關(guān)鍵設(shè)備滯后,我油氣開(kāi)采尖端技術(shù)待突破

　　在海洋油氣開(kāi)發(fā)過(guò)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(duì)滯后，部分關(guān)鍵零部件工藝裝備還依靠進(jìn)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(jìn)口?！备＝ㄊ〈肮I(yè)行業(yè)協(xié)會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)陳明義日前表示。

　　陳明義指出，這種關(guān)鍵設(shè)備依賴進(jìn)口帶來(lái)一些問(wèn)題，主要有：供貨周期長(zhǎng)，甚至不定期延長(zhǎng)；成本高，因?yàn)閲?guó)內(nèi)沒(méi)有替代品，國(guó)外廠家大幅加價(jià)；國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)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(jì)，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(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)的估計(jì)，海上有超過(guò)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(chǎng)尚有較大發(fā)展空間。

　　中國(guó)石油勘探開(kāi)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(guó)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(dá)國(guó)家。目前的發(fā)展趨勢(shì)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(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院采油采氣裝備研究所所長(zhǎng)高向前介紹，我國(guó)海洋石油具備了自主開(kāi)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(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足海洋油氣開(kāi)發(fā)需要，且國(guó)產(chǎn)化程度較低。渤海海域?qū)⑹俏覈?guó)海上石油勘探開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，我國(guó)海洋石油裝備的發(fā)展前景較為廣闊。

　　我國(guó)與世界先進(jìn)海洋石油開(kāi)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(guó)海洋石油裝備發(fā)展要逐步開(kāi)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(jì)制造海上平臺(tái)使用的天然氣井采油樹(shù)、海底泥線懸掛和回接系統(tǒng)；研究設(shè)計(jì)用于深水的海底濕式采油樹(shù)；利用國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的高壓長(zhǎng)距離軟管制造技術(shù)，研制適于海上高壓、長(zhǎng)距離、耐海水腐蝕、高強(qiáng)度的油氣水輸送軟管。

　　采氣裝備弱勢(shì)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(jì)到2030年，天然氣年產(chǎn)量從現(xiàn)在的3萬(wàn)億增至4.3萬(wàn)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(zhǎng)，近期全球計(jì)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(guó)管道和天然氣雜志預(yù)測(cè)，全球每年遞增管道4萬(wàn)公里，中國(guó)每年遞增1萬(wàn)公里。我國(guó)的天然氣管道發(fā)展已進(jìn)入快速發(fā)展階段，中石油到2015年管線長(zhǎng)度從5萬(wàn)公里增加到 10萬(wàn)公里翻一翻。因此，我國(guó)天然氣鉆井工作量將大幅增長(zhǎng)。

　　高向前表示，目前制約天然氣開(kāi)發(fā)進(jìn)程的關(guān)鍵技術(shù)有高壓高溫酸性氣藏開(kāi)采技術(shù)、天然氣地面集輸技術(shù)、天然氣井測(cè)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(kāi)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(guó)內(nèi)，勝利采油院曾研制出SC35-120型井下安全閥，試驗(yàn)效果很好，但由于種種原因未能大規(guī)模推廣應(yīng)用。國(guó)產(chǎn)井下安全閥在多個(gè)方面與國(guó)外相比還有相當(dāng)大的差距。目前國(guó)內(nèi)油氣田，井下安全閥基本被國(guó)外廠商壟斷，特別是海上。

　　高向前介紹，國(guó)外很早就已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一系列先進(jìn)技術(shù)如光纖傳感器、分布式溫度傳感器、流量計(jì)等，并大量應(yīng)用于各個(gè)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(guó)內(nèi)石油天然氣開(kāi)采過(guò)程的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)基本屬于空白，光纖器件測(cè)量技術(shù)目前也只停留在研究階段。

　　嚴(yán)酷的井下環(huán)境對(duì)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(yán)重制約著我國(guó)天然氣勘探開(kāi)發(fā)的進(jìn)程。國(guó)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(kāi)發(fā)出多項(xiàng)技術(shù)，并大量應(yīng)用于油氣田現(xiàn)場(chǎng)，取得很好的效果。而目前國(guó)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(biāo)低，質(zhì)量難以保證，行業(yè)整體競(jìng)爭(zhēng)力差。

　　高向前表示，國(guó)外有一批中高壓氣體壓縮機(jī)專業(yè)廠商，主要有Dresser（德萊塞）、Ariel（艾里爾）等公司。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高壓氣體壓縮機(jī)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(jī)組笨重龐大、質(zhì)量不穩(wěn)定、自動(dòng)化程度低等。

　　從國(guó)外的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)看，常規(guī)排液采氣工藝已經(jīng)很少單獨(dú)使用，非常規(guī)排液采氣工藝將成為今后天然氣開(kāi)采作業(yè)中的主要排液方式。國(guó)際上對(duì)非常規(guī)排液采氣工藝已經(jīng)在現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模推廣應(yīng)用。在毛細(xì)管排液技術(shù)方面，美國(guó)雪佛龍公司走在前面。美國(guó)HEP公司最新開(kāi)發(fā)的螺桿泵排水采氣系統(tǒng)能自動(dòng)除去氣井中的水，特別適合煤層氣井。而國(guó)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(guó)外還有差距。

　　高向前指出，目前我國(guó)天然氣鉆采裝備開(kāi)發(fā)面臨的挑戰(zhàn)主要有：一是目前的國(guó)產(chǎn)配套開(kāi)采裝備不能滿足高溫高壓強(qiáng)腐蝕氣田苛刻的開(kāi)發(fā)要求；二是如何經(jīng)濟(jì)有效的開(kāi)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(yè)巖氣、水溶氣、天然氣水合物等非常規(guī)資源亟待開(kāi)發(fā)。

　　加快優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)

　　高向前認(rèn)為，隨著油氣勘探開(kāi)采對(duì)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(kāi)發(fā)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)載體和手段，其重要性愈顯突出。近年來(lái)，我國(guó)的采油采氣裝備技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但整體技術(shù)水平與石油工業(yè)發(fā)展要求及國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有較大差距。

　　高向前表示，近年來(lái)，采油（氣）技術(shù)和裝備領(lǐng)域緊密結(jié)合油氣田開(kāi)發(fā)的需要，針對(duì)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(jì)開(kāi)發(fā)、稠油儲(chǔ)量有效動(dòng)用、氣藏有效開(kāi)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(kāi)發(fā)效果，加快了新增探明儲(chǔ)量的產(chǎn)能轉(zhuǎn)化效率，促進(jìn)了各類油氣田開(kāi)發(fā)水平的提高，基本滿足了油氣田開(kāi)發(fā)的需要。

　　“目前，國(guó)內(nèi)低端產(chǎn)品重復(fù)多，高端產(chǎn)品少?！备呦蚯罢f(shuō)。他指出，我國(guó)應(yīng)該努力推動(dòng)中端產(chǎn)品和少量?jī)?yōu)勢(shì)產(chǎn)品的技術(shù)改造和升級(jí)，著重加強(qiáng)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(shí)，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(jìng)爭(zhēng)力。

　　高向前介紹，未來(lái)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(kāi)發(fā)程度持續(xù)加深，新投入開(kāi)發(fā)的儲(chǔ)量多屬低滲、特低滲油藏，油田開(kāi)發(fā)面臨技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的雙重挑戰(zhàn)，對(duì)采油采氣工程技術(shù)和裝備的要求越來(lái)越高。老油田進(jìn)入特高含水期，進(jìn)一步提高采收率是采油工程的歷史責(zé)任；低品位儲(chǔ)量逐漸成為開(kāi)發(fā)主體，急需發(fā)展經(jīng)濟(jì)有效開(kāi)采新技術(shù)；“三高”氣藏規(guī)模投入開(kāi)發(fā)，對(duì)采氣工藝提出了新的課題；稠油開(kāi)發(fā)進(jìn)入“雙高”開(kāi)采階段，急需轉(zhuǎn)變開(kāi)采方式；水平井作為轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式的主體技術(shù)，開(kāi)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(kāi)發(fā)，采油工程技術(shù)準(zhǔn)備不足。

　　以稠油開(kāi)采來(lái)看，占稠油總產(chǎn)量84％左右的蒸汽吞吐開(kāi)采稠油，可采儲(chǔ)量采出程度已達(dá)80％以上，儲(chǔ)采比僅為4.5，年油氣比僅為 0.304，急需開(kāi)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(yàn)取得成功，正在進(jìn)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(dòng)用儲(chǔ)量雖有較大規(guī)模，但油藏深度大、儲(chǔ)層和原油物性差、地面條件復(fù)雜，開(kāi)采難度極大，需大力研發(fā)和配套經(jīng)濟(jì)有效的新技術(shù)，積極探索開(kāi)發(fā)新途徑。

　　高向前指出了未來(lái)采油采氣工程技術(shù)裝備發(fā)展趨勢(shì)，主要有：人工舉升朝著深井、高壓、長(zhǎng)沖程、低沖次、高壽命和適應(yīng)低滲低產(chǎn)井經(jīng)濟(jì)開(kāi)采方向發(fā)展；完井技術(shù)向智能化、自動(dòng)化、集成化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油藏和井筒數(shù)據(jù)；油氣井設(shè)計(jì)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(wú)干擾作業(yè)發(fā)展；注水向?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和控制方向發(fā)展；天然氣開(kāi)發(fā)向耐高溫、耐高壓、耐腐蝕、長(zhǎng)壽命、高可靠性、智能化方向發(fā)展；稠油開(kāi)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(jī)實(shí)施；海洋石油開(kāi)采主要發(fā)展趨勢(shì)是深水化、大型化、設(shè)計(jì)更優(yōu)化、配套更先進(jìn)；數(shù)字化油田的關(guān)鍵技術(shù)遙測(cè)技術(shù)，可視化技術(shù)，智能鉆井技術(shù)等待突破。

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