韓明良,滕瑤,王海冰,邵會良,丁曉冬
(煙臺中集來福士海洋工程有限公司,山東煙臺 264000)
隨著陸上油氣資源的日益枯竭,我國將加強深海水域的開發力度。在中央制定的“深?!睉鹇韵?,“裝備先行”成為中國開發南海的必然選擇。目前,我國的海洋工程裝備制造業產業規模約為300億元人民幣,約占世界市場份額的7%[1],雖在環渤海地區、長三角地區及珠三角地區初步形成了具有一定聚集度的海工裝備產業區,但是在深海方面,中國海工裝備企業的研發、設計水平與歐美國家相比還有較大差距,即使在最為擅長的制造環節,與韓國、新加坡等亞洲制造強國相比也處于弱勢。因此,我國急需突破深水關鍵技術,大力發展以海上油氣為代表的海上礦產資源開發關鍵裝備(如海洋鉆井平臺等)。
海洋工程的關鍵設備是海洋鉆井平臺,海洋鉆井平臺是海洋工程的最尖端技術設備。海洋鉆井平臺實質上包括三部分:船舶部分、定位部分和鉆井部分。由于造船工程師對鉆井部分還相對陌生,本文從最初的陸地鉆井設備開始,逐步介紹海洋鉆井與陸地鉆井的差異并以實例分析海洋鉆井平臺的特殊性設計。
目前,常規的陸地鉆井(圖1)主要采用旋轉鉆井方法,其主要工作原理是:利用鉆頭旋轉破碎巖石,形成井身;利用鉆柱將鉆頭送到井底;利用起升設備起下鉆柱;利用轉盤或井下動力鉆具帶動鉆柱和鉆頭旋轉;利用泥漿泵循環鉆井液帶出井底巖屑?!?br>