问题:海上油气增产长期面临装备能力与作业条件“双重约束”。
随着勘探开发向深水、复杂地质与低渗透储层推进,单井产能与开发效益越来越依赖压裂等增产技术。
但海上平台空间有限、物料补给成本高、海况变化频繁,对压裂装备的体量、功率、连续作业与安全管理提出更高要求。
过去相关工程装备体系相对薄弱,制约了海上低渗透油气资源规模化开发的效率与效益。
原因:一方面,低渗透油气储层孔隙度和渗透率低,自然产能不足,需要通过高压泵注液体与支撑剂在井底形成人工裂缝网络,扩大油气流动通道,实现“从难采到可采、从可采到高效采”。
另一方面,海上作业条件与陆地不同,压裂需在有限船体或平台上完成设备布置、动力供给、物料储存与连续泵注,且需在恶劣海况下保持稳定运行;这对船舶总体设计、设备集成、动力系统与安全环保提出系统化要求。
正是在“资源潜力大”与“工程难度高”的矛盾中,成套化、集成化海上压裂工程船成为补齐能力短板的关键路径。
影响:此次交付的“海洋石油696”是我国首艘集成式大型压裂工程船,标志着海上油气压裂增产的关键工程装备实现自主化与体系化突破。
该船长99.8米、型宽22米,船体尺度处于全球同类船舶前列,配备全套压裂设备,可执行高排量、高功率的海上大规模压裂作业。
其连续作业与物料储备能力突出,每分钟泵注砂浆能力达12立方米,作业效率较传统模式提升近40%,有望在缩短作业周期、降低单井综合成本、提升增产效果等方面形成明显带动效应。
更重要的是,“海洋石油696”针对海上作业空间受限这一行业难题,在总体设计上形成创新方案。
设计团队首创“叠层式”立体布局,将压裂作业核心装备集成于四层甲板之中,在有限船体内实现“大功率系统、小空间布置”,提升设备协同与作业组织效率。
为适应不同海况下的持续作业需求,船舶采用全电力驱动系统,在提升动力输出能力的同时降低能耗与排放,续航能力超过10000海里,为远距离、多任务、跨海域作业提供支撑。
这些指标不仅关系单船能力,更意味着我国在海上压裂工程的设计、建造、集成与运维体系上迈出关键一步。
对策:面向海上低渗透资源高效开发需求,下一步应推动“装备交付”向“能力体系”延伸。
一是围绕关键作业场景建立标准化作业流程与安全管理体系,强化高压泵注、物料输送、井筒风险控制等核心环节的全流程管控,提高作业稳定性与本质安全水平。
二是推动装备与地质工程一体化,结合不同海域、不同储层的地质特征,优化压裂参数与工艺方案,提升增产效果的可预测性与可复制性。
三是加快形成配套保障体系,包括物料供应、海上物流、应急响应与维护检修能力建设,提升工程船在复杂海况与多项目并行条件下的综合保障效率。
四是坚持绿色低碳导向,在电力驱动、能效管理与排放控制方面持续迭代,推动海上油气开发与绿色转型协同推进。
前景:我国海上低渗透油气资源储量基础较好,规模化效益开发潜力巨大。
随着集成式大型压裂工程船投入使用,海上压裂作业将从“可做”向“做强、做稳、做经济”升级,有望在增储上产、提高采收率、降低综合成本等方面形成持续拉动。
业内人士认为,在海洋油气开发不断向深层、深水与复杂储层拓展的背景下,成套化工程装备的自主可控将进一步增强产业链韧性,提升我国海洋油气开发的综合竞争力,并为保障国家能源安全提供更坚实的工程支撑。
从跟跑到领跑,"海洋石油696"的诞生不仅填补了我国高端海工装备的空白,更折射出能源装备制造业向智能化、绿色化转型的坚定步伐。
在全球能源竞争日益聚焦海洋领域的今天,这项突破既是保障能源安全的"国之重器",也是实现高水平科技自立自强的生动注脚,为构建现代能源体系提供了新的技术支点。