趙濤 黃元元 賈向鋒 李亞偉 喬維鶴 魏峰 侯和杰

(寶雞石油機械有限責任公司)

0 引言

2020 年，我國已成為世界第二大石油消費國和第三大天然氣消費國，原油對外依存度達到了創(chuàng)歷史的74%，天然氣對外依存度超過了40%，能源安全形勢異常嚴峻。隨著陸地石油資源的持續(xù)大規(guī)模開采和儲量的不斷減少，海洋油氣資源的開發(fā)將成為我國“十四五”期間油氣資源開發(fā)的主要增長點，而海洋鉆井裝備的技術(shù)水平則直接決定著海洋油氣開發(fā)的進程。目前，國內(nèi)在役的深水鉆井平臺中，90%以上的鉆井裝備進口國外，這已經(jīng)嚴重制約了我國海洋油氣勘探開發(fā)特別是深水油氣開發(fā)的進程。為了促進海洋油氣鉆井裝備技術(shù)進步，加快海洋油氣勘探開發(fā)裝備的國產(chǎn)化步伐，筆者對我國海洋鉆井裝備的整體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和主要鉆井裝備進行了深入分析，指出了我國與國外存在的差距和不足，并提出了后續(xù)海洋鉆井裝備的發(fā)展方向及發(fā)展建議。

1 我國海洋油氣鉆井裝備技術(shù)現(xiàn)狀

我國海洋石油工業(yè)起步于20 世紀50 年代的鶯歌海。1982 年中國海洋石油總公司正式成立，標志著我國海洋石油工業(yè)跨上新臺階。1984 年，我國自主設(shè)計、建造的國內(nèi)第一座半潛式鉆井平臺“勘探三號”交付使用，其最大作業(yè)水深200 m，最大鉆井深度6 000 m。平臺鉆井系統(tǒng)的核心裝備海洋動態(tài)井架和鉆井泵由寶雞石油機械有限責任公司(以下簡稱寶石機械公司) 生產(chǎn)配套，這是我國最早的國產(chǎn)海洋鉆井裝備[1－2]。

進入21 世紀，隨著我國海洋油氣勘探開發(fā)業(yè)務(wù)的大幅增長，海洋鉆井裝備技術(shù)得到了快速發(fā)展。從技術(shù)研發(fā)模式來講，先后經(jīng)歷了仿制、部分研制、自主研制和創(chuàng)新研制4 個階段[3]。從技術(shù)路線而言，由早期的機械傳動和直流電驅(qū)動技術(shù)逐步發(fā)展為交流變頻電驅(qū)動和液壓驅(qū)動等先進技術(shù)，并不斷向自動化及智能化方向延伸。國內(nèi)部分油氣鉆井裝備制造企業(yè)目前已經(jīng)具備了淺水海洋鉆井裝備的設(shè)計制造和總包集成能力，正在向深水鉆井裝備領(lǐng)域不懈探索。

1.1 淺水鉆井裝備技術(shù)現(xiàn)狀

淺水鉆井平臺一般適應(yīng)的工作水深為150 m 以內(nèi)，主要包括坐底式平臺、導(dǎo)管架平臺和自升式平臺等，也包括淺灘和人工島等作業(yè)模式的固定平臺，其配套的鉆井設(shè)備主要為模塊鉆機或鉆修機。其中，導(dǎo)管架平臺和坐底式平臺的鉆井系統(tǒng)裝備已經(jīng)全部實現(xiàn)了國產(chǎn)化。國內(nèi)寶石機械公司于2002年為中海油“惠州19－3”平臺自主研制了我國首臺7 000 m 成套海洋模塊鉆機，目前的四川宏華石油設(shè)備有限公司和蘭州蘭石石油裝備工程有限公司等已具備了鉆深9 000 m 及以下模塊鉆機的供貨能力，特別是國產(chǎn)變頻器自2015 年開始陸續(xù)在海上獲得應(yīng)用，打破了西門子和ABB 等國外公司的長期技術(shù)壟斷。寶石機械公司已累計交付海洋模塊鉆修機系統(tǒng)90 余套，占國產(chǎn)海洋鉆修機交付數(shù)量的70%以上，是我國海洋鉆修機領(lǐng)域的技術(shù)引領(lǐng)者，可提供鉆深12 000 m 及以下的海洋模塊鉆機。自升式平臺鉆井系統(tǒng)的塔式井架、絞車和鉆井泵等常規(guī)設(shè)備國內(nèi)均可自主生產(chǎn)，寶石機械公司曾在2010—2015 年完成了6 套91.5 m(300 ft)自升式鉆井平臺EPC 總包，所用鉆井系統(tǒng)裝備均自主生產(chǎn)；大連遼河重工(現(xiàn)已破產(chǎn)重組) 在2011—2015年自主建造了2 座91.5 m(300 ft)和121.9 m(400 ft)自升式鉆井平臺，鉆井系統(tǒng)裝備也全部國產(chǎn)，但未配置全套管柱自動化處理系統(tǒng)，僅配套了鐵鉆工、液壓吊卡和動力卡瓦等單元設(shè)備?？傮w來看，淺水鉆井裝備國內(nèi)企業(yè)基本可以實現(xiàn)自主生產(chǎn)配套[4]。

1.2 深水鉆井裝備技術(shù)現(xiàn)狀

深水鉆井平臺主要包括張力腿平臺(TLP)、立柱式平臺(SPAR)、半潛式平臺和鉆井船等。隨著工作水深的不斷增加，TLP 平臺和SPAR 平臺在適應(yīng)性及經(jīng)濟性等方面已經(jīng)沒有優(yōu)勢，當前全球主流的深水和超深水鉆井平臺主要以半潛式平臺和鉆井船為主。國內(nèi)在役的半潛式鉆井平臺共有18座，其中中海油12 座，中石化2 座，工銀租賃2座，中集來福士2 座，如表1 所示。除南海2 號平臺的鉆井泵、勘探三號平臺的井架和鉆井泵為國產(chǎn)外，其余鉆井裝備均由國外提供。鉆井船方面，上海船廠2012 年為荷蘭OOS Energy 公司建造了“TIGER－1”號深水鉆井船，其最大作業(yè)水深為1 524 m，最大鉆井深度為10 000 m，搭載的鉆井系統(tǒng)設(shè)備中，升沉補償系統(tǒng)、頂驅(qū)和管柱處理系統(tǒng)等設(shè)備進口國外，其余的井架、絞車和鉆井泵等常規(guī)設(shè)備由四川宏華石油設(shè)備有限公司提供。

表1 國內(nèi)在役的半潛式鉆井平臺概況Table 1 Overview of semi-submersible drilling platforms in service in China

國際上半潛式鉆井平臺已發(fā)展到第七代，其顯著特點是采用DP3 動力定位，雙井口作業(yè)模式，配備雙鉆井提升系統(tǒng)，作業(yè)水深超過3 658 m，最大鉆井深度超過12 192 m。目前全球最先進的半潛式鉆井平臺為中集集團煙臺來福士船廠建造的“藍鯨Ⅰ號”和“藍鯨Ⅱ號”超深水半潛式鉆井平臺。該平臺以Frigstand D90 為基礎(chǔ)設(shè)計，由中集來福士完成詳細設(shè)計和建造，主要鉆井設(shè)備全部進口美國NOV 公司，其最大特點是采用雙井口油缸舉升式全液壓鉆井系統(tǒng)，作業(yè)效率可提升30%[5]。

1.2.1 海洋動態(tài)井架

海洋動態(tài)井架主要有單井架、一個半井架、主輔井架和雙主井架等4 種，目前國際上主流的深水鉆井平臺或鉆井船均采用雙聯(lián)井架模式。雙聯(lián)井架通常分為兩種:一種為全液壓雙聯(lián)井架，是挪威Aker MH 公司的專利產(chǎn)品；另一種為變頻絞車提升的雙聯(lián)塔式井架，是美國越洋鉆探公司(Transocean) 的專利產(chǎn)品。全液壓雙聯(lián)井架采用多組液壓油缸提升系統(tǒng)，代替了傳動的絞車提升系統(tǒng)，具有體積小、質(zhì)量輕、噪聲低、自動化程度高以及安全性好等優(yōu)勢。目前國內(nèi)還未自主建造過此種井架。四川宏華石油設(shè)備有限公司在2012 年曾為“TIGER”鉆井船提供了1 套額定載荷6 750 kN 的深水塔式井架，但未進行工程應(yīng)用；寶石機械公司2018 年承擔了國家工信部項目“第七代半潛式鉆井平臺創(chuàng)新專項”，已完成了額定載荷11 500 kN的雙聯(lián)塔式井架設(shè)計，但未投入建造[6]。

1.2.2 鉆井泵組

目前的浮式鉆井平臺或鉆井船通常配套4～5臺1 617 kW (2 200 hp) 高壓鉆井泵或3～4 臺2 205 kW (3 000 hp) 高壓鉆井泵。國內(nèi)大功率高壓鉆井泵技術(shù)比較成熟，寶石機械公司在2005 年研制出了國內(nèi)第一臺1 617 kW 三缸高壓鉆井泵，2010 年研制出了國內(nèi)第一臺2 205 kW 三缸高壓鉆井泵，近幾年又先后開發(fā)了1 617、2 205 kW 五缸高壓鉆井泵，年產(chǎn)量達600 臺以上，是國內(nèi)最大的鉆井泵供應(yīng)商；四川宏華石油設(shè)備有限公司也開發(fā)了1 617 kW 三缸高壓鉆井泵和1 764 kW 五缸高壓鉆井泵；蘭州蘭石石油裝備工程有限公司也具備1 617 kW 三缸高壓鉆井泵的供貨能力。

1.2.3 鉆柱升沉補償系統(tǒng)

鉆柱升沉補償系統(tǒng)主要用于克服波浪上下升沉運動對鉆柱產(chǎn)生的影響，維持鉆柱底部的恒定鉆壓。鉆柱升沉補償系統(tǒng)按照其安裝位置和結(jié)構(gòu)形式，通?？煞譃橛诬囇a償、天車補償、絞車補償和死繩補償4 種類型；按照動力供應(yīng)模式可分為主動補償(AHC)、被動補償(PHC) 和半主動補償(SAHC) 3 種類型[7]。目前浮式鉆井升沉補償技術(shù)主要被歐美發(fā)達國家所壟斷，如Aker MH 公司、NOV 公司和Control Flow 公司等，國內(nèi)僅有寶石機械公司先后研制過120 t 游車補償、450 t 天車補償和1 103 kW (1 500 hp) 絞車補償樣機，并在2017年為“海洋地質(zhì)十號”船生產(chǎn)過1 套補償能力為40 t 的被動式游車補償裝置，其他裝備制造廠家也有相關(guān)研究，但均沒有生產(chǎn)制造和應(yīng)用業(yè)績。

1.2.4 管柱自動化處理系統(tǒng)

管柱自動化處理系統(tǒng)主要用于代替人工實現(xiàn)管柱的運輸、上卸扣和排放等作業(yè)，是現(xiàn)代自動化、智能化鉆井的關(guān)鍵技術(shù)和配套裝備。目前固定式平臺配套的海洋模塊鉆修機已開始配套部分管柱自動化處理單元設(shè)備，如鐵鉆工和二層臺排管機械手等。用于深水作業(yè)的浮式鉆井平臺或鉆井船配套的管柱自動化處理系統(tǒng)，通常可分為橋式排管系統(tǒng)和柱式排管系統(tǒng)兩種，且?guī)в须x線建立根功能，其技術(shù)目前主要被NOV 公司、Aker MH 公司和Hydralift 公司所壟斷，國內(nèi)各大企業(yè)還不具備系統(tǒng)化供貨能力，僅能提供部分單元設(shè)備。其中寶石機械公司生產(chǎn)的折臂抓管吊機、軌道式鐵鉆工、動力貓道和二層臺排管機械手等管柱處理系統(tǒng)設(shè)備已在海上實現(xiàn)了工程應(yīng)用[8]。

1.2.5 鉆井隔水管系統(tǒng)

海洋鉆井隔水管是深水鉆井作業(yè)的關(guān)鍵配套裝備。海洋鉆井隔水管的核心技術(shù)主要集中在美國和挪威等發(fā)達國家的專業(yè)公司，美國的GE (Vetco Gray) 公司和Cameron 公司是當今世界上最大的海洋鉆井隔水管生產(chǎn)制造商，其產(chǎn)品占據(jù)全球60%以上市場，另外還包括美國的NOV 公司、Dril-Quip 公司、FMC 公司以及挪威的Aker MH 公司。目前全球在役的鉆井隔水管最大工作水深記錄為3 628 m (西非安哥拉海域)，最大載荷級別為15 568 kN。隔水管系統(tǒng)全部配套設(shè)備包括提升工具、卡盤、向節(jié)、分流器、緊環(huán)、伸縮裝置、隔水管單根、灌注閥、撓性接頭、下部隔水管總成和隔水管浮力塊等。國際上主流的隔水管接頭形式主要包括鎖塊式、法蘭式和快速連接式3 種。國內(nèi)對海洋隔水管研究起步較晚，中國石油大學(xué)、上海交通大學(xué)和西南石油大學(xué)等從事過海洋隔水管的分析計算；惠州和湛江等地民營企業(yè)從事過隔水管修理業(yè)務(wù)，但技術(shù)能力薄弱，工藝方法混亂。寶石機械公司先后完成了科技部和工信部3 個國家級科研項目、4 個隔水管大修和4 個隔水管制造項目，并取得了目前國內(nèi)唯一的隔水管API Spec 16F 證書，隔水管單根、伸縮節(jié)和卡盤等產(chǎn)品已實現(xiàn)工業(yè)化配套應(yīng)用，同時還建立了海洋立管全尺寸疲勞試驗臺、海洋立管焊接試驗臺和深水高壓模擬倉等隔水管系統(tǒng)試驗設(shè)施，已具備整套隔水管系統(tǒng)的供貨能力[9－10]。

1.2.6 水下防噴器系統(tǒng)

水下防噴器安裝在海底，上部連接隔水管系統(tǒng)，下部連接水下井口裝置或水下采油樹，是深水鉆井作業(yè)最重要的井控設(shè)備。國外主流的水下防噴器工作壓力為103.5 MPa，最高工作壓力可達137.9 MPa，工作水深可達3 000 m 以上。水下防噴器系統(tǒng)通常由下部隔水管總成、下部防噴器組以及控制系統(tǒng)組成。目前水下防噴器主要被CAMERON 公 司、NOV (SHAFFER) 公 司、GE(HYDRIL) 公司等所壟斷。美國CAMERON 公司在2015 年OTC 上，推出了全球第一個三箱(3－POD) 水下防噴器控制系統(tǒng)，其技術(shù)處于全球領(lǐng)先水平。國內(nèi)僅有華北榮盛公司開展了水下防噴器技術(shù)研發(fā)，曾研制了1 套68.9 MPa 水下環(huán)形防噴器和1 套103.5 MPa 水下閘板防噴器組樣機，沒有研制防噴器控制系統(tǒng)，也未進行海試?？傮w來看，國內(nèi)目前還未掌握水下防噴器及控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，距離工程化應(yīng)用差距較大[11]。

2 我國海洋油氣鉆井裝備與國外的差距

2.1 鉆井裝備自動化、智能化水平較低

鉆井裝備的自動化、智能化水平與鉆井效率和作業(yè)成本息息相關(guān)，也事關(guān)操作者的人身安全。其中鉆井集成控制系統(tǒng)和自動化管柱處理系統(tǒng)是鉆井裝備自動化水平的最直接體現(xiàn)。美國的NOV 公司早在20 世紀80 年代就已經(jīng)開發(fā)出了立柱式全套海洋排管系統(tǒng)，主要設(shè)備包括柱式排管機、動力指梁、鐵鉆工、鉆臺機械手、動力貓道和抓管吊機等，與其配套的是“cyber base”司鉆集成控制系統(tǒng)。挪威的Aker MH 公司也在20 世紀90 年代開發(fā)了橋吊式全套海洋排管系統(tǒng)，主要設(shè)備包括二層臺排管機械手、動力指梁、鷹爪機、鐵鉆工、低位導(dǎo)向臂、動力貓道和折臂抓管機等，搭配的是“drill view”司鉆集成控制系統(tǒng)。這些設(shè)備優(yōu)先在英國北海、墨西哥灣和西非等海域得到了批量應(yīng)用，減輕了工人的勞動強度，提高了作業(yè)效率和作業(yè)安全性[12]。

德國海瑞克公司于2010 年推出了TI－350T 陸地全液壓自動化鉆機，該鉆機可以實現(xiàn)地面水平建雙立根作業(yè)，通過液壓機械手臂直接將鉆柱舉升至鉆臺面，并通過液壓頂驅(qū)完成鉆柱連接，無需二層臺，整個管柱處理系統(tǒng)路線短，安全性高，省時省力[13]。同時該鉆機井架采用了先進的液壓油缸伸縮模式，可確保提升速度和效率。意大利的Drillmec 公司在2006 年就推出了HH350 全液壓自動化鉆機，該鉆機的鉆具提升和下放運動通過舉升液缸來實現(xiàn)。鉆機井架采用柱式結(jié)構(gòu)，具有自升能力，由單液缸驅(qū)動井架的伸縮，液壓頂驅(qū)具有伸縮功能，可在井眼與鼠洞之間水平移動，以實現(xiàn)在鼠洞與井眼間移送管柱。同時該鉆機還采用了垂直管架輸送系統(tǒng)以及扇形的立根盒布置，立根區(qū)安裝有兩個可上、下移動的排管機，可實現(xiàn)管柱自動化操作。該鉆機目前已在全球銷售100 多臺[14]。

美國的斯倫貝謝公司最新研制了一款名為FUTURE RIG 的未來智能鉆機，其控制系統(tǒng)設(shè)置有兩個前后錯位排放、高低位分別布局的主、輔司鉆操作臺，二層臺配置了多個機械手，司鉆系統(tǒng)內(nèi)置各種傳感器超過1 000 個，可以對鉆機進行全方位的自動監(jiān)測。斯倫貝謝公司還開發(fā)了“DrillPlan”操作平臺，可以實現(xiàn)整套鉆機的虛擬數(shù)字化控制，自動化和智能化水平較高。美國NOV 公司開發(fā)的“eHawk”專家故障診斷系統(tǒng)具有在線技術(shù)支持、故障診斷、遠程監(jiān)視及維護提醒分析等功能，可貫穿鉆機的全生命周期[3]。

由于我國基礎(chǔ)工業(yè)的起步較晚，加之國外的技術(shù)壟斷和封鎖，海洋鉆井裝備的自動化和智能化技術(shù)起步較晚且發(fā)展緩慢。寶石機械公司和四川宏華石油設(shè)備有限公司等企業(yè)先后開發(fā)出了一系列海洋管柱自動化處理設(shè)備，但是僅在陸地實現(xiàn)了配套應(yīng)用，還沒有真正實現(xiàn)全套海洋管柱自動化處理系統(tǒng)的工業(yè)應(yīng)用。在液壓鉆機方面，寶石機械公司雖然2017 年交付了我國首套海洋全液壓鉆探系統(tǒng)，該鉆探系統(tǒng)具備一定的自動化水平，但提升能力僅為60 t，最大水深＋鉆深為600 m，技術(shù)難度遠低于國外的全液壓自動化鉆機。

國內(nèi)在役的海洋鉆井平臺自動化和智能術(shù)水平普遍較低，遠遠落后于國外發(fā)達國家。目前中海油在用的鉆井平臺中，僅有 HYSY941/942 和HYSY981/982 等近幾年新建的高端鉆井平臺配置了全進口的自動化管柱處理系統(tǒng)和司鉆集成控制系統(tǒng)，但這些自動化裝備大多都是國外20 世紀90 年代或21 世紀初的技術(shù)，自動化水平相對較低。而被譽為全球最先進的超深水半潛式鉆井平臺“藍鯨Ⅰ號”，其主要鉆井設(shè)備均來自美國NOV 公司，其配套的柱式自動化排管系統(tǒng)等先進設(shè)備國內(nèi)還不具備設(shè)計制造能力。

2.2 高端海洋鉆井裝備核心技術(shù)未掌握

在海洋裝備領(lǐng)域，歐洲等西方發(fā)達國家以研發(fā)、建造深水和超深水等高附加值海洋工程裝備為核心，掌握了高端海洋油氣勘探開發(fā)裝備設(shè)計、制造及關(guān)鍵件集成配套技術(shù)，特別是在裝備的集成化和智能化方面形成了一定的技術(shù)壟斷態(tài)勢。與國外相比，我國海洋鉆井裝備在一些關(guān)鍵核心技術(shù)上仍然不夠成熟，特別是適用于深水和超深水鉆井作業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，如全液壓鉆探系統(tǒng)集成設(shè)計技術(shù)、海洋柱式排管機、天車補償/死繩補償裝置、水下防噴器及控制系統(tǒng)、大型液壓控制系統(tǒng)及液壓泵站、海洋鉆井隔水管系統(tǒng)集成配套技術(shù)、智能化集成控制技術(shù)，以及液壓油缸、水下傳感器和水下接頭等關(guān)鍵零部件。要掌握這些技術(shù)還需要花費數(shù)年甚至數(shù)十年進行探索、研究和實踐[15]。

2.3 海洋裝備基礎(chǔ)研究不夠深入

國外對海洋鉆井的技術(shù)研究已超過120 a，其基礎(chǔ)研究扎實，技術(shù)水平先進，裝備工藝成熟，且工程應(yīng)用經(jīng)驗豐富。我國自20 世紀60 年代才開始海洋油氣的開發(fā)，為了快速追求效益，多以模仿和集成為主，雖然起點相對高一些，但基礎(chǔ)技術(shù)的研究仍然不夠，比如應(yīng)用于海洋領(lǐng)域的高端金屬材料、工程材料、防腐材料以及用于自動化控制的變頻器、芯片、水下電液插頭和臍帶纜等技術(shù)仍然比較薄弱，對于產(chǎn)品現(xiàn)場應(yīng)用經(jīng)驗也不足。

2.4 海洋裝備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展機制不健全

國外的海洋裝備研發(fā)制造企業(yè)自研發(fā)立項開始，就與最終油田公司和作業(yè)方建立戰(zhàn)略聯(lián)盟，實現(xiàn)深度合作，較好地解決了海試和產(chǎn)業(yè)化推廣問題。而國內(nèi)由于體制與機制各方面問題的制約，用戶往往從當前收益和固定資產(chǎn)投入角度來考慮，不愿意承擔相應(yīng)海試風險，導(dǎo)致了國內(nèi)眾多的海洋新產(chǎn)品雖被研發(fā)出來但沒有用戶依托，無法完成海試和推廣應(yīng)用。這樣不僅沒有促進技術(shù)發(fā)展，反而導(dǎo)致裝備制造企業(yè)失去技術(shù)研發(fā)的積極性，形成惡性循環(huán)。好在近年來，國家層面也看到了問題的癥結(jié)所在，一些激勵與免責等政策相繼出臺，產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化結(jié)合已經(jīng)逐步開始。

3 我國海洋油氣鉆井裝備的發(fā)展方向

3.1 淺水鉆井裝備逐漸向標準化發(fā)展

目前我國淺水海洋鉆井裝備技術(shù)已經(jīng)比較成熟，并且形成了系列化開發(fā)和完全國產(chǎn)化制造，但產(chǎn)品定制化多，用戶特殊要求多，這樣既不利于裝備制造企業(yè)的生產(chǎn)組織，也不便于用戶的設(shè)備管理和配件集中采購。目前各鉆井裝備企業(yè)都在積極推進標準化和模塊化技術(shù)的發(fā)展。

3.2 自動化和智能化發(fā)展已成定局

從鉆井裝備的總體發(fā)展趨勢分析，結(jié)合HSE相關(guān)要求，自動化和智能化是大勢所趨。國外新建的鉆井平臺全部配套了自動化管柱處理系統(tǒng)、智能司鉆控制系統(tǒng)和云數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)等，部分裝備已具備了一鍵自動操作和無人值守作業(yè)功能。國內(nèi)的海洋模塊鉆修機也開始逐步配套自動化管柱處理系統(tǒng)等，海洋鉆井裝備的自動化和智能化已全面開啟。

3.3 深水化發(fā)展是大勢所趨

據(jù)Global Data 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018—2025 年，全球海洋油氣投資60%以上分布在深水區(qū)和超深水區(qū)，全球排名前50 的超大型油氣開發(fā)項目，75%是深海項目，70%以上水深超過1 000 m。國內(nèi)目前已探明可開發(fā)的油氣資源中，陸地占42%，海洋油氣資源中深海占82%，因此專家提出，中國油氣增長看海洋，海洋油氣增長看深海。隨著國家海洋強國戰(zhàn)略的深入推進以及保障國家能源安全的需要，海洋深水油氣開發(fā)已成定勢，海洋鉆井裝備的深水化發(fā)展也是大勢所趨[16－17]。

3.4 綠色環(huán)保節(jié)能發(fā)展將不斷加快

目前傳統(tǒng)的海洋鉆井裝備在動力消耗、震動噪聲、固廢排放和地層污染等方面對環(huán)境保護帶來諸多挑戰(zhàn)，隨著國家在海洋環(huán)保和綠色發(fā)展方面出臺的一系列政策，未來海洋鉆井裝備的綠色、環(huán)保和節(jié)能化發(fā)展步伐將不斷加速。國內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)在開發(fā)鉆井液零排放系統(tǒng)、海洋固廢物處理系統(tǒng)和海洋水處理系統(tǒng)相關(guān)裝備。

4 發(fā)展建議

4.1 加大科研支持力度，完善科技創(chuàng)新機制

建議國家層面應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定地支持高端海洋油氣鉆井裝備的科技研發(fā)立項，特別是海試試驗及推廣應(yīng)用等方面，可設(shè)立專項資金，滾動立項支持。應(yīng)建立健全保障海洋裝備研發(fā)的體制與機制，建立鼓勵和激勵企業(yè)開展自主創(chuàng)新的制度，形成面向行業(yè)內(nèi)外，集產(chǎn)、學(xué)、研、用為一體的開放式協(xié)同創(chuàng)新研發(fā)體系；建立用戶單位對新裝備新技術(shù)試驗應(yīng)用的激勵措施和免責體制，解除用戶后顧之憂，鼓勵其主動參與新產(chǎn)品推廣，助推海洋裝備國產(chǎn)化。

4.2 加強基礎(chǔ)研究和配套工業(yè)基礎(chǔ)能力建設(shè)

應(yīng)進一步加強高強度鋼材、高溫高壓密封件、海洋防腐和震動噪聲等基礎(chǔ)性技術(shù)研究，為高端海洋裝備的研制提供基礎(chǔ)保障。要加大海洋油氣鉆井裝備設(shè)計、制造和配套產(chǎn)業(yè)等工業(yè)基礎(chǔ)能力建設(shè)，加快建設(shè)國家級深水油氣開發(fā)裝備海試平臺，為海洋新裝備工業(yè)化應(yīng)用提供試驗依托。

4.3 注重高端人才隊伍的培養(yǎng)

應(yīng)加快引進和培養(yǎng)一批專業(yè)水平高、創(chuàng)新能力強的高級科研人才隊伍；培養(yǎng)操作技術(shù)熟練、專業(yè)技能高超的高級技能人才隊伍。為高端人才提供專項資金，鼓勵其采取多種形式促進科技成果轉(zhuǎn)化。

4.4 強化國際間的交流合作

大力開展多層次、多渠道、多模式的國際間技術(shù)交流，積極參與國外標準的制訂與修訂，加強與國外高新技術(shù)企業(yè)合作，通過技術(shù)引進、技術(shù)轉(zhuǎn)讓和合資合作等多種形式，帶動我國海洋油氣鉆井裝備的技術(shù)進步[18]。

5 結(jié)束語

深海原油的勘探與開發(fā)是一項高投資、高技術(shù)、高風險的系統(tǒng)工程，深海油氣鉆井裝備的國產(chǎn)化任重而道遠。目前，國家層面已經(jīng)全面吹響了海洋油氣勘探開發(fā)的號角，相信在不久的將來，在油氣資源豐富的南海最深處，也有我國自主設(shè)計建造的完全國產(chǎn)化的海洋鉆井平臺作業(yè)的身影。