浅谈海洋平台的类型及发展

王妍　蒋建平

摘 要：海洋平台是在海上进行采油、集运、观测、导航、施工等活动的基础性设施。海洋平台板主要用于制造海上采油钻井，是海上生产作业和生活的基地。随着国家海洋科技逐渐走向深海，海洋平台结构的研究和建设越来越受到国内外科研机构和产业集团的重视。本文重点介绍海洋平台的结构类型及其发展概况。

关键词：海洋平台；类型；发展

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.06.228

0 引言

21世纪以来，随着中国经济的快速发展，石油消费日益增加，采取有效措施开发海底油田保障油气供给十分必要。海洋平台由于功能强大，适用于多种水深和多种环境，在国内外海洋油气资源开发活动中得到广泛应用，已经成为未来海洋工程领域的一大发展趋势，研究、开发、制造海洋平台具有十分重要的意义。

1 海洋平台的分类

海洋平台的类型很多，按运动方式大体可以分为固定式、活动式和半固定式。

（1）固定式海洋平台。固定式平台通常由混凝土和钢结构直接锚定在海底来支撑为钻探设备、生产设施和居住区提供空间的上甲板。其结构也有多种不同形式：导管架型、塔架型、钢筋混凝土重力式、钢重力式等。其优点在于整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小，抗风暴的能力强。缺点是机动性能差，一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。被广泛应用于海洋石油开发中，特别是在水深520m内的浅海石油开发中占据主导地位。

（2）活动式海洋平台。活动式平台浮于水中或支承于海底，可以在不同井位之间移动，按支承情况可分为着底式和浮动式两类。它是为适应勘探、施工、维修等海上作业必须经常更换地点的需要而发展起来的。现有的活动式平台又可分为坐底式、自升式、半潜式等多种不同结构型式。由于机动性能好，故一般均用于钻井。

（3）半固定式海洋平台。半固定式平台既能固定在深水中，又可以移动，新型的张力腿式平台和拉索塔式平台即属此类。其上部结构是浮体，通过收紧锚固在海底的缆索张紧固定。这种平台用料少，工作水深大，适用于大深度水域，是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。但仍处于研究试制的阶段。

图1～图3分别为导管架式平台、自升式平台和张力腿式平台示意图。

2 海洋平台的发展

2.1 国内海洋平台的发展

我国海上油气勘探开发主要集中在大陆架区块，最早的海洋石油开发始于60年代末期渤海湾地区，水深局限在20m左右。到了80年代末期，开始在南海100m水深范围内进行勘探和生产。目前，我国的海上油气勘探和开发还未突破400m水深。资料显示，“十一五”期间，我国已开发建设15个海洋油气田，建造76座平台、6座浮式生产储油船（FPSO），铺设1 400多公里海底管线。2010年，我国共交付各类海洋平台16座，新承接自升式钻井平台5座，海洋平台模块订单10座。同年，第六代3 000m深水半潜式钻井平台全套装备——“海洋石油 981”，在上海外高桥造船有限公司顺利出坞，填补了中国在深水装备领域的空白。

目前，我国海洋平台工程具备一定的建造能力和研发能力，但主要从事浅水装备的建造，深水装备制造实力不强。我国的海洋平台发展与国外先进国家相比，其差距表现在：

①专业化程度偏低，建造筒型基础采油平台的技术还不过关；

②数量少，类型单一，还不能设计、建造多功能、结构简便的轻型采油平台；

③海洋平台适应水深较浅，钻深能力较差，国内只能设计建造浅海水域的平台，而国外海洋平台工作水深已达300～3000m；

④海洋平台研究机构少，投入不够。

2.2 国外海洋平台的发展

世界上第一座类似于海洋平台的钻井平台建于1897年美国加利福尼亚海岸，当时只是在一个简陋的木筏上进行石油勘探和开发。直到1911年，在美国路易斯安那和科克萨斯之间的海上建起了世界上第一座真正意义上的海洋平台。之后海洋平台分别经历了上世纪70年代中期和上世纪80年代初期两轮的建造高峰期，新世纪以来张力腿平台（TLP）、浮筒式平台（SPAR）、半潜式平台（SEMI）、浮船式（FPSO）等新型海洋平台的研究和建造尤为火热。从2003～2007年的5年间，全世界共有116艘浮式生产储油卸油系统投入工作，其中FPSO浮式船77艘，TLP平台16艘，Spar平台13艘，SEMI平台10艘，主要工作地为墨西哥湾、北欧、西非近海等海域。

总体概括，国外先进国家的海洋平台发展具有以下特点：

①在建海洋平台数量大、增长快；

②专业化程度相对较高，已经逐渐由传统海洋平台向新型海洋平台进行更新换代；

③海洋平台适应水深已达到300～3 000m的深海水域；

④各国石油公司对海洋平台建造的投资大。

3 结语

在海洋平台的各种类型中，桩基式、坐底式、重力式平台多用于浅水海域，而从世界范围来讲，浅水海域的海洋油气资源已经开发很多，各国和石油公司已将目光瞄准深海油田，半潜式、张力腿式、竖筒式等类型的海洋平台已成为目前海洋工程领域的热点，我国的海洋平台技术研究也正在向深水海域发展，多多借鉴先进国家的技术经验。

参考文献：

[1]孙湘平.中国近海区域海洋[M].北京：海洋出版社，2006.

[2]白云程，周晓慧，万群等.世界深水油气勘探现状及面临的挑战[J].特种油气藏，2008，15（02）：7-17.

[3]闫功伟，欧进萍.新型分离式张力腿平台概念设计[J].科学技术与工程，2012，12（08）：7-15.