我国超深水钻井平台(船)及超深井钻井设备的发展方向

[加入收藏][字号: ] [时间:2009-03-30  来源:中国石油和石化工程研究会  关注度:0]
摘要:      我国对发展超深水钻井平台(船)及超深井钻井设备已有良好起步,要继续保持和发展这一良好势头。   目前我国正在设计、建造的超深水钻井平台(船)主要有:   我国正由708所与上海外高桥造船厂设计、建造3000m工...
   

  我国对发展超深水钻井平台(船)及超深井钻井设备已有良好起步,要继续保持和发展这一良好势头。
 
  目前我国正在设计、建造的超深水钻井平台(船)主要有: 

  我国正由708所与上海外高桥造船厂设计、建造3000m工作水深的半潜式钻井平台; 

  中国船舶重工集团公司大连造船新厂建造了BG9000型4艘超深水半潜式钻井平台;
 
  由中国与韩国合资的江苏韩通船舶重工有限公司承担建造、舍凡钻井公司(Sevan Drilling)拥有的“舍凡钻工(Sevan Driller)”号半潜式平台,工作水深达当前创纪录的12,500ft(3,810m);中部具有双井架的、钻深能力亦达当前创纪录的40,000ft(12,200m)超深井钻机;是世界第一艘SSP(即舍凡稳定性(减摇)钻井平台); 

  由上海船厂与美国Frontter公司签订于2007年3季末以后开始建造4~5万t动力定位深水钻井船。
 
  以上均是我国垮入超深水钻井平台建造的重要标志,希望继续保持和发展这一良好势头,切勿再导30年前自行设计、建造勘探3号后停滞约30年不再自行设计、建造浮式钻井平台(船)的覆辙。因为有了超深水钻井平台(船)的不断建造,才有船上配置超深井钻机的不断需求。而我国宝鸡石油机械有限责任公司自行设计、制造用于当今世界顶级深井的ZJ120/9000DB型12,000m超深井钻机也于2007年末成功下线(名义钻深范围9,000~12,000m;最大钩载:9,000kn;绞车最大输入功率:6,000hp);还生产了用于12,000m超深井钻机配套的F-2200HL泥浆泵(最大功率为2,200hp,最高工作压力为52Mpa,最大排量为每秒77.65升),这些设备经相应改装后均可用于海上超深水、超深井钻井。这都是值得可喜可贺的良好起步,希望继续保持和发展这一良好势头。 

  继续保持和发展这一良好势头的重要举措是瞄准国内特别是国际市场,积极参与国际市场竞争,在投标竞争超深水钻井平台(船)的同时,要将配套国内生产的在钻井平台(船)配套通用设备和浮式钻井专用设备一并考虑进去。

  在钻井平台(船)的设计、建造方面要赶超韩国
 
  我国在设计建造≥3,000m工作水深的半潜式钻井平台和钻井浮船方面与韩国存在着差距,而韩国在承担建造≥3,000m工作水深的钻井平台(船)方面的数量和水平居世界之首。故与韩国存在的差距在某种意义上即是与世界先进水平的差距。主要表现在: 

(1)在承担国外建造≥3,000m工作水深的半潜式钻井平台和钻井浮船的数量、水平方面(如动力定位钻井浮船);
(2)在承担国外建造的专业技术队伍、科研设计力量、技术后方雄厚实力方面;
(3)在承担国外建造的生产组织、质保制度、建造施工效率方面;
(4)在设计建造与施工动力定位系统方面。 

  我们要迎头赶上,即起直追。相信用五年左右的时间,缩小上述差距,在数量、水平方面,力争超过韩国而成为世界之冠;并向自主研究设计方面,与美国并驾齐驱。
 
  在钻井平台配备装备方面要自主设计制造赶上甚至超过当代技术水平的专业技术装备
 
  我国在建造平台、船体吨位总量方面目前仅次于韩国而居世界第2位,但在自行设计建造用于平台、船上的主机、特别是浮式钻井专用设备方面几乎还是空白,需要花巨资向美国等国购买这些专业设备。据不完全统计,单纯建造平台、船体结构及舾装方面的费用仅占整个平台(船)总造价的15~30%,其余70~85%的费用则是平台(船)配套通用和专用设备及其相应的仪表管缆等。对这些通用和专用设备,建议由国内自行开发研制。主要包括:
 
在钻井平台(船)配套通用设备方面,主要有:
 
(1)单机功率≥1,000kw、低油耗、良排放(具有电喷装置)、长寿命柴油发电机组;
(1) 功率≥1,000kw的交流变频电机控制系统;
(2) 单机功率≥2,000kw、低油耗、长寿命柴油消防泵组;
(3) 平台(船)上的动力定位及深水锚泊系统等。
 
在钻井平台(船)配套浮式钻井专用设备方面,主要有: 

(1) 钻井深度能力为9,000m和12,000m的海洋石油变频电驱动钻机及单机功率≥2,200hp的钻井泥浆泵;
(2) 适应钻井深度能力为9,000m和12,000m的变频电驱动或静液驱动顶部驱动装置(TDS);
(3)通径为18.75in、压力为69Mpa(10,000psi)和103.5Mpa(15,000psi)的防喷器组(包括环形BOP和双联或三联闸板BOP及相应的联结器); (4)上部适应18.75in联结器、压力为69Mpa(10,000psi)和103.5Mpa(15,000psi)的海底井口头(套管头)系统;
(5)隔水管(立管)系统(包括下隔水管组、隔水管本体组件、伸缩隔水管、泥浆出口管)及导流器组件。
(6)浮式钻井专用设备的控制系统(包括常规水深的电-气-液-液控制系统、深水常规浮式钻井专用设备的多路传输控制系统和深水水面BOP控制系统三种。而深水常规浮式钻井专用设备的多路传输控制系统还包括一套声学应急安全防备系统);
(7)额定补偿能力为600千磅(2,670kN)和800千磅(3,560kN)、偿器行程为15ft(4.6m)、20ft(6.1m)、25ft(7.6m)钻柱运动补偿器系统; (8)额定张紧能力为14千磅(62.3kN)、16千磅(71.2kN)和60千磅(267kN)、80千磅(356kN)、120千磅(534.1kN),偿器行程为40ft(12.2m)、50ft(15.2m) 和66ft(20.1m)的导向绳和隔水管(立管)张紧器系统。


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关键字: 钻井 平台 深水 深井 
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