中央電視臺《新聞?wù){(diào)查》:挺進(jìn)深海
發(fā)布時間:2012-07-06 | | 瀏覽量:
近日,,中央電視臺《新聞?wù){(diào)查》欄目制作專題片《挺進(jìn)深?!?,深度報道了由中國自主設(shè)計建造的首座3000米深水鉆井平臺“海洋石油981”的首鉆過程,,回顧了中國海洋石油的發(fā)展進(jìn)程,,專題片采訪了中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院楊進(jìn)教授,、地球科學(xué)學(xué)院王英民教授,、工商管理學(xué)院董秀成教授,,并特別提到了由楊進(jìn)教授領(lǐng)銜的科研團隊的“十一五”國家重大專項 “深水表層導(dǎo)管鉆井關(guān)鍵技術(shù)研究成果”在“海洋石油981” 鉆井平臺首批自營深水荔灣6-1-1井的鉆井施工中的成功應(yīng)用。
【采訪人物】
王英民 中國石油大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院教授
楊 進(jìn) 中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院教授
董秀成 中國油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究中心主任
粟 京 中海油深水鉆井船工程項目組副總經(jīng)理
許文兵 中海油深水鋪管起重船工程項目組副總經(jīng)理
金曉劍 中國海洋石油總公司工程建設(shè)部 總經(jīng)理
徐小杰 中國社會科學(xué)院世界經(jīng)濟與政治研究所研究員
戈登·鄧肯 水下機器人領(lǐng)航員
中國網(wǎng)絡(luò)電視臺消息:2012年5月9日,,距離香港東南約320公里處,,一座矗立在我國南海海面的龐然大物吸引了世界的目光。
這天,,由中國自主設(shè)計建造的首座3000米深水鉆井平臺“海洋石油981”號開始首鉆,,“981”的這一鉆使得中國海洋石油勘探開發(fā)的能力從300米水深挺進(jìn)到3000米深海,使得中國成為第一個在南海自營勘探開發(fā)超深水油氣資源的國家,?!堵吠干纭贰ⅰ度A盛頓郵報》,、《俄新社》等多家媒體都以中國首座深水鉆井平臺南海開鉆作為標(biāo)題進(jìn)行報道,。
徐小杰(中國社會科學(xué)院世界經(jīng)濟與政治研究所研究員):首先這件事情使得我們看到我們國家確實是開始走向深海了,海上的石油開發(fā)這篇文章完全是打開了,。
記者:那這對我們來說意味著什么呢,?
徐小杰:意味著我們在發(fā)展,我們在進(jìn)入深海,,這是為了占領(lǐng)未來的能源的制高點,,技術(shù)的制高點。
“海洋石油981”之所以在國際上倍受矚目,,不僅因為它是中國首次自主設(shè)計和建造的超大型深水半潛式鉆井平臺,,而且它還創(chuàng)造了多項世界第一的紀(jì)錄。它可以在世界上除了南北極外的任何一片海域進(jìn)行作業(yè),,代表著當(dāng)今世界海洋石油鉆井平臺技術(shù)的最高水平,。
記者:“海洋石油981”成功開鉆可以說是中國石油行業(yè)挺進(jìn)深海邁出的實質(zhì)性的一步,在過去三十年里,,中國石油工業(yè)從陸地走向海洋,,從淺海走向深海,那么今天邁出了這一步,,對于未來中國石油工業(yè)以及中國能源的發(fā)展到底意味著什么呢,?
在中華世紀(jì)壇記載五千年中華文明歷史的青銅甬道上,在1966年我們看到了這樣一段描述“在渤海灣用固定平臺鉆成第一口石油探井”,,上世紀(jì)六十年代,,也正是中國海洋石油蹣跚起步的時候。
鶯歌海,,東經(jīng)108.73度,,北緯18.51度,海南島西南端的一個突起的犄角,。1960年,,也就是大慶油田發(fā)現(xiàn)的第二年,,石油工人駕駛著一條駁船來到這里,他們把沖擊鉆安裝在駁船的側(cè)面鉆了兩眼20多米深的油井,,這就是英沖一井,、英沖二井,當(dāng)人們準(zhǔn)備打第三口井的時候,,大風(fēng)把那套原始的井架吹倒了,。但是,從英沖一井中撈出的150公斤原油被公認(rèn)為是中國石油向藍(lán)色海洋進(jìn)發(fā)的第一步,。
徐小杰:五六十年代那時候做海洋的話呢,,確實是思想是比較簡單的,那個簡單就是認(rèn)為海洋的油氣開發(fā)無非是陸上的一個簡單延伸而已,,因此把陸上的技術(shù)就直接搬到海上,,沒有海上的設(shè)備,,像陸上一樣的,,不過是立于海上的一個井架,但是這種井架當(dāng)然是很不穩(wěn)定了,,就是一有大風(fēng)就被刮跑了,,所以呢,刮跑以后再建,,所以處在一個非常原始的一個方式,。
事實上,人類確實是在追蹤陸地油田的脈絡(luò)時才與大海不期而遇,。1896年,,加利福尼亞海岸為開發(fā)由陸地延伸至海里的油田,人們從防波堤上向海里搭建了一座木質(zhì)棧橋安上鉆井機打井,,這口距離海岸200多米的油井被認(rèn)為是世界上第一口海上油井,,采用這種棧橋或人工島的方式人類開始了向海洋要石油的進(jìn)程。
1920年,,委內(nèi)瑞拉在馬拉開波湖利用木制平臺鉆井發(fā)現(xiàn)了一個大油田,。
1922年,蘇聯(lián)在里海巴庫油田附近用棧橋進(jìn)行海上鉆探成功,。一百多年來,,人類進(jìn)軍海洋的步伐始終與工程裝備的進(jìn)步相伴相隨。
1947年,,美國在墨西哥灣水深6米處建造了世界上第一座鋼制石油平臺,。在焊接技術(shù)和鋼鐵工業(yè)發(fā)展的支持下,鋼質(zhì)固定平臺,、坐底式平臺,、自升式平臺等鉆井裝置相繼出現(xiàn),。
1965年,美國??松凸驹谀霞永D醽喗逗S?,用“卡斯-1”號鉆井裝置打下了第一口深水井,,水深為193米,。對海洋石油的開發(fā)來說,,技術(shù)進(jìn)步意味著深度的下潛?! ?/SPAN>
同樣是在1965年,中國的石油工業(yè)部發(fā)出“上山 下?!〈髴?zhàn)平原”的號召,,開始組織力量下海找油。剛剛?cè)〉么髴c油田會戰(zhàn)勝利的石油人發(fā)現(xiàn),,從陸上到海上,,相隔薄薄幾十米海水,,帶來的難度絕不亞于幾千米地層。
記者:那實際上,,像陸上開發(fā)和海上開發(fā),,像剛才您講的,主要從這個技術(shù)層面來說,,它最大的差別是什么,?
徐小杰:差別是很大的,,你首先從開發(fā)的設(shè)備來講,海上開發(fā)的設(shè)備必須不同于陸上,,它畢竟是在海上,,哪怕是淺海,還得要抗臺風(fēng),、抗高寒這些特點,這跟陸上不一樣,。
記者:就等于一開始,,一開始我們是一直在陸上走路,現(xiàn)在我們要開始學(xué)游泳了,。
徐小杰:學(xué)游泳了,,開始是站著,,站著,,齊著半腰身去學(xué)。
渤海,,中國海洋石油的搖籃,,1964年1月大港油田一支陸地鉆井隊來到天津塘沽海河出海口的雞心島上豎起鉆井,,開始了一群“旱鴨子”到水里找油的歷史,。1966年,海1井平臺建成開鉆,,這是一個固定鉆井平臺,;第二年這口井喜噴原油成為我國海上建成的第一口油井。進(jìn)入到上世紀(jì)70年代,,技術(shù)人員從一本雜志上獲知國外有移動式鉆井平臺,,于是開始研究建造中國的移動式鉆井平臺。當(dāng)時的口號是“造爭氣船 打爭氣井”,。1973年3月,,“渤海1號” 鉆井平臺出海鉆井,自主開發(fā)帶來了經(jīng)驗,。但當(dāng)時渤海,、南海的勘探都在展開,,自己動手,無論是技術(shù)還是速度都不能滿足需要,。
記者:就等于是最初我們自己嘗試了發(fā)現(xiàn)不行,。
徐小杰:不行,必須要有先進(jìn)的鉆井設(shè)備,、鉆井船,,這個鉆井船,我們自己沒法自己制造,,只能從國外直接購買,。那么從當(dāng)時來講,這也是很不容易的一件事情,。
董秀成(中國油氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究中心主任):海洋工業(yè)的發(fā)展實際上就是對外合作的一個發(fā)展過程,,初期是什么都沒有,沒錢,、沒技術(shù),、沒人員、沒有經(jīng)驗,,基本上是靠吸引外資,,所以中國海洋石油工業(yè)是這么發(fā)展起來的。
按照石油專家的理論,,渤海是華北沉積盆地東部的一部分,,在盆地的西部陸地上分布著勝利、大港,、遼河幾個大油田,,渤海下面不會沒有石油,但從1964年開始直到70年代末,,存在于理論中的大油田一直沒有找到,。期間,渤海鉆探了114口探井和生產(chǎn)井,,有4個小油田及含油構(gòu)造投入開發(fā),,原油年產(chǎn)量只有9萬余噸,蘊藏在海底的巨量石油在海水的覆蓋下沉睡,。
徐小杰:我們?nèi)狈σ惶准夹g(shù),,我們?nèi)狈?yīng)有的一支海上石油開發(fā)的隊伍。還有呢,,海上作業(yè)的管理方式不一樣,。陸上我們采取的是什么,是管理局的模式,,是人海戰(zhàn)術(shù),。
記者:但是到了海上,,這個人海戰(zhàn)術(shù)就行不通了,是嗎,?
徐小杰:就行不通了,,海上石油開發(fā)必須按海上石油開發(fā)的技術(shù)特點去做。
王英民(中國石油大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院教授):在海上的話,,要在底下建管道,,那個(海)底下有海流,有這種什么濁流,,有很多還有地震,,海嘯造成的各種滑塌很多現(xiàn)象,很容易就把這管道沖垮了,,所以說開發(fā)技術(shù)也很難,,另外一個勘探技術(shù)也就比較難,我們前面說了因為海底往往地形不平,,最后得到的地震反射就不太好,,要把底下的特征搞清楚比一般的地方要難很多。所以說整個來說,,深海油氣勘探是一個高難度,、高風(fēng)險,但是,,又是高回報的一個領(lǐng)域,。
此時,先進(jìn)國家的海上石油開發(fā)正在從淺水區(qū)步入深水區(qū),,中國需要快速追趕,。
徐小杰:很快到了70年代,,我們實際上遇到這種方式走不通了,,那剛好也趕上了我們國家的改革開放,當(dāng)時就要派了一系列石油工業(yè)部的,,一批技術(shù)專家到國際上去考察,,看完,完了以后呢,,一下子感到大開眼界,,那么回來以后,給中央做了一個非常好的一個報告,,就是海上石油工業(yè)的開發(fā),,必須對外開放,而且是比較全面的對外開放,。
記者:這種對外開放具體指的是,?
徐小杰:具體指的是,,首先就是說我們的海域?qū)ν忾_放,這點對當(dāng)時來說是比較敏感的一件事情,,我們的海域,、我們的國土對外開放,引進(jìn)外國資金到我們的國土進(jìn)行直接投資,,這在當(dāng)時是比較困難的一件事情,,需要在觀念上做很多的一個突破,所在在這點上,,我們當(dāng)時的決策層,,包括中央的一些領(lǐng)導(dǎo)人,一些軍方對這個問題的看法,,還是下了很大的決心的,,就是要不要開放,海上要不要對外開放,,這點上是做了,,一個非常明智的一個決策,就是說要對外開放,,而且這種對外開放并不會影響我們國家的安全問題,,那么下面一系列的決策就鋪平了道路了。
1982年1月30日,,《中華人民共和國對外合作開采海洋石油資源條例》頒布,。2月15日,經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn),,中國海洋石油總公司成立,,前者以立法形式授予中國海洋石油總公司,在中國對外合作海區(qū)內(nèi)進(jìn)行石油勘探,、開發(fā),、生產(chǎn)和銷售的專營權(quán),海洋石油的勘探開發(fā)成為中國最早對外開放的行業(yè)之一,。第二年,,美國菲利浦斯石油公司,康菲公司的前身,,進(jìn)入中國海上石油開采領(lǐng)域,,中國海洋石油的勘探開發(fā)進(jìn)入了快速發(fā)展的軌道。
300萬平方公里藍(lán)色國土上,,80余個油氣田相繼開發(fā)投產(chǎn),。到2008年年底,中國海洋石油總公司共與21個國家的77家公司合作過,吸引利用外資超過100億美元,。
“十一五”期間是我國海洋石油工業(yè)發(fā)展最快的五年,,我國海上年油氣產(chǎn)量突破5000萬噸,建成“海上石油大慶”的目標(biāo)如期實現(xiàn),。
2010年12月19日,,中國海洋石油的年產(chǎn)量達(dá)到5000萬噸,這是全國石油年產(chǎn)量的四分之一,。1976年,,我國大慶油田原油年產(chǎn)量首次突破5000萬噸大關(guān),進(jìn)入世界特大型油田的行列,,從1976年開始,,大慶人將年產(chǎn)5000萬噸的紀(jì)錄保持了整整27年。但是,,從2003年開始,,大慶油田的年產(chǎn)量不可避免地進(jìn)入到下降通道,尋找可接替的石油資源越來越緊迫,,向海洋要下一桶油,,為此所展開的深度競賽已經(jīng)成為全球石油開發(fā)的主題。
王英民:這個向深水進(jìn)軍,,也是全球油氣勘探的一個發(fā)展趨勢,,那么為什么如此呢,就是由于深水,,就是我們油氣勘探有一個油氣發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,,叫油氣規(guī)模序列法,就好像是我們拿一盆瓜子,,大家吃,,吃下來以后,肯定大瓜子先吃光,,剩到最后的肯定都是小瓜子,,那陸上勘探很久了,那大瓜子都吃光了,,剩下的都是小東西了,,對吧。比方說大慶,,比方說勝利,咱們這樣的老油田,,現(xiàn)在能找到一平方的一個構(gòu)造,,就覺得是不得了了。那么現(xiàn)在在海上找到一個構(gòu)造幾百平方很簡單,所以說整個就是說我們要往深海去,,在未勘探的領(lǐng)域去找大個兒,,這就是一個全球的趨勢。
墨西哥灣,,全世界最早進(jìn)行海上油氣開發(fā)的地方,。1947年,美國人在這里打的第一口海上油井,,水深是6米,,而到2000年前后,這里一半的勘探井水深超過了1200米,,到目前分布著4000多個鉆井平臺的墨西哥灣,,已有20多個鉆井平臺勘探井,水深在3200米處,。按照國際慣例,,海上石油開采,通常將小于500米的海域叫做淺海,,大于500米,,小于1500米的海域叫深水,大于1500米的海域叫做超深水,。率先進(jìn)入超深水區(qū)的國家是美國,、巴西、挪威等國家,。
王英民:這個深水的概念是根據(jù)鉆井工程的難易程度來算的,,它并不是從地質(zhì)上來算的,就是500米以后,,這個鉆井的投入,、技術(shù)難度就明顯地要高很多,你想一個鉆桿打到水底下,,中間如果水深算1000米的話,,你想一個鉆桿了不起,也就是這么粗吧,,就是幾十公分粗吧,,幾十公分粗的東西,一兩公里深,,那就跟面條一樣,,它就很難控制,所以鉆井難度非常大,,所以說深水油氣勘探是一個特別高技術(shù)的一個領(lǐng)域,。
高風(fēng)險,、高投入、高科技是海洋油氣開發(fā)的特點,,而進(jìn)入深水則是將這一特點推向極致,,動力則是高回報。統(tǒng)計數(shù)字表明,,海洋蘊藏了全球超過70%的油氣資源,,全球深水區(qū)最終潛在石油儲量高達(dá)1000億桶。近十年來,,人們新發(fā)現(xiàn)的探明儲量在1億噸以上的油氣田70%都在海上,,其中一半以上又位于深海,深海成為世界油氣的重要接替區(qū),,而中國現(xiàn)有的5000多萬噸海洋石油產(chǎn)量都來自淺水油氣區(qū),。
記者:那您覺得對于我們國家來說深海油氣勘探現(xiàn)在是必要的嗎?
王英民:非常必要,,因為我們現(xiàn)在陸上,,你看我們大慶油田就已經(jīng)走在下坡了,渤海灣也在下坡了,,就是你投入勘探到取得真正的效益,,這個周期不會很短。
記者:大概要,,整個周期大概要多長,?
王英民:勘探花了十好幾年了才取得大效益。
從2000年開始,,中國對石油的需求量迅速上升,,到2011年中國原油對外依存度升至56.3%,天然氣對外依存度達(dá)到21.5%,。如果再不尋找新的油氣資源接替區(qū),,據(jù)保守預(yù)測,中國2020年的原油對外依存度還將上升至65%,,與石油對外依存度攀升形成對比的是陸上原油產(chǎn)量增長較緩,,近年來一直在2億噸左右徘徊,隨著近??碧匠潭鹊闹饾u深入,,發(fā)現(xiàn)新的大型整裝油氣田已十分困難,走向深海已經(jīng)是勢在必行的國家戰(zhàn)略,。
記者:你覺得未來對于緩解我們國家能源對外的這種依存,,深海開發(fā)會扮演一個什么樣的角色?
王英民:它現(xiàn)在海上石油的增長占了中國儲量增長的將近一半,,然后在海上的儲量增長里,,深水油氣的增長也在逐漸地增高,,現(xiàn)在深水油氣,,還像一個小娃娃一樣,,但是這個娃娃將來成長起來,可能是非常厲害的,。
南海,,1960年20米深的英沖1井里撈出的150公斤原油,曾讓當(dāng)時的石油工業(yè)部部長康世恩發(fā)出一定要從南海抱回一個金娃娃的說法,。那之后不久,,這里的油氣勘探轉(zhuǎn)入沉寂,而據(jù)中國國家海洋局的統(tǒng)計,,南海至少蘊藏有367.8億噸石油,、7.5萬億立方米天然氣,但和渤海東海不同,,南海油氣資源的70%都在深水區(qū)域,,由于沒有深海鉆井設(shè)備,幾十年里,,南海成了一片無法開發(fā)的處女地,。直到2006年,中海油與加拿大石油公司哈斯基在南海合作,,成功鉆探了中國第一個深水氣田“荔灣3-1氣田”,。
王英民:南海目前油氣資源評價,算下來的量油的資源量是130億,,然后天然氣的資源量是8萬億方,。
記者:它大概能夠支持我們用多少年?做一個粗略的估算呢,。
王英民:目前我們加進(jìn)口的加咱們自己生產(chǎn)的,,好像一年大概是2億多噸,如果它這個200億的話夠用100年,,但是要注意,,資源量比儲量還有一個差距,你打一半折扣,,也能用個50年大概是這樣,。
陸地油氣資源的有限,意味著油氣的勘探要向深水進(jìn)軍,。早在1983年,,中國自主開發(fā)出“勘探三號”半潛式鉆井平臺,具備300米以內(nèi)水深油氣田的勘探,、開發(fā)和生產(chǎn)能力,,而南海的地形地貌決定在南??碧奖仨氁?/SPAN>3000米水深的鉆井能力。
徐小杰:1956年實際上我們已經(jīng)在探索了就是走出了300米,,向500米進(jìn)軍,,我們在跟康菲石油公司和加拿大的哈斯基石油公司合作的時候那個項目,已經(jīng)是走到了1000米了,,走到了1000米以后,,我們就感到了困難,感到了短缺,,很多短板,,淺海的設(shè)備與深海的設(shè)備不一樣,技術(shù)不一樣,,人才也沒有,,所以感到了幾個方面的短缺。當(dāng)然了,,最大的短缺還是國家資源的短缺,,就是靠淺海的資源還是不能滿足國家的需要。
2006年,,一項投資高達(dá)60個億的項目在這里悄然啟動,,中海油相關(guān)部門的業(yè)務(wù)骨干被緊急抽調(diào)組成了一個特殊的項目組,它的使命就是要完成中國海上石油勘探開采從300米到3000米的跨越,。
粟京(中海油深水鉆井船工程項目組副總經(jīng)理):當(dāng)然你說要開發(fā)深海是中海油應(yīng)該說是一個夢想,,多少年了,總想開始往下做,,在之前可能一個技術(shù)上問題也好,,資金上還沒有那么迫切。到了2006年,,中海油要上產(chǎn)量,,要保證國家能源安全,我們決定要造,,不但是981這條船,,是造一個深水船隊。
深海石油開采是一個高科技集成的系統(tǒng)工程,,核心裝備包括鉆井平臺,、深水鋪管起重船等,這個特殊項目組的任務(wù)就是要建造一座名為“海洋石油981”的半潛式鉆井平臺,,建造深海鉆井平臺的復(fù)雜和所需的技術(shù)被等同于建造航空母艦,。據(jù)統(tǒng)計,全球70%的深海鉆井裝置都被美國掌握,,目前世界上直接擁有先進(jìn)的深水鉆井平臺的不過美國和挪威兩個國家,。
記者:2006年決定要建造深海鉆井平臺之前也沒有這方面的經(jīng)驗,。
粟京:沒有,不但是中海油,,國內(nèi)這方面也不足,。
記者:因為這是我們第一次自主研發(fā)設(shè)置這樣的深海鉆井平臺,遇到了什么樣的困難,?在設(shè)計方面,。
粟京:可以說2006年我們從300米一下跨到3000米這個水深,,我們沒有經(jīng)驗,,這是第一;第二,,包括連我本身,,我也沒見過這個深水半潛式鉆井平臺。我記得是2007年我們跟美國的一家公司,,我們叫聯(lián)合設(shè)計,,這個平臺做基本設(shè)計,到那,,他們好多承包商就來給我們介紹,,一天四次介紹,上午兩家,,下午兩家,,告訴我,我們這個平臺有什么東西,,要做什么東西,,我們設(shè)備很先進(jìn),我當(dāng)時確實有點發(fā)蒙,,我都不知道這一部分是干嗎使的,,這個是最難的,當(dāng)時我確實壓力很大,。
深海鉆井平臺要裝載鉆機,、動力、通訊,、導(dǎo)航等設(shè)備以及安全救生和人員生活的設(shè)施,,還要抵御復(fù)雜多變的洋流變化及惡劣天氣的挑戰(zhàn),未來的“海洋石油981”載荷量到底應(yīng)該定為多大,,這成為了項目組面臨的第一個問題,。
粟京:100多人,生活的吃的喝的用的,,水,,我這平臺要在海上,,要有自主支持叫30天時間不需要供應(yīng),保證它能所有的生活,,作業(yè)都能滿足,,要帶這么多東西,所以這個數(shù)應(yīng)該說對鉆井平臺是越大越好,,但是要記住一點,,我要把船設(shè)計很大,設(shè)計很大的話,,波浪流對它的影響又很大,,它就穩(wěn)定性,適航性又不好了,。
記者:這個方面你們是最后怎么樣確定的這個重量,?多了也不行,少了也不好,。
粟京:提議9000噸是為了滿足我南海作業(yè),。
記者:9000噸在世界的深井鉆井平臺承載重量算是一個什么水平?
粟京:應(yīng)該是數(shù)一數(shù)二的,,國外在此之前主流船型,,他們的可變載荷叫7000噸,8000噸已經(jīng)很了不起的一個數(shù)了,。
記者:9000噸這樣一個世界第一的承載重量,,在設(shè)計過程中怎么樣最后達(dá)到了?
粟京:第一,,肯定我們要把水下浮箱的體積要增大,;第二,想盡辦法減輕平臺的重量,,這個我們花了很多的心思和心血想辦法減輕它,,比如說我的鋼板用得很薄,但是強度不能降低,,這就是我需要用的高強度鋼,。
平臺設(shè)計工作從2006年11月開始通過不斷計算和模型試驗。最終確定了要建一艘可變載荷9000噸的半潛式深海平臺,。這意味著“海洋石油981”將成為世界上可變載荷最大的半潛式鉆井平臺,。但在風(fēng)大浪高的深水區(qū),船大了,,控制它的難度也相應(yīng)增大,,而精密的海底鉆井作業(yè)需要一個相對平穩(wěn)的平臺才能便于操作,怎樣保持平臺的穩(wěn)定性這成了項目組需要突破的第二個難關(guān)。
楊進(jìn)(中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院教授):深水跟淺水這一大區(qū)別在于深水的定位問題,,因為我們在鉆井的時候,,保證我們的平臺正好在我們的井口上方位移在允許的范圍之內(nèi),到深水來說就非常困難,。
記者:在這項技術(shù)上面,,我們有什么突破嗎?包括應(yīng)用在981上,。
楊進(jìn):在國外來說,,1500米水深一般采用動力定位,咱們動力定位開動這個柴油機,,每天消耗的油量應(yīng)該是40到50噸,,我們(981)就可以用錨泊定位,錨泊定位的好處就是它比較穩(wěn),,八個錨鏈比較穩(wěn),,另外它可以省油,省掉燒柴油了,,如果錨泊定位,就不用耗那么多油,。環(huán)保,、降低能耗的消耗。
記者:這項技術(shù)是我們國家現(xiàn)在自己獨家采用的方式嗎,?
楊進(jìn):這個是獨家采用,。
在“海洋石油981”上同時安裝8個大馬力推進(jìn)器,解決了平臺穩(wěn)定的技術(shù)難關(guān),。8個推進(jìn)器通過電腦精密計算,,互相協(xié)作便能抵消深海風(fēng)、浪,、流等對船體的作用力達(dá)到平衡定位目的,,但24小時不間斷的工作就意味著一天巨大的能源消耗,而這樣的能源消耗在1500米以下的海域,,是可以通過拋錨來省去一天50噸,,也就是100萬人民幣的燃料費用。因此在981上面,,我國首次采用動力定位和錨泊定位的組合定位系統(tǒng),。簡單說,就是在1500米水深海區(qū)用最為節(jié)能環(huán)保的拋錨方式來固定平臺,,在3000米水深海區(qū)開啟動力定位系統(tǒng),,此二位一體的組合定位系統(tǒng)在國際上沒有先例,也正是這套系統(tǒng)確保了981全天候作業(yè),,為驚濤駭浪中的“海洋石油981”贏來了“定海神針”的美譽,。除此之外,,國際上深海鉆井存在的漏油風(fēng)險也十分巨大,如何避免類似墨西哥灣事件的再次發(fā)生,,項目組也是絞盡腦汁,。
楊進(jìn):深水安全也是挑戰(zhàn)國際的難題,從981設(shè)計來說這一點重點考慮由于墨西哥灣事故以后,,981這一塊又加強了一些設(shè)計,,所以深水它的防噴器也叫B·P,所以這一塊的設(shè)計做了雙保險,,萬一上面失靈,,對于水下閥門氣流幾種控制,這樣就保證水下的安全,,避免墨西哥灣事故發(fā)生,,所以981這一塊做了非常周到。
記者:這個是我們自己獨創(chuàng)的,?
楊進(jìn):這是獨創(chuàng)的,,這是我們國家獨創(chuàng)創(chuàng)新的一個。
不僅如此,,“海洋石油981”還首次采用了南海200年一遇的環(huán)境參數(shù)作為設(shè)計條件,,大大提高平臺抵御環(huán)境災(zāi)害的能力,在它身上聚集了六項“世界之最”,。
然而,,深海鉆井只是油氣開采中的一個環(huán)節(jié)前期的勘探,后期的油氣輸送都不可或缺,。與981鉆井平臺同時設(shè)計建造的是一支具備世界領(lǐng)先水平的深水旗艦團隊,。
2012年5月15日上午,青島港口一艘名為“海洋石油201”號的船在這里舉辦竣工和起航儀式,。把深海油氣資源安全輸送到陸地,,“海洋石油201”就是這個深水旗艦團隊家庭的一名重要成員。
記者:隨著海洋石油981在南海的成功開鉆,,它成了明星也引來了關(guān)注,,但是要真正把油氣資源從海底真正開發(fā)出來的話,除了981以外,,其實是需要一系列艦船共同配合來完成這項工作,,在我身后的海洋石油201就是這個大家庭組成部分中非常重要的一員,它是一艘工程船,,它主要的功能是什么呢,?舉個例子,如果說981通過鉆井,確實發(fā)現(xiàn)海底有油氣資源,,那么接下來就需要這樣的工程船把已經(jīng)在陸地上建好的生產(chǎn)設(shè)施安裝到海里,,當(dāng)需要進(jìn)行油氣運輸?shù)臅r候,它還需要進(jìn)行海底管道鋪設(shè)的工作,。
記者:像這么大的管子,,而且是它是硬度應(yīng)該很大,怎么能夠保證它到了海里以后,,按照你們預(yù)先設(shè)定的這種路線讓它排在海下,?
許文兵(中海油深水鋪管起重船工程項目組副總經(jīng)理):首先可以看到這一排是我們鋪管的核心設(shè)備叫張頂器,看到這根管子有30英寸直徑,,但是像這種管子現(xiàn)在看覺得剛度很大,,實際上它下海的時候,在海里的時候非常長的時候,,像面條一樣非常軟,,所以需要張頂器提供足夠的張力。
記者:這臺張頂器是上下這樣……
許文兵:把它夾住,,通過它的上面履帶和管子之間的摩擦力來提供它的張力,。
記者:像一般情況下,,它下去的速度多長時間,?
許文兵:按照我們整個鋪管作業(yè)線的設(shè)計流程,,按照24.4米這么一個規(guī)格基本上是在5分鐘以內(nèi),,就要往下鋪24.4米,,這樣我們可以算一下按照全天的鋪設(shè)速度,,基本上會是在五公里每天,。
記者:這個速度在世界范圍內(nèi)算是,?
許文兵:這是最先進(jìn)的速度也是效率最高的,。
記者:能鋪多長的管子?
許文兵:如果我們愿意的話,,如果我們這個項目需要的話,,我們可以無限長,當(dāng)然這個首先得保證它的天氣是良好的,,可以適宜鋪管,。
“海洋石油201”是目前世界上同類工程船中的佼佼者,它不僅具備在3000米海底進(jìn)行鋪管的能力,,同時還是一條具備4000噸級重型起重能力的海洋工程船,。
許文兵:我們這個吊機在全世界來說是非常特殊的設(shè)計,自身重量非常輕,,可以吊4000噸的東西,,但是起重機整個只有3833噸,甚至比它能吊起的重物還要輕,這在全世界是非常非常少見的,。
因為201船內(nèi)是需要焊接管道,,所以船上的定員人數(shù)是中國海洋石油大型裝備和設(shè)施中定員最多的,高達(dá)380人,。但是當(dāng)管道下水在3000米深的海底工作由兩臺水下機器人完成,,它的主要作用是對水下的情況進(jìn)行觀察,并通過機器人身上的手臂進(jìn)行水下作業(yè),。
許文兵:這臺就是我們所說的水下機器人,。
記者:長的跟我們想象中概念里的機器人一點也不一樣。
許文兵:是,,上面還帶著攝像頭可以看水下的情況,,還可以用它的機械手來實現(xiàn)它要做的一些功能。
記者:它的機械手平時也是伸在外面的,?
許文兵:平時它的手是縮回來,,防止它在下降的過程中碰到其它的意外,等到需要工作的時候,,把手就伸出來做它該做的事,。
記者:等于在海面以下,所有的眼睛就全靠它了,。
許文兵:是的,,就靠它了這也是世界上最先進(jìn)的水下機器人。它上面配了幾個機械手,,機械手的能力是很強,,就像人的手指一樣是非常靈活的,可以干很多精細(xì)的活,,比如說可以讓它擰螺絲或者讓它把卸扣解脫都可以做到,。
記者:除了精細(xì)的,比如一些重活,,這只手能做得了嗎,?
許文兵:重活也可以做,它可以帶液壓鉗子,,通過液壓鉗子把一些鋼絲繩直接在水下切斷,,還可以做很多很多的工作。
記者:比如說什么樣的工作,?
許文兵:比如說它可以抓一根鋼絲繩,,可以穿到它想要穿的卸扣的卡環(huán)里面去,它都可以做,,實際上跟人的手一樣,,可以做穿針的工作,。
戈登·鄧肯(水下機器人領(lǐng)航員):左、右,、上,、下:,當(dāng)你用按鈕打開控制器之后就可以用這個手臂移動操控了,,只要看著屏幕上的攝像頭畫面就可以移動機器人了,,機器人身上有五個攝像頭,遙感系統(tǒng)上有兩個,。
記者:一共七個攝像頭,?
戈登·鄧肯:恩,一共七個,。接下來你就可以,,像動手臂一樣控制機器人手臂了。
記者:那就是說你這里怎么動,,水下機器人的手臂會做出完全相同的動作,。
戈登·鄧肯:是的,完全相同,。
記者:這很酷,。
戈登·鄧肯:如果我動得慢,機器人也會動得慢,,如果我動得快,,它也會快。
記者:所以機器人手臂,,不光是和您這邊同方向動,,連移動快慢也跟您這邊相同。
戈登·鄧肯:甚至連我這邊輕微顫動,,它也會做出相同的動作,。
記者:非常有趣。
水下機器人和人一樣,,只要人類的一個指令,它便知道自己具體該做些什么,,同時它也和我們一樣需要吃喝補充能量,,而這些工作,則由一臺叫做中繼器的設(shè)備就能全部完成,。
許文兵:這個纜,,打個比較形象的比喻,相當(dāng)于是水下機器人的臍帶,。大家都知道,,當(dāng)小孩兒還在母親的身體里的時候是通過臍帶給他提供養(yǎng)分,,這個顧名思義,臍帶纜也一樣,,給它提供電力,,包括提供液壓油,包括提供控制電纜的信號,,都是通過這個纜來給它提供的,。所以說水下機器人完全是依靠中繼器來給它提供養(yǎng)分,控制水下機器人讓它應(yīng)該做的事情,。
記者:等于這個設(shè)備一方面得拴著機器人,,不能讓它亂跑?另一方面,,給它提供需要的油,?
動力、電力和控制信號,。
作為挺進(jìn)深海的旗艦船隊的一員,,目前 201的一切準(zhǔn)備工作已經(jīng)就緒,時刻準(zhǔn)備開赴南海投入試鋪管作業(yè),,隨時開始它的深海征程,。
金曉劍(中國海洋石油總公司工程建設(shè)部 總經(jīng)理):可能我們通常把981叫做深海勘探開發(fā)的旗艦,,這是一種提法,,因為搞石油的,大家都知道,,好像有鉆探才是實質(zhì)性的動作,,如果是做地球物理勘探,只是一種調(diào)查性質(zhì),、普查性質(zhì),,那么鉆探是有目的地尋找油氣資源,所以大家把“海洋石油981”叫做勘探開發(fā)的旗艦,,201的作用應(yīng)該講是海洋工程的一艘旗艦,,它主要是在海洋工程管道鋪設(shè)、水底設(shè)施的安裝和水面設(shè)施安裝這塊應(yīng)該講是一艘旗艦,。
具有國際一流技術(shù)水平的深海艦隊已經(jīng)組建,,中國挺進(jìn)深海的戰(zhàn)略步伐隨著“海洋石油981”的南海開鉆已經(jīng)成功地邁出了第一步。作為第一艘駛?cè)肽虾I詈:S蜻M(jìn)行油氣資源開采的鉆井平臺,,它不僅為我國能源安全提供保障,,同時還肩負(fù)著推進(jìn)海洋強國戰(zhàn)略以及維護我國領(lǐng)海主權(quán)的重大意義。“海洋石油981”只是我國深海戰(zhàn)略的第一步,,接下來將會有更多的深海艦隊逐夢誕生,。
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