浅谈海洋钻机的一般特点
海洋石油钻井设备
坐底式钻井平台
特点
坐底式钻井平台是一种较为传统 的海洋石油钻井设备，具有结构 简单、稳定性好、成本较低等优
点。
工作原理
坐底式钻井平台通过在海底设置 固定基础，将钻井设备固定在基 础用场景
坐底式钻井平台适用于水深较浅、 海底地质条件较为简单的海域，
如近海石油开采等。
海洋石油钻井设备
contents
目录
• 引言 • 钻井平台 • 钻井装备 • 海洋石油钻井设备的发展趋势 • 结论
01 引言
海洋石油钻井设备的重要性
01
02
03
保障能源供应
海洋石油钻井设备是开采 海洋石油的关键设备，对 于保障全球能源供应具有 重要意义。
促进经济发展
海洋石油产业的发展能够 带动相关产业的发展，促 进地区和国家的经济发展。
节能
节能是环保的重要组成部分，通过提高能源利用效率，减少能源消耗。节能技 术包括优化设备设计、采用高效能材料、实施能源管理等。这些措施有助于降 低钻井成本，同时减少对环境的影响。
高技术与高附加值
高技术
随着科技的不断进步，海洋石油钻井设备正朝着高技术方向发展。这包括引入新 材料、新工艺、新技术等，以提高设备的性能和可靠性。例如，采用新型合金材 料和表面涂层技术可以提高设备的耐腐蚀性和耐磨性。
02 钻井平台
自升式钻井平台
特点
应用场景
自升式钻井平台是一种常见的海洋石 油钻井设备，具有结构简单、操作方 便、成本较低等优点。
自升式钻井平台适用于水深较浅、海 底地质条件较为简单的海域，如近海 石油开采等。
工作原理
自升式钻井平台通过桩腿支撑和升降 系统，可以在不同水深的海域进行作 业，并可根据需要调节平台高度。
海洋钻井工程技术简介课件
利用海洋丰富的风能资源，建设海上 风电场，为可再生能源产业提供支持 。
海洋波浪能开发
利用海洋波浪的能量，研发波浪能发 电技术，为偏远岛屿和海上设施提供 电力。
海洋科学研究
海洋地质研究
通过钻井获取海底地层样本，研究海洋地质构造、沉积物分布和地球物理特征 。
海洋生物研究
利用钻井技术获取海底沉积物和岩心样本，研究海洋生物群落、生态系统和古 生物遗迹。
包括半潜式和浮式钻井平 台，可在不同水深作业， 灵活性高。
人工岛
在近岸浅水区建造的人工 岛屿，用于支持钻井作业 。
海洋钻井设备与工具
钻机
泥浆泵
井口装置
防喷器
用于破碎海底岩层，形 成钻孔。
将钻屑从钻孔中排出。
用于控制和密封钻孔的 设备。
在钻井过程中控制井内 压力，防止井喷。
海洋钻井工程设计
地质勘探
智能化与自动化
自动化钻井系统
通过自动化控制系统，实现钻井设备的远程监控和操作，减少人 工干预和操作风险。
智能化钻井决策支持系统
利用人工智能技术，开发智能化的钻井决策支持系统，提供实时钻 井优化方案和风险预警。
智能化钻井装备
研发智能化的钻井装备，如智能钻头、智能稳定器等，提高钻井过 程的稳定性和安全性。
海洋钻井工程技 术简介
目录
• 海洋钻井工程概述 • 海洋钻井工程技术 • 海洋钻井工程应用 • 海洋钻井工程挑战与解决方案 • 未来海洋钻井工程技术展望
01
海洋钻井工程概述
海洋钻井工程定义
01
海洋钻井工程是指利用钻井技术 ，在海洋环境中进行石油、天然 气等资源的勘探和开发的过程。
02
海洋钻井工程涉及多个学科领域 ，包括地质学、地球物理学、海 洋工程学、石油工程学等。
海洋钻井装备调研报告
海洋钻井装备调研报告海洋钻井装备是用于海洋石油钻探的特殊设备，主要包括钻机、钻杆、钻头、井口设备和固井设备等。
这些装备在海洋油田开发中发挥着关键作用，保证了油气的顺利开采。
海洋钻机是海洋钻井装备的核心部分，主要包括井架、旋转系统、提升系统和控制系统等。
井架是钻机的框架结构，能够承载钻机其他部件的重量，并确保稳定性。
旋转系统提供了旋转动力，使钻杆和钻头能够进行旋转钻进作业。
提升系统用于提升和降低钻杆，以及安全起重各种装备。
控制系统用于对钻机的运行进行监控和控制。
钻杆是连接钻头和井口设备的重要组成部分，其主要作用是传递旋转力和推进力。
钻头是在井底进行钻进作业的工具，常见的有钻头、钻杆接头、转接器等。
井口设备主要包括套管、井口堵塞器、井口头等，用来控制井身的稳定和顺利推进。
固井设备是用于进行井眼固井的装备，主要包括水泥搅拌和泵送设备、固井钻杆和测井设备等。
固井过程中，首先通过泵送设备将水泥混合物注入井眼中，然后使用固井钻杆将水泥推送到井口处。
最后，通过测井设备对固井质量进行检测和评估。
在海洋钻井装备调研中，我们发现现代海洋钻井装备具有以下特点：1.高度自动化：现代海洋钻机具备高度自动化的特点，能够实现自动定位、自动钻进和自动控制等功能，提高了作业效率和安全性。
2.模块化设计：海洋钻井装备采用模块化设计，使得各个部件可以独立运作，方便维护和更换，提高了装备的可靠性和可维护性。
3.多功能性：海洋钻机能够进行多种作业，包括钻井、固井、测井等，实现了一机多用，降低了成本和投资风险。
4.环境适应性：海洋钻井装备能够适应不同的海洋环境，包括深海、浅海和极地等，确保了在各种恶劣条件下的作业安全和效果。
需要注意的是，海洋钻井装备的发展仍然面临一些挑战。
其中包括深海作业的技术难题、环境保护的要求以及安全风险的控制等。
在未来，需要进一步加强技术创新和合作，不断提高海洋钻井装备的性能和安全性，以满足深海石油开发的需求。
1[海上钻井发展状况及环境特点]海洋钻井工程
![1[海上钻井发展状况及环境特点]海洋钻井工程](https://img.taocdn.com/s3/m/9dd2cf647e21af45b307a8a7.png)
四、海上石油开发特殊性
由于海洋环境的特殊性，决定了海上油气田开发与 陆上油气田开发有相当大的差异，对专业技术的要求有 很大的不同，这主要是由客观环境的截然不同所决定的。 主要有以下十个显著的特点：
1、自然环境恶劣； 2、平台工作空间有限； 3、油气田建设装备工具复杂、科技含量高； 4、投资大、牵涉面广、管理难度大及未知领域多； 5、采用低成本和技术创新的策略带来高风险；
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七、海洋钻井的类型
海上钻井、海底钻井和深海科研钻井三类。 海底钻井:
机械设备直接降到海底，进行钻井作业； 深海科研钻井:
获取岩芯； 海上钻井:
通过海上钻井平台实现原油开采。
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海底钻井平台
47
海上钻井平台
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深海科研钻井平台
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海洋钻井的特点
1．要有坚不可摧的井场。 2．要有隔水管、引导系统、防喷系统、套管头。 3．要有定位系统和升沉补偿装置。 4．先进的交通、通讯及良好的生活保障。 5．有一套防腐措施和设备。 6．普遍采用丛式井(定向井)技术。 7．井身结构复杂，套管尺寸大，层次多。 8．注意安全。 9．遵守海洋法、环境法。
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本章主要内容
一、 世界及我国海洋石油储量 二、 海洋石油钻井的发展 三、 我国海洋石油的发展 四、 海上石油开发特殊性 五、 海洋钻井需要多学科知识 六、 我国海洋石油装备的发展历程 七、 海洋钻井的类型 八、 海洋环境及环境载荷 九、 海洋钻井开发中事故
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八、海洋环境及环境载荷
除了与陆地一样承受天气的影响外，还要承受海洋这一特 殊环境的影响。海浪、海冰与台风、季风的综合作用对油气田 生产设施将产生巨大的破坏力，以致影响海上正常作业和油气 井的正常生产。
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析1. 引言1.1 海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析海洋钻机井架技术是海洋石油勘探和开发中至关重要的一环，它承载着钻井设备、支撑平台结构以及输送井下原油等功能。
随着海洋石油资源的逐渐枯竭和深水勘探开发的加速推进，海洋钻机井架技术的发展日益受到关注。
海洋钻机井架技术历史悠久，经过多年的发展演变，从最初简单的钻机台到现代化高度自动化的钻井平台，技术不断进步。
其主要特点包括结构复杂、操作安全要求高、抗风浪能力强等。
海洋钻机井架技术广泛应用于深水、超深水油气田勘探和开发中，对于提高钻井效率、减少事故风险具有重要意义。
随着石油资源勘探深度和海域条件的不断变化，海洋钻机井架技术也在不断创新和完善。
未来，海洋钻机井架技术将继续向更高效、更智能化、更环保化的方向发展。
面临的挑战也日益凸显，需要不断创新技术、提升管理水平，以适应不断变化的市场需求和环境要求。
海洋钻机井架技术的发展将在未来能持续推动海洋石油行业的发展，为我国能源安全做出贡献。
2. 正文2.1 海洋钻机井架技术的历史演变海洋钻机井架技术的历史演变可以追溯到20世纪初。
最初，海洋油气勘探主要依靠陆地钻探，在海洋领域的探索相对较少。
随着陆地资源逐渐枯竭和海洋技术的进步，人们开始将目光转向海洋深处的石油资源。
1930年代，最早的海洋钻机井架出现在美国湾流海洋平台，起初采用简单的木质结构搭建而成。
随着技术的不断发展，海洋钻机井架逐渐实现了由木结构向钢结构的转变，提高了安全性和稳定性。
20世纪60年代，随着深水钻井技术的推广，海洋钻机井架的设计和建造进入了全新阶段。
从传统的固定式平台到半潜式和全潜式钻井平台，再到风力涡轮机平台和深水浮式生产系统等，海洋钻机井架技术不断创新，逐渐走向多元化和多功能化。
近年来，随着全球石油资源的日益枯竭和环保意识的增强，海洋钻机井架技术也在不断发展。
先进的数字化技术、智能化系统的应用，为海洋钻机井架的运行和管理带来了全新的挑战和机遇。
深水钻井装备
深水钻井装备
四、钻井水下装置
2.套管头组
根据钻井时要下套管的层 数，一层套一层，以悬持 套管，接防喷器，其结构
与陆用的相同。
35
深水钻井装备
水下井口选用考虑因素
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深水钻井装备
四、钻井水下装置
3.防喷器组
装在平台台上的防喷 器与陆用的基本相同； 装在水下的防喷器装
置与陆用的则有很大
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深水钻井装备
二、钻井平台的定位问题
2.动力定位
动力定位是一种先进的自动定位技术，它利用平台 本身的动力装置产生的定向推力，来平衡会使平台 偏离要求位置的风力、波浪力和海流力，从而使浮 动的未锚定的平台自动保持在一个规定的位移范围 内。
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深水钻井装备
二、钻井平台的定位问题
动力定位系统的构成
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深水钻井装备
四、钻井水下装置
5.连接装置
连接装置的作用是保证井口 装置外罩与防喷器之间，以
及防喷器顶部与下部的水下
隔水管柱之间形成主压力密 封。
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深水钻井装备
四、钻井水下装置
6.ROV
ROV，即水下机器人（Remote Operated Vehicle ）, 系统组成包括：动力推进器、遥 控电子通讯装置、黑白或彩色摄 像头、摄像俯仰云台、用户外围 传感器接口、实时在线显示单元、 导航定位装置、自动舵手导航单 元、辅助照明灯和凯夫拉零浮力 拖缆等单元部件。
4
深水钻井装备
一、海洋钻机与陆地钻机的区别
4.设备先进程度不同 由于海洋钻井比陆地钻井成本要高得多，为了提高钻井 效率，海洋钻井用的设备比较先进。 如，比常规转盘钻机效率高得多的顶部驱动钻井系统在
海工装备细分市场分析
（四）海工装备细分市场分析1、海洋钻机系统海上石油天然气的钻井工艺与陆上基本相同，所不同的是陆上钻机不受场地限制，可以分散布置，而海洋钻机必须集中布置在面积不大的海上平台上，自然条件恶劣，操作工况十分复杂。
此外，海洋钻井远离陆地，运输十分困难。
这些特点决定了海洋钻机除了必须达到陆上设备的要求外，还要满足一些特殊要求。
同时，由于钻井环境条件的不同，海洋钻机系统和部件配置又有其自身的特点。
1）组成简介海洋钻机系统主要由钻井绞车、顶驱、泥浆泵、排管机、仪表与司钻房等部分组成。
（1）钻井绞车钻井绞车按照驱动方式可以分为直流驱动、液压驱动和交流驱动三种形式；按照传动方式可以分为链条传动和齿轮传动两种形式；按照刹车方式可以分为盘式刹车和涡磁刹车两种。
（2）顶驱顶驱的驱动方式分为直流、液压和交流三种，有单马达和双马达两种驱动组合。
（3）泥浆泵泥浆泵的驱动方式分为直流、液压和交流三种，有卧式和立式两种布置型式。
（4）排管机排管机有柱式排管机、桥吊式排管机和星型排管机三种形式。
（5）仪表与司钻房仪表一般有组合式指针仪表、组合式数显仪表和屏显数字化仪表三种形式。
（6）产业结构目前，整个钻井系统几乎所有核心设备都被国外少数几个公司垄断，如下表所示：表 1 钻井系统设备生产企业市场份额年代初开始，世界钻井技术进入快速发展期，石油钻机整体向着交流变频调速电驱动石油钻机）方向发展；钻深能力达12000～15000米，绞车功率从增大至。
虽然我国川油广汉宏华公司与宝鸡石油机械公司已设计出海洋同时配备交流变频电驱、静液驱动的新一代顶部驱并已成为海洋工程标准产品。
挪威MH公司、德国Bentec和美7000-9000m数控变频钻机。
但大多数国内钻机的性能较差，导致国内钻井平台几乎只采用国外钻机。
另外，国外无绞车、液缸升降型钻机正迅速发展，质量比传统曲轴连杆三缸钻井泵轻80%的静液驱动钻井泵、套管钻井石油钻机、机械驱动长行程泥浆泵均得到广泛应用，我国基本在这几项没有开发能力。
海洋钻井技术总结：挑战与机遇
海洋钻井技术总结：挑战与机遇海洋钻井技术总结：挑战与机遇海洋钻井是指在海洋深处进行的一种开采海洋资源的过程。
在钻井的过程中，要克服许多难，如海洋环境的复杂程度、钻井深度的不断增加以及人力物力资源的不断增加等等。
随着科技的进步，海洋钻井也得到了很大的发展，为世界各地的经济和社会发展做出了很大的贡献。
本文将从海洋钻井的发展、海洋钻井带来的挑战和机遇等三个方面进行总结和探讨。
一、海洋钻井的发展海洋钻井是一种新兴的技术，其发展与生产实践和科技的变革有着密不可分的关系。
1966年，美国人首次使用半潜船实现海上钻井，开启了海洋钻井技术的先河。
自此之后，在许多国家的共同努力下，海洋钻井技术渐渐成熟，到了1990年代，海底钻井平台已经达到了4.8万米的深度，油气蕴藏量也大大增加。
到2000年左右，国际上的海洋钻井平台装备已相当成熟，钻探深度达到了水深6000余米，而如此巨大的范围和深度，需要更先进的设备和技术，运用了空心钻杆、Combined Dilemma、水力钻头、钻泥泵、钻头旋转头等高新技术，提高了钻探效率和成功率。
二、海洋钻井的挑战1.高物业费用由于海洋钻井作业需要的设备和人力资源等成本高昂，而且海洋石油资源采取的钻探深度和难度也不断增加，高的收益和成本令企业面临风险，而且由于物业费用过高使企业难以承受，同时也会让企业的盈利能力大为降低。
2. 安全问题海洋工作环境极其复杂，台风、风暴、海浪等各种自然因素都可能会影响海洋钻井工程的稳定性和安全性，因此必须采取防范措施，包括预防安全游泳、减少风、波、浪、磁场等因素的影响、安装钻井设备的速度等。
3. 环境问题海洋钻井的过程也会对生态环境带来极大的影响，如海水污染、海洋生物受损、污染物对潜在目标的破坏等等，因此在处理周边的环境问题上也是亟需关注和控制的。
三、海洋钻井的机遇1. 经济发展随着钻井技术的不断发展，不仅给水下资源的发开辟了新渠道，而且也为经济的发展带来了新的机遇。
海洋浮式钻井钻机新亮点
传统海洋浮式
钻 井 用 的升 沉 补 偿装 置
海洋浮式钻井时，钻机对升沉运
动的补偿，其工作原理，如图１ 所示。 如图１ 示，若用两个液压缸作为
是液压缸：两个液压缸，其缸
挑战之一。因为通常在海洋钻井 ，
均采用浮式钻井平台 ，如半潜式钻
体用上框架与游动滑车相连 ，随平 台、井架而上、下升沉运动。 二是活塞 ：两个液压缸 中的活
井平台、钻井浮船等 ，故而 即将在 浮动钻井平台 （ 船 ）上进行 的钻井 作 业 ，称 为浮 式 钻井 。浮式 钻井
成及其 同时实现升沉补偿和 自动送 钻的工作 原理如 图４ 所示。图４ 中，
Ｄ ｒ ａ ｗ ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ ）。这种新型钻机 的绞车 的结构组成及兼施升沉 补偿功 能的 工作原理，如图３ 所示。
传感系统 ：如图３ 示，它包括有
升沉加速 度传感器及死绳拉力传感
器等 。前者可测 量出平 台 （ 船体 ）
原理 。
“ 阵地 ”。全世界已发现的海上油 气 田１ ６ ０ ０ 多个，已有６ ０ ０ 多个油气田 投产，年产量已达Ｎ１ ２ 亿吨以上，占 世界石油总产量的三分之一。 我 国海上油气勘探 尚属于中早 期，是未来石油储量接替的重心。 但是 ，在我 国南海深水区进行
置，或采用其它方法，解 决升沉运
编码系统：它主要 由绞车传动轴 编码器组成，它的作用 是将通过绞 车 的传动轴上的运动而 获得 的游车 相对位置的信息，及 时发送给可编
海 工 专题 ・ 装 备
喜 冗 口 占 － 【 海洋浮 式钻 井钻机 新
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析海洋钻机井架是海洋石油开发中重要的工具和设备，它被用于在海底进行钻井作业，是实现海洋石油开发的关键技术之一。
本文将对海洋钻机井架的技术现状进行分析，并探讨其未来的发展趋势。
一、海洋钻机井架技术现状海洋钻机井架技术是由陆上钻机技术发展而来的，在过去几十年中得到了飞速发展。
目前，海洋钻机井架主要有固定式井架和浮动式井架两种类型。
固定式井架多用于浅海钻井作业，它通过将井架的支柱固定在海床上来保持井架的稳定性，结构简单可靠，适用于海底较浅的地区。
固定式井架的使用受到水深和海床情况的限制，无法适应深水和坚硬海床的钻井作业需求。
浮动式井架采用具有浮力的船体作为钻井平台，通过船体上的起重机将钻机和井架设备放置在海底。
浮动式井架具有较好的适应性，可以适应不同水深和不同海床情况下的钻井作业，它是目前海洋钻机井架的主要发展方向。
二、海洋钻机井架技术发展趋势1. 深水作业能力提升随着海洋石油开发的不断推进，对于深水区的资源开发需求也越来越大。
未来海洋钻机井架的发展将主要集中在提升深水作业能力方面，通过优化井架结构和使用更先进材料，使其满足更深水域的钻井作业需求。
2. 海上风电的应用随着海上风电的快速发展，海洋钻机井架的技术也将应用于海上风电的建设和维护中。
海上风电的基础设施建设需要使用钻井技术进行打桩作业，而海洋钻机井架具有适应海洋环境和钻井需求的优势，可以为海上风电提供技术支持。
3. 自主化和智能化发展未来海洋钻机井架的发展将趋向于自主化和智能化，通过引入自动化控制和机器人技术，实现钻井作业的自动化和智能化，提高作业效率和安全性。
4. 跨区域合作与技术交流海洋钻机井架的生产和使用需要跨国合作和技术交流，未来将加强国际合作，通过共享经验和资源，促进钻井技术的发展，并实现对全球范围内深水油气资源的有效开发。
三、结论海洋钻机井架是海洋石油开发不可或缺的关键技术之一。
目前，海洋钻机井架技术已经取得了重要的进展，但仍面临一些挑战，如深水作业能力不足、自主化和智能化程度较低等。
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析
海洋钻机井架技术现状及发展趋势分析海洋钻机井架技术在海洋石油勘探中扮演着重要的角色，目前国内外井架技术已经相对成熟，主要技术路线包括悬链直立式、单点悬吊式、桥式、TLP式、半潜式和深水王子型等。
以下将就这些主要技术路线进行分析。
悬链直立式井架悬链直立式井架是最早出现的一种井架形式，其主要的结构就是一根直立的悬链，可以让井架的重量和重心下移到海底，加强了稳定性和安全性。
该技术简单易行，适用范围广，但是对水深的要求比较高，目前已被淘汰。
单点悬吊式井架单点悬吊式井架是一种先进的技术，其主要特点是强调单点悬挂，主支脚较少，占用面积小，垂直控制能力强，适用于水深较浅的海域。
由于其结构设计简单，所需材料也较少，成本较低，因此备受石油公司的青睐。
桥式井架桥式井架也称为半固定式井架，在水深较浅的海域有着广泛的应用，其主要特点是附着在海底，将井架和钻机连接起来，从而取得更好的控制能力和稳定性。
其不足之处是对海域环境的要求相对较高，比如要求海底不太泥泞，需要做一定的木桩打桩等工序。
TLP式井架Tension Leg Platform，又称张力支撑平台，主要特点是对于水深较深的海域使用效果很好，其主架由储气罐和张力腿组成，为一种相对稳定的井架，具备较好的生存环境能力。
缺点是安装、回收难度大。
半潜式井架由一个或多个平台组成，在水深较深的海域中适用性较好，其主要特点是井架可以调整水下姿态，降低波浪影响，可以根据海条件调整吃水深度，方便地进行钻探的作业。
深水王子型井架Deepwater Nautilus是为深水环境度身定制的一种井架，其主要特点是适用于水深超过5000英尺的海洋石油勘探，能够在80尺浪高、100英里风速的情况下自稳悬浮在海面上，并保证其中的钻机保持稳定。
该型号的成功应用，标志着深海石油开采进入了新的发展阶段。
总体来看，海洋钻机井架技术的发展已经相对成熟，主要技术路线各有优劣，需要根据具体需求进行选择。
未来，随着深海石油勘探的不断深入，井架技术将不断发展和创新。
海洋石油钻机的关键技术与创新
海洋石油钻机的关键技术与创新海洋石油钻机（简称海钻机）是指用于在海洋上进行石油和天然气勘探、开采的设备。
随着全球能源需求的不断增长，海洋石油钻机的关键技术和创新变得愈发重要。
本文将重点探讨海洋石油钻机的关键技术以及近年来的创新努力。
1. 深水钻井技术深水钻井技术是海洋石油钻机的核心技术之一。
随着陆地石油资源的逐渐枯竭，石油和天然气勘探开采的焦点逐渐转移到深水区域。
但由于深水区域的水深、压力、温度等环境极端恶劣，对海洋石油钻机的要求也更为严格。
高压高温油气田的开发将水下作业推向了新的高度，要求海洋石油钻机具备更高的作业能力和安全性。
为了满足深水钻井的需求，全球范围内进行了大量的研发工作。
近年来，某些公司提出了新的概念和设计，例如自平衡钻井单元和半潜钻机。
这些新设计旨在提高操作效率、减少钻井过程中出现的问题，并降低海洋环境的影响。
2. 自动化钻井技术随着自动化技术的不断进步，自动化钻井技术已成为海洋石油钻机的另一项关键技术。
自动化钻井技术利用传感器、控制系统、计算机视觉等技术手段，实现对钻井过程的精准控制和监测。
通过引入自动化技术，海洋石油钻机可以实现自动化的定位、取心、钻井、测试和管柱管理等操作，减少了人为操作的风险，提高了钻孔的质量和效率。
此外，自动化技术还可以通过大数据分析实现预测性维护，降低设备故障率和维修成本。
3. 环保技术创新海洋石油钻机在勘探和开采过程中会产生大量的废水、废气和废弃物，对海洋生态环境造成一定的影响。
因此，环保技术创新也是现代海洋石油钻机发展的重要方向之一。
为了减少环境污染，一些创新技术得到了应用。
例如，采用环保液压液替代石油液可减少石油泄漏的风险；采用先进的涂层技术和防腐技术可提高设备的耐腐蚀性能，降低设备的维修需求；引入油气回收和循环利用技术可减少废气的排放并提高能源利用效率。
4. 智能化监测与控制技术智能化监测与控制技术是海洋石油钻机的又一关键技术。
通过传感器的应用，海洋石油钻机可以实时监测关键参数，如温度、压力、钻孔位置等，以保证作业的安全和高效。
海洋钻机简介
海洋钻机发展历程
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海洋钻机的特殊性
平台上作业区域的局限性（紧凑） 平台对载荷的要求：（暴风雨、洋流、风力） 水深增加所提出的要求（相关设备的配套、效率） 抵御环境因素的不利影响（腐蚀、温度、距离） 适应浮式钻井的特殊要求（运动补偿） 满足相应法律、法规的强制性要求 (HSE) 机的典型型式:
常规钻机 半自动化钻机 全自动化钻机 双区作业钻机 全液压、无绞车钻机( RAMRIG )
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海洋钻机的典型型式:• 常规钻机
以机旁操控、人员协同作业为主，除标准钻井设备外（绞车、 顶驱、转盘、泥浆泵、BOP等），不含有辅助的机械化设备（钻杆 连接、钻杆排放、钻杆运输等）和自动化仪表。 特点： • 可靠性高 • 设备投资少、维护费用低 • 对操作人员的技能和素质要求相对较低 • 安全性差 • 劳动强度高 • 作业效率？？ • 人工成本高（发达国家或高福利国家）
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海洋钻机的典型型式:半自动化钻机
相对于常规钻机，在钻台上添加了部分机械设备和工具，液压大钳、机械 手等。系统不能联动、不能实现远程综合控制。
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海洋钻机的典型型式:全自动化钻机
全自动化钻机 在常规钻机的基本构架上，将所有人工操作的作业项目通过机械来完 成，设备的动作由程序控制，操作员在司控房内实施远程操作和监控，实现 作业区域无人化。 增加的主要设备和系统有： ＋关节吊（吊装甲板上的钻杆） ＋猫道机（水平运输钻杆） ＋鹰吊（将钻杆从水平位置变为垂直位置） ＋垂直排管系统（柱式、桥吊式、星型） ＋铁钻工（钻杆拆/接）、鼠洞、液压动力卡瓦 ＋防碰撞系统 ＋CCTV 系统 ＋司钻房和钻
海洋石油的发展历程
海上钻井是在追踪陆地油田在海底延伸的过程中开始的。 1896年，美国以栈桥连接方式在加里福利亚距海岸200多米处打出了第一 口海上油井，它标志着海洋石油工业的诞生。 1947年，美国在墨西哥湾水深6米处建造了世界上第一座钢制石油平台 60年代，欧洲许多国家在北海海域陆续开始油气勘探。美国埃克森石油公 司在南加利福利亚近岸海域用“卡斯-1号钻井装置打下了第一口深水井，水 深为193米。 80年代，全世界从事海上石油勘探开发的国家或地区超过100个。 目前，世界各国在海上寻找石油、天然气的活动正在向深水、超深水发展 。 海底油气资源的勘探、开发，已成为沿海国家重要的经济活动内容。
海洋石油钻井技术特点
海洋石油钻井技术特点1．作业范围广且质量要求高移动式钻井平台（船）不是在固定海疆作业，应适应移位、不同海疆、不同水深、不同方位的作业。
移位、就位、生产作业、风暴雨雪等简单作业工况对钻井平台（船）提出很高的质量要求。
如半潜式钻井平台工作水深达1500～3500米，而且要适应高海况持续作业、13级风浪时不解脱等高标准要求。
2．使用寿命长，牢靠性指标高高牢靠性主要体现在：（1）强度要求高，永久系泊在海上，除了要经受风、浪、流的作用外，还要考虑台风、冰、地震等灾难性环境力的作用。
（2）疲惫寿命要求高，一般要求25～40年不进坞修理，因此对结构防腐、高应力区结构形式以及焊接工艺等提出了更高要求。
（3）建筑工艺要求高，为了保证海洋工程的质量，采纳了高强度或特别钢材（包括Z向钢材、大厚度板材和管材）。
（4）生产管理要求高，海洋工程的建筑、下水、海上运输、海上安装甚为简单，生产管理明显地高于常规船舶。
3．平安性要求高由于海洋石油工程装置所产生的海损事故非常严峻，随着海洋油气开发向深海区域进展、海上平安与技术规范条款的变化、海上生产和生活水准的提高等因素变化，对海洋油气开发装备的平安性能要求大大提高，特殊是对包括平安设计与要求、火灾与消防及环保设计等HSE的贯彻执行更加严格。
4．学科交叉，技术简单海洋石油钻井平台的结构设计与分析涉及了海洋环境、流体动力学、结构力学、土力学、钢结构、船舶技术等多门学科。
因此，只有运用当代造船技术、卫星定位与电子计算机技术、现代机电与液压技术、现代环保与防腐蚀技术等先进的综合性科学技术，方能有效解决海洋石油开发在海洋中定位、建立海上固定平台或深海浮动式平台的泊位、浮动状态的海上钻井、完井、油气水分别处理、废水排放和海上油气的储存、输送等一系列难题。
第四章__海洋钻井设备概述
第四章海洋钻井设备概述陆上钻井时，钻机等设备都安装在地面上的底座上；在海上钻井时，不可能将钻井设备安放在海里，因此就需要一个安放钻井设备等的场所，这个场所就是海洋钻井平台。
§4-1海上钻井平台的类型与性能一、海上钻井平台的分类（一）按运移性可分为两类：1、固定式钻井平台2、移动式钻井平台（坐底式钻井平台、自升式钻井平台、半潜式钻井平台、浮式钻井船、步行式、气垫式）（二）按钻井方式分可分为：1、浮动式（浮式）钻井用的平台：半潜式、浮船、张力腿式2、稳定式（稳式）钻井用的平台：固定、自升、坐底二、海上钻井平台的结构及特点1、固定式钻井平台它是从海底架起的一个高出水面的构筑物，上面铺设平台，用以放置钻井机械设备，提供钻井作业场所及工作人员生活场所。
（1）结构组成：a、导管架这是整个平台的支撑部分，是用钢管焊接而成的一个空间钢架结构。
它的制造工艺复杂，就拿两管相交处的相贯线的加工来说，一般的切割工艺都不能满足要求，必须用数控切割机床进行加工，这就需要先求出相贯线方程，输入机床的控制台，方可进行切割。
再如管节点的焊接，必须采用手工电弧焊，多层多道焊接，焊完后需进行超声波无损探伤，如发现夹渣或焊不透，必须刨掉重焊，一次返工后仍不合格，则这个管节点就得报废。
也许有人认为这样的要求太苛刻了，但这并不过分。
因为导管架大部分浸于海水中，受到海洋环境载荷的作用，很容易产生腐蚀疲劳破坏，管节点是导管架的薄弱点，这个课题在世界范围内，已进行了多年研究。
86年国家经委组织了国内一些科研机构对这个问题进行了研究，我室也有幸参与了这一科研工作，做了大量的实验研究，到目前为止，这个问题还没彻底解决。
1）管节点导管架的薄弱环节是管节点，管节点的类型有许多种，如下图所示。
由两根正交的管子构成的管节点叫做T型管节点。
如撑杆与主管以锐角相交，该连接称为Y型节点。
如果两根撑杆都在弦管的一侧，即每根撑杆的中心线与弦管的轴线形成锐角，该连接称为K 型节点。
深水海洋石油钻机的人性化设计与舒适性分析
深水海洋石油钻机的人性化设计与舒适性分析近年来，随着能源需求的不断增长，深水海洋石油钻机在全球范围内得到了广泛的运用。
然而，由于工作环境恶劣和长时间的工作需求，深水海洋石油钻机的工作人员面临着身心健康和工作舒适性的挑战。
因此，在设计深水海洋石油钻机时，人性化设计和提升舒适性成为了重要的考虑因素。
首先，人性化设计在深水海洋石油钻机中起着关键的作用。
人性化设计意味着将人的需求和舒适性放在首位，以提高工作效率和员工的身心健康。
例如，良好的空气质量是保证员工舒适性的重要因素之一。
在深水海洋石油钻机设计中，应通过合理的通风系统和空气处理设备，确保钻机内部空气的新鲜和清洁，避免有害气体对员工健康的影响。
此外，对于生活空间的设计也是人性化设计的一部分。
在深水海洋石油钻机上，员工需要长时间居住和工作，因此提供适当的休息和娱乐设施是必要的。
为了保证员工的休息质量，钻机上应提供舒适的卧铺、休闲区和活动室等设施，以满足员工的日常需求。
此外，深水海洋石油钻机的工作环境也应考虑人性化设计的因素。
海洋钻机可能面临恶劣的天气条件和高强度的工作要求，这对员工的身体和心理健康都是一种挑战。
为了确保员工的安全和舒适性，需要在设计过程中考虑到增加安全设备和应急设备的功能，以及提供必要的心理支持和社交支持机制。
除了人性化设计，舒适性分析也是评价深水海洋石油钻机的重要因素之一。
舒适性是指一个环境对人的感觉和满意程度。
对于深水海洋石油钻机来说，舒适性分析可以通过员工的工作表现和满意度来评估。
如果员工在工作中感到舒适和满意，他们的工作效率就会提高，从而为石油钻机的运营带来积极的影响。
因此，通过定期的员工调查和工作评估，可以了解他们对工作环境和舒适性的感受，并采取相应的改进措施。
同时，舒适性分析还需要考虑到人体工程学的因素。
人体工程学是研究人与工作环境之间的适应关系，以提高工作效率和员工的舒适性。
在深水海洋石油钻机设计中，应考虑到工作台、座椅和工作区域等方面，确保员工在工作时身体姿势的合理性和舒适性。
海洋平台钻机的负荷情况和发电机的特点
会同时工作 ，但是在进行事故处理时，就需要绞车 配合 转 盘和泥 浆泵 同时 工作 ，即 出现 ３台设 备 同时
运 转 的 工 况 ，故 在 负 荷 计 算 时 绞 车 的 系 数 可 取
０． ５。 ２
１ 转 盘 功 率／ 流 变频 顶 驱 功 率 。 和 绞 车 及 ） 交
ｓ ｏ ｌ ｖ ｔ ｐ ｃ ａ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｂｅ ａ ｓ ｆｔ ａｔｃ ｌｒｔ ｆｔ ｅ ｌ ａ ｒｄ ｌ ｎ ｉ ｈ ｕｄ ｈａ ｅ ｉ ｓ ｅ ｉｌｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｃ ｕ ｅ ｏ ｈｅ ｐ ｒｉｕ ａ ｉ ｏ ｈ ｏ ｄ ｆ ｒ ｌ ｇ ｒｇ． ｓ ｙ ｏ ｉ ｉ Ｋｅ ｒ ： ｃ ｂ ｅ ｗｉ ｃ ｙ ｗｏ ｄｓ ａ ｌ ｎ ｈ； ｓｅ ｒｎ — ｌｔ ｔ ｅ ｉｇ ｐ ａｅ； ｍｕ — ｕ ｄ ｐ ｍｐ； ＡＣ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｃ ｎ ｅ ｏ ｏ ｄ ｉｅ ｑ ｅ ｃ — ｏ ｖ ｍｉｎ ｔｐ ｒｖ ｒ； ｂ ｓ ｌ ｓ ｘ ｉ ｒ ｕ ｒ ｈｅ ｓ ｅ ｃ—
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第２ ０卷 第 ３期 ２０ ０ ７年 ６月
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Ｖｏ ． ０ １２ Ｎｏ ３ ．
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２ 海洋平台 ：
海洋石油钻井设备精讲
液压钻机
概述
液压钻机是一种以液压能为动 力源的钻机，通过液压泵驱动 转盘、绞车等设备进行钻井作
业。
组成
液压钻机主要由液压泵、液压马达 、液压缸、控制阀等组成。
特点
液压钻机具有结构紧凑、操作灵活 、功率大、适用于重型钻井作业等 优点，但维护成本相对较高。
气动钻机
概述
气动钻机是一种以压缩空气为动 力源的钻机，通过气马达驱动转 盘、绞车等设备进行钻井作业。
大修计划
针对设备的运行状况，制定详细的大修计划，包括维修内容、时间、人员等，确 保设备性能得到全面恢复。
常见故障及排除方法
机械故障
如齿轮箱损坏、轴承磨损等，需要检查损坏部位 ，更换相应部件。
电气设备故障
如电机损坏、线路接触不良等，需要检查电机及 线路状态，进行维修或更换。
安全设施故障
如紧急停机系统失灵、安全阀堵塞等，需要检查 安全设施的状态，进行维修或更换。
06
海洋石油钻井设备的安全 操作规程与规范
安全操作规程
操作前检查
所有设备在操作前应进行检查，包括 机械部分、电气系统、液压系统等， 确保设备处于安全状态。
操作人员资质
操作人员必须经过专业培训，熟悉设 备操作流程、注意事项和应急处理措 施。
操作步骤与流程
严格按照规定的操作步骤和流程进行 操作，不得擅自更改或跳过任何步骤 。
操作人员应与设备保持安全距离，特别是 在设备运行过程中，不得靠近危险区域。
安全检查与监督
检查制度
01
建立完善的安全检查制度，定期对设备进行检查，确保设备符
合安全要求。
监督机制
02
设立监督岗位，对设备的操作过程进行监督，发现不安全因素
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浅谈海洋钻机的一般特点(中国石油集团科学技术研究院江汉机械研究所)摘要从海洋钻井工艺,法律,法规等方面对海洋钻机总体提出了特殊要求,并阐述海洋钻机系统和各部件配置特点,分析了海洋钻机和陆地钻机的不同之处.最后指出海洋石油勘探开发投资高,风险大,钻机要注重安全,环保,使用先进技术以适应海洋钻井的需要.海洋石油勘探开发投资高,风险大,在海上钻井作业实践中,要注重安全,环保,使用技术先进,适应海洋特殊钻井条件和要求的海洋钻机.海上石油天然气的钻井工艺与陆上基本相同,所不同的是陆上钻机不受场地限制,可以分散布置,而海洋钻机必须集中布置在面积不大的海上平台上,自然条件恶劣,操作工况十分复杂.此外,海洋钻井远离陆地,运输十分困难.这些特点决定了海洋钻机除了必须达到陆上设备的要求外,还要满足一些特殊要求.同时,由于钻井环境条件的不同,海洋钻机系统和部件配置又有其自身的特点.一,海洋钻井对钻机总体特殊要求1.法律,法规海上施工和设备必须符合政府法律,法规的有关规定和要求;所使用的作业方法必须符合政府环保和保护海洋环境有关政策法规的规定.如:《中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护条例》,《中华人民共和国能源部海上固定平台安全规则》,《中华人民共和国船舶检验局海船法定检验技术规则》等.钻机必须由发证检验机构实行全过程的检验,包括:设计,制造,海上工程作业和试运转等过程检验及投产前的最终检验.2.安全性海上钻井平台离岸较远,平台空间不大,设备布置无足够的安全距离,操作者的活动空间有限,平台常年处于风,浪,潮之中,一旦发生事故,救援困难,后果严重;海洋石油钻井设备的安全系统主要有:压力安全保护系统,流动安全保护系统,温度安全保护系统,液位安全保护系统,火灾,可燃气体和有毒气体探测报警系统,应急关断系统,以及防污染设计.3.可靠性各类海洋钻井平台的造价都很高,若租用钻井平台,日租金也非常昂贵,如果钻机性能不佳导致经常停修,停产损失和维修费用巨大.因此,要求钻机各部件的性能都要可靠性高,且经久耐用.一次性投入后,在足够长的规定使用周期内,不需要维修或只进行简单维修,直到失效更换.例如:防喷器在整个钻井周期内可靠度必须达到100%,钻机的柴油发电机组的大修寿命必须大于2万小时.4.冗余设计海洋钻机的重要系统和部件必须配备应急设备,如柴油发电机组配有应急柴油发电机,转盘配有应急驱动链轮,泥浆泵配有应急泵.当主要机组出现故障时,相应的应急设备立即启动,避免卡钻等钻井事故的发生.5.技术先进,效率高海洋钻井平台的空间十分有限,因此,平台上所采用的海洋钻机零部件必须技术先进,体积小,质量轻,效率高.在同样技术性能的前提下,设备体积越小,钻井平台的建造费用也就越低.6.钻深能力配备海上钻井远离后方基地,设备故障所造成的损失及修复所需要的时间均大大超过陆上,因此,海上钻井一般选用工作能力较大的设备以减少故障发生,即在相同井深条件下,海洋平台上配备的钻机能力一般比陆地上的大20%～25%.如移动式钻井平台多选用钻深能力6000,7600,9000和11000m,乃至更深的钻机.7.驱动动力的提供方式海上钻井平台离岸较远,无工业电网供电.均是采用多台大功率柴油发电机组发电,供各电动机分别驱动钻井绞车,泥浆泵,转盘,顶部驱动装置等钻机的工作机.8.可钻多口井由于海上钻井平台的费用较高,所以在一个平台上不能只钻一口井,而要钻十几到几十口生产井.这种丛式钻井法,在狭小的范围内可钻很多油井以控制较大的油,气藏面积,实际上也就是钻很多口定向斜井.因此,海洋钻机要能在平台上纵,横移动,即从一个井位很快移到另一个井位.目前,世界上有的平台最多可钻96口井,一般的平台可钻几口至几十口井.9.设备模块化为了节省时间和空间,海洋钻机大多数加以模块化,以便于在海上迅速吊装联接.这些模块包括钻机主体(绞车,转盘)和具有x-y移动装置的底座模块,泥浆泵模块,泥浆处理模块,动力模块,马达控制中心(MCC)模块等.二,海洋钻机各系统和部件配置的特点海洋钻机与陆地钻机大部分设备可通用,如天车,游车,大钩,水龙头,泥浆泵,钻井仪表,气控元件,钻井工具等.由于钻井环境条件的不同,海洋钻机系统和部件配置又有其自身的特点.1.驱动形式陆地钻机大多采用柴油机联合机械驱动,这种传动形式的最大缺点是占地面积大,功率损失大.海洋钻机采用电驱动,即采用柴油机带动交流发电机发电,一部分电流经可控硅整流后输出直流电,然后由直流电动机驱动钻机的各工作主机,而另一部分电流经变压器变压后,供给钻井平台所有辅机.海上平台采用这种可控硅交/直流转换电驱动(亦称SCR电驱动)形式,不仅可以使平台的设备布置更紧凑,而且降低了平台电站的燃油消耗,提高了电站利用率.近年来,随着陆地钻机交流变频数字控制钻机的快速发展和成功应用,海洋钻机也开始采用这种电驱动方式.交流变频传动系统是柴油机驱动交流发电机,发电机发出的交流电通过变频装置,将交流电变换为可大范围调整频率的交流电,控制交流变频电动机,驱动绞车,转盘及钻井泵等.一方面,交流变频电传动钻机的绞车,转盘可实现无级调速,调速范围宽,这样不仅可去掉绞车,转盘内换档变速系统,且使绞车结构简化,质量减轻,体积缩小,为工程作业提供非常优越的施工条件.另一方面,交流变频电传动钻机可使电动机短时过载倍数达2倍以上,提高了钻机提升和处理事故能力,尤其是在带负载情况下,可平稳启动,制动和调速,具有软启动性能,可降低供电电源容量;可采用计算机数字自动控制技术,便于对现场情况的监控;对于交流变频电传动钻机钻井泵排量,冲数,转盘转数,扭矩等参数,可实现全数字显示,实现钻机的自动化,智能化和对外界变化的自适应控制.与SCR直流传动系统相比,交流变频电传动钻机具有能耗制动功能,可实现辅助刹车;采用计算机自动控制技术,可实现主电动机自动送钻.交流电动机没有碳刷换向器,维护费用低,使用安全可靠,易于操作管理,具有安全保护功能,可实现电动机的免维护运行;负载功率因数高,能耗低,传动效率高.目前,世界重要钻机制造商均将交流变频电驱动大功率钻机配备在半潜式钻井平台或钻井浮船上.2.井架及底座海洋钻机大多采用塔式井架,井架不用绷绳固定,底面积宽.在半潜式钻井平台和浮式钻井船上,为了安装升沉补偿装置及防止游车大钩摆动,井架上装有导轨.为适应拖航过程中的摇摆(周期为10s,单面摇摆不超过20°),要求井架结构强度高;为适应作业海域大风条件,要求井架抗风载能力高.为满足钻丛式井的要求,底座具有x,y方向移动的装置.3.转盘开口直径大因要通过大直径的隔水套管等水下器具,海洋钻机转盘的开口直径比陆上钻机的大.转盘的开口直径大多数选用φ1257mm(491/2英寸),最小也不小于φ953mm(371/2英寸).4.绞车功率大海洋钻井绞车采用电驱动,可实现无级调速,绞车驱动功率较大,最大功率可达2200kw,比陆上同级别钻机绞车的功率约高1倍.为了节省空间,减少设备重量,绞车与转盘实现联合驱动.5.机组由司钻集中控制由于海上作业人员精干,对钻机的自动监控和集中控制程度要求高.海上钻机的主工作机组采用分组或单独驱动,为了操作方便,由司钻集中控制.司钻控制台上除装有一般的控制手柄外,还装有指示,记录,报警等各种仪表.6.泥浆泵海洋钻机的泥浆泵一般采用排量较大,压力较高者.现在大多选用两,三台12—P—160或F—160泥浆泵.由于井下双动力钻具和高压喷射钻井的需要,2000～3000HP的大功率泥浆泵以及工作压力达34.5MPa,51.7 MPa以及69MPa 的泥浆泵会在深井(6000m～9000m)和超深井(9000m以上)的海洋钻机上配套使用.7.采用五级泥浆净化设备海上钻井作业的泥浆成本和弃置成本很高,泥浆经净化处理循环使用可节省大量成本.海上钻井作业采用成套的泥浆净化设备,以便减少泥浆中的固相颗粒,保持泥浆稳定的性能.配有:振动筛,除气器,除砂器,除泥器,离心机等泥浆净化设备.8.井口机械化设备为了提高起下钻速度,减轻钻井工人的体力劳动,各类海上钻井平台上的钻机都安装有井口机械化设备,并且在浮式钻井船及半潜式钻井平台上装有自动化钻杆摆放装置.现在的海洋钻机要求配备顶部驱动装置及钻具排放系统.9.高性能防喷器钻井可能发生井涌(井喷),一旦发生井喷,必须迅速启动装在井口的防喷装置把井封住.常用的防喷器组主要由万能球型防喷器,单闸板防喷器,双闸板防喷器及钻井四通等组成.根据工作水深和钻深,选用不同通径和封井压力的井控系统,导流器及其控制系统.如对于自升式平台,则选用通径为φ346mm,封井压力选用103.42MPa(海底至目的层深度大于等于4000～5000m)或137.89MPa(海底至目的层深度大于等于5000m或特殊高压油气层);对于浮式钻井平台(半潜式平台或钻井船),则选用井控系统的通径为φ476.3mm(工作水深一般在600m以内)或φ425.5mm(工作水深大于600m),选用封井压力为68.95,103.42,137.89 MPa(视工作水深,海底至目的层深度和是否为特殊高压的油气层而定).为了适应欠平衡钻井的需要,井口防喷器组合要配置高压旋转防喷器,即随钻压力控制系统PCWD(Pressure Control While Drilling).Shaffer公司的产品主要技术性能:最大封井压力:静态时34.5Mpa;动态(旋转)时21 Mpa;封零时17.5 Mpa;最高转速200rpm;球形胶芯寿命:过钻杆25900m.10.升沉补偿等装置海上钻机比陆地钻机多了隔水管系统,张紧系统,升沉补偿等装置.隔水管系统也称水下器具,它是海上钻井装置不可缺少的,它的完善与否直接关系到深海钻井的成败.隔水管系统的功用主要是提供从海底井口到海上钻井装置上的泥浆循环和起下钻具的通道.通常隔水管系统的部件有活节联接器,球节,伸缩节,张力器,分流器,运动补偿器,水下防喷设备,水下井口设备,挠性隔水管和防喷器连接器等.张紧系统:钻井装置的隔水管系统必须依靠作用于隔水管系统顶部的轴向张力或向上的浮力来支撑.在海上钻井作业中,张紧系统控制着隔水管系统的应力大小,并影响着隔水管系统的弯曲度.合理设计的张紧器运动形成必须超过钻井装置的升沉,还要考虑到潮汐作用,连接件的调整和钻井装置吃水深度的变化.张紧器一般由活塞缸,钢绳和控制装置组成.升沉补偿:在海上钻井装置进行钻井作业时,为了减弱波浪引起的钻井装置上下起伏,必须设置升沉补偿器.升沉补偿器可使钻压基本保持均衡,提高机械钻速,延长钻头寿命.常用的升沉补偿器有游动滑车型和天车型.11.辅助系统的配备海洋钻井需要额外配备:固井/灰罐系统,钻井水系统,钻井污水处理及排放系统等.钻井平台要有固井能力,配备的设备有:水泥,灰罐,下灰器,漏斗,混合器,泥浆罐,灌注泵,水泥泵.固井系统的排出管路是钻井平台各系统中,工作压力最高的,因此管系在制造安装时对质量要求最高,接头焊缝要100%探伤检验和压力试验.海上钻井的排污受到海洋钻井环境的限制,需要专门的分离,输送,储存装置.可直接排放的物体有专门的通道和位置进行排放.三,结束语与陆上钻井相比,海洋钻井工艺,条件有其特殊性.海洋钻机必须达到陆上设备的要求外,还要满足一些特殊要求.海洋钻井投资高,风险大,技术难度高,要注重安全,环保,使用技术先进,适应海洋特殊钻井条件和要求的海洋钻机,实现海洋钻井的安全,高效.参考文献[1] 朱江. 海洋钻井设备综述. 中国海上油气(工程),2000,12(6):44～46[2] 廖谟圣. 21世纪初的世界海洋石油钻机. 石油矿场机械,2000,29(1):5～9[3] 姜伟. 浅谈海洋石油钻井完井机械及工具的国产化. 石油机械,2001,29(1):5～7[4] 赵峰. 海洋平台及设备可靠性的评价与监测. 石油机械,2000,28(11):53～55目前我国海洋钻机制造刚刚起步，基本不具备海洋平台和钻机船的设计、制造能力。