人類所居住的地球環(huán)境,有七成以上是屬于海洋,占據(jù)地球大量面積優(yōu)勢的海洋之下蘊(yùn)藏著巨量寶貴的資源,而許多寶貴的資源由位于深海之下,比如油氣資源,深海之下的蘊(yùn)藏量超過地球油氣資源總量的三分之一。
2 M7 ]5 L* o8 T B, I但深海的資源往往因?yàn)榈乩砦恢玫膯栴}而難以被人類所開采和利用,以至于人類不得不專門研究對應(yīng)的科技產(chǎn)品。為了能夠獲得深海的油氣資源,人類發(fā)明了鉆井平臺。 # H* f3 b- [& q1 _2 i+ c
從人類的角度來看,鉆井平臺十分巨大,可建設(shè)在海面上的時(shí)候,與茫茫的海面一對比卻只成為“滄海之一粟”,令人好奇的是,海洋那么深且海上風(fēng)浪洶涌不斷,巨大無比的鉆井平臺到底是怎么做到固定且保持開采工作的呢?
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鉆井平臺能夠在海面上固定并完成工作,主要是來自于自身的性能。而由于種類不同,因此功能也不盡相同。
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鉆井平臺主要有三種,第一種是“自升式鉆井平臺”,外觀如同塔狀,與電信塔的外觀比較相似,這種平臺之所以能夠在海面上穩(wěn)固下來,主要靠的是幾條伸能夠起到固定作用的“長腿”,當(dāng)確定開采地點(diǎn)之后便讓鉆井平臺幾根樁腿伸入海底并且穩(wěn)穩(wěn)扎根。 4 a" {$ D: S; ?$ k9 ~: U( @6 H) \
而這類產(chǎn)品是直接扎根海底所以比較穩(wěn)固,但缺點(diǎn)也比較明顯,一方面是只能達(dá)到76.2-91.44米深的海域,因此比較適合靠近岸邊的近海開采,通常開采工作結(jié)束之后也難以移除而留在當(dāng)?shù)乜梢宰鳛楹罄m(xù)的其他用途。 $ H& d2 o, O$ a+ X. ~
第二種是“半潛式鉆井平臺”,是靠錨、錨纜和錨鏈等進(jìn)行固定,就如輪船能夠停泊在大海中心是差不多的原理。 6 s3 B4 J$ E/ V+ _5 ^4 ?
工作方式是需要與許多作業(yè)船一共工作,一般是由工作船將平臺拖到開采地點(diǎn),在抵達(dá)之后就會將重量達(dá)到數(shù)十噸或以上的錨鏈拋入海里,而拋錨的方式也需要講究科學(xué),必須呈輻射狀進(jìn)行拋錨。
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對于已經(jīng)處于海面上的平臺來說,已將暴露在毫無遮擋的環(huán)境當(dāng)中,只有采取這種拋錨方式,才能夠有效抵御海面上不同方向的狂風(fēng)和海浪,讓平臺處于一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài),更有利于開采工作的進(jìn)行。 ; B, d F3 u, V: k- Y2 I0 h" Q
雖然與第一種平臺比起來更加方便,實(shí)現(xiàn)“來去自如”的優(yōu)勢,但這種鉆井平臺所能夠達(dá)到的水深也比較有限,適用于200-300米深的海域開采工作。
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縱使隨著科技的不斷進(jìn)步而令其不斷得到升級,但截止到目前為止,采用組合鎖鏈所能夠達(dá)到的深度也低于900米。 - A* L- L9 r' L5 A+ o( x
第三種也被稱為“動力半潛式平臺”,雖然與第二種一樣都是屬于半潛式,但不同之處在于第三種是不僅擁有動力系統(tǒng),也擁有定位系統(tǒng)。
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也就是說,不需要工作船進(jìn)行拖拽,這種平臺能夠通過自身的動力系統(tǒng)和精準(zhǔn)定位而自航抵達(dá)開采地點(diǎn)。
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而這種平臺之所以能夠在海面上十分穩(wěn)固,主要是靠平臺底下巨大的推進(jìn)器來平穩(wěn)海風(fēng)的搖晃和海水的沖刷,進(jìn)而達(dá)到比較平穩(wěn)的狀態(tài)。 0 U% f& [! x% M; d/ E
而這種平臺不需要“長腳”或者“錨鏈”的輔助,就能夠在深度超過1000米的海域進(jìn)行開采工作,其自帶的動力系統(tǒng)通過及時(shí)調(diào)整方向便能夠有效抵御海面上的大風(fēng)大浪,讓平臺穩(wěn)穩(wěn)地立于海面之上。
$ U5 @2 H3 C6 C) E/ R8 g既然鉆井平臺種類各有不同,那么中國鉆井平臺技術(shù)如何呢?根據(jù)央視新聞所報(bào)道,我國鉆井平臺“藍(lán)鯨1號”是全球最大、鉆井最深的半潛式海上鉆井平臺。
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據(jù)悉其面積相當(dāng)于一個(gè)足球場的大小,從頂端到船底有37層樓高,其自身重量達(dá)到了42000噸,造價(jià)將近7億美元,要知道這樣的造價(jià)已經(jīng)能夠購買兩架空客A380大飛機(jī)。
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而“藍(lán)鯨1號”能夠成為世界之最的不僅僅是因?yàn)椤白銐虼蟆焙汀般@井深”,更是因?yàn)樗你@井技術(shù)和效率,其他鉆井平臺是一個(gè)鉆塔和一套鉆井系統(tǒng),而“藍(lán)鯨1號”是“雙鉆塔”和“兩套鉆井系統(tǒng)”。
/ C: M& K: ?/ @0 U1 }# X2 L需要澄清的是,雙塔和雙系統(tǒng)并不是為了“一用一備”,而是同時(shí)進(jìn)行鉆井作業(yè),雙井同時(shí)工作,一邊鉆井、另一邊接管,鉆井效率直接提高了30%以上。 * B" ^6 u) J3 Y ~
而我國在“藍(lán)鯨1號”之后又創(chuàng)造了另一項(xiàng)世界第一,那就是成功打造了“藍(lán)鯨2號”,比“1號”有過之而無不及。 ) R, }8 a- o0 y! u( u
值得一提的,中國的兩大海上鉆井平臺,除了足夠大、鉆井足夠深、工作效率足夠快之外,安全系數(shù)也足夠高。
1 T! y" {8 d/ }2 S5 u眾所周知,鉆井最怕的便是遇見井噴,尤其是油氣類鉆井工作更是如此,而我國的這兩大平臺安裝了水下防噴器,確保在獲得寶貴資源的同時(shí),也能夠最大限度保障工作人員的人生安全。 : z. V) C# e: G2 V# v
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