海上石油钻井平台原来不是海底打地基修上来的,它其实更像一艘船,是漂在海洋上的。海浪那么大,为什么它能保持稳定呢?

现代深海钻井平台大多是半潜式,设计非常巧妙,将浮力与稳定性完美的契合到了一块。
钻井平台在码头完成组装后,这些庞然大物会被拖船缓缓拖至预定的作业海域。到达位置后,平台通过抛锚系统深深扎入海底,这是进行初步固定。大海并非平静的湖泊,几米高的海浪涌动起来会对平台造成持续的摇晃,这对开采作业极为不利,显然还需要进一步稳定。

在半潜式平台底部加上浮箱,当需要增强稳定性时,浮箱会注入海水,使其下沉至海面以下。这样一来,平台的重心便移至海面之下,这就大大增强了抵抗海浪的能力,确保了钻井平台能够四平八稳。即便是惊涛骇浪,平台上下起伏也非常小,人在上面几乎感受不到。

下面让我们来看看海上石油钻井平台的大致构造。
在钻井平台的四周高耸着的是起重机,它们的主要任务是从补给船上吊起各种物资和设备。钻井平台的中心区域是船员的生活区,这里设施完备,从餐厅、卧室到厕所一应俱全,保障了工作人员的基本生活需求。

生活区旁通常会配备一个宽敞的停机坪,这是直升机起降的地方,也是船员往返平台与陆地的主要通道。在平台的下层,还配备有救生艇以备不时之需,确保在紧急情况下船员能够迅速撤离。

在钻井平台的一角,有一座火炬塔巍然矗立,通常是由钢架搭建而成,这是整个钻井平台最高的地方,它可不是给船舶指引方向的灯塔。在开采过程中,原油中往往会伴有可燃气体,若不及时处理,一个静电都有可能发生爆燃,这将严重威胁作业安全。火炬塔的作用就是将这些气体点燃提前将其燃烧掉,有时候燃烧塔喷出的火焰会非常大,燃烧时间很长,需要用海水来降温。

一个漂在海面上的平台,是如何把海底的石油抽上来的?这一切都要归功于平台中心的钻井系统。
首先,工作人员会利用塔吊将钻具吊起,钻具包括钻头和套管。钻头被放入套管中,一同下放至海底,到达预定位置后,钻头启动,开始向下钻探。与此同时,套管也会随着钻头的深入而逐渐下放,钻井系统会给抽上来的海水加高压,然后将高压水注入井中,将钻井产生的碎渣给冲出来。

随着钻探深度的增加,套管会停止下潜,而钻头则继续向下,直至到达预定的石油层。此时钻头会被收回,随后放置一根直径略小的套管,并向其中注入水泥。水泥凝固后,便形成了一个坚固的通道。这一过程会反复进行,每深入一层,套管的直径都会相应减小,直至最终抵达石油层。

在海床上钻井,安装防井喷装置至关重要。海底不同于陆地,陆地有些地方开采条件很好,往地下挖个十几米就能出原油,甚至是从地缝里缓慢渗出原油,油井浅,没有地下水,压力就不大。
可是海底石油在海水的巨大压力作用下会直接向上喷涌,几百米深的海底,压力可是相当大的,一旦控制不当,就可能引发严重的安全事故,还会造成海洋污染,原油漂在海面上,是很难清理的,波及范围还非常大。

海上石油钻井平台的防井喷装置,主要由上部的两个环形活塞和下部的多组闸板组成。当活塞拧紧时,可以紧密封闭井口,防止石油泄漏,而下部的闸板则主要负责控制石油压力,确保其在安全范围内波动。这一装置的存在,为海上石油的开采提供了安全保障。
当石油成功从海底抽取上来后,它会通过输油管被输送到岸边的加工厂,当然也可以用船来运输石油。

在岸边,原油会经过一系列复杂的加工和提炼,通过分馏将原油转化为汽油、煤油、重油、柴油和沥青。海上石油钻井平台目前做的最好的还是北欧的几个国家,近些年中国也在这个装置上持续投入研究。比如“海洋石油981”,是中国第一个自主设计和建造的第六代超深水半潜式钻井平台,它能在水深3000米的海域钻探石油井,钻井深度最高是1.5万米,刷新了多个世界纪录。

中国南海的海底有很多石油天然气矿藏,简直就是一个超级聚宝盆,乐观估计约有550亿吨。这是什么概念呢?可以供中国使用一个世纪。工欲善其事,必先利其器,有好的海上石油钻井平台,我们才能更好的维护中国南海的利益。