本刊記者 徐 華
海權爭端背后的裝備之殤
本刊記者 徐 華
近幾年,烙印著“戰略性資源”的我國海洋石油,越來越受到日本、韓國以及南海周邊國家的覬覦,南海石油開采競爭日趨激烈,一場圍繞中國沿海大陸架的海上石油爭奪戰正在升級。維護海權,向深海進軍,裝備必須先行。然而,目前我國海洋石油裝備及工程技術的落后嚴重制約著海洋油氣大規模開發的進程。

曹妃甸,昔日渤海灣中的帶狀沙島,一躍成為一個擁有百余平方公里的濱海新城。吹沙填海的熱情,不僅緣于其具有得天獨厚的天然良港的秉賦,更緣于其坐擁渤海灣冀東油田的優勢。五年前,這里還只有一個年產100萬噸石油的小油田。2007年5月,中石油宣布在這個地區的南堡找到10.2億噸的石油儲量,這無疑極大地擴充了曹妃甸的石油想象空間。然而,這也引來了近海石油是開發還是保留的爭論。
當年,在南堡油田宣布發現10億噸石油儲量的消息不久,《中華工商時報》就刊載了一份由河北省工商聯石油業商會會長齊放起草的建議,他認為從中國經濟發展長遠戰略考慮,以及當前構建國家能源安全審視,對渤海灣冀東南堡油田應該采取緩開采或不開發的策略。一時間,近海石油開采冷思考的討論見諸于報端。然而,當年的爭論如今已宛如石沉大海。中國近海油氣開發依舊蒸蒸日上。今年年初,國土資源部透露,未來渤海灣石油產量增長將成為拉動中國石油產量增長的主要動力之一,年產量兩三年內將達3000萬噸。另根據媒體報道,至2020年,中國三大石油公司將在渤海灣建設5000萬噸原油生產基地;同時,珠江口深水區亦探明有較大天然氣儲量,另一塊近海油氣田正待開采。
然而,在國際上,近海油氣資源往往被作為戰略儲備而受到國家保護。美國的阿拉斯加早已探明有一個蘊藏量約為100多億噸的大油田,但自1980年以來,石油公司卻一直無法獲得美國國會的開采許可。韓國、日本石油資源匱乏,搞來石油存入海底溶洞中進行儲備。而渤海灣作為我國的內海,不存在任何主權爭議和軍事安全問題,卻正在經歷著全面的開采。
與渤海灣油氣資源開發的如火如荼相比,我國另一塊潛力巨大的海域——南海就顯得孤獨了許多。我國除了在南海北部靠近我國大陸的近海開發了油田外,儲量更為豐富的深海至今仍無一座鉆井平臺屬于我們。然而,這并不代表南海深處沒有油井,而是很多。南海蘊藏大量石油的消息使本就不太平的中國南海地區控制權之爭愈演愈烈。目前共有6個國家和地區聲稱對南中國海享有主權。周邊國家也已在南沙群島海域鉆井1000多口,發現含油氣構造200多個和油氣田180多個,投入生產的500余口油氣井中,100多口位于我國南海斷續線內,參與采油的國際石油公司超過200家,年采石油量超過5000萬噸,形勢十分嚴峻。
據悉,越南年產石油3000萬噸,其中800萬噸來自中越有爭議的海域,占其石油產量的27%。迄今,越南已從南沙油田開采了1億噸石油、1.5萬億立方米天然氣,獲利250多億美元。世界上最大石油公司,如美國的埃克森美孚公司和英國的BP公司等也紛紛通過越南直接或間接地在這個地區動起了手腳。
目前,這些國家一方面宣示主權,一方面不斷加強海軍建設,同時不斷加快石油開采。而中國在南海問題上一向采取謹慎態度,恪守2002年達成的《南海各方行為宣言》。中國“息事寧人”的態度并未取得回應,反而在客觀上縱容了某些國家種種冒險之舉。最終,中國提出的“主權歸我,擱置爭議,共同開發”,演變成了“島嶼人家控制,擱置中國,人家開發”的局面。此種情況下,中國屢次的“嚴正抗議”之聲,在浩蕩的海浪聲里,似乎變得微弱無比。
我國南海的尷尬處境,使人們對我國海洋權益政策有了很多猜想,為何我泱泱大國在海權問題上頻頻受到挑釁,為何蠅頭小國卻可以在我國深海豎起數百口油井?技術封鎖的年代已經告別了我們很多年,為何我國深海石油裝備技術落后如此之大?經濟危機之后,我國已被西方發達國家推向了僅次于美國的第二大經濟體的位置,我國載人航天飛船已經3次遨游太空,可我們在南海卻沒有立起一座深水鉆井平臺,為何?
中國船舶工業行業協會會長張廣欽曾表示,“‘下五洋捉鱉’的意義不會低于‘上九天攬月’。我們搞船舶和海洋工程的同志們應抓緊時機宣傳‘海洋意識’。無數的歷史教訓都一再證明,沒有海洋意識的民族,是不能成為有強盛未來的民族。無法去開采利用海洋資源,捍衛海洋權益,將是我們的悲劇所在。我們國家發展到了今天,經濟實力有了很大的增強,有必要,也有可能在開發海洋方面給以更多的投入,‘十一五’期間,我們船舶方面提出的‘深海空間站’沒有被列入國家重大工程是一個很大的遺憾。不少部門的領導對開發海洋的認識還沒有提高到國策高度。東部要發展,老工業基地要振興,西部要崛起,向藍色國土進軍同樣重要。我們呼吁業內人士共同努力,在國家初步已經認定海工裝備作為新興戰略性產業的基礎上,把‘深海空間站’作為重大科技工程,能夠列入到‘十二五’發展規劃中。”
張廣欽表示,我國有遼闊的藍色海洋國土,但是屬于我國領海的油氣資源正不斷地流失。缺少深水海工裝備,特別是3000m以上深水的技術要求更為復雜的各種裝備是一個重要的原因。其實向3000m和更深的水下裝備市場進軍,核心還是技術。載人潛器、海底生產、生活系統、海底管線系統,水下的探測、感知、傳輸、生命保障等技術的難度不亞于太空技術,許多領域還有不少空白。
目前,我國油氣勘探開發集中在淺、近海區域,深、遠海開發技術能力與國際水平差距較大。半潛式鉆井平臺和鉆井船是適用于深海開采的最常用的海工裝備,在一定程度上,代表一個國家深海的開采能力。我國目前只有5座半潛式鉆井平臺在役。中海油擁有南海2號、5號、6號三座半潛式鉆井平臺。作業水深不超過500m,主要在中國近海海域進行鉆井作業。中石化新星公司上海海洋石油局擁有勘探3號、4號兩座半潛式鉆井平臺。“勘探4號”作業水深600m,“勘探3號”水深不超過500米。國內擁有的鉆井平臺船齡大部分都在22~32年之間,在設備配置上也僅增加了頂部驅動和泥漿泵,作業能力落后于當今的第四、第五代鉆井平臺的配置,作業水深也無法進入南海深水區域,除“勘探4號”在國外作業外,其余平臺主要在中國近海海域作業。截止2009年,我國共有各種鉆井平臺80余座,其中40余座為國內自行研制,多為近海開采產品。
海洋石油裝備依賴于進口,國際壟斷者一再提價,使得我國海洋油氣開發成本居高不下。尤其是動力定位鉆井船和深水半潛式鉆井平臺的關鍵裝備長期被國外企業所壟斷,如在外高橋船廠建造的“中海油981”深海半潛平臺,除平臺本體屬國內建造外,其它設備幾乎全部進口。這種關鍵設備依賴進口使得供貨周期長,甚至不定期延長,同時,因為國內沒有替代品,國外廠家大幅加價,而且采購環節多,成本高,售后服務響應速度比較慢,服務成本高。為了降低勘探開發成本,我國海油設備采購的目光已經開始從國外轉向國內。
近幾年,國內的海工建造市場也開始起步,做得比較好的有中集的煙臺來福士、中遠船務、大連船舶重工、外高橋以及振華重工和中海油的海工企業。但是相比韓國和新加坡,我國只能說處于二三流水平。
專家指出,我國已具備了300m水深以內的油氣田自主開發能力,也具有自主設計和建造淺海鉆井平臺的能力,并且基本具備深水鉆井平臺設計建造能力,但在深海高端鉆井裝備和集成技術等方面與國外先進水平還有很大差距,還不具備提供成套深海高端鉆井裝備的經驗。
海洋石油關鍵裝備種類較多,平臺單元設備除生活用各種設備外,主要包括鉆井模塊、管子處理系統、鉆井升沉補償裝置、平臺錨泊系統、海洋平臺吊機、平臺升降裝置及各種輔助設備。水下單元設備主要包括海洋鉆井隔水管、海洋采油立管、海洋鉆井防噴器、水下井口、水下采油樹、水下基輸管匯、基盤、水下系統、水下混輸系統、水下機器人(ROV)等。
受海洋復雜環境影響,海洋石油關鍵裝備不僅需要有非常高的可靠性、安全性,同時必須有良好的遠程控制性能、安裝性能及維修性能,因此,價值昂貴,且設計開發難度大、結構復雜。
以海洋鉆井裝備為例,其不僅僅包括常規的起升、旋轉、泥漿等各系統裝備,還包括眾多能夠滿足海洋環境的裝備。如浮式平臺鉆機無論性能高低都必須配有升沉補償裝置,而我國在這方面的研究還相當滯后,想在深海鉆井裝備市場有所作為,升沉補償技術是必須攻克的瓶頸。海洋平臺由于補給困難,并為減少人力成本配套的鐵鉆工、管子處理工具等一系列自動化工具也是今后開發的一個重點。其他諸如為滿足鉆井需要的水下防噴器、隔水管系統、集成控制系統、張緊系統等。現在用于國內作業平臺配套的這些裝備幾乎全是進口設備。
據悉,海洋工程裝備作為高端裝備制造業的重要組成部分,已屬于國務院所確定的七項戰略新興產業之一,其發展規劃工信部正在制定之中。工信部裝備工業司司長張相木曾透露,發展規劃將支持建立4個產業集聚區,培育擁有總承包能力的百億級企業發展。
政策的利好,引來了對海工市場的更高預期,新一輪的投資熱潮悄然興起。據中國船舶工業行業協會初步了解,已有和想上海工項目的企業,國內已經超過30家,最近中船九院又接到大量要求進行前期設計的項目。在傳統造船任務不很飽滿的形勢下,向海工裝備市場進軍成了眾多地方和企業的自然選擇,不少省市地方政府的發展規劃中都把海工裝備作為新的經濟增長點,準備在“十二五”期間加大投入。張廣欽認為,在造船能力已經過剩的情況下再動員一些沒有涉足過這方面的企業只搞硬件投入,進軍海工裝備市場是不可取的。
海工裝備作為能源領域的重要裝備,相對于船舶制造市場有較大差別。每一個產品都要根據所處的海洋地質情況、油氣本身實際情況進行單獨設計開發,且隨著淺海向深海發展,技術難度、成熟度也發生了很大變化,這類產品不可能大批量生產,都是單個產品通過招標進行選擇。可見平臺類的海工裝備產品是真正的高技術、高附加值產品,準入門檻也很高,且總體數量有限。進入這個市場,必須冷靜分析和謹慎決策。張廣欽表示,“我們認為現在應該強調降溫。”
其實,配套設備在海工裝備中占有十分重要的地位。例如,一艘半潛式鉆井平臺,其平臺結構的造價只占總造價的10%,其它大部分都為配套設備所占。因此這類產品有著很大的發展空間。
目前,我國船舶工業缺乏裝備配套的核心技術,使得我們承接的許多任務還停留在鋼結構的階段。今年2月份,韓國現代重工與埃尼挪威公司簽訂的一個圓筒型FPSO總承包合同,現代重工負責這個項目的工程設計、采購、制造、陸上調試和運輸工作,由于分包項目少,總承包價高達11億美元。可見,只有配套做得好,海工裝備產業才更加具有競爭力。
CANSI president Zhang Guangqing expressed that, though China has a far-flung blue sea territory, our oil and gas resources in the marginal sea are continuously running off. One of the important reasons is that we lack deep-water engineering equipment, especially the various more complicated equipment as technically required in the operation of more than 3000m.
Currently, China’s oil and gas exploration is concentrated in shallow waters close to the shore.There is still a big gap with the international level in deep sea exploration technology. Semi-submersible drilling platforms and drilling ships are most commonly used installations for deepsea exploration and, to some extent, represent the ability of a country in deep sea exploration. At present, China only has five semi-submersible drilling platforms in service.CNOOC has three semi-submersible drilling platforms i.e. Nanhai 2, Nanhai 5, Nanhai 6, which can only operate at a water depth not beyond 500 meters and mainly in China’s shallow seas. A majority of the drilling platforms in China is aged between 22 to 32 years. These drilling platforms, only with added top drive and magma pump, can only be equal to the operating capability of the fourth and the fifth generation drilling platform, and cannot move on to operate in the Naihai deep waters. Except for the“KAN TAN 4” now operating abroad, all others are mainly operating in China’s shallow seas. Up to 2009,China has about 80 drilling platforms and 40 of them are self-developed and mostly used to explore the shallow seas.
The dependence of our offshore oil equipment upon import and the continuous price increase from international monopolies has caused the high cost of our offshore oil and gas development. Especially the key equipments to dynamical positioning drilling ship and semi-submersible drilling platform used in deep waters have for a long time been monopolized by foreign enterprises. In order to reduce the exploitation cost, our offshore oil equipment purchase has started to change from internationally to domestically.

In recent years, domestic offshore engineering construction market began to rise, but is still lagging behind South Korea and Singapore. Some experts pointed out, China has had the ability to develop oil and gas fields within 300 meters deep and also the ability to design and construct drilling platforms for shallow sea exploitation, and basically has the ability to design and build deep-water drilling platform. However, we still have a big gap compared with advanced international technology in terms of high-end deep-water drilling equipment and integrated technology and do not have the experience to provide the whole set of high end deep-water drilling equipments.
There are many kinds of key equipments for offshore oil exploitation. In addition to various equipments for domestic services, platform unit equipments include drilling module,pipe handing system,anchor system, loop wheel machine, hoisting gear and all kinds of auxiliary equipments.
Always exposed to the complicated environment of ocean, the key equipments for offshore oil exploitation should not only have high reliability and safety, but have good properties in long-distance control, installation and maintain performance. So, it is of high cost, diff i cult to design and develop and complex in structure.
Take offshore drilling equipment for example. The equipment not only includes the various common lifting,rotating and mud systems and equipments, but many other special equipment that can withstand the sea environmental conditions. Now such equipments used onboard domestic offshore platforms are almost all imported.
The Hidden Scar of Equipment Behind the Thalassocracy Dispute
Repoter Xu Hua