石油钻井平台的发展史
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石油钻井平台的发展史
1896年,美国在加利福尼亚海岸,为开发由陆地延伸至海里的油田,从防
波堤上向海里搭建了一座木质栈桥,安上钻机打井,这是世界上第一口海上油井。
最初的海上勘探采用这种栈桥或人工岛的方式。
1920年,委内瑞拉在马拉
开波湖利用木制平台钻井,发现了一个大油田。
1922年,苏联在里海巴库油田
附近用栈桥进行海上钻探成功。
1936年以后,美国又在墨西哥湾的海上开始钻
第一口深井,1938年建成世界上最早的海洋油田。
20世纪40-60年代,随着焊接技术和钢铁工业的发展,相继出现了钢质固定平台、坐底式平台、自升式平
台等钻井装置。
1947年,美国在墨西哥湾首次用钢结构钻井平台钻出世界上第
一口商业性油井,引发了世界范围内海洋石油开发的热潮。
1950年,出现了移
动式海洋钻井装置,大大提高了钻井效率。
1951年,沙特阿拉伯发现了世界上
最大的海上油田。
1960年,中国在莺歌海开钻了中国海上第一井---"英冲一井",水深15米。
20世纪60年代后,随着计算机技术和造船、机械工业的发展,建成各种
大型复杂的海上钻井、采集、储输设施,促进了海上油气开采的迅速发展。
目前,世界上有近千座海上石油钻井平台,遍及世界各大洋。
墨西哥湾是
世界上钻井最活跃的近海区域,正在作业的就有19000多口井。
在海湾地区作
业的近海钻井船有120多艘。
美国路易斯安那娜州沿岸有钻机近百座。
挪威、
巴西等国的海上石油钻探兴旺。
20世纪80年代,海上勘探的国家已逾100个,海上产油国超过40个。
近20年中,海洋原油产量的比重在世界总产油量中增
加了一倍。
目前,海洋能源资源已成为全球可持续发展主流能源体系的重要组
成部分。
据中国工程院院士、中海油总公司副总工程师曾恒一介绍,海洋能源
开发要瞄准四大战略领域:第一是海洋石油的深水领域。
全球海洋石油资源量44%在深水。
第二个领域是L NG(液化天然气)领域。
进入21世纪,世界油气12项重大发现中有八项在海洋,其中七项是天然气。
第三个领域是天然气水合物。
这是一种新兴能源,是天然气的甲烷,在低温高压下以固体状况存在海底。
据
估计,全球天然气水合物资源量相当于煤、天然气、石油三者资源量总和的五倍。
第四个领域是海洋能,这是取之不尽的低碳能源,开发潜力巨大。
据统计,海洋蕴藏了全球超过70%的油气资源,全球深水区最终潜在石油
储量高达1000亿桶,深水是世界油气的重要接替区。
近十年来,人们新发现的探明储量在一亿吨以上的油气田70%都在海上,其中一半以上又位于深海。
目前,国际石油界的普遍共识是,陆上油田尚具潜力的地区仅有中东、中亚等地,而过去30年东、西半球两个最重大的油田发现均来自海洋。
根据各种权威机构的数据源显示,海洋石油资源将是未来原油产量增长的重要来源,全球50%以
上的油气产量和储量将来自海洋。
随着发达国家海洋勘探开发技术与装备日渐
成熟,海上油气产量继续增长,开采作业的范围和水深不断扩大,墨西哥湾、
西非、巴西等海域将继续引领全球海洋油气勘探开发的潮流。
最近发现的两处
新油田位于深海区,墨西哥湾的"杰克2号"油田位于海平面以下2000米处。
要触及油层需要安装8000米长的管道,而抽出石油需要的实施费用也十分昂贵。
巴西近海岸潜在的石油储量第三大的卡里奥卡油田,位于水下2000米,海床以下6700米处。
在如此条件下建造油井存在着巨大的工程挑战。
埃克森美孚的威廉·康明斯认为:"地球上所有易开发的油气几乎都被发掘了。
现在的工作更为困难,石油勘探和开采工作需要在更具挑战的环境和工作区域里进行。
"
海洋石油开发:创新的三千米深度2011年1月5日,中国海洋石油总公司宣布,2010年,中海油国内油气年产量首次突破具有标杆意义的5000万吨油
当量,达到5180万吨,等于为国家建成了一个"海上大庆油田"。
据介绍,1982年中国海油成立时,原油年产量仅九万吨;经过28年发展,不仅油气产量登上5000万吨新台阶,更建立起完整的海洋石油工业体系,技术水平、装备水平、作业能力和管理能力均处于亚洲前列,并得到国际同行的广
泛认可。
浅水已经不足惧,进军深水成为中国海洋石油的下一个战略目标。
从300米到3000米
中海油工程(5.97,-0.19,-3.08%)建设部总经理金晓剑向记者透露,走向深海战略2003年开始酝酿,2004年,中海油总公司决定拿出1000万元打造深海
工程装备。
从2005年起,连续三年,主要是了解和认识国际发展状况,决策选择什么样的型号,把脑子里的概念变成设计图纸。
从2008年起,把纸上的东西,
变作真正的装备。
早在1983年,我国就成功自主开发出"勘探三号"半潜式钻井平台,具备300米以内水深油气田的勘探、开发和生产能力,属于第二代、第
三代世界水平。
20多年来,我国海上钻井能力最大水深达505米。
曾恒一告诉
记者,浅水、深水,在世界范围内并没有固定标准,仅仅是反映海洋工程发展
的水平。
对中国来说,300米水深以上即为深水,国际上有种说法,超过500
米为深水。
而业界普遍认为,1500米以上为超深水。
从浅水到深水,主要是依
据海上工程装备能力。
按照国外技术发展的路径,海洋钻井能力从300米到
500米,500米到750米或1000米,然后是1500米、2000米、2500米、3000米,目前国外深水钻井能力已经达到3052米。
据统计,全球发现的油气储备中,就已有2/3来自深海。
国际知名的石油公司B P(英国石油公司)、雪佛龙、荷
兰皇家壳牌、戴文能源以及必和必拓等在墨西哥湾的深水海域都有钻探作业。
由此可见,各石油巨头在跑马圈地和开发钻探这些新油田的技术方面展开的竞
争相当激烈。
中国为什么要定3000米作为标尺?金晓剑说,一方面,别人已经
把这个过程走完,我们可以实现跨越式发展;另一方面,与我国海底的地形地
貌有关。
从我国自身海洋资源条件看,东海近海大陆架和大陆坡比较宽,走
200公里水深不超过200米,而南海海底就很陡,走到200公里以外,一个陡
坡水深很快就下到1500米。
中国海洋石油开发正在走向深水,南海石油储量非常丰富,75%的面积处在深水。
在南海勘探,必须要有3000米钻井能力,才能
把主要的地方覆盖。