【視角】FPSO——浮式生產設施之王的應用及發展探討-龍de船人

殼牌即將為BSWA項目FPSO發布招標文件……
雪佛龍即將為Rosebank FPSO發布招標邀請函……
Modec International有望從巴西國油獲得兩艘FPSO改裝訂單,分別用于巴西Sepia油田以及Libra油田開發……
SBM Offshore從美國埃克森美孚獲得一份FPSO合同，將用于圭亞那海上Liza油田一期開發……
海油工程可能從中海油獲得一艘FPSO總包合同，以開發其珠江口盆地流花油田群開發……
德希尼布和美國福陸競爭英荷殼牌位于英國北海北部Penguins油田的FPSO合同……
塞內加爾計劃用FPSO開發 SNE油田……

FPSO相關的新聞何其多？似乎在這里感受不到海洋油氣行業隆冬時節的寒氣，甚至感覺到了暖暖的春意，小編在這里拋磚引玉討論一下FPSO以飧讀者……

1 概述

FPSO，即浮式生產儲油外輸裝置，是一型被廣泛應用于海上油氣田開發的浮式生產裝置（占在役浮式生產裝備總量的60%以上）。FPSO可以對海上開采的石油進行處理、儲存、外輸，并可以進行動力發電、供熱，提供人員居住處所等。由于其技術成熟、經濟性好、適用性好，被廣泛應用于北海、南中國海、墨西哥灣、巴西海域、澳大利亞西北海域等海上油氣富集海域。

世界范圍內共有178艘FPSO在役，其中我國有13艘FPSO在役。我國在FPSO領域已經積累了豐富的設計、建造、安裝和運維經驗，隨著我國深海油氣資源開發步伐的加快和國外擴張的提速，FPSO將會得到越來越多的應用。

2 發展歷程

20世紀70年代，國外一些海上油田采用FS（Floating Storage system）和FSO（Floating Storage and Offloading system）用于海上油氣開采。FS和FSO的成功應用為FPSO的誕生積累了技術和經驗。

1977年，世界第一艘FPSO在地中海Castellon油田投入生產運營，該FPSO由Shell經舊油輪改造而成，載重量為5.9萬噸；

1986年，我國海域第一艘FPSO“南海希望號”在潿洲10-3投產，該FPSO由舊油輪改造而成，載重量為17萬噸，作業者為道達爾，于1998年退役；

1989年，我國自主設計的第一艘FPSO“渤海友誼”在渤中28-1投產，載重量為5.2萬噸，實現了我國建造FPSO零的突破；

2009年，我國自主設計建造的最大噸位的FPSO“HYSY117”（如圖2所示）在蓬萊19-3投產，載重量為30萬噸。

從誕生到現在，FPSO作為一種成功的海上油氣田生產裝備已經歷時40年。在我國，FPSO已歷時 30余年，為我國海上油氣生產提供了重要保障。

3 應用現狀

FPSO具有抗風浪能力強、適應水深范圍廣、儲/卸油能力大、可轉移（重復使用）等優點，被廣泛應用于世界各油氣富集海域。根據OFFSHORE雜志最新統計數據世界各地現役FPSO有178艘（其中126艘為舊油輪改造而成，52艘為新建FPSO）。具體分布情況如圖3所示。另外有19艘FPSO處于閑置狀態，12艘在建。

中國海域一共有13艘FPSO在役，另有5艘已經退役。在役的FPSO中渤海海域5艘，南海8艘。

中國海域曾經服役及現役的18艘FPSO中， 6艘由舊油輪改造而成（其中,南海睦寧號是從外方租用的FPSO），12艘為新建FPSO。中國海域現役的13艘FPSO中，3艘由舊油輪改造而成，10艘為新建FPSO。中國海域現役FPSO新建比例為77%，遠高于國際水平（35%）。

4 船型及結構

FPSO按照船體形狀不同分為：船型和圓筒形兩種，對其關鍵指標對比如表2所示。船型FPSO應用早，目前在役164艘。圓筒形FPSO為今年開發的新型式，最早服役于2007年，目前在役4艘。

FPSO通常分為三大部分：上部生產設施、船體部分和錨泊系統。

FPSO按系泊系統種類不同分為：多點系泊FPSO和單點系泊FPSO。單點系泊FPSO又包括內轉塔系泊FPSO、外轉塔系泊FPSO、軟鋼臂單點系泊FPSO等。多點系泊多用于環境條件比較好的海域（如西非海域），而單點系泊用于其他海域。

5 工程模式

選用FPSO的油氣田開發工程模式主要有三種：

模式①：FPSO+導管架平臺

應用于淺海油氣田開發，此類油氣田產出原油經FPSO處理后由穿梭油輪外輸，所產氣可作為燃料或回注地下或經由外輸管線上岸。FPSO主要用作油氣生產處理及生活支持。我國渤海海域及南海淺海海域多采用此類開發工程模式。此類工程模式適應于海底管網不發達的淺海油氣田開發。

模式②：FPSO +浮式平臺

應用于深海及超深海油氣田開發，此類油氣田產出原油經FPSO處理后由穿梭油輪外輸，所產氣可作為燃料或回注地下或經由外輸管線上岸。此類油氣田產量一般比較大，浮式平臺多用于油氣分離、氣的處理外輸及油的初步處理；FPSO主要用作原油的二級或三級處理（至合格原油外輸）及生活支持。此類工程模式適應于海底管網不發達的深海及超深海油氣田開發或用于區域聯合開發。如巴西海域、西非海域。

模式③：FPSO +水下生產系統。

應用于深海及超深海油氣田開發，此類油氣田產出原油經FPSO處理后由穿梭油輪外輸，所產氣可作為燃料或回注地下或經由外輸管線上岸。FPSO主要用作油氣生產處理、水下生產系統控制及生活支持。此類工程模式適應于海底管網不發達的深海、超深海油氣田及深遠海油氣田開發。如南海深海海域、西非海域、澳大利亞西北海域。

6 工程方案

FPSO工程方案主要包括新建方案、租用方案和舊油輪改造方案。

A. 新建方案。

根據目標油氣田的配產數據、油氣組份、環境條件及業主要求新設計、建造FPSO。新建方案油田適應性好、維護維修費用低、利于周邊區塊回接，但是前期投資高，建設周期長，適合應用于大型整裝油氣田開發及區域開發。鑒于國內多家船廠擁有成熟的FPSO建造與管理經驗，建造周期越來越短，近年建造費用增長并不顯著，國內更傾向于使用新建方案。

B. 租用方案。

根據目標油氣田的配產數據、油氣組份、環境條件及業主要求租賃已建成的FPSO。租用方案油田適應性差、但是前期投資小，可以大幅縮短投產時間，比較適合用于邊際油氣田及合作油氣田開發。租用方案的首要條件是有合適的目標FPSO，國內很少采用此方案。

C. 改造方案。

根據目標油氣田的配產數據、油氣組份、環境條件及業主要求從市場上購買二手油輪改建成FPSO。改造方案油田適應性良好、前期投資尚可，可以一定幅度上縮短投產時間，也是國際上最常用的方案，中國船廠也完成了多艘舊油輪改建FPSO合同。改造方案的首要條件是有合適的目標油輪，由于國內對世界可購置二手油輪信息掌握不全，缺少相應的評估改造經驗，只有前期的合作油田應用過改造方案（外方主導完成改造），現在很少采用。

新建方案便于生產運維、租用方案利于靈活融資、改造方案便于控制工期，上述每個方案都有自身的優勢和特點，工程方案的選擇最終取決于投資費用、工程周期和風險，只有因地制宜，因項目而擇方案，方能發揮所選方案的最大優勢。近幾年中國石油企業一直在國外擴張，要作為一個綜合性的國際化油公司，就需要國際化的視野，只有熟悉各個方案的優劣，才能在國內外油氣田的開發中做出最經濟有效的選擇。

7 運作模式

國際上FPSO運營一般有兩種模式：獨立運營模式和合同租賃模式

A.獨立運營模式

油公司自己建造運營FPSO（有88艘，占比49%）。擁有FPSO數量比較多的油公司包括：中國海洋石油有限公司13艘、Petrobras（巴西國家石油公司）14艘、Total（法國道達爾公司）7艘。

B.合同租賃模式

工程服務公司出資建造FPSO，以服務合同租賃給油公司（有90艘，占比51%）。目前最大的幾家服務公司包括：SBM OFFSHORE（美國SBM海洋工程公司）13艘、MODEC（三井海洋開發及工程有限公司）15艘、 BW Offshore（挪威BW海洋工程公司）11艘。

國外FPSO運營商一般會引入幾家公司合作經營，如Turritella FPSO由三家公司共同出資，其中，SBM Offshore 占比55%、 Mitsubishi Corp. （日本三菱商事）占比30%、 Nippon Yusen Kabushiki Kaisha （日本郵船株式會社）占比15%。此方案可以減少項目投資風險及現金流占用。待項目投產，運營順利后，若現金流充足可以隨時買回，如Shell按照Turritella FPSO的租約在油田投產半年后行使了選擇權，斥資10億美元現金從SBM Offshore收購了Turritella FPSO。國內FPSO新建項目也可以參考此模式，引入社會資本，分攤前期投入和風險。

8 小編評述

（1）應用前景越來越好。

OFFSHORE雜志每年8月份均會統計數據，自2008年以來FPSO的在役數量維持在140-180座左右。2013年以來FPSO數量逐年遞增，至今已經達到178座。雖然油價仍然處于低位，但是油價已經基本企穩，一些深水油氣田項目將被提上開發日程，FPSO作為一種技術成熟、經濟有效的生產裝備前景廣闊。

2016年投產的Turritella FPSO作業水深達2896m，成為世界上作業水深最深的浮式生產裝置，縱向拓展了FPSO的適用水深（詳見小編以前的文章【咨詢】2016年世界海洋石油五大工程）。

2016年投產的Goliat FPSO作業于北海冰區海域，成為世界上第一座作業于極地海域的浮式生產裝置，橫向拓展了FPSO的適用海域。至此，FPSO在世界各海域已經都有成功的應用（詳見小編以前的文章【咨詢】2016年世界海洋石油五大工程）。

2016年投產的SATU LNG-FPSO作業于馬來西亞Kanowit氣田，打開了FPSO在氣田開發的新篇章，可能會在氣田開發中發揮越來越重要的作用（詳見小編以前的文章【咨詢】 PFLNG Satu成功完成第一船LNG液貨卸載外輸）。

水深、地域、類型，FPSO在2016年從三個維度實現了突破。2016年是FPSO發展史上里程碑式的一年，從此，FPSO的應用可能會有新的躍升。

（2）安全裕量越來越高。

近年，船東對FPSO設計海況條件的選取越來越高。國內南海海域FPSO現在通常取500 年一遇環境條件來校核穩性、樁基及單點可靠性；PreludeLNG-FPSO和SATU LNG-FPSO更是選用10000年一遇環境條件作為生存海況設計條件。上述情況是船東基于惡劣海況條件可能造成破壞而提出的特別要求，尚未上升到行業層面，但是，可能會給行業帶來一定的示范效應。設計環境條件選取越嚴苛，FPSO安全性、可靠性越高，但是，設計環境條件的提高將大幅提高經濟成本。由此，應該以經濟性和安全性為基本原則，針對特定海域的特定的環境特點，選取合理的設計環境條件，而不能一味的追求安全裕量。

（3） 建造地域三足尚未鼎力。

現在FPSO的主要運營商為歐美（Modec除外），主要建造商為韓國，新加坡和中國。韓國占據FPSO新建市場，新加坡占據FPSO改造市場，中國為后起之秀，雖然在新建和改造市場中都有些身影，但是與韓國和新加坡相比體量和影響力都太小。但是并不是沒有超越之機。

韓國船廠多采用固定總價合同，不擅長處理各種變更（正如日本船廠造豪華郵輪，因變更太多，損失慘重），船廠善于嚴控過程，通過標準化管理提高質量和效率，降低成本，創造效益。產品導向型制造業。

新加坡船廠多成本補償合同，擅長處理各種變更，船廠善于服務客戶，通過滿足客戶特殊需求，創造額外效益加成。服務導向型制造業。

中國船廠若何？將來會發展成那條路？小編不太了解，但是小編相信絕路逢生，國內船廠制造產能這么大，何以消納，想一想辦法總是有的~

9 深度思考

我國有著完整的工業體系，多家船廠具備FPSO建造/改造經驗，多家企業造遍世界，多家金主投遍全球，但是尚缺少FPSO的全產業鏈出口，缺少高端設備配套，缺少在國際FPSO領域的投資身影（FPSO的投資要比鉆井裝備的投資風險小太多）。何也？期待有大哥可以引導跨產業跨行業資源整合……

小編只做拋磚引玉，歡迎大家留言討論補充。

文中內容純屬個人的觀點和評判，希望可以給業內人士和投資人士提供借鑒。限于網絡資料，難免謬誤，歡迎留言指正。也歡迎郵件（郵箱deep_lanland@163.com）與小編聯系。

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