水下控制系統(tǒng)是海上油氣田生產(chǎn)的核心設備，它控制著水下閥門的開關、采集水下生產(chǎn)系統(tǒng)的溫度、壓力和流量等信號，是海洋油氣水下生產(chǎn)系統(tǒng)的“大腦”，是海上油氣田水下開發(fā)模式中不可或缺的關鍵裝備，其制造工藝和質(zhì)量水平直接關系到油氣田開發(fā)的安全性、可靠性和經(jīng)濟性。

中海油研究總院科研技術人員安維崢告訴記者，本套淺水水下控制模塊將應用于渤海氣田開發(fā)。研發(fā)團隊經(jīng)過多輪仿真推演和實驗驗證，攻克緊湊式布局、精密化控制、可靠性分析等行業(yè)難題，完成了復合電液式水下控制模塊的設計、加工、組裝及測試，并形成完全具有我國自主知識產(chǎn)權的研發(fā)技術體系。

研發(fā)團隊主要攻關人員陳宏舉介紹，該項研發(fā)實現(xiàn)多個“國內(nèi)首次”。首次將水下控制模塊從采油樹分離并單獨設計，簡化了采油樹尺寸，同時實現(xiàn)了水下控制模塊對采油樹的異地控制。首次在控制模塊上集光纖和電力載波兩種通信方式于一體，并實現(xiàn)無縫切換，保障了海上生產(chǎn)平臺與水下生產(chǎn)系統(tǒng)的通信可靠性。首次實現(xiàn)控制模塊的故障診斷和預測，完成水下智能化1.0。首次以信息安全為導向完成水下控制模塊設計，并通過權威機構測試和認證。

“可靠性是控制系統(tǒng)的關鍵指標。”陳宏舉介紹，經(jīng)過溫箱從-18℃到70℃做10個循環(huán)，在極端高溫和低溫條件下連續(xù)運行48個小時，還要在高壓艙里保壓6個小時，該控制模塊始終保持性能穩(wěn)定。

“與國外同類產(chǎn)品相比，該控制模塊重量降低10%、成本降低30%、交貨周期可縮短50%，技術服務費更是國外的零頭。”中海油研究總院項目總負責人米立軍說。

記者了解到，為滿足我國油氣增儲上產(chǎn)對高端海洋油氣關鍵裝備國產(chǎn)化的要求，中國海油從2011年開始開展水下控制模塊研發(fā)工作。2021年，中海油研究總院將水下控制模塊原理樣機升級打造為淺水水下控制模塊工程化應用產(chǎn)品，成為國際上極少數(shù)具備淺水水下控制模塊研發(fā)技術的企業(yè)之一。

米立軍表示，淺水水下控制模塊的研制成功，相當于中國水下油氣生產(chǎn)系統(tǒng)有了自己的“最強大腦”，開辟了淺水油氣田的作業(yè)新模式，為實現(xiàn)海洋關鍵裝備的工程化示范應用提供了“中國智慧”。