海工系列培训之一 海洋工程简介.ppt

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1、May2014海洋工程简介JansenLu海工系列培训之一海洋平台一、概述海洋平台是在海洋上进行钻井与采油作业的海洋工程结构。船舶工程与海洋工程的差别：海洋工程是以一定时期固定于某一水域进行专业活动如钻探、采油为对象的工程技术问题。船舶工程是以船舶的航运活动为主要对象的工程技术问题。海洋石油钻探与生产所需平台主要有钻井平台和生产平台。在钻井平台上设置钻井设备，在生产平台上设置采油设备。平台与海底井口有立管相通。平台形式有三边形、四边形或多边形。平台上设有上下两层甲板或单层甲板，以供安装和储存钻井或采油设备用。平

2、台发展以材料论，从木质平台——钢质平台以类型论，从固定式平台——移动式平台固定式平台：对恶劣环境适应性强；不利于拆除搬迁，水深增加后不经济移动式平台：适合深水，利于拆除搬迁；部分平台对恶劣环境适应性弱25May2012LeadershipinLNG4辅助船平台自升式平台半潜式平台（系泊）半潜式辅助船半潜式平台（动力定位）SPAR钻井船1、按运动方式，可分为固定式与移动式两大类海洋平台固定式移动式桩基式（钢质桩基导管架平台）重力式浮式接地式顺应式船式*半潜式*坐底式*自升式*d独立腿式沉垫式牵索塔式张力腿式二

3、、海洋平台的分类*：主要类型平台d：通常为钻井平台2、按功能，海洋平台的分类有钻井平台、生产平台、生活平台、储油平台等。张力腿TensionLegs(steeltubularlengthsscrewedtogether)SnorreTLP空心立柱(如储罐、容器、设备等）)锚Anchors(variousavailable)钻井平台海洋钻井的目的是为了了解海底地质构造及矿物储藏情况，这项工作通常是由钻井平台来完成的。三、各种不同平台的特点海上钻井的设备相当复杂，包括井架(又称钻塔)、提升设备、转动系统、泥浆循环系

4、统、动力系统、井口系统、封井系统、水下钻井设备的控制操作系统、运动补偿系统等。因为海上钻井要受到风、浪、流的影响，所以比陆上钻井要复杂得多。生产平台生产平台是专门从事海上油、气等生产性的开采、处理、贮藏、监控、测量等作业的平台。形式：有的是单个平台，也可由几个不同用途的平台相连，组成石油生产基地。分类：1.按建筑材料可分为：钢筋混凝土平台和钢质平台；2.按结构型式可分为：固定式平台和移动式平台。固定式平台又可分为桩基式与重力式两种；移动式平台又可分为自升式与张力腿式、牵索塔式等。1、坐底式钻井平台坐底式钻井

5、平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻井平台。组成：平台分本体与下体，由若干立柱连接平台本体与下体，平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱室等。特点：钻井前在下体中灌入压载水使之沉底，下体在坐底时支承平台的全部重量，而此时平台本体仍需高出水面，不受波浪冲击。在移动时，将下体排水上浮，提供平台所需的全部浮力。工作水深：60m以内。不足：工作水深不能调节，愈深则所需的立柱愈长，结构愈重愈不经济，而且立柱在拖航时升起太高，容易产生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求，适应性不强。已日渐趋于淘汰。我国“胜利二号”步

6、行坐底式钻井平台2、自升式钻井平台组成：一个上层平台和数个能够升降的桩腿工作过程：移航时桩腿升起，至井位后，船体升高作业，桩腿下降插入海底。适用水深与海底条件：60m-100m，硬土区、珊瑚区、不平整海底优点：适用于不同海底土壤条件和相对较大的水深范围，移位灵活方便，便于建造，因而得到了广泛的应用。目前，在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。不足：水深愈大，桩腿愈长，结构强度和稳性愈差。桩腿加长时，下水受波浪力大；拖航时稳性差，受风力大。桩腿入泥太深，泥底滑动会造成平台倾斜。要求：自升式钻井平台既要满足拖航移位

7、时的浮性、稳性方面的要求，又要满足作业时稳性和强度的要求，以及升降平台和升降桩腿的要求。井架在平台尾部----悬臂型独立腿式：平台、桩腿、桩靴桩靴，承载压力约2.4-2.9pa移位前必须知道新井位的容许压力，以便加大支撑面积，减小插入深度。适用海底条件：硬土区、珊瑚区、不平整海底沉垫式：平台、桩腿、沉垫沉垫将各桩腿连在一起，增大支撑面积，减小支撑压力，减小插入深度。拖航时沉垫提供浮性和稳性。沉垫四周的裙板防止周围泥土掏空。适用海底条件：由于沉垫承压低（0.24～0.3Pa），适用平整海底平台本体与下体之间连接的

8、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。下体间的连接支撑一般都设在下体上方，这样，当平台移位时，可使连接支撑位于水线之上，以减小阻力；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。3、半潜式钻井平台组成：由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。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。在下体与下体