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油气之光——海洋石油开发的特点

2015-8-26 9:16:30 来源:中国矿业报 作者:杨玉茹 葛佳

海洋石油开发与陆地石油开发的主要不同点在于海洋具有一层汹涌澎湃的海水,而随着水深的增加,开发难度也随之增加。因此,必须采用当代最先进的科学技术(包括造船技术,卫星定位技术,现代机械制造、电机和液压技术,现代环保和防腐蚀技术等综合技术),才能解决浮动式平台及其泊位,浮动状态下的海上钻井、完井、油气水分离处理、废水排放和海上油气的储存和输送等问题。为此,海洋石油开发必须采用高技术,并投入高额的资金。

海洋石油开发有以下四个主要特点:

一、海洋地球物理勘探技术和装备与陆地截然不同。海洋地震勘探必须采用专门的船舶,采用大功率、高压空气压缩机组等装备产生和释放高能力地震波,穿透6000米~9000米的海底地层,由漂浮在离水面一定深度的多道检波电缆接收。而陆地则多用放炮或可控液压、机械震动的震源,效率比海上低很多。

二、海上钻勘探井和开发井必须采用专门的钻井平台(船)、大功率的海洋钻机、适应船体升沉平移运动而保持船位与钻压的专用钻井水下与水面设备,每口井的成本要比陆地钻井高出5倍~10倍。

三、海上采油与集输都需要适应海洋的特殊环境,采用与陆地差异很大的高技术高性能采油、集输工艺和装备(如各类生产平台和海底采油装置等)。

四、海上钻井、采油作业者的作业器材和生活物资都需要用船舶和直升机运送,易受气象影响,运输费用较高。

海洋石油开发包括四个主要内容:开发钻井、完井采油、油气分离处理和油气集输。开发钻井,是继勘探钻井之后为开采石油所进行的钻探施工,即钻生产井(包括浮式钻井和固定平台钻井两种方式)。完井采油,是对已完钻的生产井以一定的作业程序和井内作业器具,通过射穿油气层并安装好采油树,来控制油气按照人们的意愿从井中开采油气的过程。对完井的各井,有计划地开启采油树阀门、控制各井产出原油,或以机械提升、化学注入、注水、气举等方式从井内采出石油,称为采油。从井内采出的混合流体通过物理、机械等方法分离出达到向外输出标准的原油、天然气和达到排放入海标准的水的整个过程被称为油气分离处理。将各采油平台分离处理后的原油和天然气加以集中、储存和通过穿梭油轮和海底油气管线等方式,将原油、天然气输送至油气终端被称为油气集输。

目前,海上油气田的开发方式有两种:全海式开发和半海半陆式开发。全海式开发工程包括平台、海管、海缆及单点系泊/FPSO系统;半海半陆式开发工程除了平台、海管、海缆外,还包括陆地终端。

我国海洋石油工业起步于20世纪50年代末。在随后几十年的发展中,中国海油在自主创新和对外合作中形成了鲜明的企业精神,从完全封闭到全面开放,从对国际惯例一无所知到走向海外参与国际竞争,从学习引进到核心能力全面提升。截至2010年年底,中国海油油气供应能力已达到5000万吨油当量,建成我国“海上大庆”。同时,中国海油创新了一批具有国际先进水平的海洋油气勘探、开发生产、工程建设和装备制造等方面的核心技术,支撑并建立起具有中国特色的现代海洋石油工业体系。□

(作者单位:中国地质调查局油气资源调查中心)

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