我超深水钻井平台将在南海投产可抵109级台风

老工人 · 发表于 2011-5-24 08:49

                                                                  “海洋石油981”的全景

      这座被命名为“海洋石油981”的钻井平台，最大作业水深3000米，最大钻井深度12000米，甲板面积相当于一个标准足球场，高度相当于45层高楼，是当今世界最先进的第六代超深水半潜式钻井装备，标志着中国油气资源的勘探开发正式向深海挺进。
　　上海外高桥船厂附近江面上，一座从船底到钻井架顶相当于45层高楼的庞然大物傲然矗立，似船非船、似塔非塔的造型格外引人注目，这就是中国首座3000米深水半潜式钻井平台。
　　昨天上午，这座60亿元巨资打造的钻井平台正式被命名为“海洋石油981”，并交付使用。中海油总公司高层透露，这座中国自主研发设计制造、被称为海洋工程“航空母舰”的“海洋石油981”即将出航，5月26日出东海调试，8月初正式交付，预计三季度在南海北部海域投入商业运营，这标志着中国油气资源的勘探开发正式向深海挺进，中国海洋油气开采吹响了由大陆架向深海进军的号角。
　　“定海神针”
　　可抵御200年一遇台风
　　迎着呼啸的江风，记者登上颇有些神秘的“海洋石油981”平台。唯恐大风将长外套卷进操作设备，一名女记者被勒令换上工装再参观，但风浪中，钻井平台稳如泰山，我们沿着陡仄的扶梯上上下下也没有感觉到一丝摇晃。
　　“这点风浪真是毛毛雨，‘海洋石油981’是按南海海域的恶劣海况设计，能抵御200年一遇的台风。”平台项目技术人员介绍。目前，一般监测到的强台风至多18级，也就是时速18海里，而“海洋石油981”能抵御的台风等级可以达到109级，即时速109海里。
　　“海洋石油981”平台在1500米以下水域可以锚泊定位，由专用拖船来运输长长的锚链。而在3000米水深范围，则采用目前世界海事组织最高等级的DPS3全动力定位，即在卫星定位基础上，电脑系统自动发出控制信号，改变推进螺旋桨的运转方向、转速来调节船位，灵活地向风浪相反方向侧身，使平台稳稳停泊在固定作业点。这种锚泊定位与动力定位组合优化的节能模式，在世界深水钻井平台还是首次使用，让“海洋石油981”成为惊涛骇浪中的“定海神针”，确保平台全天候作业。
　　六年磨一剑。作为中国海洋工程装备制造业标志性工程、国家科技重大专项标志性装备之一，“海洋石油981”从自主设计、自主建造到系统集成，总投资高达60亿元，由中国海洋石油总公司和中船集团共同打造，成为当今世界最先进的第六代超深水半潜式钻井平台，使我国深水油气资源的勘探开发能力和大型海洋装备建造水平一步跨入世界先进行列。而此前，世界范围内有能力设计、建造并完成深水钻井平台系统调试的国家还只有美国和挪威。
　　不同于通常意义上的轮船，“海洋石油981”由2个浮箱、4个立柱和上部箱形船体组成，甲板上矗立着高高的钻井架和两台起吊能力各100吨的大吊机，还有开阔的直升机停机坪。作业时，长达104米的浮箱将吃水下沉，水面上只能看到立柱托着上部船体构成一个大型海上平台。
　　“海洋石油981”自重超过3万吨，甲板面积相当于1个标准足球场；从船底到井架顶端高136米；最大作业水深3000米，钻井深度可达12000米；如果将平台作业点虚拟至北京上空，它四面散开的12个锚链将把北京六环都包括在内。
　　本月底，这座平台将由拖船牵引前往舟山群岛海域进行抛锚、安装推进螺旋桨、动力定位等试验，预计持续2个月左右。
　　五重安防
　　智能关断井口防井喷
　　“海洋石油981”为CCS(中国船级社)和ABS(美国船级社)双船籍。平台将用于南海深水油田的勘探钻井、生产钻井、完井和修井作业。
　　搭乘电梯进入“海洋石油981”内部，5层船舱如同一座迷宫。
　　舱内各种线缆密如蛛网，总长度超过650公里，相当于绕北京四环路10圈；船体搭载的9台高功率发电机，可满足一座20万人口的城市用电需求；洗衣房、医务室、卡拉OK厅、健身房、台球室、乒乓球台、咖啡间、餐厅一应俱全，平台上160名轮班工作的员工能有充分放松的休息港湾。
　　让中海油深感自豪的是，这座平台集纳了世界上最先进的自动化控制系统。司钻房内，一名外方技术人员正在调试价值50万美元的智能操纵椅。很难想象，深海中上万米深的油气勘探井，已经不需要人工作业，一系列精准无误的操控，就在这如同航空头等舱的座椅上，像打电脑游戏一样轻松完成。
　　“981这样的深海钻井平台，没有一个国家可以完全依赖自有技术完成。从采购费用上看，整个平台实现了40%的国产化率，其中钢材已经99%国产。”中海油副总经理周守为表示，平台由中海油总公司全额投资，并拥有该船型的自主知识产权。
　　海上油气开发风险无时不在。为了吸取BP公司墨西哥湾漏油事件的教训，“海洋石油981”在安全防控上重金投入，除工作区和生活区各设应对意外井喷事故的紧急关断阀、遥控声呐控制关断、水下机器人关断方式外，还增加了传感器感知全面失电、失压、流量超控紧急状况下智能关断井口的设计。目前，这一水下防喷系统的安全性改进已经申请专利。
　　普通情况下，为保持定位，平台上9个发电机组每天需要消耗100至150吨柴油作为燃料。如果碰上急风暴雨，柴油使用量将达到200吨。由于巨额的燃料需求，“海洋石油981”自身的油料舱容量达到4500吨，足以支撑发电机组使用30天左右。
　　粗略算来，这座平台每天仅燃油消耗就高达五六十万元，但这还只是其高昂运营费用的一部分。由于平台自身航行速度慢，每小时8海里即14公里左右，需要有专门的拖船；另外还需要配备供应柴油、淡水的供给船；作业时必须有守护船巡视防止人员落水……
　　“大型油气公司运营这样的平台，一天实际成本低则100万美元，高则150万美元。”中海油工程部总经理金晓剑透露，国际上3000米深水钻井平台日租金高达50万美元，而且全球只有20来个，几乎都是5年起租。通常，深水钻井平台服役期限超过50年，动态投资回收期为10至12年，但7年左右需要进行一次大改造以提升安全与技术性能。
　　此前，受制于深海石油作业的核心技术垄断，中国海洋石油开发基本局限于300米内的近海领域。“海洋石油981”的诞生，使中国终于跻身世界3000米深水开发俱乐部。未来，“海洋石油981”除在南海作业外，还可能进入东南亚、西非等无限制的深水海域进行勘探开发。
　　深水舰队
　　10年后再造海上大庆
　　深海已成为全球油气储量接替的重要区域。2000年以来全世界新增的油气发现中，大约70%油气新发现来自海上，其中深水区块的油气发现占全世界新增发现资源的50%左右。
　　“中国300米以上深水海域达70多万平方公里，相当于几十个渤海湾，各国经济专属区之外的深海则为全人类共有。”周守为介绍，南海油气资源初步预计达到350亿吨至500亿吨油气当量，号称第二个波斯湾，开发这片处女地必须打造专有的大型深海装备船队。
　　“海洋石油981”还只是中海油打造深海舰队迈出的第一步。
　　在南通，斥资30亿元建造的3000米级深水铺管船也即将交付，能在除北极外的全球海域作业。下一步，中海油还将实现从1000米以内到1500米、2000米、3000米平台的系列化，因为用3000米的钻杆打1000米的井成本太贵。在钻井装备之外，更为复杂的深海油气生产系统将加快发展，如水下采油树、浮式储油装置等。
　　去年，中海油油气产量首次突破5000万吨，相当于一个大庆油田的产量。到2020年，在保持近海海域5000万吨稳产基础上，中海油深海地区的油气产量也将达到4000万至5000万吨的规模，相当于再造一个海上大庆。
　　延伸阅读
　　中国南海每年
　　流失2000万吨油气
　　中国海油监事会主席宋恩来曾在接受《瞭望东方周刊》采访时说，目前中国在南海的油气开发一直限于南海北部陆坡，即北部湾中国海域及海南岛、雷州半岛近海。但在属于中国的海域，周边国家每年获得超过2000万吨油当量的油气资源。
　　此前在“十一五”期间，中国海油投资150亿元人民币装备深水船队，它将于2011年起陆续投入使用，其中最令人瞩目的是“海洋石油981”。虽然有声音认为，中国首次建造如此先进的深水平台，真正效果还有待观察。但宋恩来说，中国对于“海洋石油981”这样的设备很有信心。他表示，中国海油已有充分把握并决心大范围投入使用此类先进装备。而且，在中国的船坞中，仍在研制类似设备。“虽然现在说它能到3000米，但我们有信心再下1万米，达到13000米。”
　　从国际情况看，由300米到3000米水深需要近30年时间，但目前中国海油的计划是5到10年达到世界先进水平。
　　对于中国人开发南海深水区能力的担心，宋恩来很坦然。他说，目前在中国海域内开采油气的东南亚国家，技术能力尚不及中国，也都是与国际公司合作。如果中国下定决心开采南海深水石油，完全可以先沿用国际合作的办法。
　　由于海洋开发的技术难题，中国海油自上世纪80年代组建后就采取国际合作的方式，共同开发中国的海洋油气资源。从1983年中国海油与美国菲利浦斯石油公司签订首个在南海找油合同算起，到2008年底，中国海油共与21个国家的77家公司进行过合作，合作资金超过100亿美元。
　　一般情况下，由外国企业投资开发，中国海油代表中国无偿获得51%收益。不过中国海油相关负责人2010年接受媒体采访时表示，除“荔湾3-1”等深海油气田外，中国海油已经收回南海地区大多数油气田的权益。
　　相关新闻
　　首个深海气田“荔湾3-1”2013年输送天然气
　　昨天，中海油总公司表示，位于南海东部1500米深海区域的“荔湾3-1”气田正在进行开工前期准备，计划2013年投产，这将是我国第一个深海气田。
　　“荔湾3-1”气田探明储量为1000亿立方米至1500亿立方米，年产量可望达到50亿立方米至80亿立方米。该项目2009年初启动，预计投资规模60亿美元至100亿美元。中海油已经明确与和记黄埔旗下的哈斯基能源公司合作开发，后者将持有49%的股份。
　　根据双方签署的29/26区块石油合同，哈斯基将负责项目的深水作业部分，包括钻开发井和完井、水下设备和控制以及海底回接浅水平台。中海油将运营项目的浅水部分，包括一个浅水平台、约270公里的海底管线上岸以及陆上天然气处理厂。
　　据透露，“荔湾3-1”气田比较靠近大陆架，从深海开采出来的天然气先通过压力输送到200米水深的浅海区域，中海油将在此建立6万吨的油气处理平台，加压后再从海底管线上岸输送到华南地区。这条海底管线每年可输送120亿立方米天然气，陆地终端每年处理能力则达到200亿立方米。
　　六大首创技术
　　1、首次采用200年一遇的风浪参数加上南海内波作为设计条件，大大提高了平台抵御灾害能力。
　　2、首次采用3000米水深范围DPS3动力定位、1500米水深范围锚泊定位的组合定位系统，这是优化的节能模式。
　　3、首次突破半潜式平台可变载荷9000吨，为世界半潜式平台之最，大大提高了远海作业能力。
　　4、国内首次在成功研发世界顶级超高强度R5级锚链，引领国际规范的制定。同时为项目节约大量的费用，也为国内供货商走向世界提供了条件。
　　5、首次在船体的关键部位系统地安装了传感器监测系统，为研究半潜式平台的运动性能、关键结构应力分布、锚泊张力范围等建立了系统的海上科研平台，为我国在半潜式平台应用于深海的开发提供了更宝贵和更科学的设计依据。
　　6、首次采用了最先进的本质安全型水下防喷器系统，在紧急情况下可自动关闭井口，能有效防止类似墨西哥湾事故的发生。

      来源：北京日报

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