海上鉆井平臺光船租賃模式探索實踐

劉東章，孟祥卿，鄒曉楠，丁香春，黃勇

（勝利石油工程公司，山東 東營 257000）

國海公司利用國際國內2個市場和2種資源，對中央企業(yè)被延期和棄單的海工資產實施集中劃轉、集中管理、集中改裝、集中處置，使在手的海工資產得到妥善維護和利用，相關中央海工裝備制造企業(yè)回流部分現(xiàn)金流，經營困難得到緩解，并有效減少資產損失，為中央海工裝備產業(yè)布局結構調整和實現(xiàn)高質量發(fā)展奠定基礎。中石化勝利石油工程海洋鉆井公司正是基于這一背景，擬通過光船租賃的方式，提升自身的裝備水平和競爭力，接替老舊平臺，耕耘國內市場，開拓海外市場，緩解目前平臺老化和施工能力不適應現(xiàn)場實際需求的現(xiàn)狀，在完成生產任務的同時，實現(xiàn)國有資產的盤活，增值保值，減少國有資產的流失，從而與國海公司達成互惠共贏的目的。

1 平臺概況

1.1 平臺簡介

國勝平臺是由美國LeTourneau Technologies公司設計的Super 116E 型自升式鉆井平臺。平臺入級ABS，船籍為利比里亞。于2018年4月由大連中遠海運重工有限公司建造完工。

國勝平臺類型為桁架自升式鉆井平臺，升降系統(tǒng)為電動升降系統(tǒng)，齒輪齒條傳動形式，3樁腿四方形桁架結構，長度145m。鉆井包主單元為NOV設備，頂部驅動為NOV TDS-8SA，輸出功率可達1150Hp，最大轉速可達270rpm，最大工作壓力7500psi；絞車為NOV ADS-10T，3臺馬達驅動，可提供4200hp功率；泥漿系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)配備3臺泥漿泵，型號為NOV 14-P-220，最大工作壓力為10000psi。

1.2 平臺主要參數(shù)

表1

2 勘驗情況

通過平臺勘驗小組10余天的勘驗，平臺最大作業(yè)水深350ft，鉆井裝備為NOV鉆井包，通用設備中規(guī)中矩，平臺整體能夠滿足喀麥隆項目要求。共梳理各調試系統(tǒng)項目90項。

2.1 平臺各系統(tǒng)情況

平臺外觀狀況良好，結構狀態(tài)完好，未有銹蝕現(xiàn)象。平臺升降系統(tǒng)配置完好，經過移泊測試，性能優(yōu)異，狀態(tài)良好；井控系統(tǒng)完好，配置先進，狀態(tài)良好；壓載系統(tǒng)設計合理，管線布置整齊統(tǒng)一，狀態(tài)良好。

2.2 平臺主要設備情況

鉆井設備配置全套NOV先進設備，功能齊全，集成化程度高，狀態(tài)良好；主動力設備配備5臺卡特3516C發(fā)電機機組，性能優(yōu)異，保護良好，運轉正常；鉆井輔助設備功能齊全，狀態(tài)良好。

2.3 平臺勘驗結論

平臺設計簡單實用，建造質量優(yōu)良，設備配套齊全。平臺主機、壓風機等動力設備運轉正常。平臺的升降系統(tǒng)可靠性高，維護方便。懸臂梁和鉆臺滑移系統(tǒng)采用電動齒輪齒條傳動，可以實現(xiàn)連續(xù)移動，速度快、效率高、井位定位準確、自動化程度高。平臺辦公居住區(qū)設計合理，辦公和居住區(qū)相互隔離，辦公區(qū)視野好，能及時觀察鉆臺生產情況。平臺左右舷各配置1艘定員100%的救生艇，優(yōu)于JU和CJ系列平臺的船艏部救生艇配置。

3 存在問題

由于平臺原是一家挪威公司所有，其設計理念、安全標準和運營方式與國內存在許多差異。固控設備全為租賃，如在國內打井作業(yè)，需配置離心機、固井撬、螺旋輸送器等設備，需要改進以滿足國內安全標準的需要，且平臺監(jiān)造完成3年之久，是1條尾船，拆用和損壞備件較多，共計收集問題項723項。

3.1 設備配件問題

N611是船廠最后1條自升式平臺，拆用和損壞備件較多，船廠缺少調試配件，疫情影響進口配件供貨周期長，需盡快采購；通用配件盡快尋找國內替代，如泥漿泵活塞、缸套，頂驅沖管、盤根，振動篩篩布等。

3.2 設備采購問題

固井撬沒有現(xiàn)貨，需盡快確定型號訂購同時訂購各接口高壓管匯、閥門等材料，訂貨周期和施工周期長，是影響工期的主要因素。

3.3 設備操作培訓問題

NOV設備集成操作程度較高，觸摸屏操作，不同于以往的操作，需專業(yè)人員現(xiàn)場培訓和指導，操作人員對設備適應和熟練掌握需要一個較長的過程，在施工作業(yè)期間需要專業(yè)人員隨井培訓指導。吊機操作受操作面板限制，視線受限，需要專業(yè)化司索指揮。

3.4 崗位配置問題

盡快確定出海人員的崗位配置，及時到現(xiàn)場熟悉設備；弱電和強電崗位配置需進一步細化，增加電氣崗位人員。

3.5 操作保養(yǎng)規(guī)程問題

操作保養(yǎng)規(guī)程（中英文）和巡回檢查路線與常規(guī)平臺不同，需盡快制定完成并熟練掌握。

4 適應性改造

針對國內、國外現(xiàn)場生產的實際需要，對平臺進行了適應性改造。

4.1 配件解決方案

平臺配備的頂驅為NOV 公司生產的VARCO 8SA 頂驅，750t，雙導軌，雙電機，沖管配備的為機械式沖管，價格20余萬元，其密封環(huán)1.5萬美元，維護保養(yǎng)成本極高，供貨不及時，卡脖子現(xiàn)象嚴重。在此背景下，設計加工了沖管總成，實現(xiàn)了頂驅沖管總成國產化替代。

振動篩為VSM 300，進口篩布價格昂貴且進貨不及時，進行了國產化研制和替代，成本降低一半，保證了充足的篩布供應。

轉盤與分流器設計為整體形式，分流器放置年限已久，進廠檢驗發(fā)現(xiàn)其中密封件老化嚴重，必須更換新的密封件，在平臺出海打井的時間窗口無法完成回裝。在此背景下，設計加工了分流器替代裝置，實現(xiàn)了泥漿的導流和反流。

平臺配備的是NOV 14 HP220 型泥漿泵，進口配件價格昂貴，供貨周期無法保證，為了避免影響設備的正常維護保養(yǎng)，影響正常的生產作業(yè)，對配件進行了國產化替代。

4.2 設備加裝

由于平臺原配備的固井車為SCHLUMBERGER公司所有，租金昂貴，確定國產固井車替代方案，原固井車底座與新固井車底座不相符，而底座下部為VFD間，無法進行切除原底座、焊接新底座，設計了在原有底座基礎上進行增加橫梁和縱梁結構，圓滿解決了此問題。

平臺未配備離心機，購置2臺Derrick DE-1000 GBD離心機，根據(jù)離心機底座尺寸重新設計布局加工了承托底座，并根據(jù)離心機配備了2臺供漿泵，實現(xiàn)互為備用。

4.3 系統(tǒng)優(yōu)化改進

平臺原巖屑回收系統(tǒng)設計為通過螺旋輸送器到達甩干機，經過甩干機處理后直接排海，而在國內打井，巖屑不允許排海，只能收集到巖屑箱運回陸地處理。設計加工了巖屑回收漏斗，購置了巖屑真空輸送泵，設計制作了巖屑回收承托裝置，防止巖屑輸入巖屑箱內的飛濺。

加藥艙原配置2個加藥漏斗為封閉粉狀藥品和25kg散料袋裝添加之用，對于噸包藥品無法實現(xiàn)添加作業(yè)，對此在2個加藥漏斗的中間部位增設了1臺漏斗，購置了1臺叉車，在漏斗的正上方焊接了2t的吊耳，通過改進，既可滿足噸包藥品的添加，又能實現(xiàn)散裝小袋藥品的添加。

4.4 隱患治理

國內施工作業(yè)，為平臺服務的船舶必須要進行帶纜才能進行上卸貨物和人員的上下，為此通過論證選擇合適位置焊接了系泊眼板，并在合適的位置增設了纜繩掛點，滿足國內施工船舶的帶纜作業(yè)。

該平臺主機冷卻方式為風冷方式，散熱風機布置在左舷尾部吊機下部，由于在吊機下部，當?shù)鯔C吊裝貨物時難免有細小雜物掉落，造成破損滲漏，為此設計了百葉窗式防落物裝置，從根本杜絕了散熱風機遭受外來物體打擊而受損的風險。

平臺懸空物體設施繁多，存在高空落物的風險，對此專門聘請專業(yè)防落物調查公司到平臺進行勘察和防護，共計防護300余處，極大的提高了現(xiàn)場的本質安全化。

平臺計劃去非洲的喀麥隆進行施工作業(yè)，根據(jù)安保要求，設計確定了安防方案，對樁腿位置進行隔離防護，防止人員從樁腿攀爬到平臺，右舷甲板洗眼站設立為臨時避難點，生活區(qū)一樓廚房和餐廳作為安全屋，在生活區(qū)外圍進行鋼板加固防護。

平臺配備的吊機為喀麥隆公司生產的PCM 120SS 和PCM 220SS型吊機，起吊能力分別為42t和68t，其登臨駕駛室的直梯與中間工作臺空間過大，在吊機旋轉過程中如果有人員站立此處，會造成人員的傷害，針對這一問題在直梯上進行向外延伸，使其空間縮小到2㎝的范圍，完全杜絕了擠傷人員的隱患。

司鉆臺、中控室、吊機駕駛室等處所為了視野的開闊，都是大面積的玻璃窗，在陽光直射的情況下，一是操作面板反光無法看清，二是操作人員視線受陽光影響。對此增設了遮陽簾，確保了作業(yè)的安全正常運行。

4.5 輔助系統(tǒng)設施改進

平臺配備了3臺英格索蘭壓風機，其中2臺為風冷機組，1臺為水冷機組，其海水冷卻管線設計不合理，擋住了后側壓風機油氣分離器檢查外罩，給維護操作人員帶來了極大的不便，對船廠提出了整改措施，將管線進行移位，跟蹤落實，解決了拆裝難題，為現(xiàn)場員工巡檢維護提供了便利。

平臺配備的鐵鉆工為NOV ST120型，無任何的配件，為了防止在使用過程中出現(xiàn)問題而影響正常的生產，選擇在鉆臺的合適位置增設了液氣大鉗固定樁，配備了1臺液氣大鉗，以備燃眉之急。

平臺設計有淡水艙和鉆井水艙，各自獨立，在加注站分別配備了各自的加注管線，在日常的供水過程中，淡水和鉆井水都是有船舶提供的飲用水，對此將2個艙室的加注硬管線處進行了互連改造，中間加設了截止閥，實現(xiàn)了打水過程中勿需停泵，通過開關截止閥就可實現(xiàn)不同水艙的加注。

平臺空調系統(tǒng)是由冷水機組提供冷卻水源，冷水機組依靠海水進行冷卻，管路系統(tǒng)中未設濾器，現(xiàn)有管路中無加裝濾器的空間，海水中攜帶雜質和海生物等，長期會造成熱交換器的堵塞，在此背景下，通過現(xiàn)有的管路三通位置，設計了與三通相配合的濾器，解決了管路堵塞問題。

振動篩處是泥漿從井內返出的必經之路，時而會夾帶部分有毒有害氣體，時而會有霧氣的產生，夏季時也會有大量的飛蟲聚集，針對這一情況在振動篩處增設了1個驅蟲風機，實現(xiàn)驅離飛蟲、驅散氣體和霧氣的作用，從而保障施工現(xiàn)場的安全。

平臺原設計為中東地區(qū)施工作業(yè)，廚房設施以符合西餐標準配備，不符合制作中餐，對廚房設施進行部分設施保留、部分設施拆除和部分設施增設，使其達到符合中餐制作的標準。

泥漿泵冷缸上未設計溢流口，當壓蓋墊子刺漏時，不能第一時間發(fā)現(xiàn)，為此對冷缸進行了溢流口的增設，以便及時診斷壓蓋墊子刺漏問題。

平臺深井泵為新加坡制造，電纜連接方式為插接式，便于深井泵的更換，國產深井泵的電纜連接方式、法蘭接口等不盡相同，進行了適應性改進，滿足了互換使用。

頂驅二層臺維修平臺與頂驅之間的工作空間不足，在維修臺沒有完全伸平的情況下，就與頂驅相接觸，為此對其進行改造，割除20cm后回裝，使其伸平狀態(tài)下與頂驅保持安全間隙。

鉆臺固控管線未設計專門沖洗管線，固井作業(yè)完畢后，易造成管線的堵塞，嚴重影響以后的正常施工作業(yè)。設計了專用的固井沖洗管線，徹底解決了固井后無法實現(xiàn)及時沖洗管線的弊端。

平臺聯(lián)合清潔器整體有3m之高，巡檢維護保養(yǎng)不便，極易發(fā)生人員安全問題；泥漿泵泵房配備了3臺泥漿泵，空間狹小，管路紛繁，人員正常維護保養(yǎng)泥漿泵，攀爬困難。在此背景下，設計加工了聯(lián)合清潔器和泥漿泵工作臺，提升了工作效率和現(xiàn)場本質安全化。

按照公司安全規(guī)定，在維護保養(yǎng)盤轉泥漿泵時，嚴禁電動盤泵，只能允許手動盤泵，設計加工了手動盤泵裝置，滿足維修保養(yǎng)之用；頂驅配備的頂驅沖管總成為機械式，使用榔頭撬杠拆卸，對此設計加工了專用拆卸工具，提高了工作效率，降低了勞動強度，提升了安全性。

5 結語

平臺的適應新改造25項，隱患治理52項，問題整改723項，通過相關部門的檢驗和安全評估，各項性能指標達到了相關要求和標準，平臺滿足了海外和國內施工作業(yè)的標準，達到了預期的目的。通過適應性改造，提升了平臺的安全性、可靠性、經濟性和市場競爭力。

光船租賃是海洋鉆井公司一次大膽嘗試，是實現(xiàn)國有資產的盤活，增值保值，減少國有資產流失的重要手段，從而達到與國海公司互惠共贏的目的。目前該平臺已經完成鉆井4口，進尺1萬余m，實現(xiàn)產值5000余萬元，產生巨大的經濟效益和社會效益，為節(jié)能降耗，綠色、低碳、節(jié)能環(huán)?？沙掷m(xù)發(fā)展，為保障國家能源安全做出積極的貢獻。