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大海中央的“ 移动城堡”

2024-06-04李建禄龚思荥吴保辛

百科探秘·海底世界 2024年5期
关键词:钻台城堡钻杆

李建禄 龚思荥 吴保辛

同学们,你们知道吗?地球表面的海洋是一个巨大的宝藏,里面藏着丰富的石油和天然气资源。石油和天然气对我们的生活非常重要,不但是汽车、飞机运行的动力来源,还可以用来制造塑料、颜料、药品等。

那么,大海中的石油是如何开采的呢?

原来,为了开采石油,我国的工程师在大海深处建成了一座巨大的“城堡”。它全身由钢铁打造,虽然像轮船一样漂浮在海面上,但又像堡垒一样稳稳地待在大海里。这座“城堡”可以向海底伸出长长的钻杆,在海底钻出近一万米的深井,其深度比珠穆朗玛峰的海拔还要高!

这座神秘又神奇的“城堡”,到底是什么呢?

它就是“海洋石油982”,是一座深水半潜式钻井平台。下面就让我们一起走进“海洋石油982”,探秘这座大海中央的钢铁“移动城堡”,体验海洋石油钻井作业吧!

首先,我们要乘坐直升机,在天上飞1 个小时左右到达“海洋石油982”的上空。从上空俯瞰,这座“城堡”静静地矗立在大海中央,乍一看,好似一只海龟趴在海面上,背上“长”着各种各样的石油钻井设备。

与大家想象的“站”在海底不同,“海洋石油982”作为半潜式平台,其实是漂浮在海面上的。它的四条桩腿,稳稳地站立在两个巨大的浮箱上面,排水量能达到40849 吨,相当于一艘中型航空母舰的排水量!“海洋石油982”的抗风能力能达到16 级,即使在10 级风的情况下仍然可以正常作业。不仅如此,这个大家伙还配备了世界上最先进的DP3 动力定位系统,能从北斗卫星获得实时的定位数据,自动修正平台的角度和方位,以便我们能精准锁定勘探位置。作业完成后,这座“城堡”还能在大海里航行,前往下一个作业地点。

随着直升机缓缓降落到钻井平台上的飞机甲板,我们就正式进入“海洋石油982”了。

进入“海洋石油982”,我们第一眼看到的就是井架这个“擎天柱”了。井架下面,就是我们钻井平台的核心区域——钻台。为什么说钻台是核心区域呢?因为这里就是我们开采石油的地方,我们把需要用到的工具连接起来后,用井架上可以上下活动的游车给它们送到海底。在海底打井跟在陆地上打井是不太一样的:在南海深水区域,我们首先要将一根根隔水管下到海水中,就是大家现在看到的这一根根白色管柱,它是钻杆的“铠甲”,可以把海水隔开,便于工人将钻头、钻杆下到海底。

海上钻井作业,是由长达几千米的钻杆连接起来,旋转带动底部的钻头,一点点钻透地层的。钻井用到的钻头,是由一个个类似牙齿的结构组成的。钻头的作用就是破碎岩石、形成井眼,跟我们日常用的电钻钻头是一个原理,钻头上部连接的就是钻杆了。

一根钻杆长约9.6米,我们将三根钻杆首尾相连作为一柱,通过一柱柱钻杆连接起来把钻头送入海底。其实,钻杆是空心的,里面可以流通钻井液,钻井液将钻头粉碎的岩屑带回地面,这样就在大海中央形成了一个洞,为油气开采建立了通道。

可能大家从一些影视作品中看到以前我们的石油工人非常辛苦——钻井作业时人拉肩扛、满身泥浆。实际上,现在的钻井作业已經有了非常大的变化,“海洋石油982”装备了世界上最先进的钻井系统。在司钻房,司钻和副司钻通过计算机便可以控制一整套钻井设备了。

这个像飞机驾驶室一样的操作室,就是刚刚说到的“司钻房”。司钻和副司钻可以通过座椅周边密布的操作按钮同时操控由顶驱、游车、钻井绞车、排管机、铁钻工、泥浆泵等组成的钻井系统,甚至还能操控位于海底的水下防喷器,配合外面的钻井工人,一起将钻杆送入海底。

让我们跟随钻杆继续往下看。我们现在所在的地方叫作月池。这里有着全平台最好的景色。在风平浪静、月明星稀的夜晚,月亮的倒影和被灯光吸引过来的小鱼交融在一起,“月池”的名称就由此而来。在这里,我们能看见钻杆进入大海的画面。这里就像一个巨大的水池,钻头从上面的钻台放下来,抵达千米深的海底开始钻探。此外,月池还有很多功能,除了下放钻头,水下机器人、套管、防喷器、水下采油树等设备都是在这里入水的。

下面就有请水下机器人带我们看看海面以下的情况吧!

这就是我们的水下机器人,学名叫远程遥控潜水器(Remotely Operated Vehicle),简称ROV。ROV 很像潜水员,摄像头就是眼睛,推进器就是游动的脚蹼,机械手就是双臂,传感器就是神经。在控制间里,我们可以控制ROV 的一举一动,例如观察钻头水下结构、用机械手操作水下阀门、采集海底样品等。总体来说,水面到海床之间,都是ROV 大显身手的地方。

经过以上区域的探索,大家对海洋钻井作业有了一个很直观的认识。大家是不是还很好奇,在这几乎与世隔绝的海上钢铁“城堡”里,工作人员是怎么生活的呢?接下来,就让我们一起去参观一下工作人员的生活区域吧!

为了丰富员工的海上生活,平台在生活区配备了健身房、娱乐室、放映室等,方便员工下班后休闲娱乐。此外,平台上还覆盖了无线网络,配备了卫星电话,让员工即使在与家远隔千里的大海上也能够通电话、视频聊天儿。

可以说,“海洋石油982”钻井平台是一座“全能的城堡”,它不仅能在条件恶劣的深海区域进行高难度的钻井作业,同时还充分保障了工作人员的人身安全和生活需求。

今天很高兴带领同学们参观深水钻井平台,让大家感受国之重器在大海中央向千米海面下、万米地层中钻采油气资源的震撼,体验石油工作者为保障国家能源安全坚守在茫茫大海中的艰辛。

正是一座座如“海洋石油982”这样的海上“移动城堡”在深海中不停地耕耘,才讓我们的国家建设获得了充足的能源与力量!

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