深海旗艦：“海洋石油981”

□ 文/本刊記者 由然

自重超過3萬噸，甲板面積相當于一個標準足球場大小，從船底到鉆井架頂相當于45層的高樓，電纜總長度相當于上海至北京的直線距離，最大作業(yè)水深3000米，鉆井深度可達10，000米……這座矗立在中國南海海域的龐然大物，就是被稱為海洋工程“航空母艦”、中國自主研發(fā)設計制造的3000米深水鉆井平臺——“海洋石油981”。

2012年5月9日，隨著“海洋石油981”深水半潛式鉆井平臺在我國南海的深水區(qū)正式開鉆，標志著中國海洋石油工業(yè)的發(fā)展進入了深海作業(yè)的新時代。

意義重大 影響深遠

作為中國海洋工程裝備制造業(yè)標志性工程、國家科技重大專項標志性裝備之一，“海洋石油981”從自主設計、自主建造到系統(tǒng)集成，總投資高達60億元，成為當今世界最先進的第六代超深水半潛式鉆井平臺，使我國深水油氣資源的勘探開發(fā)能力和大型海洋裝備建造水平大步跨入世界先進行列。

“海洋石油981”的成功建成和順利開鉆，是我國海洋石油工業(yè)發(fā)展史上的重大事件，是海洋油氣勘探開發(fā)由淺水邁向深水的重要里程碑。

海洋是全球油氣產(chǎn)業(yè)的重要接替區(qū)，深水是世界石油工業(yè)激烈競爭的重要領域，深水鉆井平臺是石油公司實施“深水戰(zhàn)略”的重要載體。“海洋石油981”開啟了中國海油正式挺進深海的新征程，拓展了我國石油工業(yè)發(fā)展的新空間，必將為保障我國能源安全、推進海洋強國戰(zhàn)略做出新貢獻。

“海洋石油981”深水半潛式鉆井平臺具有鉆井、完井及修井作業(yè)等多項功能，最大作業(yè)水深3000米，鉆井深度可達10，000米，是當今世界最先進的鉆井平臺之一，也是由我國自主設計和建造的首臺第六代深水鉆井裝備。

“海洋石油981”的開鉆標志著中國海洋石油工業(yè)正式挺進深海，對我國深水油氣開發(fā)、維護海洋權益具有重要意義。在經(jīng)濟日益全球化、中國石油對外依存度日益提高的今天，海洋已經(jīng)成為中國拓展發(fā)展空間的重要命脈，也成為中國油氣資源供應的重要接替區(qū)。在當前海洋權益爭奪日益復雜的形勢下，作為我國海洋石油工業(yè)的“國家隊”，中國海油加快深水油氣資源勘探開發(fā)的步伐不斷加快。以“海洋石油981”為代表的大型深水裝備就是一座座“流動的國土”，這些深水裝備既可以開發(fā)深水資源,也可以通過資源開發(fā)的方式宣示國家主權，切實維護國家海洋資源權益。

“海洋石油981”作業(yè)實現(xiàn)了自動化數(shù)字化，不像以前靠工人抬扛鉆桿，現(xiàn)在整個作業(yè)操作完全靠司鉆通過智能操作椅控制抓手來完成。張遠高/攝

大型深水裝備是“流動的國土”，是大力推進海洋石油工業(yè)跨越發(fā)展的“戰(zhàn)略利器”。深水利器“海洋石油981”，是中國實施南海深水海洋石油開發(fā)戰(zhàn)略，在2020年實現(xiàn)“深水大慶”目標的重點配套項目之一，同時也是中國繼1983年成功自主開發(fā)“勘探三號”第三代半潛式鉆井平臺后，時隔約20年再斥巨資設計建造的最新一代深水半潛式鉆井平臺。

“海洋石油981”整合了全球一流的設計理念和一流的裝備，為CCS（中國船級社）和ABS（美國船級社）雙船籍。平臺用于南海深水油田的勘探鉆井、生產(chǎn)鉆井、完井和修井作業(yè)后，將開啟我國深海大洋油氣資源開發(fā)的新紀元。

海洋工程是能源工業(yè)和船舶工業(yè)的重要結合點，3000米深水半潛式鉆井平臺是中國海洋石油工業(yè)和船舶工業(yè)的標志性工程，它使中國深水油氣資源的勘探開發(fā)能力和大型海洋工程裝備建造水平跨入世界先進行列，對于實現(xiàn)國家能源戰(zhàn)略、維護國家權益等都具有重要的戰(zhàn)略意義。

“海洋石油981”首鉆成功，標志著我國海洋石油工業(yè)的“深水戰(zhàn)略”邁出了實質(zhì)性步伐。

自主創(chuàng)新 尋求突破

“海洋石油981”巨輪啟航，寄托了一個國家對海洋的希望。

“海洋石油981”鉆井平臺的詳細設計和建造在國內(nèi)進行，重要專項課題的研究為項目順利實施提供了技術支持和保障。

“鉆井平臺按照南海海況設計；選用大馬力推進器及DP3動力定位系統(tǒng)，可在45海里/小時的風速下正常作業(yè)，在109海里/小時的風速下生存；1500米水深內(nèi)可使用錨泊定位，甲板最大可變載荷為9000噸。”

“海洋石油981”是中國海油發(fā)揮集成創(chuàng)新優(yōu)勢，依靠合作整合全球技術和資源的產(chǎn)物，是中國海油和國內(nèi)外十多家機構之間精誠合作的重要見證，也帶動了民族制造業(yè)和冶金業(yè)等相關行業(yè)的發(fā)展，40%的國產(chǎn)化率讓一些國內(nèi)企業(yè)進入全球一流行業(yè)。

舉世矚目的6項首創(chuàng)技術，彰顯了“海洋石油981”的歷史地位。

—首次采用200年一遇的風浪參數(shù)加上南海內(nèi)波作為設計條件，大大提高了平臺抵御災害能力。

—首次采用3000米水深范圍DPS3動力定位、1500米水深范圍錨泊定位的組合定位系統(tǒng)，這是優(yōu)化的節(jié)能模式。

—首次突破半潛式平臺可變載荷9000噸，為世界半潛式平臺之最，大大提高了遠海作業(yè)能力。

—國內(nèi)首次在成功研發(fā)世界頂級超高強度R5級錨鏈，引領國際規(guī)范的制定。同時為項目節(jié)約大量的費用，也為國內(nèi)供貨商走向世界提供了條件。

—首次在船體的關鍵部位系統(tǒng)地安裝了傳感器監(jiān)測系統(tǒng)，為研究半潛式平臺的運動性能、關鍵結構應力分布、錨泊張力范圍等建立了系統(tǒng)的海上科研平臺，為我國在半潛式平臺應用于深海的開發(fā)提供了更寶貴和更科學的設計依據(jù)。

—首次采用了最先進的本質(zhì)安全型水下防噴器系統(tǒng)，在緊急情況下可自動關閉井口，能有效防止類似墨西哥灣事故的發(fā)生。

深水鉆井平臺集世界先進技術于一身，需要整合國際上的先進技術和裝備才能建成。這類平臺的設計建造，以前一直被發(fā)達國家壟斷。業(yè)內(nèi)認為，“海洋石油981”的成功建造填補了我國在深水鉆井特大型裝備項目上的空白，也在歐美日韓等發(fā)達國家占據(jù)主導地位的尖端海洋工程裝備領域打開了一個突破口。

安全，為深水旗艦保駕護航。由于墨西哥灣“深水地平線”鉆井平臺的前車之鑒，深水作業(yè)的安全問題也成為了“海洋石油981”設計制造的攻關重點。

俗話說“無風三尺浪”，南海自古多風浪。為使“海洋石油981”深水鉆井平臺在這片臺風頻發(fā)、海況惡劣的海域安全地站穩(wěn)腳跟，平臺的多項安全設計標準是針對南海極端惡劣環(huán)境“量身定做”的，同時平臺擁有強大的DP（動力定位）系統(tǒng)，使“海洋石油981”作業(yè)時能立得住，臺風來襲時能躲得開。

“海洋石油981”鉆井平臺擁有先進的防噴器配置，可以進行人工關斷、遙控關斷和水下機器人關斷。同時，防噴器設有儲能器，其儲存的能量能夠保障防噴器一旦失去電、液信號，就能夠自動關斷，實現(xiàn)本質(zhì)安全之目的。

在防溢油的軟硬件制度建設方面，“海洋石油981”的防溢油設備配置是按照IMO（國際海事組織）的規(guī)范、中國海事局的要求來配置的，一旦平臺本身出現(xiàn)油水泄漏，泄漏的油水都將被通過管線回收到污油、污水灌內(nèi)儲存；同時，平臺鉆井作業(yè)過程中產(chǎn)生的巖屑等廢棄物都將通過運輸船運回陸上處理廠進行處理。

深水艦隊 日漸形成

“海洋石油981”上的操作系統(tǒng)，基本實現(xiàn)電子化、集成化和網(wǎng)絡化。然而，“海洋石油981”還只是中國海油打造深海艦隊邁出的第一步。

此前，受制于深海石油作業(yè)的核心技術壟斷，中國海洋石油開發(fā)基本局限于300米內(nèi)的近海領域。“海洋石油981”的誕生，使中國終于躋身世界3000米深水開發(fā)俱樂部。未來，“海洋石油981”除在南海作業(yè)外，還可能進入東南亞、西非等無限制的深水海域進行勘探開發(fā)。

在南通，斥資30億元建造的3000米級深水鋪管船，能在除北極外的全球海域作業(yè)。下一步，中國海油還將實現(xiàn)從1000米以內(nèi)到1500米、2000米、3000米平臺的系列化。在鉆井裝備之外，更為復雜的深海油氣生產(chǎn)系統(tǒng)將加快發(fā)展，如水下采油樹、浮式儲油裝置等。

“海洋石油981”的建成并正式開鉆，表明中國已經(jīng)擁有獨立的深水油氣勘探開發(fā)能力。我國成為第一個在南海自營勘探開發(fā)深水油氣資源的國家。之前，國內(nèi)從事深海石油開采的鉆井平臺，多數(shù)從美國、挪威等國的公司租用，日租金高達50萬-65萬美元。

目前，中國海油以“海洋石油981”平臺為核心，打造了以“五型六艦”為主體的聯(lián)合艦隊，開啟了中國開采深海油氣的新時代。除“海洋石油981”外，這支艦隊還有我國自主建造的第一艘深水物探船“海洋石油720”，可拖帶12條8000米電纜，進行海上三維地震采集作業(yè)；一艘“海洋石油708”，是全球首艘集鉆井、水上工程、勘探功能于一體的3000米深水工程勘探船；“海洋石油681/682”，是兩艘為“981”量身打造的深水大馬力工程船；以及目前正在南海施工作業(yè)的“海洋石油201”深水管起重船，能在除了北極之外的全球無限航區(qū)作業(yè)。

這些“深水艦隊”的成員，都由中國海油自主研發(fā)，在中國制造，設計過程都由國內(nèi)的船舶設計部門參與，制造總包商都是中國造船企業(yè)，為我國自營勘探開發(fā)深水油氣資源奠定了堅實基礎。