南海深水油气勘探开发装备

产 业 前 沿

洋作为全球油气资源开发的新领域，已成为全球油气资源重要的接替区，开发海洋油气资源

特别是深水油气资源已作为国家的重要战略举措之一。海洋油气资源的开发利用需要先进的海洋工程技术和装备作支撑。要具备深水油气勘探开发能力，必须配置以下深水海洋工程装备：深水半潜式钻井平台需具备3000米水深的油田钻井作业能力；深水三用工作船为深水半潜式钻井平台作业提供多种辅助工程服务；深水物探船能为深水油气地质评价提供实地探测及三维地震资料信息；深水勘察船能为提供3000作业水深海区水文环境、工程物探和工程地质基础资料；深水铺管起重船能为深

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海

水作业海区提供深水铺管作业和大型海上结构物工程安装。

深水半潜式钻井平台

半潜式钻井平台主要由浮体、立柱和工作平台三大部分组成。浮体提供半潜式钻井平台的大部分浮力。立柱用于连接工作平台和浮体，支撑工作平台。工作平台即上部结构，用于布置钻井设备、钻井器材、起吊设备、直升式平台、安全救生、人员生活设施以及动力、通讯和导航等设备。半潜式钻井平台在深海水域能充分显示

中国海洋石油总公司 何继强

出它的优越性，特别是在采用动力定位系统后。

深水半潜式钻井平台的可变载荷是衡量钻井平台性能的重要指标。深水半潜式钻井平台采用优质材料和先进设计，优化平台外形结构型式，简化立柱撑杆和节点型式，应用高强度钢、甚高强度钢的技术，相对减轻平台自重，可变载荷可得到显著增加，以适应更大的工作水深和远海钻深。

采用动力定位辅助加锚系泊定位或纯动力定位，都将消耗大量的能源，采用自动化和智能化的设备，在减轻劳动强度，提高效率和安全性的同时，也需要提高钻井平台装机总功率，深水半潜式钻井平台的装机总功率有明显上升的趋势。

深海半潜式钻井平台装备的新一代的钻井设备、动力定位设备和电力设备，监测报警、救生消防、通讯联络等设备及辅助设施都在增强与改善，平台钻井作业的自动化、智能化、效率和安全性能等也都在显著提高。

深海半潜平台配备大功率的主推进动力系统和高精度动力定位系统（DPS-3），动力定位采用先进的局部声纳定位系统和差分全球定位系统（DGPS）等。

深水半潜式钻井平台应具有如下主要技术要求：（1）深水钻井船的作业水深在1000米至3050米；（2）作业效率高，一般配备双套钻井设备；（3）可变载荷大，作业状态下的可变载荷均在6000吨以上；

（4）甲板面积大，储藏能力强，一次装载能够满足一口井所需的所有材料；

（5）动力设备功率大，能满足连续大负荷作业的要求；

（6）环境适应能力强，能够适应全球各海域；（7）配备动力定位系统和锚泊定位系统。

深水三用工作船

深水三用工作船是一艘为深海石油和天然气勘探开采平台、工程建筑设施等提供多种作业和服务的多功能深水三用工作船。主要从事：我国南中国海油气资源的勘探开发，深水石油平台的抛起锚、拖航、供应服务和

守护值班、水下工程设备安装支持等工程作业和服务，航行于无限航区。满足3000米水深作业要求，抗风能力达到12级。

船舶能低速巡航于海上深水石油平台、深水工程作业船舶附近，随时随地听候调遣。船舶主要用于：进行超深水抛起锚作业，提供快速高效的抛起锚作业服务；拖曳大型深水石油平台和深水工程作业船舶，是大型海洋工程建筑远距离拖航的主拖船；能运送和供应多种作业设备和器材、甲板物资、油水和材料，如：钻井物资和器材、钻井钢管、散装水泥、钻井水、钻井泥浆、淡水、盐水、基础油剂、燃料油、轻柴油及生活用品等；能进行深水平台守护值班，营救和救助作业服务，能搭载获救人员200人；具有对大型深水石油平台、深水工程作业船舶进行二级对外消防灭火作业能力；能进行海面浮油回收、海面消除油污作业和井位防污染控制；具有二级动力定位能力；为海洋石油工程水下作业提供多种支持、辅助作业和后勤保障服务。船舶满足中国船级社（CCS）对抛起锚船、远洋拖船、近海供应船、油田守

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护船、二级消防船、浮油回收船、二级动力定位船和环保型船的有关要求。

深水三用工作船作为一艘为深海石油和天然气勘探、开采平台工程建筑设施等提供多种服务的多功能深水起抛锚/拖带/供应三用工作船，主要功能特点和用途如下：

（1）在3000米深水以内，为海洋石油移动式钻井平台和浮式装置的锚、锚泊系缆系统包括钢缆、锚链或合成化纤缆的提供起抛锚、移位、就位等作业服务。（2）具有足够大的液体货舱，以及有关散料和甲板货物的装载运输供应能力，能为海上钻井平台供应钻井物资、钻井钢管、散装水泥、钻井泥浆、钻井水、盐水、基础油、轻柴油、淡水等。

（3）能作为钻井、采油、修井作业等各类平台或海上其它大型漂浮物远距离拖航的主拖船，执行海上远距离拖带作业任务。

（4）执行钻井、采油、修井作业等各类平台或其它海上构筑物的长周期安全守护值班、抢险救助和后勤保障等任务。

（5）具备二级对外消防灭火作业能力，消防炮：1800m 3/h×4门。

（6）为海洋石油工程水下作业提供多种支持、辅助作业和后勤保障。

（7）具有溢油回收储存，消除油污等作业功能，具有井位防污染控制能力。（8） 具有二级动力定位功能。

深水12缆物探船

深水12缆物探船为全焊接钢质船体, 双壳体结构。在船的艉部设有电缆甲板和震源甲板，主要布置用于水下物探设备的拖带、收放和存储，工作甲板收放设备配备遥控操纵系统，使工作甲板所有收放设备实现安全、高效、可靠的遥控操作。该船设有艏楼甲板和直升飞机起降甲板。机舱为封闭式中机型机舱，采用两套柴电主推进系统，首部各设置一个管隧式侧向推进器和一个伸缩式全回转推进器, 艉部配置2套流线型悬挂式襟翼舵和2个带固定导管的可调螺距螺旋桨。用于接收地震记

录的电缆数量多（12条），每条电缆的长度为6000米，电缆在水下的间隔为100米, 形成一个1.1公里宽6000米长的庞大矩阵网络。在船尾中心线最近的两条电缆之间，有8个由谐调和相干枪组合成的高压空气枪枪阵，构成2个强能量的震源。

深水12缆物探船是一艘综合技术性的船舶, 具有如下主要技术要求：

（1） 大功率船舶（航载和电力系统）；

（2）庞大的记录和接收记录系统（每炮将产生300万个数据,都要记录到磁介质上, 并能够现场监视质量）；（3）高精度三维定位导航系统, 瞬间同步控制和接收5760个接收点和324个定位的网络节点数据和质控状态；

（4） 庞大的震源激发系统（枪阵）；

（5） 大能量震源供气系统（大容量的空压机组和高压管系）；

（6） 电缆数据接收系统（同步, 高自动化）；（7） 震源拖挂和收放系统。

深水综合工程勘察船

海洋石油资源勘探开发的实施，必须进行作业区域的深水工程勘察。深水勘察的任务：查明作业海区水深及海底地形地貌特征；查明海底沉积物类型、分布特征及其工程地质特性，分析评价各类平台基础承载力；查明影响地基稳定性的不良工程地质现象，以及影响海底设施安全的灾害性地质因素和对钻井作业有危害的潜在的灾害性地质特征。

工程勘察中，一般需要分析和评价的灾害性地质条件主要包括海底冲刷、滑坡和障碍物体、磁异常体、流