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揭秘“海洋石油981深水工程”

2012-05-22 09:24
吃瓜天狼
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  5月9日,“海洋石油981”深水钻井平台在南海成功开钻,引发国内国际舆论高度关注。

  这座由中国自主设计建造的首座3000米深水钻井平台,目前正在南海东部珠江口盆地的荔湾6—1区块,距离香港东南320公里,在中国的专属经济区范围内。距离黄岩岛尚远。之前,国内从事深海石油开采的钻井平台,大多数从美国、挪威等国的公司租用,日租金高达50万至65万美元。中国自己造出了“981”,最大作业水深3000米,钻井深度可达10000米,“到南海任何一处都不怕。”

  “981”的开钻目标,是荔湾6—1区块的第一口探井,深1500米。与目前海上油井集中、“风平浪静”的墨西哥湾海域相比,南海风浪大、台风多,参与“981”建造的工程师告诉记者:“南海的海况,是全世界最恶劣的海域之一。”

  远远望去,“981”是个长方形平台,四个立柱下“踩”这两个船体,半潜于海面。平台长114米,宽89米,甲板面积类似于一个标准足球场,甲板室顶部配备有直升机起降平台。在平台上工作的石油工人,每28天才能够乘直升飞机回陆地倒班,工作时间从早6点到晚6点。“981”于2008年4月在上海外高桥造船有限公司开工建设。2011年12月,平台交付使用。外高桥造船公司的不少技术人员,在平台尚未正式投入使用之前,就在上面工作过100多天。

  据技术人员易国伟描述,“981”上的操作系统,基本实现电子化、集成化和网络化。比如所有控制按钮以及监控数据,都集成到了控制室的控制摇杆和触摸屏上,在平台上操纵复杂的钻井系统,乍一看,可能会与玩电子游戏相似。而“981”最关键的部件之一,便是位于船体最下方,分列4个角落的8个螺旋桨。在电脑控制系统精确的分析计算下,螺旋桨各方位恰当运转,才使得钻井平台不会“随波逐流”。据外高桥造船公司海工项目部的刘耀阳介绍,即使任何两个螺旋桨失效,平台也会在其它螺旋桨的“借力补力”下,正常运转.不仅是螺旋桨,“981”的先进之处,在于平台各部分的电路、网络、通信、冷却管、通风管道,都有单独的备用系统,且互不影响,某一部分出现障碍,甚至进水、失火,都不会影响整个平台的运行。

  外高桥造船公司海工设计所电气室主任袁飞晖告诉记者:如此自动化的系统,都得益于精密的电脑控制,平台任何部位的问题,都可以在中央控制室远程控制。另外,“981”平台还采用了12根长达1500米的高强度轻质锚链,作业水深小于1500米时可以采用全锚泊定位,大大节省燃油,在3000米水深海区则开启动力定位系统,此二位一体的组合定位系统在国际上没有先例。也正是这套定位系统和自动化操控系统确保了“981”全天候作业,为惊涛骇浪中的“981”赢来了“定海神针”的美誉。

  在设计建造“981”技术人员看来,最重要的收获是“摸着石头过河”,第一次有了整合、设计、采购、调试最先进深水钻井平台的经验。虽然,“981”采用了美国公司的ExD系统平台设计,并加以改进,核心技术设备大多进口。但大量的“详细设计”,比如钻井包的搭建、备用设备的设置、平台各部分的安全分割,都出自外高桥造船公司及合作团队之手。

  没造过,给了散件摸索着组装。“981”造了将近4年,单是船厂交给“981”平台经理邓明川的设备资料,就超过一吨重。去年,“981”在舟山进行最后的海上安装、完工调试和试航,其间经历了两场台风,这让刘耀阳和团队中不少人成了气象专家,如今他们还津津乐道于当时的台风轨迹预测和“撤与不撤”的纠结。

  最后,“981”为了取得“第三代动力定位”的认定,请来国际第三方做“失效模式影响分析”(FMEA)。说白了,就是“搞破坏”。检测员按照程序在“平台模拟打井”的时候,突然切掉A区域电源,或是瘫痪B区域的通信网络,有时候还有让C区域出现火警,风机、冷却系统失灵等,以此检测动力定位系统的稳定性。这让调试技术员支贞印象深刻,虽然“981”一个星期就通过了检验,但支贞和同事们为此做了数百次调试和准备……

  “有了这样的经验后,我们的水平就和国外主要的海洋工程总承包商很接近了。”刘耀阳说。若再造一次,可以设想到的是,完成建设任务的时间将更快。同时,国产化率在40%的基础上也将进一步提高,不仅仅是梯子、扶手、栏杆、水密门,还会有更多的国内承包商参与设计建造,带动国内船舶配套制造产业的能力升级。

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