5月13日,在南海東部海域,重量超過15000噸的恩平20-4鉆采平臺上部組塊與導(dǎo)管架完成安裝,創(chuàng)造了國內(nèi)海上油氣平臺動力定位浮托安裝重量的新紀錄,填補了我國動力定位浮托自主設(shè)計安裝技術(shù)空白,對于保障國家安全、建設(shè)海洋強國具有重要意義。
據(jù)中國海油深圳分公司深水工程建設(shè)中心總經(jīng)理劉華祥介紹,恩平20-4平臺由我國自主設(shè)計、建造及安裝,可實現(xiàn)鉆修井、智能采油、油氣水綜合處理以及伴生氣回收利用等多項功能。平臺由上部組塊和導(dǎo)管架兩部分組成,上部組塊的單層甲板面積相當于9個籃球場,重達15463噸。導(dǎo)管架高度104米、重量近1.2萬噸,已提前安裝在近百米深的海底。為了讓導(dǎo)管架固定在海底,項目團隊將12根長度近145米、直徑2.4米的鋼樁打入120米深的海床之下,確保這個合體后總重超過2.7萬噸的鋼鐵巨人能夠在超強臺風(fēng)下穩(wěn)如泰山。
▲我國最大的動力定位浮托平臺上部組塊與導(dǎo)管架完成對接
由于平臺上部組塊重量超過國內(nèi)海上浮吊的能力極限,因此采用了動力浮托技術(shù)進行海上安裝。浮托安裝巧妙地利用海上潮汐的自然力和船舶精確調(diào)載相結(jié)合的方式進行安裝,以類似于舉重運動員“挺舉”的方式完成安裝。動力定位浮托是一種新型安裝技術(shù),以恩平20-4平臺安裝為例,該方式可將平臺運輸速度提高1倍,海上安裝作業(yè)所需的氣候窗口可由48小時縮短為24小時,作業(yè)效率大為提高,加快海上油田建設(shè)速度。
▲平臺上部組塊與導(dǎo)管架對接瞬間
據(jù)了解,動力定位浮托安裝過程相當于開著一輛長度超過220米、寬度40多米、裝載10000輛小汽車的超級卡車,在波濤洶涌的海面上進行“倒車入庫”,兩側(cè)間隙僅為10厘米,組塊插尖與導(dǎo)管對接精度要求達到毫米級,對設(shè)計計算精準性、動力定位系統(tǒng)可靠性、操作人員技術(shù)水平等均提出極大挑戰(zhàn)。
據(jù)海油工程恩平油田群開發(fā)總包項目經(jīng)理盛向明介紹,項目團隊自主進行技術(shù)攻關(guān),成功突破動力定位浮托設(shè)計分析計算、三維仿真模擬、精準定位操作等多項關(guān)鍵技術(shù),并大量開展虛擬模型培訓(xùn)和關(guān)鍵操作預(yù)演,充分識別作業(yè)風(fēng)險并制定應(yīng)對措施。為了確保萬無一失,技術(shù)人員在主作業(yè)船“海洋石油278”上設(shè)置了兩套獨立的定位系統(tǒng),為浮托提供穩(wěn)定、精確的“倒車防撞雷達”,并自主設(shè)計新型護弦系統(tǒng)和樁腿耦合緩沖裝置,以防意外碰撞造成的損壞。
▲航拍我國最大的動力定位浮托平臺海上安裝
浮托安裝期間,海況比較惡劣,為安裝工作實施增加了困難。施工過程中,項目團隊對風(fēng)浪及船舶運動進行實時監(jiān)測,在船舶即將駛?cè)雽?dǎo)管架槽口時,將控船方式由“自動擋”調(diào)整為“手動擋”模式,由經(jīng)驗豐富的動力定位操作師精準控制船舶進行“倒車”,最大誤差僅5毫米,精度控制達到國際先進水平。
據(jù)悉,恩平20-4鉆采平臺是中國海油恩平15-1油田群產(chǎn)量最高的平臺,油田群全面投產(chǎn)后,高峰年產(chǎn)原油將超過360萬噸,為粵港澳大灣區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展注入新動力。