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【装备】Ichthys Explorer——世界上最大的钢质半潜式生产平台在路上……

2017-7-12 14:27| 查看: 503| 评论: 1

可采储量3600亿标准立方米,这是怎样的一个气田?设计排水量15万吨,这是怎样的一座平台?……小编今天向您剖析世界上最大的钢质半潜式生产平台——Ichthys Explorer

一、气田概述

1、地理位置

Ichthys气田位于澳大利亚西北部海域Browse盆地WA-50-L区块,气田区域40km×20km、平均水深260m,离最近海岸线220公里。作业者INPEX Corporation占有62.25%的权益。

2、权益方

INPEX                          62.245%日本帝国石油公司

Total                             30.000%法国道达尔石油公司

CPC                              2.625%台湾中油公司

Tokyo Gas                    1.575%日本东京燃气公司

Osaka Gas                   1.200%日本大阪燃气公司

Kansai Electric Power  1.200%日本关西电力公司

JERA                            0.735%日本一电力公用事业公司

Toho Gas                     0.420%日本东邦燃气公司

3、产量储量

(1)储量

气田天然气2P储量3 600亿标准立方米(是周边Prelude FLNG所在气田储量的5倍)

凝析油2P储量5亿桶

(2)产量

凝析油峰值产量:100 000桶/天

天然气峰值产量:4 000万标准立方米/天

LNG年产量:890万吨

LPG年产量:165万吨

二、开发历程

1998年,INPEX通过公开竞标获得区块权益

2000年,三口探井均获得天然气和凝析油发现;

2009年,获得政府下发的环境许可;

2011年,开放方案获得政府批准;

2012年,通过最终投资决定

2018年,预计气田投产

项目从获取权益到投产历时20年

三、开发模式

1、开发方案

项目采用独立开发方案,采用湿式工程模式,布置13个钻井中心约50口井。

2、工程模式

气田采用“SEMI+FPSO+水下生产系统+外输气管”的工程模式进行开发。

气田由水下井口开发,经管汇输送到SEMI(上部设施包括油气分离系统,脱水系统,升压系统,气体外输系统等)进行处理,产出气经外输管线输送到Dawin路上终端,产于液输送至FPSO进行处理,产出凝析油经穿梭油轮外输。

四、主要设施

主要生产设施包括:

◆  Ichthys Explorer;

◆  FPSO;

◆  水下生产系统:13个钻井中心,50口井;

◆  生产外输管线:18根立管,6根脐带缆。

◆  外输气管线

◆  陆上处理终端

此项目工程施工非常庞大,等气田投产时,小编再总体剖析该项目的实施过程及细节(敬请期待)。在此,主要讲述IchthysExplorer半潜式生产平台。

五、Ichthys Explorer

1、平台选型

Ichthys Explorer命名前称作Ichthys CPF,是整个气田的心脏,负责整个气田产出气液的前处理及天然气加压外输。

Ichthys Explorer是一座半潜式生产平台,平台采用环形浮箱、四立柱、混合式甲板设计

注:关于半潜式生产平台的概念可以参考小编以前的一篇文章《【科普】半潜式生产平台》,在此不做赘述。

环形浮箱、四立柱是新建半潜式生产平台的标准设计,混合式甲板是基于建造总装方案的特殊选择。

新建半潜式生产平台的甲班型式主要有三大类:箱型甲板、桁架式甲板及介于两者之间的混合式甲板。

在服役的24座新建平台中有9座采用箱型甲板,8座采用桁架式甲板,7座采用混合式甲板,在建的2座平台1座采用箱型甲板、1座采用混合式甲板(即Ichthys Explorer平台)。

箱型甲板多源于GVA的设计,总体强度好,甲板与船体的连接简单,可以为平台提供大倾角稳性(如Thunder Horse平台没有沉没主要源于此),但是甲板内部空间封闭,不利于生产设备机械通风,甲板钢结构重量大;桁架式甲板多源于SBM等美国公司设计,甲板空间开放,利于生产设备机械通风,甲板与船体相对独立,可以分开建造,利于选择建造资源,甲板钢结构重量小,总装时需要大型岸吊或浮吊,多用于美国油气田;混合式甲板多源于Aker的设计,甲板与船体的连接简单,甲板结构设计复杂,对总装方案要求较低,可以用分段吊装、顶升或浮托法安装等多种方式。澳大利亚当地没有大型岸吊等施工资源,Ichthys Explorer平台以分段吊装实现总装。

2、关键合同

2009年4月30日,INPEX Browse Ltd (INPEX) 授予AMEC plc公司FEED合同。合同内容包括半潜式生产平台(简称Ichthys Explorer )设计、FPSO设计、UFR设计、外输海管设计。AMEC 将合同分包给AkerSolution(负责CPF和FPSO船体设计)和JPK(负责外输海管和UFR设计)。AMEC是一家国际项目管理和工程服务公司,服务领域从石油天然气设施到实验室、交通系统以及学校和医院。客户包括BP、壳牌、埃克森美孚和康菲石油等知名国际油公司。2017年3月被Wood Group收入麾下。

2010年11月1日,INPEX开展IchthysExplorer平台 EPC招标

2012年1月25日, McDermott获得价值20亿美金的Ichthys项目水下EPIC总包合同,其中包括Ichthys Explorer的回接施工

2012年2月13日,Samsung Heavy Industries Co Ltd获得价值27.1亿美金的Ichthys Explorer平台EPC合同

2012年4月30日,三星重工授予Wood Group Mustang公司 IchthysExplorer上部设施EPC合同,负责上部模块的详细设计及采购合同,上部模块干重60000吨,操作重70000吨。Wood GroupMustang曾经负责Ichthys Explorer平台船体的EPC。

3、平台投资

Ichthys Explorer总投资47亿美金,Ichthys Explorer船体建造及总装费用27.1亿美金(韩国三星重工部分)。

4、平台设计

◆ AMEC plc公司完成Ichthys Explorer 平台的总体设计。AMEC 将合同分包给Aker Solution(负责CPF和FPSO船体设计),AMEC主要负责上部设施设计

◆ Aker Solution完成Ichthys Explorer 平台船体设计。

设计环境条件

作业工况:200年一遇台风工况

生存工况:10000年一遇台风工况

甲板主尺度(长×宽)

156m×132m

主船体

110.3m×110.3m

甲板型式

模块式甲板

气处理能力

5000万方/

设计排数量

155 000

住员

200

设计寿命

40年

系泊方式

4×7多点系泊

以旁边紧邻的Prelude FLNG项目环境条件如下表

5、建造

韩国三星重工获得Ichthys Explorer平台EPC总包。将上部设施分包给Wood Group Mustang,三星重工自己负责IchthysExplorer平台下船体详细设计、建造、组装,上部模块吊装和调试

三星重工授予Wood Group Mustang公司 Ichthys Explorer上部设施EPC合同,负责上部模块的详细设计及采购合同,上部模块干重60000吨,操作重70000吨。Wood GroupMustang曾经负责Thunder Horse、JACK/St.Malo平台上部设施的EPC。

IchthysExplorer采用船台分段建造

2013年1月25日,Ichthys Explorer平台切铁

6、总装

根据平台建造方案不同,半潜式生产平台的总装方案主要有以下几种:船台总装,船坞总装(包括船坞总装和浮船坞总装),码头总装,浮托法总装(以后找机会仔细剖析)。Ichthys Explorer平台采用的是浮船坞总装方案

2014年4月3日,第一块平台下浮体分段入坞(干船坞)

2015年4月15日,开始上部模块第一块组块吊装作业

2015年9月24日,Ichthys Explorer浮离干船坞,完成浮卸作业

浮卸作业完成后,平台被拖至深水码头,开始火炬臂安装及其他舾装作业。

2016年9月8日,平台三台主发电机启动(功率25MW),开始调试工作。

7、运输

半潜式生产平台远洋运输方式主要分两种:

◆湿拖:平台由拖轮拖至目标海域。

◆干拖:平台由半潜驳船远洋运输至目标海域。在拖航码头和目标海域码头附近一般会有一段短距离的湿式拖航。

本次拖航为全称湿拖

2017年4月28日,Ichthys Explorer由韩国三星巨济船厂起航被湿拖向澳大利亚西北海域Ichthys气田,拖航工作由Posh Terasea承担,由4艘主拖轮完成拖航。

注:Posh Terasea世界知名拖轮公司,曾经完成PRELUDE FLNG、GOLIAT FPSO、P76 FPSO等多座浮式装置的远洋湿式拖航(2009年完成HYSY117 FPSO从新加坡到渤海的拖航作业)。

2017年5月30日,Ichthys Explorer安全抵达澳大利亚西北海域Ichthys气田,航程5600km,历时34天(预计45天)。

8、就位回接

目前正在进行锚固、管线回接作业,作业由美国海上施工巨头McDermott实施。

平台完成管缆回接后由INPEX开展联调,预计几年年底或明年年初正式投入生产

六、小编评述

1、三星重工,标杆?敌人?到底是怎样的一种存在?

不管你承认与否,在海工制造业,三星重工是神一样的存在。

在Ichthys Explorer平台开工时,三星重工同时开展四个大型工程建设(不算在建半潜式钻井平台、自升式钻井平台、船舶等常规项目),包括世界上第一艘下单也是目前世界上最大的钢质浮式生产装备Prelude FLNG,世界上最大钢质半潜式生产平台Ichthys Explorer,世界上最大的新建浮式生产储油装置Egina FPSO,世界上第三艘下单的PFLNG2。

2012年10月,SHLL的Prelude FLNG切铁,合同金额47亿美金,预计2017年船厂交船。

2013年1月,INPEX的Ichthys Explorer平台切铁,EPC合同金额27.1亿美金,2017年船厂交船。

2014年10月,TOTAL的Egina FPSO切铁,EPCIC合同金额31亿美金,预计2017年船厂交船。

2015年6月, PETRONAS的PFLNG2切铁,EPCIC合同金额14亿美金,预计2018年船厂交船。

三星重工的场地建造能力,技术实力,市场开拓能力,项目管理能力,资金管理能力值得称道。放下民族情绪,我们还有太多需要加强和学习,否则赶超韩国近乎是一纸空谈。再者,前一段时间很多媒体大谈韩国三大船厂深陷海工泥沼,韩国船厂要弃海工回船舶,小编只是轻轻的问一句,中国的船厂幸免于海工泥沼了吗?韩国弃海工了吗?海工是一个很大的范畴,不仅仅是钻井船、半潜式钻井平台和自升式平台。三星重工在今年1月份拿到Mad Dog II半潜式生产平台大单,前几天拿到25亿美金的Coral FLNG大单,这些大单离我们还有多远?海工制造业的朋友可以扪心自问……。厘清现实不是为了涨别人志气灭自己威风,而是为了正视差距补足短板,中国制造业还有太长的路要走,只有在寒冬笃毅锤炼砥砺前行,方能在春后厚积薄发……

2、半潜式生产平台发展趋势

总结近几年的半潜式生产平台现状,小编认为半潜式生产平台发展有两大趋势:大型化;标准化

(1)大型化

半潜式生产平台由于其优良的运动性能和强大的可变甲板载荷,便于周边油气田回接,越来越多的被用于区域开发,由此平台的规模越来越大,排水量最大至15万吨,现在在建的Appomattox平台估计排水量应该也在10万吨以上。

2008年Thunder Horse平台投产,作业排水量13万吨,投资20亿美金

2014年JACK/St.Malo平台投产,作业排水量14万吨,投资24亿美金

2017年Ichthys Explorer平台交船,作业排水量15万吨,投资47亿美金

(2)标准化

根据产品生命周期理论,产品的发展一般都经历创新、成熟、标准化三个阶段。标准化往往是产品的最终方向,因为他可以大幅降低成本。放眼船舶领域是如此,放眼海工领域,在钻井船、半潜式钻井平台、自升式平台已经实现标准化,在生产平台领域尚且行动迟缓。但是最近几年Exmar平台概念的推出到应用(后边小编会专门发文评述,敬请期待),使得半潜式生产平台的标准化迈进了一大步。理念其实很简单,以大数据的为支撑基本上可以将油气田规模分成几个档,将环境条件分为几个档,再将油气组份分为几种类型,如此就可以形成不同规模的平台系列(如GVA不同系列的平台),再与上部处理设备供应商合作,确定不同模块的尺寸,实现不同模块的标准化,这样只需要根据不同油气田的参数选择平台型号选择设备就可以了,不再需要根据油气田去定制化生产产品。如果实现了,对工期缩减和投资的降低幅度是可以想象的。路很长,需要慢慢走……

3、澳大利亚西北海域投资价值巨大

澳大利亚富含天然气资源,援引WooMAC的数据,澳大利亚有可开采天然气约3万亿标准方,由于当地需求有限,主要用于出口。澳大利亚是离中国最近的海上气源(通过海上运输的)。目前的主要区块已经被各大巨头把持,但是并不是没有进入机会。

大型气田的开发投资巨大,Ichthys项目总投资预计接近400亿美金,由此,作业者在开发过程中往往会引入合作伙伴,以分摊投资压力。如INPEX公司在Ichthys项目在2012~2014年先后引入Toho Gas、Osaka Gas、TokyoGas、Chubu Electric、CPC Corporation等公司,TOTAL的权益也有6%增加到30%。没有人会拒绝有钱的人,关键是在把钱投出去的时候如何实现双赢,如果人家赢了,自己输了,那就是标准的钱多人傻冤大头了,而投资的决策需要技术为后盾,不以技术为支撑的拍脑袋总有一天会脑袋疼。

 七、深度思考

三星重工的总包大单着实让人眼馋。我们的制造业跟人家差距在哪里?小编窃以为在身位,人家已经是管理服务型制造业,我们尚且是制造型制造业,正如一个是地产商,一个是包工头,一个利用资源大赚特赚,一个从农民工牙缝里扣血汗钱。中国的海工业需要向是管理服务型制造业升级小编期待着有一天中国的企业可以拿到这种国际市场的总包大单~中国海工业加油!!

 附注说明

之所以说Ichthys Explorer是世界上最大的钢质半潜式生产平台,是因为有一座在役的混凝土结构的半潜式生产平台TROLL B个头更大。

1995年,第一座混凝土结构的半潜式生产平台TROLL B在北海海域Troll West油田投产,该平台由Kvaerner设计,平台主体由钢筋混凝土建造而成,平台型式采用四立柱、环形浮箱、无撑杆、单层桁架式甲板,作业排水量约18万吨,到目前为止仍然是世界上最大的半潜式生产平台。短时间内难以被超越,在此向Kvaerner致敬!

 获知中海油第一个自营深水气田开发正在稳步推进,小编彻夜难眠,赶出此篇以半潜式生产平台为主题的文章,希望对项目有所借鉴。期待中国深海油气开发稳步向前。


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引用 蓝色大地 2017-7-19 08:03
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