勘探三号半潜式钻井平台建造主体主要为沉垫、立柱、平台甲板等三大部分。1979年11月，沉垫分段开始放样下料，“勘探三号”项目工程开工建造全面启动。

建造“勘探三号”的最大困难，是如何把面积4200平方米，重达2000余吨的大型平台甲板，在相当于12层楼高的空中与6根直径为9米的巨型立柱准确定位合拢。

那时国外有三种建造方法：一是下沉法。在水深30米以上的天然无风港内，沉垫、立柱沉入水下，再与水面上的平台甲板合龙；二是吊装法。沉垫和立柱先在特殊船台上或船坞内合龙，然后用大型浮吊把平台甲板分段，依次吊至立柱上进行高空合龙；三是液压顶升法。在合龙水面打入直径1.8米，长70米的合金钢管桩8根，在桩上安装液压千斤顶，把平台甲板顶到要求的高度，再与立柱、沉垫合龙。但是，当时在国内既没有这样的场地和设备，也没有这样的条件。

这一难题困扰着时任上海船厂设计科科长的祝源钧。他在工厂长期从事造船技术工艺工作，在长期的生产实践中积累了丰富的经验，在造船理论上具有很深的造诣和开创性的智慧。

祝源钧设想的多种方案在他脑海中翻滚，他在北戴河休养期间，依然孜孜不倦地探索着“勘探三号”的建造工艺。一天，他在海边的沙滩上散步，走着、思考着，突然见到海面上正在救人的场面，救生圈一沉一浮，一个突然的灵感，触发了他的思路，他心里豁然开朗，连奔带跑赶回疗养所，拿着笔“沙沙”地写了起来。“浮力顶升法”的雏形诞生了。这一极具开创与创新的工艺，得到了当时上海船厂各位厂领导以及广大工程技术人员、工人师傅的倾力支持，并同样付出了艰辛的劳动。

浮力顶升法是一个前无古人的大胆设想：在上海船厂附近宽广的黄浦江面上，采用三只方驳，（类似浮码头，称之为“工装驳”）以及在船台上建造并已下水的2只沉垫（即钻井平台的两只下浮体每只90米长×14米宽×6米高），作为水上合龙、组装整座钻井平台的工装设备。这一工艺的特点与巧妙之处是：在水面上的浮力调节三个“工装驳”和两个“沉垫”之间的吃水差，巧妙地把6根“立柱”（每根9米直径×25米高）分成若干段，用一段一段叠加焊接顶升方法在水面上把一个相当于足球场大小的“箱型平台”（90米长×70米宽×5米高）顶升至距“沉垫”25米高的位置，然后同两个“沉垫”合龙组装焊接成一体，成为整座海上钻井平台。

采用“浮力顶升法”独创工艺建造“勘探三号”，经实践证明，方法是科学、合理、成功的。实践中其尺度公差达到小于1/1000的设计要求。在顶升时，平台的水平度都优于原定指标，建造精度达到很高水平。

“浮力顶升法”这个创新工艺技术被誉为奇迹，为国家节省了大量的基建投资，引起了国内外专家、媒体的普遍重视和高度关注。1981年7月4日，著名科学家钱伟长会同几位有关力学专家，专程赴上海船厂考察“勘探三号”建造中的“浮力顶升法”。经现场实地调研，钱伟长充分肯定了这一独创性的先进工艺，并指出：“要采取措施保护我国科技人员的这一创举。”中国国内《人民日报》、《解放日报》、《文汇报》、上海人民广播电台、上海电视台等媒体作了及时地报导。瑞典驻华大使在现场详细观察，称赞这一新工艺是“神仙想出来的方法”。

在设计建造“勘探三号”的全过程中，上海船厂建设者同心协力、群策群力，提出合理化建议和技术改进144项，平台各重要部位X光拍片及超声波探查焊缝合格率均为100%。各项检验证明，“勘探三号”安全可靠，结构和设备性能优良，达到了20世纪70年代国外同类海上石油钻井平台的先进水平。

新建成的“勘探三号”整个装置由箱式甲板平台、大型立柱、潜艇式沉垫，以及井架、上层建筑和直升飞机坪构成。从沉垫底部至平台的上甲板高35.2米，相当于一座12层的高楼，至井架顶部总高近100米，总长91米，总宽71米，工作吃水20米，工作排水量21991吨，工作水深35米至200米，最大钻井深度6000米。平台上装有900项、8600多台件机电设备。平台甲板被6根直径9米的立柱高高地托在空中，远远看去像是一座岛屿。它除了包括钻井、泥浆、固井、防喷系统内的全套钻探设备外，还配置了4组（8台）150吨的电动锚机，5组660千瓦的柴油发电机组。同时，还配有防火、防爆和可燃性气体自动报警系统等现代化设备，以及一应俱全的现代化生活设施。

1984年7月7日，历时近10年，经多种磨难曲折，上海船厂最后以高质量完成了“勘探三号”建造任务，交付使用单位——上海海洋石油局。