全球首座!“深海一號”能源站啓航!三艘航母那麼大!_風聞
剑啸易水寒-深知身在情长在,前尘不共彩云飞。2021-01-14 21:22
來源:微信公眾號“國資小新”
1月14日
中國海油對外宣佈
由我國自主研發建造的
全球首座十萬噸級深水半潛式生產儲油平台
“深海一號”能源站
在山東煙台交付啓航
它的成功交付標誌着我國深水油氣田開發能力
和深水海洋工程裝備建造水平取得重大突破
對提升我國海洋資源開發能力
保障國家能源安全和支撐海洋強國戰略
具有重要意義
“深海一號”能源站將在3艘大馬力拖輪的共同牽引下從黃海海域一路南下,於2月份抵達海南島東南陵水海域實施油氣生產設施的現場安裝,用於開發我國首個1500米深水自營大氣田——陵水17-2氣田。
30年不回塢,壽命150年
“深海一號”能源站由上部組塊和船體兩部分組成,按照“30年不回塢檢修”的高質量設計標準建造,設計疲勞壽命達150年,可抵禦百年一遇的超強颱風。能源站搭載近200套關鍵油氣處理設備,同時在全球首創半潛平台立柱儲油,最大儲油量近2萬立方米,實現了凝析油生產、存儲和外輸一體化功能,具有較好的經濟效益和技術優勢。
3項世界級創新 13項國內首創技術
“‘深海一號’能源站尺寸巨大,總重量超過5萬噸,最大投影面積相當於兩個標準足球場大小,總高度達120米,相當於40層樓高,最大排水量達11萬噸,相當於3艘中型航母。其船體工程焊縫總長度高達60萬米,可以環繞北京六環3圈;使用電纜長度超800公里,可以環繞海南島一週。”據中國海油陵水17-2氣田開發項目總經理尤學剛介紹,該項目在建造階段實現3項世界級創新,運用13項國內首創技術,攻克10多項行業難題,是中國海洋工程建造領域的集大成之作。
3項世界創新
·****世界首創立柱儲油。“深海一號”能源站共設置4個凝析油艙(單艙容積5000方),分別位於船體4個立柱內。
·****世界最大跨度半潛平台桁架式組塊技術。“深海一號”能源站採用桁架式結構設計,其最大兩個支撐軸跨距達49.5米。
**·**世界首次在陸地上採用船塢內濕式半坐墩大合攏技術。
13項國內首創技術
**·**國內首座1500米級水深半潛平台的整體方案設計技術
**·**國內首次1500米級水深聚酯纜錨泊系統的設計與安裝技術
**·**國內首次30年不進塢維修的浮體結構疲勞的設計與檢測技術
**·**國內首次1500米級水深油氣混水鋼製懸鏈線立管的設計、鋪設與回接技術
**·**國內首次3萬噸級船體的滑道總裝搭載及精度控制技術
**·**國內首次3萬噸級船體的液壓滑靴橫向滑移裝船技術
**·**國內首次1500米級水深水下設施總體方案一體化的設計技術
**·**國內首次1500米級水深水下混輸一體化的流動安全保障技術
**·**國內首次1500米級水深犧牲陽極的設計與製造技術
**·**國內首次1500米級水深18″大口徑無縫海底管道的設計與製造技術
**·**國內首次1500米級水深大型水下結構物的集成製造技術
**·**國內首次1500米級水深聚酯纜的設計與製造技術
**·**國內首次1500米級水深鋼製懸鏈線立管的設計與製造技術
該能源站建造質量標準高、施工技術難度大,又在施工關鍵期遭遇新冠肺炎疫情來襲,項目團隊在質量管理和安全保障等方面面臨巨大挑戰。中國海油項目團隊堅持“防疫和生產”兩手抓,科學組織、高效動員,及時採取封閉式管理策略,在作業高峯期安全組織超過4000人晝夜奮戰,使得項目工期縮短至21個月,為國際同等規模項目建造最短用時。
“深海一號”能源站對塗裝質量和精度控制有着非常嚴格的要求,組塊和船體連接點間距不得超過6毫米。通過成功實施合龍工程,我國半潛平台船體總裝快速搭載和精度控制技術已達到世界先進水平,多項深水施工技術突破1500米難關,全面掌握了中心管匯等10餘種水下關鍵裝備的自主製造技術,超大型深水裝備工程總包能力顯著提升。同時,該項目還引進了人員定位系統,無死角開展安全網格化管理,克服受限空間作業多、交叉作業多等難題,取得了1700萬工時無事故的驕人成績。
每年助力粵港瓊30億方深海天然氣
“深海一號”能源站將在陵水海域進行為期4個多月的油氣生產設施安裝和調試工作,預計今年6月具備投產條件。陵水17-2氣田投產後將依託海上天然氣管網大動脈每年為粵港瓊等地供應30億立方米深海天然氣,可以滿足大灣區四分之一的民生用氣需求。
海上平台也被稱為“海洋中的陸地”
是一種海洋工程結構物
它們為我們開發和利用海洋資源
提供了必要的海上作業與生活場所
作為海洋資源開發的工具
海上平台在海上油氣勘探開發、
海底管道鋪設、海洋油氣資源開採等方面
發揮着重要作用
接下來
小新帶你簡要了解我國海上平台演變過程
帶領大家走近這些“海洋中的陸地”
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海上平台發展情況
浮筒式鑽井平台
1964年,首次使用我國自己建造的第一套海上鑽井裝置—浮筒式鑽井平台,在中國南海鑽探了我國海上第一口石油探井—鶯歌海海1井。
▲浮筒式鑽井平台
鋼製導管架平台
1985年,中國海油建成的埕北油田是中國海上第一座現代化油田,採用了鋼製導管架結構。1985年10月1日,埕北油田第一船原油順利外輸,打開了中國海洋石油工業與國際接軌的首個通道。繼埕北之後,中國海油人逐步甩掉“洋枴杖”,實現了導管架平台設計、建造和安裝等關鍵技術的自主突破,我國海上油田如雨後春筍般競相挺立於大海,不到三十年的時間裏,原油產量完成了從1982年9萬噸到2010年5000萬噸的大跨越,建成我國“海上大慶”。
▲我國首個現代化鋼製導管架平台——埕北油田平台
常規導管架平台
導管架平台是中國海油技術掌握最成熟,設計和建造最多的海上採油平台,一般應用於水深不超過200米的淺海海域。常規的導管架平台為四腿或者八腿形式,主要由樁、導管架和組塊三個部分組成。如果把導管架平台比喻成樹的話,樁就是樹根,扎入海底,用來支撐整個平台,導管架是樹幹,連接樁並支撐上部組塊,傳遞載荷,上部組塊就是樹枝,用來支撐甲板上的生產生活設備。
▲文昌8-3A四腿導管架平台
▲東方1-1八腿導管架平台
簡易平台
獨腿和三腿平台屬於小型的“迷你”導管架平台。這些“簡易平台”體重只有500噸左右,主要針對淺海和小型邊際油田的特點“量體裁衣”,可以極大的降低開採成本。中國海油已經建成的錦州20-2、潿洲6-1以及正在進行設計的南堡35-2中心平台,採用獨腿形式,這種平台施工方便,導管架和組塊一吊可以完成,減少浮吊船的使用週期,降低海上安裝成本和施工風險。另一種“簡易平台”是三腿平台,例如潿洲6-8、6-12導管架平台,這種平台結構力學性能良好,可以節省用鋼量。
▲錦州20-2獨腿平台
▲潿洲6-8三腿平台
深水導管架平台
導管架平台也能用水深200~300米之間的海域,相比之前“迷你”版的小型簡易導管架,這種深海導管架屬於導管架中的“巨無霸”,體重達到幾萬噸。我們熟知的荔灣3-1深水導管架平台,是中國海油自主設計的深水超大型導管架平台,是目前我國最大的海上油氣綜合處理平台,也是亞洲最大的深海油氣平台。荔灣3-1中心平台的設計、建造和海上付託安裝,突破了超深水大型導管架和組塊關鍵技術等難點,填補了多項國內海洋工程領域技術空白。
▲導管架中的“巨無霸”荔灣3-1平台
自升式平台
在固定平台中有一類可以移動的平台,即自升式平台,它可以從一個井區移動到另一個井區,用於海上石油的鑽探或者生產。自升式平台由平台船體,樁腿和升降機組成。水密的船體利用自身浮力與升降機配合,可以完成拔樁和插樁的操作。自升式平台既有固定平台的穩定性,也有浮式平台靈活的特點,而且施工簡單,不用浮吊船,可節約施工費用,具有降本增效的優點。
目前,自升式採油平台在國內已有多個成功案例,例如:中國海油的“海洋石油161”平台(服役在渤中3-2油田)、“南海自強號”平台(服役在潿洲11-4油田),以及正在建造的“海洋石油162”平台等。
▲“海洋石油161”平台
▲“南海自強號”平台
FPSO(Floating Production Storage and Offloading)
FPSO即海上浮式生產儲油船,能夠對開採的石油進行油氣分離、處理含油污水、動力發電、供熱、原油產品的儲存和運輸,集人員居住與生產指揮系統於一體的綜合性大型海上石油生產基地。中國海油已經擁有30年的FPSO設計、建造、運營經驗,擁有近20座FPSO,是世界上FPSO服役數最多的石油公司。
其他形式石油生產平台相比,FPSO具有抗風浪能力強、適應水深範圍廣、儲/卸油能力大,以及可轉移、重複使用的優點,廣泛適用於遠離海岸的淺海、深海海域及邊際油田的開發。目前全球共有207座FPSO服役,是海上油氣田開發的最主流生產方式。
▲海洋石油116FPSO
張力腿平台(Tensioned Leg Platform,TLP)
張力腿平台,即TLP,是一種垂直系泊的浮式結構。世界上在役的張力腿平台共有28座。TLP一般由平台主體、立柱、浮箱、張力腿繫泊系統、立管系統及錨固基礎組成。其中,平台的每根腳柱都對應一條張力腿,每條張力腿由2-4根張力腱組成。張力腿繫泊系統具有較高的軸向剛度,垂蕩運動較小。TLP通常作業水深為300米到1500米,水深再增加張力腱的價格會急劇增大,因此不宜在超過1500m水深時使用。中國海油具備TLP平台的設計能力,在流花前期研究過程中進行了TLP相關的研究和設計工作。
▲張力腿平台結構示意圖
半潛式平台(Semi-submersible)
以“深海一號”為代表的半潛式生產平台是我國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生產儲油平台。據瞭解,“深海一號”半潛平台按照“30年不回塢”的設計標準建造,疲勞壽命達150年,可抵禦百年一遇的超強颱風。平台搭載近200套關鍵油氣處理設備,同時具備凝析油儲存和外輸功能,這也是世界首創立柱儲油,就是説平台不僅可以生產油,而且平台的“四條腿”也可以用來儲油了,最大儲油量近2萬立方米。“深海一號” 半潛式生產平台在建造階段實現3項世界級創新,運用13項國內首創技術,攻克10多項行業難題,是中國海洋工程建造領域的集大成之作。
▲“深海一號”半潛式生產平台
“嫦娥五號”成功探月
“深海一號”順利交付
“上九天攬月,下五洋捉鱉”的夢想
已照進現實
中央企業將繼續凝心聚力
投入新一輪關鍵核心技術攻關
不斷實現更多突破
取得更大成績
作出更大貢獻