11月24日获悉,研究总院已完成文昌9-2/9-3/10-3气田群ODP设计优化工作。在该项目中,中国海油首次独立完成了水下生产系统设计前期研究,形成了具有自主知识产权的水下生产系统设计思路和方法。相较外委,该项目节约费用约1100余万元,将为公司深水油气田开发打下坚实基础。
熟悉的“陌生人”
水下生产系统是深水油气田开发重要技术手段。由于中国海油深水油气田开发起步较晚,尚不具备水下生产设备的设计、制造能力,限制了我国深水油气开发技术的发展。虽如此,海油人对水下生产系统并不陌生。早在1996年,水下生产系统已在流花1—1油田“安家”。
此后多年,国际油价持续下跌,且公司开发重点集中在浅水,水下生产系统在中国海油的应用陷入停滞。
2008年,伴随公司深水勘探能力提升,中国海油在流花4—1项目再次使用水下生产系统。但此时,公司并不具备水下生产系统设计能力,只能通过外委完成。
此后,中国海油又先后在崖城13-4、流花4-1、番禺35—1/35—2等项目采用水下生产系统,但基本设计仍主要依托国外公司完成。外委,意味着高昂的费用支出。随着深水开发项目逐渐增多,水下生产系统设计成为中国海油的一大短板。
从“学徒”做起
外委过程中,研究总院并未“坐享其成”,而是通过联合设计,积极参与进去,向外方取经。
通过多年交流、学习,科研人员有了一定技术积累,但核心技术依然难以掌握。研究总院机械专业资深工程师安维峥介绍说,向外方学技术,并不轻松。很多时候,外方只会告诉研究结果,对研究过程却严格保密。例如水下液压分析,外方只提供部分数据,对于建模参数、建模方式等则难窥端倪。
对此,科研人员找来中国海油水下生产系统项目的所有设计报告,通过“庖丁解牛”方式,详细研究,逐一对比,学习不同设计公司的参数设置、设计思路、研发软件等。
在此基础上,研究总院初步尝试建立了分析模型。结合外方设计项目,科研人员对其进行重新设计,通过对比最终结果,不断修正模型参数,最终成功研发了水下生产系统设计软件,掌握了水下控制系统方案自主设计能力。
首战文昌展锋芒
文昌9-2/9-3/10-3水下生产设施基本设计项目是研究总院首次独立进行水下生产设施基本设计。该项目涉及区块多、区块距离远、气藏产量不大,为进一步提升开发效益,科研人员决定采用水下生产系统回接固定平台的开发模式。
面对独立设计经验的空白,科研人员在设计过程中困难重重。为确保设计成果的可靠性、完整性、经济性以及可实施性,科研人员与国外设备生产厂家、中国海油以往深水工程项目组进行数十次交流,对水下生产设施的设计、采办、建造、安装有了更深理解。
在该项目中,科研人员首次自主开展水下生产系统液压分析。他们先后完成了低压液压系统充压时间分析、高压液压系统充压时间分析、再充液的时间响应分析等研究,促进了脐带缆国产化进程。
此外,科研人员还开展了水下通信系统自主分析、水下生产控制系统电力分析、水下采油树系统总体方案自主设计、水下生产系统流动安全保障分析,突破了水下生产系统设计的大量技术难题。
最终,海油首次独立完成了水下生产系统前期研究,形成了具有自主知识产权的水下生产系统设计思路和方法,减少了外委流程、界面,设计工作效率大大提高。相比外委设计,节省费用1128万元。