http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2012-05-13
将新闻进行到底
5月9日9时38分，我国首座深水钻井平台“海洋石油981”在南海首钻成功，钻头触及南海荔湾6－1区域约1500米深的水下地层。这是我国首次独立进行深水油气勘探开发，标志着我国海洋石油工业的深水战略迈出了实质性的步伐。
这之前，记者在上海外高桥造船厂的船坞里曾见过它三次。
137米、相当于45层楼的“身高”，长114米、宽79米、比一个标准足球场还大的主甲板，超过3万吨的自重……加上一副颇似变形金刚的外貌，每次都让人觉得它就是现实生活版的“威震天”。
这一次，从“超级美洲豹”直升机舷窗第一眼看见它时，在南海碧波万顷的大背景里，它显得秀气了许多。
从去年5月23日建成投用至今，“海洋石油981”，这一中国海洋石油“深水舰队”当之无愧的旗舰，全球业界瞩目的深水油气开发利器，历经联调、试钻，在淡出公众视野近一年后，今年4月6日终于来到它的主战场——南海，4月27日到达当前井位，做好了正式开钻的一切准备。今天它的状况，用中海油高层人士的话来说，就是已经“渐入佳境”。
——史上最大的人工装备——
大，是“海洋石油981”给几乎所有初见者的第一印象。大到什么程度？如果在北京市中心上空采用锚链固定住它，它的锚链和各种管线将覆盖六环路以内全部城区；记得去年年初在外高桥船厂的料场上看到过12个重达15吨、每个两人多高的大抓力锚，其实只是它系泊锚链末端的“小爪子”……说它是有史以来最大的人工装备，是毫不为过的。
这样一个庞然大物，具有自航能力，还有世界一流的动力定位系统，什么样的驱动力才能做到？
中海油方面介绍，“海洋石油981”装备有8台4.4万千瓦柴油发电机，发电量差不多够一个中等城市所需；它的8个推进器，每个马力都相当于5个火车头的拉力。
——高精尖技术集于一身——
在大的外表之下，“海洋石油981”整合了全球一流的设计理念、一流的技术和装备，所以它还有着更令人赞叹的“高精尖”内涵，其中尤以六大“世界之最”最为典型。
首次使用锚泊定位与动力定位组合系统
“海洋石油981”是一艘漂泊的大船。在海上风浪较大的深水区，是怎样保持不动又准确无误地打井呢？
它首次采用动力定位和锚泊定位的组合定位系统。简单说，就是在1500米水深海区，用抛锚方式固定平台；在3000米水深海区，抛锚鞭长莫及，就采用动力定位，即在精确计算的基础上，靠8个推进器的反作用力抵消风、浪、流等对船体的作用力，达到平衡定位目的。这样二位一体的组合定位，国际上没有先例。该系统让“海洋石油981”成为惊涛骇浪中的“定海神针”，确保平台全天候作业。
它的中控室——也是我们印象中的驾驶室，相当于整个钻井平台的“大脑”。动力定位师靠操作中控室里一排排的按钮将自重为3.1万吨、可变载荷9000吨的“海洋石油981”航行定位，“可以保证游离但不偏离一米。”动力定位师说。
设计能力可抵御两百年一遇的超强台风
在“海洋石油981”的诸多“世界之最”里，有许多设计都是按南海海况“量身定做”的。比如，在南海百年一遇风浪参数的基础上，首次采用200年一遇风浪参数对平台的总强度和稳性进行校核，该环境参数相当于17级台风风速，远超国际船级社规范的要求，使得平台可以在南海恶劣海况条件下高效安全作业。又如，为抗击南海恶劣的海况条件，研制了世界上强度最高的R5级海洋工程系泊链，强度较R4级提高了16%；平台在调试中曾遇到两次风力超过15级强台风的袭击，抛锚状态下的平台稳若磐石，没有位移，R5锚链起了关键性的作用。
防喷器可预防类似墨西哥湾重大漏油灾难的发生
“海洋石油981”还首次采用最先进的本质安全型水下防喷器系统。据介绍，导致墨西哥湾漏油事件发生的一个重要原因是，事故发生时，以往通用的靠液控、电控信号关闭漏油油井的办法全部失效了。有鉴于此，“海洋石油981”首次采用了“本质安全型”防喷系统，即在电、液信号丢失的情况下，靠水下储能器控制，紧急情况下可自动关闭井口，这就能有效防止类似墨西哥湾事故的发生。
——首钻仅仅是开始——
“海洋石油981”今天的首钻全球瞩目，而选址在香港东南320公里处的南海荔湾6－1－1井，又大有讲究。
据中海油深圳分公司总地质师施和生介绍，在地质上，荔湾6井属于珠江口盆地白云坳陷东斜坡，东沙25构造带，水深近1500米，预测天然气资源量300亿方。探井的目的就是打穿这个被称为“白云坳陷”的含油气构造，验证它有无有价值的发现。
“这只是南海深水区钻探的首站”。施和生表示，仅南海北部，类似“白云坳陷”这样的含油气构造还有十几个，其远景资源量共计34－35亿吨，地质资源量能达到7亿吨油、1.2万亿方气。
作为“海洋石油981”的第一口预探井，其钻探结果将决定以后是否再打井、打多少和在哪打。（本报“海洋石油981”钻井平台5月9日电）
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全球深水油气储量知多少
全球海洋油气资源约占全部油气储量的34％，探明率大约为30％。一般将水深超过300米海域的油气资源定义为深水油气，1500m水深以上称为超深水。近年来，在全球获得的重大勘探发现中，有50%来自海洋，主要是深水海域。截至目前，世界主要深水区油气探明总储量为206.03亿方。据Douglas Westwood公司预测，未来世界石油地质储量的44%将来自深水区。
南海深水区是我国近海油气储量重要接替区
南海（South China Sea）是我国最深、最大的海，南海的油气资源极为丰富，整个南海盆地群石油地质资源量约在230—300亿吨之间，天然气总地质资源量约为16万亿立方米，占我国油气总资源量的1/3，其中70%蕴藏于153.7万平方公里的深海区域。
目前，我国海洋石油工业勘探开发的海上油田水深普遍小于300米，大于300米水深的油气勘探开发处于起步阶段。
2006年，中国海洋石油总公司（下称“中国海油”）旗下的中国海洋石油有限公司（下称“中海油”，中国海油是中海油控股股东）和哈斯基合作在珠江口盆地完成了我国第一口水深超千米的深水钻井，并发现荔湾3-1大气田。该大气田的发现，被誉为我国石油工业里程碑式的重大突破，也证明了我国南海深水区具有形成大中型油气田的基本地质条件，是中国近海油气储量的重要接替区。
南海深水勘探开发难度大
南海深水区油气资源的勘探开发受波浪较大、台风频繁等恶劣条件和储藏特性限制，具有高技术、高成本、高风险的特点。
据了解，目前深水区一口钻井费用在3000—6000万美元之间，如果钻井船处于磨合期，费用将在6000—12000万美元之间，体现了南海深水油气勘探的高成本特点。
相比浅水，深水勘探风险更高。例如：
水深增加，要求隔水管更长、钻井液容积更大以及设备的压力等级更高，隔水管与防喷器的重量等均大幅增加，所以必须具有足够的甲板负荷和甲板空间。
海底温度低，井底有可能高温，给钻井作业带来很多问题。而浅层的疏松地层和不稳定海床、浅层水流动等易导致地质灾害风险。
水深增加，地层的破裂压力梯度降低，致使破裂压力梯度和地层孔隙压力梯度之间的窗口较窄，极易发生井漏、井喷等复杂情况。（记者 瞿剑 林莉君）
《科技日报》（2012-5-10 五版）
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我国首座深水钻井平台在南海正式开钻
中国海洋石油迈入“深水纪元”
中国科技网讯 今天（9日）上午9时38分，备受全球业界关注的我国首座深水钻井平台“海洋石油981”在位于香港东南320公里处的南海荔湾6-1-1井位正式开钻，其最大作业水深可达3000米，钻井深度超过10000米，均属当今世界海洋石油钻井平台最高水平，我国海洋石油工业就此迈入待望已久的“深水纪元”。
据中海油董事长王宜林介绍，“海洋石油981”平台设计建造关键技术列入“十一五”国家科技重大专项和863计划，中海油拥有自主知识产权。此前我国只具备水深300米以内浅海油气田的开发能力，而300米以深的深水、1500米以深的超深水油气田开发，则基本属于空白。我国自行研制的海上钻井平台作业水深均较浅，半潜式钻井平台属于世界第二代、第三代水平，作业能力最大达到505米水深，而国外则已经达到3052米。
此次开钻的“海洋石油981”属于世界最新的第六代深水半潜式钻井平台，创造了6项世界第一：首次采用200年一遇的风浪参数加上南海内波作为设计条件，大大提高了平台抵御灾害能力；首次采用动力定位和锚泊定位的组合定位系统，水深1500米以内时可以采用全锚泊定位，水深超过1500米时采用全动力定位模式，大大节省了燃油；首次突破半潜式钻井平台可变载荷9000吨，为世界半潜式平台之最；首次成功研发世界顶级超高强度R5级锚链，引领了国际标准的制定；首次在船体关键部位系统安装了传感器监测系统，为研究半潜式平台的运动性能、关键结构应力分布、锚泊张力范围等建立了系统的海上科研平台；首次采用最先进的本质安全型水下防喷器系统，在紧急情况下可自动关闭井口，能有效防止类似墨西哥湾事故的发生。
中海油方面表示，全球油气资源开发都经历了从陆地到浅海、再到深海的发展过程。我国陆地和海洋浅水区也已有40—50年的油气开发史，勘探程度较高，发现新的大型油气藏越来越难。而南海油气资源储量丰富，占我国油气资源总量的1/3，其中70%蕴藏于153.7万平方公里的深水区域，是重要的油气资源战略接替区。但受制于以深水钻井平台为代表的开发能力不足，一直未能得到有效开发。
中海油透露，“海洋石油981”仅仅是其进军深水区域“联合舰队”的旗舰，由“五型六船”所组成的这支“深水舰队”，除“海洋石油981”外，还包括“海洋石油201”深水铺管起重船、“海洋石油708”深水工程勘察船、“海洋石油720”十二缆深水物探船、“海洋石油681”和“海洋石油682”大马力深水三用工作船，中海油由此开始具备全球深海油气开发能力。（记者 瞿剑）
《科技日报》（2012-5-10 一版）
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