讨论我国海上油气管道运输现况和发展前景,以及存在的关键技术问题

我国海上油气管道运输现况和发展前景，以及存在的

关键技术问题

管道运输是输送液体和气体物资的运输方式，是一种专门由生产地向市场输送石油、煤和化学产品的运输方式，是统一运输网中干线运输的特殊组成部分。管道运输石油产品比水运费用高，但仍然比铁路运输便宜。大部分管道都是被其所有者用来运输自有产品。管道运输不仅运输量大、连续、迅速、经济、安全、可靠、平稳以及投资少、占地少、费用低，并可实现管道运输自动控制。除广泛用于石油、天然气的长距离运输外，还可运输矿石、煤炭、建材、化学品和粮食等。管道运输可省去水运或陆运的中转坏节，缩短运输周期，降低运输成本，提高运输效率。当前管道运输正面临管道口径不断增大、运输能力大幅提高、管道的运距迅速增加、运输物资由石油、天然气、化工产品等流体逐渐扩展到煤炭、矿石等非流体的发展趋势。

我国海上油气管道运输现况

我国海洋石油工业已经走过了40多年的历程，在改革开放前的二十多年中，海洋石油人自力更生，在渤海找到并建成投产了4个油田，年产原油9万吨；改革开放后的二十多年中，通过对外合作，引进、吸收国外先进技术与管理经验，我国海洋石油工业实现了跨越式发展，先后在渤海、东海、南海发现并开发了三十多个油气田，年产油气当量已超过3000万吨。伴随着海洋石油工业的发展，海洋油气储运事业也得到了长足的发展。海底管道是在近20年发展起来的。二十多年，渤海、东海以及南海先后铺设了海底管道约2000 km。目前，我国工程技术人员已基本掌握了百米水深以内的海底油气管道的设计与施工技术，形成了具有中国近海特色的专有技术与能力。

在我国近二十年海上油气田开发中，从最初的油气田内部短距离海底管道发展到各类长距离平台至陆地海底管道，海底管道设计、施工技术有了长足发展。我国第一条海底输油管道是中日合作开发的埕北油田，油田内部海管，该海管为保证双生管，内管直径6 in，外管直径12 in，长度1.6 km，将A区生产的油输往B区，该管道由新日铁公司设计，采用漂浮法施工，1985年建成投产，至今仍在生产运行。我国第一条长距离油气混输海底管道是1992年建成投产的锦州20—2天然气凝析油混输管道，该管道直径12 in，长48.6 km，这是我国第一条由国内铺管船铺设的海底管道。我国迄今为止最长的海底管道是1995年底建成投产的由南海崖13—1气田至香港的海底输气管道，管道直径28 in，长为787 km，年输气量29 ×109 m3。由美国JP Kenny公司设计，意大利Seipem公司铺设。我国第一条长距离稠油输送海底管道是2001年建成投产的绥中36—1油田中心平台至绥中陆上终端海底管道，该管道长70 km，为双重保温管，内管直径20 in，外管直径26 in，年输油量500×104t；所输原油密度0.96g/cm3，平均地面粘度近1000mPa·s(50℃)。该管道完全由海洋总工程公司设计并铺设。该管道是在总结了绥中试验区海管输送的经验基础上建设的。1987年该油田发现后，在进行油田工程方案可行性研究中曾探讨铺设50km海底管道将海上原油输送上岸。最后经过国内权威专家以及国外公司研究评估认为，该油田所产原油密度高、粘度高，且当时国内外尚无长距离海底管道输送稠油的先例，技术风险大。特别是油田处在辽东湾，冬季气温低，停输再启动风险更大。随即启动了试验区方案，通过1993～1998年的生产试验，认为采用双层保温管长距离输送高粘原油是可行的。该长输管道自2001年油田投产以来，系统运转正常，该海底输油管道填空了国内外海底长距离输送高粘原油的空白。

我国海上油气管道运输发展前景

《2014中国油气产业发展分析与展望报告蓝皮书》中预测，中国油气管道建设将朝着大口径、大流量和立体网络化方向发展，至2020年油气管道总里程将超过15万公里。可以看出，未来油气管道建设将集中在完善主干管网，力争形成多气源、主产区、消费地和储气点有效连接的管线网络；同时，积极缩小与世界管网建设水平的差距，不断增强管道建设的自主研发能力与核心竞争力，在提升技术和装备水平方面有所注重与完善。

（1）加强油气管道运输网络体系建设。

管道运输具有安全、经济、合理的特点，而且不受自然环境的影响，能够实现大量运输。为了实现管道运输的价值，应该加强管道建设，使当前的管道能够结合成为有效的网络，从而实现油气的绿色运输。在加快管道运输网络建设的过程中，应该进行可行性分析与资源多元化，从而满足我国油气的需求。

（2）多管齐下，确保管道运输安全。

为了实现油气管道的安全稳定运行，应该加强安全性建设，充分运用法律、行政以及科技的手段，加强安全规范建设，并且进一步加强维护抢修体系建设，使管道运输能够安全运行。

（3）促进管道运输科技进步。

为了促进管道运输的发展，应该结合国外先进的管道管理经验，将先进的管理方式、运输模式以及制作方式应用于管道的运输安全中，加大实用技术的攻关力度，从而构建具有国际先进水平的油气管道完整性管理体系与管道数据库。

我国海上油气管道运输关键技术问题

二十年来我国工程技术人员已掌握了常规海底管道的设计方法、设计手段，完成了多条海底管道设计工作，但整体技术现状并不能满足我国近海海底管道事业发展的需要。还有许多设计技术尚未掌握，主要体现在：

（1）复杂海底环境的海底管道设计。

在我国东海及南海海底地貌复杂、流场变化大，如何在如此复杂的海底环境中选择合适路由优化结构设计是我们面临的课题。近年来在东海海域铺设的或即将铺设的长距离海底管道均穿越舟山群岛，海底情况复杂，这些管道由国外公司承担了基础设计及施工设计工作；去年投产的南海东方气田，在近岸45 km范围存在大面积海底复杂地貌，路由选择，悬跨处理都是技术挑战，其设计也是由外国公司承担。

（2）多相流长距离输送设计技术。

尽管近二十年来在我国海域铺设了二千多公里海底管道，但多相流长距离混输仍是未解决的难题。如果能够从技术上解决长距离油气混输工艺设计问题。势必对降低海底管道成本产生重大影响。

（3）单层保温管技术。

由于我国海上生产原油多为高粘或高凝原油，因此输油管道基本为双重保温管。但双重保温管耗钢材量大，铺设速度慢，如何能解决单层保温管的设计、施工技术是多年来一直研究的一个课题，这一问题可望在近两年有所突破。

（4）管道铺设技术。

海底管道施工有多种方法，如浮拖、底拖、铺管船法等，常见的是铺管船法。目前我国仅有的3条铺管船均为平驳式铺管船，中海油拥有的滨海109铺管船作业水深在50 m以内；