海洋工程国外市场及行业未来发展预测和投资前景分析

第一节 概述

1、人工岛建设情况

建造海上人工岛是人类利用海洋空间资源的一种形式。目前世界上已出现许多有着各种各样用途的人工岛。这些人工岛除了可作为交通场所（如机场、港口、桥隧）之外，还可作工业生产用地（如海上能源基地、油气钻井开采平台）、储藏地（如危险品仓库、石油储备基地）、娱乐场所（海上公园、游乐场、垂钓场）、废弃物处理场，甚至可在上面建造多功能的海上城市。美国人计划在墨西哥湾等海域建造数个面积为８平方千米的人工岛，用于建设石油加工厂。英国先在海上建筑人工岛。然后再开凿竖井，以彩掘海底煤炭。

2、隧道工程建设情况

直布罗陀海峡在欧洲西班牙和非洲摩洛哥之间。自1979年起，西、摩两国开始合作进行可行性研究。两国分别组织相应机构，在西班牙称SECEG，摩洛哥称SNED，迄今已开过多次国际会议，吸引全世界知名的桥梁、隧道公司和专家们提出不同方案。

直布罗陀海峡东西长约87km，南北宽窄不同，水深也不同，主要选线方案：东A线自西班牙的肯拿莱斯角（Pointe Cannals）到摩洛哥的锡尔莱斯角（Punta Cirles）（CC线）。这一海峡宽约14km，最大水深950m。西B线自帕洛马角（Punta Paloma）到马拉巴塔角（Punta Malabata）（PP线）。海峡宽约26km，最大水深300m。窄处水深，宽处水浅。桥梁方案在技术上十分困难。 隧道方案有半潜、沉管和深埋等方案。相比之下，桥梁与隧道结合方案的手段显示出其优越性，直布罗陀海峡的跨海工程，是目前世界上最为艰巨的工程项目。

亚洲和美洲之间只有一处相接近， 那就是介于俄罗斯杰日尼奥夫角与美国阿拉斯加之间的白令海峡。中间有两个大小达埃曼岛，大岛属俄罗斯，小岛属美国、亚洲侧峡宽34.5km，两岛外侧距离4.02km，美洲侧峡宽35.4km，总宽74.8km，水深约54m。1991年美国成立了一个东西两半球间白令海峡隧道和铁路集团（IBS TRG），是一个非赢利研究集团，提出以铁路隧道越过白令海峡，并连接美洲的铁路，直抵南美南端，连接亚洲、欧洲铁路并连通非洲好望角。这一通道若能实现，可以开发北半球的矿产、油气和其它自然资源，促进世界经济的发展。

3、世界跨海大桥建设情况

1）香港青马大桥

横跨青衣岛及马湾，全长2160米，主桥跨度也达1377米，两座吊塔，每座高206米，离海面62米，是全世界最长的行车、铁路两用吊桥。1992年，青马大桥开始建造，仅以五年时间完成，称得上是同类建筑中花最短时间。它与连接马湾、大屿山的汲水门大桥一起，像两道彩虹，成为香港新的观光景点。它的壮观恢宏的气势完全超越了美国的金门大桥

2）大贝尔特桥：位于丹麦哥本哈根，全长17.5公里，1998年竣工通车

3）厄尔松海峡桥：连接瑞典和丹麦，总长16公里，世界最长的公铁两用斜拉桥，2000年通车

4）巴林-沙特阿拉伯跨海大桥：位于波斯湾，全长25公里，一度为世界最长

5）联邦桥：位于加拿大，总长12.9公里，世界上最长的穿过冰覆盖水域的桥，1997年通车

6）日本濑户内海大桥：跨海距离9.6公里，连接本州与四周

第二节 亚洲地区主要国家市场概况

1、日本人工岛建设成绩显著

日本是世界上建造人工岛成绩最为显著的国家之一。战后50多年来，已向海洋索取土地达到200平方公里，相当于26个香港岛。其中最为著名的人工岛要数神户人工岛了，该岛位于神户市东南3公里、水深13米的海面上，建于1966～1988年，削平了神户西部的两座山峰，将 8000万立方米的土石填人海中，耗资达5300亿日元。该岛面积为436万平方米，有双层大桥与神户相连。岛上居民达2万多人，商店、学校、医院、邮局、博物馆、公园、体育馆、游泳池、污水处理场等各种设施齐全，有6000多户住宅，是一个名副其实的海洋城。岛上还有现代化的装卸码头，可同时停泊28艘万吨巨轮。日本还计划在21世纪建成"海洋通讯城市"，将容纳100万常住人口和50万流动人口。

2、日本海底隧道工程发展状况

日本是较早修建海底隧道的国家。20世纪40年代修建的关门海峡隧道是世界上最早的海峡隧道。二战后，日本曾一度停止了连接海峡的建设。1954年在本州、北海道之间的津轻海峡，因台风而导致1940名旅客及船员丧生，于是又开始了1940年就曾调查过的青函隧道的建设工作。

青函隧道主要通过第三纪火山堆积岩，部分火山岩透水性甚高。海峡宽约23km，水深达140m，隧道又在海床下100m，故总长达53.85km.该项目施工时间前后长达24年，于1988年竣工。以此为契机，日本及各国又提出了日韩海底隧道工程等构想。

日韩海底隧道从日本壹岐海峡（最短距离22km，最大水深60m），经东对马海峡（49km，水深120m），最后到西对马海峡（49km，水深200m）。经过十几年的勘察及方案设计，在日本侧已开挖试验斜井，了解地质地形状况。日韩隧道方案在土木工程史上遇到了未曾经历过的很深的海底施工操作方面的问题。有专家认为在这种情况下采用沉埋管隧道施工法的未知因素和风险要比采用山岭隧道和盾构隧道施工法少一些，希望通过采用海底油田所发展的海上作业平台，工作船上的操作技术，造船设施等去克服采用沉管法所涉及的最大困难。日韩隧道现仍处在勘测研究阶段。

3、日本长崎将建日本最大风能发电场

风力发电居日本国内第3位的日本风力开发公司决定在长崎县五岛列岛建设日本国内目前最大的风力发电站，发电规模为10万千瓦。该电站建成后，将通过敷设的海底输电线路向电力用量大的佐世保市供电。电站建设和敷设海底输电线路总投资约为260亿日元，预计2011年建成并投入运营。据称，当地有充沛的风力资源，该电站建成后，可以使这一自然能源得到有效的利用。

该电站将建在五岛列岛北部的宇久岛上。在岛上居民稀少区域设置50套发电规模各为2000千瓦的风力发电机。有关电站建设计划，日本风力开发公司近日向佐世保市长进行了通报。

4、韩国首尔斥资5亿元人民币建人工岛

2008年首尔市决定，将“Soul Flora联合体”（暂名）选定为汉江人工岛施工方。该联合体提出了由三座人工岛和水上乐园组成的主题为“汉江之花”的设计方案。

Soul Flora方面从08年7月起着手建设人工岛，并于09年5月开放一部分，正式开放要等到09年9月。

根据设计方案，人工岛借助浮力飘在水上，由多功能厅、楼顶花园和咖啡厅等组成。其中，第一岛（4700平方米）将建文化演出设施，第二岛（3200平方米）和第三岛（1200平方米）将分别建娱乐设施和水上运动设施。

该项目总投资将达600多亿韩元（约合5亿元人民币），是否收取门票将在项目竣工后确定。

第三节 欧洲地区主要国家市场概况

1、英国海底隧道工程发展状况

英国也是个岛国，已经在河流入海口、海湾、海峡建造了若干桥隧，还计划在苏格兰和赫布里底群岛、奥克尼群岛之间建设海底隧道。

英法海峡隧道是连接英格兰和法国，即英国和欧洲大陆之间的固定陆岛通道。英法海峡海面宽约37km，水深最深处约40m.在1972～1992年的20年间，海峡运输交通量增加了一倍，因而在英国和欧洲大陆之间建立更为方便、快捷的通道的需求是显而易见的。1984年两国协议修建固定式跨海工程。1985年10月在4个投标|考试-大|方案中，以海峡隧道（铁路加穿梭铁路车载汽车）方案中标。1987年7月29日正式动工，1993年12月完工移交，1994年5月正式运营。

英法海峡隧道由3条长51km的平行隧道组成，其中两条直径7.6m，供列车通行，称运行隧道；中间一条直径4.8m，供管理、维修等使用，称服务隧道。每隔375m设一条联络横通道，联通运行隧道和服务隧道。该项目采用成熟的先进技术，通过充分的地质工作找到理想的岩层，设计安全，较好地解决了某些特殊的工程技术问题。这一工程建成有力地推动了欧共体特别是英法之间的经济发展。隧道的开通填补了欧洲铁路网中短缺的一环，大大方便了欧洲各大城市之间的来往。当然，英法海峡隧道工程未能解决的问题仍有许多。

2、挪威海底隧道工程发展状况

挪威有较长的海岸线及大量的狭湾与岛屿，大多数人生活在海岸附近，因此修建了较多的海底隧道。70年代末以来已建成约20多座海底隧道，总长约13km，主要是公路隧道，其次是油/气管线隧道及输水隧洞，而且均采用钻爆法施工。比较著名的工程有：长3.4km的Tromsoysand公路隧道（深102m）；长3.8km的Trall沿海油/气管线引线隧道（深260m）；长5.6km的Hitra公路隧道（深275m）。近年，挪威还研究过许多可能实施的海底隧道，包括从挪威大陆到近海油田60km的一些隧道和通过深海峡底部的一条长45km的隧道，以及一些极具挑战性的工程，例如长132km，深630m的Hareid隧道。

挪威的海底隧道位于各种地质构造中，从典型的硬岩（如前寒武纪的片麻岩）到不坚实的千枚岩和质量不良的片岩和页岩。所有隧道均穿过海底明显的软弱地带。许多拟建的海底隧道经过了十多年的研究论证。挪威科学技术协会和工业研究基金（SINTEF）从1986年起进行了一项研究，总结与评价挪威海底隧道建设的经验。1986年至1989年主要是对海底隧道建设技术的发展水平进行评论，评论集中在3个问题上：前期勘测、隧道掘进的效果和岩石支护材料的性态。1988年至1991年研究集中2个方面：海底隧道的稳定性和海底隧道岩石覆盖层厚度的优选。显然，这项研究对挪威及其它国家和地区的海底隧道工程事业将产生积极影响，其进展值得关注。

3、丹麦海底隧道工程发展状况

丹麦是扼波罗的海通往北海口的岛国。由贾德兰（Jutland）半岛、富嫩（Funen）岛、蔡伦（Zealand）岛及其余小岛所组成，其主要海峡——大带海峡位于富嫩岛及蔡伦岛之间，峡宽18km，中有斯拔罗哥（Sprogo）小岛分海峡为东西两槽。西槽宽约6.6km，建以公铁预应力混凝土梁结构，桥跨110.4m.东槽宽约6.8km，公路用一联535+1624+535m的悬索桥及共计19孔193m的PC梁。铁路则从2条直径7.7m内径的海底隧道通过，长各约8km，东槽水深50m处，隧道埋深78m.该项目自50年代开始酝酿，1990年动工，1997年完成。丹麦大带海峡把丹麦和欧洲本土连接起来，从而使欧洲范围内几乎都能陆路相通。此外，丹麦和德国还设想通过海面下深约50m的一条长19km的铁路隧道或是一条桥隧组合来跨越两国之间的费马恩海峡。

4、法国兴建首座海上风力发电站

2005年9月14日，法国政府已正式批准兴建法国第一座海上风力发电站。

该电站将由21台风力发电机组构成，总发电能力为105兆瓦。电站将建在法国西海岸面对英吉利海峡的Seine Maritime距离海岸7公里、水深23米的地方，于2007年投入运行。

第四节 美洲地区主要国家市场概况

在超大型浮式海洋结构的研究方面。目前进行最广泛和深入的是日本和美国。美国Weidlinger设计院曾为纽约4号机场设计了FLAIR海上机场方案，面积达6平方公里(3600米×1680米)，包括滑行跑道2条，飞行跑道4条，能够满足包括13747大型客机在内的每小时100架次的起降要求。

美国从上世纪60年代就开始制定一系列建立海底军事基地计划，并逐个完成了“海底威慑计划”，“深潜系统计划”、“海床计划”、“深海技术计划”等等。譬如，美国设计的陀螺型“水下居住站”可供5人小分队在2000米深的海底完成持续20天的任务；建在佛罗里达的迈阿密东南50海里海底的“大西洋水下试验与评价中心”可供潜艇和水下武器试验使用。

随着海上油气资源的开发不断向深海发展以及其他深海资源开发的兴起，深海作业平台成为海洋工程界的热点之一。目前URSA张力腿平台的工作水深达1250米，但深水平台技术复杂，造价十分昂贵。美国在开发新型的深水平台，降低造价方面的研究工作处于前列。美国提出一种“新一代移动式海上钻井装置——带可回收重力基础的浮力腿平台”的设计方案。该结构具有良好的运动特性，建造简单，移动性好，兼具柱型浮标(SPAR)与张力腿平台的优点。该平台工作水深为915米的方案不包括上部设备的总造价为7500万-8500万美元，远低于同样功能的其他形式的平台。

在海底管线埋设、检测和维修技术方面，美国的海洋系统工程公司为AT&T研制的SCA-B号埋设机是一种ROV型(水中航行型)的埋设机。可在1850米深用喷水的方式埋设电缆至地下0．6米，可以取出埋深在1．2米以内的电缆，埋设电缆直径为300毫米。

第五节 当前行业存在的问题

1、海洋石油工程发展存在的主要问题

尽管我们在油田采出水处理方面取得了一些成果，但随着油田进入特高含水期，新的矛盾不断出现，新的难题需要解决，油田水系统面临着严峻的形势，受到前所未有的挑战，存在的主要问题是：

1）各油田都面临着注水和水处理设施老化，装备落后，效率较低，技术改造工作量较大，特别需要用先进的技术、先进的装备对系统进行升级换代的彻底改造，以提高油田水系统的水平。

2）运行成本高，特别是药剂用量大，药剂费用居高不下，与油田降本增效矛盾较大，影响到处理水质和系统保护。急需开发高效、多效、低成本的水处理剂。

3）腐蚀和结垢问题仍然是困扰油田水系统正常生产的严重问题。不少油田腐蚀问题没有得到根本解决，腐蚀十分严重，不仅影响油田的安全生产，而且维修量大，维修费用高。

4）关系油田水系统发展和提高的技术关键还待解决，如污泥的无害化处理及综合利用、含聚污水的回注和外排处理、高含盐采出水的处理利用、处理设备的高效化、加强油田水化学研究等。

2、海洋工程存在这一定的污染问题

由于世界海洋经济的迅猛增长，海上工业活动日益频繁，特别是海上石油开发高潮迭起。海洋开发活动在为人类带来巨大的能源和财富的同时，也对海洋环境造成了很大的影响，产生了很多问题，包括：深海底资源开发对周围环境的影响，海洋运输石油管道，运油船舶对海域的污染等。

3、人才缺乏

我国目前的海洋科技与工程面临科技和管理的落后、技术含量低、海洋科技投入不足、缺乏足够数量的优秀海洋科技人才。而且现有专业人才退休、老化普遍存在。

第六节 行业未来发展预测分析

21世纪是建筑膨胀的世纪，据最新资料预计，当今世界人口60亿，到2030年将达到87亿，而我国目前人口12.5亿，到2030年按计划生育将上升为16亿；又据统计世界100万人口城市的数量从1900年的11个，到1990年增加到105个，预计21世纪头15年将达到248个。人口的增加，百万城市数量扩大，要满足人类衣、食、住、行势必要比现代建造更多的城市和建筑。当前我国政府已多次颁布保护耕地，励行减少浪费非农业用地等一系列政策法令。地球只有一个，各国的国土又基本界定，建筑总不能长期与“民以食为天”争地啊!必须寻求开拓新的建筑空间。

地球陆地面积只占地球表面的1/3，而2/3的面积是水域，按目前世界人口发展的速度，人类的生活空间将无立足之地，这不是危言耸听，必须未雨筹谋，无疑海洋是建筑延伸开发必争之地。建筑往海洋发展，可以有：移山填海，围海造地：架设人工岛。例如日本贺顺港用钛金建造了生活区、工厂区供12万人生活工作的海上人工岛。此法对生态环境影响不大；水中潜置式。当今多限于科学研究、防空、旅游及文化娱乐业，造价昂贵。以上可以看出，现在已经向海洋要地迈开了第一步。21世纪将是沿海各国向海洋争地的年代。海洋工程将快速的发展。

第七节 行业投资前景分析

我国海洋工程兴起投资建造热潮从钻井设备和采油设备的生产商来看，大多数都是日本、韩国、新加坡的船企；从设计商来看主要是美国、挪威、荷兰；在承包商方面主要是美国。我们在海洋工程设计、建造、承包等方面的实力均还比较薄弱，而且建造的订单量也不算太多。但是，海洋工程行业的高利润绝对是一个值得深挖的“金矿”，对船舶工业来说，海洋工程未来发展的空间还相当大。其投资前景看好。
 

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