戰(zhàn)略性技術(shù)——海底深水石油天然氣管道!


石油和天然氣是人類當前利用的最重要的化石能源,而地球表面的石油和天然氣資源,被認為只有30%在陸地上,另外70%是在海洋的底土下面。目前全球的陸地石油資源被認為已經(jīng)開發(fā)過半,剩下的資源量只能最多再維持100多年的全球消耗。而全球海洋表面下的油氣資源,被認為剛剛開發(fā)了5%不到。若能開發(fā)到50%,那邊基本可以保證未來300年的全球能源供應(yīng),因此海洋石油開發(fā)能力,就是大國國力的重要體現(xiàn)。要開發(fā)海洋石油資源,特別是1000米深度以下的深海石油資源,除了要有大型勘探和開發(fā)一體先進平臺,以及配套的海工設(shè)施設(shè)備和專用配套船舶外。還有一項關(guān)鍵技術(shù),是衡量一個國家海洋油氣開發(fā)能力的基礎(chǔ)指標。大家都知道,在海洋上開發(fā)的油氣資源,最終都要運輸?shù)疥懙厣?,才有實用價值。而海洋環(huán)境漂浮不定,深度差距極大,有時候還要遭遇不測風浪。
如何把這些開發(fā)出的油氣資源,安全高效的運輸給陸地用戶就是個很大的技術(shù)挑戰(zhàn)。最早的海洋油氣開發(fā),都是勘探和開采、儲存船為一體,開采出一船油氣,運回大陸港口一船。但是這樣的效率低的嚇人,因為這樣的船再回到原地,都可能找不到原來的井口了。再后來就是勘探、開采平臺只具備暫時的存儲功能,為其再配備專用的往返陸地和深海油田之間的油氣運輸船。但是這么做問題仍然很大,海上的風浪讓開采平臺和運輸船舶之間極其容易發(fā)生碰撞。這種碰撞和交接不協(xié)調(diào),對液體的原油還問題不大,但是若開采出來的主要物資是天然氣,那么這種開采平臺和運輸船之間的日常交接,就有大規(guī)模泄露甚至因為接口碰撞而引發(fā)火災(zāi)的巨大風險。而且海上平臺的產(chǎn)量往往不穩(wěn)定,有時候油氣日產(chǎn)量可能高達幾千噸,有時候可能只有幾十噸,這樣平臺和陸地港口往返的運輸船也很難定期運輸。

在海上平臺甚至是海上大油田和陸地用戶之間,最好的油氣運輸方式,還是鋪設(shè)海底油氣管線。通過完全密閉的管道在海底連續(xù)地輸送大量油氣,目前已經(jīng)是海上油氣田開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的主要組成部分,也是目前最快捷、最安全和經(jīng)濟可靠的海上油氣運輸方式。但是如何鋪這類海底油氣管網(wǎng),卻是一門門檻相當高的海洋工程高技術(shù),目前只有少數(shù)國家完全掌握。原因主要在于海底環(huán)境復(fù)雜,而且海水有巨大的水壓,一兩百米的淺海還好說,若鋪設(shè)管網(wǎng)的深度超過500米甚至1000米,那么對整個管道系統(tǒng)的要求就極高了。海洋油氣輸送管道的口徑都較大,一般口徑都在50厘米以上,最大的有120厘米左右的。因此外界的海水對其壓力極大。這就造成鋪設(shè)和日常運行的難度系數(shù)隨著海區(qū)的深度呈現(xiàn)指數(shù)性提高。在這一點上,海底油氣管道和平時的海底電纜、海底光纜都是無法比的。由于海底光纜和電纜基本都是實心結(jié)構(gòu),因此大多數(shù)時間可以不用考慮海水深度的因素,只要海底沒有嚴重的斷崖或者其他不利地質(zhì)條件,都可以隨著大洋地形的起伏直接鋪設(shè)。最大鋪設(shè)深度超過5000米也可以接受。而海底油氣管道的鋪設(shè),則比這要復(fù)雜N倍。

目前全球鋪設(shè)深度最大的油氣輸送管道,是英國和挪威之間的1200公里長的海底石油輸送大動脈,主要配合北海油田的巨大產(chǎn)能,其最大鋪設(shè)深度達到了2775米,是目前的世界紀錄。而長耳朵家目前也已經(jīng)有了6000公里以上的海底油氣管線,最長的一條已經(jīng)有700公里,直接把海上油氣田開發(fā)的油氣運回陸地冶煉廠?,F(xiàn)在長耳朵的深海輸油的最大深度也越來越大。這都是未來東海和南海資源開發(fā)的基本保障。對這種越來越強的能力,周邊自然有人眼紅,不斷的叫囂干擾,就是不敢有任何實質(zhì)動作。