3000m水深半潜式钻井平台关键技术综述
半潜式钻井平台系统VRML仿真关键技术研究
４ ２ 卷 ６页 第 ６ 石 油 矿 场 机 械 Ｅ ＱＵＩ Ｐ Ｍ ＥＮＴ
２ Ｏ １ ３ ， ４ ２ （ ６ ） ： １ ６ ～１ ９
文章 编 号 ： １ ０ ０ １ － ３ ４ ８ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ 一 Ｏ ０ １ ６ － ０ ４
摘要 ： 为 深入研 究半 潜 式钻 井平 台结构 和功 能 ， 建立其 仿 真 系统 具有 重要 意义 。按 照 实际比例 建立 了钻 井平 台、 钻 机 井 架、 绞 车、 天车、 顶驱、 游车等 的零件 及 其装 配体 三维模 型 ， 并装 配 出钻 井平 台 系
统模 型 。在 此基础 上 ， 研 究 了半 潜式 平 台 系统仿 真技 术 中虚 拟现 实下 ＶＲＭＬ文 件优 化 ， 采 用 了预
优化 处理 、 基 于 面片数 的优化 、 基 于 节点 复用 的优化 、 基 于数 据 精 度 的优 化 以及 基 于文件 压 缩 的优 化 等 不 同的优 化技 术 ， 设 计 出半 潜 式 深 水 钻 井平 台 系统 ＶＲＭＬ虚 拟 仿 真模 型 以及 系统 完 整 总
体 结构 。
关 键词 ： 深 水半 潜式钻 井平 台； ＶＲＭ Ｌ ； 仿 真 技 术
（ １ ． Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐｅ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｕ ｍ， Ｑｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ２ ６ ６ ５ ８ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ； ２ ． ＣＮＯＯＣＲｅ ｓ ｅ ａ ｃ ｈ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｂｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ２ ７， Ｃｈ ｉ ｎ ａ；
中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ５ １
文献标 识 码 ： Ａ
Ｋｅ ｙ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ０ ｆ ＶＲＭ Ｌ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ Ｓ ｅ ｍｉ — ｓ ｕ ｂ ｍｅ ｒ ｓ ｉ ｂ ｌ ｅ Ｄｒ ｉ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ Ｐｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ＳＨＥＮ Ｒｏ ｎ ｇ， ＱＩ Ｍｉ ｎ ｇ — ｘ ｉ ａ ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｊ ｉ ａ ｎ， ＴＡＮＧ Ｆｕ — ｓ ｈ ｉ
我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析
我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析随着我国经济持续高速增长，油气资源供应不足将成为阻碍经济发展的主要矛盾。
为提高对油气资源的占有量,海洋油气的开发己经成为我国实现能源可持续发展的战略重点，加快国内油气勘探开发，大力拓展海外充分利用国内外2种资源、2 个市场，保证石油的安全稳定供应己成为我国的国策。
海洋石油钻井装备产业是以资本密集和技术密集为主要特征、为海洋油气资源开发提供生产工具的企业集合，是海洋油气产业与装备制造业的有机结合体。
我国海洋石油钻井平台现状11我国海洋石油钻井装备产业取得骄人业绩我国油气开发装备技术在引进、消化、吸收、再创新以及国产化方面取得了长足进步。
(1)建造技术比较成熟海洋石油钻井平台是钻井设备立足海上的基础。
从1970年至今，国内共建造移动式钻采平台53座，己经退役7座，在用46座。
目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经日趋成熟，有国内外多个平台、船体的建造经验，己成为浮式生产储油装置(FPSO)的设计、制造和实际应用大国，在此领域我国总体技术水平己达到世界先进水平。
(2)部分配套设⑵ 部分配套设备性能稳定海洋钻井平台配套设备设计制造技术与陆上钻井装备类似，但在配置、可靠性及自动化程度等方而都比陆上钻井装备要求更苛刻。
国内在电驱动钻机、钻井泵及井控设备等研制方而技术比较成熟，可以满足7000m 以内海洋石油钻井开发生产需求。
宝石机械、南阳二机厂等设备配套厂有着丰富的海洋石油钻井设备制造经验, 其产品完全可以满足海洋石油钻井工况的需要。
(3)深海油气开发装备研制进入新阶段目前，我国海洋油气资源的开发仍主要集中在200m水深以内的近海海域，尚不具备超过500m深水作业的能力。
随着海洋石油开发技术的进步,深海油气开发己成为海洋石油工业的重要部分。
向深水区域推进的主要原因是由于浅水区域能源有限，满足不了能源需求的快速增长需求，另外，随着钻井技另外，随着钻井技术的创新和发展，己经能够在许多恶劣条件下开展深水钻井。
半潜式海洋钻井平台的发展
4.半潜式海洋钻进平台的发展随着陆地资源的日益枯竭，石油天然气开采已经逐渐由陆地转移到海洋。
据有关资料报道，全球90％以上海洋面积的水深为200～6000 m，因而广阔的深海领域必将是未来能源开发的主战场.半潜式海洋钻井平台具有极强的抗—K浪能力、优良的运动性能、巨大的甲板面积和装载容量、高效的作业效率等特点，其在深海能源开采中具有其他形式平台无法比拟的优势。
4.1潜式钻井平台的发展4.1。
1 发展阶段自1961年世界上首座半潜式钻井平台诞生到目前，半潜式钻井平台经历了6个发展阶段。
第1代半潜式钻井平台出现在20世纪60年代中后期，由座底式平台演变而来，这个时期平台作业水深为90～180m,采用锚泊定位。
1961年诞生的Ocean Driller为3立柱结构，甲板呈V字形;Blue Water钻井公司拥有的Rig NO．1半潜式平台为4立柱结构，该平台为Shell 公司设计；1966年Sedco135半潜式平台为12根立柱，为Friede Goldman公司设计,这个时期的平台结构布局大多不合理，设备自动化程度低。
20世纪70年代，出现了以Bulford Dolphin，Ocean Baroness，Noble Therald Martin等为代表的第2代半潜式钻井平台，这类平台作业水深180～600m,钻深能力以6096m（20000英尺）和7620 m(25 000英尺)两种为主，采用锚泊定位，设备操作自动化程度不高.1980～1985年，以Sedco 714，Atwood Hunter,Atwood Eagle，Atwood Falcon等为代表的第3代半潜式钻井平台出现，此时平台作业水深450~1500m，钻深以7620m（25000英尺）为主，采用锚泊定位，结构较为合理，操作自动化程度不高。
以Jack Bates。
Noble Amo＄Runner，Noble Paul Romano，Noble Max Smith为代表的第4代半潜式钻井平台出现在20世纪90年代末，其作业水深达1000～2000m，钻深以7620m （25000英尺）和9144m（30000英尺)为主，锚泊定位为主，采用推进器辅助定位并配有部分自动化钻台甲板机械，设备能力与甲板可变载荷都有提高。
半潜式钻井平台简介
半潜式钻井平台简介
半潜式钻井平台（Semi～sub）：由坐底式钻井平台演变而来，主要由浮体、立柱和工作平台三大部分组成。
浮体提供半潜式钻井平台的大部分浮力，立柱用于连接工作平台和扶梯，支撑工作平台。
工作台即上部结构，用于布置钻井设备、钻井器材、起吊设备、安全救生、人员生活设施以及动力、通讯和导航灯设备。
自20世纪50年代以来主要经历了两次建造高峰期，第一次为1973～1977年，第二次为1982～1984年，到现在算来，现有半潜式钻井平台绝大部分已经有25 年以上的服役年龄，基本上到了更新换代的年龄，市场需求前景看好。
图 2 ACTINIA 2号半潜式海洋钻井平台
2008年全球共有178座半潜式钻井平台，主要分布在英国北海（North Sea）、美国墨西哥湾、巴西、西亚、东南亚等地。
从作业水深方面来看，能用于500米以上深海作业的有108座，占总数的60.7%，500米以内水深的为64座，占比为39.3%。
从钻井深度来看，现役平台绝大部分都超过6,156米，只有3座平台在6,156米以下。
在役的178座半潜式钻井平台中，主要由美国、韩国、日本、挪威等国船厂承制，而设计技术主要归属以下4家公司：美国的F&G，挪威AKERKV AERNER，瑞典GV A Consultants AB 和荷兰MSC。
例如在手持的50座半潜式钻井平台订单，美国的F&G负责设计13座，荷兰MSC负责设计12座，瑞典GV A Consultants AB负责设计6座，挪威AKERKV AERNER 负责设计2座。
这4家设计公司合计设计量（33座）占总量（50座）的66.7%。
我国首座深水钻井平台技术领先世界
我国首座深水钻井平台技术领先世界
作者：金良
来源：《决策与信息》 2012年第6期
近年来，随着载人深潜、海洋勘探、船舶制造等技术不断突破创新，我国在海洋装备领域
取得了骄人的成绩。
2011 年5 月，创下六项世界第一的3000 米深水半潜式钻井平台———“海洋石油981”在上海建成。
2011 年8 月，“蛟龙号”载人潜水器5000 米级海试取得成功，标志着我国成为世界上第五个掌握5000 米以上大深度载人深潜技术的国家。
“海洋石油981”于2008 年4 月28 日开工建造，是我国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台，最大作业水深3000 米，钻井深度可达10000 米，平台自重超过3 万吨；
从船底到井架顶高度为137 米，相当于45 层楼高；平台上有近200人、66 类不同工种，平台设备多达1500 多台套。
它是世界上首次按照南海恶劣海况设计的，能抵御200年一遇的台风，在技术上创造了多项世界第一：首次采用3000 米水深范围DP3 动力定位、1500 米水深范围锚泊定位的组合定位系统；首次突破半潜式平台可变载荷9000 吨，为世界半潜式平台之最；首
次成功研发世界顶级超高强度R5 级锚链，引领国际规范的制定；首次在船体的关键部位系统
地安装了传感器监测系统，为我国在半潜式平台应用于深海的开发提供了更宝贵和更科学的设
计依据；首次采用了最先进的本质安全型水下防喷器系统，在紧急情况下可自动关闭井口，能
有效防止类似恶劣事故的发生。
（金良。
深水钻井技术简介(981性能及深水钻井风险)
1、背景概述
1.4 中国石油工业的未来—海洋石油，从浅水走向深水
国内的深水油气蕴藏量：石油230亿至300亿吨，天然气约16万亿立方米。占中 国油气总资源量的1/3，其中70%蕴藏于深海区域。
国家层面—南海战略。胡锦涛主席在中国科学院第十六次院士大会、中国工
程院第十一次院士大会上： “发展海洋战略高技术，开发深海。”
350 m3 553 m3
燃油舱
4603 m3
淡水舱 污水舱 压载舱
1391 m3 20 m3
818900 m3
8
平台简介
5.主要设备
动力系统：8台主发电机组 （每台5530KW），能 够提供强劲的动力，提 高了平台对作业环境的 适应能力和满足高负荷 钻井作业对动力的需求；
推进系统：8台推进器（每台 4600kW），动力定位 系统反应速度快，可提 供更大的抗风能力；配 备精确可靠的定位系统。
1、 背景概述
1.5湛江分公司的勘探开发潜力：
•南海北部：深水区面积约52000km2，覆盖琼东南盆地南部和珠江口盆地西部； •中央坳陷带六大凹陷：乐东/陵水/松南/宝岛/长昌/北礁； •南海中南部：更广阔的海域在等待勘探开发！
2号断层下降盘岩性-构造圈闭带 （自营）陵水13-1等
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主要内容
背景概述 深水钻井特点 深水钻井主要风险 深水钻井工艺技术 阶段成果
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2、 深水钻井特点
2.1深水钻井的环境特点：
水深
➢ 随着水深增加，要长求隔钻水井管装置及设备能重力负更荷高，所需仓储空大间型大设，备作业时
间增加。
海底低温
昂贵的起下费用
深水
恶劣的作业环境
➢ 随着水深增加，环境温度会降低，海底温度低，井底高温的度可高靠，性同要时求海水的
深水钻井技术简介(981性能及深水钻井风险).
中央峡谷岩性-构造圈闭 带 陵水22-1、23-2等 北礁凸起东部披覆背斜构造带 （自营）万宁7-1、14-1等 陵南低凸起西北部 披覆背斜构造带陵 水26-2、32-2等 松南低凸起-北礁凸起北部披覆背斜 构造带永乐7-1等 北礁凹陷北部反向断阶构造带 陵水30-1等
a.深水海域已成为全球油气资源的
重要接替区。近年在全球获得的重大勘 探发现中，有50％来自海洋，主要是深
水海域。
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1、 背景概述
1.2为什么要开发深水油气：
b.国内的深水主要集中在南海，石油蕴
藏量约在230亿至300亿吨之间，天然气蕴藏 量约16万亿立方米，占中国油气总资源量的三 分之一，其中70%蕴藏于153.7万平方公里的 深海区域。
• 风速（1分钟平均）： • 有效波高： • 流速（表面）：
45节 6米 1.8节
隔水管连接 工况
作业条件
• 风速（1分钟平均）： • 有效波高： • 流速（表面）：
50节 6米 2节
正常作业条件：平台漂移≤5％（ 2o－ 4o） 限制作业条件：平台漂移5％～10％ （4o－ 6o） 隔水管解脱： 平台漂移大于10％ （6o－ 9o）
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1、 背景概述
1.2为什么要开发深水油气：
c.随着经济的发展，中国油气对外依
存度不断提高，叩开深水油气资源的
“大门”，成为立足国内寻求油气资源 的重要战略选择。
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1 、 背景概述
1.3 世界深水勘探开发的现状
自上世纪90年代以来，全球深水区块 不断被发现和开发，近年来深水勘探 开发的势头更是愈发强劲：
半潜式钻井平台
半潜式钻井平台目录•定义•简介•类型•外型定义具有潜没在水下的浮体（下体或沉箱）并由立柱连接浮体和上部甲板，作业时处于漂浮状态的钻井平台。
简介超深水半潜式钻井平台半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。
大部分浮体没于水面下的一种小水线面的移动式钻井平台，是从坐底式钻井平台演变而来的。
由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。
此外，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接。
在下体间的连接支撑，一般都设在下体的上方，这样，当平台移位时，可使它位于水线之上，以减小阻力。
平台上设有钻井机械设备、器材和生活舱室等，供钻井工作用。
平台本体高出水面一定高度，以免波浪的冲击。
下体或浮箱提供主要浮力，沉没于水下以减小波浪的扰动力。
平台本体与下体之间连接的立柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔适当距离，以保证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。
半潜式钻井平台的类型有多种，其主要差别在于水下浮体的式样与数目，按下体的式样，大体上可分为沉箱式和下体式两类。
半潜式钻井平台并不像自升式钻井平台那样停留在海床上，反而工作甲板坐落在巨型驳船及中空的支柱上。
钻井平台移动时它们均浮在水面上。
在钻井现场，工人将海水泵入驳船及支柱内以令钻井平台部分浸入水中，亦即其名称半潜式钻井平台所指的意思。
当半潜式钻井平台大部分都浸在水平面下时，它就变成一个用作钻井的稳定平台，只在风吹及水流冲击下稍为移动。
如自升式钻井平台那样，大部分半潜式钻井平台均被拖到钻井现场。
由于它们卓越的稳定性，"半潜式"非常适合在波涛汹涌的海面上进行钻井工作。
半潜式钻井平台可在水深至10000英尺的地方运作。
类型半潜式钻井平台的类型有多种，其主要差别在于水下浮体的式样与数目，按下体的式样，大体上可分为沉箱式和下体式两类。
沉箱式沉箱式是将几根立柱布置在同一个圆周上，每一根立柱下方设一个下体，称为沉箱。
沉箱的剖面有圆形、矩形、靴形。
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3000m水深半潜式钻井平台关键技术综述谢彬 王世圣 冯玮 付英军（中海石油研究中心）摘要：深水半潜式钻井平台是深水油气田开发的主要装备之一，它的研制涉及到多项关键技术，主要包括：总体设计技术、系统集成技术、平台定位技术、总体性能分析技术、结构强度与疲劳寿命分析技术、以及平台建造技术、深水模型试验技术等，本文概述了深半潜式钻井平台关键技术与相关的关键技术难点，能够帮助有关技术人员对深水半潜式钻井平台关键技术有一个全面的了解。
关键词：深水半潜式钻井平台； 关键技术； 总体设计； 系统集成； 计算分析Summaries on Key Technology of the 3000 m DeepwaterSemi-submersible Drilling RigXIE Bin， WANG Shisheng， FENG Wei， FU Yingjun（CNOOC Research Center）Abstract: Deepwater semi-submersible drilling rig one of kinds of main equipments in exploitation of deepwater oil and gas field. Its development will deal with many of key technologies .They mainly include the macro design system integration, location keeping, calculation and analysis of macro characteristic, analysis of structure and fatigue strength and manufacturing ,model test. This paper summarizes key technologies and points for deepwater semi-submersible drilling rig, and can assist relational technician by understanding in the round the key technology of deepwater semisubmersible drilling rig.Key Words: Deepwater semi-submersible drilling rig, Key technology, Macro design, System integration, Calculation and analysis1 前言海上深水油气田的开发依赖深水海洋工程装备，3000m深水半潜式钻井平台是实施海上深水油气田开发必备装备之一。
我国南海蕴藏着丰富的油气资源，目前在我国南海深水已有了重大的油气发现。
为提高我国深水油气的开发能力，开展深水半潜式钻井平台的研究和开发是非常有必要的。
几十年来，世界上海洋工程技术装备一直在发展，随着向深海进军，海洋工程技术装备更是趋向大型化，更注重其安全性与经济性。
一些造船大国在建造高技术、高性能船舶的同时，同步开发并建造海洋工程技术装备，多种类型的深海钻井平台，拥有量越来越多，设计与建造水平也越来越高。
目前，国外海洋油气钻探与开采装置已由原先10～25m水深的座底式钻井平台发展到当今的水深3000m的深水半潜式钻井作者简介：谢彬，中海油石油研究中心深水工程重点实验室副主任。
平台。
半潜式钻井平台作为一种可重复使用的移动式钻井装置，以其性能优良、抗风浪能力强、甲板面积和装载量大、适应水深范围大等优点成为国外研究的热点之一，它将是今后数十年海上石油勘探钻井最具有发展前途的设备。
随着水深越大，离岸越远，该型平台更能充分显示其优越性。
因此，半潜式钻井平台被称誉为21世纪海洋开发最关键的设备，其在浮式海洋石油钻井装置中所占的比率也越来越高。
相关的统计还表明：世界上目前正在使用的钻井平台约为580座，其中自升式钻井平台380座，半潜式钻井平台160座，钻井船40艘。
这些平台大部分是20世纪80年代建造。
目前最新型的第六代深水半潜式钻井平台工作水深已超过3000m，钻井深度为9000～12 000m，甲板可变载荷为7000～10 000t，而且作业自动化、智能化程度高，并且配备动力定位、双井架系统等先进设备，能够胜任在恶劣的海洋环境条件下不间断的钻探工作。
由于深水半潜式钻井平台设计、建造的技术和资金的密集，目前世界上仅少数国家，如美国、瑞典、荷兰和挪威等国，具有设计、建造深水半潜式钻井平台的能力。
我国目前尚没有深海平台的应用，其中导管架平台的应用仅限于200m水深以内，设计建造过300m水深以内的第二代的半潜式钻井平台。
大连造船新厂建造了Bingo 9000半潜式钻井平台主体结构，但主要技术与图纸是从国外引进的。
我国深水油气田开发的处于前期勘探时期，受深水钻井装备的限制发展速度较慢。
要加速发展我国深水油气田的开发，就必须充分吸收和消化国外深水半潜式钻井平台关键技术，借鉴深水半潜式钻井平台设计、制造等方面国外成功的经验，在此基础上研制适应我国深水油气田环境的半潜式钻井平台。
为此，中海油联合国内知名高校和院、所，首先研究了目前在国外比较流行的几种深水半潜式钻井平台，对深水半潜式钻井平台设计和建造的关键技术和难点进行了研究和探讨，为申请和开展国家863项目“深水半潜式钻井平台关键技术”打下一个良好的基础。
由中海石油研究中心牵头的国家863项目组集合了国内知名高校和院、所的优势研究资源，基于前期的研究成果，分专题对深水半潜式钻井平台关键技术进行了研究和攻关。
经过一年多的研究实践获得了许多有价值的成果，也对深水半潜式钻井平台设计和建造的要解决关键技术问题和技术难点有了更加深入的认识。
根据深水半潜式钻井平台设计和建造的要求，深水半潜式钻井平台关键技术主要涉及到以下几个方面：总体设计技术；系统集成技术；平台定位技术；总体性能分析技术；结构强度与疲劳寿命分析技术；以及平台建造技术、模型试验技术等。
2 总体设计技术总体设计是对深水半潜式钻井平台的综合性规划，是一个非常重要的阶段，该阶段的工作基本确定了平台的各项性能指标、主要功能和总费用。
所涉及到的关键技术主要有：设计标准的选用；海洋环境条件和海洋工程地质条件的分析和研究，以确立平台自存、操作和连接工况的设计环境条件；平台主要功能、主要性能指标和主要设备参数的论证和确定；平台远离基岸作业需要更大甲板空间和可变载荷，最大的可变载荷的论证确定；平台定位和锚泊形式的选择与研究确定；主要设备配置方案的拟定等。
平台总体方案设计在总体设计中占有较大的分量，是深水半潜式钻井平台设计必须解决关键技术之一，在总体方案设计中要确定平台的船型与主尺度、结构形式和总布置，其中平台的总布置涉及到平台各系统设计的方方面面，是一个工艺流程确立、功能区块划分、系统布置规划、设备参数落实、结构设计协调等综合设计过程。
平台的总布置作为深水半潜式钻井平台要解决的关键技术涵盖多个关键技术点，如可变载荷的分类与布置、双井架系统、隔水管存放方式、机舱数目与布置等。
总体设计确立了深水半潜式钻井平台的诸项设计目标，各项目标的实现要通过深入的研究，采用计算分析、模型实验和对比研究等技术手段，去解决各个相关的关键技术问题，以达到总体设计的最终要求。
3 系统集成技术系统集成技术是将深水半潜式钻井平台的各个独立的系统集成到相互关联，统一和协调的系统之中，成为一个整体，使它们能够精确、高效的发挥作用，同时也便于统一的控制与管理。
按照系统的功能整个深水半潜式钻井平台系统可以划分为五大系统：钻井系统、公用电力和电站系统、动力定位系统、压载系统、安全和防护系统，其中各大系统又有多个子系统构成。
系统集成需要解决各系统之间的相互关联与互操作，各类设备、子系统间的接口，以及多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构等问题。
系统集成技术所涉及到的关键技术主要有：钻井系统集成技术、公用电力和电站系统集成技术、动力定位系统集成技术、压载系统集成技术、安全和防护系统集成技术。
钻井系统集成是对8个关键子系统进行集成设计并优化，以满足深水半潜式钻井作业流程的需求。
八个关键子系统包括：钻井模块系统、管材处理系统、BOP与采油树处理系统、升沉运动补偿系统、水下器具系统、 高低压泥浆系统、泥浆配置及净化系统、泥浆材料存储及输送系统。
钻井系统集成要求在有限的甲板面积和空间内，按照钻井工艺流程完成所有设备的优化布置，并实现自动高效的钻井作业。
所包含的关键技术主要有：作业流程优化技术、钻井系统设备和水下设备优化配置技术、管汇系统优化布置技术、管材处理自动化技术、高效、安全的BOP与采油树处理技术、钻井管柱的升沉运动补偿技术、水下器具设计与BOP控制技术、高低压泥浆系统设备配置与泥浆存储、输送、分配技术、泥浆配置与净化系统的集成设计技术、泥浆材料存储及输送系统集成技术。
其中钻井管柱的升沉运动补偿技术是一个技术难点，要通过计算分析来选择合适补偿装置，以保证钻井作业的安全。
公用电力和电站系统集成是对半潜式钻井平台公用电力和电站系统的设备进行合理配置，以及系统的布置优化，并进行相关辅助系统的集成设计。
主要关键技术有：半潜式钻井平台电站配置技术，该技术能保证在最恶劣的情况使用六台发电机满足DP3的要求；动力装置、配电板设备选型技术、电站系统的布置技术。
通过对公用电力和电站系统集成技术的研究，实现半潜式钻井平台公用电力和电站系统的一体化集成设计和优化。
DP-3动力定位系统集成是对动力定位控制系统、动力定位系统冗余和推进控制器系统的一体化集成设计和优化。
动力定位控制系统接收计算机根据平台的数学模型和姿态控制输出控制信号，进而操作全回转推进器克服环境变化的力量，使平台保持选定的航向和位置。
根据IMO DP-3的要求，动力定位系统冗余设计有冗余的主DP系统和非冗余的后备DP系统，并配有手动的单手柄操作系统。
推进控制器系统的设计可独立手动操作每一台全回转推进器，也可接受来自DP的控制信号实现对推进器的自动控制。
DP-3动力定位系统将三个子系统集成在一起完成平台位置控制，并具有动力定位系统冗余，使平台的定位实现了高效、自动和安全。
DP-3动力定位系统关键技术包括：动力定位控制系统集成与设备配置技术、动力定位系统冗余集成与设备配置技术、推进控制器系统集成与设备配置技术、动力定位能力分析技术。
动力定位能力分析技术是DP-3动力定位系统集成的基础。
压载系统集成是通过平台压载工况的压载配置研究与计算分析，进行压载系统的配置，以及系统和布置的优化设计和集成。