常焕辉中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部 天津 300280

新时期海洋石油钻井技术的发展分析

常焕辉
中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部 天津 300280

海洋石油产业是国家能源产业中重要的一部分，石油产业的良好发展能够促进国家经济的稳定增长。在海洋石油开发中，石油钻井技术的发展是至关重要的的一个环节，目前，我国石油产业正处于高速发展阶段。本文将从我国海洋石油钻井技术的现状以及国内外海洋石油钻井技术的差距进行详细分析，为新时期海洋石油技术的发展提出建议。

海洋石油；钻井技术；发展

在我国的综合经济快速发展的背景下，石油资源短缺的问题越来越严重，现有的石油资源很难满足经济发展的需要。因此为了解决资源储备量不足的问题，国家近几年来开始重视对海洋石油资源的开采，同时注重对石油开采技术的发展。为了保证石油储备量的增长幅度，国家开始充分利用国内外市场的优势，力求达到石油资源“供能应求”的战略目标。石油钻井产业是一项资本和技术都十分密集的产业，它需要高科技技术的支持，同时需要钻井工具生产公司的辅助，与很多技术产业都有着密切的关系。

一、目前我国石油钻井技术的现状

1.我国海洋石油钻井技术水平发展状态良好

(1)钻井平台技术先进

海洋石油钻井技术的发展当然少不了钻井平台的构建，只有在拥有先进的钻井平台的基础上，钻井技术才能得到实质性的发展，才能开采更多的石油资源。近几年来，我国海洋石油钻井平台的建造力度加大，越来越多的钻井平台开始加入到石油开采的工作中来，在这个过程中，平台的建造水平也得到了很大的提高，钻井设备更是趋于完备，为钻井技术的进一步发展提供了基础条件，使石油资源的大量开采成为可能，我国石油技术的发展也成功地在世界范围引起重视。

(2)钻井设备功能性强

在钻井平台建造符合要求之后，平台上的钻井设备也必须进行改革换代，才能保证石油资源的开采量增加。目前，我国海洋石油钻井设备还是比较先进的，开采设备的功能性比较稳定，基本上可以满足石油开采的要求。一般来说，对海洋钻井设备的要求比陆地设备的要求更加严格，我国海洋石油的开采范围一般是距海平面200米以内，而现在宝石机械等大型设备生产公司的产品都能较好地满足这些要求。

(3)深海石油开采设备的研制仍在继续

前文中也提到过，目前我国的海洋石油的开发主要范围是在200米深度以内的近海区域，而超过500米的深海的开采还是在能力范围之外。而随着我国石油需求量的增加以及石油钻井技术的发展，仅仅靠浅海区域的现有资源很难满足需求，深海石油资源的开采也逐渐提到日程上来。在深海作业方面，我国目前的技术水平与一些技术发达的国家还是有一定的差距，但在恶劣环境下开采石油已经受到国家的重视，近几年来，中石油集团海洋石油工程公司进行了深海油气资源的勘探与开采研究，并且已经取得了一定的成果，使得我国石油钻井技术的发展又向前迈了一大步。

2.我国海洋石油钻井装备产业基础较弱

虽然近些年来，海洋石油钻井装备产业不断发展，但是由于我国此项产业发展起步较晚，人才匮乏等一系列原因，使得目前我国的装备产业水平与一些发达国家有一定的差距，在很多方面都显示出了不足。

(1)设备国产化程度低

目前，在我国海洋石油钻井平台上，国产化占有率在20%左右，由此可见，在石油钻井产业中，外国进口设备占据了很大的一部分，而国产的设备大部分都是一些比较简单的机器，技术含量较低，技术水平基本停留在结构物的制造上，这种现状很大程度上阻碍了海洋石油钻井技术的发展前景。国外进口的先进设备主要包括：1)柴油发电机组，电控系统，主推进系统，船舶主机等；2)钻井系统配套的水下防喷器等；3)自升式平台升降系统的主要零件等等。而国外产品占石油钻井设备比重过大的现象，会导致我国石油开采的成本过高，进一步导致石油产业利润率降低，设备供货期长且变动性较大，会影响海洋石油钻井工作的有序开展，阻碍我国石油产业的进一步发展。

(2)钻井平台数量少

中国海洋石油总公司、中石油集团和中国石油化工股份有限公司在我国海洋石油钻井产业中的设备数量不足，明显不能满足现在我国石油资源开采量大幅度增加的需求。

(3)我国海洋石油钻井平台市场需求量不断增加

目前我国的石油生产量的地域分布情况是：大部分石油产自东部地区，而长久以来的不断开采使得东部地区的石油产量开始呈下降趋势，西部地区由于开采技术的落后，还不能形成一定的生产规模。在这种状况下，海洋石油逐渐成为我国石油生产的主力军。我国海洋面积广阔的地理特点，使得海洋石油储备量充足。近几年的国家政策表明，渤海海域是目前海洋石油开采的主要地区，渤海附近的钻井平台需求量快速上涨，而东海石油的生产目前还停留在勘探的基础阶段，同时，南海海域的石油储备量非常大，要加强南海附近海域的深海石油探测工作。由此看来，在不远的将来，我国海洋石油的开采重心将由渤海转移到南海和东海地区，因此，这两个海域的海洋石油钻井平台的需求量将会大幅度增长。

二、国内外海洋石油钻井技术的发展及差距

1.海洋石油钻井技术的发展

尽管在我国，海洋石油钻井技术的起步较晚，目前还在发展的初级阶段，但在世界范围内来看，这项技术已经有了很久的发展历史，且发展水平也很高，在深海的石油开发方面，虽然发展历史不久，但是也已经取得了一定的成就。

(1)自升式平台的承载量不断加大

近几年来，海洋石油钻井自升式平台采用了高强度钢，目的是在于提高平台可变载荷与平台自重的比率，使甲板的承载量不断增加，从而使甲板上的工作空间加大以及提高工作的安全性。除此之外，还采用了悬臂式钻井和先进的桩腿升降设备、钻井设备和发电设备。

(2)新技术FPSO成为主要选择

FPSO，即浮式生产储油卸油装置，这种设备可对原油进行初步加工并储存，与之前传统的钻井平台相比，FPSO具有抗风浪能力强、适应水深范围广、储/卸油能力大，以及可转移、重复使用的优点，广泛适合于远离海岸的深海、浅海海域及边际油田的开发，近几年来已成为海上油气田开发的主流生产方式，被称为"海上石油工厂"。FPSO的还具有高投资、高风险、高回报的特点，使其在海洋钻井平台中的应用范围更加广泛。

2.我国钻井平台与国外先进钻井技术的差距

我国海洋石油钻井技术还处在初级的发展阶段，在发展的过程中一直把国外的先进技术当做范例，取长补短，使得石油钻井技术飞快发展，但是在很多方面仍然存在着技术性的问题，与国际上先进的钻井技术还有很大的差距。

(1)钻井平台技术含量低

目前我国的钻井平台上的钻井设备，大多数是坐底式、导管架式的设备，不难发现，说这些设备都是技术含量低的基础设施，无论是结构还是功能都非常单一，许多国际上先进复杂的钻井技术在我国的设备中并没能得到体现。因此，想要提高我国海洋石油的开采量，使海洋石油产业的发展得到质的飞跃，就必须致力于钻井先进技术的研究。例如，设计新形式的海洋石油钻井设备，使用海洋防腐技术与海洋项目管理与信息技术等等。而在自升式钻井平台方面，要提升核心技术的掌握能力，加强结构关键点的分析以及悬梁结构的设计等等。

(2)目前的钻井平台不能满足深海钻井需求

像前文中提到的，我国石油钻井不能只停留在浅海区域，应该充分开发深海区域中蕴含的丰富的石油资源。但就目前我国的钻井技术与设备来看，还不能满足深海开采的需要。除此之外，我国在海洋石油钻井平台的设计与建造上也缺乏经验，对动力定位系统、高寿命的双燃料燃气轮发电机组等方面的关键设备也很少涉及。

三、总结

通过对我国海洋石油钻井技术的现状以及国内外海洋石油钻井技术差距的研究与分析，我们可以发现，我国海洋石油钻井技术正处于高速发展的阶段，尽管目前与一些石油技术发达的国家相比，还存在非常大的差距，但是在国家的海洋石油发展政策和市场的调节作用的带动下，我国的石油钻井技术正在向高效率、低成本、科学化的方向发展。近几年来，国家在海洋石油方面的投资逐渐增加，也体现了国家对这一产业的重视程度越来越高，我们应该也有理由相信，我国的海洋石油钻井技术具有着良好的发展前景。

[1] 赵耕.我国海洋石油钻井装备产业与技术研究[J]. 装备制造. 2014(S1)

[2] 梁土羡,罗宁根,钱亚林. 深水海洋石油钻井装置现状及发展趋势[A]. 第五次东海石油地质研讨会论文集[C]. 2004

[3] 陈立人,马广蛇. 国内外石油钻井装备技术发展的现状与思考[A]. 2005年石油装备技术发展学术交流年会论文集[C]. 2005

[4] 曹惠芬. 世界深海油气钻采装备的发展趋势及我国现状[A]. 2005年度海洋工程学术会议论文集[C]. 2005

[5] 李会娜,田旭. 海洋石油平台工业设计的现状与面临问题[J]. 军民两用技术与产品. 2014(07)

[6] 亢峻星. 深海钻井水下设备[A]. 2003年度海洋工程学术会议论文集[C]. 2003

Analysis of the Development of Offshore Oil Drilling Technology in New Period

Chang Huanhui, Drilling Division of Marine Engineering co., LTD of China Petroleum Group, Tianjin, 300280

Offshore oil industry is one important part of country energy industry and the good development of oil industry can promote the stable increase of country’s economy. For offshore oil exploitation , the development of oil drilling technology is one vitally important link, and at present, our country’s oil industry is in a fast development period. This paper will take a detailed analysis on China’s present offshore oil drilling technology situation and differences between China and foreign countries to put forward suggestion for offshore oil technology development in new period.

offshore oil；drilling technology；development

TE

A

常焕辉（1982～），男，汉，中国石油集团海洋工程有限公司钻井事业部，工程师，研究方向：钻井。