“深海一号”，探寻超深海能源宝藏
本报记者 黄晓芳
最大排水量约为3艘中型航母，拥有3项世界首创，集海洋石油工程之大成，从300米向1500米超深水跨越——大国重器“深海一号”来了！
近日，我国自营勘探开发的首个1500米超深水大气田“深海一号”正式投产，标志着中国海洋石油勘探开发能力全面进入“超深水时代”，对保障国家能源安全、推动能源结构转型升级具有重要意义，是提升我国深海资源开发能力、建设海洋强国的坚实一步。
向1500米超深水跨越
“深海一号”大气田位于距海南省三亚市150公里的陵水海域，天然气探明地质储量超千亿立方米，最大水深超过1500米，最大井深4000米以上，是我国迄今为止自主发现的水深最深、勘探开发难度最大的海上超深水大气田。
国际上一般将水深超过300米海域的油气资源定义为深水油气，1500米水深以上称为超深水。深水是全球油气资源重要的接替区，全球超过70%的油气资源蕴藏在海洋之中，其中40%来自深水。
目前，我国石油对外依存度超过70%，天然气对外依存度超过40%，提高我国能源安全、加强资源保障力度非常重要。
作为海洋大国，我国海洋油气资源丰富。仅南海石油资源量约248亿吨，天然气约42万亿立方米，约一半蕴藏在深海海域。由于总体勘探程度相对较低，海洋油气资源开发特别是南海油气资源的开发是我国长期、大幅增产的重要方向。
但是，深水不只是“水深”，水深的量变带来了作业难度的质变。海面下水深每增加1米，压力、温度、涌流等情况就会完全不同，开发难度呈几何级倍数增加。
从浅水走向深水，需要采用完全不同的作业装备、生产设备及开发技术，目前国际上也只有少数几家大型石油公司具备深水开发技术能力。在此项目以前，中国海油水深最深的海上油气田依托建造在大陆架上的导管架平台实现开采，没有开展过1500米级全海式深水油气处理装置的研发和使用。因为相关装备属于世界海洋工程制造领域中“金字塔”顶端的产品，难以在短时间内取得突破，需要巨大的研发投入和时间成本。
同时，深水工程试错成本高，1500米深处的水下生产系统，设备表面受到1500米水柱的压力，相当于150个大气压压在设备的外表面。任何的表面破损或者连接部位的疏忽，都可能破坏设备保护层，造成设备变形甚至报废。因此，水下生产系统没有容错率，不允许出错和试错。
中国海洋石油集团有限公司党组书记、董事长汪东进表示，“深海一号”大气田的开发意味着我国深水油气开发能力和深水海洋工程装备建造水平取得了重大突破，标志着我国已全面掌握打开南海深海能源宝藏的“钥匙”，实现了从300米向1500米超深水挺进的历史性跨越。
有望建成“南海万亿大气区”
中国工程院院士周守为表示，我国深水油气勘探开发起步较晚，但经过近20年的技术攻关和自主创新，我国已相继攻克深水、高温、高压领域三大世界级油气勘探开发难题，形成了一整套具有中国特色的深水油气资源勘探开发技术体系，使我国跃升为全球少数能够自主开展深水油气勘探开发的国家之一。
为高效开发“深海一号”大气田，中国海油采取“半潜式生产平台+水下生产系统+海底管道”的全海式开发模式，并为其量身定制了全球首座十万吨级深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站。
“深海一号”大气田开发项目总经理尤学刚介绍，能源站按照“30年不回坞检修”的高标准设计，设计疲劳寿命达150年，可抵御百年一遇的超强台风。最大排水量达11万吨，相当于3艘中型航母。“深海一号”实现了3项世界级创新：在全球首创半潜平台立柱储油，最大储油量近2万立方米；采用世界上跨度最大的半潜平台桁架式组块；首次在陆地上采用船坞内湿式半坐墩大合拢技术。能源站同时运用了13项国内首创技术，是我国海洋工程建造领域的集大成之作，实现了凝析油生产、存储和外输一体化功能。
“深海一号”大气田于2014年勘探发现，是我国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台“海洋石油981”在南海1500米水深海域发现的，是我国海域自营深水勘探的第一个重大油气发现。
据介绍，“深海一号”大气田投产后，深水天然气将通过海底管道接入全国天然气管网，每年向粤港琼等地稳定供气30亿立方米，可满足粤港澳大湾区四分之一的民生用气需求，使南海天然气供应能力提升到每年130亿立方米以上，相当于海南省全年用气量的2.6倍。
同时，“深海一号”能源站的建成投用可带动周边陵水25—1等新的深水气田开发，形成气田群，依托已建成的连通粤港澳大湾区和海南自由贸易港天然气管网大动脉，最大限度开发生产和输送天然气资源。预计到2025年，我国南海莺歌海、琼东南、珠江口三个盆地天然气探明储量将达1万亿立方米，建成“南海万亿大气区”，有效带动周边区域经济发展和能源结构转型。
周守为表示，“深海一号”代表我国已跻身世界深水油气开发阵营，能够在南海自主开发、建设深水油气田。从长远看，南海还有更宽的海域、更多超深水的领域等待勘探开发，“深海一号”大气田开发建立起来的技术、装备体系，为今后走向深蓝、走向深海奠定了基础。
本报记者 黄晓芳