
“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(guò)1500米,最大井深4000米以上,是我國迄今為止自主發(fā)現的水深最深、勘探開(kāi)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(guò)300米海域的油氣資源定義為深水油氣,1500米水深以上稱(chēng)為超深水。深水是全球油氣資源重要的接替區,全球超過(guò)70%的油氣資源蘊藏在海洋之中,其中40%來(lái)自深水。
目前,我國石油對外依存度超過(guò)70%,天然氣對外依存度超過(guò)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(wàn)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(kāi)發(fā)特別是南海油氣資源的開(kāi)發(fā)是我國長(cháng)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(lái)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(huì )完全不同,開(kāi)發(fā)難度呈幾何級倍數增加。
從淺水走向深水,需要采用完全不同的作業(yè)裝備、生產(chǎn)設備及開(kāi)發(fā)技術(shù),目前國際上也只有少數幾家大型石油公司具備深水開(kāi)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管架平臺實(shí)現開(kāi)采,沒(méi)有開(kāi)展過(guò)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(shí)間內取得突破,需要巨大的研發(fā)投入和時(shí)間成本。
同時(shí),深水工程試錯成本高,1500米深處的水下生產(chǎn)系統,設備表面受到1500米水柱的壓力,相當于150個(gè)大氣壓壓在設備的外表面。任何的表面破損或者連接部位的疏忽,都可能破壞設備保護層,造成設備變形甚至報廢。因此,水下生產(chǎn)系統沒(méi)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(shū)記、董事長(cháng)汪東進(jìn)表示,“深海一號”大氣田的開(kāi)發(fā)意味著(zhù)我國深水油氣開(kāi)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(zhù)我國已全面掌握打開(kāi)南海深海能源寶藏的“鑰匙”,實(shí)現了從300米向1500米超深水挺進(jìn)的歷史性跨越。
有望建成“南海萬(wàn)億大氣區”
中國工程院院士周守為表示,我國深水油氣勘探開(kāi)發(fā)起步較晚,但經(jīng)過(guò)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(kāi)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(kāi)發(fā)技術(shù)體系,使我國躍升為全球少數能夠自主開(kāi)展深水油氣勘探開(kāi)發(fā)的國家之一。
為高效開(kāi)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+海底管道”的全海式開(kāi)發(fā)模式,并為其量身定制了全球首座十萬(wàn)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(kāi)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”的高標準設計,設計疲勞壽命達150年,可抵御百年一遇的超強臺風(fēng)。最大排水量達11萬(wàn)噸,相當于3艘中型航母。“深海一號”實(shí)現了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(wàn)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濕式半坐墩大合攏技術(shù)。能源站同時(shí)運用了13項國內首創(chuàng )技術(shù),是我國海洋工程建造領(lǐng)域的集大成之作,實(shí)現了凝析油生產(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,是我國首座自主設計、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)現的,是我國海域自營(yíng)深水勘探的第一個(gè)重大油氣發(fā)現。
據介紹,“深海一號”大氣田投產(chǎn)后,深水天然氣將通過(guò)海底管道接入全國天然氣管網(wǎng),每年向粵港瓊等地穩定供氣30億立方米,可滿(mǎn)足粵港澳大灣區四分之一的民生用氣需求,使南海天然氣供應能力提升到每年130億立方米以上,相當于海南省全年用氣量的2.6倍。
同時(shí),“深海一號”能源站的建成投用可帶動(dòng)周邊陵水25—1等新的深水氣田開(kāi)發(fā),形成氣田群,依托已建成的連通粵港澳大灣區和海南自由貿易港天然氣管網(wǎng)大動(dòng)脈,最大限度開(kāi)發(fā)生產(chǎn)和輸送天然氣資源。預計到2025年,我國南海鶯歌海、瓊東南、珠江口三個(gè)盆地天然氣探明儲量將達1萬(wàn)億立方米,建成“南海萬(wàn)億大氣區”,有效帶動(dòng)周邊區域經(jīng)濟發(fā)展和能源結構轉型。
周守為表示,“深海一號”代表我國已躋身世界深水油氣開(kāi)發(fā)陣營(yíng),能夠在南海自主開(kāi)發(fā)、建設深水油氣田。從長(cháng)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(kāi)發(fā),“深海一號”大氣田開(kāi)發(fā)建立起來(lái)的技術(shù)、裝備體系,為今后走向深藍、走向深海奠定了基礎。