中国海洋领域深海航母，有着3000米深海排水量5万吨，非常的壮观

　　它被誉为中国海洋工程领域的深海航母，拥有60亿人民币的建设资金。它占地面积超过标准足球场，排水量5万吨，可与相媲美中型航空母舰，它的高度137米。相当于一座45层高的楼，它有8台5000千瓦发电机，发出的电量相当于一个中等城市70万人口的用电量。有了它，中国海洋石油工业挺进深海，实现我国南海石油开发战略目标，将不再是遥不可及。那它究竟是怎样一种钢铁巨无霸呢？

　　

　　位于北京市东北角的798艺术区，它以上世纪50年代建成的工厂命名。在这个时尚而前卫的地方，艺术家们试图以精神追求和实验色彩来完成他们的当代艺术作品。在距离798艺术区，两千米外的地方，是一座普普通通的大楼，十楼是深水钻井船。工程项目组的办公室，在这里，粟京和他的团队正在为当代艺术大作做准备。不同于798的艺术家是，他们的画笔是钢铁，颜料是石油，而画布则是中国广袤无垠的南海。中国经济快速发展，能源短缺问题日益突出。

　　

　　2011年，我国消耗了4.5亿吨石油，其中两亿六千万吨要从国外进口，原油对外依存度首次超过全球第一大能源消费国美国，达到55.2%。能源安全面临严峻挑战。能源地位已上升到国家经济稳定发展的高度。石油是大海给予人类最宝贵的财富之一。据统计，海洋拥有全球70%以上的油气资源，其中超过一半位于深海。一般来说，超过五百米的深度叫做深海，超过一千五百米的叫做超深海。随着路上油气资源的逐渐枯竭，人类开采石油的足迹，从陆地到海洋，从浅海到深海。

　　

　　中国美丽富饶的南海是中国最深、最大的海洋，有着第二个波斯湾的称号。在它三百五十万平方千米海面下，蕴藏着二百三十亿吨至三百亿吨的石油，其中百分之七十蕴藏在深海区域。也就是说，按照中国2011年消耗了4.5亿吨的石油，可以支撑40年以上的石油。在中国南海的深海区域，半潜钻井平台是深海油气勘探和开发的主要设备之一。之所以被称为半潜式，是因为它的下部船体，潜入水中，提供浮力来确保上部平台处于水上安全高度，从而进行在海上作业。自1961年，首座半潜式钻井平台诞生以来。经过40多年的发展，国外半潜钻井平台已发展至第六代，油气开发能力达3052米，从而形成了由少数欧美国家组成三千米深水开发俱乐部。

　　

　　中国海洋石油总公司是中国最大的海上油气生产商，自1982年成立以来，中国海洋石油公司在改革开放中不断壮大，2010年实现了国内油气年产5000万吨。建成海上大庆油田，由于中国洋石油工业起步较晚，技术水平相对落后，严峻的现实是，300米已成为我国海洋石油开发的极限。300米和3000米的差距，将海油人死死地困在了浅水之中，进军中国南海也成为海油人的一个难圆之梦，一方面是国内经济发展快速，对石油的需求与日俱增，另一方面，也是因为没有深海设备，很难进入深海。

　　

　　为了保障国家能源安全，中国海洋石油公司自2005年起就在酝酿，打造一支属于中国人自己的3000米深水舰队，包括深水铺管起重船、海洋石油201、大马力深水三用作业船、海洋石油681,682、深水工程勘测船、海洋石油708、12缆地球物理勘探船、海洋石油702。其中的旗舰就是有着深海航母之称的海洋石油981砖井平台。2006年，粟京从研究院调到深水钻井工程项目，担任副总经理，负责建造海洋石油981钻井平台。海洋石油981的定位是，必须代表目前世界上最先进的钻井平台。从300米的浅海直接跨越到3000米的超深海，如此重大的任务落到粟京和他的团队身上，意味着未来六年时间里必须全力以赴。

　　

　　在中海油研究院总院的深水工程重点实验室里，谢彬和他的团队也接到了参与设计海洋石油981的任务。然而这突如其来的任务，却让他们感觉到了巨大的压力和难度。与粟京一样，谢彬等人对于深水钻井平台的了解并不多，也不知道该如何设计。不知从何下手，“万事开头难”这句古老的谚语已经充分证明了海洋石油981的设计与建造。海洋石油981是国内首次设计建造，没有任何可借鉴的经验，难度之大，超乎想象。

　　

　　但海洋石油981是中国进军南海的战略武器，也是中国能源安全的重要保障，肩负重任的科研工作者必须知难而上，目前全世界的海上油气田主要分布于墨西哥湾，西非，北海，南中国海。加拿大西海岸等区域，整合国外先进的半潜式钻井平台设计，直接应用到海洋石油981上面来，这是一条捷径的设计之路。从这一点来看，这些针对墨西哥湾和北海等近海油气田开发的钻井平台，如果硬要拿到中国南海，肯定会水土不服，因此生搬硬套，与中国南海的特殊环境不符。中国南海是世界上台风频繁的地区之一，10级以上的大风是这里的常客。台风袭来，十几层楼高的滔天巨浪排山倒海，看似风平浪静的海面，水下也可能暗藏汹涌的内波流。

　　

　　一般来说，半潜式钻井平台的自重都超过了万吨。属于身高体壮，但是这艘巨大的钻井平台，在茫茫大海之中，就像是一叶扁舟，而在三千米深的海底，长长的钻杆就像是一根面条，而这些都是海洋石油981设计中的第一道难题。对于粟京和项目团队来说，面临的挑战并不只是平台安全这一点，海洋石油981要实现从300米到3000米的历史性跨越，除了要面对中国南海相对恶劣的自然环境外，还要面对从浅海到深海水压的巨大变化。在三千米的超深海，海底压力高达300大气压，这对他们来说是一个巨大的考验，所以项目组首先要做的是，必须保证海洋石油981，具有先进的性能、高效的作业效率和安全保障。那么什么样的总体设计方案才能符合南海特有的自然环境呢？

　　

　　然而能抵御两百年一遇的台风，只是海洋石油981其中的一个重要指标，浅海300米到三千米超深海，海水越深，就意味着距离陆地越远，后勤补给也就越困难。因此，为了保证中国南海的长期钻井作业，需要尽可能多地携带燃料和装备。台风、潮汐、海啸、恶劣复杂的海况、抵御两百年一遇台风、三百大气压的压力、三千米的深海、九千吨的载重量。这些都是海洋石油981能够在中国南海上站稳、打得准、钻得快，这些都是必须面对、必须满足的设计要求。面对如此苛刻的条件和指标，设计人员如何设计海洋石油981，才能满足这些指标的要求呢？

　　

　　目前国外主流第六代半潜式钻井平台，分别为四立柱、六立柱、八立柱。项目组根据中国南海实际情况，经过多个方案对比后决定，海洋石油981采用四柱结构。这样既减少了结构复杂度，又降低了建造成本。在确定了外形之后，海洋石油981的大小尺寸，又该如何确定呢，如果从使用者的角度考虑，越大的钻井平台使用起来就越方便。海洋石油981上还要1500多台设备，为了方便设备的布置和安装调试，也要求平台的尺寸必须要大，而且为了增加平台的尺寸，必须加大四根柱子的尺寸，这就造成了新的矛盾。

　　

　　除此之外，海洋石油981要在深海作业很长一段时间，需要携带大量的燃油，钻探用泥浆，隔水管等等，仅仅三千米的隔油管就重达3000吨，如果增加了平台的重量，那就意味着承载的货物重量会下降，无法达到9000吨。同时钻井平台的大小，也决定了钻井平台的总体布置，钻井用的井架、八台发电机组、133根隔水管等设备，该布置在什么地方，如果平衡不好，很容易导致钻井平台倾斜。对于项目组来说，立柱的大小是个两难的问题，如果立柱尺寸太大，会降低平台的稳定性；如果立柱的尺寸太小，那么平台的整体尺寸就会变小，所能搭载的重量也会下降，而且很难抵挡两百年一遇的台风。

　　

　　为了攻克海洋石油981设计的难题，中国海洋石油总公司决定在联合国内开展一流科研工作。高校和企业走产学研结合之路，实现中国进军南海战略利器，志在必得。每一次海洋石油981的设计方案的出台，都是经过了无数次地攻关，无数次地优化，针对性地取舍，而海洋石油981，是针对中国南海量身定做的钻井平台。它要在3000米的深海，携带9000吨的重量，面对台风、潮汐、海啸等恶劣而复杂的海况，抵御二百年一遇的台风，这些设计方案是否符合国家要求，是否能满足中国南海的需要，还必须经过严格的反复测试，上海交通大学的海洋深水实验池，是国家专门为南海开发建设的。

　　

　　提供深水测试、研究分析的重点实验室，从海洋石油981的设计方案出来后，粟京就经常来这里，经过计算机分析和测试得出的海洋石油981的设计方案，必须经过水池模型实验的检验，按照真实比例缩小的模型，放入一个巨大的深水水池中，随着造波机的启动，滚滚波浪被制造出来，缓缓向模型涌去，看起来很随意，产生的波浪，其实是计算机，按照中国南海的实际情况，真实模拟出了的六米高的海浪。也就是说，此时的海洋石油981，正在接受深海6米大浪的考验，而测试出来的所有的数据，都被传送到了控制室的计算机上。自2006年至今，经过150余名科研人员的无数次试验，超过1000个日日夜夜。经过了无数次的攻关，海洋石油981的设计方案终于定型。本篇文章到这里就结束了，欢迎大家留言讨论，点击关注观看更多精彩文章。

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