“海葵一號”和“海基二號”兩大國之重器同時投產(chǎn)，將流花油田生產(chǎn)壽命延長近30年。大國重器是如何喚醒深海油龍，打造出這一深海“超級工程”的？記者走進流花油田投產(chǎn)現(xiàn)場，為您揭秘。
中國海油海基二號平臺總監(jiān) 謝修龍：目前我們所處的位置是“海基二號”平臺的導管架上，作為亞洲第一深水導管架平臺，它導管架高度有338.5米，從某種意義上講，我們也算站在了亞洲之巔。
“海基二號”是集鉆井、生產(chǎn)、生活多功能于一體的大型海上生產(chǎn)平臺，總重量超5萬噸，是亞洲最高最重的海上原油生產(chǎn)平臺。謝修龍告訴記者，為了確保這座龐然大物的安全穩(wěn)定運行，導管架上通過安裝各種功能的傳感器，來實時監(jiān)測導管架的受力情況、運動情況和腐蝕情況。
中國海油海基二號平臺總監(jiān) 謝修龍：這是我們平臺的張緊式外放電流陰級保護系統(tǒng)，通過這個裝置來外放電流，實現(xiàn)對于導管架本身的保護，它的保護效果會通過傳感器回傳到我們的中控。那么像這樣的傳感器，我們平臺上總共有380多個，來實現(xiàn)我們對平臺的動態(tài)管理，這些監(jiān)測數(shù)據(jù)，還會通過衛(wèi)星、微波回傳到我們陸地的操控中心。
海上石油開采，與陸地相比，最大的挑戰(zhàn)就是中間隔著海水。它不僅增加了開采的成本，更帶來了更多的風險。海水越深，這些挑戰(zhàn)就越嚴峻。為了克服這些難題，人們探索出了多種方法，其中，通過導管架平臺開采的方法是其中較為經(jīng)濟、安全的方法之一。
中國海油海基二號平臺總監(jiān) 謝修龍：雖然說我們的井架只有一個，在未來我們將在這不到半個籃球場大的一個區(qū)域打24口井，這樣的方式可以大大降低我們整個油田的開采成本。
鉆頭通過300米的海水，在海底精準密集地打24口井，每口井位置的精度誤差不能超過5厘米，同時，還需克服水下內(nèi)波流的擾動以及復雜多變的海底地形帶來的挑戰(zhàn)，其作業(yè)難度之大，堪比在百米之外穿針引線。
中國海油海基二號平臺鉆井總監(jiān) 張鑫：我們通過優(yōu)化鉆進參數(shù)及鉆具組合，將井眼打直，控制偏差小于0.5°，同時應(yīng)用水下微型機器人，為鉆具在水下精準定位以及快速穿梭提供可視化輔助，這樣就實現(xiàn)了高效精準的鉆井作業(yè)。
張鑫向記者展示了一張水下的油井分布圖。水下的油井并不是垂直向下，而是如同大樹的根系般四散分布。它們的總鉆進進尺超過了73500米，相當于鉆穿了8座珠穆朗瑪峰的高度。
中國海油海基二號平臺鉆井總監(jiān) 張鑫：我們下面的井眼軌跡如大樹一樣，它根系四散分布。我們使用的玄機導向系統(tǒng)就好比給鉆頭裝上了眼睛，讓鉆頭在地下幾千米之內(nèi)實現(xiàn)精確控制。這也是為什么我們能夠?qū)崿F(xiàn)在如此小的地層空間內(nèi)，24口井之間互不干涉的秘密所在。
從海底采出的原油，經(jīng)過“海基二號”四臺原油外輸泵的加壓后，被輸送到2.5公里外的“海葵一號”進行進一步油氣水三相分離。含水0.5%以下的合格原油將進入貨油艙，靜待穿梭油輪的接駁外輸。每天，“海葵一號”都能處理超過5600噸的原油，相當于為90萬輛小汽車加滿油，進一步為我國能源供給提供了堅實保障。
數(shù)智化技術(shù)賦能深水油田安全管理
近年來，我國穩(wěn)步推進智能化油田建設(shè)，通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等數(shù)字技術(shù)與勘探開發(fā)核心業(yè)務(wù)深度融合，實現(xiàn)海上作業(yè)數(shù)智化轉(zhuǎn)型。“海葵一號”數(shù)智化技術(shù)的應(yīng)用，也極大提高了深水油田的安全管理效能。
“海葵一號”是世界上首個集成了海洋一體化監(jiān)測、機電儀設(shè)備健康管理、三維可視化管理等多系統(tǒng)的“數(shù)智化”圓筒型“海上油氣加工廠”，搭載這些智能化、數(shù)字化系統(tǒng)后，可實現(xiàn)對設(shè)施在役期內(nèi)各項數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控、動態(tài)管理和及時維保，對實現(xiàn)極端環(huán)境監(jiān)測、加強安全風險防范和提升深海油氣設(shè)備結(jié)構(gòu)安全等具有重要意義。
中國海油深圳分公司流花油田總經(jīng)理 江俊達：“海葵一號”首次應(yīng)用了海洋一體化數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，后續(xù)我們將進一步推進智能化建設(shè)，面向生產(chǎn)實際需求不斷拓展“數(shù)”“智”應(yīng)用場景，加速打造深水油田開發(fā)新質(zhì)生產(chǎn)力。
此外，“海基二號”“海葵一號”目前已成功實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)通信覆蓋，流花油田成為南海東部已建成5G網(wǎng)絡(luò)單位中離岸距離最遠的油田群，能夠為臺風生產(chǎn)模式的運行提供更加穩(wěn)定的通信保障，有利于推動流花油田關(guān)鍵設(shè)備智能診斷等工作的開展和各項數(shù)智化工具的應(yīng)用，進一步推動深水油氣勘探開發(fā)實現(xiàn)智能化升級。
新裝備自主研發(fā)帶動國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
海洋油氣裝備的科技創(chuàng)新和快速發(fā)展，支持和帶動了我國裝備制造業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和綠色轉(zhuǎn)型。
“海葵一號”“海基二號”高度集成了超1000臺關(guān)鍵設(shè)備，這些設(shè)備中大約九成是由我國自主設(shè)計制造的。
中國海油深圳分公司深水工程建設(shè)中心總經(jīng)理 劉華祥：我們開展了大規(guī)格錨鏈、貨油泵、監(jiān)測控制設(shè)備、工藝處理設(shè)備等10余套國產(chǎn)化設(shè)備的定向攻關(guān)，彌補了國內(nèi)海洋工程行業(yè)的短板，帶動包括鋼鐵、高端新材料研發(fā)、重大裝備和高端設(shè)備制造等產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
“海葵一號”的全自主獨立設(shè)計建造，對全產(chǎn)業(yè)鏈起到引領(lǐng)作用。目前，我國已完全具備了3000米水深以內(nèi)的海洋油氣工程裝備的自主研制能力，海洋深水油氣裝備自主設(shè)計制造水平也正逐步進入世界第一陣營。
我國海洋油氣裝備設(shè)計建造能力實現(xiàn)突破
海洋油氣資源開發(fā)，裝備設(shè)計建造是關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。經(jīng)過近些年的高速發(fā)展，我國海洋油氣裝備設(shè)計建造能力，實現(xiàn)了從“跟跑”“并跑”到“領(lǐng)跑”的重要突破。
8月12日，我國建造的最大國際海洋油氣平臺馬贊油氣集輸平臺建造完工交付。8月22日，渤海整裝、優(yōu)質(zhì)大油田“五星連珠”油氣生產(chǎn)集群渤中19-2油田中心處理平臺完成安裝。今年上半年，我國累計完成20余個海洋油氣裝備單體建造，同期工作量創(chuàng)歷史新高。
海油工程青島公司總經(jīng)理 陶付文：通過我們的自主攻關(guān)，形成了一套能夠重復使用和批量建造的海洋油氣裝備標準化、系列化技術(shù)成果，智能制造技術(shù)取得重要突破，浮式、半潛式等多種類型深水主流生產(chǎn)儲油裝備技術(shù)實現(xiàn)了從基礎(chǔ)理論、設(shè)計到建造、安裝等全方位提升。
深水是未來全球油氣資源的主要接替區(qū)。近年來，我國相繼建成國內(nèi)最大作業(yè)水深的海上油氣加工廠“海洋石油119”、全球首座10萬噸級半潛式生產(chǎn)儲油平臺“深海一號”能源站等一批浮式海洋裝備，深水和超深水浮式油氣裝備設(shè)計建造能力不斷取得關(guān)鍵突破。截至目前，我國累計建成50余座萬噸級固定式海洋平臺，成功掌握3萬噸級超大型海洋平臺和300米級深水固定式海洋平臺自主設(shè)計建造成套技術(shù)。
(總臺央視記者 張偉 張娜 何俊儒)