(中海油研究总院有限责任公司 北京 100028)
随着我国深海油气资源开采的不断深入,采用传统固定平台或浮式生产设施的开发方式存在平台负荷重、建造成本高等问题,具有较高的应用局限性[1]。相比之下,采用水下生产系统,通过水下采油树、水下管汇、脐带缆、海底管道等生产控制设备将油气就近输送到附近的固定式平台或浮式设施进行处理和外输,可显著降低开发成本,缩短建造周期,而且已在国内外海洋油气资源开采领域得到了广泛应用。
水下油气生产系统的出现源自于美国1947年首次提出的“水下井口”概念[2]。经过多年实践探索,水下油气生产系统经历了由浅水开发,向中深水、深水甚至超深水开发的发展阶段;水下油气生产与输送方式也由最初采用固定平台,向深水浮式平台与水下生产系统相结合的方式转变。此外,随着技术的不断进步,水下生产系统装备工程技术亦取得了长足进展,其中比较有代表性的包括由早期单卫星井开发向以水下管汇为核心的丛式卫星井、集中式基盘管汇开发模式转变,由早期水下立式采油树向更便于修井的水下卧式采油树转变,以及由直接液压控制模式向响应速度更高且更适用于深水油气田开发的复合电液控制模式转变[3]。
我国水下油气生产系统技术研究起步相对较晚。长期以来,国内海上油气田所用水下装备多依赖进口,采购和维护成本高,供货周期长,极大地限制了我国海洋油气田开发事业的进展。……