石油以其運輸方便、能量密度高，已經(jīng)成為最重要的運輸驅(qū)動能源，約占運輸能源比重的90%。加上其在化工領域的用途，可以說石油已成為目前世界上最重要的商品之一。但是，石油的生成最少需要200萬年，現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的油藏中最久的長達5億年，且油田的形成同樣需要相當苛刻的條件，因此隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展，儲量有限、需求猛增的石油資源逐漸成為各國重要的戰(zhàn)略物資。
據(jù)美國相關機構(gòu)統(tǒng)計，全世界有油氣遠景的沉積盆地面積7746．3萬平方千米，其中位于海底區(qū)域的約2639．5萬平方千米，占34%。法國石油研究所20世紀80年代初期曾估計，世界石油極限儲量約為1萬億噸，可采儲量約為3000億噸，其中
海洋石油1350億噸；世界天然氣儲量約為255萬億-280萬億立方米，海洋儲量約為140萬億立方米。
為此，當前國際石油界已經(jīng)取得普遍共識：陸上油田尚具潛力的地區(qū)僅有中東、中亞等地，而上世紀末海洋石油年產(chǎn)量已達30億噸，占世界石油總產(chǎn)量的50%，且在過去的30年里，兩個最重大的油田發(fā)現(xiàn)均來自海洋。多個權(quán)威機構(gòu)數(shù)據(jù)源均顯示，海洋石油資源將是未來原油產(chǎn)量增長的重要來源，其平均儲量規(guī)模隨水深而大幅增加，深水油氣田的平均產(chǎn)量規(guī)模也明顯高于淺水油氣田。近年，隨著技術(shù)和裝備的進步，世界海洋石油和天然氣勘探已逐漸從淺海向深水區(qū)發(fā)展，目前最深已達3051米左右。
開拓深海油氣資源“必須為之”
相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，2011年全世界石油剩余探明儲量為2086.6億噸，中國為27.9億噸，位居第14位。2010年世界石油實際產(chǎn)量為39.8億噸，中國產(chǎn)量為2.07億噸，位居世界第4位。從消費量來看，2011年我國石油消費總量為4.5億噸，進口2.5億噸，進口依存度已超過55%，國內(nèi)石油資源開發(fā)頗具現(xiàn)實戰(zhàn)略意義。
2008年，第三次全國石油資源評價結(jié)果顯示，我國海洋石油資源量約為246億噸，其中70%位于深海，可以看出深海油氣資源的勘探開發(fā)，必將成為我國未來海洋石油的主要目標。
我國海洋石油主要由中國海洋石油總公司負責進行勘探和開發(fā)，并已取得令人矚目的成就，目前已擁有渤海、東海、南海西部、南海東部等四大海洋石油生產(chǎn)基地，并建有一大批海上合作和自營油氣田。2010年，國內(nèi)海上油氣產(chǎn)量已達5000萬噸，相當于
大慶油田穩(wěn)產(chǎn)年的產(chǎn)量。
但長久以來，我國海洋石油開采受技術(shù)與裝備所限，一直局限于300米以內(nèi)水深的淺海區(qū)域，300米以上的深海油氣田的勘探和開發(fā)完全被外國人所掌握，我們只能通過合作開發(fā)來獲取寶貴的經(jīng)驗。2011年5月23日、24日，“
海洋石油981”“海洋石油201”的相繼建成投產(chǎn)，不僅標志著中國造船業(yè)在海上工程領域自主研發(fā)和國際競爭能力的飛躍，更顯示出我國海洋石油開發(fā)由淺海向深海進軍的決心。
油氣處理系統(tǒng)能耗突出
同陸地
油田開發(fā)相比，受海上氣象和水文環(huán)境等因素的影響，海洋石油開發(fā)的裝備制造費用和施工作業(yè)成本巨大，海洋石油開采平臺寸土寸金，海上油氣田的勘探、開采、處理和輸送均較陸地難度大，因此海上油氣田的開發(fā)較陸上開發(fā)的周期短，其用能情況也與陸地有所區(qū)別。
一般來說，油氣田的開發(fā)大致要經(jīng)過4個主要環(huán)節(jié)，即“
石油勘探”“油田開發(fā)”“油氣集輸”和“石油煉制”。海上油氣田耗能系統(tǒng)主要包括
采油系統(tǒng)、油氣處理系統(tǒng)、外輸系統(tǒng)、供熱發(fā)電系統(tǒng)、
注水系統(tǒng)和公用系統(tǒng)等。
采油系統(tǒng)主要是原油和天然氣的開采，其主要耗能設備為電潛泵，通過電潛泵將油井中的液體從海底舉升到平臺進行處理；
油氣處理系統(tǒng)是將采出液進行換熱和油氣水三相分離等，從中獲得原油和天然氣，其主要耗能設備為加熱爐、換熱器和電脫水供給泵機組等。
外輸系統(tǒng)主要負責原油的輸送，海上平臺經(jīng)過油氣處理的外輸液通過海底鋪設海底管道輸送到其他處理平臺或陸地終端，其耗能設備以外輸泵等泵機組為主。
供熱發(fā)電系統(tǒng)則是采用發(fā)電機組自行發(fā)電，用熱介質(zhì)爐或鍋爐為油氣的集輸處理設備供熱。海上油氣田自備電站和熱站燃料以天然氣為主，其次是自產(chǎn)原油，通常為了取得更高的熱值，還會以外供的柴油作為輔助燃料。
一般采油平臺自產(chǎn)的原油或天然氣中的伴生氣可作為燃氣輪發(fā)電機組的主要原料，通過燃氣輪機進行發(fā)電、驅(qū)動天然氣壓縮機、油泵、水泵等，燃氣輪機的排氣熱能還可通過余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽供熱或直接供熱。
注水系統(tǒng)的主要作用是為了保持底層壓力，進行注水采油以提高原油
采收率，或進行污水回注，其注水泵等泵機組為該系統(tǒng)的主要耗能設備。
公用系統(tǒng)中包含油污水處理系統(tǒng)、開閉排系統(tǒng)、火炬系統(tǒng)、海水系統(tǒng)、淡水系統(tǒng)、柴油系統(tǒng)、防海生物系統(tǒng)、鍋爐供給系統(tǒng)、吊裝系統(tǒng)、系泊系統(tǒng)、房間設備系統(tǒng)、環(huán)保系統(tǒng)、空調(diào)與制冷系統(tǒng)、通風系統(tǒng)和消防救生等生產(chǎn)輔助系統(tǒng)。
一般情況下，油氣處理系統(tǒng)的耗能在海上油氣田耗能系統(tǒng)中所占比例最大，注水系統(tǒng)和采油系統(tǒng)也是海上油氣田的耗能大戶。
影響海上油氣田能耗水平的因素很多，一般來講，開發(fā)方式、采油方式、油品性質(zhì)、產(chǎn)品處理深度和生產(chǎn)負荷等與能耗的相關性最強。
1.開發(fā)方式
海上油氣田由于儲量、海域環(huán)境條件等因素差異較大，同時由于在海上的施工作業(yè)成本非常高，海上平臺的建設寸土寸金，難度也比陸地大很多。因此，海上油氣田的海上工程部分會根據(jù)油氣田的水深，首先考慮平臺的面積因素，從而也就決定了他們的開發(fā)方式各不相同，主要分全海式獨立開發(fā)、全海式依托開發(fā)和半海半陸式開發(fā)。
全海式獨立開發(fā)有兩種情況，一種是以固定式海上平臺為主，海上工程設施均設置在對應的海上平臺上；另一種則是采用浮式生產(chǎn)儲油裝置（FPSO）代替儲油平臺和中心處理平臺，在深海油田中較常使用。這兩種開發(fā)方式都是通過穿梭游輪定期將合格的原油運輸?shù)疥懮稀?br />
這其中全海式依托開發(fā)可以有產(chǎn)品處理依托、注水依托或能源依托，依托的內(nèi)容不需要海上平臺單獨建設。
半海半陸式則是將鉆井、
完井、原油生產(chǎn)處理，經(jīng)過部分或完全處理后的合格原油通過海底管道送到陸地終端進一步處理后儲存或直接進入儲罐儲存，然后通過陸地輸油管網(wǎng)或原油外輸碼頭外輸。
2.采油方式
采油方式是由油田的自身特性（油層的壓力等）決定的，可以分為兩大類：一類是依靠油藏本身的能量，使原油噴到地面，叫做自噴采油；另一類是借助外界能量將原油采到地面，叫做人工舉升采油或者叫做機械采油。具體又可分一次采油、二次采油和三次采油。一次采油是靠油田自噴、機采（不需要注水）；二次采油是自噴加注水，機采加注水，注氣；三次采油則需要注入聚合物。海上油氣田一般采用前兩種方式。
3.油氣處理程度
海上油氣田對采出物流的處理程度包括初步處理、常規(guī)處理和深處理3種情況。處理程度取決于開發(fā)方式，全海式依托開發(fā)的為了降低開采成本，節(jié)約海上平臺面積，一般對采出液只做初步處理，然后通過海底管道輸送到FPSO或依托的處理平臺；全海式獨立開發(fā)的一般為常規(guī)處理；半海半陸式開發(fā)則可將采出液輸送到陸地進行深度處理，形成各種油氣成品，深海油田采取前兩種形式較多。
4.油品性質(zhì)
海上油氣田的油品性質(zhì)直接決定產(chǎn)品處理的難易程度和工藝流程的復雜程度，對能量的消耗有著較大影響。
5.生產(chǎn)負荷
海上油氣田實際生產(chǎn)能力受油田的構(gòu)造和儲量、天氣海域情況影響，變化很大，同時由于海上施工作業(yè)成本高昂，一般本著盡快開采的原則進行生產(chǎn)，在投產(chǎn)初期油氣產(chǎn)量會很快達到最大值，產(chǎn)水量較低，而后期油氣產(chǎn)量迅速降低，含水量大幅增加，油田穩(wěn)產(chǎn)時間比較短。但是生產(chǎn)設備的處理規(guī)模則需按最高生產(chǎn)能力進行設計，由此造成設備的生產(chǎn)負荷往往處于較低水平，在這種低負荷條件下，各種設施無法處于經(jīng)濟運行區(qū)間，單位產(chǎn)品的能耗便會升高。
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