李建祿 龔思滎 吳保辛
同學們,你們知道嗎?地球表面的海洋是一個巨大的寶藏,里面藏著豐富的石油和天然氣資源。石油和天然氣對我們的生活非常重要,不但是汽車、飛機運行的動力來源,還可以用來制造塑料、顏料、藥品等。
那么,大海中的石油是如何開采的呢?
原來,為了開采石油,我國的工程師在大海深處建成了一座巨大的“城堡”。它全身由鋼鐵打造,雖然像輪船一樣漂浮在海面上,但又像堡壘一樣穩(wěn)穩(wěn)地待在大海里。這座“城堡”可以向海底伸出長長的鉆桿,在海底鉆出近一萬米的深井,其深度比珠穆朗瑪峰的海拔還要高!
這座神秘又神奇的“城堡”,到底是什么呢?
它就是“海洋石油982”,是一座深水半潛式鉆井平臺。下面就讓我們一起走進“海洋石油982”,探秘這座大海中央的鋼鐵“移動城堡”,體驗海洋石油鉆井作業(yè)吧!
首先,我們要乘坐直升機,在天上飛1 個小時左右到達“海洋石油982”的上空。從上空俯瞰,這座“城堡”靜靜地矗立在大海中央,乍一看,好似一只海龜趴在海面上,背上“長”著各種各樣的石油鉆井設備。
與大家想象的“站”在海底不同,“海洋石油982”作為半潛式平臺,其實是漂浮在海面上的。它的四條樁腿,穩(wěn)穩(wěn)地站立在兩個巨大的浮箱上面,排水量能達到40849 噸,相當于一艘中型航空母艦的排水量!“海洋石油982”的抗風能力能達到16 級,即使在10 級風的情況下仍然可以正常作業(yè)。不僅如此,這個大家伙還配備了世界上最先進的DP3 動力定位系統(tǒng),能從北斗衛(wèi)星獲得實時的定位數(shù)據(jù),自動修正平臺的角度和方位,以便我們能精準鎖定勘探位置。作業(yè)完成后,這座“城堡”還能在大海里航行,前往下一個作業(yè)地點。
隨著直升機緩緩降落到鉆井平臺上的飛機甲板,我們就正式進入“海洋石油982”了。
進入“海洋石油982”,我們第一眼看到的就是井架這個“擎天柱”了。井架下面,就是我們鉆井平臺的核心區(qū)域——鉆臺。為什么說鉆臺是核心區(qū)域呢?因為這里就是我們開采石油的地方,我們把需要用到的工具連接起來后,用井架上可以上下活動的游車給它們送到海底。在海底打井跟在陸地上打井是不太一樣的:在南海深水區(qū)域,我們首先要將一根根隔水管下到海水中,就是大家現(xiàn)在看到的這一根根白色管柱,它是鉆桿的“鎧甲”,可以把海水隔開,便于工人將鉆頭、鉆桿下到海底。
海上鉆井作業(yè),是由長達幾千米的鉆桿連接起來,旋轉(zhuǎn)帶動底部的鉆頭,一點點鉆透地層的。鉆井用到的鉆頭,是由一個個類似牙齒的結(jié)構(gòu)組成的。鉆頭的作用就是破碎巖石、形成井眼,跟我們?nèi)粘S玫碾娿@鉆頭是一個原理,鉆頭上部連接的就是鉆桿了。
一根鉆桿長約9.6米,我們將三根鉆桿首尾相連作為一柱,通過一柱柱鉆桿連接起來把鉆頭送入海底。其實,鉆桿是空心的,里面可以流通鉆井液,鉆井液將鉆頭粉碎的巖屑帶回地面,這樣就在大海中央形成了一個洞,為油氣開采建立了通道。
可能大家從一些影視作品中看到以前我們的石油工人非常辛苦——鉆井作業(yè)時人拉肩扛、滿身泥漿。實際上,現(xiàn)在的鉆井作業(yè)已經(jīng)有了非常大的變化,“海洋石油982”裝備了世界上最先進的鉆井系統(tǒng)。在司鉆房,司鉆和副司鉆通過計算機便可以控制一整套鉆井設備了。
這個像飛機駕駛室一樣的操作室,就是剛剛說到的“司鉆房”。司鉆和副司鉆可以通過座椅周邊密布的操作按鈕同時操控由頂驅(qū)、游車、鉆井絞車、排管機、鐵鉆工、泥漿泵等組成的鉆井系統(tǒng),甚至還能操控位于海底的水下防噴器,配合外面的鉆井工人,一起將鉆桿送入海底。
讓我們跟隨鉆桿繼續(xù)往下看。我們現(xiàn)在所在的地方叫作月池。這里有著全平臺最好的景色。在風平浪靜、月明星稀的夜晚,月亮的倒影和被燈光吸引過來的小魚交融在一起,“月池”的名稱就由此而來。在這里,我們能看見鉆桿進入大海的畫面。這里就像一個巨大的水池,鉆頭從上面的鉆臺放下來,抵達千米深的海底開始鉆探。此外,月池還有很多功能,除了下放鉆頭,水下機器人、套管、防噴器、水下采油樹等設備都是在這里入水的。
下面就有請水下機器人帶我們看看海面以下的情況吧!
這就是我們的水下機器人,學名叫遠程遙控潛水器(Remotely Operated Vehicle),簡稱ROV。ROV 很像潛水員,攝像頭就是眼睛,推進器就是游動的腳蹼,機械手就是雙臂,傳感器就是神經(jīng)。在控制間里,我們可以控制ROV 的一舉一動,例如觀察鉆頭水下結(jié)構(gòu)、用機械手操作水下閥門、采集海底樣品等。總體來說,水面到海床之間,都是ROV 大顯身手的地方。
經(jīng)過以上區(qū)域的探索,大家對海洋鉆井作業(yè)有了一個很直觀的認識。大家是不是還很好奇,在這幾乎與世隔絕的海上鋼鐵“城堡”里,工作人員是怎么生活的呢?接下來,就讓我們一起去參觀一下工作人員的生活區(qū)域吧!
為了豐富員工的海上生活,平臺在生活區(qū)配備了健身房、娛樂室、放映室等,方便員工下班后休閑娛樂。此外,平臺上還覆蓋了無線網(wǎng)絡,配備了衛(wèi)星電話,讓員工即使在與家遠隔千里的大海上也能夠通電話、視頻聊天兒。
可以說,“海洋石油982”鉆井平臺是一座“全能的城堡”,它不僅能在條件惡劣的深海區(qū)域進行高難度的鉆井作業(yè),同時還充分保障了工作人員的人身安全和生活需求。
今天很高興帶領同學們參觀深水鉆井平臺,讓大家感受國之重器在大海中央向千米海面下、萬米地層中鉆采油氣資源的震撼,體驗石油工作者為保障國家能源安全堅守在茫茫大海中的艱辛。
正是一座座如“海洋石油982”這樣的海上“移動城堡”在深海中不停地耕耘,才讓我們的國家建設獲得了充足的能源與力量!