九月二十日,中国海洋石油集团(以下简称"中国海油")宣布,历时30个月建设的我国第一个自主开发的深水油田群——流花16-2组顺利投产,七天后将首次外运原油,峰值年产量可达420万方,是目前我国南海开发的最大的新油气田组,能满足四百多万辆家用汽车一年的耗油量。
值得一提的是,该油气田群在建成投产的过程中,攻克了许多世界性难题,实现了国内“第一次”的目标,进一步完善了我国拥有自主知识产权的深水油气开发工程技术体系,为保障国家能源安全、促进粤港澳大湾区发展注入了新的动力。
突破世界性难题实现国内的多“第一”
由深圳乘直升飞机一小时以上,飞往香港东南部约240公里处的南海珠江口盆地,即“流花16-2”油气田群,它包括流花16-2、流花20-2和流花21-23个油气田,平均水深为410米,是我国海上油田开发中开发水深最深、水下井口数最高的油田。
根据经济参考报记者了解,该油气田群在国内首次采用全水下开发模式,即全部油田采用水下生产系统,再回接水面的FPSO(浮式生产储卸油装置),无需建造常规油气田生产平台,与深水生产平台模式相比,具有综合技术和经济优势。
在这里,距离海岸很远,海况恶劣,需要同时开发三个油田,技术难度和复杂度居世界之首,总体开发工程设计挑战很大。流花16-2油气田群开发项目小组组长刘义勇介绍说。
因此,中国海油充分依靠自己在海上油气田开发中的技术体系和管理体制,在科研设计、采办、工程建设、油田服务、生产经营等各方面发挥了自己的优势和力量,还结合国外的一些先进技术和管理经验,开展了多项工程方案的论证研究,先后攻克了深水钻井、水下智能完井、深水流动安全保障、远距离潜油供油技术等一批世界一流难题,自主完成了油气田水下生产系统的总体设计和安装工作。
根据刘义勇的介绍,流花16-2油田群水下生产系统主要包括26棵水下采油树,生产管汇,海底电缆,脐带电缆和遥控系统,海管和柔性立管等,大部分水下生产设备在国内尚属首创。
也存在挑战。从项目准备、详细设计到各类水下建筑物及系统安装,经历了海油工流程流程16-2项目前期几乎所有工作环节,经历了海油工总包工程项目组海上安装部经理梁光强深有体会。
举例来说,单套PLET阀门的成本近4000万元,在海上安装时,要在400米深深水的涌浪冲击载荷下,将两段炒锅直径大小的管子组合起来,每个方向的偏差不能超过指甲盖的厚度,否则很容易出现因焊根质量问题而导致切口。
首次在国内做,没有经验可供参考,只有带着设计、焊接、安装等专业人员,反复进行推敲试验。最后,由于精心准备和施工组织,8台PLET设备安装,一次合格率100%,大大缩短了工期,节省了上千万元的费用。
提早2个月投产,打造海上油气超级工厂。
除水下生产系统外,中国海油还为流花16-2油气田群的开发生产设计建造了迄今为止应用水深最深、功能最复杂的FPSO—HW119。
据悉,该船满载排水量19.5万吨,是我国最大的极地科考船雪龙号的9倍多。它拥有2个标准足球场那么大的甲板,集成了14个油气生产功能模块和1个居住楼,可容纳150名员工。
海油公司119每天能处理原油2.1万方,天然气54万方,相当于陆上30万平方米的油气处理厂,是名副其实的“海上油气超级工厂”,流花油田作业区负责人刘华祥介绍。
如此“巨无霸”能长期牢牢“拴”在频繁台风的南海深水区,至少“安顿”30年,全靠一套具有世界先进水平的“定海神针”——大型内转塔单点系泊系统。
中国海油深水工程专家冒家友在作业现场告诉《经济参考报》记者,该系统总重2800多吨,由9条约1740米长的锚链固定到海底,将19条水下油田生产和控制的管道缆绳悬挂在较小的空间内,集成了众多的设备,安装进度控制在毫米级,可以说是国内水深最深,管道缆绳悬挂数量最多,复杂度和安装精度最高,能抵御百年一遇的16级台风,类似技术的国际应用只有4个。
根据流花油田的特点,海油119号船还装备了第一套由国内自主设计制造的浮式轻烃(LPG)回收系统,该系统通过原油开采伴气回收利用,不仅有效地减少了气体排放,每年还能产生近亿元的经济效益。
从今年开始,流花16-2油田群开发项目团队克服全球新冠型肺炎疫情的影响,克服深水安装的技术难度和工作量大等困难,实现了多套核心设备的自主调试和海上安装,并按时完成了FPSO拖运、回接,提前半个月完成了脐带缆、电缆的安装。并创造性地采用深水工程船脐索垂铺,FPSO双侧双扇区管同时回接作业等方案,缩短项目关键路线45天以上,油气田群比计划提前两个月投产。
该项目由中国海油集团公司批准的基本设计和概算,到油田投入试生产,历时不足31个月,比国际上同类深水项目工期缩短6-8个月,为我国深水油气田开发积累了丰富的工程经验。刘义勇说。
探深水增储上产保能源安全。
据悉,南海东部油田群中的流花16-2油气田是我国海上第二大油气田,1996年诞生了我国第一个对外合作开发的深水油田流花11-1。
公司作为海洋石油行业对外合作的主要基地,成功地实践了中国海油对外合作的理念,实现了从原油勘探开发到油气并进,从合作到自立,从浅水到深水的跨越。刘义勇介绍。
资料表明,南海东部油田已连续24年年产量千万方,连续5年年产量1500万方。该油气田群16-2号的建成投产,为南海东部油田实现2025年上产油量2000万吨的目标奠定了坚实基础。
刘义勇认为,流花16-2油田群项目建成投产所贡献的不仅是油气资源,还带动了整个产业链的发展进步,进一步提高了我国海洋油气资源开发能力,增强了开发深水和广阔海域的信心。
近几年来,中国海油贯彻国家坚持陆海统筹、加快海洋强国建设的方针,积极开发深海油气资源。
在2004年建立了深水勘探直管工程,确定了珠江口盆地荔湾3-1等大型深水目标,并于2014年4月建成投产了我国第一个深水气田荔湾3-1。2018年11月,我国第一个自主研发的千亿方深气田陵水17-2气田正式进入实质性开发建设阶段,有望于明年建成投产,为香港、广东和海南等地区供气……一系列成果逐渐显现。
“立足国内,加大油气勘探开发力度是中国海油公司的必然之举,”中国海油董事长、党组书记汪东进表示。“七年行动计划”中,中国海油大力实施增储上产,将继续加大油气主业投资,加快重点产能建设,着力展现能源央企的责任担当。”