成果簡介

　　海洋石油981深水半潛式鉆井平臺，簡稱“海洋石油981”，于2008年4月28日開工建造，是中國首座自主設計、建造的第六代深水半潛式鉆井平臺，具備勘探、鉆井、完井與修井作業等多種功能，最大作業水深為3000米，最大鉆井深度可達10000米。該平臺由中國海洋石油總公司全額投資建造，中海油研究總院、大連理工大學、上海交通大學、西南石油大學、中國石油大學、中國船舶工業集團公司第七〇八研究所、中國科學院力學研究所、上海外高橋造船有限公司、大連船舶重工集團有限公司等國內諸多海洋工程領域頂級機構參與研究開發，并于2011年榮獲國家科技進步獎一等獎。該平臺的建成，標志著中國在海洋工程裝備領域已經具備了自主研發能力和國際競爭能力。

歷史背景

　　隨著海洋油氣開發逐漸向深海推進，傳統的自升式鉆井平臺和半潛式鉆井平臺受其作業能力的限制，己經不能滿足深水油氣資源勘探開發的需要。在這種背景下，深水半潛式鉆井平臺得到了快速發展。為加快我國深水油氣資源的開發，提高我國深水海洋工程裝備能力，中國海洋石油總公司于2004年開始第六代深水半潛式鉆井平臺的概念性研究，并于2006年7月正式成立深水鉆井船工程項目組，負責“海洋石油981”深水半潛式鉆井平臺的研究。

創新歷程

　　在研發過程中，為適應南海海域惡劣的環境并滿足平臺新的作業功能的要求，“海洋石油981”的研發團隊在基本設計和詳細設計階段結合國家863重點項目和國家科技重大專項開展了大量技術攻關。通過基礎研究和工程實施相結合，研發團隊在總體性能、主尺度優化、總體布局、結構設計、重量控制、動力定位及錨泊定位升級、系統集成等很多方面實現了突破和創新。

　　例如，在總體性能優化方面，要確保實現9000噸甲板可變載荷（通常指含立柱在內甲板的可變載荷）。甲板可變載荷是深水半潛式鉆井平臺的關鍵性能指標之一，主要由平臺的作業水深、鉆井深度、船型、主尺度所決定。甲板可變載荷主要包括人員、備品、鉆井設備可變載荷等。甲板可變載荷大，有利于減少供應物資的運輸次數，降低作業成本，保證作業的連續性，提高經濟效益。一般而言，鉆井平臺的甲板可變載荷需求隨作業水深和鉆井深度而增加?！昂Ｑ笫?81”的最大作業水深設計為3000m，鉆具和鉆材的需求顯著增加。因此，研發團隊將“海洋石油981”的可變載荷指標確定為9000噸，為當時在運營的半潛式鉆井平臺的甲板可變載荷之最。技術人員為此進行了主尺度優化及大量的數值分析和模型試驗，并通過平臺運動性能、定位性能、穩性、可變載荷等各項性能指標的綜合優化，最終確保9000噸甲板可變載荷的實現。

　　“海洋石油981”的成功研制實現了6個世界首次：首次采用南海200年一遇的環境參數作為設計條件，大大提高了平臺抵御環境災害的能力；首次采用3000米水深范圍DP3動力定位、1500米水深范圍錨泊定位的組合定位系統，優化了節能模式；首次實現半潛式平臺可變載荷9000噸，為世界半潛式平臺之最，大大提高了遠海作業能力；中國國內首次成功研發世界頂級超高強度R5級錨鏈，引領了國際規范的制定，為中國國內供貨商走向世界提供了條件；首次在船體的關鍵部位安裝了傳感器監測系統，為研究半潛式平臺的運動性能、關鍵結構應力分布、錨泊張力范圍等建立了系統的海上科研平臺，可為中國半潛式平臺的開發提供更寶貴和更科學的設計依據；首次采用了最先進的本質安全型水下防噴器系統，在緊急情況下可自動關閉井口，能有效防止類似墨西哥灣事故的發生。

重大意義和深遠影響

　　“海洋石油981”平臺的建成和投入使用，標志著我國具備了在南海及世界大部分深水海域進行油氣勘探開發的能力，實現了我國海洋石油工業的歷史性跨越。超深水半潛式鉆井平臺為我國第一個“深水大慶”提供了深水重大裝備的支撐和保障，是我國“海洋強國”之路上的里程碑，有力地宣誓了國家主權，維護了國家海洋權益，有著重大的社會和經濟效益