“藍鯨1號”海上鉆井平臺是目前全球作業(yè)水深、鉆井深度最深的半潛式鉆井平臺。憑借著(zhù)它的雙鉆井系統、防砂技術(shù)以及最高級的動(dòng)力定位系統，為中國首次試采可燃冰成功立下首功。
?。扇急刺烊粴獾乃衔?，其蘊藏量極為豐富，被認為是一種清潔的未來(lái)能源）
今年5月18日，中國宣布首次試采可燃冰成功，這一切，離不開(kāi)一個(gè)大塊頭—— “藍鯨1號”半潛式鉆井平臺。
“藍鯨1號”長(cháng)什么樣？它又是如何開(kāi)采可燃冰的呢？
?。ā八{鯨1號”海上鉆井平臺）
（一）海工裝備里的“航空母艦”：37層樓高、甲板有足球場(chǎng)那么大
在講今天的主角之前，我們先來(lái)初步了解一下海上鉆井平臺的分類(lèi)。
根據海底深度的不同，海上鉆井平臺的類(lèi)型也有所區別，總體上可以分為兩類(lèi)：
?。êＩ香@井平臺分類(lèi)）
1、固定式平臺：
通常我們在近海處見(jiàn)到的鉆井平臺一般為固定式結構，整個(gè)平臺固定在大陸架上，分為導管架式、混凝土重力式和深水順應塔式。
2、移動(dòng)式平臺：
多用于深海，分為自升式、半潛式和鉆井船。
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“藍鯨1號”作為世界上作業(yè)水深最深的鉆井平臺，為滿(mǎn)足深海操作的需求而采用鉆井船的形式，只不過(guò)它是半潛式的，上部為工作甲板，下部為兩個(gè)下船體，用支撐立柱連接。工作時(shí)下船體潛入水中，甲板處于水上安全高度，水線(xiàn)面積小，波浪影響小，穩定性好、自持力強、工作水深大。
那么，“藍鯨1號”這艘“大船”究竟有多大呢？
“藍鯨1號”是目前世界上最大、鉆井深度最深的海上鉆井平臺。整個(gè)平臺長(cháng)117米，寬92.7米，甲板面積相當于足球場(chǎng)大小，高度118米，從船底到鉆井架頂端有37層樓高。該平臺重達4.2萬(wàn)噸，排水量7萬(wàn)噸，這個(gè)排水量，比中國“遼寧號”航空母艦的滿(mǎn)載排水量還要大喲。
這樣一個(gè)大家伙的造價(jià)達到7億美金，整個(gè)平臺擁有27354臺設備、40000多條管路、5000多個(gè)MCC報驗點(diǎn)，最大作業(yè)水深3658米、最大鉆井深度15240米、電纜拉放長(cháng)度達120萬(wàn)米，相當于從北京到上海的距離。
看到這些華麗的數據，你可能依然對“藍鯨1號”的能力持懷疑態(tài)度。俗話(huà)說(shuō)，是騾子是馬，拉出來(lái)溜溜。就在“藍鯨1號”剛剛交付不久，就有一個(gè)重大的使命落在了它的肩上——前往中國珠海市東南320千米南海神狐海域的井位開(kāi)采可燃冰。
?。ā八{鯨1號”從可燃冰礦中開(kāi)采天然氣）
“藍鯨1號”首秀表現如何呢？
（二）兩套鉆井系統，效率提高30%
通常的鉆井平臺都是一個(gè)鉆塔，一套鉆井系統，而“藍鯨1號”則擁有兩套鉆井系統。
?。ā八{鯨1號”的雙鉆塔）
在鉆井作業(yè)時(shí)，船舷兩側的頂驅會(huì )不斷將幾十米一根的管子提起、連接，然后再送進(jìn)地下。過(guò)去的鉆井平臺用一個(gè)頂驅鉆井，需要接一會(huì )兒，停下來(lái)，再鉆一會(huì )兒，鉆井越深，需要的管子就越長(cháng)，頂驅接管時(shí)間也就越多，這樣走走停停的方式無(wú)疑降低了效率。而“藍鯨1號”則雙鉆塔同時(shí)工作，一邊打井、一邊接管，鉆井效率至少提高30%。
（三）防砂技術(shù)：讓黑黝黝的可燃冰變“白”
可燃冰理論上來(lái)說(shuō)應該像冰一樣純潔美麗，但海底的可燃冰卻是這個(gè)樣子的：
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之所以看起來(lái)黑黝黝的，是因為可燃冰混合在海底的泥沙中，這種類(lèi)型的可燃冰資源量占全球可燃冰總量90%以上，開(kāi)發(fā)難度極大。在日本2013年和2017年的可燃冰開(kāi)采試驗中，都是因為海底的泥沙堵住鉆井通道而被迫停止開(kāi)采。
“藍鯨1號”采用了“地層流體抽取”、“未成巖超細儲層防砂”、“天然氣水合物二次生成預防”等先進(jìn)的防砂及巖屑回收技術(shù)，通過(guò)保證流體的抽取來(lái)實(shí)現穩定的降壓，實(shí)現海底水、沙、氣的有效分離，方法可靠，可持續有效發(fā)揮作用，保證產(chǎn)氣通道狀態(tài)良好。
（四）配置最高級別動(dòng)力定位系統，臺風(fēng)中穩如泰山
盡管“藍鯨1號”體型巨大，但在臺風(fēng)影響下的大海中不過(guò)是一葉扁舟罷了。這次試采期間，“藍鯨1號”曾遭遇了12級以上的臺風(fēng)，不過(guò)鉆井平臺仍然牢牢釘在工作海域，可燃冰試采一秒也沒(méi)有停頓。
?。ā八{鯨1號”在臺風(fēng)影響下持續工作）
之所以能夠在12級臺風(fēng)中穩如泰山，多虧了其配備的“定船神針”——DP3動(dòng)力定位系統（動(dòng)力定位簡(jiǎn)稱(chēng)DP，共分為3級，其中DP3級是國際海事組織認定的最高動(dòng)力定位級別）。
DP3根據傳感系統的測量信息，得到平臺位置和艏向的估算值，并將該值與工作位置處的設定值進(jìn)行比較，經(jīng)過(guò)控制算法計算生成控制指令，并通過(guò)控制系統將動(dòng)力分配到對應的推進(jìn)器上，推進(jìn)器產(chǎn)生推力以抵消臺風(fēng)作用的影響。
相比于一般船只的錨泊定位，動(dòng)力定位系統自身提供動(dòng)力，能更加機動(dòng)靈活地適應深水操作環(huán)境，并有效應對極端氣候環(huán)境的影響。
（五）水下防噴器：防范開(kāi)采污染爆炸事故
大家都知道井噴是石油開(kāi)采中的一種嚴重事故，如果海上鉆井平臺出現水下井噴，輕則造成海洋污染，重則可能導致整個(gè)平臺出現爆炸。
?。?010年墨西哥灣“深水地平線(xiàn)”鉆井平臺爆炸造成的原油泄漏在海面形成污染帶）
為了防范水下井噴，藍鯨1號配備了主副兩套15000psi壓力級別的水下防噴器，每套防噴器配備三組剪切閘板，而剪切閘板是井噴控制的最后一道屏障。如此配置，大大提升了常規井下壓力控制設備的能力，保證了試采作業(yè)安全。
結語(yǔ)
可燃冰是未來(lái)全球能源發(fā)展的戰略制高點(diǎn)，而“藍鯨1號”這個(gè)目前全球作業(yè)水深、鉆井深度最深的半潛式鉆井平臺，適用于全球深海作業(yè)，是當之無(wú)愧的海上霸主。
不過(guò)，可燃冰成功試開(kāi)采，僅是萬(wàn)里長(cháng)征邁出關(guān)鍵性一步，由于可燃冰的開(kāi)采成本高，同時(shí)風(fēng)險不可控，稍有不慎很容易對海洋生態(tài)以及大氣環(huán)境造成破壞，所以中國未來(lái)要實(shí)現產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化開(kāi)采，仍有很長(cháng)的路要走。
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