深化合作,共创双赢
--海洋石油981工程设计建造经验介绍

[加入收藏][字号: ] [时间:2012-08-22  来源:全球石油化工网  关注度:0]
摘要: 【粟京】:各位代表,各位同仁,大家好! 我叫粟京,这次我想给大家交流一下海洋石油981设计建造过程中,我们跟很多的承包商、合作伙伴回顾一下设计建造过程,我的一些感受体会。中海油合作单位和我们承包商共同把981...

    
    【粟京】:各位代表,各位同仁,大家好!

    我叫粟京,这次我想给大家交流一下海洋石油981设计建造过程中,我们跟很多的承包商、合作伙伴回顾一下设计建造过程,我的一些感受体会。中海油合作单位和我们承包商共同把981建造出来,有什么经验分享,最终的目标是实现共赢。

    非常高兴看到几个主要承包商的代表坐在这里,如果我说得不对,大家可以给我补充。

    我先把这个项目给大家介绍一下,如果说头一次接触这个项目不太清楚的话。我们中海油从04年开始酝酿要建造一个深水半潜式钻井平台。刚才赵总把中国海或者叫深海油气资源的趋势给大家做了介绍。我们中海油下一步的增长应该往深海方面发展,因为从国际的情况和国内来看,深水油气资源是以后能源的增长点,所以希望造一个渗水钻井平台。我们当时在04年最早想要按照一个设备,买一个国外设计建造的深水钻井平台。到了06年的时候,中海油最高层领导,副总还有周院长,他们想到了,这么大一个项目,在国际上是一个有标志性的项目,应该说立足于国内完成。因此把这个项目希望在国内设计建造,引起消化吸收这个项目。我们从06年开始真正从工程项目建造,到2011年把它建造了出来。

    它工作作业的水深达到3000米,是什么概念?现在国际上我们在开发的难度来说,现在开发最深的油气资源也就是2000多米,也就是说我们现在钻的井是能够开采的石油最深了,达到了世界最顶级的水平。

    第二,它的钻井深度,能达到1万米10公里,能力相当大。

    第三,可变载荷9000吨,我要做一个深水钻井的话,需要带液体设备、水、油、钻杆等等,国际上同类平台到现在为止可变载荷是七八千吨。

    剩下的主要参数、主机、推进器等用的设备,在同类平台来说它都是最高档次的。

    我们中海油想,第一我们要建第六代的深水平台。同时我们中海油要有平台设计的自主知识产权,我们申请了很多专利。从半潜式钻井平台现有的设备,现在我们有南5、南6、南2,到现在为止最大的作业水深在300米到500米之间。这样显然要在南海开发深水的资源,显得力不从心。300米是在这一代,也就是1970年代的水深。国外不断的发展来说,现在钻井的深度达到了3000米,但国内真正意义上造过一条半潜式,钻井3号,86年造的,从那以后国内没有设计和建造过半潜式平台。从设计建造一条龙做下来,从上世纪80年代开始就没有再做了。因此我们国家想从300米水深一步跨越到3000米,这个难度可想而知,但我们一定要做。

    我们可以看一下,从第二代到第六代,花了45年的时间。我们中海油当时是06年开始造的,到2011年底把这个船造出来,花6年时间赶超国际上的先进水平,这是我们面临的巨大挑战。我们整个平台设计建造过程,划分成五个阶段,从设计到建造一直到调试,现在已经投入使用了。可能今年在3月份的时候,如果关心一下媒体的话,报道比较多,现在981已经正式开钻,今天在井位进行作业,从运转的情况来看是比较良好的。

    这个项目刚才提到,国内从第三代的水平到第六代这么一大步的跨越,经验也好,各种能力也好很欠缺。分析一下我们要突破第六代钻井平台的关键技术,有很多难点要解决。本身这个平台是一个工程项目,但列入了国家863计划和国家重点专项课题,这么大的一个项目不是中海油一家,应该从国家层面上解决这个问题。很高兴国内很多企业包括船厂、研究所、高校、民营企业和我们一起共同努力,解决了很多的难题技术,把这个平台造出来了。我们跟这些承包商是怎么样合作的?同时在这个过程中,我们得到什么体会?我们大家把国家这个重大的项目完成,同时我们国内的企业得到了发展,使我们国家高端海洋工程装备进入了这么一个水平。

    主要合作单位有中国船舶工业集团公司第708研究所,上海外高桥造船有限公司,江苏亚星锚链有限公司、大连理工大学等,还有很多企业,我们没有列上来。

    这两张图片展示了这个项目得到了比较高层的重视。08年的时候,温总理在外高桥考察的时候,王总给他介绍981的情况。这是时任上海市委书记的习近平同志来考察981的项目。

    要建造这么一个平台,有多少难处?需要做些什么工作?要怎么样跟合作伙伴解决问题。我们有20多年没有完全系统设计的平台,因此从我们的经验和能力来说,是比较欠缺的。80年代我们设计了勘探3号,老同志退休了,新同志能不能胜任这个工作,是我们担心的问题。第二就是建造,这样第六代的深水半潜式钻井平台,国际上能独立建造的平台的国家也不多,主要集中在韩国,还有新加坡一些船厂。欧洲的一些船厂也很少。国内我们在这方面,也是很欠缺。从设计建造来说,这也是我们一个难处。

    另外还有一些附属构件,现有的设备要用到最高端的深水式半潜式平台来说,质量是不是可靠,能不能用?这也是我们项目组成立的时候,需要重点考虑的几个问题。

    整个情况,从现在来看,围绕着碰到的问题,跟船厂、高校、研究所、民营企业一起联合研制,把钻井平台的设计,当然了更多的是详细设计,基本设计是联合基本设计,这个设计必须得到美国船级社和中国船级社的认可。

    第二,我们要把建造的过程建造的方案拿出来,要能够切实可行,把这个平台平稳安全的建造出来,这也是我们的一个主要关键点。同时,通过这个项目,要让国内的设计单位、建造单位,达到国际海洋工程高端领域的行列。

    主要的成果,第一我们把平台建造出来了,达到了世界上最先进的第六代深水半潜式钻井平台。同时,形成了自主设计建造能力,我们有能力进入到国际上这方面领域的行列,带动了国内相关的配套企业设备的一些发展。从我们的机电仪包括通讯、材料等领域,都得到了很大的提升。下面有一个比较详细的,R5超高锚链的研制,这是民营企业的案例。

    这两张照片就是现在半潜式钻井平台,这是在出坞的照片。这个就是R5超高强度锚链,这个锚链是海洋工程链,跟一般的锚链不一样,技术要求比船用链高很多,在此之前最高的级是R4级,R5比R4提高了16%,这个难度是很大的。

    我们一共取得了20多项专利,通过这个项目,我们和伙伴申请了很多专利,也就是说我们这个平台不但要造出一个工程项目,同时在科研或者在知识产权保护来说,也做了很多的工作,这是我们各家共同努力的结果。这是我们生产规范的证书。

    回过头来,把主要几个承包商和我们怎么样解决难题的过程讲一下。第一是设计过程。刚才几次提到过设计从上世纪80年代以后,这么系统完整的设备没有做过。因此当这个项目成立的时候,对我们国内的一些设计单位做了调研,包括曾总做了很多的工作。当时我们确定这个工作由我们708所完成。当时勘探3号的同志退休的已经退休了,有的已经不在了。要基本设计从概念上来说比较欠缺,因此我们跟国外知名的承包商进行联合的基本设计。因为它以前有一个母船型,但我们主要目标是在南海,当然我们也可以东南亚沿海和西非海域作业,南海是我们的特定战场,南海有一个特征就是台风,因此我们这个平台要适应南海台风的环境,同时还有一个很强的内波流。如果照搬国外的平台肯定不行,因此我们跟国外知名的承包商进行联合设计,让他们做了很大的改进,这样的话,在南海能够高效安全作业。在此期间,要解决很多的难题,通过解决的工作,我们把平台基础设计和详细设计做完了。我们工程项目组从项目成立或者开始,就邀请了我们708所的很多同志到我们项目组来一起去美国,跟美国承包商进行基本设计。之后,我们又给708所一个工作,扩展基本设计,在基本设计的基础上,不够深的,还要继续做。在所有难题解决之后,再做详细设计。通过这么一个合作的过程,把708所从设计能力上一下子提高起来,完成了先进的平台设计工作。通过我们项目组来引导或者提出我们的要求,通过我们的承包商共同解决。

    这是展示的一些成果,这是设计图纸,包括锚链分析、动力定位分析、系统集成的一些成果,这都是一些强度计算的成果。

    那么建造怎么做?当时国内也有一些船厂说“我们也可以建造海洋石油981”,就我们来说非常慎重,我们跟谁合作?我们走了两步,第一步请美国船级社,他们有一个公司对国内主要的厂家进行了调研,给我一个报告,几个主要厂家的能力,他们的经验、积极性给一个报告,之后在这个基础上,06年我们自己又去做了调研,把国内有兴趣投标的厂商进行了考察。最后得出一个报告,报我们总公司领导,我们看到外高桥船厂有很强的实力,综合评价来说,这个项目我们认为外高桥船厂能够承担,最后我们授予外高桥船厂。当然他们经验不足怎么办?我们工程项目组和中海油尽可能帮助他们。这其中也有很多的曲折过程和难处,时间关系不能一一列举。

    我们通过这个项目,建造完这个平台之后,如果再建造同类的平台或者是海洋工程装备生产平台的时候,外高桥船厂我想有能力承接更多的项目。这就是我们做的主要成果的展示,这是我们安装过程的照片。这是井架吊装过程,想了很多办法,这么高的井架,很小的井架要对位对得很准,难度很高。

    这是整个建造过程,先把小的分段造出来,组成一个大的分段,最后进到干船坞,搭载起来,就像搭房子一样。这个过程是外高桥结合它们的场地完成的,建造过程不可能说让别的船厂按照外高桥船厂来做,每个船厂都有自己的特点以及场地,按照它实际的方案做出来的是最可行的。

    这是去年8月份,在舟山调试期间,遇到两个台风,一个是“梅花”,擦边而过,锚链没有问题,抛了12个锚,没有走锚,证明我们的锚链研制非常成功。

    下面讲一下超高强度锚链的系统,我们这套锚链有两套定位系统,考虑到我们在南海作业,希望有更高的效率,所以设计了两条定位系统,在水深1500米之内可以用锚链定位,水深很深的话,就用全系统定位。南海台风这样的情况,受力很大,如果R4锚链的话,小的话,就要断掉了,如果粗的话,重量增加了。因此我们当时决定需要研制更高强度的锚链R5级的。08年开始酝酿这个过程,09年正式开始做的时候,难度在什么地方呢?当时美国船级社还没有R5锚链正式的规范,国际上也没有生产出这样的锚链。因此,我们边研制,边跟船级社沟通,提了很多很多的要求。等到2010年ABS规范正式发布的时候,我们的锚链研制出来了,它的强调比原来的R4级高了16%到17%,其它的指标都是按照ABS规范研制的,这是世界上第一次按照国际最高标志研制出来的R5级锚链,而且正式经受了台风的考验,它的强度、韧性都是满足要求的。我们981是第三个用这个锚链的平台,在它研制出来以后,俄罗斯知道了有这么一个锚链,他先拿去用了。亚星锚链厂,通过这个项目它的技术提得很高,开拓了国际市场。这就是研制锚链,从材料到设备生产过程,到安装到我们平台上的情况。

    第三个,讲一下跟高校合作的情况。这是我们跟大连理工大学合作,把我们平台的防腐过程做了优化。因为半潜式平台出海之后,很难回到船坞,因为它底下有一个螺旋桨,吃水很深,如何保护它的防腐效率?这个研制不但是一个科研的工作,所有的设计、图纸都是按照最优的研究过程画出来的,而且用在了平台上。这个项目大连理工跟我们合作的时候,把科研用到实践过程中,这是一个很好的范例,高校的研究成果正式转化为我们的生产力,解决了很多很多复杂的计算过程,这些东西我们不一一介绍了。从查新结果来说,这是国际上第一的。这是整个研制的过程,保证防腐效果是很均匀很好的。

    同时,我们中海油自己内部也承担了很多的工作。这是我们中海石业为我们研制的火炬燃烧臂。

    整个技术水平大家看一下,我提到了几次了,这个海洋石油981在世界上来说应该是最先进的钻井平台之一,能够抵御200年一遇的台风。这张表是我们跟国际上同类平台做的比较,从综合数据来看,有的平台这些比我们高,那些比我们高,综合来看,我们进入前三名是没问题的。应用效果呢,现在我们已经在钻井了,刚才说到亚星锚链厂已经正式出口锚链了,经济效应是非常明显的,这是我们效应的比较。

    通过以上介绍,我想我们有这么一个比较好的经验,任何一个工程项目,如果说我们要跟国内的企业合作,更重要的一点,我们要以用为先导,以用户为引领,通过承包商合作伙伴共同努力,一块把这个项目完成好,提升海洋工程装备制造能力,进入到国际高端水平。这张表显示参与的单位,跟我们中海油一块向更高端的海洋深水领域进军,必须有一个项目依托,必须有实实在在的需求。如果没有这个需求,我们以前也做了很多科研研究,没有用在工程上,人力精力花费了很多,但实际的效果很少。从981这个项目来说,从中海油来说,作为一个企业肯定需要按照企业经济效率办事,但更重要的是社会责任感,要为国内的企业提供这么一个平台,共同完成我们国家的重大课题。

    这就是981主要的情况。下面我再讲一下“十二五”中海油还有什么工作。还有第二批海洋工程装备。981是第一个,王经理会介绍720的一些情况。实际上我们是五行六船在“十二五”深水勘探做的一些工作。我们希望有更多的国内企业一块参与到我们的项目当中来,共同把我们国家海洋工程装备高端领域提升到更高的水平,提高我们竞争能力,为我们国家的海洋战略做出贡献。

    谢谢大家。

    【主持人】:按照咱们的安排,大家还有提问的时间。
    【提问】:我提一个问题,981船3月份已经在荔湾开始打井了,你这个钻井情况,因为荔湾这个地区至少打了十口井,是用深水平台打的井,你们打井时效、成本、速度跟他们相比,有哪些优越性?
 
    【粟京】:这个981是上个礼拜已经到了荔湾311井位。它刚开始钻,现在计划是先打表层,因为现在有台风,如果有台风要撤离,打完之后,再打表层。荔湾水深是400多米。其他的船头几口井时效正式工作的时间在50%不到。我们981从3月份开始钻井到现在,它的时效达到96%,也就是说从设备运转情况可以比较出来,因为设备有故障,停下来修理的时间,占去了整个钻井作业时间差不多一半,我们大概占了4%、5%的情况。而且我们的费用跟它相比,会少很多。现在已经打到第四口井了,原来我们计划是两个月一口,井的深度有2000米到3000米的,水深从400米到750米都有。
 
    【提问】:你好,我们是昆山马丁技术有限公司的,我们是做振动电机的厂家。我关心的问题是,你想打远洋深水井,需要几台振动塞同时工作?

    【粟京】:我们现在安装的只有一台。这个设备我不是很清楚,我们一般固控的用第三方设备,每个业主需要的可能不一样,取决于业主的选择。
 
    【主持人】:谢谢粟京先生做的演讲,给我们全面介绍了981合作建设经验。981是我们国家第六代钻井平台,可以说是中国海洋油气装备的航空母舰,它将为中海油公司二次超越和再造海上大庆起到重要作用,和保卫我们国家南海核心利益起到先锋作用。也体现出了油气装备制造业对国家油气工业发展的重要贡献和责任,让我们再次谢谢粟京先生。


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关键字: 海洋石油981 
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