重大装备

深水新星 缘何堪称最先进?
——实地探访深水钻井装备“海洋石油982”
发布日期:2017-09-18 浏览次数: 信息来源:中国海洋石油报 字号:[ ]
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图片由“海洋石油982”接船项目组提供。

中国海油自主投资建造的第六代半潜式深水钻井平台“海洋石油982”即将出海试航,近期交付。

与知名度极高的“海洋石油981”一样,“海洋石油982”尚未交付就倍受关注。对于大家关注的拥有“海洋石油981”为何要建“海洋石油982”?为什么说她是当前世界最先进的第六代半潜式深水钻井平台之一?本报记者进行实地探访揭密。

解惑1:拥有“981”,为何要建“982”?

“建造‘海洋石油982’,是为了进一步提升中国海油在深水海域的油气钻探能力。”中海油服“海洋石油982”监造项目副经理黎剑波开门见山地说。

他介绍,南海油气资源丰富,占我国油气总资源量的1/3,而这些油气70%蕴藏于深海。开发这些深海油气,深水钻井装备必不可少。

“从世界范围看,全球海洋油气资源同样很丰富。石油界将海域按深浅划分为浅海(水深不足500米)、深水(水深超过500米)和超深水(水深超过1500米),从浅海走向深水,是海洋油气勘探开发的趋势。”

因此,自2006年起,中国海油组织国内百余家单位,组建了研究、设计、建造、调试和运营一体化团队,成功建造了我国首座超深水半潜式钻井平台“海洋石油981”。随后几年,中国海油又通过新建、购买、租赁等方式进一步强化深水钻井装备实力,目前已拥有7座深水半潜式钻井平台。其中“海洋石油981”作业水深达3000米,“兴旺”号、“南海九号”作业水深达1500米,“南海八号”、“先锋”号、“进取”号、“创新”号作业水深达750米。

“近年来,为积极响应‘建设海洋强国’战略和‘一带一路’倡议,中国海油正大力推进中国特色国际一流能源公司建设,这需要进一步完善深水钻井高端装备梯队,提升开发南海深水油气资源能力,具备在全球油气勘探开发领域较强的竞争力。基于此,2013年中国海油旗下的中海油服与大船重工签订合同,建造‘海洋石油982’’。”

“‘海洋石油982’,9代表钻井平台,8代表深水,2表示中国海油在国内自主投资建造的第二艘第六代半潜式深水钻井平台。”黎剑波说。

通讯员 林上富 制图

解惑2:新起点上,用怎样的标准建造“982”?

据黎剑波介绍,“海洋石油982”设计阶段就充分借鉴“海洋石油981”“兴旺”号等深水半潜式钻井平台的设计、建造及运营经验,综合权衡经济、性能、安全等各种因素,力求实现最高性价比。

首先体现在船型选择上。选定船型先要确定作业水深,从500米到3000米水深,世界著名设计公司的船型库里有许多船型,但具体选哪种,需综合考虑技术、成本、市场等各种因素。

“最初出于市场考虑,我们想根据全世界油气主产区海域的水深来定‘海洋石油982’的作业水深,但要确定这个数据,又需查找许多资料,难度很大。我们多方努力,统计出世界油气主产区水深多在1500米水深以下,国内未来规划产区的水深也大多在1500米覆盖范围,由此确定‘海洋石油982’作业水深为1500米。”

确定水深之后,另一个重要参数——环境条件也需敲定。环境条件必须覆盖目标海域,特别是南海。但南海少部分区域风浪流参数非常高,如果全覆盖,“海洋石油982”造价势必很高,不经济;覆盖太小,作业范围又受限。为确定最合适的风浪流条件参数,中海油服邀请独立第三方分析论证,多次召开专家会,同时邀请国家气象局展开专项的气象分析,最终选择了一组能够覆盖南海90%海域的气象环境参数。

“此外,我们还详细研究了当前国际深水钻井平台的建造最高标准及国际海洋钻探的最新规范要求,并体现在设计中。”黎剑波说,“经反复论证,最终确定在‘兴旺’号船型的基础上进行改进与创新,以此作为‘海洋石油982’的船型。具体讲,‘海洋石油982’采用A5000船型,主体为双浮箱、四立柱、箱型结构。”

解惑3:建成的“982”与其他深水钻井平台有何异同?

2014年7月,“海洋石油982”在大连开工建造,2017年4月出坞。“相比而言,‘海洋石油981’‘海洋石油982’‘兴旺’号等深水半潜式钻井平台各有特点和长处。但总体来说,由于选择了当前最新船型,因而‘海洋石油982’更经济、更人性化。”“海洋石油982”接船项目组经理杨金刚说。

从基本参数上看,“海洋石油982”比“海洋石油981”体积小:“海洋石油981”船长114.07米、宽78.68米,井架高137米,甲板可变载荷9000吨;“海洋石油982”船长104.5米、宽70.5米、井架高105.8米,甲板可变载荷5000吨。由于体积小,“海洋石油982”造价比“海洋石油981”减少1/3,得益于此,后期设备折旧费的相对减少,有利于作业成本的降低。由于船型相同,“海洋石油982”与“兴旺”号体积相当。

从操作性能看,“海洋石油982”最大作业水深1500米,最大钻井深度9144米;而“海洋石油981”最大作业水深3000米,最大钻井深度10000米;“兴旺”号最大作业水深也是1500米,最大钻井深度7500米。但由于“兴旺”号采用挪威北海的寒带作业设计,整个系统有加热保温系统,井架有挡风设计,因而其更适应在挪威、北海等寒冷地区作业。“海洋石油981”“海洋石油982”作业区域主要是在南海。

从装机容量看,“海洋石油982”总装机容量较“兴旺”号等同类型平台增加20%以上,可携带绝大部分钻井工具和材料,满足至少一口井钻井作业的全部物资需求。

“海洋石油982”更人性化,比如过道宽、能用手推车,生活设施防噪音效果好等。“海洋石油982”堪称当前世界上最先进的第六代钻井平台之一,配备有世界上最先进的深水水下防喷器装置,采用电气和液压复合控制模式,运用电源应急关断时自动激活水下防喷器应急解脱功能的先进技术,使水下井口更加安全可靠,配置强大的电站和推进系统,采用最先进的闭环电力系统和DP3动力定位系统。

其中,最值得一提的是“海洋石油982”的定位系统和电站。定位系统方面,无论是“海洋石油981”“海洋石油982”还是“兴旺”号,都具有双定位功能,即DP3定位系统与锚泊定位系统。而“南海七号”“南海八号”“南海九号”只有锚泊定位系统。据杨金刚介绍,DP3定位系统能自动采集风浪流等环境参数,自动计算,控制推力,使船舶之中杯水不摇。自动定位效率高,钻井平台开到既定位置、利用GPS输入位置指令后,就能开始钻井作业。而锚泊定位在1000米水深需要3到5天左右时间才能完成定位。

电站方面,“海洋石油982”采用闭环电网设计,可分享负载,因而能比“海洋石油981”节省15%~45%的电力。而海上钻井平台的电力均为燃油发电,因而钻井作业时“海洋石油982”日耗燃油少,有利于降低作业成本。(记者 张光明 通讯员 朱明 于爽)




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深水新星 缘何堪称最先进?
——实地探访深水钻井装备“海洋石油982”
发布日期:2017-09-18 信息来源:中国海洋石油报

图片由“海洋石油982”接船项目组提供。

中国海油自主投资建造的第六代半潜式深水钻井平台“海洋石油982”即将出海试航,近期交付。

与知名度极高的“海洋石油981”一样,“海洋石油982”尚未交付就倍受关注。对于大家关注的拥有“海洋石油981”为何要建“海洋石油982”?为什么说她是当前世界最先进的第六代半潜式深水钻井平台之一?本报记者进行实地探访揭密。

解惑1:拥有“981”,为何要建“982”?

“建造‘海洋石油982’,是为了进一步提升中国海油在深水海域的油气钻探能力。”中海油服“海洋石油982”监造项目副经理黎剑波开门见山地说。

他介绍,南海油气资源丰富,占我国油气总资源量的1/3,而这些油气70%蕴藏于深海。开发这些深海油气,深水钻井装备必不可少。

“从世界范围看,全球海洋油气资源同样很丰富。石油界将海域按深浅划分为浅海(水深不足500米)、深水(水深超过500米)和超深水(水深超过1500米),从浅海走向深水,是海洋油气勘探开发的趋势。”

因此,自2006年起,中国海油组织国内百余家单位,组建了研究、设计、建造、调试和运营一体化团队,成功建造了我国首座超深水半潜式钻井平台“海洋石油981”。随后几年,中国海油又通过新建、购买、租赁等方式进一步强化深水钻井装备实力,目前已拥有7座深水半潜式钻井平台。其中“海洋石油981”作业水深达3000米,“兴旺”号、“南海九号”作业水深达1500米,“南海八号”、“先锋”号、“进取”号、“创新”号作业水深达750米。

“近年来,为积极响应‘建设海洋强国’战略和‘一带一路’倡议,中国海油正大力推进中国特色国际一流能源公司建设,这需要进一步完善深水钻井高端装备梯队,提升开发南海深水油气资源能力,具备在全球油气勘探开发领域较强的竞争力。基于此,2013年中国海油旗下的中海油服与大船重工签订合同,建造‘海洋石油982’’。”

“‘海洋石油982’,9代表钻井平台,8代表深水,2表示中国海油在国内自主投资建造的第二艘第六代半潜式深水钻井平台。”黎剑波说。

通讯员 林上富 制图

解惑2:新起点上,用怎样的标准建造“982”?

据黎剑波介绍,“海洋石油982”设计阶段就充分借鉴“海洋石油981”“兴旺”号等深水半潜式钻井平台的设计、建造及运营经验,综合权衡经济、性能、安全等各种因素,力求实现最高性价比。

首先体现在船型选择上。选定船型先要确定作业水深,从500米到3000米水深,世界著名设计公司的船型库里有许多船型,但具体选哪种,需综合考虑技术、成本、市场等各种因素。

“最初出于市场考虑,我们想根据全世界油气主产区海域的水深来定‘海洋石油982’的作业水深,但要确定这个数据,又需查找许多资料,难度很大。我们多方努力,统计出世界油气主产区水深多在1500米水深以下,国内未来规划产区的水深也大多在1500米覆盖范围,由此确定‘海洋石油982’作业水深为1500米。”

确定水深之后,另一个重要参数——环境条件也需敲定。环境条件必须覆盖目标海域,特别是南海。但南海少部分区域风浪流参数非常高,如果全覆盖,“海洋石油982”造价势必很高,不经济;覆盖太小,作业范围又受限。为确定最合适的风浪流条件参数,中海油服邀请独立第三方分析论证,多次召开专家会,同时邀请国家气象局展开专项的气象分析,最终选择了一组能够覆盖南海90%海域的气象环境参数。

“此外,我们还详细研究了当前国际深水钻井平台的建造最高标准及国际海洋钻探的最新规范要求,并体现在设计中。”黎剑波说,“经反复论证,最终确定在‘兴旺’号船型的基础上进行改进与创新,以此作为‘海洋石油982’的船型。具体讲,‘海洋石油982’采用A5000船型,主体为双浮箱、四立柱、箱型结构。”

解惑3:建成的“982”与其他深水钻井平台有何异同?

2014年7月,“海洋石油982”在大连开工建造,2017年4月出坞。“相比而言,‘海洋石油981’‘海洋石油982’‘兴旺’号等深水半潜式钻井平台各有特点和长处。但总体来说,由于选择了当前最新船型,因而‘海洋石油982’更经济、更人性化。”“海洋石油982”接船项目组经理杨金刚说。

从基本参数上看,“海洋石油982”比“海洋石油981”体积小:“海洋石油981”船长114.07米、宽78.68米,井架高137米,甲板可变载荷9000吨;“海洋石油982”船长104.5米、宽70.5米、井架高105.8米,甲板可变载荷5000吨。由于体积小,“海洋石油982”造价比“海洋石油981”减少1/3,得益于此,后期设备折旧费的相对减少,有利于作业成本的降低。由于船型相同,“海洋石油982”与“兴旺”号体积相当。

从操作性能看,“海洋石油982”最大作业水深1500米,最大钻井深度9144米;而“海洋石油981”最大作业水深3000米,最大钻井深度10000米;“兴旺”号最大作业水深也是1500米,最大钻井深度7500米。但由于“兴旺”号采用挪威北海的寒带作业设计,整个系统有加热保温系统,井架有挡风设计,因而其更适应在挪威、北海等寒冷地区作业。“海洋石油981”“海洋石油982”作业区域主要是在南海。

从装机容量看,“海洋石油982”总装机容量较“兴旺”号等同类型平台增加20%以上,可携带绝大部分钻井工具和材料,满足至少一口井钻井作业的全部物资需求。

“海洋石油982”更人性化,比如过道宽、能用手推车,生活设施防噪音效果好等。“海洋石油982”堪称当前世界上最先进的第六代钻井平台之一,配备有世界上最先进的深水水下防喷器装置,采用电气和液压复合控制模式,运用电源应急关断时自动激活水下防喷器应急解脱功能的先进技术,使水下井口更加安全可靠,配置强大的电站和推进系统,采用最先进的闭环电力系统和DP3动力定位系统。

其中,最值得一提的是“海洋石油982”的定位系统和电站。定位系统方面,无论是“海洋石油981”“海洋石油982”还是“兴旺”号,都具有双定位功能,即DP3定位系统与锚泊定位系统。而“南海七号”“南海八号”“南海九号”只有锚泊定位系统。据杨金刚介绍,DP3定位系统能自动采集风浪流等环境参数,自动计算,控制推力,使船舶之中杯水不摇。自动定位效率高,钻井平台开到既定位置、利用GPS输入位置指令后,就能开始钻井作业。而锚泊定位在1000米水深需要3到5天左右时间才能完成定位。

电站方面,“海洋石油982”采用闭环电网设计,可分享负载,因而能比“海洋石油981”节省15%~45%的电力。而海上钻井平台的电力均为燃油发电,因而钻井作业时“海洋石油982”日耗燃油少,有利于降低作业成本。(记者 张光明 通讯员 朱明 于爽)

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