資源描述：
《深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢2015-04-0110:06:00??0?深水勘探?開發(fā)技術(shù)?呂建中文
2、呂建中?等中國石油集團經(jīng)濟技術(shù)研究院目前，全球深水投資占海上總投資的1/3，深水項目占到全球海上項目的1/4。在全球排名前50的超大項目中，3/4是深水項目。近5年來，全球重大油氣發(fā)現(xiàn)中70%來自水深超過1000m的水域。當前，深水油氣產(chǎn)量大約占海上油氣總產(chǎn)量的30%。深水，必然對現(xiàn)今以及未來的油氣發(fā)展有著重要的意義。1深水油氣勘探開發(fā)前景廣闊近年來全球新增的油氣發(fā)現(xiàn)量主要來自于海上，尤其是深水和超深水。來自深水的發(fā)現(xiàn)數(shù)雖然不多，
3、但發(fā)現(xiàn)量卻十分巨大，同時表現(xiàn)出水深越深、發(fā)現(xiàn)量越大的趨勢：2012年，全球超1500m水深的總發(fā)現(xiàn)量接近16.3億噸油當量（120億桶），相當于陸上的6倍，接近淺水的3倍。2011年全球排名前十的油氣發(fā)現(xiàn)中，6個來自深水，且全部都是億噸級油氣發(fā)現(xiàn)。2012年全球排名前十的油氣發(fā)現(xiàn)全部來自深水，其中的7個為億噸級重大油氣發(fā)現(xiàn)（下表）。深水產(chǎn)量逐年增加，至2013年全球深水油氣產(chǎn)量已超過5億噸油當量，占全球海上油氣產(chǎn)量的20%以上，并且這個比例還將逐年上升。過去幾年的高油價，為海洋項目開啟了較大的贏利空間。據(jù)PFC統(tǒng)計，深水盈虧平衡點為39
4、7美元/t（54美元/桶），一般的收益率都在15%以上，高的甚至可以達到28%，因此吸引了越來越多的公司參與其中。埃克森美孚等5家國際大石油公司的勘探開發(fā)重點正在由陸上向海上轉(zhuǎn)移，并且加快進軍深水，海洋勘探開發(fā)投資占總投資的比例已經(jīng)達到60%~85%，海洋產(chǎn)量占比均超過50%，其中的深水勘探開發(fā)投資已經(jīng)占到海洋總投資的50%以上。國際大石油公司在深水領(lǐng)域獲得了豐厚的產(chǎn)量，BP公司的深水油氣年產(chǎn)量已接近5000萬噸油當量；道達爾的深水油氣年產(chǎn)量已超過3500萬噸油當量；而巴西國油和挪威國油則依靠深水在10~13年的時間里新增產(chǎn)量5000萬
5、t。可以說，深水在未來油氣產(chǎn)量增長中占有舉足輕重的地位，是石油公司的必爭之地。我國的深水油氣資源也十分豐富。在我國南海海域，整個盆地群石油地質(zhì)資源量在230億至300億t之間，天然氣總地質(zhì)資源量約為16萬億m3，占中國油氣總資源量的1/3，其中70%蘊藏于153.7萬km2的深水區(qū)域。伴隨著我國“建設(shè)海洋強國、提高海洋資源開發(fā)能力”戰(zhàn)略的部署，未來我國的深水油氣勘探開發(fā)前景廣闊。2深水油氣勘探開發(fā)面臨的五大技術(shù)挑戰(zhàn)2.1自然及氣候條件與淺水相比，深水作業(yè)面臨著風、浪、流、冰等自然及氣候條件的挑戰(zhàn)，特殊的條件有可能造成巨大的損失。歷史上，
6、極端氣候條件對海洋油氣作業(yè)造成過許多重大事故，比如1979年“渤海二號”、2011年俄羅斯“克拉”號鉆井平臺的沉沒，都是在拖航過程中遭遇惡劣天氣所致。2.2水深水越深，與水深相關(guān)的一系列問題就越明顯。比如隨著隔水管的用量增加，對鉆采裝置平臺空間和可變載荷的要求也更高。另外，海水深度越深，孔隙壓力和破裂壓力之間的窗口越小（下圖），鉆井控制難度就越大，使井眼尺寸、鉆井深度都受到限制，而且出現(xiàn)鉆井事故的幾率也大大增加。2.3低溫海水溫度一般隨水深增加而降低，1000m水深溫度約為4℃，3000m水深溫度為1~2℃。低溫會給鉆井和開發(fā)帶來一系列
7、問題，如鉆井液流變性變差、水泥漿在低溫情況下的流態(tài)、低溫高壓情況下易在井筒內(nèi)形成水合物、ECD控制、油氣的流動性等。2.4淺層地質(zhì)災(zāi)害在深水鉆遇淺層氣和天然氣水合物可能會發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。淺層氣是指埋藏在淺部地層、蘊藏在海床面以下800m范圍內(nèi)未膠結(jié)地層中的天然氣，通常發(fā)生在泥線以下250~1200m的超壓、未固結(jié)砂層中。淺層氣成因復(fù)雜，預(yù)測難度大，而高壓、小體積以及分布分散的特性使鉆遇淺層氣的破壞性非常大、發(fā)生速度非?？臁⒖刂齐y度也非常大。深水海底高壓低溫的環(huán)境極易形成天然氣水合物，給深水油氣開發(fā)帶來極大風險。鉆采過程易導(dǎo)致水合物分解，分
8、解后壓力的釋放將會造成地層承載力喪失和海底地基沉陷，井眼、套管及井口裝置、防噴器等都會因失去承載支撐而發(fā)生破壞性改變，喪失對井內(nèi)壓力的控制還有可能導(dǎo)致井噴。2.5作業(yè)安全作業(yè)安全一直是海洋作業(yè)重點關(guān)注的領(lǐng)域。根據(jù)統(tǒng)計，陸上石油開采的平均可記錄傷亡率（每20萬工時的可記錄傷亡率）低于0.5，而海洋鉆井承包商的平均可記錄傷亡率超過0.7，發(fā)生人員傷害的可能性遠遠高出陸上作業(yè)。比如BP墨西哥灣漏油事故，不僅造成鉆井平臺沉沒，人員傷亡，還將大量原油泄漏到海上，給墨西哥灣沿岸造成嚴重環(huán)境污染、重大經(jīng)濟損失，成為一場生態(tài)災(zāi)難。3深水油氣勘探開發(fā)技術(shù)
9、發(fā)展現(xiàn)狀深水油氣勘探開發(fā)涉及船舶及海洋結(jié)構(gòu)設(shè)計、海洋環(huán)境保護、海洋鉆井、海洋探測等多個技術(shù)領(lǐng)域，集信息技術(shù)、新材料技術(shù)、新能源技術(shù)及多學(xué)科于一體，是一項多領(lǐng)域、多學(xué)科、復(fù)雜的系統(tǒng)工程。深水領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新十分
