试论自升式钻井平台的发展现状

2016-03-18张文恒

环球市场 2016年36期

关键词：自升式深水水深

张文恒

中国石油渤海装备辽河重工有限公司

试论自升式钻井平台的发展现状

张文恒

中国石油渤海装备辽河重工有限公司

自升式钻井平台是浅海油田采油必不可缺的重要设备，本文通过对国内外自升式钻井平台的介绍，就自升式钻井平台的发展现状进行分析。

自升式钻井平台；发展其实；技术现状

石油作为全球的主要和稀缺能源之一，有着不可替代的地位，全球有七成的区域处于海洋之中，海洋石油资源，成为了人类资源开采的新方向，也是最终方向。作为海洋石油开采的重要设备——自升式钻井平台，更是为人类的海洋石油开采立下了汗马功劳。自升式海洋钻井平台作业水深为91.4～125.0 m，最大钻井深度在9 144 m以上。悬臂梁形式的自升式钻井平台是当前世界的主流，也是近些年来建造最多的平台。

1 自升式钻井平台结构分析

自升式钻井平台主要由三大部分组成，分别是平台结构、桩腿和升降传动装置。其工作原理很好解释，在进行勘探作业时，利用升降装置，将钻井平台抬起到海平面以上的位置，然后将平台固定，使其避免受到海水冲击的损害，然后靠桩腿来完成钻井平台的固定，完成钻井作业。等到钻井作业结束时，可以收起桩腿，让钻井平台浮于海面上，即可在拖船的牵引下拖航到下一个井位作业。自升式钻井平台的关键部件是桩腿。当作业水深加大时，带来的结果是桩腿尺寸、长度、强度及其他性能迅速增大，使得钻井作业和平台拖航时的稳定性变差。因此，作业水深是自升式钻井平台的瓶颈，目前其作业范围只限于大陆架200 m水深以内。

自升式工程生活钻井平台

2 国内技术现状

就目前而言，我国三大石油集团，拥有中深水自升式钻井平台超过三十座，其中有六座自升式平台服役年龄超过20年，有的已经超过30年，现有的中深水桁架式自升式钻井平台远远不能满足我国海洋石油勘探开发的需求。中国海洋石油总公司的“海洋石油941”和“海洋石油942”是目前国内作业水深最深、自动化程度最高，具有国际先进水平的自升式钻井平台。这2座平台属于Friede&Goldman公司设计的JU2000型，1次定位能钻30多口井。目前国内自主设计的钻井平台既有圆柱腿自升式，也有深水桁架式。

就技术层面而言，我国海洋油气装备起步较晚，技术基础还比较薄弱，目前三大石油公司中拥有的自升式平台的升降系统多数为进口产品，只有极少数的国内厂商和船厂在此方面取得了一定进展，如上海振华重工、烟台莱佛士船厂和广东精铟机械等。因此，应该大力开展该项技术的国产化研究，尽早摆脱国外技术垄断和依赖，早日开发出具有自主知识产权的平台升降系统。

3 发展趋势

为满足海洋石油勘探开发不断发展的需要，自升式钻井平台技术将向以下方向发展。

3.1 平台作业走向深水化

随着技术的不断发展和新材料的出现，自升式钻井平台必将在工作水深、钻井能力、可变载荷、抗风暴能力和操控性能等方面取得新的突破。平台将一步步走向深水领域，并在一些水域取代造价昂贵的半潜式钻井平台，完成海洋石油深水区的勘探开发。

3.2 平台性能趋向自动化和智能化

面对复杂的海洋作业环境，以及为满足海上作业安全的需要，自升式钻井平台可靠性要求更高。未来的自升式钻井平台必将朝着自动化和智能化的发展方向迈进，控制实现自动化，故障监测和处理实现智能化。智能系统能够自主分析和处理设备故障，自动监测和控制设备正常运行，平台的作业效率将大大提高，工人的劳动强度得以降低，平台的人员配置得以减少，人为误操作趋于0。未来甚至可以实现陆地远程平台作业遥控，在陆地即可完成海上所有的钻完井作业操控。