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打破西方壟斷,海洋石油工業重大突破!我國水下采油樹系統實現自主研發

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5月14日,中國海洋石油集團有限公司(下稱“中國海油”)對外宣布,歷經近百項嚴苛測試,由我國自主研發的首套淺水水下采油樹系統在渤海海試成功,全面驗證了該系統的可靠性、安全性和功能性,此舉是我國海洋油氣開發關鍵核心裝備國產化的重要跨越,標志著我國在海洋石油工程裝備領域取得重大突破。

01. 西方壟斷 采購費用高昂

海洋石油開采難!難在哪?核心裝備首當其沖。

水下采油樹系統是海上油氣田生產的核心設備,它連接了來自地層深處的油氣和外部的油氣運輸管道,通過它可以控制油氣的開采速度、實時監測和調整生產情況。我國海洋油氣資源豐富,其中多數儲量受限于環境影響,無法采用在海上平臺安裝采油樹的常規開發模式,將采油樹系統移至水下,是開發這部分儲量的重要手段。

“水下采油樹系統是海洋油氣生產的‘咽喉’,是海上油氣田水下開發模式中不可或缺的關鍵裝備,其制造工藝和質量水平直接關系到油氣田開發的安全性、可靠性、經濟性和環保性?!敝泻S脱芯靠傇河邢挢熑喂卷椖靠傌撠熑嗣琢④娊榻B。

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擁有50多年設計和建造水下生產系統經驗的Aker Solutions開發出多種水下采油樹設備和解決方案

水下生產系統裝備都掌握在Aker Solutions,FMC、GE,Cameron等幾家西方石油公司手中,我國海洋石油設備在技術上被“卡脖子”。其次,水下生產系統針對每個油氣田的不同條件,完全是個性化設計,技術挑戰很高,需要匹配經驗豐富的跨學科專業團隊提供設計支持,國內人才儲備不足。最后,水下生產系統的技術風險和經濟風險極高,需要國家統籌投入資金、整合力量推動工作。

所以,長期以來,水下采油樹系統的設計、制造、測試等業務,被少數西方石油公司壟斷,我國每年要在采購該系統上花費高昂的費用。

02. 打破壟斷 自主產品有哪些優勢

米立軍表示,為攻克這一關鍵核心技術,2019年以來,中國海油研發團隊持續攻關,以“集成化、簡易化、低成本”為原則,克服了國內經驗少、技術高、項目工期短、疫情影響大等諸多挑戰,先后攻克了井口穩定性、流動安全保障等多項行業技術瓶頸,完成了1300余個零部件的設計、試制、組裝和測試,最終形成了具有我國自主知識產權的水下采油樹系統,打破了西方少數石油公司的長期壟斷。

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中國海油技術人員進行水下采油樹入水前檢查作業

與國外同類產品相比優勢:

? 該套系統重量降低40%、成本降低30%。以水下采油樹系統中的水下井口為例,可節省單井作業周期20%,節約作業費用600萬元左右。

? 我國自主研發的水下采油樹系統首次采用全包裹式的防護設施,可有效避免漁網拖掛和船錨下放給水下生產系統帶來的風險,設計理念在國際上處于領先水平。

海試情況及氣田應用:

據中國海油天津分公司工程技術部經理許杰介紹,本次海試作業歷時32天、歷經98項嚴苛測試,成功完成了水下井口和采油樹的安裝、功能測試及回收等全套流程,實現了從概念設計到工程應用的重要跨越。該套水下采油樹系統計劃于2021年下半年在錦州31-1氣田正式應用,從而開啟國產化水下采油樹應用新局面。

國產化水下采油樹系統的研制成功進一步提升了我國海洋工程關鍵裝備自主研發和建造能力。未來,中國海油將持續深化關鍵技術攻關,提升自主科技創新能力,在建設海洋強國、保障國家能源安全方面作出重要貢獻。

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