伴随工程技术的进步以及陆上石油开采难度的加大，全球油气行业勘探开发的重心正在进一步转向深海。历经数十年的发展，中国已成为全球少数几个能够自主开展深水油气勘探开发的国家之一。

6月25日，我国首个自营深水气田“深海一号”成功投产。位于海南岛东南部的“深海一号”，是中国首个自主完成设计、建造和安装的大型深水项目，对中国海洋石油事业来说具有里程碑式的意义。其每年将为粤港琼等地稳定供气30亿立方米，对保障国家能源安全、优化能源结构和提升我国深海资源开发能力具有重要意义。

由此，中国的油气事业将迈向更为广阔、深远的海洋，距离“海洋强国”的梦想也更进一步。

中国深海油气开发的里程碑

“深海一号”气田位于海南岛东南陵水海域水深1500米处，是中国海域自营深水勘探的第一个重大油气发现。

作为国内迄今为止自主发现的水深最深，勘探开发难度最大的海上超深水气田，“深海一号”气田开发建设过程中的一举一动，都吸引着外界的目光。但在收获大规模储量之前，“深海一号”气田却并不被外方所看好。

南海西部的深水海域地处欧亚、太平洋和印澳三大板块的交汇处，地质结构复杂，油气资源的勘探开发过程中还面临着高温高压、超深海水和极端天气等诸多难题。

2006年，中国海油与英国BG公司合作勘探琼东南盆地，并于2010年在该区块的中央峡谷钻探第一口深水井，实现了南海西部深水勘探的突破。

但此后，由于该深水井单块单层储量规模太小，没有开发经济性，加之对中央峡谷的油气成藏条件认识不清，BG公司在2012年退出了该区块的勘探权益。此后，中国海油南海西部深水勘探研究人员展开技术攻关，提出新的成藏模式理论，最终在琼东南中央峡谷找到了最具成藏潜力的构造——陵水17-2区块。

2014年8月18日，中国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台——“海洋石油981”，在陵水17-2区块钻获大型气田“深海一号”，测试收获高产油气流。这也成为“海洋石油981”深水钻井平台投用以来，首次在深水领域获得的重要发现，同时证明了南海琼东南盆地巨大的天然气资源潜力。

2018年，中国海油正式启动该气田的实质性工程建设工作；为了高效开发“深海一号”气田，中国海油为其量身定做了全球首座“十万吨”级的深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站。

今年5月29日，“深海一号”能源站整套生产设备具备投产条件；6月25日，“深海一号”气田正式投产。

据中国海油方面披露的数据，“深海一号”大气田探明地质储量超过千亿立方；投产后，深水天然气将通过海底管道接入全国天然气管网，每年向粤港琼等地稳定供气30亿立方米，可满足粤港澳大湾区四分之一的民生用气需求，使南海天然气供应能力提升到每年130亿立方米以上，相当于海南省全年用气量的2.6倍。

中国海工装备集大成之作

2020年10月29日，中国胶东半岛的烟台芝罘湾曙光初现，总高120米的海上钢铁巨人——“深海一号”能源站稳稳在海面站定。

在此之前的16个半月里，“深海一号”气田开发项目总经理尤学刚，带领着整个工程项目组，克服时间紧、经验少和技术等级高、新冠肺炎全球肆虐等诸多挑战，完成了能源站的工程建设。

深水油气资源的勘探与开发并不只是意味着水深，海面下每增加一米，环境的压力、温度、涌流等情况都会完全不同，其开发难度也呈几何倍数增加。在海底巨大的压力下，任何的表面破损或者连接部位的疏忽，都可能破坏设备保护层甚至挤压设备本体，直至设备报废。

从浅水走向深水，油气田开发技术、生产设备和作业装备也完全不同，目前国际上也只有少数几家大型石油公司具备深水开发技术能力。

为了高效开发“深海一号”大气田，中国海油采取“半潜式生产平台+水下生产系统+海底管道”的全海式开发模式，为其量身定做全球首座“十万吨”级深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站。

“深海一号”能源站按照30年不回坞检修的高质量标准建造，设计疲劳寿命150年，志在抵御百年一遇的超强台风。

据中国海油方面介绍，“深海一号”工程项目组在有限时间内完成了近200套关键油气设备的采购、近百万个结构件的建模和出图，高峰期在100多个工段组织5000余人、17台大型履带吊，不分昼夜工作，最终将超过3万吨的船体和近2万吨的上部组件建造完成，完成了世界上最大吨位的结构物横向装船。

之后，“深海一号”平台在青岛分段运输至烟台芝罘湾，最终在这里完成了最后的合龙。

“深海一号”能源站是全球首座具备储油功能的1500米深水半潜式生产平台，重5万余吨、高120米，相当于40层楼高，最大排水量达11万吨，相当于三艘中型航母。

该能源站最大储油量近2万立方米，船体工程焊缝总长度高达60万米，可以绕北京六环3圈，采用了世界上跨度最大半潜平台桁架式组块，并首次在陆地上采用船坞内湿式半坐墩大合龙技术。

尤学刚介绍称，“深海一号”气田以3项世界级创新，应用13项国内首创技术，攻克10多项行业难题，从无到有，从有到优，称得上中国海洋工程建造领域的集大成之作。

据中国海油方面介绍，以“深海一号”为示范工程，中国海油建立“半潜式平台+水下生产系统”深水油气田开发工程模式，努力构建以国内产业链为主的深水工程技术体系，带动“全链条”能力提升，增强产业链供应链自主可控的能力。

中国海油目前在南海有生产油气田70个，以东经113度10分为分界线，分为东部和西部两个矿区。自2014年国内首个深水气田荔湾3-1投产以来，已经建成9个气田，彼此依托形成了中国第一个深水气田群，年产天然气超60亿立方米，占粤港澳大湾区天然气消费总量的近四分之一。

中国海油表示，“深海一号”投产后，将带动周边新的深水气田开发，形成气田群，依托已经建成的联通粤港澳和海南岛的天然气管网，建成南海万亿方大气区。

走向蔚蓝的深海

国际上一般将水深超过300米海域的油气资源定义为深水油气，1500米水深乃至更深的称为超深水。深水区域是全球油气资源的重要接替区，超过70%的油气资源蕴含在海洋之中，其中40%来自于深水区域。

数十年的持续开采利用后，陆上常规油气资源产量增长愈加艰难，开采难度也在不断加大。除了页岩油气等非常规资源外，掌握先进技术的国家以及大型石油公司都将目光投向了深海乃至超深海，海上石油正贡献全球石油主要增量。

2020年，国内海上油气产量首度突破6500万吨，其中原油同比增产240万吨，增幅占全国增量的80%以上。

上世纪中叶开始，全球范围内开始小规模的海上油气开发，深度较浅且离岸边较近。随着上世纪70年代油价的暴涨，海上油气开发进入活跃发展的年代；此后伴随着油价的起伏波动，全球海上油气勘探开发与海洋工程装备行业也在起伏中发展前进。

中国海油方面提供的数据显示，目前中国南海莺歌海、琼东南、珠江口三个盆地天然气探明地质储量已经将近8000亿立方米，到2025年就将达到1万亿立方米。

中国对于海洋油气资源勘探最早可以追溯到上世纪60年代。1978年，中国海洋石油工业对外开放，南海东部的珠江口盆地成为中外合作开发油气资源的主战场。

此后，中国海油先后与道达尔公司、阿科石油公司、哈斯基等外国石油公司合作，中国的深水油气勘探开发从零起步，从与外资合作，走向了独立自主的跨越。

历经近二十年的发展，中国海油已经相继攻克了深水、高温、高压领域三大世界级油气勘探开发难题，形成了一整套具有中国特色的深水油气资源勘探开发技术体系，我国也因此跃升成为全球少数能够自主开展深水油气勘探开发的国家之一。

可以说，“深海一号”气田的勘探突破与成功开发，打开了一扇通往南海深水油气“宝藏”的大门。

中国工程院院士周守为曾任中国海洋石油总公司副总经理，他指出，“深海一号”的成功代表中国在深水油气开发领域迈上了新的台阶，中国已经跻身世界深水油气开发阵营，能够在南海自主开发、建设深水油气田。

“从长远来看，南海还有更宽、更多超深水领域等待勘探开发，‘深海一号’气田开发所建立的技术、装备体系，为我们今后走向深海，甚至是走向全世界的深海都奠定了基础。”周守为表示。

来源/21世纪经济报道

编辑/樊宏伟