深圳东南约240公里,湛蓝海面波涛起伏,总高338.5米的亚洲榜首深水导管架“海基二号”,稳稳矗立在324米深的海床之上,显露10余米的黄色导管架端头,等候与上部油气出产渠道“合体”。4月5日,在打桩锤和水下的合作下,第十六根钢桩“钉入”海底地层134米,“海基二号”导管架水下打桩作业悉数完结。
而4月9日,上部油气出产渠道“海基二号”上部组块也在珠海制作竣工并顺畅装船,方案本月出海装置。建成后将改写国内和亚洲海上单体深水原油出产渠道的高度和分量纪录。
固定式导管架渠道是现在全球使用最为广泛的海洋油气出产设备,由水下导管架、桩腿和上部组块三部分组成。
导管架相当于“地基”,用于支撑海上油气渠道的巨大“身躯”。“海基二号”导管架是个超级巨无霸,总高度达338.5米,逾越北京国贸三期主楼高度,是亚洲高度和作业水深最大的导管架,依照百年一遇恶劣海况进行规划。3月24日,运载“海基二号”的海洋石油229船航行至下水方位,辅佐下水作业的5条拖轮,完结迁延缆绳衔接等各项作业,等候成功下水。
放眼全球,有数千座导管架出产渠道,但使用水深逾越300米的缺乏10座。“海基二号”作业海域均匀水深约324米,总重达3.7万吨,总分量近37000吨,用钢量挨近“鸟巢”国家体育场,逾越国际最大起重船的吊装极限。
3月25日清晨,深圳东南方向240多公里处的流花油田海域,上午7时58分,“海基二号”水上部分伸出驳船舷外,成功滑移下水并精准就位,入水全程不到1分钟。发明了下水分量、作业水深等多项亚洲纪录。
“因为‘海基二号’的巨大吨位逾越国际最大起重船的吊装才能,此次海上装置选用滑移下水方法来进行。这种方法是使用导管架本身重力并合作液压千斤顶助推,使导管架从驳船平稳地滑入海中,再经过导管架灌水和起重船辅佐相结合的方法,完结扶正坐底和精准就位。”我国海油深圳分公司流花油田开发项目副总司理王火平说。
榜首步,首要“海基二号”运送船抛锚就位。随后,切开“海基二号”与运送船之间衔接固定的34根拉筋,导管架依托本身分量滑移下水。终究,经过起重船合作,一起向导管架的钢管中灌水,将漂浮的导管架扶正,以此来完结精准就位。
“近年来,我国施行大型导管架滑移下水作业近50次,累计装置分量75万吨,施工规划、最大分量、总吨位等均居于国际前列,形成了从规划核算、仿真模仿、装船运送、滑移下水到准确扶正就位等成套装置技能体系,为加速我国深水油气资源开发供给了技能保证。”海油工程“海基二号”装置项目司理王继强说。
导管架顺畅入水后,怎么牢牢地“站”在海里,也是一道难题。其实,导管架底部的四个边角,各有四根直径近3米的套筒,像巨型火箭底部的推进器。当整个导管架被竖直扶正落在海底的时分,经过这16根套筒往下打桩,一向打到海床下170米深处,保证整个钻井渠道的安定。
每根钢桩长约170米、直径约2.7米,总分量相当于1万辆小汽车,尺度和分量均为亚洲之最。“它们深深扎入海床,让导管架饱尝住杂乱海况检测。”流花油田开发项目工程师王德洋说。
高盐高湿环境和风波流等冲击,对导管架的钢材强度提出愈加高的要求。假如选用传统钢材,导管架下水分量将到达约4.2万吨,逾越现在国内外制作场所、施工船只等资源的承载才能。
研制国产高强钢,让导管架“减脂增肌”。项目团队联络各大钢厂试出产,重复探索、攻坚,总算研制出了新式420兆帕级超高强钢厚板。“这一资料使导管架减重约5000吨,节约资料及船只改造费上亿元。”中海油研讨总院工程研讨规划院副院长付殿福说。
“海基二号”扎根300多米的深水,那里看不见、摸不着,怎么监测?数字孪生渠道成为解决方案。
海上数据收集传输中心、380组监测传感器、海底全剖面流观测渠道等设备和体系的架起,让240多公里外的陆地指挥中心能够模仿生成一座导管架。“尽管深水中看不见、摸不着,但风、浪、流等环境数据和导管架状态参数,咱们咱们能够一览无余。”我国海油深圳分公司深水工程制作中心主任工程师王火平说。
在装置现场,除了打桩锤,一艘红白相间的灌浆船进行了后续灌浆作业。灌浆船经过管线,将特质水泥填满钢桩与裙桩套筒间的空地,让导管架愈加安定。
4月5日,在打桩锤和水下的合作下,第十六根钢桩“钉入”海底地层134米,至此,“海基二号”导管架水下打桩作业悉数完结。
上部组块承担着油气处理、动力供给、日子支撑等中心功用,相当于茫茫大海上超级油气工厂的“大脑”和“心脏”。
4月9日,“海基二号”上部组块在珠海制作竣工顺畅装船。“海基二号”渠道上部组块由东西组块、日子楼、火炬臂和钻机模块组成。总分量超1.3万吨。其搭载原油工艺和外输体系、出产水处理体系、多相流量计量体系、伴生气紧缩和供电体系等超300套国产设备,国产化率超95%。
面临施工工期严重、中心技能难点多、作业界面杂乱等应战,我国海油项目团队立异选用一体化制作形式,经过结构、机电、涂装一体化预制,将各功用模块在陆地完结装置和调试,再全体运送到海上以“搭积木”方法来进行装置,大幅度削减海上作业本钱和危险。终究,上部组块主结构封顶较方案提早40天,一体化率到达95%。
“咱们统筹国内外优质资源,立异选用深度‘一体化’施工制作形式,大幅度削减总装后高空作业量和本钱,仅用时96天就完结上部模块的结构总装作业,比原方案提早了40天。”我国海油深圳分公司流花油田二次开发项目组渠道制作部司理伦玉国介绍。
上部组块选用SPMT(自行模块运送车)滚装装船,项目团队经过智能体系一起操作8台SPMT,完结了跋涉速度、途径、载荷精细操控,高效完结装船作业。
▲4月9日,“海基二号”渠道上部组块悉数制作竣工,并在珠海高栏港完结装船作业。张洲/摄
依照方案,“海基二号”上部组块将于本月中旬抵达珠江口盆地海域,与3月份完结海上装置的亚洲榜首深水导管架“强强联合”。
“海基二号”渠道建成后,总高度达428米,挨近于广州塔塔身高度,甲板投影面积约2664平方米,相当于6个规范篮球场巨细。将执役于珠江口盆地的我国榜首个深水油田——流花11-1/4-1油田二次开发项目,推进亿吨级深水老油田勃发新活力。
是一座集钻井、出产、日子为一体的多功用深水钻采渠道,总高度达428米,挨近于广州塔的塔身高度,甲板投影面积约2664平方米,相当于6个规范篮球场巨细。
渠道总分量超5万吨,逾越国家体育场“鸟巢”用钢量总重,建成后将改写国内和亚洲海上深水原油出产渠道的高度和分量纪录,标志着我国深水超大型导管架渠道自主规划制作才能到达国际先进水平。
项目自2021年发动,我国海油团队用时27个月,完结了1座近4万吨的深水导管架、5个组块单体的陆地制作作业,高峰期投入人力超1500人,制作速度、施工功率、安全工时、精度操控等要害目标均创亚洲之最,标志着我国全面把握了超300米水深导管架渠道自主规划制作装置成套技能。