全球油气工业正在向海洋进军，茫茫海洋油气资源已经成为当今乃至未来全球石油界争夺的焦点，全球发达国家都把目光投向海洋资源的研发上。我国能源短缺，但又是一个海洋油气资源丰富的国家，从渤海、黄海到东海、南海，地下都拥有油气资源。尤其是南海，据初步勘测，石油储量高达418亿吨，天然气储量高达7万多亿立方米，还有丰富的海底可燃冰储量，因此有“第二波斯湾”之称。而我国陆地油气勘探已经历60多年，勘探程度越来越高、资源越来越少，走向海洋是我们的必然选择。
但是，要加快进入深海油气勘探的步伐，离不开先进科学技术的支撑和资金的投入，海洋石油管材因其在石油开采的各个环节的关键作用，愈加受到业界的重视。
柔性管材后来居上
开发海洋石油资源，既需要从钻井平台到海底油气井口的立管，也需要从海底油气井口到油气集输站（船）的连接管道。按照材质分类来说，海洋管道主要分为钢管、柔性管两类，其中柔性管由金属和聚合物复合而成。相比钢管，柔性管有易弯曲、易铺设、可回收、更经济、更适合海洋环境等特点。在边际油田开发中采用柔性管道，可以显著降低工程建设及运营成本。
由于上述优点，柔性管材在我国海洋立管和边际油田领域已经逐步开始应用，例如流花11－1和陆丰13－1油田。在国外，柔性管道已经在陆地及浅水、深水和超深水区域得到了广泛的应用，可以实现长距离、超深水、多方向的输送油气资源。现在海洋立管约85％为柔性管。
随着海洋油气开发领域的不断加大，海洋柔性管的研发水平也在随之提高，上世纪60年代初海洋柔性管的铺设典型深度为20米，到了80年代铺设深度达到了100～400米，90年代末铺设深度可以达到1000米，而到了21世纪初，铺设水深已能达到1500～3000米的超深水域。如今海洋柔性管的设计、生产技术已经成熟，其工艺设计与开发也不断向着超深水方向进行。
柔性管材的设计生产工艺
柔性管采用多层复合材料制造，主要由保证液体密闭性的热塑性聚合物材料层以及螺旋结构缠绕的保证管材强度的扁钢组成。螺旋结构使得柔性管不仅能承受高压，还能保持弯曲特性，每一层相对独立、但又和其它层相互作用提供需要的结构抗力，使得每一条柔性管都可以达到不同的力学特性。
根据制作工艺，柔性管可分为非粘结性柔性管和粘结性柔性管。非粘结性柔性管由几个独立的层组成，层与层之间没有固定的连接，允许层相对位移，能更好地满足现场应用的特殊要求，因此广泛用于海洋立管和海底输油管。粘结性柔性管道制作过程需要硫化，其制造长度受到限制，所以常用于较短的工程应用，如漂浮管、跨管等。国外学者大多致力于非粘结柔性管的研究，并逐步形成柔性管的主流结构形式。
国外在非粘结性柔性管道的设计、制造及安装方面具有十分明显的优势。目前，海洋柔性复合管的设计、生产、安装、维护基本由国外公司垄断，主要包括法国的德西尼布（Technip）集团公司、英国油田服务公司（Wellstream）控股公司和丹麦NKTFlexibles公司。
法国Technip集团是世界上最主要的柔性复合管设计生产商，约占全球市场的75％，在法国、巴西、马来西亚建有制造基地，可年生产1060km高规格柔性复合管。
英国Wellstream成立于1983年，最近合并到CE公司，目前，在英国和巴西尼泰罗伊有制造工厂。年总生产能力为570千米。巴西石油在深海使用的软管60％来自此公司。目前，国外设计的非粘结性管设计最深水深为3000米，能承受最大压力137．94Mpa（20000psi），温度范围为－50摄氏～＋150摄氏度。最大直径507．9毫米（20英寸）。现在非粘结性柔性管道的发展越来越趋于成熟，应用范围也越来越广，向超深水、超高压、直径更大发展，同时生产厂家越来越多、市场竞争激烈，大公司都在致力于降低造价和成本。
国产柔性管势头喜人
目前，海上油田用输油输气柔性管道主要依赖国外生产厂家，不仅价格昂贵，而且随着时间的延长，柔性管道在使用过程中一旦出现意外，很难得到及时的修复，即便应急采办，也需要较长时间才能交货，严重影响油田的开发效率和效益。海洋石油管材必须走自主研发、制造之路，支持和保障我国大规模进军海洋石油勘探开发的需求。
我国在海洋柔性管研究、设计及制造领域与国际先进水平仍存在一定差距。虽然国内对于柔性管道研究起步较晚，但在设计制造等领域发展较快，已有大连理工大学、中国海洋大学等多所院校具有了设计研发能力，少数生产厂家在多年研发和尝试性生产基础上已具备了浅海工程应用的技术力量。其中，河北恒安泰油管有限公司研发的“高压复合柔性管”以其抗腐蚀、耐高温、承高压、不结垢、便施工的五大优越性广受业界青睐。（文/吴纯忠）