關(guān)鍵設(shè)備滯后,我油氣開采尖端技術(shù)待突破

　　在海洋油氣開發(fā)過程中，一些高端海洋裝備制造的關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備還相對滯后，部分關(guān)鍵零部件工藝裝備還依靠進口。由此造成海洋工程本土化裝備裝船率比較低，每年大約有70％以上的海洋工程配套設(shè)備需要進口?！备＝ㄊ〈肮I(yè)行業(yè)協(xié)會名譽會長陳明義日前表示。

　　陳明義指出，這種關(guān)鍵設(shè)備依賴進口帶來一些問題，主要有：供貨周期長，甚至不定期延長；成本高，因為國內(nèi)沒有替代品，國外廠家大幅加價；國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的設(shè)計制造水平難以提升；售后服務(wù)響應(yīng)速度比較慢，服務(wù)成本高。

　　海洋石油裝備要“四化”

　　專家預(yù)計，到2015年，深水油田的石油產(chǎn)量將增加至總產(chǎn)量的25%。根據(jù)美國相關(guān)機構(gòu)的估計，海上有超過3000億桶（480億立方米）的石油資源尚待發(fā)現(xiàn)，因此海洋裝備市場尚有較大發(fā)展空間。

　　中國石油勘探開發(fā)研究院專家室副主任馬家驥日前表示，要保持石油裝備可持續(xù)發(fā)展，必須大力發(fā)展海洋石油裝備。

　　國際上，海洋石油鉆采裝備主要集中在北美、歐洲等沿海發(fā)達國家。目前的發(fā)展趨勢是高技術(shù)、大型化、多功能、深水化、智能化、高安全性、高可靠性。

　　中國石油勘探開發(fā)研究院采油采氣裝備研究所所長高向前介紹，我國海洋石油具備了自主開發(fā)水深200m以內(nèi)海上油氣田的技術(shù)能力，但海洋裝備數(shù)量、種類和作業(yè)能力都遠遠不能滿足海洋油氣開發(fā)需要，且國產(chǎn)化程度較低。渤海海域?qū)⑹俏覈Ｉ鲜涂碧介_發(fā)的重點，我國海洋石油裝備的發(fā)展前景較為廣闊。

　　我國與世界先進海洋石油開采裝備的主要差距是海洋石油裝備品種數(shù)量少；鉆采裝置類型單一，技術(shù)含量低；海洋鉆采裝備還不能適應(yīng)深水需求。

　　高向前指出，我國海洋石油裝備發(fā)展要逐步開發(fā)深海石油裝備，向海洋石油裝備的大型化、深水化、多功能化和高安全化方向發(fā)展；組織設(shè)計制造海上平臺使用的天然氣井采油樹、海底泥線懸掛和回接系統(tǒng)；研究設(shè)計用于深水的海底濕式采油樹；利用國內(nèi)現(xiàn)有的高壓長距離軟管制造技術(shù)，研制適于海上高壓、長距離、耐海水腐蝕、高強度的油氣水輸送軟管。

　　采氣裝備弱勢難改

　　天然氣的二氧化碳排放比煤炭減少43%，比石油減少28％。預(yù)計到2030年，天然氣年產(chǎn)量從現(xiàn)在的3萬億增至4.3萬億立方米，成為全球第一大能源。

　　隨著全球?qū)δ茉葱枨蟮脑鲩L，近期全球計劃建設(shè)原油、成品油和天然氣管道106258公里，其中79%是天然氣管道。美國管道和天然氣雜志預(yù)測，全球每年遞增管道4萬公里，中國每年遞增1萬公里。我國的天然氣管道發(fā)展已進入快速發(fā)展階段，中石油到2015年管線長度從5萬公里增加到 10萬公里翻一翻。因此，我國天然氣鉆井工作量將大幅增長。

　　高向前表示，目前制約天然氣開發(fā)進程的關(guān)鍵技術(shù)有高壓高溫酸性氣藏開采技術(shù)、天然氣地面集輸技術(shù)、天然氣井測試系統(tǒng)、氣井排液采氣技術(shù)。

　　目前，Schlumberger（斯倫貝謝）、Halliburton（哈里伯頓）、BakerHughes（貝克休斯）三石油服務(wù)公司已開發(fā)成功各種類型的安全閥產(chǎn)品，包括油管下入式和鋼絲下入式安全閥。而在國內(nèi)，勝利采油院曾研制出SC35-120型井下安全閥，試驗效果很好，但由于種種原因未能大規(guī)模推廣應(yīng)用。國產(chǎn)井下安全閥在多個方面與國外相比還有相當大的差距。目前國內(nèi)油氣田，井下安全閥基本被國外廠商壟斷，特別是海上。

　　高向前介紹，國外很早就已經(jīng)開發(fā)出一系列先進技術(shù)如光纖傳感器、分布式溫度傳感器、流量計等，并大量應(yīng)用于各個海洋和陸地油氣田。代表性技術(shù)有Halliburton公司和Weatherford（威德福）公司光纖傳感器系列。而國內(nèi)石油天然氣開采過程的實時動態(tài)監(jiān)測基本屬于空白，光纖器件測量技術(shù)目前也只停留在研究階段。

　　嚴酷的井下環(huán)境對天然氣油井管提出很高的要求，在材料和特殊扣方面的巨大差距，嚴重制約著我國天然氣勘探開發(fā)的進程。國外在耐高壓耐腐蝕油井管材料和專用特殊扣方面已經(jīng)開發(fā)出多項技術(shù)，并大量應(yīng)用于油氣田現(xiàn)場，取得很好的效果。而目前國內(nèi)生產(chǎn)油井管的企業(yè)很多，水平參差不齊，大多數(shù)只能生產(chǎn)常規(guī)油井管，技術(shù)指標低，質(zhì)量難以保證，行業(yè)整體競爭力差。

　　高向前表示，國外有一批中高壓氣體壓縮機專業(yè)廠商，主要有Dresser（德萊塞）、Ariel（艾里爾）等公司。國內(nèi)生產(chǎn)高壓氣體壓縮機的廠家不多，并存在較大差距，主要表現(xiàn)為工作壓力不夠、設(shè)備壽命低、機組笨重龐大、質(zhì)量不穩(wěn)定、自動化程度低等。

　　從國外的技術(shù)發(fā)展趨勢看，常規(guī)排液采氣工藝已經(jīng)很少單獨使用，非常規(guī)排液采氣工藝將成為今后天然氣開采作業(yè)中的主要排液方式。國際上對非常規(guī)排液采氣工藝已經(jīng)在現(xiàn)場大規(guī)模推廣應(yīng)用。在毛細管排液技術(shù)方面，美國雪佛龍公司走在前面。美國HEP公司最新開發(fā)的螺桿泵排水采氣系統(tǒng)能自動除去氣井中的水，特別適合煤層氣井。而國內(nèi)在常規(guī)排液采氣工藝方面已經(jīng)比較成熟，但是在非常規(guī)工藝方面與國外還有差距。

　　高向前指出，目前我國天然氣鉆采裝備開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)主要有：一是目前的國產(chǎn)配套開采裝備不能滿足高溫高壓強腐蝕氣田苛刻的開發(fā)要求；二是如何經(jīng)濟有效的開采低壓低滲透天然氣資源提出了新的挑戰(zhàn)；三是致密氣、煤層氣、頁巖氣、水溶氣、天然氣水合物等非常規(guī)資源亟待開發(fā)。

　　加快優(yōu)勢產(chǎn)品技術(shù)升級

　　高向前認為，隨著油氣勘探開采對象的難度加大和日趨復(fù)雜，采油（氣）技術(shù)裝備作為油氣田開發(fā)目標的實現(xiàn)載體和手段，其重要性愈顯突出。近年來，我國的采油采氣裝備技術(shù)有了長足的進步，但整體技術(shù)水平與石油工業(yè)發(fā)展要求及國際先進水平相比仍有較大差距。

　　高向前表示，近年來，采油（氣）技術(shù)和裝備領(lǐng)域緊密結(jié)合油氣田開發(fā)的需要，針對油田整體老化、多井低產(chǎn)、低豐低質(zhì)及生產(chǎn)工藝要求，形成了高含水油田綜合治理、低滲透油藏經(jīng)濟開發(fā)、稠油儲量有效動用、氣藏有效開發(fā)、超深及復(fù)雜類型油藏采油、完井、井下作業(yè)和大修等配套技術(shù)和裝備。這些舉措改善了老區(qū)開發(fā)效果，加快了新增探明儲量的產(chǎn)能轉(zhuǎn)化效率，促進了各類油氣田開發(fā)水平的提高，基本滿足了油氣田開發(fā)的需要。

　　“目前，國內(nèi)低端產(chǎn)品重復(fù)多，高端產(chǎn)品少?！备呦蚯罢f。他指出，我國應(yīng)該努力推動中端產(chǎn)品和少量優(yōu)勢產(chǎn)品的技術(shù)改造和升級，著重加強技術(shù)含量高、附加值高的高端產(chǎn)品的研究和發(fā)展。同時，在技術(shù)的集成性和系統(tǒng)配套性上下功夫，滿足生產(chǎn)工藝的發(fā)展需求，并提高石油裝備制造業(yè)總體水平和核心競爭力。

　　高向前介紹，未來采油采氣工程技術(shù)裝備面臨新的挑戰(zhàn)。隨著稠油及高含水老油田開發(fā)程度持續(xù)加深，新投入開發(fā)的儲量多屬低滲、特低滲油藏，油田開發(fā)面臨技術(shù)和經(jīng)濟的雙重挑戰(zhàn)，對采油采氣工程技術(shù)和裝備的要求越來越高。老油田進入特高含水期，進一步提高采收率是采油工程的歷史責任；低品位儲量逐漸成為開發(fā)主體，急需發(fā)展經(jīng)濟有效開采新技術(shù)；“三高”氣藏規(guī)模投入開發(fā)，對采氣工藝提出了新的課題；稠油開發(fā)進入“雙高”開采階段，急需轉(zhuǎn)變開采方式；水平井作為轉(zhuǎn)變增長方式的主體技術(shù)，開采技術(shù)配套急需攻關(guān)；套損井比例居高不下，修復(fù)技術(shù)難度增大；海上油氣田相繼投入開發(fā)，采油工程技術(shù)準備不足。

　　以稠油開采來看，占稠油總產(chǎn)量84％左右的蒸汽吞吐開采稠油，可采儲量采出程度已達80％以上，儲采比僅為4.5，年油氣比僅為 0.304，急需開發(fā)新技術(shù)；中深層稠油蒸汽驅(qū)、SAGD技術(shù)，雖然先導(dǎo)試驗取得成功，正在進行工業(yè)化推廣應(yīng)用，但如何提高蒸汽波及效率、熱能利用率和原油商品率，仍然是亟待解決的技術(shù)難題；稠油未動用儲量雖有較大規(guī)模，但油藏深度大、儲層和原油物性差、地面條件復(fù)雜，開采難度極大，需大力研發(fā)和配套經(jīng)濟有效的新技術(shù)，積極探索開發(fā)新途徑。

　　高向前指出了未來采油采氣工程技術(shù)裝備發(fā)展趨勢，主要有：人工舉升朝著深井、高壓、長沖程、低沖次、高壽命和適應(yīng)低滲低產(chǎn)井經(jīng)濟開采方向發(fā)展；完井技術(shù)向智能化、自動化、集成化方向發(fā)展，實現(xiàn)實時監(jiān)測油藏和井筒數(shù)據(jù)；油氣井設(shè)計向集成系統(tǒng)發(fā)展；油氣井控制從地面控制、干擾作業(yè)向井下智能控制、無干擾作業(yè)發(fā)展；注水向?qū)崟r監(jiān)測和控制方向發(fā)展；天然氣開發(fā)向耐高溫、耐高壓、耐腐蝕、長壽命、高可靠性、智能化方向發(fā)展；稠油開發(fā)要發(fā)展電熱蒸汽發(fā)生技術(shù)；大力推廣不壓井作業(yè)，可采用連續(xù)管作業(yè)機實施；海洋石油開采主要發(fā)展趨勢是深水化、大型化、設(shè)計更優(yōu)化、配套更先進；數(shù)字化油田的關(guān)鍵技術(shù)遙測技術(shù)，可視化技術(shù)，智能鉆井技術(shù)等待突破。

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