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　　浅谈目 前海洋钻井平台技术与未来发展趋势王锦松中海石油气电集团有限责任公司【摘要】海洋石 油 钻井平台 是我国 海洋油 气开发的 主要基础装备， 目 前我国 海洋石 油 装备产 业在海洋油 气产 业持续 快速发展的 带 动 下 ， 正处于高 速发展的 新时期， 本文主要阐 述了 我国 海洋平台 技术， 并分析了 海洋 钻 井 平 台 技术的 一些 特点 ， 最后 针对海洋钻 井 平 台 未来发展趋势进行论述， 仅供参考。【关键词】海洋平台钻井平台平台 技术发展趋势一、海洋平台技术概述海洋工程项目 是我国一个庞大的 科技系 统工程， 它 主要是针对海洋石...

　　浅谈目 前海洋钻井平台技术与未来发展趋势王锦松中海石油气电集团有限责任公司【摘要】海洋石 油 钻井平台 是我国 海洋油 气开发的 主要基础装备， 目 前我国 海洋石 油 装备产 业在海洋油 气产 业持续 快速发展的 带 动 下 ， 正处于高 速发展的 新时期， 本文主要阐 述了 我国 海洋平台 技术， 并分析了 海洋 钻 井 平 台 技术的 一些 特点 ， 最后 针对海洋钻 井 平 台 未来发展趋势进行论述， 仅供参考。【关键词】海洋平台钻井平台平台 技术发展趋势一、海洋平台技术概述海洋工程项目 是我国一个庞大的 科技系 统工程， 它 主要是针对海洋石油 开采而言的海洋工程装备包括油 气钻采平台 、 油 气存储设施、 海上工程船舶（海洋地质勘探船、 供应船、 拖船、 起重船、 打捞救助船、 海底电缆铺设船、铺管船） 等。 这其中的海洋平台是集油田 勘探、油气处理、发电、供热、原油产品储存和外输、 人员 居住于一体的 综合性海洋工程装备， 是实施海底油气勘探和开采的工作基地。海洋平台结构复杂、体积庞大、 造价昂 贵， 特别 是与陆地采油 设备相比， 它所处的海洋环境十分复杂和恶劣， 台 风、 海浪、 海流、 海冰和潮汐还有海底地震对平台 的 安全构成严重威胁。 与此同 时， 由 于环境腐蚀、海生物附着、 地基土冲刷和基础动力软化、 构件材料老化、 缺陷损伤扩大以及疲劳损伤累积等因素都将导致平台 结构构件和整体抗力 逐渐衰减， 影响平台结构的服役安全性和耐久性。 因 此， 海洋平台 的 设计与制造只有在一个国家的综合工业水平整体提高与进步的 基础上才能完成。 目 前我国海洋平台的主要类型有： （１） 按运动方式可分为固 定式与移动式两大类。 （２） 按使用 功能的 不同 可分为 钻井平台 、 生产平台 、 生活平台、储油平台、近海平台等。二、海洋钻井平台技术特点海洋钻井平台经历了 一个比较漫长的 发展过程， 期 间 钻井平台 无论在形式上、数量上， 还是在性能方面均发生了 巨大变化， 这是时代发展的必然规律。 对各类平台而言， 每种钻井平台 的 诞生都代表了 各个时代的特征， 并具有各自 生存和发展的 必然性。 为了 更好地了 解海洋钻井平台的结构和性能特点， 以下对几类主要钻井平台做简要介绍。１． 固定式钻井平台。 固 定式钻井平台 是所有钻井平台 中 最古老、最传统的平台形式， 这类平台随着时间的推移先后涌现出 桩基式、重力式、绷绳塔式、张力腿式等多种形式。 目 前， 该类平台 适应水深的 能力为： 桩基式可以达到４００ ｍ， 重力式为１５０ ｍ， 绷绳塔式和张力 腿式分别可以达到１８０ 和３００ ｍ 等， 适应钻深的能力均可达到３ ０００ ｍ 以上。一般来说， 固定式平台的共同特点是结构简单、 钻井风险小、 制 造成本低、受海风海浪等环境因素影响小， 同时还兼有前期钻井和后期采油 的多功能特点。 因此， 多 年来该类平台 在世界上仍 然拥 有一定的 数量，占据着一定的市场份额。 不仅如 此， 随着技术的 不断进步， 固 定式钻井平台在安全可靠性、系统完备性和钻井先进性等方面也发生了 重大变化， 如部分平台为了 满足单点 位置打多 口 井需要， 平台 上的 钻井模块分别设计有可以实现左右、 前后移动的 推移 装置及其它 具有多 种 功能特点的设施等， 使得该类平台 至今仍保持着一定的 发展势头， 尤其适合于在一些经济和技术相对比较落后的国家及地区发展。２． 坐底式钻井平台。 坐底式平台 通常由 沉浮箱、 工作平台 及中 间支撑等部件组成。 这类平台最大的优点是完井后可以用 拖船运输到 其它需要钻井的场所， 可移动性能良好， 钻井时平台 底面坐放在海床面上， 基本不受海洋环境的影响， 钻井稳定性较好。 但其不足有２ 点： 一方面该类平台对海底地基要求较高， 另 一方面受平台 本身工作高度的限制， 适应水深能力较差。 目 前在用 的平台最多也只能在３０ ｍ 以内 的水深范围内 工作， 若要提高水深适应能力 其制 造成本会增加很多， 经济性不好。 另 外， 对坐底式平台而言， 一旦平台高度确定， 就意味着该平台永远只能在低于平台高度以下的水域中工作， 灵活性较差， 因此使其发展受到了 一定限制。３． 自 升式钻井平台。 自 升式钻井平台 又称甲 板升降式或桩腿式平台， 这种平台一般由 平台本体（或称浮体） 、升降装置和桩腿（一般３～４个） 等主要部件组成。 整个平台设计为一个整体， 钻井时， 桩腿插入海床用于支撑整个平台及台面设备进行海洋钻井作业。 自 升式平台 通常能满足拖航移位时的 浮性、 稳定性要求， 又能够满足作业时着底稳定性、强度的要求。 这类平台 以 其升降灵活、 移 动方便、 适应海底土壤条件和水深范围广、便于建造等各种优点而得到了 广泛应用 ； 其不足是拖航困难， 平台定位操作比较复杂， 同时难以适应更深海域的 工作要求。资料显示， 当 前世界上共有自 升式平台 大约４００ 座， 占 海洋平台 总 量的４０％以上， 其中作业水深大于１２０ ｍ 的有２０ 多座， 最大适应水深能力已达到１６８ ｍ。 我国现有自 升式平台１７ 座， 其中作业水深大于９０ｍ的有４ 座。４． 半潜式钻井平台（含钻井船） 。 自 １９６１ 年第１ 座半潜式钻井平台诞生以来， 目 前这类平台已发展到 第６ 代。 在全球现有钻井平台 中，半潜式平台的数量大约占到了＂１， 其中水深超过３ ０００ ｍ， 钻井能力达到１０ ０００ ｍ 的钻井平台（船） 有１５ 座（艘） ， 发展速度很快。 从适应水深能力来说， 自 第１ 代开始到 当 前的 第６ 代平台， 其适用 水深工作范围分别为１００、３００、５００、１ ５００、２ ３００、３ ０００ ｍ， 钻井深度也经历了 一个由浅到深的过程， 目 前钻井深度已超过１２ ０００ ｍ； 从船体结构、承载能力和自 动化程度来说， 半潜式平台 经 历了 一个由 低向 高的 发 展历 程，如平台定位已由 过去传统的锚泊 定位发展到 推进器辅助 定位， 直到 目前性能先进的 ＤＰ ３ 动力定位， 钻井工艺由 单井口 发展到 双井口 ， 钻井工具由 过去比较简单的以手工操作为主发展到 全自 动化操作等。 半潜式平台最大的优点 是 稳定性 好、 移 动 灵活、 能 够 在非常广 阔 的 海 域工作， 其不足是造价高， 自 航速度相对较低。 另 外， 海洋钻井船与半潜式平台相比， 除具有半潜式的许多优点外， 同时还在造价、 航行速度等方面具有优势， 但钻井船存在的 最大缺点是夹板使用 面积小， 工作受海洋环境因素的影响和限制。 对风浪等敏感性极强、 整体稳性差、 被迫停工率高等因素导致钻井船发展速度相对较慢。 当 前， 我国 在用 的 半潜式平台共有５ 座， 主要集中在近海海域从事钻井作业， 所有平台 的 作业水深均没有超过５００ ｍ。三、海洋钻井平台未来发展趋势随着目 前世界各国 对石 油 重要 性 的 认识 与现代 高 科 技 的 飞 速 发展， 预计海洋钻井平台将会朝着以下几个方面发展。１． 海洋钻井平台被少数国家长期垄断的局面将逐渐被打破。 在海洋钻井平台技术发展过程中， 美国、挪威等西方发达国家由 于起步早已积累了 一定经验， 尤其在海洋深水技术开发方面一直处于领先和垄断地位， 但随着近几年世界多 个国 家涉足海洋勘探开发领域， 尤 其是我国、巴西、韩国、日 本等国 家的 崛 起， 今后海洋装备技术将呈 现出 多 渠道、多国化， 百花齐放的发展局面。２． 海洋钻井平台将向 高可靠性、 自 动化 方向 发展。 面对风、 浪、 流等各种复杂的海洋作业环境及海上安全与技术规范条款的 要求等， 石油装备的高可靠性是保证海洋油 气能否顺利 开发的 先决条件。 同 时，为了 提高平台作业效率， 降低劳动强度及减小手工操作的 误差率， 海洋装备的自 动化、智能化控制 技术已 得到 较好的 应用 。 但对发展中 国家而言， 尚需对ＤＰ３ 定位系 统、 自 动化管子处理系 统以 及海洋水下设备下入工具等做进一步研究。３． 海洋钻井平台 向 多功能化方向 发展趋势明 显。 ２０ 世纪９０ 年代后期， 部分钻井平台开始向多功能化方向 发展。 新型的 多 功能海洋平台不仅具有钻井功能， 同时还具备修井、采油、生活和动力等多种功能。如具有动力定位装置的ＦＰＳＯ， 不仅完全具备上述功能， 而且还可以作为穿梭油轮， 实现一条船开发一个海上大型油 田 的 目 标。 多 功能半潜式钻井平台不仅可用 作钻井平台 ， 也可用 作生产平台、 起重平台、 铺管平台、生活平台以及海上科研基地， 甚至可用 作导弹发射平台 等， 适用范围越来越广。４． 海洋钻井平台向深水领域发展必将成为新的发展方向 。 世界主要海洋装备制造强国均已开始研究并制造大（上转第３４１ 页）３６３百科论坛