對于在北極進行鉆井作業而言,冰期仍然是作業的一大障礙,傳統鉆井船在北極進行作業存在較大風險,并且,僅限于無冰期進行鉆井作業。由此,Steve Marshall向Sevan Marine提出一種“圓筒型”鉆井船解決方案。
發展具有破冰能力的新型鉆井船這一方案能夠延長北極地區的鉆井作業周期,這一鉆井船的出世將推動埋藏在北極海底下方幾百米的巨大未開發油氣資源的開采進程。
由于油價不斷下跌,這些資源的潛在開采價值已經漸漸降低,另外,將希望寄托于開發那些成本高、風險大的偏遠油氣藏的勘探者們又接連遭受打擊,因此,適于北極這種寒冰區使用的新型鉆井船研發項目卻被擱置了。
然而,Sevan Marine并沒有放棄“圓筒型”北極鉆井船的研發方案。目前,他們正在尋找一些想通過破冰來實現經濟效益、有前瞻想法的用戶進行合作。不出意料,挪威一家浮式技術研發公司就對該方案的商業價值和技術水平十分肯定,并將這一“圓筒型”船體應用在了極其惡劣的環境中,證明了它的優良性能。
Sevan Marine的這種能夠破冰的圓筒型鉆井船,已經在結冰的測試場地中進行了模擬實驗。這個實驗是挪威國家石油公司與俄羅斯的Shtokman gas項目(之后就被擱置了)研究中的一部分。
在多年極寒的條件下,實驗場地的寒冰厚達兩米,冰脊厚達兩米,且冰塊在模擬實驗中以每秒兩米的速度漂移。為了承受如此嚴峻的海冰條件,對船體形狀進行了改良,使之向上傾斜,從而使這種形狀的鉆機比垂直邊緣的鉆機破冰能力更強。
去年,Sevan Marine與Seadrill公司(擁有Sevan Drilling公司和North Atlantic Drilling公司)進行合作,受ExxonMobil公司的委托,對適于北極的鉆井裝置進行研發。
“圓筒型”設計已用于北海、墨西哥灣和巴西的鉆井、浮式生產和生活平臺。Sevan Marine還將這一設計應用于1000 FPSO的研發工作,該FPSO專門為Eni公司位于挪威北部亞北極巴倫支海Goliat油田設計,該地區氣候寒冷,亟需性能更佳的FPSO。
在北極環境進行鉆井作業時,“圓筒型”鉆井船可以延長作業期限,其受到的唯一限制就是供應補給能力的限制。在北極地區,該鉆井船可以在自給自足的條件下作業60天,為抵御浮冰載荷,船體還具備了永久性系泊的能力。
上部模塊,包括管道和電纜,均封入防凍罩。上部模塊還有一個迅速撤離系泊系統,當出現冰山或在極度寒冷的情況下,鉆機能夠迅速撤離。
“圓筒型”船體設計還省去了轉向設備,但這會更容易受到船體漂移的影響,因此,與將船體外型撞壞相比,浮冰載荷擊中船體不同部位將會造成更大的風險。
Sevan Marine業務開發主任Fredrik Major說:這一“圓筒型”鉆井船的成本有明顯的優勢,它的造價較低,也不像一般鉆井船那樣需要一個在冰面進行轉向的復雜轉塔。
他指出,鉆井船要求轉塔內需同時放置系泊纜繩和鉆井設備,這將導致轉塔內的結構更為復雜和密集。另外,Sevan Marine鉆井船的系泊纜繩均進行了封裝保護,并可以通過受保護的井筒進行鉆井作業。
Major說:“與常規鉆井船相比,‘圓筒型’結構可使它能夠更好地承受不同漂移方向的浮冰壓力,同時避免漂移浮冰對半潛式船體造成損害。”
該公司還指出了“圓筒型”鉆井船的內在優勢,即,它不僅有較強的甲板載荷能力,并且,其在惡劣環境中的穩定性也更好。
當然,冬季時,該鉆井船能否在溫度低至零下500℃的環境下正常進行作業,依然是一個重大的挑戰。“圓筒型”船體設計在Goliat油田進行了成功應用,并積累了豐富的現場經驗,船體配有一個全封閉的上部模塊,同時具有的加熱系統能夠對關鍵設備和區域起到除冰作用。此外,通風板還能夠起到隔離作用,從而阻止了風雪的侵襲,在氣體泄漏的情況下,又能夠實現自動通風。
Sevan Marine公司原則上已經獲得DNV GL船級社對ICE稱號的批準。Major說,該公司目前也在考慮研發一種能在北極海域進行鉆井作業的浮式生產裝置。Major認為“圓筒型”鉆井船是一種“簡單而卓越的設計,且建造工藝簡單”,由于該設計采用的技術較為成熟,因此,他希望在未來5到10年內能看到一個能在北極破冰的鉆井船。
然而,在目前的投資環境下,建造這么一艘北極鉆井船的確是個難題,因為沒有人愿意為這一工程承擔風險。Major承認,由于目前的低油價狀況和早前俄羅斯對阿拉斯加殼牌鉆井平臺事故的制裁,使得投資者對新的北極鉆井技術的投資遭受巨大阻礙。
即便如此,Major堅持認為,北極破冰鉆井船會力挽狂瀾,因為它將給北極鉆井帶來春天,由于鉆機能在北極地區進行持續鉆進,因此它能夠削減鉆井費用,而且能夠降低鉆井船的動員次數。
Sevan Marine首席執行官Carl Lieungh認為:這一新型鉆井船對于那些注重降本、更傾向于使用傳統鉆井船的油公司而言,仍具有很大的經濟效益。因為這種鉆井船能夠降低建造成本,與傳統鉆井船相比,“圓筒型”鉆井船能夠節約15%~25%的費用。
他說:“目前,關于制造該鉆井船的準備工作基本完成,設計方案也已接近尾聲,最后的一步就是要尋找一個好的發展前景和適合的用戶。”
該公司也收到了一些作業者的咨詢,這些作業者主要是想了解:這一新技術能否用于之前一直使用傳統鉆井技術的地區。Lieungh說:“石油行業目前的重點是削減成本,低油價下削減成本才是積極的應對方案。我們認為,在某些特定的地區采用我們的新型鉆井船,同樣也能夠實現降本的目標。”
來自石油圈