1988年7月12日，北海上的“風笛手阿爾發號”石油鉆井平臺出了事故，火焰吞噬了這座平臺。之后的爆炸又把屹立海上12年之久的鉆井臺炸毀。其實，鉆井平臺除了怕火之外，還是很堅固的，能經受海浪的沖擊。那么，它是如何做到的呢？一起來看一下吧！
遼闊的海洋蘊藏著無數的石油能源和礦物寶藏，開發海洋已成為現代高新技術發展的一個很重要的領域。海上鉆井平臺，就是一種進行海上作業的基地。它屹立在海面上，通常有幾千平方米的甲板，上面有各種大型機械設備，如巨型吊車、高高的鉆探井架、各種采礦機器，還有存放儀器和供工作人員生活的房屋等。
許多人以為，鉆井平臺的下部一定是牢牢地建筑在海底巖石上，否則它怎么能穩穩地挺立在波濤洶涌的海面上呢？
其實，海上鉆井平臺有很多種，它們的固定方式也各不一樣。最早的駁船式鉆井平臺誕生于1937年，駁船上安裝著鉆井設備，作業時將駁船底“坐”到海底，但船體并不全部沉到水下；開采結束后，駁船連同設備上浮，再航移到另一個井位。顯然，這種鉆井平臺只能在淺水處作業。后來出現了沉浮式鉆井平臺，它由立柱支撐在海底，鉆井設備可上下沉浮，因此能適應在幾米到幾十米深的海洋中鉆探。而浮動式鉆井平臺實際是一種特殊的船體，它完全是靠巨型船錨來固定位置（后來又發展成動力定位）。不過，這種完全漂浮在海面上作業的平臺形式，不太可能在氣候易變、風浪強烈的遠海海面進行有效的作業，很容易受風浪影響而停工。
為了克服以往鉆井平臺抗風浪性差的弱點，人們自然而然地想到了在海上建造固定的鉆井平臺。1947年，在墨西哥灣建成了世界上第一座鋼導管架固定式平臺。固定式平臺雖然穩定性良好，但其耗資巨大，所用材料也十分驚人。目前最大的固定式鋼結構平臺，建在水深，312米處，重達59 000噸，耗資2.75億美元；而最大的鋼筋混凝土平臺總高度達271米，總重達到36.7萬噸，耗資將近20億美元！而且，這種鉆井平臺被固定在一個地點鉆探，利用率受到根本性的限制。此外，固定式鉆井平臺如要向更深的海底進軍，消耗的資金、材料將成倍增加。
有沒有一種更好的鉆井平臺形式，既具有良好的抗風浪性能，又能轉移鉆探地點以提高使用效率呢？鉆井平臺設計師的目光又回到了活動式平臺上，并設計制造出性能優異的半潛式鉆井平臺。
半潛式鉆井平臺的最大優點就是穩定性好。它由數根立柱將巨大的平臺支撐出水面，長長的立柱深入海水中，下方有浮力很大的巨型浮箱，通過調節浮箱內海水的容量來控制整個平臺的深潛程度，這和潛水艇的原理極為相似。由于浮箱所處的深度位置海水動蕩較小，而近海面部分沖擊力較大的海浪對立柱的影響又相當有限，因此大跨度的半潛式鉆井平臺穩定性非常好，足以承受12級以上的大風和20～30米高的海浪。
隨著海上鉆井平臺技術的不斷發展，一種更新型的張力腿式平臺又出現了。這種平臺在半潛式平臺的基礎上，利用特有的張力腿結構，將平臺臨時錨固在海底基礎上，并充分發揮了鋼制垂直構件耐拉性好的特點，更好地限制了鉆井平臺橫向漂移的傾向，能在近千米水深的海上鉆探。可以預見，海上鉆井平臺的不斷發展，將為人類開發海洋作出更大的貢獻。
來源：科普中國
