李莹莹，任美鹏，王名春，南有博，吴沿，王秀通,3

（1.中海油研究总院有限责任公司，北京 100028；2.中国科学院海洋研究所，山东 青岛 266071；3.中国科学院海洋大科学研究中心，山东 青岛 266071）

目前，世界能源依然依赖于传统能源（石油、煤炭和天然气）。尤其是石油作为工业的基础，经济的命脉，是工业经济稳定发展的必要条件。海洋面积约为3.6×108km2，约占地球表面积的71%，其蕴藏着大量的油气资源。随着人类对油气资源需求的不断增加，陆地油气资源不能满足工业发展的需求。近年来，人类对海上石油的开采和利用需求日益加剧，随之而来的是对水下生产设施的需求量越来越大[1-6]。

水下采油树是油气开发利用的关键装备之一[7-8]，其主要由主阀、翼阀、抽汲阀、线轴和配件组成[9]。水下采油树按安装位置主要分为立式和卧式两种，如图1所示[10-11]。其中卧式采油树的特点是油管悬挂器安装在采油树本体上，生产主阀位于采油树的侧面；立式采油树的特点是油管悬挂器安装在井口中，生产主阀垂直穿过采油树。立式采油树安装简单，价格相对较低，适用于已完井且储油层环境简单的情况，但体积和质量较大，不宜使用在有空间限制的状况下。卧式采油树价格较昂贵，常被使用在储油层情况复杂或需频繁取出油管进行检修作业的井场[12]。无论卧式采油树，还是立式采油树，均长期浸泡在深海环境中。

图1 两种典型水下采油树结构Fig.1 Structures of two kinds of subsea Christmas trees: a) vertical type; b) horizontal type

海洋环境是一个十分苛刻的腐蚀环境，海洋工程无疑会遭受严重腐蚀。……