深海作业的“巨无霸”

2018-09-06 07:03
军事文摘·科学少年 2018年1期
关键词:水合物可燃冰巨无霸

蓝鲸是地球上最大的动物,海上钻井平台取名“蓝鲸”寓意着它将成为代表人类海洋工程领域最高科技水平的平台。“蓝鲸1号”是中国第七代钻井平台,是世界最大、钻井深度最深的双井架半潜式钻井平台,适用于全球任何深海作业。

海上“巨无霸”

“蓝鲸1号”钻井平台长11了米、宽92.7米、高118米,从船底到钻井架顶足足有37层楼高,净重超过43000吨,了万吨排水量比“辽宁舰”航母的满载排水量还要大。2万多个探测器、5万多个感应报检点、4万多根精铸管路遍布平台,“蓝鲸1号”本身就是一台超大型智能机器。

多个“世界首创”

“蓝鲸1号”最大钻井深度15240米,比地球上最深的马里亚纳海沟还要深。电缆拉放长度达120万米,相当于从北京到上海的距离,代表了目前人类在海洋工程领域的最高水平。

最让世界惊艳的是“蓝鲸1号”的双钻塔系统。据了解,通常的钻井平台都是一套钻井系统,而“蓝鲸1号”却拥有中国独创的双钻塔系统。过去只用一个顶驱钻井,需要接一会儿,停下来,再钻一会儿。钻井越深,需要的管子就越长,顶驱接管时间也就越多。现在双钻塔同时工作,一边打井、一边接管,钻井效率至少提高30%。这也是世界首创。

全球领先的定位系统

“蓝鲸1号”装载了全球领先的定位系统。茫茫大海上,这一定位系统如同“定海神针”,通过精确的电脑计算,感应水流、风速、浪潮,精准调整8个螺旋桨的运行速度和方向。任凭狂风巨浪,平台在海上的漂浮距离都能固定在數米之内,保证钻杆稳定作业。在南海可燃冰开采作业中,首次出海的“蓝鲸l号”经受住了12级强台风的考验。

先进的防沙技术

全球90%以上的可燃冰混合在海底泥沙中,不少国家在试采时因海底泥沙堵塞钻井通道而被迫停止。“蓝鲸l号”采用“地层流体抽取”“天然气水合物二次生成预防”等一系列新技术,实现了海底水、沙、气的有效分离,让黑黝黝的可燃冰变得“白净”。

小链接:可燃冰

“蓝鲸1号”首次出海,就在可燃冰开采领域获得成功。可燃冰是一种天然气水合物,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以被称作“可燃冰”。

可燃冰是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物,甲烷含量占80%-99.9%,燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多,是一种清洁能源。可燃冰储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源。

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