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我们详细研究了不同作业系统的功能、技术指标、系统构成、界面接口等要求,提出了“共性系统固定搭载、个性系统机动搭载”的技术路径。我们还应用“模块化”和“集成化”设计理念,采用“钻机主体固定、钻材堆场切换、移运设施共享”的原则,通过船型尺度、水动力性能和总体布置迭代优化,在同一艘船上实现了四种钻探模式和三种取心方式共同作业,以“小吨位”实现了“多功能”。

“梦想”号大洋钻探船的母港在广州海洋地质调查局科考码头,出海执行作业任务时需要通过深中大桥。深中大桥通航净高76.5米,所以船舶在水面以上的高度要控制在76.5米以内,这对于具有高耸井架的钻探船来说几乎是不可能完成的任务。我们迎难而上,攻克了这个难题。通过多方案比选论证,我们提出了兼具油气勘探和岩心钻取功能的液压钻机配置方案,用液压钻机取代了传统的电驱钻机,不仅让功能变得更强大,也降低了井架高度。我们还聚焦钻台和月池,通过仿真模拟和模型试验等多种手段论证,提出了下沉式连体双月池设计方案,让钻台高度再降20%。最后,我们将井架顶端的“透气管”设计成可液压折叠的“灵活脖子”,实现过桥时“低头”、作业时“挺立”的效果。最终,使得“梦想”号能够顺利地穿过深中大桥。

“梦想”号由中国船舶集团有限公司第七〇八研究所研发设计、黄埔文冲船厂施工建造,是我国自主研发设计和建造的首艘大洋钻探船,承担着深海资源勘探、大洋科学钻探和深远海科学考察等多项使命,可以用来摸清我国海底能源和矿产底数,帮助我们更加深入地了解地球。同时,“梦想”号将为我国深海资源勘探、关键技术装备研发,以及全球科学家开展大洋科学钻探研究提供重大平台支撑。

“梦想”号项目以战略引领、知识赋能、技术创新和协同合作为关键要素,大幅提升研发质量与创新效能,突破10大类50余项核心技术,涵盖了船舶系统、钻采系统、船载实验室以及建造安装调试等,构建了我国自主的超深水钻探装备设计建造技术体系,有力支撑了“梦想”号自主研发和施工建造。此外,该项目应用“模块化”“集成化”理念,全力打造一艘钻探能力强、科学实验功能全、智能化水平高、综合运维成本低的大洋钻探船。


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