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勘探一號(hào)雙體鉆井船
坦率地說(shuō)，“勘探一號(hào)”不是一條合格的鉆井船。由于當(dāng)時(shí)歷史條件及各種物質(zhì)條件的限制，再加上對(duì)鉆井船的設(shè)計(jì)與建造和海上鉆井都缺乏經(jīng)驗(yàn)，船的強(qiáng)度、穩(wěn)性、定位、安全和防噴等一系列技術(shù)問(wèn)題都未得到解決，鉆井、水下、井控、測(cè)試等各項(xiàng)設(shè)備，都存在著嚴(yán)重的缺陷。盡管當(dāng)時(shí)選擇出海鉆井的氣象、海況條件還比較好，可是每一口鉆井都十分困難，每遇大風(fēng)，鉆井船搖晃、走錨、站不穩(wěn)、拉斷水下設(shè)備等，安全性較差。但是，由于當(dāng)時(shí)歷史和技術(shù)條件的限制，作為我國(guó)自行設(shè)計(jì)建造的浮式鉆井裝置和海上浮船鉆井的一次大膽實(shí)踐，我們應(yīng)該充分肯定“勘探一號(hào)”的歷史作用。正是有了“勘探一號(hào)”的實(shí)踐，使我們開(kāi)始對(duì)海上浮船鉆井工藝有了初步但又比較全面的了解，結(jié)合后來(lái)對(duì)國(guó)外資料的研究，為我國(guó)自行設(shè)計(jì)、建造新的浮式鉆井裝置創(chuàng)造了條件。也可以說(shuō)，這是一次浮船鉆井裝置設(shè)計(jì)建造的一次自主創(chuàng)新的實(shí)踐。
1974年底，按照國(guó)務(wù)院和地礦部有關(guān)部門(mén)的安排，由七Ｏ八所、上海船廠和上海海洋地質(zhì)調(diào)查局共同組建的三結(jié)合設(shè)計(jì)組開(kāi)始了“勘探三號(hào)”半?式鉆井平臺(tái)的設(shè)計(jì)工作。七Ｏ八所對(duì)設(shè)計(jì)負(fù)總的技術(shù)責(zé)任，?承擔(dān)主要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)設(shè)計(jì)。上海船廠負(fù)責(zé)平臺(tái)的施工工藝設(shè)計(jì)。海洋地質(zhì)調(diào)查局在設(shè)計(jì)中對(duì)平臺(tái)的使用要求負(fù)責(zé)，?承擔(dān)鉆井專(zhuān)業(yè)的全部設(shè)計(jì)工作。
“勘探三號(hào)”的設(shè)計(jì)建造歷時(shí)十年，經(jīng)受了各種曲折、磨難。廣大設(shè)計(jì)人員、工人克服重重困難，群策群力，終于高質(zhì)量的完成了任務(wù)。建造中獨(dú)創(chuàng)的“水上合攏，浮力頂升”船體建造工藝，大型井架整體吊裝工藝以及優(yōu)良的焊接工藝、節(jié)點(diǎn)工藝等都得到國(guó)內(nèi)外造船界的一致贊賞。
“勘探三號(hào)”的設(shè)計(jì)建造完全是我國(guó)自行設(shè)計(jì)和建造的。如果說(shuō)“勘探一號(hào)”鉆井浮船是一次“初生牛犢不怕虎”實(shí)踐的話(huà)，那“勘探三號(hào)”半潛式鉆井平臺(tái)就是一次科學(xué)的真正意義的自主創(chuàng)新實(shí)踐。
“勘探三號(hào)”建成之后，經(jīng)過(guò)系泊試驗(yàn)、傾斜試驗(yàn)、海上拖航、拋起錨和沉浮試驗(yàn)之后，經(jīng)船級(jí)社撿驗(yàn)正式交付使用。自此，“勘探三號(hào)”歷經(jīng)風(fēng)浪，轉(zhuǎn)戰(zhàn)我國(guó)南北海域、東南亞海域、孟加拉灣，俄羅斯薩哈林海域，為東海平湖油氣田、春曉油氣田、南海油氣田的勘探開(kāi)發(fā)和多個(gè)含油氣構(gòu)造和油氣田的發(fā)現(xiàn)立下了赫赫戰(zhàn)功。由于多年使用設(shè)備老化，現(xiàn)代鉆井工藝的需求，再加上環(huán)保、安全、健康的嚴(yán)格規(guī)范要求，平臺(tái)又經(jīng)幾次升級(jí)改造，使用性能得到明顯提高，生活設(shè)施也得到了改善。完全適應(yīng)國(guó)際油公司的要求。現(xiàn)又接新任務(wù)，目前正在我國(guó)南海海域進(jìn)行鉆井作業(yè)。（見(jiàn)下圖）。
從技術(shù)角度講，“勘探三號(hào)”鉆井平臺(tái)與當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水平相比，差距不大。說(shuō)明我們當(dāng)時(shí)在海洋鉆井平臺(tái)的設(shè)計(jì)與建造技術(shù)方面是接近世界先進(jìn)水平的。如果我們當(dāng)時(shí)抓住這個(gè)機(jī)遇，大力發(fā)展我們的海洋工程事業(yè)，我們?cè)谶@一領(lǐng)域就會(huì)有大發(fā)展。但是由于種種原因，我們后來(lái)再也沒(méi)有造過(guò)這樣的平臺(tái)。２０年后的今天，在這一領(lǐng)域，我們的差距不是縮小而是拉大了，尤其是深海勘探技術(shù)裝備，我們不得不承認(rèn)，差距更大。
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勘探三號(hào)半潛式鉆井平臺(tái)
國(guó)外的發(fā)展
近幾年，由于能源戰(zhàn)略和開(kāi)發(fā)的需要，世界各國(guó)特別是沿海國(guó)家為尋找和開(kāi)發(fā)新的油田，積極向深海推進(jìn)，尋求新的油氣田發(fā)現(xiàn)和新的突破。再加上油價(jià)一路攀升，居高不下，雖然近期有些回落，但還是在高位振蕩。在這種形勢(shì)下，現(xiàn)在全世界海洋油氣勘探呈旺盛態(tài)勢(shì)。各種鉆井裝置的工作開(kāi)動(dòng)統(tǒng)計(jì)曲線均在高位。由于勘探開(kāi)發(fā)的需求旺盛，鉆井裝置的鉆井合同很滿(mǎn)，租賃市場(chǎng)也很緊張，海上鉆井租不到平臺(tái)。鉆井平臺(tái)的日租金也節(jié)節(jié)升高，一般的鉆井平臺(tái)日租金是20多萬(wàn)美元，深水鉆井平臺(tái)的日租金已上升到50－60多萬(wàn)美元。由于平臺(tái)欠缺，許多七十年代末期的平臺(tái)有得還在升級(jí)改造。盡管新造一條平臺(tái)花錢(qián)不少，但鉆井公司不得不投入巨資去新造平臺(tái), 以滿(mǎn)足勘探開(kāi)發(fā)者的需求。另外，F(xiàn)PSO以及LNG的需求也在不斷地增加。過(guò)去，液化天然氣的產(chǎn)量和遠(yuǎn)洋運(yùn)輸通常以每年平均6.5%的速度遞增，近幾年其增長(zhǎng)率爬升到每年大約9%。有了如此旺盛的商業(yè)需求，世界各造船廠紛紛抓住這大好時(shí)機(jī)，搶接定單。海洋工程裝備市場(chǎng)出現(xiàn)了空前的繁榮。
國(guó)外海洋工程技術(shù)裝備的設(shè)計(jì)和建造幾十年來(lái)一直在發(fā)展，而且有所創(chuàng)新，新的產(chǎn)品型式不斷?現(xiàn)。目前，世界上有許多家鉆井裝置設(shè)計(jì)承包商，設(shè)計(jì)的海上鉆井平臺(tái)產(chǎn)品己形成系列，半潛式鉆井平臺(tái)知名的如美國(guó)的Friede&Goldman ExD；瑞典的Gotaverken Arendal ABGVA；挪威的Aker Kavaerner H-3、H-4、H-6等系列。自升式鉆井平臺(tái)有美國(guó)的LeTourneau、F&G、BASS、BMC；荷蘭的MSC；日本的三井海洋開(kāi)發(fā)及法國(guó)的CFEM。每個(gè)公司已經(jīng)形成多種型號(hào)的系列產(chǎn)品。美國(guó)的LeTourneau公司是自升式鉆井平臺(tái)設(shè)計(jì)的先驅(qū)，全世界三分之一的自升式平臺(tái)是LeTourneau的型號(hào)。F&G從80年代推出了L－780系列，2000年以后又設(shè)計(jì)了JU－2000型，相繼造了不少的數(shù)量，技術(shù)性能都有不少的改進(jìn)。平臺(tái)建造主要是日本、韓國(guó)、法國(guó)、挪威、新加坡等國(guó)建造。值得我們注意的是，日、韓兩國(guó)經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)研發(fā)，在海洋工程領(lǐng)域發(fā)展較快，承接和建造了許多艘大型、先進(jìn)的半潛式鉆井平臺(tái)和大型FPSO，世人矚目。這也是他們成為世界造船大國(guó)、強(qiáng)國(guó)的主要因素之一。
國(guó)內(nèi)的情況
從國(guó)內(nèi)情?看，我們?cè)?984年造好“勘探三號(hào)”半潛式鉆井平臺(tái)后，20年沒(méi)有再造這樣的平臺(tái)，自升式平臺(tái)也很少造。什么原因呢?當(dāng)然不是一個(gè)原因，而是多種原因。有客觀的，有主觀的，政府對(duì)能源的戰(zhàn)略需求和國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全沒(méi)有足夠的關(guān)注，海洋開(kāi)發(fā)的支持力度不夠，投入少，海洋石油勘探開(kāi)發(fā)步伐緩慢。在技術(shù)上，由于前幾年國(guó)內(nèi)的海洋石油鉆井平臺(tái)定單不多，所以，國(guó)內(nèi)對(duì)其研究不夠，技術(shù)儲(chǔ)備不足。但是，國(guó)家的重視程度和體制問(wèn)題我認(rèn)為是最重要的原因。
現(xiàn)在，國(guó)務(wù)院根據(jù)國(guó)家能源戰(zhàn)略的需要，依據(jù)實(shí)際情況及時(shí)作了調(diào)正，中國(guó)石油總公司也可以“下海”了，中國(guó)海洋石油總公司也可以“上岸”了，中國(guó)石油化工集團(tuán)本身就是既有陸地勘探開(kāi)發(fā)的，也有海上油氣勘探的，特別是新星石油公司整體拼入中石化以后。國(guó)家三大石油公司都在搞海上石油勘探，既有分工，又有互動(dòng)，還有競(jìng)爭(zhēng)。這樣就形成了一個(gè)千?進(jìn)發(fā)的局面，這不能不說(shuō)是一件好事。
另外，近幾年我國(guó)的造船實(shí)力不斷加強(qiáng)，造船行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施投資規(guī)模增大，己擁有一批設(shè)施完善的造船企業(yè)，而這些企業(yè)經(jīng)過(guò)幾年的努力，也具備建造高附加值船舶產(chǎn)品，包括海洋鉆井平臺(tái)建造的能力。大連船廠不僅一艘接一艘地為舊平臺(tái)進(jìn)行升級(jí)改造，而且為國(guó)外公司造了半潛式平臺(tái)、自升式平臺(tái)。為中海油造的一艘適應(yīng)水深400英尺的自升式鉆井平臺(tái)“海洋石油941”，于2006年5月31日己交付使用。（見(jiàn)下圖）。按照計(jì)劃，現(xiàn)正在造第二艘“海洋石油942”。另外，為美國(guó)諾貝爾公司建造的作業(yè)水深3050米的半潛式動(dòng)力定位鉆井平臺(tái)建造項(xiàng)目于2006年6月12日正式開(kāi)建。目前，該廠手持同類(lèi)型鉆井平臺(tái)合同還有幾艘。2007年3月12日中遠(yuǎn)船務(wù)工程集團(tuán)有限公司與挪威Maracc公司?下了GM4000半潛式可移動(dòng)海洋鉆井平臺(tái)的建造合同。山海關(guān)船舶重工有限責(zé)任公司為中國(guó)石油集團(tuán)海洋工程有限公司建造的“中油海3號(hào)”坐底式鉆井平臺(tái)2007年5月31日完工交付。（見(jiàn)下圖）。該平臺(tái)是目前世界上最大的坐底式鉆井平臺(tái)，也是我國(guó)自主設(shè)計(jì)的新－代鉆井平臺(tái)。“中油海5號(hào)”自升式鉆井平臺(tái)同年9月3日在青島北海重工有限責(zé)任公司完工交付。其它船廠如煙臺(tái)萊福士船廠、南通中遠(yuǎn)、韓通重工等船廠也在造鉆井平臺(tái)或接到了鉆井平臺(tái)的定單。這些情況一方面說(shuō)明全球海洋工程裝備市場(chǎng)需求旺盛，另一方面也說(shuō)明我們的造船技術(shù)、能力己達(dá)到一定的水平，得到世界同行業(yè)的認(rèn)同。但是我們也要看到這些產(chǎn)品絕大多數(shù)都是國(guó)外公司設(shè)計(jì)的，真正屬于我們自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的較少，我們應(yīng)該看到這些差距。
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海洋石油941鉆井平臺(tái)
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中油海3號(hào)坐底式鉆井平臺(tái)
抓住機(jī)遇 自主創(chuàng)新
上海外高撟造船有限公司是一個(gè)年青的企業(yè)，但它幾年的快速發(fā)展和創(chuàng)造的不扉業(yè)績(jī)，在國(guó)內(nèi)外獲得良好的聲譽(yù)。從2002年1月開(kāi)始，該公司在海洋工程方面相繼造出15萬(wàn)噸FPSO“海洋石油111號(hào)”、17.5萬(wàn)噸“海洋石油113號(hào)”，30萬(wàn)噸級(jí)的FPSO船“海洋石油117號(hào)”，于2007年4月30日交船。
早在前幾年，上海外高橋造船有限公司就立項(xiàng)：對(duì)深海油氣勘探和開(kāi)發(fā)裝備關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，做好技術(shù)儲(chǔ)備。后又與有關(guān)單位聯(lián)合研究、設(shè)計(jì)多功能的深水半潛式鉆井平臺(tái)。通過(guò)研制用于深海油氣開(kāi)發(fā)的半潛式平臺(tái)，深入了解和掌握其設(shè)計(jì)和制造的關(guān)鍵技術(shù)，做好承接深水鉆井平臺(tái)的技術(shù)準(zhǔn)備工作。2007年10月18日，上海外高撟造船有限公司為中海油承建3000米深水鉆井平臺(tái)在北京如愿簽約。2008年4月28日， 鉆井平臺(tái)正式開(kāi)工建造。這一項(xiàng)目的設(shè)計(jì)建造，對(duì)增強(qiáng)我國(guó)自主創(chuàng)新能力，提高我國(guó)裝備制造水平，對(duì)于縮小我國(guó)的海洋工程裝備與國(guó)外的差距，加快我國(guó)深水油氣資源勘探開(kāi)發(fā)等將起到重大而深刻的影響。
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外高橋造3000米半潛式鉆井平臺(tái)
也可以說(shuō)，這也是國(guó)家綜合實(shí)力的象征。該平臺(tái)為世界第六代深水半潛式鉆井平臺(tái)，具有勘探、鉆井、完井與修井作業(yè)等多種功能，定名
為“海洋石油981”。作業(yè)水深10000英尺（3050米）；鉆井能力12000米；可變載荷9000噸；具有智能化鉆井能力。平臺(tái)是由美國(guó)Friede Goldman公司進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，中船集團(tuán)公司七Ｏ八研究所和上海外高橋造船有限公司聯(lián)合承擔(dān)詳細(xì)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)設(shè)計(jì)。鉆井平臺(tái)計(jì)劃在2010年底交付使用。
中石油也在緊鑼密鼓地籌劃深水鉆井平臺(tái)，他們籌措資金，調(diào)兵遣將，與國(guó)內(nèi)知名院所和學(xué)校合作，研究和設(shè)計(jì)先進(jìn)的深水半潛式鉆井平臺(tái)。據(jù)悉，他們研究和設(shè)計(jì)的深水半潛式鉆井平臺(tái)具有當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。重要設(shè)備采用國(guó)產(chǎn)化以及先進(jìn)的制造技術(shù)。通過(guò)設(shè)計(jì)和制造，培養(yǎng)一批深水半潛式鉆井平臺(tái)的研究、設(shè)計(jì)、建造的技術(shù)人才，組建一支“產(chǎn)、學(xué)、研”的骨干隊(duì)伍，志在打破國(guó)外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)我國(guó)深水油氣勘探技術(shù)跨越式發(fā)展，為我國(guó)深水油氣資源勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)和裝備自主研發(fā)和可持續(xù)發(fā)展奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
中石化雖然沒(méi)有明?要搞深水鉆井平臺(tái)，但是，在南海的油氣勘查登記區(qū)塊是深水區(qū)，再加上國(guó)外購(gòu)買(mǎi)的油氣田也是深水區(qū)域，這就迫使他們不得不對(duì)深水油氣勘探和開(kāi)發(fā)技術(shù)進(jìn)行研究。目前也在做深水鉆井平臺(tái)的調(diào)研工作，做設(shè)計(jì)和建造鉆井平臺(tái)的前期準(zhǔn)備工作。
另外，有關(guān)企業(yè)、科研院所對(duì)FPSO、LNG、LPG、VLCC、海洋地質(zhì)調(diào)查船、地球物理地震船、海洋救助船、守護(hù)船、三用工作船、鋪管船、大型起重船等等，都在努力研發(fā)和制造。
面對(duì)這樣的形勢(shì)，實(shí)為振奮和鼓舞。我們似乎深切的感受到，海洋工程的春天又一次來(lái)到了。與此同時(shí)，我們又必須冷靜地面對(duì)與思考：現(xiàn)在各廠造的平臺(tái)絕大多數(shù)是國(guó)外設(shè)計(jì)的，尤其是深水油氣裝備，自行研制的幾乎沒(méi)有。我們總不能依靠別人走路，拿著別人的圖紙?jiān)齑瑲ぐ伞Ｏ駵麞|中華造的LNG船一樣，引進(jìn)的圖紙是非常昂貴的。（當(dāng)然也有必要。）你不能不深切地感受到擁有核心技術(shù)和自主創(chuàng)新的重要性。海洋資源的勘探、開(kāi)發(fā)和利用所需裝備技術(shù)的發(fā)展是決定未來(lái)海洋優(yōu)勢(shì)、保證國(guó)家高新技術(shù)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。西方各國(guó)充分地認(rèn)識(shí)到其戰(zhàn)略地位和作用，紛紛?取各種政策和措施，保障和促進(jìn)該技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展。我們要想發(fā)展我們的海洋工程，必須走自主創(chuàng)新之路。
現(xiàn)在，3000米深水鉆井平臺(tái)正在按計(jì)劃制造。其它企業(yè)也接了一些海洋工程定單，如何抓住這一大好的發(fā)展機(jī)遇，精心組織，學(xué)習(xí)世界先進(jìn)技術(shù)，通過(guò)引進(jìn)消化吸收和自主創(chuàng)新相結(jié)合，潛心研究，攻克技術(shù)難關(guān)，掌握設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法，逐步從跟蹤模仿型向自主創(chuàng)新轉(zhuǎn)變，繼而獨(dú)立自主地研發(fā)出有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的各式海洋工程裝備，掌握市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)，服務(wù)于我國(guó)的深水油氣的勘探開(kāi)發(fā)。使我們的海洋工程事業(yè)走上自主創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的道路，使我國(guó)真正成為世界造船強(qiáng)國(guó)。
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