庞大、稳固的海上钻井平台,有着“海上国土”的美誉。今年2月底,开创了我国制造深水钻井平台先河的3000米水深半潜式钻井平台顺利出坞。可惜的是,由于本土设计力量薄弱,这块“海上国土”的前期基本设计方案只能从一家美国公司引进。最近,记者从中船集团第七〇八研究所获悉,通过7年探索,他们已经提出了具有自主知识产权的深水钻井平台设计方案,将于今年下半年向市场推荐——这将是一个标志性的“拐点”,它意味着我国在海洋工程大型装备设计领域从跟踪驶入自主创新的快车道。
能够被称为“海上国土”,大型钻井平台的钢铁身躯必须异常稳健:在距离陆地几百公里的深海大洋上,必须十几年如一日地停留在工作点的海面上,漂移不得超过150米。大海阴晴不定,即使面对几十年一遇的飓风、大浪,它也要安之若素——建造这样的平台,对一个国家的综合工程制造能力是严峻考验。
“海洋工程在韩国的造船业产值中比重已超过15%,而中国目前只占5%左右。”七〇八所海洋工程负责人、所长助理李小平说,“即使这5%也集中在300米左右的浅海。可是,随着陆上油气资源的枯竭,深度超过1500米的深海大洋,已成了各国的必争之地。”
这座刚刚出坞的“美国设计”的钻井平台,是上海外高桥造船(位置 评论 新闻)有限公司为中国海洋石油总公司建造的,这也是我国建造的第一座深水海洋油气开发标志性装备:它钻井深度达12000米,可以在每小时45海里的风速下正常作业,在每小时100海里的风速下生存,设计寿命30年,一座这样的平台造价在7亿美元以上。虽然前期基本设计由国外公司承担,但七〇八所在中海油的大力支持下,全程参与了国外基本设计并承担了工程详细设计。技术人员抓住这个契机,努力跨越总体设计的大门高槛。
不同区域的海洋有着各自的“性格”。风大、浪大、台风多——平台即将前往“驻扎”的南中国海耍起性子来,比美国设计师熟悉的墨西哥湾更胜一筹。为了让平台能胜任南海的长年勘探任务,七〇八所科研人员对图纸作了大量修改和优化:他们为钻井平台配上了第三代动力装置,让它们可以在200年一遇的台风中巍然不倒;他们通过外型改进,使平台负载量达到9000吨,能装下更多勘探设备;他们优化了平台关键结构设计、提高了平台安全性。最重要的是他们终于摸清了设计图纸背后的那些“为什么”
2009年工程设计进入尾声时,七〇八所自主开发设计的世界上第六代3000米深水半潜式钻井平台也同时启动。据透露,这一平台在工作水深、勘探深度、负载量等指标上都达到了国际先进水平,而某些细节的设计将使它能更好适应中国南海及其他主要海域的工作条件。
七〇八所技术人员有这么一个愿望:十年后,矗立在全球海洋油田上的钻井平台中,“中国设计”能占一席之地。“海洋工程装备有望列入国家战略新兴产业。”李小平告诉记者,我国海洋工程装备技术基础不强,前期总体设计和工程总承包能力与国外还有较大差距,造船企业常常错失很多承接国际海洋工程项目的机遇,暂时只能做别人的分包商,获取的利润份额不高。他说:“海洋工程是高技术、高投资、高风险的大系统工程,建造方与国内设计单位应当联手,这样中国在国际海洋工程中的实力将会显著提升。”