全球能源消费可能持续呈现上升趋势,以后油气资源可能持续成为主要能源,其需求也可能持续上升。
根据国际能源机构(IEA)的2011全球能源展望(WEO)报告,2035年,全球能源需求相比2009年约上升40%,包括石油等在内的化石燃料所占比可能呈现减少趋势,根据预测,其从2009年的81%持续减少到2035年的75%,不过到时候也依然占据相当程度的部分。这样目前对油气资源的需求持续上升,与此相比,在陆地及浅海的能源生产增加率逐步下降且资源也日益枯竭,在此背景下,在超深水(Subsea)尤其是水深500m以上地区的能源钻井/生产项目呈现猛增趋势。
得益于钻井开发技术的提高,海上油气田的平均水深度日益加深。上世纪90年代初的平均开发水深约为200m,后来在2000年末其加深到1000m,而目前在水深3000m的地区也成功开发油井。
根据挪威Oil&Gas市场分析机构Rystad Energy估计,眼下全球油气生产项目在陆地及海工上分别进行约70%、30%,其中超深水(Subsea)的所占比达9%,不过到2020年该情况可能180度拐弯,在Subsea进行的油气资源生产量可能在全部中所占15%,可预料其领域的大幅增长势头。
尤其是Rystad分析,Subsea设备的日均生产量或从目前的1500万桶大幅增加到2030年的3500万桶,考虑到传统海工领域的生产量同期从2800万桶增加到3500万桶的趋势,从2030年之后,Subsea市场有可能超越海工市场。
Rystad把Subsea市场大约分为如下3个部分,即▲SURF(Subsea Umbilicals、Risers、Flowlines)▲设备开发及生产▲检验及维修,估计到2016-17年3个部分都呈现快速增长。
根据韩国海洋水产开发院的资料显示,全球针对海洋油气资源钻井项目的投资可能从2011年的650亿美元增加到2020年的1250亿美元,有关生产的投资或从2010年的2700亿美元增加到2013年的3600亿美元。其中Subsea市场规模可能进一步扩大,各国正在为了在此领域确保竞争力,通过Subsea油气田开发及有关Subsea的设备产业培育项目,加快了占据其主导权的步伐。
有关深水(水深500m以上)油气开发项目的Subsea装置领域逐步成为了海洋装置市场的“蓝海”。
所谓Subsea是指,概括为担任深海油气资源的开采、分离、运输及储藏等项目的海洋设备,大略分为“水下生产装置”及从水下生产的油气资源运输到储藏设备的“SURF(Subsea Umbilical, Riser, Flowline)”。
水下生产装置分为水下生产系统(Subsea Production System)及水下处理系统(Subsea Processing System) 。
所谓“水下生产系统”是指在水下油井所生产的油气资源向生产设备稳定供给或是危急情况时切断的系统,包括Wellhead、Tree、Manifold以及Template等设备。还有“水下处理系统”是为了提高油井的生产量及回收率所引进的系统,包括Pumping、Compression及Separation等设备。
水下生产系统中“Wellhead”是加压式圆筒管道,包围了包括Tree在内的油气井旁边设备,其在钻井及生产工作时做让这些设备忍耐压力的工作;“Tree”设备从上部往下看很像圣诞树,因此常被称之为“圣诞树(XT)”,Tree安装在Wellhead上部的装置,控制及监控油气资源的流入及流出量;“Manifold”是由管道、
阀门等构成的大型金属装置,从Wellhead向其他管道运输原油及气体;“Template”为大型铁制结构物,做保护油气井、Tree、Manifold等多样水下设备的工作。尤其是,估计年均约30-90亿美元规模的Subsea Tree系统已经被GE、Cameron、FMC Technologies、Aker Solutions以及Dril-Quip等公司来占有。
除此之外,有关水下处理系统的技术包括Boosting、Dehydration、Compression以及Separation系统等技术。
另外,SURF是把水下生产处理设备与海上平台相互连接的管道及缆索,分为Umbilical、Riser、Flowline等设备。
SURF中“Umbilical”是一种缆索,把海上平台与Subsea结构物相连接之后,在海上平台监控及控制Subsea设备的电力及流压;“Riser”是一种管道,从水下向海上平台运输所生产的油气资源,在从海上设备向Seabed运输Injection Fluid、Control Fluid、Lift Gas等;“Flowline”也是管道,位于Seabed,把Subsea Tree及Manifold相连接,主要运输所生产的油气资源以及实现几种流体的注入。
SURF领域的主要企业为Saipem、Technip、Subsea 7、Oceaneering等公司。
根据最近的尼日利亚Egina超深水(水深1750m)油气田开发项目,美国的FMC Technologies公司从Total Upstream Nigeria公司获得相当于12亿美元规模的水下装备供给订单,从2015年开始陆续交付Subsea Tree、Wellhead、Manifold以及Flowline连接系统、相关控制系统等。
在此项目上,法国Technip公司获得了Umbilical供给订单,将提供Production、共76km规模的Water Injection及Subsea Isolation Valve用Umbilical,交付期为2016年。
还有意大利Saipem公司将担任长达52km的Production及Water Injection用Flowlines、12座Flexible Jumper、长达20km的气体出口Pipelines以及长达80km的Umbilicals等制作及安装项目。