国外研究现状2004年以来油价不断高涨,而钻井平台却越来越陈旧,截止2012年,全球使用寿命已长达30年的自升式平台已经多达77%,很多平台将无法再翻新或不能有效地采纳先进科技,更新换代已成为必然选择。相比于国内,国外的中深水自升式钻井平台设计与建造起步较早。据统计,截至2009 年3月,中深水桁架腿自升式钻井平台已建总数达200余座, 另有58座在建中。目前,自升式钻井平台的发展趋势如下:50728
1、自升式钻井平台工作水深不断增加;
2、 配备悬臂梁系统,使悬臂梁移动范围更大,提高工作效率,一次就位钻井口数更多;
3、桩腿数量最少化,桁架化,齿轮齿条升降系统电动化, 并配备锁紧机构;
4、采用更高强度钢材, 以降低平台本体自重;
5、甲板空间最大化,可变载荷最大化、工作时间全天化并拥有自持能力;
6、钻井设备自动化、先进化;
7、向健康、安全、环保方向发展。
2010 年10 月自升式平台订单猛增,未来几年将是以高性能 400英尺深水平台为主的完工高峰期。居于行业主导地位的是新加坡吉宝岸外与海事、胜科海事,它们各占据了65% 的建造市场、45% 的设计市场份额。KeppelFELS、Baker Marine、LeTourneau 分享了3 0 ~ 37英尺的自升式平台设计,F&G 占据了300英尺、400英尺的较大市场份额,深水超恶劣海况大型平台的顶级设计者是荷兰MSC,其中LeTourneau 和KeppelFELS 也拥有一定的大型平台市场份额[4]。
国内研究现状
包括正在建造中的自升式钻井平台,目前,我国三大石油集团共计拥有25座中深水桁架腿自升式钻井平台,其中年限超过20年的有6座,有不少平台的年限以达到30年(如“勘探2号”、“渤海4号”、“COSL 935”)。这其中不少平台都更换过一些设备,改善了部分生活设施,但是对于平台的作业能力并没有实质性的变化,目前,这些平台已经过于老旧,其性能已无法满足我国海上资源勘探的需要。F& G为中国海洋石油总公司设计的“海洋石油941、942”是国内最为先进的自升式钻井平台,其在国内作业水深最深、自动化程度最高,一次最多钻井数多达30。
我国已经具备建造浅海壳体式桩腿的能力,并且已经拥有自主知识产权。但国内暂时未能突破中深水桁架腿自升式钻井平台关键技术。国内一些在上世纪80 年代即开始建造钻井平台的造船厂(如大连造船重工、沪东中华船厂等),随着近年全球造船市场的萎缩而海工市场的兴起,又开始建造钻井平台。并且更多的船厂加入到了建造钻井平台的行列,在国内造船厂争相建造钻井平台的大背景下,国内船厂建造自升式钻井平台的能力不断提高,目前,已经达到较高水平, 为实现深水自升式钻井平台国产化创造了论文网条件。
目前, 我国已经很好地掌握了浅海壳体式桩腿自升式钻井平台的设计与建造技术, 并且在此前提下,自主设计建造了“中油海洋5、6、7、8 号”、“海洋石油281”等自升式钻井平台。但国内尚未突破中深水桁架腿自升式钻井平台的关键技术,因此,国内三大石油公司拥有的桁架腿自升式钻井平台( 如:海洋石油“941”、“942”由美国F& G 设计、再由大连船舶重工集团有限公司建造)都是直接从国外购买的成品或完全依靠国外设计, 再到国内船厂进行施工建造[5]。
然而桁架腿自升式钻井平台设计技术完全依赖国外会存在以下弊端:
1、不但费用昂贵,平台的设计与布置还无法完全适应国内勘探开发资源的需要;