海洋石油981-深水钻井平台设计与创新.pdfVIP

54卷增刊1 中 国 造 船 V01．54 1 Special 2013年1月 SH口BUILDINGOFCHINA Jan．2013 文章编号：1000-4882(2013)S1．0237-08 “海洋石油981’’深水钻井平台设计与创新 林瑶生，粟 京，刘华祥，晏绍枝 (海洋石油X-程股份有限公司深水钻井船工程项目组，北京 100016) 摘要 “海洋石油98l”深水半潜式钻井平台是我国首座具备超深水作业能力的钻井装备，在设计建造过程中突 破了总体及结构性能、重量控制、动力定位及锚泊定位升级、系统集成等诸多方面的技术难题，平台各项 性能指标达到了国际先进水平。它的建成并成功投入使用，实现了我国半潜式钻井平台设计建造从第二代 到第六代的跨越式发展。 关 键 词：“海洋石油981”；半潜式钻井平台；总体布置；主尺度优化；可变载荷；动力定位；锚泊定 位；钻井系统 0引言 石油和天然气在能源结构中占有相当重要的地位。当陆上油气资源经过长期、大规模开发之后， 世界范围内的油气勘探与开发已转向了辽阔的海洋，并逐渐形成了投资高、风险大、高新技术密集的 能源工业新领域。随着海洋油气开发逐渐向深海推进，传统的自升式钻井平台和半潜式钻井平台受其 作业能力的限制，已经不能满足深水油气资源勘探开发的需要。因而，深水半潜式钻井平台得到了快 速发展，并已发展到第六代。第六代半潜式钻井平台的主要特征是作业水深超过3000m，钻井深度 10000m以上，甲板可变载荷(含立柱)8000t以上，结构设计简洁，具备DP2以上动力定位能力，作 业自动化、智能化程度高，适应较恶劣海域的环境条件¨】。 我国首座自主设计建造的半潜式钻井平台为1984年投入使用的“勘探3号”半潜式钻井平台，其 000m，甲板可变载荷2000t，采用8点锚泊定位，配置单井架钻井 作业水深为200m，钻井深度为6 系统，属于第二代半潜式钻井平台，在当时尚处于国际先进水平。后来，我国深水海洋工程装备发展 停滞不前，成为我国深海油气开发的瓶颈。为加快我国深水油气资源开发，提高我国深水海洋工程装 备能力，中国海洋石油总公司于2004年开展第六代深水半潜式钻井平台的概念性研究。2006年7月 正式成立深水钻井船工程项目组，负责“海洋石油981”深水半潜式钻井平台的研发设计与建造。当年 11月与美国FG公司开展了联合基本设计工作，并于2007年5月启动了扩展基本设计工作，接着， 于2007年10月开始了详细设计和生产设计工作。当时国际上第六代深水半潜式钻井平台主流的四种 船型都是针对我国南海海域以外相对较缓和的环境条件设计的。为了控制风险，经认真比选，“海洋 石油981”平台选择了FG公司的ExD作为设计参考船型，但在扩展基本设计和详细设计阶段，通过 消化吸收再创新，开展了ExD船型大量优化和改进工作，确保了“海洋石油981”各项性能指标的成功 年5月23日举行命名仪式，2011年12月开赴南海作业海域，经充分的钻前准备与试运行后于今年5 月9日在南海正式成功开钻，标志着我国深水海洋工程装备研制水平和海洋石油工业“深水战略”迈出 了实质性一步。 238 中 国 造 船 学术论文 1 “海洋石油981”平台的主要技术特点 “海洋石油981”属于第六代深水半潜式钻井平台(见图1)，代表了当今世界海洋石油钻井平台技术 000m， 的最高水平。它具有钻井、完井与修井作业等多种功能，最大作业水深3000m，最大钻井深度10 最大甲板可变载荷达9000t。“海洋石油981”拥有多项自主创新设计成果，归纳起来有：平台稳性和 强度按照我国南海恶劣海况校核，能抵御200年一遇的台风；1500m水深以上采用最高等级的DP3