中國大洋86航次主要執行我國2024年度大洋項目“國際海底礦區勘探與開發”和“數字化深海典型生境”大科學計劃兩大任務以及國際學員海上培訓工作。第一航段重點在中國大洋協會富鈷結殼勘探合同區開展了45天的富鈷結殼資源調查和環境基線調查，完成富鈷結殼資源勘探國際學員海上培訓工作，同步開展航路綜合調查，履行我國與國際海底管理局簽訂的富鈷結殼資源勘探合同義務。

該航段是我國富鈷結殼資源勘探合同第三個5年階段的第一個海上調查航次，同時也是深海中心負責組織完成的第一個國際學員海上培訓航次。由深海中心、海洋二所、廣海局、中國海洋大學、山東大學、浙江問海科技有限公司等13家國內單位，以及印度科學與工業研究委員會（果阿）國家海洋學研究所、肯尼亞國家能源和石油部、南非開普敦大學等3家國外單位，共計60人參與完成了海上調查工作。

“深海一號”是我國首個自營超深水大氣田，于2014年勘探發現，天然氣探明地質儲量超千億立方米，最大作業水深超過1500米，于2021年6月25日正式投產，截至目前累產天然氣超過80億立方米，是我國迄今為止自主發現的水深最深、勘探開發難度最大的海上氣田，也是我國華南地區“由海向陸”保供的主力氣田。

“深海一號”超深水大氣田工程關鍵設施包括1座十萬噸級半潛式生產儲油平臺、16根聚酯系泊纜和6根鋼懸鏈立管、200余公里的海底管道和11口深水天然氣開發井。它的建成標志著我國海洋油氣自主開發能力實現了從300米深水到1500米超深水的歷史性跨越。

據中國海油技術專家介紹，“深海一號”項目開創了極惡劣海況下超深水氣田經濟開發新模式，破解了超大噸位結構物建造總裝、動態管纜長期安全服役和安全高效鉆完井等關鍵技術難題，創新點主要集中在4個方面：一是建立了“水下生產系統回接半潛式生產儲油平臺”氣田開發新模式，世界首創半潛式生產平臺“內膽式”立柱儲油技術；二是創建十萬噸級半潛式生產儲油平臺完整建造技術體系，創造敞口結構物橫向滑移裝船最大噸位（3.3萬噸）的業界紀錄，實現超大結構物半漂浮精準合龍；三是建立惡劣海況超深水動態管纜總體設計與驗證系統，實現18英寸鋼懸鏈立管在1500米水深半潛式生產平臺的世界首次應用；四是創新超深水開發井安全高效鉆完井技術，首創超深水氣侵早期監測預警技術，研發深水井筒完整性、高效防砂和上下部一體化完井技術，有效保障超深水井作業安全，顯著降低深水鉆完井作業費用。

值得一提的是，“深海一號”項目曾獲評第七屆中國工業大獎，兩次獲評海南省科技進步獎特等獎、兩次獲評海洋石油工業科技進步特等獎；形成發明專利超60件、論文超80篇、標準超70部，促成十余項關鍵成套設備國產化，有效引領了國內深水油氣裝備產業鏈發展，技術成果成功推廣至“海葵一號”“海油觀瀾號”等多項重大工程，有望撬動更大規模海上天然氣資源的經濟高效自主開發。

“深海一號”項目取得的巨大成功，使得我國成為繼美國、挪威后全球范圍內第3個具備超深水油氣資源自主開發能力的國家，也為世界范圍內其他國家和地區經濟安全開發深海油氣資源提供了先進可靠的中國方案。

在大西洋開展載人科考作業，我國曾一度長期缺席。而隨著中國大洋83航次實施，中國大洋載人科考工作布局實現了新拓展，從“兩洋一海”（印度洋、太平洋、南海）拓展到大西洋。

中國大洋83航次是中國載人潛水器首次在大西洋開展下潛作業，也是“蛟龍”號載人潛水器與其支持母船“深海一號”首次在大西洋開展深海調查研究。2023年12月17日，中國大洋83航次從青島啟航，先后在印度洋、南大西洋和北大西洋開展調查作業，共歷時164天，總航程約5.7萬公里，成功開展蛟龍號載人深潛作業46次。隨著航次的深入實施，“蛟龍”號的持續下潛，本航次取得了豐碩的科考成果。

洋中脊是地質構造過程、生命過程、水動力過程劇烈作用的區域，是地球多圈層物質能量交換的熱點，孕育了人類可持續發展所需的豐富資源，深刻塑造了全球海洋生態系統和生物多樣性，是當前深海生物多樣性與聯通性調查的重點研究區域。

據中國大洋83航次首席科學家、國家深海基地管理中心研究員孫永福介紹，本航次通過“蛟龍”號載人潛水器成功搜索、定位和證實多處活動熱液區，圓滿完成南、北大西洋15個熱液區下潛，獲取了熱液噴口區域溫度、甲烷和氫氣等第一手環境數據，采集到盲蝦、貽貝和蠕蟲等寶貴的深海熱液生物樣品以及硫化物、玄武巖和沉積物等深海地質樣品。相關調查成果，填補了南大西洋生物多樣性調查空白，初步掌握了大西洋典型熱液環境生物多樣性特征及其連通性規律，將為大西洋中脊公海保護和環境管理提供科學依據。

相關成果的取得，“蛟龍”號與其支持母船“深海一號”發揮了重要作用。近年來，由國家深海基地管理中心牽頭，開展了國家重點研發計劃——深海關鍵技術與裝備專項“蛟龍號載人潛水器科學應用與性能優化”項目，“蛟龍”號的水下作業效率及安全性大幅提升。“蛟龍”號技術性能優化的同時，其原母船“向陽紅09”也面臨著船舶機械設備老化等問題。2015年，“蛟龍”號新母船項目通過國家發改委立項，2017年正式開建，定名“深海一號”，2019年交付使用，該專用載人潛水器支持母船為“蛟龍”號持續下潛提供了強力的水下、水面支持。

中國大洋83航次深潛作業負責人、國家深海基地管理中心潛航員唐嘉陵說，本航次科考隊員們秉承“嚴謹求實、團結協作、拼搏奉獻、勇攀高峰”的中國載人深潛精神，克服調查任務重、區域跨度大、作業時間緊、海上條件復雜等困難，最終成功開展“蛟龍”號載人深潛作業46次，創造了單航次下潛次數最多和三次“九天九潛”的新紀錄，驗證了“蛟龍”號的下潛能力、保障能力，以及在復雜海洋環境條件下的精準作業能力。

“深海一號”二期項目是我國首個深水高壓項目，采用“水下生產系統+、淺水導管架處理平臺+、深水半潛式平臺遠程操控系統”模式開發、新建一套水下生產系統和一座綜合處理平臺，并建有長度超130公里口徑超20英寸的外輸海管連接深水水下生產系統和淺水導管架平臺，用于輸送深水氣井產出的油氣。

此次建造完工的自動發球管匯是氣田水下生產系統的重要組成部分，投用后將由“深海一號”能源站通過臍帶纜遠程控制。

常規的深水海管清理檢測作業通常需在海面設施，設置兩根海底管道形成清管回路材料和施工費用較高，增加了水下油氣開發特別是深遠海氣田開發的費用門檻；而“深海一號”二期所在深水區域距離固定生產裝置較遠，且只有一根長距離海底管道開展相關作業，需臨時調動深水工程船等施工資源，作業成本極高。

海油工程研發建造水下自動發球管匯，進一步降低深水海管清管作業和深水氣田運營成本，實現遠程自動清管作業，該型水下自動發球管匯搭載水下控制模塊、液壓遙控閥門、溫壓傳感器等關鍵控制和監測設備，同時在發球裝置中預埋6枚清管球，可根據遠程指令在海底“悄無聲息”地完成清管球發射入管和清管的全部操作。

“深海一號”二期水下自動發球管匯應用水深達1000米，工作溫度上限超過120攝氏度，重量達到360噸，與“深海一號”一期所用水下管匯相比，尺寸及重量均有減少，設計更加緊湊、管線排布更加密集，可在高壓低溫海水環境中免維護服役25年。

“深海一號”二期水下自動發球管匯工作環境極其嚴苛，建造工作面臨全球最高級別驗收要求、世界級難度的小管徑焊接等多重挑戰。本次作業自主開發28種焊接新工藝，成功實現超級雙相鋼管件、水平連接器等關鍵材料和核心零部件的自主研發，攻克深水智能控制、自動發球工藝等多項難題，系統掌握深水發球管匯自主設計、建造、測試和工程應用成套關鍵技術。下一步，“深海一號”二期項目團隊將繼續做好項目相關水下裝備的建造、調試和安裝工作，為進一步開發深水復雜油氣資源做好技術積累，確保項目如期建成。

“深海一號”二期項目投產后，可使“深海一號”大氣田整體高峰年產量由30億立方米提升至45億立方米，進一步提高我國深水油氣產能，為經濟社會發展提供更加充足的清潔能源保障。

發球管匯集海洋油氣“樞紐站”和 “血管疏通器”等功能為一體，能夠遠程控制實施深水海管清管作業，是深水油氣田開發的核心裝備之一。海底管道通過清管球進行清潔，“深海一號”二期發球管匯，發球裝置中預埋6枚清管球，管匯重達360噸，設計工作水深1000米，均為目前全球同類裝備最大。管匯搭載水下控制模塊、液壓遙控閥門、溫壓傳感器等關鍵控制和監測設備，可根據遠程指令在海底“悄無聲息”地完成清管球發射入管和清管的全部操作。

作為海上油氣田的“主動脈”，海底管線在保障海洋油氣平穩輸送的同時，有可能出現“血栓”阻塞或“斑塊”腐蝕等問題。盡管‘深海一號’二期的外輸海管口徑大到足以容納一名成年人在其中爬行，但由于長期在低溫高壓環境下運行，依舊非常容易出現水合物和石蠟沉積的情況，影響管道輸送效率和生產系統運行安全。為保證海管的安全暢通，海上油氣田會定期開展“通球”清管作業，清理海管在運行過程中產生的沉積物和積液，同時查看管線內部情況。

2021年6月投產的“深海一號”超深水大氣田天然氣探明地質儲量超千億立方米，是中國目前自主開發的水深最深、勘探開發難度最大的海上超深水大氣田。二期工程創新“水下生產系統+淺水導管架平臺+深水半潛式平臺遠程操控系統”開發模式，全面投產后，可使“深海一號”大氣田年產量再提升50%，成為保障中國國家能源安全的重要氣源地。

來源：央視新聞

這是由海油工程自主建造的深水水下多功能管匯系統首次應用于開發深水高溫高壓油氣藏，對強化我國深水油氣開發裝備產業鏈、提升深水復雜油氣資源開發能力具有重要意義。

“首創”新平臺

“深海一號”二期首創“水下生產系統+淺水導管架處理平臺+深水半潛式平臺遠程操控系統”模式開發深海油氣資源，其水下生產系統主要包括中心管匯、發球管匯、吸力樁、臍帶纜等一整套水下設備。

項目建成后，將由“深海一號”能源站通過臍帶纜遠程控制，實現充分依托現有油氣生產裝置，經濟高效開發深海油氣資源的目標。

“油氣樞紐站”

水下中心管匯被喻為水下“油氣樞紐站”，是深水油氣田開發的核心技術裝備之一，分布在海底的井口群之間，承擔著將深海油氣匯集起來、輸送到平臺的重要作用。

“深海一號”二期全部3套水下中心管匯，總重量超過540噸，第一套和第二套分別于去年年底和今年年初安裝完成。

本次安裝第三套水下中心管匯（南管匯），與7口水下氣井相連，是項目重量最大的水下結構物，吊裝重量達187噸，由我國首艘3000米級深水多功能工程船“海洋石油286”船進行安裝作業。

“高難度”對接

深水水下作業通常面臨超高靜水壓、不穩定洋流、海底黑暗環境等不利影響。

此次中心管匯海上安裝下放過程中，需要精確監控主吊機鉤頭及配重塊的狀態，同時確保中心管匯在海床與吸力樁對中時的穩定與精度。

本次安裝正值海上季風時節，氣候環境和海況復雜多變，對安裝下放作業帶來極大挑戰。為此，項目團隊反復優化施工方案，順利攻克超深水工程作業中鋼絲繩打扭等技術難題，刷新了我國海洋工程雙繩吊裝作業深度紀錄。

“深海一號”二期項目團隊將在現有施工基礎上繼續安裝臍帶纜、油氣輸送軟管、水下采油樹等設施，為項目如期建成做好準備。

項目投產后，可使“深海一號”大氣田整體高峰年產量由30億立方米提升至45億立方米，進一步提高深水油氣資源在我國油氣產量中的占比，為華南地區源源不斷地輸送更多清潔能源。

據了解，“深海一號”二期工程綜合處理平臺位于距離三亞市約90公里的海南崖城海域，由下部導管架和上部生產設施組成，總高約136米，相當于近49層居民樓高度，總重量超過1.4萬噸，相當于9000余輛小汽車的重量。完成本次吊裝的上部生產設施總重超過7500噸，甲板片投影面積相當于5個標準籃球場大小。高度超過100米的導管架“底座”，已提前安裝在近90米深的海底，并通過12根鋼樁打入海床之下105米，確保這個“海上巨無霸”能在強臺風下穩如泰山。

“深海一號”超深水大氣田于2021年6月投產，天然氣探明地質儲量超千億立方米，是中國目前自主開發的水深最深、勘探開發難度最大的海上超深水大氣田。“深海一號”二期工程全面投產后，可使“深海一號”超深水大氣田儲量從1000億立方米提升至1500億立方米，年產量從30億立方米提升至45億立方米。

來源：科技日報

“深海一號”二期工程綜合處理平臺由水下導管架和水上生產設施組成，總高約136米，相當于近49層居民樓高度，總重量超過1.4萬噸，相當于9000余輛小汽車的重量。其中，水上生產設施由東、西組塊及乙二醇回收再生處理裝置和棧橋四部分組成，總重超過7500噸，甲板片投影面積相當于5個標準籃球場大小。

據了解，2021年6月投產的“深海一號”超深水大氣田天然氣探明地質儲量超千億立方米，是中國目前自主開發的水深最深、勘探開發難度最大的海上超深水大氣田。“深海一號”二期工程全面投產后，可使“深海一號”超深水大氣田年產量再提升50%，達到年產天然氣45億立方米。

據悉，該次完成裝船的導管架為八腿十二裙樁固定式導管架，作業水深88.3米，設計壽命20年，海上安裝重量達8000噸。

作為繼“深海一號”超深水大氣田后中國海油自主勘探開發的又一個“千米級”深水氣田項目，該導管架對于串聯整個氣田群實現互聯互通意義重大。

據了解，“深海一號”二期工程全面投產后可使“深海一號”的天然氣儲量從1000億立方米增至1500億立方米，高峰年產量從30億立方米增至45億立方米，成為保障國家能源安全的重要氣源地。

“深海一號”二期工程氣田位于海南島南部海域，采用“水下生產系統+淺水導管架處理平臺+深水半潛式平臺遠程操控系統”模式建設，分南、北、東3個井區部署12口水下氣井。此次完成的首口開發井作業水深近千米，完鉆井深超過5000米，井身結構末端與井口的水平距離超過2000米，最大井斜角度達91度，是一口實施難度極大的深水大位移水平井。

“深海一號”二期工程項目建成后，“深海一號”超深水大氣田整體的高峰年產量將從30億立方米增至45億立方米，相當于海南島2021年天然氣消耗量的90%，為我國華南地區經濟建設提供充足的清潔能源保障。