海洋石油水下装备现状及发展趋势.docx

石油机械

2008年第36

2008年第36卷第9期

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r专题综述

海洋石油水下装备现状及发展趋势

任克忍王定亚周天明沈大春陈才虎

(宝鸡石油机械有限责任公司)

摘要简述了海洋石油水下装备的现状,指出了我国海洋石油水下装备在研制方面与国外存在的差距。通过分析海洋石油水下装备的发展趋势和市场状况,认为未来5~10a将是我国海洋石油勘探开发实现跨越式发展和快速成长的关键时期。为此对我国海洋石油水下装备的发展提出了如下建议:在立足自主研发的基础上,依托重大海洋石油装备工程项目,通过引进吸收国外先进技术,努力掌握核心技术和关键技术,实现再创新和自主研制,尽快缩小与国外的技术差距;与国外具有先进技术水平的企业合作,全面提升海洋石油水下装备的制造水平。

关键词海洋石油水下装备现状差距发展趋势建议

海洋石油水下装备现状

海洋油气资源开发能力由海洋油气开发装备的先进性所决定,研制拥有自主知识产权的海洋油气勘探开发装备,是推动技术发展,保障我国能源安全的有效途径。我国石油钻采装备制造企业在几十年的陆地装备研制过程中积累了丰富的经验,为海洋石油水上装备设计制造奠定了雄厚的基础,已实现了大部分设备的国产化;而作为海洋石油装备的重要组成部分---海洋石油水下装备由于具有高技术、高投入、高风险等特点,长期以来一直被国外发达国家所垄断,严重制约了我国海洋油气的自主勘探开发。

1.装备简介

海洋石油水下装备主要包括钻井隔水管系统、井口井控设备、采油树、水下管汇系统、水下基盘、控制系统、增压系统及水下处理系统等。

(1)钻井隔水管系统钻井隔水管系统从钻井平台一直延伸到水下防喷器,形成了钻井液的循环通道。其主要作用是隔离海水,支撑各种控制管线(主要包括节流和压井管线、钻井液补充管线、液压传输管线等),吊装水下防喷器,为钻杆、钻具顺利下入井口提供导向。国外主要生产商有Vet一co、Cameron、AkerKvaerner等公司。

(2)水下防喷器水下防喷器是海洋石油钻井过程中的重要设备,它能够有效防止井喷事故发

生,是石油勘探钻井过程中的安全保障。水下防喷器组一般由4~6部单双闸板防喷器和1部环形防喷器组成,上部连接隔水管装置,下部连接海底井口装置。与陆地防喷器相比,水下防喷器具有通径大、耐高压、防腐蚀、耐冲击、自动化控制程度高、安全性好、可靠性高等特点。国外主要生产商有Cameron、ShaffeHydril等公司。

(3)水下采油树水下采油树的使用始于1967年,至今已有1200多套水下采油树应用在250多个采油项目中。它需要满足海水压力、腐蚀、风浪、暗流等复杂环境的使用要求,工作压力较高,采用电、液控制。国外主要生产商有FMC、Vetco、AkerKvaerner、Cameron、Dril一Quip等公司。

(4)水下集输系统水下集输系统是指在钻完井后,用于油气集输的生产管线、出油管、井口之间的连接设备。其主要功能是:提供生产管线、出油管线和钻井的交互界面;注入气体和化学物质,控制流体;分配电力和液力控制系统;支撑管汇,出油管线以及缆线;保护管线和阀门正常工作;在水下机器人操作过程中提供支撑平台。国外主要生产商有FMC、Vetco、AkerKvaerneCamer一on、Dril一Quip等公司。

2.发展历程及现状

海洋石油水下装备最早于1961年在北海油田开始应用,至今已经历了47a的发展历程。其主要发展历程如下:①1979年第1个电液控制水下集输管汇系统;②1991年第1个水平采油树;③

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