看！船上有座油气加工厂
海洋
蕴藏着无尽宝藏
世界上1/3的石油和天然气
都藏身于此
但是，和富足的资源相比
人类对海洋尤其是深海的探索
尚处于早期阶段
随着陆地油气资源开发程度的加深
走向深蓝将是一条必经之路
1
海底取宝的“十八般武艺”
现代海洋油气开发工业起源于上世纪中叶
经过数十年发展
形成了完备的油气开发体系
目前海洋油气开发大致分两种模式
半海半陆式和全海式
半海半陆式是指
海中开采出来的油气经初步分离后
分输上岸或直接上岸
在陆地进行处理、储存和外输
简单来说就是“海上开采+陆上处理”
一般适用于油气产量较大
且离岸较近的油气田
对于远海油气开发
铺设长距离海底管道并不现实
这种情况便会采用全海式的开发方式
全海式开发
顾名思义
就是指油气的开采、处理、
储存、外输环节均在海上完成
也就是“海上开发+海上处理”
相较于半海半陆式的开发方式
全海式适用范围更广
逐渐成为目前海洋油气开发中
最受青睐的模式之一
而在全海式开发模式中
凭借“一船之力”承担
处理、储存、外输等多个功能的FPSO
成为其中的关键环节
2
浮在海上的
“超级油气加工厂”
什么是FPSO？
它的全称是浮式生产储卸油装置
（Floating Production Storage and Offloading）
是集生产、储油、卸油于一体的
“海上油气加工厂”
作为一种海上生产设施
FPSO通常为船型
远远看去与大多穿梭于海面的
普通油轮并没有太大区别
事实上
很多早期的FPSO正是由旧油轮改造而来
但当我们走近它会发现
这个庞然大物的复杂程度远甚于油轮
它通常由船体和上部组块组成
其中上部组块主要由一座
“迷你处理厂”和生活区域构成
负责着油气的加工处理
而船体则是一座“仓库”
主要用于储存处理好的原油
与陆上占地规模庞大的终端相比
FPSO上的这座“迷你处理厂”
可谓麻雀虽小五脏俱全
以国内最大的FPSO“海洋石油117”为例
它是我国首艘完全自主设计建造的
30万吨级FPSO
原油日处理能力达19万桶
如果把它的上部处理模块“摊开”
相当于一座占地10平方公里的
陆地油气处理终端
2009年，我国第一艘完全自主设计的30万吨级FPSO“海洋石油117”（渤海蓬勃号）投产。图/李佑坤
原油从海底开采出来后
通过海底管线输送至上部生产模块
经油气水分离处理合格后
注入船体储油仓
并定期外输至穿梭油轮进行转运
与其它设备相比
FPSO的储卸油能力大、适应性强
已经成为当前海洋油气生产的
“明星装备”
目前全球在役FPSO数量近200座
主要分布在巴西、西非、英国、中国等
1986年
中国海油在涠洲10-3油田的开发中
采用了由旧油轮改造而成的FPSO——
“南海希望”号
拉开了中国油气开发FPSO应用的序幕
1986年，我国首艘FPSO“南海希望”号在涠洲10-3油田投用。随着海上油气田产量不断攀升，1998年涠洲终端投产，海上油气转输至陆地处理，同年“南海希望” 号完成使命退役。
1989年
我国完成了第一艘自主建造的FPSO
“渤海友谊”号
实现了建造FPSO零的突破
1990年起
我国又陆续建造了“南海发现”号
“南海开拓”号和“南海胜利”号
2009年
我国第一艘完全自主设计、建造的
30万吨级FPSO“海洋石油117”
在蓬莱19-3油田投入使用
……
时至今日
中国海油已经拥有超20艘FPSO（含退役）
构建了一支强大的
海上油气处理舰队
它们就像一座座海上工厂
摇曳在渤海、南海广袤的大海中央
日夜不息高速运转
支撑着我国海洋石油近80%的产能
成为中国海油不断探索深蓝
保障国家能源安全的重要装备
3
“百变”FPSO
作为原油处理的中心设施
FPSO往往要在油田所在海域
服役数十年之久
在这期间
它都是被牢牢固定在原地的
所以FPSO通常不需要具备自航能力
那它为什么一定要长得像船呢？
其实还有一种FPSO
外形像一个巨型大碗
它就是圆筒型FPSO
与船型相比
圆筒型FPSO体型小、空间紧凑
建造使用的材料更少
储油效率更高
另外圆筒型的几何对称结构
可以让其对风浪流各方向敏感性降低
以更小的吨位实现安全作业要求
值得一提的是
相比船型FPSO采用的
造价昂贵的单点系泊系统
圆筒型FPSO的多点系泊系统
更为简易且经济实惠
能够有效降低投资
让更多深水边际油田开发成为可能
图/李浩玮 张鹏 刘文涛 王继强
今年6月
我国自主设计建造的圆筒型FPSO
“海葵一号”
在经历700多天建造、半个多月运输后
正式安家南海
这也是亚洲第一、世界第七个
圆筒型FPSO
“海葵一号”最大直径约90米
总高度近30层楼
最大储油量达6万吨
每天可处理原油约5600吨
从空中俯瞰
圆筒船体托举着精密排布的设备
宛若一朵绽放在海中的“葵花”
除了外形上的创新
为了适应更复杂的油气开发需求
FPSO
这个建在大海中央的油气加工厂
被创造性地赋予了更多功能
生产+储油+钻井=FPDSO
在FPSO中部开口
将钻井模块并入其中
实现钻井平台、生产和储油装置
多种装备功能于一身
LNG版FPSO
FLNG集液化天然气（LNG）
开采、液化和储存于一体
可以减少长距离管道输送
就地液化处理
具备更大的灵活性
船型LNG终端
FSRU为浮式储存和再气化装置
可取代传统的LNG终端
在建设周期和成本上
都有明显的优势
无论是形式的创新还是功能的更新
最终都是为了服务于
海洋油气资源的开采与利用
而这背后归根结底
是技术实力与工程经验的积累
4
以硬实力挖新潜力
“海葵一号”的实现绝非一日之功
它由近60万个零部件组成
高度集成超700台关键设备
其中超九成由我国自主设计制造
此外
“海葵一号”是世界上首个
集成了海洋一体化监测系统、
数据集成平台等多系统的
“数智化”圆筒型FPSO
这一世界首创技术
为挑战恶劣海况提供了中国方案
也标志着我国在深水圆筒型FPSO的
数字化建设走在了行业前列
“海葵一号”身上
“首个”的标签还有很多
首次应用我国自研中控系统
首次应用我国自研一体化监测系统
首次应用聚酯缆多点系泊方案
……
这些第一次的尝试
勇气和底气来源于
我国海洋石油工业近年来
不断纵深和拓宽的实践
2021年6月，全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台“深海一号”能源站投用，我国油气开发跨入超深水时代。图/李彦昭
2022年10月，亚洲首座300米级深水导管架“海基一号”平台投用。一年后，“海基二号”再次刷新高度和重量纪录。图为海基二号完成装船。图/韩庆
2023年6月，载重10万吨级的“海油石油123”FPSO交付，成为我国首艘海陆一体化生产运营的智能“海上油气加工厂”。图/陈琦铭
如今
中国海油拥有作业范围
几乎可以遍及全球的工程船舶舰队
适应作业水深从几十米至数千米的
生产平台和浮式生产储卸油装置
强大的开发能力背后
中国海油已然构建了一套
完整的油气开发产业链
2000年前
中国海油在深水的油气产量微乎其微
而今
中国海油已经建成10余个深水油气田
深水已成为油气储产量的重要接替区
深水的跨越式发展
也带来了油气产量的上涨
2023年
中国海油实现油气净产量6.78亿桶
连续五年刷新历史纪录
其中五年来的净产量复合增长率达7.6%
增速居于行业领先地位
伴随着“海葵一号”等
更多“海上油气加工厂”的建成
中国海油探索深蓝的能力进一步增强
未来
更多自主设计建造的深海利器
将踏浪而去
而更多深远海的油气宝藏
也将涉水而来！
文字 | 王莉 刘建坤
图片 | 中国海洋石油报
制图 | 胥新 王文兵 吴天昊 刘建坤
封面图片 | 李浩伟
资料整理 | 滕令阔 陈新良 李副祥 黄子阳 王德洋 左李军 杨力 康博微 王雷 冯翼飞
编辑 | 刘建坤
监制 | 张宗鹭
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