“深海一號”，探尋超深海能源寶藏
? ? ? ?最大排水量約為3艘中型航母，擁有3項世界首創(chuàng)，集海洋石油工程之大成，從300米向1500米超深水跨越——大國重器“深海一號”來了!
近日，我國自營勘探開發(fā)的首個1500米超深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)，標志著中國海洋石油勘探開發(fā)能力全面進入“超深水時代”，對保障國家能源安全、推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級具有重要意義，是提升我國深海資源開發(fā)能力、建設(shè)海洋強國的堅實一步。
向1500米超深水跨越
“深海一號”大氣田位于距海南省三亞市150公里的陵水海域，天然氣探明地質(zhì)儲量超千億立方米，最大水深超過1500米，最大井深4000米以上，是我國迄今為止自主發(fā)現(xiàn)的水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水大氣田。
國際上一般將水深超過300米海域的油氣資源定義為深水油氣，1500米水深以上稱為超深水。深水是全球油氣資源重要的接替區(qū)，全球超過70%的油氣資源蘊藏在海洋之中，其中40%來自深水。
目前，我國石油對外依存度超過70%，天然氣對外依存度超過40%，提高我國能源安全、加強資源保障力度非常重要。
作為海洋大國，我國海洋油氣資源豐富。僅南海石油資源量約248億噸，天然氣約42萬億立方米，約一半蘊藏在深海海域。由于總體勘探程度相對較低，海洋油氣資源開發(fā)特別是南海油氣資源的開發(fā)是我國長期、大幅增產(chǎn)的重要方向。
但是，深水不只是“水深”，水深的量變帶來了作業(yè)難度的質(zhì)變。海面下水深每增加1米，壓力、溫度、涌流等情況就會完全不同，開發(fā)難度呈幾何級倍數(shù)增加。
從淺水走向深水，需要采用完全不同的作業(yè)裝備、生產(chǎn)設(shè)備及開發(fā)技術(shù)，目前國際上也只有少數(shù)幾家大型石油公司具備深水開發(fā)技術(shù)能力。在此項目以前，中國海油水深最深的海上油氣田依托建造在大陸架上的導(dǎo)管架平臺實現(xiàn)開采，沒有開展過1500米級全海式深水油氣處理裝置的研發(fā)和使用。因為相關(guān)裝備屬于世界海洋工程制造領(lǐng)域中“金字塔”頂端的產(chǎn)品，難以在短時間內(nèi)取得突破，需要巨大的研發(fā)投入和時間成本。
同時，深水工程試錯成本高，1500米深處的水下生產(chǎn)系統(tǒng)，設(shè)備表面受到1500米水柱的壓力，相當于150個大氣壓壓在設(shè)備的外表面。任何的表面破損或者連接部位的疏忽，都可能破壞設(shè)備保護層，造成設(shè)備變形甚至報廢。因此，水下生產(chǎn)系統(tǒng)沒有容錯率，不允許出錯和試錯。
中國海洋石油集團有限公司黨組書記、董事長汪東進表示，“深海一號”大氣田的開發(fā)意味著我國深水油氣開發(fā)能力和深水海洋工程裝備建造水平取得了重大突破，標志著我國已全面掌握打開南海深海能源寶藏的“鑰匙”，實現(xiàn)了從300米向1500米超深水挺進的歷史性跨越。
有望建成“南海萬億大氣區(qū)”
中國工程院院士周守為表示，我國深水油氣勘探開發(fā)起步較晚，但經(jīng)過近20年的技術(shù)攻關(guān)和自主創(chuàng)新，我國已相繼攻克深水、高溫、高壓領(lǐng)域三大世界級油氣勘探開發(fā)難題，形成了一整套具有中國特色的深水油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)體系，使我國躍升為全球少數(shù)能夠自主開展深水油氣勘探開發(fā)的國家之一。
為高效開發(fā)“深海一號”大氣田，中國海油采取“半潛式生產(chǎn)平臺+水下生產(chǎn)系統(tǒng)+海底管道”的全海式開發(fā)模式，并為其量身定制了全球首座十萬噸級深水半潛式生產(chǎn)儲油平臺——“深海一號”能源站。
“深海一號”大氣田開發(fā)項目總經(jīng)理尤學(xué)剛介紹，能源站按照“30年不回塢檢修”的高標準設(shè)計，設(shè)計疲勞壽命達150年，可抵御百年一遇的超強臺風(fēng)。最大排水量達11萬噸，相當于3艘中型航母?！吧詈Ｒ惶枴睂崿F(xiàn)了3項世界級創(chuàng)新：在全球首創(chuàng)半潛平臺立柱儲油，最大儲油量近2萬立方米；采用世界上跨度最大的半潛平臺桁架式組塊；首次在陸地上采用船塢內(nèi)濕式半坐墩大合攏技術(shù)。能源站同時運用了13項國內(nèi)首創(chuàng)技術(shù)，是我國海洋工程建造領(lǐng)域的集大成之作，實現(xiàn)了凝析油生產(chǎn)、存儲和外輸一體化功能。
“深海一號”大氣田于2014年勘探發(fā)現(xiàn)，是我國首座自主設(shè)計、建造的第六代深水半潛式鉆井平臺“海洋石油981”在南海1500米水深海域發(fā)現(xiàn)的，是我國海域自營深水勘探的第一個重大油氣發(fā)現(xiàn)。
據(jù)介紹，“深海一號”大氣田投產(chǎn)后，深水天然氣將通過海底管道接入全國天然氣管網(wǎng)，每年向粵港瓊等地穩(wěn)定供氣30億立方米，可滿足粵港澳大灣區(qū)四分之一的民生用氣需求，使南海天然氣供應(yīng)能力提升到每年130億立方米以上，相當于海南省全年用氣量的2.6倍。
同時，“深海一號”能源站的建成投用可帶動周邊陵水25—1等新的深水氣田開發(fā)，形成氣田群，依托已建成的連通粵港澳大灣區(qū)和海南自由貿(mào)易港天然氣管網(wǎng)大動脈，最大限度開發(fā)生產(chǎn)和輸送天然氣資源。預(yù)計到2025年，我國南海鶯歌海、瓊東南、珠江口三個盆地天然氣探明儲量將達1萬億立方米，建成“南海萬億大氣區(qū)”，有效帶動周邊區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型。
周守為表示，“深海一號”代表我國已躋身世界深水油氣開發(fā)陣營，能夠在南海自主開發(fā)、建設(shè)深水油氣田。從長遠看，南海還有更寬的海域、更多超深水的領(lǐng)域等待勘探開發(fā)，“深海一號”大氣田開發(fā)建立起來的技術(shù)、裝備體系，為今后走向深藍、走向深海奠定了基礎(chǔ)。