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海洋石油钻采设备发展趋势研究

来源：核心期刊咨询网时间：2019-09-18 10:2512

摘要：摘要：在海洋石油的开发生产过程中，钻采设备是不可或缺的工具，其发展状况直接影响着我国海洋石油生产作业的规模性、时效性、安全性以及经济性，对整个石油行业发展有着举足轻重的作用。本文先分析了我国海洋石油钻采特点及设备发展现状，然后对海洋石油钻

　　摘要：在海洋石油的开发生产过程中，钻采设备是不可或缺的工具，其发展状况直接影响着我国海洋石油生产作业的规模性、时效性、安全性以及经济性，对整个石油行业发展有着举足轻重的作用。本文先分析了我国海洋石油钻采特点及设备发展现状，然后对海洋石油钻采设备发展趋势进行探讨及展望。

　　关键词：海洋石油;钻采设备;发展趋势

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　　海洋油、气等能源种类丰富，且储量十分巨大。据统计，海底石油总量约为1.35千亿吨，天然气约140亿立方米。随着海洋油气勘探开发的水深不断拓展，对油气钻采设备也提出了更高的要求。因此，研究海洋石油钻采设备发展趋势，对我国海洋经济发展及能源安全等方面具有战略性的意义。

　　1 海洋石油钻采特点及设备需求分析

　　相比陆地石油开采，海洋石油开采存在更高成本、风险及技术含量等特征，这就要求海洋石油钻采设备应符合更高标准。表现在，需要符合国家相关法律法规，且满足国际国内相关最高石油行业标准，具有较高的专业性、权威性。此外，在满足生产作业的前提下，还应有保护海洋环境的功能，充分实现节能减排，具有较高的科技含量。

　　2 海洋石油钻采设备发展现状

　　我国于20世纪70年代开始研究海洋石油勘探与钻采设备。80年代，在深水半潜式钻井平台的设计方面有所突破。90年代，逐步具备了建造超深水半潜式钻井平台的能力。2007年，我国第一艘完全自主设计并建造的30万吨级海上浮式生产储油轮(FPSO)“海洋石油117”号在上海交付，该建造项目标志着我国在FPSO领域的设计与建造已居世界先进行列。2015年，第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油981”在南海正式投入使用，这是我国首座自主研发、建造的海洋钻井平台，填补了我国在深水钻井大型设备上的空白，使我国深水油气资源的勘探开发能力和大型海洋机械的建造水平具备国际竞争能力。

　　在取得成绩的同时，我们仍要正视不足之处。首先，海洋石油钻采平台的设计与建造是海洋油气资源勘探开发的关键。但就目前来看，我国自主设计、创新的水平与发达国家相比仍有明显差距。表现在平台结构设计、水下设备系统、完井采油设备系统等，很多核心技术与产品需要借助国外进口。在用的钻采平台结构简单，主要是以自升式、坐底式、导管架式为主，功能不足。其他的张力腿平台(TLP)、单柱式平台(Spar)等的设计，现在还仍处于空白阶段。再者，总体来看，我国海洋石油装备系统存在配套能力不足的问题。目前，我国海洋钻采平台装备国产化率不高，现有的主要核心装备仍以进口为主，包括吊机、柴油机、电控系统、顶部驱动系统等。还包括其他的一些深水关键设备，其系统配套还仍在完善和研发阶段。在设备配件方面，近70%的高端产品零部件需要进口，造成作业成本增加。即使是国产化配件，其质量和性能与国外先进产品相比依然差距明显，表现在精度较低、可靠性还有待加强等。

　　3 海洋石油钻采设备发展趋势展望

　　随着科技进步，海洋石油钻采设备也越发自动化与智能化。相关数据显示，在我国深水半潜式钻井平台及FPSO的研发、建造取得举世瞩目的成绩后，国内石油企业加速了海洋石油装备的设计与创新工作，这会进一步提高我国海洋石油勘探与开发能力。因此，我认为我国海洋石油钻采设备会在如下几个方面取得突破。

　　3.1 建造技术日趋成熟

　　发展至今，我国海油工业已拥有丰富的船体、模块、平台、FPSO等的建造经验。以模块钻机为例，经过国内各大石油企业专业技术人员的不断摸索，传统机械驱动钻机已逐步被电驱动钻机取代，使得操作更为便捷、智能，同时能够更好地保护海洋环境，提高资源利用率，减少浪费。目前我国自主研制的电驱动钻机，已能充分满足7000米以内的海洋石油开发需求。随着技术的不断进步，必将向更深的作业水域及钻井深度进军，逐步实现由“中国制造”到“中国创造”的重大转变。

　　3.2 装备国产化体系日趋完善

　　首先要明确我国海洋石油装备发展方向，在引进国外先进技术的同时，更要学习其精华，并为我所用。如顶驱、水下防喷器等核心设备，逐步变进口为国产，同时增强产品可靠性。在生产过程中更要严格把关，对标API及ISO认证体系，促使国产装备综合能力提升。

　　3.3 不断强化装备人才培养机制

　　人才是增强企业国际竞争力的源泉。国内石油企业应拨出专项资金培养装备科研队伍，同时采取走出去请进来的策略，加强交流，充分与国际接轨，在研究国外先进技术的同时开发自有新技术，充分提高产品竞争能力，促使我国石油钻采设备科技进步。

　　4 结语

　　综上所述，海洋石油勘探与开发是一项高投资、高技术的工程，钻采设备是海洋石油的重要设备，重视钻采设备的创新发展，对我国海洋石油尤其是深水油气资源的高效开发与生产具有深远意义。相信随着我国科技进步，海洋石油钻采设备的国际竞争力将越来越强，最终成为海洋石油强国。

　　参考文献：

　　[1]鄢紅江，包昌华.浅谈海洋石油钻井完井机械及工具的国产化发展[J].工程建设与设计，2018(16)：141-142.

　　[2]王昌明.海洋石油钻井机械及工具现代技术要点[J].化工管理，2017(34)：72.

　　[3]王东.海洋石油钻井平台钻井井架应用和发展分析[J].科技创新与应用，2017(17)：108.

　　作者简介：

　　秦磊(1984- )，男，目前在中海油服油田生产事业部从事高级机械工程师工作。