一套装备，数百企业，这条高端制造“链”藏在水面之下

Q

一棵采油树有多少零部件？

一棵水下采油树包括2500多个零部件，需要国内140多家企业参与制造。

A

Q

那一套水下生产系统呢？

采油树只是水下生产系统中的一个子系统，一套水下生产系统有上万个零部件，涉及材料、控制、机械等数十个种类的百余家配套企业。

A

这是中国海油串联带动

水下生产系统产业链的缩影

水下生产系统由

水下井口系统、水下控制系统、水下集输系统等

9个子系统组成

需要在海底高压、浸没的特殊极端环境中

持续工作数年乃至数十年

它们是如何保障油气生产的呢？

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水下井口

上部支撑水下采油树，为生产流体提供通道，在深水油气勘探开发作业中起着“承上启下”的作用，是深水油气开发系统的“定海神针”。

水下控制模块

控制着水下阀门的开关、采集水下生产系统运行状态数据，实时监测水下井口和生产系统的工作状况、调整生产参数，并对异常情况进行监测、报警并采取相应的控制措施，是海洋油气田水下生产系统的“大脑”。

水下管汇

承担着将深海油气汇集并输送至“加工中心”海上平台或陆地终端的重要作用，被誉为水下生产系统的“油气枢纽站”。

“身形”小巧、结构精妙

高效可靠、安全智能

作为开发深水油气资源的关键核心装备

水下生产系统能在低温高压的深海环境中

搭建起“多向通道”

有序传输传送海底油气物流

液压和光电控制信号

水下生产设施状态信息

远程“遥控”开发深水油气田

堪称海面之下的“大国重器”

它是如何诞生的？

这条产业链凝聚着多少合力？

PART 1

让更多首台（套）落地应用

首台（套）的诞生之路注定不会是坦途，首台（套）产品也未必是完美的，但只有首台（套）应用成功，产品才能进入“研发-生产-应用”的良性循环。

水下连接器、水下阀门、水下多相流量计都是水下生产系统的重要组成部分，中国海油通过科研项目，与国内高校、民营企业联合攻关，获得成功。

以水下多相流量计为例，它可安装在水下采油树或管汇等设施上，进行油、气、水产量的实时在线计量。随着全球深水油气田开发进程的加速，水下多相流量计的市场愈发广阔。

但水下多相计量产品技术含量高、开发投入大、可靠性要求高，全球仅有四家公司可以生产，核心技术国内不具备。更重要的是，做出来谁用？

中国海油为民营企业的水下产品提供前期设计需求和后期应用场景，积极提供工程测试条件。2019年，某企业研发的国产水下多相流量计首次应用于流花21-2油田。随后几年，国产水下多相流量计在国内使用率越来越高，更在国际市场上叫响了口碑。

在一个个研发项目和课题的集聚之下，一批掌握水下产品“独门绝技”的企业脱颖而出，越来越多专为深水设计的首台（套）产品不断涌现。

PART 2

打通产业化“最后一公里”

在天津滨海新区的海油工程特种设备分公司制造场地，一个高达4米的橙黄色设备格外亮眼。

这是将要安装在锦州25-1西项目海床泥面下钢圆筒内的水下管汇。来自产业链上各个企业生产的关键零部件汇聚于此，完成最后的总装与测试，准备前往最终的目的地——渤海海床以下的“生产基地”。

这些设备按照15～30年免维护的产品标准进行设计，对各个零部件的材料、制造、测试等环节均提出了近乎严苛的要求。 

“通常应用于陆地油田的产品，仅需进行200次左右的温度、压力循环测试，但是如果产品用于水下，就需要进行600次循环测试。此外，还需要按照海水深度所对应外压1.1倍的压力进行高压舱测试。”海油工程特种设备分公司相关负责人张飞介绍道。

为此，海油工程承建了水下产品研发及测试专业化平台，配置了一大批专业设备。锦州25-1西项目水下管汇正是在这里经历了管道压力测试、接口匹配测试、阀门差压测试等“层层磨炼”，才开启前往海底的旅程。

水下产品研发及测试专业化平台每年要对近百台（套）设备分别进行水下产品深水环境模拟测试、高低温循环测试、环境应力筛选测试、水下生产系统集成测试。

水下产品研发及测试中心还负责水下产品研发设计、加工制造、总装集成和售后服务，为国内海洋工程水下产品全生命周期产业链建设提供有力支撑。可以说，这里打通了从科技成果走向工程产业化的“最后一公里”。 

近两年，我国自主研发的深水、浅水水下生产系统相继投用。南海东方1-1气田东南区块乐东气田开发项目中使用的首套自主化深水水下生产系统，正是由中国海油联合国内16家优势单位共同进行科研攻关的成果。

“深海一号”二期开发工程、流花16-2/20-2/21-2油田群均采用水下生产系统开发。在“深海一号”二期开发工程中，中国海油自主研发的全球首台千米级水下智能发球管汇已完成交付和海上安装。

PART 3

“链长”还要走多远？

当自主设计与建造的水下产品越多，中国海油能够带动的企业也越多。但“链长”要做的，远不止此，中国海油还需要在产业链的每个环节之间起到“润滑”作用，发挥链长的主体支撑和融通带动作用。

中国海油有天然的应用场景优势，要提升企业参与产业链建设的积极性，就要保证“生产出来的产品有地方用”，做到以点带链、以链带面。

正是依托水下生产系统关键技术突破和核心设备攻关，中国海油自主完成了这些水下新产品的研发设计和制造测试，一大批水下产品找到了新的市场方向。

“内销”加“出海”，中国海油不断发挥“总包”优势，带动更多国内产品共同走向市场、走向国际。“链长”和链上企业共同交织出深水油气装备突飞猛进的发展故事，激荡出海洋能源新质生产力盎然前行的澎湃浪潮。

放眼全局看产业，站位产业谋发展。未来，中国海油还将依托“一带一路”，深度参与全球水下产业建设，牵头带领更多国内企业主动参与国际水下项目，积极贡献中国产品、中国方案和中国智慧，进一步带动我国水下生产系统装备产业高质量发展。

文字 | 杨瑞君 房瑗 李振国 石磊

图片 | 颜丙锁 李振国

制图｜刘建坤

制作 | 李婉荧

编辑 | 房瑗

监制 | 张宗鹭

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