中國艦船技術（七）：領跑世界的中國“定海神針”

近代，中國雖然是海洋大國，但遠非海洋強國，自從甲午戰(zhàn)爭讓清國北洋水師遭到毀滅性打擊后，一直到改革開放時期，中國的海軍建設都落后于世界發(fā)達國家的主流水平。造成這種局面的原因，除了發(fā)展海軍所必須的突破的一系列尖端技術，經濟條件和工業(yè)基礎也需要有相當程度的積淀。這便是三十年陸軍、五十年空軍、一百年海軍這句話所反映的深意。所幸的是，改革開放后，特別是進入新世紀以來，中國海軍的發(fā)展速度可以用一日千里來形容，無數的新型艦艇相繼服役，就連航母下水也已經有三艘之多?；赝@段艱難的歷史，正是依靠著不斷地學習和鉆研，才能從困境中走出并最終實現超越。

第七節(jié) 領跑世界的中國“定海神針”

站起來、富起來、強起來的中國走入新時代。探索星辰大海，不再是遙不可及的夢。2017年中國十項科技創(chuàng)新和重大工程里程碑事件，其中有一項便是我國首次海域可燃冰試采成功。

可燃冰，學名叫“天然氣水合物”，它是一種天然氣與水在高壓下形成的深海沉積物，能量比相同體積的石油高出10倍。是一種資源量豐富的高效清潔能源，是未來全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略制高點。

可燃冰這種新型能源主要儲存在1000多米深的海底或寒冷地區(qū)的永久凍土帶，想要在海底“尋寶”，就要依靠超深水海上鉆井平臺。在2013年，日本就曾經嘗試開采可燃冰。

海上鉆進平臺是用于在海上鉆探井的海上結構物，它們不僅是勘探、開采能源的技術平臺，整個平臺集中了人員生活，鉆井以及安全救生等設備，它被稱為“海上流動的國土”，是人類獲取海洋油氣資源不可或缺的裝備。主要有自升式和半潛式鉆井平臺，1953年美國建成第一座自升式平臺?？梢哉f這一重器體現著一個國家的整體工業(yè)實力，早年間我國沒有較先進的海上鉆進平臺，海上石油被其它國家瘋狂的開采，從國外購買設備不但價格貴學不到技術，當時去租用一套國外的海上鉆井平臺一天要花100美元。

上世紀60年代，我國開始建造簡單的淺海石油鉆井平臺。進入新世紀，中國只用了短短的十幾年時間，迅速追趕上來，2008年建成世界上最大的坐地式石油平臺，2017年全球最大半潛式鉆進平臺“藍鯨1號”在煙臺下水。如今，全世界最高端的石油鉆井平臺很多都是由中國制造的，中國制造正領跑全球。

能鉆透喜馬拉雅山的“藍鯨1號”

2017年2月，由中集海洋工程有限公司建造的鉆井平臺“藍鯨1號”在山東煙臺交付，是全球最先進、鉆井深度最深的雙井架半潛式鉆井平臺。"藍鯨一號"是個凈重超過43000噸、37層樓高的龐然大物、甲板面積有標準足球場大。能在3600米深海作業(yè)，鉆進深度15000多米，難怪被稱為“定海神針”。

通常的鉆井平臺都是一套鉆井系統(tǒng)，而全球領先的雙鉆塔結構讓“藍鯨1號”得以在其中一個井心鉆探時，另外一個井心接管，源源不斷地提供給鉆井的井心使用，鉆井效率至少提高30%。這也是世界首創(chuàng)。

“藍鯨1號”在深海鉆探時，連接它的是深深地鉆進海底的細細的鉆桿，這就要求即使遭遇強烈的臺風、海流，“藍鯨1號”也必須牢牢停留在原地?！八{鯨1號”本身就是一臺超大型智能機器，裝有2萬多個探測器、5萬多個感應報檢點，裝載了全球領先的定位系統(tǒng)。這一定位系統(tǒng)如同“定海神針”，通過精確的電腦計算，精準調整底部8個推進器的運行速度和方向。通過8臺推進器保持平衡，確?！八{鯨1號”在颶風、海流的襲擊下，平臺在海上的漂浮距離都能固定在數米之內，保證鉆桿穩(wěn)定作業(yè)。2017年“藍鯨1號”就經受住了12級臺風“苗柏”的考驗，平臺牢牢釘在工作海域，可燃冰試采一秒也沒有停頓。

2017年5月，國土資源部中國地質調查局在我國南海北部的神狐海域，水深1266米海底以下的可燃冰礦藏開采出天然氣。一條橘紅色的熊熊火焰出現在中國南海海面，從5月10日試采點火成功，到7月9號關井，60天的時間里，“藍鯨1號”累計產氣30.9萬立方，創(chuàng)造了中國首次可燃冰試采，在產氣時長和產量兩個領域新的世界紀錄，圓滿完成預定目標。這一項目美國還在研究之中，日本在2017年5月基本開采成功，中國實現了在這一領域由“跟跑”到“領跑”的歷史性的突破。對保障國家能源安全，優(yōu)化我國能源結構，甚至對改變世界能源供應格局，都具有里程碑意義。

標注中國深度的“藍鯨2號”

2018年，中集海洋工程有限公司建造的第二座超深水雙鉆塔半潛式鉆井平臺“藍鯨2號”投入使用，它是“藍鯨1號”的姊妹船，同屬第七代鉆井平，但“藍鯨2號”的國產化高達60%?！八{鯨1號”的試采經歷為“藍鯨2號”技術優(yōu)化和作業(yè)準備提供了寶貴的經驗。兩者有著同樣先進的核心技術，但在項目建造工藝等方面，“藍鯨2號”有著重大創(chuàng)新突破，是當今全球最先進的超深水雙鉆半潛式鉆井平臺。值得一提的是，“藍鯨2號”首次實現了在碼頭安裝推進器。過去，這樣的安裝只能在深海完成，僅安裝費就需要1000多萬元。

“藍鯨2號”采用全球最高級別的動力定位系統(tǒng)，實時控制安裝在鉆臺底下的8個推進器的轉速和方向，確?！八{鯨2號”在16級臺風的襲擊下也能安如泰山。

導致海上鉆井平臺短路的因素非常多，一旦平臺因斷電失去動力無法定位，可能帶來災難性的后果。閉環(huán)實驗即人為切斷整個平臺的電力供應，8臺推進器停止工作，這就要求整個平臺能夠在最短的時間內隔離故障設備，迅速恢復動力。2019年，“藍鯨2號”成功完成了DP3動力定位系統(tǒng)操作模式下的電力系統(tǒng)的閉環(huán)試驗，實現了海洋工程能源及動力系統(tǒng)優(yōu)化的重大突破，意味著我國在此領域已處于國際領先地位。

海洋強國，裝備先行。深海中蘊藏著豐富的資源，“藍鯨”系列超深水鉆井平臺代表了當今世界海洋鉆井平臺設計建造的最高水平，對于提升我國深水油氣勘探開發(fā)能力、為我國能源戰(zhàn)略和海洋強國建設提供了先進的裝備保障?！八{鯨2號”鉆井平臺開赴南海，從深海中喚醒沉睡了億萬年的可燃冰，必將為中國新能源開創(chuàng)一個新的時代。

我們永遠也不要忘記曾經落后于人的艱難歲月，從缺乏技術和制造能力到世界最大，這中間凝聚了幾代人對大國重器的不懈追求，為創(chuàng)造這個偉大時代的勞動者們點贊！