上一篇爲大家介紹了油氣勘探裝備，下面我們來了解下深海油氣生産裝備。
深海油氣生産裝備是深海油氣田開發的選擇。目前，全球共有各類深水生産裝備約400座，常見的裝備包括半潛式生産平台、張力腿平台、深吃水單立柱平台、浮式生産儲油外輸裝置等。
典型油氣生産裝備
張力腿平台（TLP）
張力腿平台是指通過張力腿系統固定于海底的平台。張力腿系統確保平台保持張力狀態，並將平台由于風、浪、流、潮汐、環流（如適用）和內波（如適用）等導致的運動限制在指定範圍以內。張力筋腱承受預張力，使得其軸向剛度很大，可將垂蕩、縱搖和橫搖響應限制在較小的幅度範圍之內。常見的張力腿平台型式見下圖所示。
典型張力腿平台
全球共有30座張力腿平台，大部分分布在墨西哥灣地區。
全球張力腿平台
深吃水單立柱平台（SPAR）
深吃水單立柱平台漂浮于水面，通過半張緊式系泊設備系泊于海底，在海洋環境荷載作用下，平台可圍繞中心有較小偏移。可支持幹式井口，理論作業水深400米以上，多爲綜合處理平台。部分平台配置鑽、修機模塊，可爲油氣田提供鑽修井服務。
全球共有22座深吃水單立柱平台(SPAR)平台，其中20座在墨西哥灣，一座在挪威，一座在馬來西亞。最大的一座是2018年投産的Aasta Hansteen（挪威Statoil），水深最深的一座在墨西哥灣（殼牌的Perdido，2383米）。
全球SPAR平台
我國在SPAR平台上的研究起步較晚，目前還沒有實際工程項目。
半潛式生産平台（SEMI）
全球共有41座半潛式的生産平台服役，另有２座在安裝調試，3座在建，主要分布在墨西哥灣、歐洲北海和巴西海域，最大作業水深2438米（美國墨西哥灣Independence Hub平台）。
全球半潛式平台
坐落在我國陵水油氣田的“深海一號”能源站，是中國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生産儲油平台。總重量超過5萬噸，總高度達120米，最大排水量11萬噸，日産天然氣達1000萬立方米，每年可穩定供應天然氣30億立方米。截至2022年6月25日，“深海一號”能源站投産一周年，累計生産天然氣突破20億立方米，累計外輸凝析油超過20萬立方米，成爲我國“由海向陸”保供粵港澳大灣區和海南自貿港的主力氣田。
“深海一號”能源站
浮式生産儲卸裝置（FPSO）
FPSO（Floating Production Storage and Offloading）是集生産、儲油、卸油爲一體的海上浮式生産儲卸油裝置，被稱爲”海上石油工廠”。FPSO是對開采的石油進行油氣分離、處理含油汙水、動力發電、供熱、原油産品的儲存和運輸，集人員居住與生産指揮系統于一體的綜合性的大型海上石油生産基地。與其他形式石油生産平台相比，FPSO具有抗風浪能力強、適應水深範圍廣、儲/卸油能力大以及可轉移、重複使用的優點，廣泛適合于遠離海岸的深海、淺海海域及邊際油田的開發，已成爲海上油氣田開發的主流生産方式。
以我國“海洋石油119”FPSO爲例，船體總長約256米，寬約49米，甲板面積相當于2個標准足球場，甲板上集成了14個油氣生産功能模塊和1個能夠容納150名工作人員的生活樓。每天可以處理原油2.1萬立方米，天然氣54萬立方米。該船擁有國內最複雜的海上油氣處理工藝流程，每天油氣處理能力相當于占地30萬平方米的陸地油氣處理廠。
HYSY119
全球在役FPSO（含FSO，FPU）共186艘，訂購或者在建的有20艘。我國在FPSO的應用已經相對比較成熟，在我國的渤海等海域均有FPSO分布。
全球FPSO分布
浮式液化天然氣裝備（FLNG）
傳統的海上天然氣田開發采用生産平台和海底管道的方式進行。與采用FLNG開發天然氣田相比，傳統的開發方式具有一定的局限性。如果氣田距海岸太遠或規模較小，使用傳統的開發方式經濟效益會降低，甚至無法收回投資。同時，如果海底管道鋪設存在困難，傳統的開發方式也難以實現。
隨著浮式液化天然氣裝置（FLNG）應用技術的逐步成熟，FLNG概念的工程化已被衆多能源公司所接受。利用FLNG進行海上氣田開發結束了海上氣田只能采用管道運輸上岸的單一模式，節約了運輸成本，且不占用陸上空間，而且，該裝置可以安裝在遠離人群居住的地方，安全環保。此外，FLNG還可以在氣田開采結束後二次使用，安置于其他天然氣田，經濟性能較高。FLNG的上述優勢使其成爲開發離岸較遠的中小型邊際氣田的首選裝備。目前，全球已有兩個海上天然氣田項目確定采用FLNG方式進行開采，還有數十個海上天然氣項目計劃采用FLNG進行開采。
現役的PRELUDE FLNG，船長488米，寬74米，鋼材超過26萬噸。滿載時排水量超過60萬噸。
SHELL PRELUDE FLNG
我國已經在FLNG的方面開展了研究工作，已經具備FLNG的基本設計的能力。但由于在成本方面的原因，實際工程項目並未開展。
浮式液化存儲及再氣化裝置（FSRU）
浮式液化存儲及再氣化裝置（FSRU）是近年來新型的裝備，嚴格來講不屬于油氣生産設施，但其作業模式與生産裝備類似。FSRU主要作爲傳統陸基LNG接收站的替代品，也可作爲普通LNG船舶使用，目前主要被作爲LNG接收及氣化裝置、LNG運輸及氣化船、平台式LNG接收終端以及重力基礎結構式海上接收裝置使用。
首艘改裝FSRU Golar Spirit LNG，2008投産
我國FSRU的建造及使用進程晚于全球步伐，但近年來發展迅猛。中國首艘FSRU裝置由惠生海洋工程有限公司制造，第二艘FSRU由新加坡PaxOcean公司在我國舟山地區的基地進行建造，此兩艘FSRU均爲非自航式駁船。
中國建造首艘FSRU裝置
隨著世界各地對于環保的要求日益提高，LNG能源的需求量越來越大，可以靈活布置、短期內實現量産的FSRU將可能作爲陸岸氣體處理終端的替代品，爲沿海地區提供源源不斷的清潔能源。
本期海洋開發裝備就介紹到這裏，下期我們將介紹油氣開發模式以及未來的發展趨勢。
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供稿單位：總部海工處 作者：李洛東