本期技術概覽—海洋油氣技術與裝備

海洋中蘊藏著極為豐富的資源，進入21世紀，“誰擁有海洋，誰就擁有未來”已成為世界各國的共識。為此，海洋資源特別是海洋油氣資源開發利用越來越受到世界各國的重視，海洋油氣技術與裝備的研究也就變成重中之重。

來自 | M-ISWACO等
編譯 | 白礬

據不完全統計，全球已發現海洋油氣田2000多個，海洋油氣儲量占全部油氣儲量的30~40％，探明率在30％左右，尚處于勘探的早期階段。2000年以來，世界海上油氣勘探開發步伐明顯加快，海上油氣新發現超過陸上，儲產量持續增長，海洋已成為全球油氣資源的戰略接替區。特別是隨著海洋油氣勘探新技術的不斷應用和日臻成熟，全球已進入深水油氣開發階段，海洋油氣勘探開發已成為全球石油行業主要投資領域之一。

我國高度重視海洋資源開發，建設海洋強國已納入國家整體發展戰略。黨的“十八大”報告明確提出“要提高海洋資源開發能力，發展海洋經濟”，習主席強調“要扎實推進海洋強國建設，重點在深水、綠色、安全的海洋高技術領域取得突破”。當前，正值我國步入“十三五”發展時期，國家重點實施“一帶一路”和“中國制造2025”發展戰略部署，強化發展海洋經濟的信心和決心，將進一步支持具有自主知識產權的海洋裝備制造。

當前，從整個世界海洋石油裝備技術領域發展情況分析，海洋裝備技術已經形成3級格局。一是以美國等為代表的西方國家在海洋裝備發展方面呈現主導領先地位；二是以韓國、新加坡等國家為代表的新型勢力正在日益追趕國際先進水平；三是以我國等為代表的發展中國家正在加快海洋石油裝備國產化進程。

海洋環境條件惡劣，沒有高性能材料作為保障，海洋油氣開發將受到很大制約。近年來，我國海洋石油裝備材料雖已取得長足進步，但與國際先進水平和我國發展需求相比，仍然存在諸多差距和不足。首先，對于海洋石油裝備關鍵及核心材料，我國尚不能完全自給。其次，我國海洋石油裝備材料應用研究基礎薄弱，無法對材料的合理選用提供技術支持。再次，裝備上下游企業溝通及合作不通暢，造成裝備領域與材料制造環節的脫節，導致材料單位無法根據裝備需求研究開發新產品，裝備企業舍近求遠采購國外高價材料，而對國內已開發的成熟材料不聞不問。

鑒于以上原因，導致我國海洋石油裝備材料的研發及應用無法滿足工程需求，已成為制約海洋石油裝備發展的主要瓶頸。因此，發展高性能海洋石油裝備材料對于海洋油氣資源的高效開發利用有著重要的戰略意義。我們可以通過借鑒國外先進的技術與工藝來提高自身的能力，為此，本期石油圈選取三款國外先進的海洋技術與裝備，分別為M-I SWACO公司的隔水管清潔工具、JDR公司的水下電纜技術和新一代海底壓縮系統。

M-I SWACO公司隔水管清潔工具

對于深水井，泥漿頂替海水過程中所造成的鉆井液污染、固體及金屬碎屑會對后期作業產生消極影響，增加運營成本。傳統清潔過程過于簡單，效果很不理想。

為此，M-ISWACO公司所研制了一款立管清潔工具，該工具聯合應用RISER MAGNO BUCKET*工具和RISER PATROLLER*工具，彌補了傳統工具的缺陷，有效消除了液體繞流的問題，大幅提高了碎屑攜帶能力，是行業內部首套用于清潔立管內的鉆井液垢、固體碎屑及鐵屑顆粒的工具組合。

JDR公司水下電纜技術

在油氣行業不景氣的情況下，JDR公司將主要精力集中在了海上發電市場和制造用于連接風力渦輪機、電網的水下電纜上，并在該領域取得了一定的成就。通過在新能源領域和油氣行業積累的技術和經驗，JDR公司相信可以將該公司新能源領域技術引入到油氣行業。

比如，JDR公司近三年來研發了一款用于海上風電的66kV陣列電纜，油氣行業可以將該技術用作“水下工廠”的一個整體部件。JDR公司可為海底泵、水下處理設備提供更多電能，為水下工廠、水下電網等行業新理念提供支持，提高生產原油的效益和效率，利用新能源領域的技術進一步提高油氣開采效益。

新一代海底壓縮系統

由于海上平臺空間相當有限，將具有相同處理功能的設備從地面帶到海底能夠有效消除平臺設備和海底管線的應用限制。而水下氣體壓縮就是一個可以顯著提高許多成熟氣田經濟效益的新興技術。通過將水下氣體壓縮系統放置到海底，油氣開發商可以加快生產速度，并消除對昂貴的平臺設施的需求。

海底壓縮系統可以增加產量、提高采收率、應對流動過程中相關難題并降低作業成本。同時，該壓縮系統的安裝位置緊靠氣藏，具有極好的節能效果。如果進一步減小海底壓縮系統的重量和占地面積，可以簡化安裝和操作，提高作業安全性，大幅提高成本效益。因此，世界上幾大公司正通力合作，力求研發出新一代的壓縮系統。

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