海洋石油工程深水油氣田開發技術

孫 曄

（中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300450）

前言

人類隨著全球經濟高速發展，不斷增加對油氣資源的需求，而日益枯竭的陸地石油資源，使得現階段人們對于深海石油資源開發作為必然選項。豐富的油氣資源使得我國現階段對于深水海底施工技術及裝備進行生源性處理，提高整體能力，以堅實的基礎繼續投產，為后續項目規劃奠定扎實基礎。

一、海洋石油工程深水油氣田開發現狀

我國海洋石油開發中所應用的海上油氣勘探及開采作為當前主要研發方式，在實際工作中前海區作為開采工作的集中點，近年來隨著社會經濟的快速發展，也推動相關技術不斷完善，而在新發展中深水勘探開發技術獲得較為顯著的成就[1]。近年來，海上油氣工業以將深海油氣田開發作為當前熱點，在我國海洋石油及天然氣工程設計建造相關領域，其以沉淀較多經驗以及良好的設計能力領先于國際水平。我國在海洋深水油氣田開發工作中以自主設計提供專業技術服務，并對國際關鍵設計技術進行分析研究，設計符合我國當前實際情況的海洋工程主流軟件，以其自身所具有的建造能力優化與提升整個主體改造。對現有淺水區廢棄平臺予以拆除處理，為后續深海探測工作奠定扎實基礎。而油氣開發工藝，依據我國當前海洋水深范圍及其鉆井操作技術與上部設施要求，結合當前深海油氣田開發現實條件與實際技術設置水下填口，并為各項工作及工程設施進行積極工作籌備。

二、海洋石油工程深水油氣田開發技術

1.浮式生產裝置水動力性技術

深水工程實驗技術通過三個“五年計劃”攻關，構建深水工程實驗系統，為我國深水工程實驗技術及相關體系建立提供助力、而針對深水工程實驗技術的應用，主要以浮式生產裝置水動力性能及相關技術為依據，通過深水水池實驗所設立的浮式生產裝置，對現有實驗模擬技術予以掌握應用，保證深水生產裝置水動力的性能，而在相關性能試驗中對于各類型沉浮式水動力進行深入分析，保證實驗方法及應用的相互性與有效性，進一步提升動力性能實驗，為后續整體設計方案提供有效依據。而采用的水下生產系統測試及實驗性系統目的在于在水下關鍵設備應用時對其進行質量檢驗，提高整體性能，保證工廠驗收后所采取的集成測試，符合當前檢驗標準保證質量，以其提高性能指標[2]。而現階段所采用的主要以水下閥門執行實驗系統為主，通過對其測試平臺的水下模塊控制，保證多項流量壓力系統得到合理控制，進一步提高反應能力。而水下閥門及相關執行機構所設立的專門測試系統，作為我國海洋深水油氣田所應用的完整產品測試內容，所安裝的液壓馬達與高低溫負載循環裝置能夠為其應用提供可靠參數。

2.液化工藝試驗系統

丙烷預冷雙氮膨脹液化新工藝，作為現階段深水氣田裝置中所采用的創新型工藝模式，其在裝置安裝時所采取的天然氣規模符合當前國家政策要求，而為實現丙烷預冷雙氮膨脹液化工藝已采取獨立測試模式，保證制冷的循環性。而在實際裝置過程中液化工藝符合海洋深水油氣田開發，因其自身所具有良好的適應性能夠以性能提升，保證自動化程序裝置快速適應當前海洋環境，發揮自身抗震蕩性能。在應用深水海管和立管實驗系統目的在于采用實驗性模擬技術，突破深水立管渦機增震動效應，通過對于最大相對流速度的控制研發的實驗裝置進行實驗模擬，而受外部進水壓力作用，深水海底管道會引發區域取破壞，而以其為關鍵性技術突破現有裝置局限，通過軸向力與水壓作用為整體實驗有效手段。

3.水下關鍵設備實用工程

深水氣井切割工具與連續循環鉆井系統作為深水鉆完井關鍵機具的主要內容及相關使用設備，其目的在于切割回收已實施過的深水水下井口系統。而清除泥線以上構筑物作為實施永久棄井前的必要性工作，需對于泥下數據控制，保證水下井口系統能夠準確切割并在海底清理后進行快速回收投放平臺。數據參數的設定應當依據當時實際情況進行設置，連續循環鉆井效果對控制當量、循環密度予以有效處理，進一步降低井下復雜情況，提升整體工作效率[3]。在解決油氣問題時應當對回收器具予以管理，把握工程應用，符合海上現場實驗效果，合理控制當場成本，以降低于循環密度波動產生的壓力，完成海洋實驗，提高現場產業化條件，以保證現場應用的有效性。水下自容是清繳加速度測量傳感器作為我國當前自主研制的半潛浮式生產系統，目的在于實時監測遠程海洋實驗，通過技術知識保障油田安全生產，結合我國北斗衛星導航系統實現遠程獨立傳輸工作，保證監測系統得到海陸空三位一體控制，提高整體海上風險評估安全質量，保證本質安全。研究充分落實在開發相關軟件系統是集成各個硬件配置應對相關挑戰，實現集中管理與應用，保證海陸監測系統一體化，滿足我國海洋深水油氣田開發工作要求。

結語

為實現海油工程的可持續發展，我國海油與世界能源工業為其提供了巨大的發展動力。而中國海洋工程站在全球歷史新起點中，所面臨著更大的責任與挑戰，應用海洋深水油氣田開發工程技術進一步研究，能夠加快海洋油業快速發展以迎合經濟發展的實質性需求。