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我国依靠技术创新推动深海、深层油气开发实现重大突破

时间:[2017-07-17 ] 信息来源:中国电力报
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  7月9日,位于我国南海北部神狐海域的天然气水合物试采现场正式关井。自5月10日点火以来,试采井已连续产气60天,累计产气超过30.9万立方米,创造了天然气水合物试采产气时长和总量的世界纪录。

  这些天然气原本“沉睡”于水深1266米海底以下203~277米的天然气水合物矿藏中。有赖于试采理论、技术、工程和装备的进步,它们得以被唤醒,奏响“冰与火之歌”。

  “这标志着我国深海进入、深海探测、深海开发等技术获重大突破。”国土资源部有关负责人表示。记者梳理发现,这也是近年来我国通过不断打磨“利器”,向地球深处进军所取得的硕果之一。

  开启深海宝藏探寻之旅

  据预测,未来全球油气总储量中40%将来自深海,未来替代能源“可燃冰”也主要来自深海。可以预见,海洋油气特别是深海油气,将成为弥补我国石油供需缺口的重要领域。

  然而,由于深海油气开发常常要面对恶劣的气候和海况,以及复杂多变的海底地质条件,其对技术和装备也提出了更高的要求。

  毫无疑问,中国海洋石油总公司是我国挺进深海的主力军。其自主设计建造的“海洋石油981”(3000米深水半潜式钻井平台)和“海洋石油201”(3000米深水铺管起重船)等装备共同组建的深水作业“联合舰队”,正在南海之中冲锋陷阵、所向披靡。

  值得一提的是,不少“后备力量”在源源不断地向前方“战场”输送。

  6月9日,863计划海洋技术领域“深水油气勘探开发关键技术与装备”重大项目在北京通过了科技部组织的验收。

  来自科技部的消息称,“深水油气勘探开发关键技术与装备”是我国“十二五”期间“深海科技”专项的重点任务之一。其目标是重点解决制约我国深海油气田勘探开发技术与装备的瓶颈性问题,攻克深水地震勘探、深水钻井、新型平台设计成套技术;研发一批深水油气钻采重大装备制造关键技术,完成一批重大装备成套化工程样机研制;培养深水油气勘探开发高技术研发人才,建设深水油气勘探开发高技术及装备研究基地。

  据了解,通过5年技术攻关,该项目已验收通过22个课题,研制出深水油气勘探开发各类样机101套,形成了深水勘探设备、深水钻井设备、深水水下生产系统、海洋工程设备、海上液化天然气(LNG)设备等19套重大装备的设计制造关键技术,建成6个深水油气勘探开发研究基地。

  该项目负责人介绍,在众多成果中,尤其重要的是深水高精度地震勘探系统形成了成套装备及技术系列,实现了产业化,意义非同小可。

  此外,还有不少技术成果积极“走出去”服务海外市场。“例如,深水海底地震仪勘探系统在马里亚纳海沟完成的人工地震剖面,最大回收深度达10027米,标志着我国海底地球物理探测开始迈向万米时代。此外,水下生产系统脐带缆产品已取得DNV(挪威船级社)认证,并在美孚印尼Banyu油田项目、伊朗国家石油公司南帕斯油田等项目中实现产业化应用,填补了国内脐带缆产业化应用的空白。”该项目负责人表示。

  高新技术攻坚深层难题

  “下海”卓有成效,“入地”同步跟进。

  近日,863计划资源环境技术领域办公室在北京组织专家对“十二五”863计划资源环境技术领域主题项目“超深稠油油藏井筒降黏关键技术”进行了技术验收。在验收会议上,与会专家组认为该项目完成了规定的研究任务,达到了项目考核指标,同意该项目通过技术验收。

  据悉,“超深稠油油藏井筒降黏关键技术”项目通过产学研用协调攻关,以大型、典型超深井超稠油油田———塔河油田为研究对象,针对稠油开采中井筒易堵塞、举升困难、能耗高、开采效率低、稀油用量大等难题,开展超深井超稠油高效开发的理论、方法和技术攻关。

  资料显示,塔河油田位于塔里木盆地北部。“塔里木盆地勘探开发的最大特点是‘深’,盆地钻井深度普遍为4000~6000米。”中国石油勘探开发研究院地质研究所塔里木室主任贾进华指出,“深”直接导致了圈闭目标识别落实难、钻井测井及测试工艺难、勘探开发作业成本高等一系列难题。

  记者了解到,经过4年攻关,该项目实现了新型超稠油高效化学降黏技术体系、超深井超稠油井筒降黏举升工艺技术、油水界面智能成像检测技术、稠油井光纤测试仪器和特种测井光缆技术等一批关键和核心技术突破。

  据该项目负责人透露,项目建立的高温高压井筒流动规律研究方法,丰富了我国高温高压稠油—水两相流动型态研究的手段和理论成果;以塔河油田、塔里木油田等典型超深井超稠油油田为示范区,开展了降黏技术和沥青分散解堵剂的现场应用示范;研发的光纤测试仪器和特种测井光缆技术在新疆   油田、吐哈油田推广应用,实现了长期实时准确测定井筒温度压力变化。

  显然,该项目研究成果为我国超深稠油油藏开发提供了重要技术支撑,也为国内外同类油藏开采提供了重要参考。

  需要指出的是,“深层、深海油气开发技术创新”已被列为《能源技术革命创新行动计划(2016~2030年)》15项重点任务之一。

  下一步,在深海领域,我国将全面提升深海油气钻采工程技术水平及装备自主建造能力,实现3000米、4000米超深水油气田的自主开发;在深层领域,掌握深—超深层油气勘探开发关键技术,勘探开发埋深突破8000米领域,形成6000~7000米有效开发成熟技术体系,勘探开发技术水平总体达到国际领先。