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中海油深海鉆井決戰深海

   2010-04-10 《能源》李毅

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核心提示:  張紅生早已經習慣了這樣的生活:在一個潮濕的早晨,乘坐直升機來到南中國海上某個鉆井平臺,然后一扎就

  張紅生早已經習慣了這樣的生活:在一個潮濕的早晨,乘坐直升機來到南中國海上某個鉆井平臺,然后一扎就是28天不上岸。而即使到了平臺上,也不意味著他可以睡個懶覺,作為中國海上石油巨頭中海油的一名鉆井總監,張就好比鉆井平臺的神經中樞和CPU,他必須對平臺上所有工作進行24小時的閉環監控,并處理所有突發的復雜情況。如果不上夜班,他必須在早上6點起床,因為平臺上等待他處理的事情還很多。

  張紅生所在的中海油“南海5號”鉆井平臺最大作業水深為550米,按照能源界的定義,一般將水深300米以內的海域視為淺海,超過這一水深標準則為深海。因此,有過國際深海鉆井平臺工作經驗的張紅生,曾盼望著登上中國自己的深海鉆井船:“那會是一個連運送物資的拖輪都要走幾天的距離,需要最先進的技術,但我們現在做到了,這就要成為現實了。”張紅生不無興奮地對《能源》雜志記者說。

  在張充滿自豪的言語背后,是中海油新近出塢的世界級深水鉆井平臺“海洋石油981”。從外表上看,這個“深海大佬”更像一座海上的機械城,仿佛是美國科幻大片的拍攝現場;如果把錨鏈打開,這個可容160人居住,船高136米的龐然大物,則如同一只巨大的機械章魚,依靠各種管道吸取深海的石油和天然氣。

  “深海平臺的復雜程度和安全要求,都是淺海項目遠不能比的。”張紅生告訴《能源》雜志記者。對石油行業中無數的張紅生們來說,浩瀚的南中國海無疑寄托著太多的憧憬,新研制的鉆井船則帶來了更多的希望——深藍色海水下的秘密能否讓墨西哥灣的神話在中國演繹?

  全球油氣的新“后院”?

  自從美國著名石油地質學家哈伯特(M.K.Hubbert)于1949年在《科學》雜志上提出礦物資源的“鐘型曲線”問題后,關于石油儲量即將枯竭的恐懼和擔憂便成了令全世界頭疼的“瑪雅人的預言”。

  持“石油峰值論”的學者保羅·羅伯茨(Paul Roberts)認為,自2002年至2008年持續上漲的年平均油價以及全球多個地區不斷下滑的石油產量,加上近幾十年來大規模油田發現的減少,都證明了世界石油產量已經達到峰頂。在其所著《石油的終結》一書中,他將歐佩克國家峰頂出現的時間設在了2025年前,而非歐佩克國家很可能在2015年前就達峰頂。

  因此,至少有一個好消息會令排斥化石燃料的人們喜上眉梢,那就是——盡管仍有新油田被發現,但全世界的石油已經無可挽回地越變越少了。

  以全球最重要的油氣產區之一墨西哥灣的淺海石油產量為例,在1992年到1997年間,淺海產量維持在每天60萬桶到80萬桶之間,但此后就開始逐年下降;到2006年,產量已下降到了峰值的一半左右。而值得關注的是,該區域深海油田的產能卻在同一時期增長了近10倍。

  在這一變化的背后,則是全球在深海油氣開發上投下的巨大砝碼。

  據HIS統計,全世界的深水油氣儲量超過2000億噸,其中石油占到60-70%,天然氣占到10-20%。而從最近10幾年來全球大型油氣田的發現情況來看,60-70%的新油氣儲量都是在海上發現的,其中深海儲量約占45-50%。

  而另一方面,就在國際能源巨頭對墨西哥灣及巴西深海進行大力開發的同時,野心勃勃的中海油集團也在試圖依靠自身實力,將南中國海開發成全球及本國能源新的接替區。中海油相信,這片與墨西哥灣和波斯灣同樣蔚藍的海域,將有可能繼它們之后成為中國乃至世界油氣供應的新“后院”。

  據中國南海研究院院長吳士存博士介紹,作為全球四大油氣儲量最豐富的海域之一,南中國海總面積約70萬平方公里,其中非爭議的海域有20萬平方公里,大概相當于3到4個渤海的面積,而存在爭議的海域大概為50多萬平方公里。整個南海的資源量約為500多億噸石油,20多萬億立方天然氣。

  因此,隨著石油行業對超深海(即1500米水深以上)鉆探技術的不斷突破,南海誘人的資源量開始逐漸呈現出更大的商業價值。但對于喜歡“自力更生”的中國石油公司來說,開發技術仍是較為主要的問題。雪佛龍的發言人米奇朱艾爾(Mickey Driver),就曾將深海油田鉆探的開拓性和難度比作美國的“登月之旅”。但無論怎樣,他們已經開始了行動。

  從珠海出海大約200多公里,就可到達中國向南海深海挺進的標志性工程——荔灣3-1氣田綜合平臺,這個位置的水深為200多米,但在緊鄰平臺的一側,剛好是一個海底斜坡,而翻過斜坡的水深就到了1500米。因此,開發商中海油利用了這個特殊的海底地形,把盡量少的生產裝備放在深海,把大量的油氣輸送到這個200多米的斜坡上來,從而開始了中國第一個深水氣田的開發運營。

  在中國海洋石油總公司副總經理周守為院士看來,荔灣3-1氣田的意義非常重大,揭開了中國深海油氣田開發的序幕。與此同時,這也為整個依賴化石燃料的世界提供了向新能源過渡的新契機和“緩沖時間”。根據美國能源部能源情報署的預測,很大程度上由于深海油田的貢獻,全球石油產量的峰頂才有可能推遲到2035年。

  中國的努力

  每天早上6點,鉆井平臺上的張紅生起床后的第一件事,就是召集承包商和監督組召開碰頭會,了解鉆井進度及問題,接著瀏覽和分發從0點到6點的鉆井日報,然后就是對鉆井平臺的整體巡查。到了8點半左右,進行早報,通過電話與岸上的作業部門進行計劃溝通,協調開發中的問題。

  作為鉆井總監,張一天的睡眠時間最多只有6個小時。即使是這不長的時間,也經常得不到保障,有時遇到突發問題,甚至會連續幾天無法睡覺。但是,令他和員工們感到欣慰的是,在平臺生活的最基本方面——住宿條件上,這些年有了顯著的提高。

  在張的回憶中,以前的平臺住宿大概8-10人一個房間,沒有廁所和沖涼房;但現在一般的平臺都是兩人一個房間,除上下鋪外,還有獨立的廁所和沖涼間。雖說是兩人,但一個白班一個夜班,所以等于一人一個房間。

  然而,唯一也是最不能令他們滿意的是,盡管生活條件改善了,但平臺的鉆井技術始終沒有提高,“我們始終沒忘了自己是上平臺來干什么的。”不能在自己的深海鉆井船上工作,始終被張紅生和同事們引以為憾。

  盡管如此,張的一些同事已經開始了努力。在南中國海作業的國際鉆井公司transocean的每一個平臺上,180名操作人員中有半數以上都是合作方中海油的員工。這些人的最低學歷是大本,也不乏研究生和博士生,他們的肩上擔負著構建未來中國深海作業生力軍的重擔。

  另一方面,盡管荔灣3-1氣田在南中國海的開發上意義重大,但從技術角度看,這個中國在南海的第一個深水氣田更多地借助了特殊地形,而不是依靠自身的開發技術,這一點未免令張紅生等“熱血男兒”略感失望。

  那么,與世界最尖端的深水鉆探技術相比,中國差了多遠?周守為用一組數字說明了現實的差距:全球深水鉆井技術的最大深度已達到3052米,而中國使用本國裝備最多可以鉆到505米水深;在深水油氣田的開發技術上,中國目前最深的流花氣田,使用現有國產裝備,只能達到333米的作業水深,而目前國際上開發的最深的油氣田已達到2438米。  

  另外,盡管中海油目前的荔灣3-1氣田已達到1500米水深,但仍是由外國公司的鉆井船進行的鉆探。“由此可見,中國想在短時間內從300米的作業水深跨到3000米的水平,從而用5到10年的時間走完西方國家最近30年走過的路,將是一個巨大的挑戰。”周守為對《能源》雜志記者說。

  然而,“海洋石油981”的橫空出世,使中國邁出了扭轉落后局面的關鍵一步。對于這個已達到世界領先水平的第六代鉆井平臺,周守為打趣說:“它可在世界任何地方作業,但由于鋼材沒進行防凍處理,所以拉到北極鉆井還不太行,不過去那里打井的可能也不大啊。”

  有專家評價說,是否擁有981這種大型的深水裝備,是一個國家綜合實力的象征。懂得海洋開發的人,會把它同航空母艦一樣看待,這是開發海洋最重要的裝備。沒有它,不但無法在南海開發,更不可能到世界的深水去開發。

  中海油的下一步目標,是要斥資2000億元,打幾百口深水井,從而對南海實行深耕,并希望在2020年左右,建成一個“深海大慶”的規模,即達到5000萬噸石油或500億立方天然氣的產量。周守為認為,這既是一個國家能源安全戰略,同時也是一個進行了充分成本核算的商業開發計劃。

  技術:讓一切皆有可能

  盛行了幾十年的“石油資源終結論”,以及同樣著名的“石油峰值論”,讓油氣行業的人們面對“來勢兇猛”的替代能源產業而心情復雜——石油時代不會結束!那么希望在哪里?

  萊昂納多·毛杰里給出的答案是:技術可以讓一切“皆有可能”。在這位意大利埃尼集團高級副總裁看來,上述兩種“論”,都具有一個共同的誤區,那就是,未能認識到把資源轉換成儲量過程中價格、成本以及技術因素的重要性。

  他認為,資源和儲量的概念并非是一成不變的,美國地質調查局的數據可能低估了真實的儲量。事實上,一旦新勘探技術得以確立,人們能夠開采的石油比最初預計的更多。

  深海開發中對尖端科技的要求最具挑戰性。以墨西哥灣為例,其海床上覆蓋著厚厚的鹽層,這些鹽層厚度并不均勻,有些地方甚至深達15000英尺,很容易將探測波反射回來,使得地質學家難以繞過鹽層發現下面是否含有油氣構造。

  但近幾年來,隨著3D地質成像技術的發展以及計算機處理速度的提升,石油公司已經能夠清楚地了解墨西哥灣和巴西近海深度達10000英尺的海底鹽層之下的情況。克服了地下鹽層這一障礙后,石油工業界接連獲得了幾個離岸深水區的發現。但在15年前,這是無法想象的事情。

  而且,在對現有的昂貴技術進行大規模應用的情況下,成本將得到降低,今天難以開采的油氣資源也許到未來將變得容易開采。例如,在1970年代,北海石油的開采被認為是全球最困難和最昂貴的。但是僅僅在生產開始以后10年,開采的成本就減少了一半。

  因此,中國要實現從300米作業水深到3000米水深的跨越,雖然只是在數字后添了個“0”,但在技術難度、投資額度上將是一個質的飛躍。而一旦突破了關鍵技術,掌握了具有自主知識產權的核心技術,進而形成產值,則深水油氣開發的成本也將隨之下降。

  令人憧憬的是,在周守為看來,今后中國南海上10多個氣田的天然氣產量,和未來深海開發技術帶來的產量,再加上從國外進口的LNG產量,足可撐起中國天然氣市場的半壁江山。屆時,尖端技術與大規模開發使成本大幅降低,南海天然氣將與陸上天然氣“雙劍合璧”,使中國真正進入天然氣時代。

  以荔灣3-1氣田為例,該氣田的總投資達350多億元,其目前的天然氣產量為36-38億立方米,但海底管線的輸送能力是120億立方米,因此該氣田的總體設計能力將達到120億立方米天然氣 /年。

  同時,該氣田僅300多公里的輸送距離遠遠小于西氣東輸近萬公里的距離,可較大幅度降低成本。

  另一方面,中國東南沿海的天然氣市場規模日益龐大,珠三角、長三角與日俱增的需求量,為占有區位優勢的南海天然氣提供了絕佳的市場。

  為研發配套設施,中海油在青島已經建成了同時適合于深水與淺水的重大工程場地;而在珠海的高欄港,一個更大的深水場地也已經開工并正在建設之中,其規模比前者還要大兩倍。中海油希望把荔灣3-1氣田的生產設備都放在此處建設,因為這里毗鄰南海,可以在未來成為中國深海開發力量向東南亞甚至全世界輻射的基地。

  站在南海之濱放眼整個東南亞,中國在近海油氣田開發和稠油的全套開發方面已處于“領跑者”的位置。但現在的問題是,東南亞的國家都在和國際石油公司合作,而外國公司手上掌握的技術要比中國更加先進。即使這些技術不一定在該國的國家公司手中,但他們卻正在南中國海使用這些技術。因此,周守為才有了一句意味深長的話:“盡管981邁出了關鍵的一步,但中國不只需要一條981,更需要一支深水船隊。”



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