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        我國深水油氣開發(fā)的必要性與可行性分析

        2013-11-20 05:05:36劉雅馨熊利平郭寶申丁建可張淑霞
        中國礦業(yè) 2013年3期
        關(guān)鍵詞:油氣田深水南海

        劉雅馨,錢 基,熊利平,郭寶申,丁建可,熊 偉,張淑霞

        (1.中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院,北京100083;2.西北工業(yè)大學(xué),陜西 西安710072;3.中原油田分公司采油五廠,河南 濮陽457000)

        1 概論

        2012年7月30日,據(jù)有關(guān)報道,中石油已退出伊朗南帕斯氣田開發(fā)項目。在過去5年中,中國石油企業(yè)在海外投資中屢屢受挫。2008年,中海油與伊朗石油部簽署金額高達160億美元的大型天然氣及下游投資項目合同,由于美方的壓力,2010年中海油暫緩(或是撤銷)了北帕斯項目的推進。2011年,中石油下屬長城鉆探工程分公司在中東和非洲的6個海外項目合同中止,影響全年營業(yè)收入約12億美元。中海油下屬中海油服受利比亞戰(zhàn)亂影響,資產(chǎn)減值損失為6570萬美元。停工的損失只是很小部分,項目長時間不能恢復(fù)損失將會更大。在這樣的背景下,中國石油企業(yè)需要轉(zhuǎn)換思路,未雨綢繆,在開拓國外市場的同時,做好國內(nèi)潛在油氣資源特別是深水領(lǐng)域開發(fā)的準(zhǔn)備工作。

        2 世界深水油氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀及趨勢

        2.1 深水油氣儲量、產(chǎn)量持續(xù)增長

        自1903年美國加利福尼亞建成海上第一座油氣田至今,海上油氣田勘探開發(fā)走過了一百年的歷程。1979年,建成了第一座工作水深超100m的半潛式平臺。日前,海上油氣田開發(fā)工作深水超過了3000m。根據(jù)2002年巴西召開的世界石油大會,水深400m以內(nèi)為常規(guī)水深,在400~1500m為深水,1500m以上為超深水。世界范圍內(nèi),陸地和淺海的油氣經(jīng)過一百多年的勘探開發(fā),資源已近枯竭,促使全球向深海尋找石油和天然氣資源。

        目前,全球海洋油氣資源開發(fā)主要分布在巴西、墨西哥灣、西非三大熱點地區(qū),而它們在深水區(qū)的石油儲量分別占其全部海域總儲量的90%、89%和45%。國際能源署的數(shù)據(jù)顯示,近10年發(fā)現(xiàn)的超過1億t儲量的大型油氣田中,海洋油氣占到60%,其中一半是在水深500m以上的深海。

        由圖1可以看出,1990~2009年的20年間,每10年深水油氣發(fā)現(xiàn)儲量占總發(fā)現(xiàn)儲量比例的平均值從40%上升到了60%,累計發(fā)現(xiàn)油氣儲量1330億桶油當(dāng)量[1]。

        圖1 1965~2009年全球新發(fā)現(xiàn)儲量構(gòu)成

        2000年,全球海上油氣產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的22%,深水油氣產(chǎn)量僅為1%。2010年分別上升為33%和7%。預(yù)計2015年深水油氣產(chǎn)量所占比例將升至15%,詳見圖2。

        圖2 1965~2015年全球陸上、淺水和深水油氣產(chǎn)量變化

        2.2 資金投入持續(xù)增長

        由Douglas-Westwood統(tǒng)計,2003~2007年間,全球深水油氣勘探投資以平均每年14.98%的速度增長;經(jīng)濟危機后投資額有所下降,但又迅速回升,2011年達到歷史新高;預(yù)計2012年全球海域油氣勘探投資額將達到3610億美元,其中深水勘探約占70%,見圖3。

        圖3 2003~2010年全球深水油氣勘探投資變化

        2.3 作業(yè)地域不斷擴大

        全球海上深水油氣田開發(fā)分布如圖4所示。深水油氣鉆探已不再局限于墨西哥灣、巴西和北海,而是向東、西非、拉美、南美其他地區(qū)和地中海等新區(qū)發(fā)展[2-3]。

        圖4 全球海上深水油氣田開發(fā)分布

        3 加速我國南海油氣勘探開發(fā)的必要性

        3.1 中國南海油氣資源豐富

        中國南海油氣資源極為豐富,整個南海盆地群石油地質(zhì)資源量在(230~300)×108t,天然氣總地質(zhì)資源量約為16×1012m3,占中國油氣總資源量的三分之一,其中70%蘊藏于153.7×104km2的深海區(qū)域[3]。南海與八個周邊國家毗鄰,一些國家在本屬中國的海域與西方石油公司合作,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一百多個油氣田,每年的開采量達5000萬t,天然氣每年被采出300億m3,是西氣東輸量的兩倍。在這些深水區(qū)域,中國沒有打一口井。

        3.2 周邊國家在南海油氣開發(fā)現(xiàn)狀[1,4]

        越南:1974年開始,越南先后開始了白虎油田、大熊油田、白犀牛油田、東方油田、Rubby油田等的勘探和開發(fā)工作。白虎油田位于越南南部頭頓地區(qū)東南150km處,蘊藏著相當(dāng)儲量的天然氣。大熊油田最早由殼牌石油公司發(fā)現(xiàn),后由英國石油公司開采。青龍油田處于中國擁有主權(quán)的海域之內(nèi)。1993年,包括美國莫比爾和幾家日本公司在內(nèi)的國際石油財團向越南政府申請開發(fā)青龍油田,并于次年獲準(zhǔn),嚴(yán)重侵犯了中國的主權(quán)和海洋權(quán)益。越南在南海開采的油氣資源產(chǎn)值,占其國內(nèi)生產(chǎn)總值的19%以上。

        馬來西亞:目前,馬來西亞在南海共開采油田18個,氣田40個。近年來,馬來西亞還頻繁地與外國石油公司合作,已經(jīng)在南通礁至曾母暗沙之間建成了油氣開發(fā)設(shè)施,開發(fā)范圍深入到中國傳統(tǒng)疆界線以內(nèi)20km。馬來西亞在南海開采的石油產(chǎn)值,占國內(nèi)生產(chǎn)總值的20%以上,擁有油氣鉆井最多。而且,馬來西亞出口石油的70%來自于中國南海傳統(tǒng)海疆線內(nèi)。

        菲律賓:1974年,菲律賓在南海的禮樂灘進行石油勘探,共鉆井37口,其中約有7口位于中國傳統(tǒng)疆界線內(nèi)。1979年,開始石油商業(yè)生產(chǎn)。2001年,菲在中國傳統(tǒng)疆界線內(nèi)的深水氣田正式投產(chǎn),這是其歷史上規(guī)模最大、投資最多的工程。2003年,菲律賓能源部開始海上新一輪公開招標(biāo),該招標(biāo)區(qū)域有近10萬km2進入中國傳統(tǒng)疆界線以內(nèi)。2009年,菲律賓政府批準(zhǔn)與英國Forum Energy公司合作勘探中國南沙禮樂灘附近的油氣資源。目前,菲律賓在南海開采的油氣,可以滿足國內(nèi)40%的使用。

        文萊:20世紀(jì)70年代開始,文萊加強與外國石油公司的合作,對南海海域進行石油資源的勘探和開發(fā)。其經(jīng)濟區(qū)包括中國的南通礁及南沙3000km2的海域。文萊僅與殼牌公司合資建設(shè)的海上石油平臺就超過240座。得益于海石油的生產(chǎn),文萊人均GDP位列全球第五位。

        印度尼西亞:1996年,印度尼西亞將納土納群島作為其主要天然氣生產(chǎn)區(qū),進行大規(guī)模的開采。納土納群島主要由美國??松凸驹谟《饶嵛鱽喌淖庸景K鬟M行勘探開發(fā),估計包含約1416億m3的天然氣可采。

        據(jù)某西方知名石油公司報告顯示,在30多年的時間里,上述五國已經(jīng)與西方200多家石油公司合作,在南海海域合作鉆探了約1380口鉆井,年石油產(chǎn)量達5000萬t,相當(dāng)于大慶歷史最高年開采量,開發(fā)步伐也從近海大陸架向深海持續(xù)推進。

        3.3 國際政治經(jīng)濟形勢

        當(dāng)前,一些中東國家政治形勢不太穩(wěn)定,國際投資的風(fēng)險增大,隨著世界經(jīng)濟發(fā)展,尤其是新興經(jīng)濟體的快速崛起,能源越發(fā)赤手可熱,這種動蕩局勢會愈演愈烈。我國石油企業(yè)在進行投資時,應(yīng)充分考慮國內(nèi)市場投資,這樣不僅能提升國內(nèi)潛在能源的開發(fā)利用能力,保證能源安全,還可帶動其他行業(yè)如海工市場的發(fā)展。這也符合十八大報告精神,提高海洋資源開發(fā)能力,堅決維護國家海洋權(quán)益,建設(shè)海洋強國。

        4 我國深水勘探開發(fā)可行性

        4.1 多年經(jīng)驗的積累

        20世紀(jì)80年代我國開始關(guān)注深水,國家“十五”、“十一五”期間,我國啟動了國家科技重大專項、國家863等相關(guān)深水油氣勘探開發(fā)工程技術(shù)研究項目,使深水關(guān)鍵技術(shù)研究有了很大提升。經(jīng)過近30年的發(fā)展,逐步積累了經(jīng)驗,目前正處于實踐階段,我國深水油氣開發(fā)將逐步加快。詳細發(fā)展里程如表1所示。

        表1 我國深水油氣開發(fā)歷程

        4.2 海洋工程裝備逐步發(fā)展、完善

        我國自主設(shè)計、建造的“海洋石油981”,2012年5月9日在南海荔灣6-1區(qū)域1500m深的水下開鉆,使我國海洋石油工業(yè)“深水戰(zhàn)略”邁出了實質(zhì)性的一步。

        我國首艘深水鋪管起重船“海洋石油201”建造竣工并赴南海投入試鋪管作業(yè)和荔灣3-1氣田1500m深水鋪管施工作業(yè)。使我國深水油田開發(fā)的配套能力有了巨大提升。

        4.3 對外合作逐步增強

        中海油2012年6月份在中國南海海域開放的區(qū)塊共有9個在全世界公開招標(biāo),總面積達到16.01萬km2,同時大部分區(qū)塊的水深都在2000m以上,部分區(qū)塊的水深達到4000m,無論是開放面積還是海域水深都較往年開放區(qū)塊有大幅增加,顯示出公司加快在南海深水領(lǐng)域勘探開發(fā)的決心。

        挪威媒體2012年6月4日休斯敦報道,卡麥隆公司日前從中國海洋石油有限公司獲得了一項價值1億美元的合同,卡麥隆公司將在2013年開始向中海油交付用于番禺35-1/2深水油田的海底生產(chǎn)設(shè)備,其中包括6個海底采油樹、生產(chǎn)設(shè)備、管匯以及海底支持設(shè)備。

        4.4 海權(quán)意識逐步深入人心

        三沙市設(shè)立,理順了南海資源版圖。有利于我國統(tǒng)一管理、執(zhí)行對南海的漁業(yè)和油氣資源開發(fā)。加快南海深水油氣的開發(fā),順應(yīng)國家意志,有利于我國海洋權(quán)益的保護。

        5 我國深水油氣開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)

        5.1 深水油氣勘探開發(fā)時間長

        一般來說,海洋油氣勘探開發(fā)的流程大致如下,從勘探開始算起大約需要9年左右時間方能開始投入生產(chǎn),耗時較長,見圖5。

        圖5 海洋油氣開發(fā)流程

        5.2 深水勘探開發(fā)裝備差

        深水油氣勘探開發(fā)涉及許多深水工程裝備[5-8](表2)。

        表2 深水油氣勘探、開發(fā)所需設(shè)備

        目前,我國深水油氣勘探開發(fā)存在嚴(yán)重不足,與國外的差距主要有:

        1)深水工程裝備:我國雖建成部分深水工程重大裝備,但距形成系統(tǒng)的深水作業(yè)、施工的深水作業(yè)船隊還有很大差距,遠不能滿足我國南海深水開發(fā)的實際需求,與之配套的深水作業(yè)能力還處于探索階段。

        2)勘探開發(fā)工程技術(shù)及裝備:目前,我國在建深水油氣田開發(fā)水深為1480m,而世界紀(jì)錄為2743m。

        3)海上應(yīng)急處理技術(shù)及裝備:受BP墨西哥灣漏油事故影響,深水作業(yè)時一些特殊技術(shù)需要加強研究,如輕質(zhì)油膜回收技術(shù)和裝備研制等。

        5.3 自然環(huán)境惡劣

        南海深水區(qū)域距陸地都在300~500km之間,環(huán)境惡劣。南海是世界上臺風(fēng)最頻繁的地區(qū)之一,該熱帶氣旋年平均為2個,年最多達6個,達到熱帶風(fēng)暴強度以上的年平均為0.9個,年最多為3個,風(fēng)速達15m/s以上。因受黑潮入侵和季風(fēng)的影響,南海內(nèi)波現(xiàn)象也十分顯著,同時,南海深水區(qū)有許多活動斷層、滑坡帶,有淺層氣、底辟、沙波,鉆井過程中容易產(chǎn)生井漏、塌陷、埋藏井口、管線等事故。同時,由于遠離大陸,給油氣的處理、分離帶來巨大挑戰(zhàn)。

        5.4 國際環(huán)境復(fù)雜

        南海周邊有8個國家,近些年來,菲律賓、越南、馬來西亞、文萊、印度尼西亞等國紛紛對中國的南海宣布主權(quán),并實際占領(lǐng)南海部分島嶼、進行海上油氣開采。中國南海周邊的五國,都是通過利用外資方式對南海油氣資源進行開發(fā)的,發(fā)達國家石油公司介入南海,形成了利益捆綁,這體現(xiàn)了南海問題的復(fù)雜性。最近以來,美國、日本、印度等國家也插足南海,使南海問題更加白熱化。

        6 建議

        深水是世界石油工業(yè)發(fā)展的必然趨勢,是我國實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展、推動社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要舉措。深水油氣開發(fā)是一門跨學(xué)科、多領(lǐng)域的工程,國外發(fā)達工業(yè)國家在關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備上對我國實行重重壁壘。據(jù)我國實際情況,建議:

        第一,應(yīng)從國家層面上制定我國的深水資源開發(fā)戰(zhàn)略,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、整合資源,加強產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,攻克深水油氣田開發(fā)中的核心技術(shù)瓶頸,研發(fā)成套深水勘探開發(fā)工程技術(shù)裝備,打破國外的技術(shù)壟斷,逐步實現(xiàn)自主開發(fā)南海深水大型油氣田的能力。

        第二,國家石油企業(yè)積極參與世界范圍的海洋石油開發(fā),如墨西哥海域、中東海灣地區(qū)、里海、西非海區(qū)等,積累深水油氣開發(fā)的經(jīng)驗。

        第三,政府出臺深水油氣開發(fā)的財稅優(yōu)惠政策,以政策導(dǎo)向推動油企克服深水開發(fā)的高投資及高風(fēng)險帶來的顧慮。

        總之,隨著世界各國海權(quán)意識不斷加強,中國也不斷主張領(lǐng)海主權(quán),在這樣的大背景下,應(yīng)該各方面合力,提早進入深海油氣資源開發(fā)的政策、資金、技術(shù)等方面的準(zhǔn)備階段。

        [1]Trend Analysis of Deepwater Oil and Gas Exploration[EB/OL].http:∥ www.lrn.cn/economic/surveyeco/200610/t20061020_87269.htm.2006.10.20.[2].

        [2]2012~2016年全球海洋油氣勘探行業(yè)調(diào)研及投資發(fā)展規(guī)劃研究報告[EB/OL].http:∥www.zyhtyjy.com/report/16217.html.

        [3]World energy atlas,6thedition[EB/OL].http:∥ www.petroleum-economist.com/Product/14517/Map-Store/World-Energy-Atlas-6th-edition.html.

        [4]吳時國,哀圣強.世界深水油氣勘探進展與我國南海深水油氣前景[J].天然氣地球科學(xué),2005,16(6):693-699.

        [5]王震,陳船英,趙林.全球深水油氣資源勘探開發(fā)現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn)[J].中外能源,2010,15(1):46-48.

        [6]竇玉玲,管志川,徐云龍.海上鉆井發(fā)展綜述與展望[J].海洋石油,2006,26(2):64-67.

        [7]王文立.深水和超深水區(qū)油氣勘探難點技術(shù)及發(fā)展趨勢[J].中國石油勘探,2010,15(4):71-75.

        [8]張曉東,王海娟.深水鉆井技術(shù)進展與展望[J].天然氣工業(yè),2010,30(9):46-48.

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