科创中国

本项目全面研究了钻井船的船型论证技术、总体布置方法和提高综合技术经济性的措施，掌握了深水钻井船总体方案设计原则与方法，并进一步应用于目标钻井船的开发设计之中。主要研究内容为1）世界主流钻井船调研分析：分析未来深水钻井船的发展趋势，总结紧凑型钻井船的主要技术特征2）船型研究：研究钻井船的船型及主尺度参数对运动性能、稳性性能、阻力性能和定位能力的影响规律，研究并给出了深水钻井船船型参数的选取原则。对钻井船阻力性能的数值分析方法进行了深入研究，提出了适用于钻井船的阻力分析方法。对钻井船的风、流载荷计算及动力定能能力分析方法进行了深入研究，提出了适用于钻井船风、流载荷计算的改进模块法，形成钻井船动力定位能力分析的方法与流程，并编制了相关计算分析软件。3）总体布置研究：研究紧凑型钻井船 PRD12000 和 Voyager 的总体布置，提出深水钻井船的总体布置原则与要点 4）综合技术经济性研究：研究了适用于钻井船的钻井系统，重点分析了其对钻井船综合技术经济性的影响情况，同时也从船型、布置方面研究了提高技术经济性的措施。5）目标钻井船开发：提出目标钻井船总体技术方案。

通过本专题研究，了解了世界上主流深水钻井船的技术形态和发展趋势，掌握了钻井船船型与主尺度论证方法，形成了深水钻井船总体性能数值分析技术手段，掌握了钻井船总体布置理念与原则，了解了钻井船综合技术经济性考虑因素和研究手段，完成了具有自主知识产权的目标钻井船总体方案开发。 完成了世界主流钻井船调研分析 钻井船船型研究 总体布置研究。 对综合技术进行了经济性分析： 钻井作业是钻井船的核心功能，钻井系统的成本约为 2.5 亿美金，约钻井船总成本的 40％，采用成本低、作业效率高的钻井系统对于提高钻井船的经济性至关重要。对适用于钻井船的钻井系统进行研究，重点分析其对钻井船综合技术经济性的影响情况，同时也从船型、布置方面研究提高技术经济性的方法，研究结果可以对未来的钻井船选用何种钻井系统提供综合经济性方面的参考依据。

本项目通过十个专题的研究，全面掌握了深水钻井船设计技术、深水钻井船关键性能数值分析技术、深水钻井船水池模型试验技术、深水钻井船总体建造技术和深水钻井船建造工艺仿真技术，研究并提出了改善月池效应的技术方案。 

上述设计技术成果应用于 1500 米水深钻井船工程项目的方案设计、详细设计和建造，并在工程项目实践中进行了深化和完善，确保了工程项目的顺利实施；上述设计技术研究成果还应用于 3000 米水深钻井船的开发，提出了目标钻井船的自主开发方案并完成了基本设计，顺利通过了国外船级社的审查认可，具备了推向市场接单的条件和技术基础。 

通过本项目的实施，取得了全面的、系统的研究成果。具有广阔的应用前景。

研究团队由中国船舶集团有限公司第七○八研究所 上海船厂船舶有限公司的数余名专家组成。研究团队按照“关键技术取得突破，研究成果拓展应用”的总体思路，考虑我国南海油气开发背景，并结合国际市场需求，分阶段实施深水钻井船的研发。本项目研究分为“深水钻井船设计与建造关键技术研究”、“1500 米水深钻井船工程化应用研究”和“3000米水深钻井船开发设计”三个阶段开展。 项目申请并授权专利 12 件，其中发明专利 3 件，实用新型专利 9 件。发表论文 20 篇，其中 4 项为硕士论文。完成软件著作权登记 2 项。

通过本项目实施，主要实现了以下经济与社会效益：

1项目参加单位成功签署了 2+2 艘深水钻井船总包建造合同，合同总价值近 10 亿美元，实现了我国自主设计总包建造钻井船零的突破；

2 TIGER 钻井船主要钻井设备由四川宏华集团供货，实现了国内厂商首次总包深水钻井装备的钻井包，钻井设备国产化取得了里程碑式的突破；

3 完成了适用于我国南海作业的 3000米水深钻井船自主研发，标志着我国进入了国际深水钻井船自主研发设计方阵，有力提升了我国高端海洋工程装备领域的综合竞争力；

4 海洋工程装备人才培养成效显著，依托项目实施持续培养了 4 名硕士研究生，组建了一支深水钻井装备研发团队；

5 项目形成的深水钻井船设计与建造技术体系，在后续项目如工信部第七代钻井船课题、天然气水合物钻采船工程项目中持续得以应用，支撑了我国海洋工程装备研发的持续发展，产生了显著的经济和社会效益。

通过深水钻井船工程化应用研究，实现了国内深水钻井船自主设计、总包建造零的突破，4 艘钻井船合同总价值达10 亿美元，经济效益显著，同时也是国内厂商首次总包高端钻井装备的钻井包， 标志着我国深水油气资源开发关键装备研制水平取得了新突破，对我国海工装备制造业具有重大意义。此为该成果的重要转化方向。