深水油气开发工程模式及其在我国南海的适应性探讨

在对国外已投产的几十个深水油气田开发工程实例进行研究的基础上,根据工程设施的特点、作用以及适用范围,探讨并归纳出典型的深水油气开发工程模式。针对我国南海深水环境和潜在深水含油气构造特点,讨论了适合我国南海深水条件的工程模式。     

南海神狐海域天然气水合物全海式开发工程模式

针对南海神狐海域天然气水合物商业化开发计划,研究其开发工程模式十分必要.基于天然气水合物矿藏离岸距离大于300 km,列出两种典型的用于深水油气田开发的全海式开发工程模式.在此基础上,通过天然气水合物采出气与常规天然气田采出气的差异性和生产处理要求的不同,对2种全海式开发工程模式用于天然气水合物开发的适用性进行分析,并...     

中国南海深水油气田开发工程模式及平台选型

介绍了国外深水油气田开发的状况,对国外典型的深海油田开发工程模式进行了对比分析.根据国内海洋工程资源现状、技术与装备状况以及南海的环境条件,提出了适宜中国南海深水油田开发的工程模式.在此基础上,考察了国际上所应用的不同种类的深水钻井及采油平台,分析了各类平台的结构特点及应用状况,提出了中国南海深水油气田平台结构选型的方案,并探讨了我国深水平台技术研究的重点攻关方向.     

FLNG/FLPG工程模式及其经济性评价

大型浮式液化天然气FLNG（Floating Liquid Natural Gas）船/浮式液化石油气FLPG（Floating Liquid Petroleum Gas）船是近年来海洋工程界提出的、主要用于深远海气田开发的工程装置,是集海上天然气液化、储存和装卸为一体的新型装置,具有开采周期短、开采灵活、可独立开发、可回收和可运移、无需管道输送等特点,有可能是开发我国南海深远海气田重要的工程应用模式之一。为此,以南海某深水气田作为目标气田,对比分析了传统的开发工程模式与FLNG/FLPG开发工程模式的经济性,结果表明,采用该装置开发深水天然气田可节省投资。同时还分析了不同离岸距离对投资的影响,结论认为,使用该装置对离岸距离不敏感。因此,FLNG/FLPG开发工程模式对离岸距离较远的深远海气田具有较好的经济性,是一种值得推广的深远油气田开发工程模式。     

我国海洋石油工业进入超深水时代

正2月25日从中海油有限公司湛江分公司获悉:国土资源部油气储量评审办公室已确认,中海油湛江分公司去年12月在南海西部1 688 m超深水海域勘探发现的陵水18-1气田,为我国首个超深水天然气田。这表明,我国海洋石油工业正式进入超深水时代。业内将500 m以上水深海域称为深水,超过1 500 m称为超深水。超深水油气勘探是世界石油工业的热点和前沿。陵水18-1的勘探发现,表明我国已具备钻井、测试等一整套超深水勘探能力,对深入开发南海油气意义重大。中国因此成为继美国、挪威之后具备南海超深水勘探的少数几个国家之一。     

南海之深水海洋工程装备技术特征剖析

我国南海深水海域油气资源开发既是能源安全的迫切需要,也是维护我国海洋权益、行使南海海域主权的必然举措。发展海洋经济,建设海洋强国,海洋装备必须先行。海洋工程装备是四个大类海洋装备中海洋开发装备的主体。我国南海深水海域面积广阔,海洋油气资源十分丰富,但南海深水海域地理环境条件极为复杂,距大陆路途十分遥远。针对我国南海深水海域地理环境条件的特点,对于可采用的和适配的主要深水海洋工程装备的技术特征进行初步剖析,并就几种适合于南海深水海域油气资源开发的作业模式进行技术分析探讨,为我国南海深水海域油气资源开发提供一定的参考。     

中国首个深水自营大气田启动实质性建设

正11月12日,中国海洋石油集团有限公司(下称中国海油)对外宣布,中国首个深水自营大气田——陵水17-2气田正式进入实质性开发建设阶段。此举表明中国已成功掌握适应南海深水复杂海域的半潜式生产平台设计、建造和安装技术,这将有力推动南海深水油气资源开发,对南海大气区建设、保障中国能源安全具有重大意义。陵水17-2气田于2014年9月被成功发现,距海南岛     

南海深水陆坡区油气集输的重大挑战与技术创新——荔湾3-1深水气田及周边气田水下及水上集输工程关键技术

为解决南海陆坡区荔湾3-1深水气田及周边气田油气集输工程中面临的深水环境、恶劣海况、集输高差及复杂路由等重大挑战,创新性提出了"深-浅-陆"开发模式,其中多相流控制及集输安全保障、超大型海上油气集输处理系统设计建造和安装、高分辨率深拖和深水工程地质调查分析、高压小径厚比海管国产化技术及深水气田生产运维应急处理等多项关键创新技术为该项大型深水工程的成功实施提供了支撑。荔湾3-1深水气田的顺利投产验证了"深-浅-陆"开发模式在南海陆坡区深水气田的可行性,对南海油气田开发与国家能源安全战略具有重大意义。     

南海陵水17-2深水气田开发工程方案研究

陵水17-2气田是中国海油在南海自主勘探发现的第一个自营深水气田,该气田所在海域水深1 220~1 560 m。针对陵水17-2气田气藏的分布状况,提出了回接至浅水导管架平台开发和回接至深水浮式平台开发2种工程方案。基于中国现有海洋工程工业技术水平及南海的适应性,确定了适用于陵水17-2气田的深水浮式平台方案;基于该方案及南海现有油气管网的分布现状,首次提出了凝析油储存在深水半潜式浮式平台的创新方案;在确定了水下生产系统及深水半潜式浮式平台方案的基础上,对回接浅水导管架平台开发和回接深水浮式平台开发2种工程方案进行了对比研究,得到了气田采收率、技术和经济性等多方面的对比结果,最终选择采用深水浮式平台方案对陵水17-2气田进行开发,并对深水浮式平台特殊技术进行了研究。本文研究思路和方法有效支持了陵水17-2气田开发工程方案的科学决策,对于南海深水油气田开发具有一定的指导意义。     

以国际化运作模式完成半潜式深水钻井平台采购

本刊讯2012年6月至12月,中海油田服务股份有限公司（以下简称中海油服）以国际化运作模式,仅用5个月,共188天时间,完成了25万吨级半潜式深水钻井平台的国外采购,国内改装与南海深水钻井投产,创造了国内半潜式深水钻井平台从国外购置到中国海域投产的最短周期纪录。     

我国海洋深水油气田开发工程技术研究进展

分析了中国海洋深水油气田开发工程技术与国外的差距,详细论述了"十一五"至"十三五"期间国家科技重大专项"海洋深水油气田开发工程技术"项目所取得的重大研究进展.具体体现在:构建了 1500 m深水油气田开发工程设计技术体系,基本具备了 1500 m深水油气田开发工程设计能力,相关研究成果已在荔湾3-1气田群、流花16-2...     

深水天然气管道流动安全保障设计探讨

由于水深和距离的影响,深水天然气管道的流动安全保障问题突出.本文以荔湾3-1深水气田天然气管道设计为例,利用OLGA动态模拟软件对深水天然气管道流动安全保障的几种典型工况进行分析,探讨了深水天然气管道设计中须要关注的问题以及相应的解决措施,以期对今后深水天然气管道设计提供参考.     

深水油气勘探开发技术发展现状与趋势

海洋是全球油气资源的重点接替区之一,深水将成为未来海上油气开发的主战场,深水在全球勘探开发投资、储量增长和产量等领域占有重要的地位,成为国际大石油公司争相布局的重要领域。然而除了涉及资金量巨大、对项目运作管理要求高等挑战外,深水勘探开发还要面临严酷的自然及气候条件、水深、低温、浅层地质灾害、作业安全等风险,因此,深水油气勘探开发成为技术创新的重要领域。在各个专业技术领域,创新技术都在降本增效、提高作业安全性方面发挥了关键的作用。在梳理深水勘探开发现状、分析总结深水油气勘探开发面临的五大技术挑战的基础上,归纳总结创新技术在深水自动化、海底化、多功能化和革新性方面取得的进展。     

深水浅层气田防砂方式优选及防砂参数优化

为了解决深水气井开采过程中出砂程度高、防砂难度大的问题,研究了深水气井防砂优化设计技术。基于荔湾3-1深水浅层气田上覆岩层压力低、成岩性差、胶结强度低的特点,研制了一套可以进行深水气田大型防砂物理模拟的试验装置。该装置能够准确模拟深水气田储层特性条件下的常规裸眼优质筛管防砂与砾石充填防砂。采用物理试验与现场实际相结合的方法,对多种防砂方式及防砂参数进行了物理模拟,提出了适合深水气田提高产能的最佳防砂措施为"金属网优质筛管+裸眼砾石充填＋适度扩眼增大砾石层厚度"。研究表明:气井防砂不同于油井的特殊性在于气体流速产生的携砂效应要明显大于增加砾石层厚度起到的挡砂效果,为保证深水气田出砂量小于10-9 m3/m3,砾石充填厚度应控制在60.96 mm以内,以达到产能与出砂量的最优组合。      

荔湾3-1深水气田开发中心平台工艺设计若干问题研究

在荔湾3-1深水气田开发工程中,采用在深水区气田设置水下生产系统、在浅水区建设中心集输处理设施的工程模式,实现深、浅水天然气的区域性开发,既可以满足深水区气田开发的依托要求,也能提高浅水区气田开发的经济效益.对荔湾3-1深水气田开发中心平台工艺设计中登平台压力对平台工艺设计的影响、气体脱水系统压力和增压设备配制、中心平台节能降耗工艺设计等问题进行了研究,提出了相应的解决措施,以期为我国海上类似工程工艺设计提供参考.     

美国墨西哥湾海上油气发现与生产评述

评述了美国墨西哥湾深海油气储量、墨西哥湾原有的油气发现、墨西哥湾浅水和深水的油气发现统计、深水钻井重获许可后开发的新进展、墨西哥湾油田原油生产数据以及新发现开始生产石油的情况。     

深水油气井开采过程环空压力预测与分析

深水油气井投入生产后受到地层高温流体的影响,井筒内温度场会重新分布引起环空压力上升,威胁油气井管柱的安全服役和井筒完整性。为确保深水油气井井身结构和管柱强度符合长期安全稳产的要求,建立了基于能量守恒定律和多层圆筒壁传热原理的深水油气井井筒温度分布计算模型,根据深水油气井井身结构复杂、环空层次多的特点,遵照体积相容性原则提出了计算环空压力的迭代方法,实现了对井筒内温度分布和环空压力的预测与分析。利用温度预测模型和压力计算方法对相关影响因素进行了分析。结果表明:环空温度、压力的上升主要集中在油气井投入生产的初期,随生产时间的增加变化逐渐变缓;产量较低时,井口产出流体的温度与环空温度、压力随产量的上升迅速增加,当产量到达一定数值以后井口产出流体的温度与环空温度、压力趋于稳定;环空温度和压力随着地温梯度的增加线性上升。     

西非深水油气田开发状况及其发展趋势

西非深水海域油气资源丰富、开发潜力巨大,是世界上公认的海上油气田最具开发前景的地区。由于众多石油公司参与开发,西非深水油气田的开发模式呈现多样性。文章分析研究了西非现有深水油气田的开发模式、相关技术及发展趋势,为西非深水油气田的开发提供了一定的参考依据。     

世界深水油气勘探形势分析及对我国深水油气勘探的启示

为了了解及借鉴世界深水油气勘探开发的技术、经验,从而对我国正在开展的深水油气勘探开发有所启示,对当前世界深水油气勘探开发形势、面临问题及发展趋势等进行了广泛调研,并进行了较深入分析。全球深水海域油气资源丰富,已成为当前热门的油气勘探领域。深水油气产量及所占比重不断增长,全球深水油气产量从1996年的不足2×108bbl油当量增长到2005年的14×108bbl油当量,全球深水油气产量占海洋油气总产量的比重分别由2004年的10%和7%,将增长至2015年的25%和12%。与此同时,随着深水油气勘探的逐渐深入,也面临着越来越多的难题,如油藏规模越来越小、油藏流体越来越复杂、作业海域环境越来越恶劣以及对技术的要求越来越高等。为了解决这些问题,高分辨率3D地震技术、4C/4D地震技术、大位移水平井及分支井技术、智能完井技术、各种深水作业平台以及越来越智能化的海底生产系统等,正日益广泛应用于深水油气的勘探开发中。全球深水油气勘探开发形势表明,深水油气勘探开发虽然面临各种难题与挑战,但因其丰厚的投资回报以及相关技术的快速进步,使得其在世界各深水海域得以迅猛推进,尤其在大西洋两侧的西非沿岸、巴西近海和墨西哥湾深水区,并不断取得重大发现,成为全球油气储量增长的重要一极。我国南海北部陆坡深水盆地具有与大西洋两侧盆地群类似的被动大陆边缘背景,亦应具有良好的油气前景,最新的荔湾3-1-1井取得的重大发现亦证实了此点。南海南部周边国家在南部深水区已取得的众多油气发现亦表明我国南海南部深水区具有良好的油气勘探前景。因此,应加快勘探开发的步伐,充分利用深水区丰富的油气资源。     

深海天然气及其水合物开发模式与钻采技术探讨

中国南海的石油天然气资源十分丰富,但其大多数都埋藏于深水区,油气勘探开发工作面临着许多难题和挑战。历经多年的探索与实践,我国海洋油气钻探工程已经实现了从浅水（水深300 m以内）到超深水（水深超过1 500 m）的跨越,并在南海发现了丰富的天然气与海域天然气水合物（以下简称水合物）资源,亟待进行安全高效开发,因而对相应的天然气及其水合物高效开发模式与技术支撑体系提出了迫切的需求。为此,针对深海天然气及其水合物安全高效开发的重大课题,提出了适用于常规天然气的“水平井或复杂结构井浮式钻完井+水下钻采系统+浮式生产、集输与浮式液化天然气生产储卸装置（FLNG）处理系统+船运外输”的开发模式及其技术支撑体系,以及适用于非常规天然气——海域天然气水合物的“水平井或复杂结构井浮式钻完井+水合物原位分解开采+水下或浮式生产与集输处理系统+管道或船运外输”的开发模式及其技术支撑体系;论述了大位移井、“U”形井等先进井型的开发模式及其适用的海洋地质环境,并给出了“U”形井的连通控制模型;此外,还介绍了与深水钻井力学和设计控制技术相关的研究进展。结论认为,建立先进适用的工程模式及其技术支撑体系,寻求实现“地质—工程—市场”一体化的解决方案,同时加强相关的信息化与智能化建设,是深海天然气及其水合物安全高效开发的关键之所在。