“已經(jīng)研制成功4年了,可樣機擺在那,就是找不到‘海試’依托工程。”8月25日,提起自主研發(fā)的海洋深水鉆井隔水管樣機,寶石機械總經(jīng)理郭孟齊急紅了眼。
其實,寶石機械并不是孤例??v觀整個深海油氣裝備市場,多個裝備企業(yè)10余項深海裝備樣機近幾年先后試制成功,卻紛紛止步于風(fēng)險最高的海上實際應(yīng)用與測試(簡稱“海試”)階段,一拖就是幾年。
一度備受矚目的深海油氣裝備為何困在“海試”階段“難下水”?深海“海試”究竟該到哪里“找水”?未來國產(chǎn)深海油氣裝備如何才能做到“不怕水”?這三個問題成為國產(chǎn)裝備問道深海的關(guān)鍵。
新產(chǎn)品“海試”,風(fēng)險誰來承擔(dān)?
每年市場規(guī)模超過500億元,產(chǎn)品需求3年翻一番……2010年后,我國深海油氣裝備市場迎來了發(fā)展“黃金期”。借此“東風(fēng)”,國內(nèi)各裝備廠商紛紛順勢“下海”,期許提前占領(lǐng)深海油氣裝備市場,贏取高端利益,實現(xiàn)差異化競爭。
這何嘗不是海洋工程服務(wù)商所期待的。據(jù)統(tǒng)計,鉆井每向深海前進(jìn)一米,成本核算都要以幾何倍數(shù)增長。目前,我國雖然在水下連接件、水下管匯終端等一些小部件實現(xiàn)了國產(chǎn)化配套,但關(guān)鍵設(shè)備和控制系統(tǒng)仍被歐美公司壟斷。未來,如果關(guān)鍵設(shè)備和控制系統(tǒng)實現(xiàn)國產(chǎn)化,價格可以便宜近1/3,還能使交貨期縮短2至3年。
由此來看,深海油氣裝備國產(chǎn)化本應(yīng)是眾望所歸。可是,為何又出現(xiàn)“海試”困局呢?
“深海油氣裝備使用環(huán)境特殊,安全性、可靠性要求更高。新產(chǎn)品雖然經(jīng)過各種模擬使用環(huán)境測試,但缺少使用驗證和業(yè)績證明,首次‘海試’海洋工程服務(wù)企業(yè)需要承擔(dān)巨大風(fēng)險。”中國石油海洋工程有限公司裝備工程處副處長陸軍一語中的。
尤其2010年英國石油公司墨西哥灣漏油事件發(fā)生后,海洋工程服務(wù)商在選購深海油氣裝備時可謂慎之又慎。比起卡麥龍、FMC等國際知名深海裝備公司,我國裝備廠商屬于“后來者”。我國海洋工程服務(wù)商實現(xiàn)自主設(shè)計和選擇水下裝備采購方案還不足4年,同樣是“行業(yè)新手”。
“新人”聯(lián)合無疑加大了“海試”風(fēng)險,這也就解釋了為何無人敢當(dāng)“第一個吃螃蟹的人”。不僅如此,什么樣的產(chǎn)品具備“海試”資格,目前還處于爭論階段。中國石油大學(xué)(北京)海洋油氣研究中心教授段夢蘭說:“目前,我國深海油氣裝備行業(yè)缺乏必要的規(guī)則和制度,是造成‘海試’困局的重要原因之一。”
從裝備廠商角度,他們認(rèn)為,他們的產(chǎn)品取得了美國石油學(xué)會API產(chǎn)品證書,通過中國船級社認(rèn)證,技術(shù)達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平,已經(jīng)達(dá)到“海試”的國際標(biāo)準(zhǔn)。
中國海洋石油總公司(簡稱中海油)相關(guān)人員表示:“國際標(biāo)準(zhǔn)只是基礎(chǔ),深海油氣裝備受使用環(huán)境和制造成本影響,個性化需求明顯,深海油氣裝備的認(rèn)證程序要實現(xiàn)全鏈條用戶的全部認(rèn)可,才能放心使用。”
“海試”依托工程,到哪里“找水”?
2012年9月3日,華北榮盛3000米深水防噴器組及控制系統(tǒng)通過國家科技部組織驗收。這套裝備不僅突破了23項關(guān)鍵技術(shù),而且取得了11項創(chuàng)新性成果。
“海試”階段,華北榮盛將其依托工程瞄準(zhǔn)了國內(nèi)深海工程,沒想到一等就是兩年。無獨有偶,其他多數(shù)裝備企業(yè)也將深海油氣裝備“海試”寄托于國內(nèi)。深海油氣裝備“海試”真的只能依托于國內(nèi)深海在用工程嗎?
“國外新研制的水下產(chǎn)品‘海試’通常經(jīng)歷從水上到水下、從淺海到深海,嚴(yán)格的、分步測試驗證流程,而不是扎堆深海水下測試。”中海油研究總院首席工程師李清平給出了答案。對于新研制的水下產(chǎn)品,國際標(biāo)準(zhǔn)有嚴(yán)格要求,其中陸地中試測試和海上平臺測試用于驗證新產(chǎn)品的性能和功能,淺水水下測試主要考核設(shè)施水下工作的穩(wěn)定性。這樣,經(jīng)過層層把關(guān)、嚴(yán)格測試后的產(chǎn)品,再進(jìn)入深海水下測試和應(yīng)用,不但能擁有可信的一手資料,還能有效降低“海試”風(fēng)險。
對此,深海油氣裝備相關(guān)專家也建議,產(chǎn)品“海試”應(yīng)循序漸進(jìn),部分新產(chǎn)品性能測試完全可以從實驗室縮尺到全尺測試和淺水水下產(chǎn)品全尺寸測試做起,如今我國三大石油公司皆具備淺水試驗資質(zhì),選擇也相對較多。
實驗室和淺水水下測試可以有效降低深海測試實施過程中所面臨的風(fēng)險。但無論如何,海上實際應(yīng)用與測試才是石油裝備工業(yè)化應(yīng)用的試金石,也是必然經(jīng)歷的考驗。面臨風(fēng)險最高的深海“海試”,裝備廠商又該到哪里“找水”呢?
國內(nèi)深海在用工程有限。但放眼國際,海外依托項目的選擇相對較多。關(guān)鍵問題在于,如何降低“海試”風(fēng)險?段夢蘭建議:“對于高風(fēng)險產(chǎn)品不敢整體試用的,應(yīng)通過局部代替、逐步使用,進(jìn)口設(shè)備與國產(chǎn)設(shè)備雙保險并行試用等有效方法。”
另外,為了減輕裝備企業(yè)對依托工程的依賴,部分專家提出可以從國家層面建設(shè)一座專門用于深海油氣裝備試驗的建議平臺或設(shè)施,或構(gòu)建深海油氣裝備試驗與檢測中心,為國內(nèi)相關(guān)深海油氣裝備開發(fā)企業(yè)提供必要的試驗條件。
國產(chǎn)深海油氣裝備,如何不“怕水”?
5月20日,中海油與美鉆石油鉆采系統(tǒng)(上海)有限公司合作開展的采油樹維修項目在我國南海最大的水下油氣田——流花11-1油田取得重大突破。自此,國內(nèi)首次完全自主維修的5套水下采油樹全部順利投入生產(chǎn)運行。
事實證明,要想讓深海油氣裝備下水,首先要解決的問題是如何讓其不“怕水”。在陸軍看來,打鐵還需自身硬:“國內(nèi)深海油氣裝備比起歐美產(chǎn)品仍存在差距,裝備制造企業(yè)應(yīng)進(jìn)一步提高自主研發(fā)水平,做好基礎(chǔ)研究,提升裝備的技術(shù)和質(zhì)量水平,才能樹立用戶對深海油氣裝備的信心。”
除了企業(yè)層面外,在國家層面建立深海油氣裝備新產(chǎn)品從研發(fā)到應(yīng)用有效的溝通機制、風(fēng)險共擔(dān)機制和成果共享機制,也成為多位專家的共識。在國外,以水下壓縮機或水下分離器為例,從產(chǎn)品立項初期即推出DEMO計劃或CIP計劃,其中誰負(fù)責(zé)實驗,誰負(fù)責(zé)“海試”等細(xì)節(jié)均提前規(guī)劃,裝備商與用戶共同投資利益相關(guān),從設(shè)計研發(fā)階段到“海試”階段、安裝階段分工明確,用戶與裝備商風(fēng)險共擔(dān),利益捆綁。
與之相比,我國的裝備廠商與用戶則“各自為戰(zhàn)”。李清平建議:“頂層設(shè)計既應(yīng)包括核心技術(shù)的攻關(guān)計劃,又應(yīng)重視最終用戶、產(chǎn)品研發(fā)單位、工程設(shè)計單位和海上施工單位,制定參與者在不同階段的分工和合作關(guān)系圖,組成產(chǎn)學(xué)研用一體化的研發(fā)團(tuán)隊。這樣,用戶可參與從設(shè)計、加工到測試的各個環(huán)節(jié),廠家可參與后期的‘海試’,并提前規(guī)劃全鏈條認(rèn)可的認(rèn)證程序,從而形成水下產(chǎn)品研發(fā)與應(yīng)用的‘產(chǎn)、學(xué)、研、用’利益相關(guān)聯(lián)盟。”
另外,相關(guān)行業(yè)專家補充,從國家戰(zhàn)略高度推動石油裝備“海試”稅率優(yōu)惠和風(fēng)險分擔(dān)機制,將對加快深海油氣裝備“海試”實施、破解深海水下產(chǎn)品工業(yè)化應(yīng)用的瓶頸起到推動作用。
編后
從陸上到淺海再到深海,我國油氣行業(yè)的“下海”步伐正不斷加快,深海油氣裝備市場需求增長迅猛。但是,不斷取得突破的國產(chǎn)深海油氣裝備卻屢遭“海試”困局,擱淺灘涂。觀其表象是客戶對國產(chǎn)深海油氣裝備信心不足,從中折射出的卻是行業(yè)乃至社會自主創(chuàng)新投資環(huán)境、制度環(huán)境和市場環(huán)境的不健全。
從某種程度上說,深海油氣裝備發(fā)展是未來我國深海油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素,應(yīng)從國家油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略高度認(rèn)識其重要性,堅定走創(chuàng)新驅(qū)動的國產(chǎn)化之路。同時,應(yīng)遵從自主創(chuàng)新的科學(xué)規(guī)律,正確面對失敗與成功。從機制完善、政策導(dǎo)向和制度設(shè)計上予以充分保障,共同營造國產(chǎn)深海油氣裝備的自主創(chuàng)新環(huán)境。