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(dāng)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場大小，從船底到鉆井架頂相當(dāng)于45層的高樓，電纜總長度相當(dāng)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(dá)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(shè)計(jì)制造的3000米深水鉆井平臺(tái)——“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(tái)在我國南海的深水區(qū)正式開鉆，標(biāo)志著中國海洋石油工業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了深海作業(yè)的新時(shí)代。

意義重大 影響深遠(yuǎn)

作為中國海洋工程裝備制造業(yè)標(biāo)志性工程、國家科技重大專項(xiàng)標(biāo)志性裝備之一，“海洋石油981”從自主設(shè)計(jì)、自主建造到系統(tǒng)集成，總投資高達(dá)60億元，成為當(dāng)今世界最先進(jìn)的第六代超深水半潛式鉆井平臺(tái)，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(jìn)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(lǐng)域，深水鉆井平臺(tái)是石油公司實(shí)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(jìn)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(jìn)海洋強(qiáng)國戰(zhàn)略做出新貢獻(xiàn)。

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

“海洋石油981”的開鉆標(biāo)志著中國海洋石油工業(yè)正式挺進(jìn)深海，對我國深水油氣開發(fā)、維護(hù)海洋權(quán)益具有重要意義。在經(jīng)濟(jì)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(yīng)的重要接替區(qū)。在當(dāng)前海洋權(quán)益爭奪日益復(fù)雜的形勢下，作為我國海洋石油工業(yè)的“國家隊(duì)”，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(dòng)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(quán)，切實(shí)維護(hù)國家海洋資源權(quán)益。

“海洋石油981”作業(yè)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化數(shù)字化，不像以前靠工人抬扛鉆桿，現(xiàn)在整個(gè)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(yuǎn)高/攝

大型深水裝備是“流動(dòng)的國土”，是大力推進(jìn)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(shí)施南海深水海洋石油開發(fā)戰(zhàn)略，在2020年實(shí)現(xiàn)“深水大慶”目標(biāo)的重點(diǎn)配套項(xiàng)目之一，同時(shí)也是中國繼1983年成功自主開發(fā)“勘探三號(hào)”第三代半潛式鉆井平臺(tái)后，時(shí)隔約20年再斥巨資設(shè)計(jì)建造的最新一代深水半潛式鉆井平臺(tái)。

“海洋石油981”整合了全球一流的設(shè)計(jì)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(tái)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(jì)元。

海洋工程是能源工業(yè)和船舶工業(yè)的重要結(jié)合點(diǎn)，3000米深水半潛式鉆井平臺(tái)是中國海洋石油工業(yè)和船舶工業(yè)的標(biāo)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(jìn)行列，對于實(shí)現(xiàn)國家能源戰(zhàn)略、維護(hù)國家權(quán)益等都具有重要的戰(zhàn)略意義。

“海洋石油981”首鉆成功，標(biāo)志著我國海洋石油工業(yè)的“深水戰(zhàn)略”邁出了實(shí)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(gè)國家對海洋的希望。

“海洋石油981”鉆井平臺(tái)的詳細(xì)設(shè)計(jì)和建造在國內(nèi)進(jìn)行，重要專項(xiàng)課題的研究為項(xiàng)目順利實(shí)施提供了技術(shù)支持和保障。

“鉆井平臺(tái)按照南海海況設(shè)計(jì)；選用大馬力推進(jìn)器及DP3動(dòng)力定位系統(tǒng)，可在45海里/小時(shí)的風(fēng)速下正常作業(yè)，在109海里/小時(shí)的風(fēng)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(shù)和資源的產(chǎn)物，是中國海油和國內(nèi)外十多家機(jī)構(gòu)之間精誠合作的重要見證，也帶動(dòng)了民族制造業(yè)和冶金業(yè)等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，40%的國產(chǎn)化率讓一些國內(nèi)企業(yè)進(jìn)入全球一流行業(yè)。

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

—首次采用200年一遇的風(fēng)浪參數(shù)加上南海內(nèi)波作為設(shè)計(jì)條件，大大提高了平臺(tái)抵御災(zāi)害能力。

—首次采用3000米水深范圍DPS3動(dòng)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(tái)可變載荷9000噸，為世界半潛式平臺(tái)之最，大大提高了遠(yuǎn)海作業(yè)能力。

—國內(nèi)首次在成功研發(fā)世界頂級超高強(qiáng)度R5級錨鏈，引領(lǐng)國際規(guī)范的制定。同時(shí)為項(xiàng)目節(jié)約大量的費(fèi)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(guān)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(tái)的運(yùn)動(dòng)性能、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布、錨泊張力范圍等建立了系統(tǒng)的海上科研平臺(tái)，為我國在半潛式平臺(tái)應(yīng)用于深海的開發(fā)提供了更寶貴和更科學(xué)的設(shè)計(jì)依據(jù)。

—首次采用了最先進(jìn)的本質(zhì)安全型水下防噴器系統(tǒng)，在緊急情況下可自動(dòng)關(guān)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(tái)集世界先進(jìn)技術(shù)于一身，需要整合國際上的先進(jìn)技術(shù)和裝備才能建成。這類平臺(tái)的設(shè)計(jì)建造，以前一直被發(fā)達(dá)國家壟斷。業(yè)內(nèi)認(rèn)為，“海洋石油981”的成功建造填補(bǔ)了我國在深水鉆井特大型裝備項(xiàng)目上的空白，也在歐美日韓等發(fā)達(dá)國家占據(jù)主導(dǎo)地位的尖端海洋工程裝備領(lǐng)域打開了一個(gè)突破口。

安全，為深水旗艦保駕護(hù)航。由于墨西哥灣“深水地平線”鉆井平臺(tái)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(shè)計(jì)制造的攻關(guān)重點(diǎn)。

俗話說“無風(fēng)三尺浪”，南海自古多風(fēng)浪。為使“海洋石油981”深水鉆井平臺(tái)在這片臺(tái)風(fēng)頻發(fā)、海況惡劣的海域安全地站穩(wěn)腳跟，平臺(tái)的多項(xiàng)安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是針對南海極端惡劣環(huán)境“量身定做”的，同時(shí)平臺(tái)擁有強(qiáng)大的DP（動(dòng)力定位）系統(tǒng)，使“海洋石油981”作業(yè)時(shí)能立得住，臺(tái)風(fēng)來襲時(shí)能躲得開。

“海洋石油981”鉆井平臺(tái)擁有先進(jìn)的防噴器配置，可以進(jìn)行人工關(guān)斷、遙控關(guān)斷和水下機(jī)器人關(guān)斷。同時(shí)，防噴器設(shè)有儲(chǔ)能器，其儲(chǔ)存的能量能夠保障防噴器一旦失去電、液信號(hào)，就能夠自動(dòng)關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全之目的。

在防溢油的軟硬件制度建設(shè)方面，“海洋石油981”的防溢油設(shè)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(tái)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(chǔ)存；同時(shí)，平臺(tái)鉆井作業(yè)過程中產(chǎn)生的巖屑等廢棄物都將通過運(yùn)輸船運(yùn)回陸上處理廠進(jìn)行處理。

深水艦隊(duì) 日漸形成

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

此前，受制于深海石油作業(yè)的核心技術(shù)壟斷，中國海洋石油開發(fā)基本局限于300米內(nèi)的近海領(lǐng)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(jìn)入東南亞、西非等無限制的深水海域進(jìn)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(shí)現(xiàn)從1000米以內(nèi)到1500米、2000米、3000米平臺(tái)的系列化。在鉆井裝備之外，更為復(fù)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(chǔ)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(dú)立的深水油氣勘探開發(fā)能力。我國成為第一個(gè)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(tái)，多數(shù)從美國、挪威等國的公司租用，日租金高達(dá)50萬-65萬美元。

目前，中國海油以“海洋石油981”平臺(tái)為核心，打造了以“五型六艦”為主體的聯(lián)合艦隊(duì)，開啟了中國開采深海油氣的新時(shí)代。除“海洋石油981”外，這支艦隊(duì)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(jìn)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(duì)”的成員，都由中國海油自主研發(fā)，在中國制造，設(shè)計(jì)過程都由國內(nèi)的船舶設(shè)計(jì)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(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。