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世界海洋鉆井、完井采油技術的發展歷程(下)

時間:2016-01-25 14:18 來源: 作者:廖謨圣

1997年~2000年

1997年,中國海洋石油總公司南海東部公司油田作業者與其伙伴的合作,在位于離香港東南130千米的西江24—1油田的15/11合同區塊,在西江24—3平臺上順利鉆成西江24—3—A14大位移井,該井完鉆深度為9,238米(斜深),創水平位移為8,062.7米的世界紀錄,完井后,裸眼產層段最深達8,961米(斜深),日產原油穩定在約1,113米3(7,000bbl /d)。

同年,英國石油公司再創水平位移達10,113.57米的世界紀錄,其垂直深度為1,605.08米,水位位移與垂深比值HD/TVD=6.3。

1997年,由美國大陸艾姆斯科公司(EMSCO)制造出當時世界上第一臺最大功率為5,000HP的鉆機絞車和通徑為1,537毫米(60 1/2 in)的轉盤;于1998年5月,在OTC會議上推出,用于當時世界上最先進的、排水量為10萬t的“發現者企業號(Discoverer Enterprise)”遠洋鉆井船,該鉆機的鉤載為2×907.4t。

1997年,第四代多路傳輸海底鉆井控制系統在美國卡姆倫公司出現。 1998年,第二代桁架型(truss )Spar 平臺“Nansen”號投入使用。 1998年,世界上為在1,524米~2,042米(5,000—6,700ft)水深進行鉆井作業,發展了新的套管程序。其下入海底的套管直徑依次為914.4毫米(36in)、 660.4毫米(26in)、 508毫米(20in)、406.4毫米(16in)、346毫米(13 5/8 in)、298.5毫米(11 3/4in)、244.5毫米(9 5/8)、193.7毫米(7 5/8in)和165毫米(6 1/2in)。

1998年,Noble鉆井公司創造了浮式鉆井工作水深達2,305米的紀錄。

1998年11月18日,中國東海平湖油氣田向上海浦東天然氣處理廠供氣(同年4月8日向下游供氣),宣告東海平湖油氣田工程的建成,結束了中國東海不生產石油和天然氣的歷史。

1999年,新發展絞車驅動功率為6,600hp的Hiteco AHD型鉆機分別配套于1999年和2000年建成的工作水深為2,590米 (8,500ft),鉆深能力為10,700米 (35,000ft)的“賽德柯.快捷號(SEDCO EXPRESS)”、“賽德柯.能源號(SEDCO ENERGY)”和“卡江.快捷號(CAJUN EXPRESS)”三艘類型相同的半潛式鉆井平臺上。

1999年1月25日,巴西國家石油公司(Petrobras)安裝的一個FMC /CBV海底采油樹于巴西近海的Roncador油田,創造海底采油工作水深達1,853米的紀錄。

1999年春,法國道達爾公司(TOTAL)在阿根廷,再創鉆井水平位移達10,585米的紀錄。

1999年5月3日,卡姆倫公司將世界上第一個工作壓力達105Mpa(15,000PSI)的海底采油系統投入海底采油。

2000年3月,由韓國三星船廠建成的“海軍勘探者1號(Navis Explorer 1) ”鉆井浮船,其工作水深為3,048米(10,000ft),鉆深能力為11,000米(36,000ft),均為當時最深者;船的主尺度長201米×寬40米 ×型深19.5米;可變載荷15,000t;生活模塊可住130人;鉆機主絞車功率為Hitec AHD 6,600hp。

2000年末,在美國墨西哥灣的Walker Ridge海區,由BHP石油公司進行石油鉆井,創造海洋石油鉆井工作水深達2,695米的紀錄。 2000年,美國國民油井公司(National-Oilwell-Dreco)制造的7,200hp的AHC-750-GE型鉆機絞車裝備于由韓國三星船廠建造的“納維斯.勘探者I號(NAVIS EXPLORER I)”。

2001年~2009年

2001年,海洋采油井最深記錄:達7,088.73米,是殼牌近海(Shell Offshore)石油公司在外陸架(OCS)-G11553的花園礁(Garden Banks)602區塊的A-4井創造的記錄(《WO》2003年2月號報導)。

2001年10月28日,美國聯合石油公司用越洋“Sedco Forex Discoverer”號浮船在墨西哥灣的Alamions Canyon 903區塊之二號井,再創水深達2,964.8米的紀錄。

2001年12月12日,美國馬拉松(Mcfgd)石油公司用Noble的鉆井裝置在花園礁(Garden Banks)515區塊,創造了垂深為8,087米的鉆深紀錄(美國《E&P》雜志2003年3月號報導)。

2001年末投入安哥拉近海的Girassol 油田采油的當時世界最大的采油駁船“Girassol”號(BFPSO),其載重量高達343,000t,原油儲存能力31.8萬米3 (2,000,000bbl),操作水深1,350米;由波依格/斯脫爾特近海公司(Buoygues Offshore/Stolt Offshore) 設計、韓國現代重工建造;操作者為法國道達爾-菲納-埃爾夫石油公司(Total Fina Elf),該油由有23口生產井、14口注水井和2口氣舉生產井。其生產處理能力為:原油31,800米3/d(200,000bopd) ,天然氣300百萬米3/d(106Mcfgd),壓縮天然氣800百萬米3/d (283 Mcfgd),水處理能力28.62萬米3/d(180,000bpd),注水能力62萬米3/d (390,000bpd);生活模塊可居住140人;船體主尺度:長300米,寬59.44米;具有16點錨泊系統。

2002年,第三代分筒集束型(cell )Spar平臺“紅鷹(Red Hawk)”號投入使用。

2002年4月4日,美國雪佛龍(Chevron)公司用“Transocean Sedco Forex”號平臺的鉆井裝置在綠色峽谷(Green Canyon)640號區塊創造了垂深為8,659米的鉆深紀錄;同年,在該640號區塊打破了其創造的紀錄,鉆井垂深達9,210米。

2002年秋季,馬拉松(Mcfgd)石油公司在美國新奧爾良(New Orleans)東南225千米(140英里)海域的348區塊、水深為2,196米,成功進行了海底完井作業。

2002年,殼牌公司在墨西哥灣的大白油田(Great White)Alamions Canyan 857區塊,水深為2,441米(8,009ft)進行采油。

2002年建成當時世界上設計工作水深最深的自升式鉆井平臺“瑪士基創新者號(Maersk Innovator) ”和“瑪士基 XL2號(Maersk XL2 ”。其設計工作水深為150米(492ft)、鉆深能力為9,144米(30,000ft)。

2003年,美國弗哥曼(Friede & Goldman)EXD公司設計的第五代半潛平臺“開發鉆工1號和2號〔“Development Driller 1(原名Rig 184) ”&“DevelopmentDriller 2(原名Rig 185)”〕,其工作水深為2,286米(7,500ft)、鉆深能力11,430米(37,500ft);可變載荷7,000t;生活模塊可住152人;鉆機主絞車為交流變頻7,000hp。

2003年建成當時世界上鉆井深度最深的大型、先進的半潛式鉆井平臺“全球圣塔菲(Global SantaFe, 簡稱GSF)開發鉆井者1號(GSF Development Driller 1) ” 和“全球圣塔菲(Global SantaFe, 簡稱GSF)開發鉆井者2號(GSF Development Driller 2) ”。其工作水深為2,286米(7,500ft) 、鉆深能力為11,1430米(37,500ft);該兩同型號平臺均由新加坡Jurong船廠建造。

2003年,建成當時世界最大的浮船式FPSO“Agbami”號,用于尼日利亞近海Agbami油田采油;其設計載重量高達400,000t,原油儲存能力31.8萬米3 (2,000,000bbl),工作水深1,500米。設計生產處理能力為:原油31,800米3/d(200,000bopd) ,天然氣736百萬米3/d(260 Mcfgd),生產水的處理能力1.908萬米3/d(120,000bpd)。

2003年建成當時世界上設計工作水深最深的《波勃.帕爾麥號(Bob palmer) 》自升式平臺,船體長88.7×寬102.4×型深11.6米;工作水深167.6米(550ft);鉆深能力10,668米(35,000ft)。 2003年2月中旬,雪佛龍-德土古公司用“深海發現者號(Discover Deep Sea)”鉆井船,在美國墨西哥灣,鉆井工作水深突破3,000米,達3,051.35米 。 2004年,在墨西哥灣使用的“Magnolia號”張力腿(TLP)平臺的工作水深達創紀錄的1,425米 。

2004年,在墨西哥灣使用的Dominicn石油公司 的“Devils”號Spar平臺的工作水深達創紀錄的1,710米。

2004年,世界海洋石油勘探鉆井的最深工作水深達3,095米。

2005年,鉆井頂部驅動系統(TDS)適應鉆井深度能力達15,240米 (50,000ft)。

2005年,英國石油公司(BP)的“Thunder Hors”號半潛式采油平臺在墨西哥灣(GoM)工作水深1,844米進行采油作業。

2005年晚些時間,在美國墨西哥灣綠色峽谷512區塊的Knotty Head井,創造了鉆井垂深達10,420.8米 的超深井鉆井(UDD)最深紀錄,同時,打破了同年早些時候在墨西哥灣創造的垂深9,975.2米 的UDD紀錄(《WO》2006年10月號P.23)。

2006年英國石油公司(BP) 的“Atantis”號半潛式采油平臺在墨西哥灣(GoM)工作水深2,146米進行采油作業。

2006 BBM/IMOOCO公司的“Capilba”號FPSO在巴西近海工作水深2,005 米進行采油作業。

2006年,美國鉆機擁有量創美國有史以來第二個新高。其具體表現是:美國鉆機增加272臺套,從2005年的2,026臺套上升至2006年的2,298臺套;在此期間,由于淘汰及向國外流動等因素消失了119臺套,故實際凈增391臺套。

據《WO》2006年第12期于2006年11月統計的海洋石油移動式鉆井平臺新定貨和正建造的總數共107艘(包括鉆井船12艘,半潛式鉆井平臺31艘,自升式鉆井平臺61艘,其它類型的鉆井平臺3艘),達到了新高,比《WO》2003年第12期統計的海洋石油移動式鉆井平臺新定貨和正建造的總數共為40艘(包括鉆井船6艘,半潛式鉆井平臺18艘,自升式鉆井平臺16艘)增長了1.58倍。其中鉆井船增長了100%、半潛式鉆井平臺增長了72%、自升式鉆井平臺增長了281%。 2007年,在墨西哥灣采油的半潛式超深水采油平臺的工作水深達創紀錄的2,434米 (8,000ft)。

2007年11月16日,由我國寶雞石油機械有限公司研制、具有完全自主知識產權的12,000米石油鉆機成功下線。

2007年,全世界投入海底完井操作使用的海底采油樹數量(個)達2,160個。

2008年,第一個正在建造中的混合式Spar(Hybrid Spar)三角形園柱體深吃水ATP 大力士(ATP Titan)號平臺,計劃用于墨西哥灣Mirage油田。

2008年,由弗哥曼(Friede & Goldman )ExD與我國708所設計的海洋石油981號3,000米工作水深的半潛式鉆井平臺在上海外高橋造船廠投入建造。

2008年,在馬來西亞沙巴(Sabah)近海約Buntal勘探井,“大洋漫游者號(Ocean Rover)”半潛式平臺用8點各為2個10t的錨、創造了錨泊水深達8,431ft(2,568.8米)的當前最深紀錄(《WO》0807p31)。

2008年6~7月,世界油價達創紀錄的每桶147美元,之后,又迅速下跌至年底最低每桶40美元左右,呈現了歷史空前的大起大落和世界金融危機到來的典型寫照。

2009年春,殼牌石油公司在美國墨西哥灣的perdido深水油田開發項目,由FMC公司提供的大口徑水平采油樹,其工件水深達2,852米(9,356ft),突破了2英里水深的紀錄(《WO》0903p13)。

2009年6月末,由我國中遠船務海洋工程有限公司(江蘇啟東)承擔詳細設計、施工設計和建造的世界首艘圓筒形動力定位半潛式鉆井、生產、儲油平臺“舍凡鉆工號(SEVAN DRILLER)”完工拖航出廠。SEVAN DRILLER號工作水深達世界最深的3,658米(12,500ft),鉆井深度也達世界最深的12,000米(40,000ft)、圓筒形半潛平臺筒徑下部75米、頂部85米、筒體高36.5米,儲油能力10.33萬m3(650,000bbl)。該平臺于2007年3月簽合同,業主挪威舍凡公司(SEVAN)提供概念設計,在江蘇啟東寅洋濱海邊建船廠邊施工建造完成的。

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