shui)量(liang)達35萬噸，相當于遼寧號航(hang)母的(de)(de)5倍，為(wei)我國首次自主集成的(de)(de)工程量(liang)最(zui)(zui)大、最(zui)(zui)復雜、技術要求最(zui)(zui)高的(de)(de)FPSO項目。
在項目(mu)(mu)實施過(guo)程(cheng)中(zhong)，中(zhong)國(guo)海油組織(zhi)了近千人(ren)的項目(mu)(mu)團(tuan)隊(dui)，對(dui)項目(mu)(mu)的技(ji)術難點和管(guan)(guan)理(li)難點持續攻(gong)關，僅P70就完成(cheng)了190多項技(ji)術革新和工(gong)藝創新，還應(ying)用了智能化(hua)界面管(guan)(guan)理(li)系統，借助(zhu)可視化(hua)、數字化(hua)、物聯網等(deng)技(ji)術，實現了FPSO工(gong)程(cheng)的動態化(hua)、規(gui)范化(hua)管(guan)(guan)理(li)，刷新了國(guo)內自主集成(cheng)同等(deng)規(gui)模FPSO的速(su)度紀錄，并(bing)被評為2019年中(zhong)國(guo)“十大創新工(gong)程(cheng)”，標志著中(zhong)國(guo)超大型FPSO總(zong)體集成(cheng)技(ji)術能力達到國(guo)際先進水(shui)平。
在掌握超(chao)大(da)型FPSO總體集成(cheng)(cheng)技(ji)術(shu)的(de)同時，我(wo)國FPSO單點建造集成(cheng)(cheng)技(ji)術(shu)也獲得了重要突(tu)破。
2020年5月，由我國自主設(she)計、建造和集(ji)(ji)成(cheng)的(de)中國最(zui)大作業水深FPSO“海洋(yang)石(shi)油(you)119”在(zai)青島場地交付(fu)啟航。值得一(yi)提(ti)(ti)的(de)是，“海洋(yang)石(shi)油(you)119”采用了(le)(le)國際(ji)上技(ji)術最(zui)復(fu)雜、集(ji)(ji)成(cheng)精(jing)(jing)度最(zui)高(gao)的(de)大型內轉塔單點系(xi)泊系(xi)統。該系(xi)統在(zai)全球范圍內也(ye)僅有4例。在(zai)建造過程中，中國海油(you)先后突破130毫米超大厚(hou)板(ban)焊(han)接、大型復(fu)雜單點毫米級(ji)高(gao)精(jing)(jing)度控制、超高(gao)精(jing)(jing)密滑環集(ji)(ji)成(cheng)等10多項關鍵技(ji)術，完成(cheng)30多項工藝(yi)創新，并克(ke)服(fu)新冠肺(fei)炎疫情嚴(yan)重(zhong)影(ying)響，提(ti)(ti)前40天完成(cheng)單點集(ji)(ji)成(cheng)工作，刷新了(le)(le)國際(ji)同(tong)類單點的(de)最(zui)快集(ji)(ji)成(cheng)紀錄。
經過5年(nian)發展，中國(guo)海(hai)油擁(yong)有(you)FPSO達到(dao)16艘，規(gui)模與總噸(dun)位均居世界前列，成為保障(zhang)國(guo)家能(neng)源安(an)全和海(hai)洋強國(guo)戰略的(de)(de)(de)關鍵力(li)(li)量，形成了從設計(ji)、建(jian)造(zao)、安(an)裝、調試(shi)到(dao)運營管理、升級(ji)改造(zao)的(de)(de)(de)FPSO全生(sheng)命周期(qi)管理能(neng)力(li)(li)，實現了作業海(hai)域從水深16.7米(mi)到(dao)2000米(mi)、噸(dun)位從5萬(wan)噸(dun)級(ji)至35萬(wan)噸(dun)級(ji)、船(chuan)型(xing)(xing)從普通(tong)型(xing)(xing)到(dao)圓筒型(xing)(xing)、系泊形式從多點系泊到(dao)單點系泊的(de)(de)(de)全覆(fu)蓋(gai)，抗(kang)冰、抗(kang)臺風能(neng)力(li)(li)已(yi)達到(dao)國(guo)際(ji)領先水平，多型(xing)(xing)FPSO總體集成和全產業鏈技(ji)術獲得(de)全面提升。在中國(guo)海(hai)油FPSO產業橫向(xiang)輻射過程中，有(you)力(li)(li)帶動(dong)了國(guo)內造(zao)船(chuan)、機電、冶(ye)金、信息等產業技(ji)術的(de)(de)(de)發展。
從“洋”到“中”：水下生產系統走向自主制造
水(shui)下(xia)油氣(qi)生(sheng)產(chan)設施，是(shi)海(hai)上(shang)油氣(qi)田增強(qiang)抗災害性環境能力和(he)降低開(kai)發成本(ben)的最(zui)優解決方案(an)和(he)行業(ye)趨勢。水(shui)下(xia)生(sheng)產(chan)系統由水(shui)下(xia)井口、采(cai)油樹(shu)、中心管(guan)匯、跨接管(guan)、海(hai)底管(guan)線和(he)立(li)管(guan)等水(shui)下(xia)生(sheng)產(chan)設備組成，與傳(chuan)統的海(hai)上(shang)油氣(qi)開(kai)采(cai)方式(shi)相比(bi)，這種經濟高效的技術(shu)手段更適合(he)開(kai)發深水(shui)和(he)邊際油田。
業界普遍認(ren)為，在深水(shui)(shui)油氣(qi)田開(kai)發裝備發展方面，世(shi)界海洋石油的“昨天(tian)”是干(gan)式井口(kou)、樁(zhuang)基平(ping)臺，“今天(tian)”是水(shui)(shui)下井口(kou)、浮式平(ping)臺，“明天(tian)”是水(shui)(shui)下生產系統。
從1996年起，流花11-1油(you)(you)田等我國南海部分油(you)(you)氣(qi)(qi)田，也(ye)陸續應(ying)用了水下(xia)生(sheng)產系(xi)統，但幾(ji)乎所(suo)有的(de)(de)工程(cheng)開(kai)發均(jun)由國外水下(xia)設備供應(ying)商和工程(cheng)承包商完成。早在“十二五”初期，國家把水下(xia)油(you)(you)氣(qi)(qi)生(sheng)產系(xi)統作為專項工程(cheng)進行立(li)項研發，推動這項事業的(de)(de)大步向(xiang)前。
“十三五”期間(jian)，中國海油將突破1500米(mi)水(shui)(shui)深(shen)和淺水(shui)(shui)水(shui)(shui)下(xia)生產系統設計(ji)關鍵技術作(zuo)為重點規劃目標，加快(kuai)推進水(shui)(shui)下(xia)產品國產化進程。
2020年9月，在“深(shen)海一(yi)號”能源站船(chuan)體完工前(qian)夕，由我國自主建造(zao)的(de)(de)首批1500米深(shen)水(shui)中心(xin)管匯(hui)成功交付，它(ta)的(de)(de)問世，意味著(zhu)我國在深(shen)水(shui)中心(xin)管匯(hui)設備上的(de)(de)制(zhi)造(zao)能力達到了世界先進水(shui)平，離自主建造(zao)海上油氣田的(de)(de)“海底工廠(chang)”又近了一(yi)步(bu)。
和國(guo)際(ji)上單臺(tai)水(shui)下(xia)(xia)中(zhong)心(xin)管(guan)匯(hui)至少15個月的制造周期(qi)(qi)相比，陵水(shui)17-2項(xiang)目水(shui)下(xia)(xia)中(zhong)心(xin)管(guan)匯(hui)的制造周期(qi)(qi)僅有11個月，而且是(shi)4臺(tai)水(shui)下(xia)(xia)中(zhong)心(xin)管(guan)匯(hui)同時開工(gong)、制造和測試，其工(gong)藝難度之(zhi)高、質量要求之(zhi)嚴和施工(gong)工(gong)期(qi)(qi)之(zhi)短，不僅在(zai)國(guo)內(nei)尚屬首次，也打破了深水(shui)中(zhong)心(xin)管(guan)匯(hui)制造的國(guo)際(ji)紀錄。除水(shui)下(xia)(xia)中(zhong)心(xin)管(guan)匯(hui)外，陵水(shui)17-2氣田開發所需的跨接管(guan)、PLET（海管(guan)終(zhong)端）等(deng)70余臺(tai)水(shui)下(xia)(xia)生產設備設施，均由中(zhong)國(guo)海油自主(zhu)建(jian)造。
2020年11月，中國海油與哈(ha)斯(si)基石(shi)油中國有限公司(si)合(he)作開發的(de)流花29-1氣(qi)田(tian)順利投(tou)產(chan)。這(zhe)是(shi)繼荔灣3-1氣(qi)田(tian)、流花34-2氣(qi)田(tian)后(hou)，我國南海投(tou)產(chan)的(de)第三個(ge)合(he)作深(shen)水(shui)氣(qi)田(tian)。在(zai)這(zhe)個(ge)油田(tian)上，我國自主建(jian)造的(de)水(shui)下生產(chan)系統得到了廣泛應用。
經過(guo)5年發展，我國(guo)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)生產(chan)(chan)系(xi)統從最簡單的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)產(chan)(chan)品，慢(man)慢(man)向中高端(duan)攀援，逐漸完成了從簡單的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)終端(duan)到(dao)復(fu)雜的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)中心管(guan)匯、從靶區是300米以(yi)下(xia)淺水(shui)(shui)(shui)(shui)到(dao)1500米超深(shen)水(shui)(shui)(shui)(shui)、從全部依靠進口到(dao)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)產(chan)(chan)品走出國(guo)門的(de)(de)跨越(yue)，基(ji)本掌握(wo)1500米水(shui)(shui)(shui)(shui)深(shen)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)生產(chan)(chan)系(xi)統設(she)計和制造技術(shu)，實現水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)管(guan)匯等系(xi)列(lie)關鍵(jian)水(shui)(shui)(shui)(shui)下(xia)產(chan)(chan)品的(de)(de)國(guo)產(chan)(chan)化應用。
哈斯基(ji)(ji)石油中(zhong)(zhong)國(guo)有限公司(si)生(sheng)產及(ji)開發副總裁Tracy感慨道，“2013年(nian)以前，哈斯基(ji)(ji)投資荔灣3-1氣田水(shui)(shui)下生(sheng)產系統時，幾乎看不到中(zhong)(zhong)國(guo)人的(de)身(shen)影。而在流花(hua)29-1氣田項目上，水(shui)(shui)下核心設備(bei)的(de)制造者絕大部(bu)分都是(shi)中(zhong)(zhong)國(guo)人。”
【責任編輯(ji)：趙藝(yi)涵】