“超深水半潛式鉆井平臺研發(fā)與應用”專輯預告

“超深水半潛式鉆井平臺研發(fā)與應用”專輯預告

為有效開發(fā)我國南海油氣資源，實現(xiàn)“海洋強國”戰(zhàn)略目標，中海油自2006年起組織力量研制超深水半潛式鉆井平臺“海洋石油981”。2010年2月，平臺投入使用。

“海洋石油981”使我國成為繼美國、挪威之后第三個具備超深水半潛式鉆井平臺設計、建造、調(diào)試、使用一體化綜合能力的國家。該項目研究成果獲2014年度國家科技進步獎特等獎，取得發(fā)明專利19件，實用新型專利45件，軟件著作權12項，制訂行業(yè)標準2部，出版學術專著4部，發(fā)表論文180余篇。

本刊將于2015年第6期推出專題，從幾個方面展現(xiàn)“海洋石油981”研究成果，敬請期待。

部分已到稿論文摘要如下。

超深水半潛式鉆井平臺設計技術創(chuàng)新

與應用摘要中國南海環(huán)境條件惡劣，夏季強臺風頻發(fā)、冬季突發(fā)性風暴不斷，內(nèi)波時隱時現(xiàn)，對深遠海作業(yè)的半潛式鉆井平臺的安全性、總體性能、作業(yè)效率等方面均提出了非常高的要求，南海超深水半潛式鉆井平臺的設計面臨多項世界級的技術挑戰(zhàn)。結合南海超深水半潛式鉆井平臺的研發(fā)過程，重點敘述在南海內(nèi)波流載荷、甲板可變載荷、慢漂運動預測、簡化疲勞分析等方面取得的創(chuàng)新性成果，并對南海超深水半潛式鉆井平臺的總體方案加以介紹。通過多項重大技術創(chuàng)新攻關，最終研發(fā)出針對南海特殊環(huán)境條件、具有自主知識產(chǎn)權的超深水半潛式鉆井平臺新船型。平臺作業(yè)水深3000m、鉆井深度10000m、可變載荷9000t；穩(wěn)性和結構強度滿足南海200年一遇環(huán)境條件要求，與世界先進的同類平臺相比，“超深水半潛式鉆井平臺”運動性能最優(yōu)，作業(yè)性能優(yōu)良，平均鉆井作業(yè)時效較國際同類平臺提高10%，綜合技術指標世界領先。

從淺海走向深海的挑戰(zhàn)與鉆井設計技

術對策摘要回顧了中國海洋石油鉆井從淺海走向深海的歷程及中國南海近幾年已鉆深水井概況，較系統(tǒng)地總結和討論了深水鉆井工程核心技術問題、海洋深水鉆井從設備到工藝與淺水及陸地鉆井的主要差別，并討論了深水鉆井設計考慮的主要因素和鉆井設計方法概要等，為深水鉆井工程設計提供參考。

基于光纖光柵測試技術的隔水管力學

行為實驗研究摘要基于光纖光柵測試技術開展了隔水管力學行為實驗研究，運用相似理論確定了隔水管實驗模型的基本參數(shù)，確定了光纖光柵傳感器的布置方法，給出了基于光纖光柵測試技術的數(shù)據(jù)處理方法，開展了均勻流作用下的隔水管渦激振動實驗研究。通過研究得到以下結論：光纖光柵測試技術可應用于隔水管力學行為實驗研究中；實驗條件下，流向的振動頻率是橫向的2倍，且橫向的振幅明顯比流向的振幅大。應用的方法對于實驗室研究隔水管力學行為具有重要意義。

深水鉆井隔水管力學行為實驗裝置設

計與研制摘要隔水管是連接海底防噴器與海面鉆井平臺的關鍵設備。在深水鉆井過程中，隔水管受到海洋環(huán)境與鉆井工況耦合作用，易發(fā)生失效事故，而目前針對這種耦合工況的研究未見報道。運用相似理論設計了實驗參數(shù)，基于實驗參數(shù)設計深水鉆井隔水管力學行為實驗方案，并研制了深水鉆井模擬系統(tǒng)，實現(xiàn)了實驗室內(nèi)真實模擬深水鉆井的各種工況。研究結果可為實驗室內(nèi)開展基于海洋環(huán)境與鉆井工況耦合作用下的隔水管力學行為研究提供參考。