給海底地層做「CT」、在鑽井時打「貪吃蛇」……看專利技術如何打開深海寶庫

（來源：中國知識產權報）

　　碧海之上，鋼鐵巨鯨巍然矗立。在南海1500米水深的海域，「深海一號」超深水大氣田日均輸送的天然氣點亮了粵港澳大灣區千萬家庭的燈火。這座獲國家科技進步獎一等獎的「國之重器」，其背后是3項世界級技術創新以及13項國內首創技術相關專利的護航。

　　從1986年申請第一件專利開始到現在，中國海洋石油集團有限公司（下稱中國海油）擁有專利近1萬件，支撐企業2024年實現營業收入4205億元。從300米淺海到3000米深海，從油氣勘探到新能源開發，中國海油以專利轉化為引擎，構建起覆蓋上中下游的全產業鏈創新生態，讓一張張專利證書變成了打開深海寶庫的「金鑰匙」。

      勘探技術勾勒深海「藏寶圖」

　　在南海某海域，物探船「海洋石油720」正以12纜採集系統編織一張無形的「探測網」。它配備的「海經」首套拖纜模式地震勘探採集裝備，其低頻聲波穿透3000米海水，直達萬米地層，精準描繪出油氣藏的輪廓。這一曾被國外壟斷的深海探測技術，如今已成為中國海油自主研發的創新成果，其拖纜採集能力和探測範圍穩居國際領先水平。

　　「過去用炸藥包勘測，效率低還污染環境。」中國海油相關負責人晉瑩瑩介紹，「現在‘海洋石油720’搭載的12纜雙震源及地震數據採集系統，能在3000米超深水實現三維立體勘探，相當於給海底地層做‘CT’，這背后是23項核心專利的支撐。」

　　更令人驚歎的是中國海油自主研發製造的節點模式地震勘探採集裝備「海脈」，其2赫茲超低頻感知能力達到全球同類產品最高水平，可捕捉到相當於蚊子振翅1/150大小的地震波信號，就此描繪高清油氣藏數據信息。通過將陸地勘探技術與海洋水聽器技術融合，中國海油研發團隊攻克了海水壓力干擾難題，相關專利技術讓深海油氣藏的探測精度提升30%以上。

　　在鑽井環節，「貪吃蛇」智能鑽井系統展現出驚人實力。旋轉導向鑽井和隨鑽測井系統被業界形象地稱為「貪吃蛇」技術，可實現「一邊打井、一邊測井、一邊錄井」的一體化作業，能在旋轉狀態下精準打出定向井、三維碰撞井和大位移斜井。「過去打一口1萬米的井需要先下套管、再探測，現在用這套系統，打完直井還能拐個彎再打幾千米的斜井，效率提升50%。」晉瑩瑩説。目前，全球僅4個國家掌握這項技術，中國海油的相關專利組合已形成完整的技術「護城河」。

「海洋石油奮進號」是中國自主設計建造的首座第六代深水半潛式鑽井平臺。

      專利集羣破解深海採油難題

　　在南海陵水海域，「深海一號」能源站的4個立柱靜靜佇立，每個立柱可儲存5000立方米凝析油，這項世界首創的設計來自中國海油的專利技術。作為全球第四大深水半潛式生產儲油平臺，其150年的設計疲勞壽命、30年不回塢檢修的高標準，背后是三大世界級技術創新和13項國內首創技術的支撐。

　　「最關鍵的是錨泊系統，16根錨鏈像八爪魚一樣牢牢抓住海牀。」工程技術人員指着模型解釋，每根錨鏈超2500米，深扎海牀十幾米，能抵禦百年一遇的超強颱風。

　　在渤海水下，海龍淺水水下采油樹正在高效運轉。這項技術的成功研發與應用解鎖了渤海海域更多油氣探明儲量，如今通過中國海油的自主攻關，國產化率高達88%。其3.25米的長寬設計，比傳統採油樹高度降低25%、重量減輕35%，相關專利讓深海油氣開採成本降低40%。

　　針對渤海稠油油田的開採難題，中國海油研發的「熱採一號」可移動式熱採平臺給出了專利解決方案。通過蒸汽鍋爐向地層注熱，讓常温下如固態瀝青的稠油融化流動，這項技術使渤海稠油採收率提升20%以上。「海基二號」固定式導管架則在324米水深實現突破，其抵禦超強颱風的結構設計、海底預警系統等專利技術，填補了南海深水固定式平臺的技術空白。

「海基二號」是中國自主設計建造的亞洲第一深水導管架平臺。

　　在油氣輸送環節，「海洋石油201」發揮着關鍵作用。這艘具備3000米級深水布管能力和4000噸級起重能力的工程船，每天可鋪設6公里海管，其焊接工藝、防腐技術等專利解決了深海管道的抗壓和密封難題。

      專利轉化延伸綠色產業鏈

　　在江蘇鹽城，國內規模最大的液化天然氣（LNG）儲備基地——中國海油鹽城「綠能港」的10號LNG儲罐巍然矗立，直徑100米、高65米的罐體內可同時疊放3架C919大飛機，容積相當於614個標準游泳池，其核心技術擁有80余件專利。

　　「LNG保温艙的保温膜只有雞蛋殼那麼薄，卻能承受零下100多攝氏度的低温。」技術人員展示的這項專利技術，打破了國外的壟斷，使中國成為少數能自主設計建造大型LNG儲罐的國家。

　　這些儲罐每年接收的液化天然氣，通過管網輸送到長三角地區的千家萬戶，滿足數千萬居民的用氣需求。