海洋石油钻井设备存在问题及其发展策略分析

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　　摘 要：在当前资源开发中，海洋石油资源开发是较为重要的一项内容，相较于陆地资源开发，海洋石油资源具有较高的难度，但其对我国能源的正常供给及经济发展具有极为重要的作用，因此需要积极推进海洋石油资源的开发进程。在海洋石油资源开发过程中，海洋石油钻井设备作为必备设备，在实际开发过程中对于设备具有较高的要求，这就需要加大对海洋石油钻井设备研发的力度，全面提高海洋石油钻井设备的技术含量，从而推动我国海洋石油资源开发工作的有序开展。
　　关键词：海洋石油 钻井设备 技术要求 问题 发展策略
　　中图分类号：TE951 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）04（a）-0169-02
　　我国人口数量较多，对于资源需求量较大，为了能够更好的满足社会和经济建设过程中对石油资源的需求，需要加大海洋石油开发的力度。这就需要做好海洋石油钻井设备的改善和提高工作，使其能够为海洋石油钻井工作的开展提供重要的保障。本文基于海洋石油钻井设备的技术要求入手，通过对我国海洋石油钻井设备的发展现状及发展中存在的问题进行分析，并积极采取有效的措施来促进我国海洋石油钻井设备的发展。
　　1 海洋石油钻井设备技术要求
　　1.1 作业范围广且质量要求高
　　在海洋石油钻井工作中，移动式钻井平台不仅可以在固定海域进行作业，同时还能够在不同海域、不同方位、不同水深及移位的情况开展作业。由于各种作业工况十分复杂，作业涉及范围较广，这也要求移动式钻井平台要具备较高的质量，从而更好的满足不同环境下的作业要求。
　　1.2 使用寿命长，可靠性指标高
　　作为海洋石油钻井设备，通常情况下设备结构都十分复杂，设备价格昂贵，这也对设备使用寿命提出了更高的要求。而且海上作业环境复杂，对设备强度、抗疲劳强度、使用寿命、建筑工艺及生产管理等指标都具有较高的要求，设备使用过程中要具有较高的可靠性。
　　1.3 安全性要求高
　　近年来随着海洋石油开发工作的不断深入，目前海洋石油开发已向深海区域发展，作业环境的变化也使海上安全与技术规范条款发生了相应的变化，这也对海洋油气开发设备的安全性提出了更高的要求，特别是对于设备设计过程中的火灾、消防和环保等方面要求更为严格。
　　2 我国海洋石油钻井设备现状
　　2.1 建造技术日趋成熟
　　在海洋石油开发过程中，钻井平台是钻井工作立足于海上的基础，目前我国海洋石油钻进设备技术相对成熟，在船体和平台建造方面具有丰富的经验，并成为FPSO的制造、设计以及应用的大国，并在该领域的技术水平居于世界前列。
　　2.2 配套设备性能稳定
　　相较于陆上钻井设备，对于海洋石油钻井配套设备在制造和设计技术上并没有多大差别，但在可靠性、自动化和配置方面要求更为严格。目前我国在钻井泵、井控设备和电驱动钻机等方面的技术已十分成熟，并能够满足7000m内海洋石油钻井开发生产的需求。
　　2.3 深海油气装备研制进入新阶段
　　在当前我国海洋油气资源开发过程中，主要是针对200m深的近海域进行开发，但随着开发技术的不断发展和进步，我国加大了针对深海油气的开发力度，加快向深水区域拓展，而且随着钻井技术和钻井设备水平的不断提升，当前已能够在恶劣的条件下进行深水钻井作业。
　　3 我国海洋石油钻井设备存在的问题分析
　　近年来我国海洋石油钻井设备取得了一定的进步，但由于我国海洋石油钻井设备起步较晚，相较于发达国家还存在较大的差距，在许多方面还存在诸多不足。首先，在当前海洋石油钻井作业过程中，重要设备多依靠进口，虽然油气工程装置已实现了国产化，但当前国内制造商在制造设备过程还停留在结构性制造上，相关的配套技术落后，一些关键设备技术还掌握在国外制造商手中，这对于我国海洋油气规模的发展带来了较大的制约。当前我国海洋石油钻井平台普遍存在国产率低的问题，重要设备完全依靠进口，自配套产品范围小。其次，钻进平台数量不足，这就导致作业能力无法与当前海洋油气勘探的需求相符。
　　4 我國海洋石油钻井设备的发展策略
　　4.1 提高自行设计能力
　　在当前我国海洋石油钻井设备发展过程中，需要实现在我国海域内实现海洋石油开发的滚动勘探，加快完成由我国自行设计平台的建造工作，或是少部分与国外共同合作。具体可以采取邀请资深专家参与设计，也可以采取国内设计人员走出去参与合作设计。并在国家一些有条件的造船厂进行平台建造，将这些条件具备的造船厂打造成为优质的平台建造基地。在钻井平台建造过程中，针对一些国家无法提供的器材、高强度焊接钢材和型钢等，则可以使用进口配套设备，在具体建造过程中，需要重视新设计、新工艺和新技术的应用，全面提高我国自行设计和建造能力。
　　4.2 不断增大自升式平台载荷
　　自升式平台在当前国内外海洋石油钻井时广泛应用，也可以将其称为桩脚式钻井平台。因此针对于该平台，需要重视对其载荷能力的不断提升。具体可以通过利用高强度钢来进一步提升平台自升与平台工作水深、平台载荷及平台排水量间的比率。也可以通过增加甲板的载荷来提升甲板空间与作业的安全性和可靠性。通过采用悬壁式钻井设备及发电设备，进一步提高自升式平台全天候的工作能力和自恃能力。
　　4.3 开发商首选FPSO新型技术
　　在当前海上油田开发作业过程中，浮式储油卸油装置应用越来越广泛，而且浮式储油卸油装置也加快了向深水、极区和大型化的方向发展。在具体应用浮式储油卸油装置过程中，需要在甲板上设置密集的管路和设备，同时还要与井口平台管线进行有效连接，设置特殊的复杂设备。虽然相较于同吨位游船其价格相对较高，但其具备较大的储油能力，能够对采集到的油气进行油水气分离，具有供热、发电、外输和含油污水等的处理功能，见效快，能够重复使用，具有较强的抗风浪能力，因此成为当前海上石油开发的首选。
　　4.4 加强专业设计队伍的培训
　　在当前海洋石油钻井平台建设过程中，需要打造一支专业性的设备研究设计队伍。在实际操作过程中，可以通过抽取海洋石油开发中获取到的经济效益的一部分作为资金，重视海洋钻井设备专业科研队伍的培养，进一步提高我国海洋石油钻井设备研发水平。与此同时，国家应提高研发海洋石油勘探装备技术的前线人员的薪金水平，其薪金水平应高于普通科研设计人员，另外还应设立奖励机制来对我国海洋石油技术装备研发做出突出贡献的科研人员进行奖励。使科研人员能够在其技术岗位中静下心来，来专注与我国海洋石油技术装备的研发工作，并将高素质的科研人员放到关键岗位中，以发挥出其领导及带头作用。
　　5 结语
　　近年来我国海洋石油钻井设备取得了快速的发展，成效十分显著，但相较于国际先进水平还存在一定的差距，在许多方面还需要继续完善。在当前海洋石油钻井设备发展过程中，需要解决的核心问题即是设备生产技术的国有化，只有实现海洋石油钻井设备的自主研发和制造，才能真正提高我国海洋石油的开发技术水平，提升我国海洋石油开发的规模，为我国海洋石油开采业的发展起到重要的促进作用。
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