加強海洋科技創新,鞏固提升海洋裝備製造業優勢,壯大海洋新興産業,發展現代航運服務業。
——摘自“十五五”規劃建議
“夢想”號是我國自主研發設計的首艘大洋鑽探船。我們在“夢想”號研發之初,就確定了要同時實現運營成本低、作業能力強的目標。
為了控制運營成本,“夢想”號確定了“小噸位”的研發目標。同時,“夢想”號除了滿足大洋科學鑽探需求之外,還要考慮深海油氣勘探、天然氣水合物勘查試採等功能。每實現一個功能,就需要搭載一整套相應的作業系統,如果只是把作業系統搬到船上,簡單疊加,則會大大增加整船的噸位規模,這種做法缺少性價比。因此,我們必須通過巧妙的設計,將作業系統融合在一起。
我們詳細研究了不同作業系統的功能、技術指標、系統構成、界面接口等要求,提出了“共性系統固定搭載、個性系統機動搭載”的技術路徑。我們還應用“模塊化”和“集成化”設計理念,採用“鑽機主體固定、鑽材堆場切換、移運設施共享”的原則,通過船型尺度、水動力性能和總體佈置迭代優化,在同一艘船上實現了四種鑽探模式和三種取心方式共同作業,以“小噸位”實現了“多功能”。
另一個挑戰是如何控制“夢想”號的“身高”。
“夢想”號大洋鑽探船的母港在廣州海洋地質調查局科考碼頭,出海執行作業任務時需要通過深中大橋。深中大橋通航凈高76.5米,所以船舶在水面以上的高度要控制在76.5米以內,這對於具有高聳井架的鑽探船來説幾乎是不可能完成的任務。我們迎難而上,攻克了這個難題。通過多方案比選論證,我們提出了兼具油氣勘探和岩心鑽取功能的液壓鑽機配置方案,用液壓鑽機取代了傳統的電驅鑽機,不僅讓功能變得更強大,也降低了井架高度。我們還聚焦鑽&和月池,通過倣真模擬和模型試驗等多種手段論證,提出了下沉式連體雙月池設計方案,讓鑽&高度再降20%。最後,我們將井架頂端的“透氣管”設計成可液壓折疊的“靈活脖子”,實現過橋時“低頭”、作業時“挺立”的效果。最終,使得“夢想”號能夠順利地穿過深中大橋。
多年來,我們與150余家參研參建單位團結協作、集智創新,攻克了一個個技術難題,建成了這艘具有我國完全自主知識産權、全球領先的大洋鑽探船。
展望“十五五”,我們將持續創新,建好用好“夢想”號這艘逐夢深藍的科考重器,按計劃執行深海能源資源勘查和大洋科學鑽探等工作任務,持續開展國際海洋合作,為更好地認識、開發和保護地球家園貢獻力量。
作者為“夢想”號總設計師、中國船舶集團有限公司第七〇八研究所副總工程師
記者手記
努力揭開更多大洋奧秘
在“夢想”號大洋鑽探船的研發過程中,項目團隊加強原創性科技攻關,以“小噸位”實現了“多功能”和“高性能”,打造了鑽探能力強、科學實驗功能全、綜合運維成本低的大洋鑽探船,打破了我國大洋科學鑽探和深海資源勘探開發長期受制於人的局面,在深海探測關鍵技術裝備領域取得了重大突破。
“夢想”號何以成就夢想?靠的就是敢為人先、自主創新。如何以“小噸位”實現“多功能”一直是世界難題,團隊始終堅持創新不止的價值追求,加強核心技術研發,讓“夢想”號在國際上首次集成大洋科學鑽探、深海油氣勘探和天然氣水合物勘查試採等多種功能。
持續攻堅克難的背後,離不開精神的引領。多年來,團隊在科研中發揚開拓創新、團結協作、攻堅克難、勇攀高峰的精神,不斷提升深海進入、深海探測、深海開發能力。未來,期待“夢想”號努力揭開更多大洋奧秘,為建設海洋強國、科技強國作出更大貢獻。
延伸閱讀
“夢想”號有哪些創新突破
“夢想”號由中國船舶集團有限公司第七〇八研究所研發設計、黃埔文衝船廠施工建造,是我國自主研發設計和建造的首艘大洋鑽探船,承擔着深海資源勘探、大洋科學鑽探和深遠海科學考察等多項使命,可以用來摸清我國海底能源和礦産底數,幫助我們更加深入地了解地球。同時,“夢想”號將為我國深海資源勘探、關鍵技術裝備研發,以及全球科學家開展大洋科學鑽探研究提供重大平台支撐。
“夢想”號項目以戰略引領、知識賦能、技術創新和協同合作為關鍵要素,大幅提升研發質量與創新效能,突破10大類50余項核心技術,涵蓋了船舶系統、鑽採系統、船載實驗室以及建造安裝調試等,構建了我國自主的超深水鑽探裝備設計建造技術體系,有力支撐了“夢想”號自主研發和施工建造。此外,該項目應用“模塊化”“集成化”理念,全力打造一艘鑽探能力強、科學實驗功能全、智能化水平高、綜合運維成本低的大洋鑽探船。




