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1、深海油气勘探设备发展现状与趋势供稿人:崔晓文 供稿时间:2006-10-20 (一)发展现状深海油气钻采装备指:深水半潜式钻井平台、深水钻井浮船等钻井装备;浮(船)式生产储油卸油系统(FPSO)、半潜式平台生产系统(含张力腿平台生产系统)、自升式平台生产系统和驳船式生产系统等移动式海上采油(生产)装备;以上钻采装备或设施的配套设备如石油钻机、钻井泵、井控设备、固控设备、井口钻具排放系统、井下动力钻具及仪表、海上平台完井系统、海底完井系统、近水面完井系统、油气水分理处理系统等。 世界上具有油气钻采装备研制能力的
2、国家主要是美国、加拿大、俄罗斯、英国、挪威等,法国、德国、日本、韩国等国也生产少部分。 美国是石油装备最先进的生产国,不仅自给率居世界各国之首,并且石油工业的关键设备,诸如石油钻井设备(含顶部驱动系统)、采油设备、燃气透平发电设备、柴油发电机组、大型高压天然气压缩机组、油气分离处理设备、海洋工程结构、油气集输设备及其相配套的检测仪器仪表、遥测遥控仪表、海上施工设备(大型浮吊、铺管、打桩船等)、海底遥控作业船(ROV)及在钻采工艺实施前的石油物探、工程地质调查、环保、气象、水文监测等均能制造并在技术上领先于世界
3、各国。世界石油工业主要的钻采设备约70%以上由美国输出。 英国和挪威的钻采平台自给率达80%,但其平台装备的钻井、井控、固控、测井、固井等设备及海底完井设备约90%来自美国,另外,这两国分别在动力定位技术、钻机顶部驱动技术方面具有领先优势。法国石油工业技术仅次于美国,与英国齐肩,其高压石油软管制造技术,半潜式、自升式平台建造技术,测井技术,LPG储运设备制造技术著称于全球;意大利的海上铺管技术、管线涂敷技术,瑞典的动力定位铺管技术,荷兰的大吨位海上浮吊技术装备及海底工程地质调查技术,德国的石油钻井设备制造技术
4、、海上液压工业装备技术、大功率变频电力拖动技术及仪器仪表技术等亦各冠于世界。 日本由于其造船、冶金、电子技术领先于世界,在平台建造、海洋工程结构和石油管材(含油气输送管线、钻杆、套管、油管),平台上配套的机、电、仪等技术方面具有较强的国际竞争力。此外,韩国、新加坡的海洋石油钻采平台建造技术也在世界市场崭露头角。(二)发展趋势近年来,世界深海油气钻采装备发展趋势呈现以下特征: 1.深水化 根据2002年世界石油大会对海洋勘探开发水深的划分,400m以内为常规水深,400—1500m为深水,1500m以上为超深水
5、。 近几年,世界各大石油公司在深海领域的投资呈不断增加的趋势。2003年,全球在深海的石油开发投资超过了150亿美元。另据有关资料,2003年~2007年的5年中,全球约有580亿美元的资金将投向深海油气开发。 随着油气开发加速向深水、超深水延伸,半潜式钻井平台、钻井浮船和FPSO等装备的设计工作水深与钻井深度、实际钻井深度不断创造新的记录: 钻井工作水深:2003年2月中旬,雪佛隆一德土古公司用DiscoverDeepSea钻井船,在美国墨西哥湾,创造钻井工作水深达3,051.35m(10,001ft)的世
6、界纪录; 钻井井深(钻井垂深):2003年2月,美国雪佛隆(Chenvron)公司在墨西哥湾绿色峡谷(GreeCanyon)640号区块,创造钻井井深达9,210m(30,217ft)的世界纪录; 海底采油工作水深:2002年秋,马拉松(Marathon)石油公司在美国新奥尔兰东南348区块,在2,196m(7,200ft)水深完成海底完井作业。2002年12月,巴西石油公司在巴西坎婆斯(Campos)盆地,在水深为2,741m(8,993ft),完成了DST测试; 海洋采油井井深记录:2001年,Shell
7、Offshore在井深7.088.7m(23,257ft),进行采油井井深度8,071,垂深5,184m的高温高压井中完成完井作业; 水平钻井位移:1997年后,英国石油公司完成10,113.5m水平位移钻井; 石油钻井下套管:2003年8月25日,美国Unocal在WalkRidge678区块的St.Malo1号井,下16in钻井套管,下套管重632.93t,深度6,874m(22,554ft);2003年9月13日,美国Unocal在以上同一井中,创下套管柱重652.7t,井深为7,400m(24.277
8、ft)的世界纪录。 2.大型化 随着海上大型油气田的勘探发现和海洋工程科技的飞速发展,深海钻采装备呈现出大型化趋势,包括甲板可变载荷、平台主尺度、载重量、物资储存能力等各项指标都向大型发展,以增大作业的安全可靠性、全天候的工作能力(抗风暴能力)和长的自持能力。 最近,BP公司研制了ThunderHorse平台-世界上最大、最先进的半潜式采油平台,将被用来开发墨西哥湾深海的巨大油气储量。Thunder
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