自升式钻井平台悬臂梁迁航状态滑移分析研究.pdf

《自升式钻井平台悬臂梁迁航状态滑移分析研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第24卷第1期(总第139期)船舶Vo1．24NO．12013年2月SHIP＆BOATFebruary，2013[船舶舾装／特种装置]自升式钻井平台悬臂梁迁航状态滑移分析研究樊敦秋1,2(1．中国海洋大学青岛266100；2．胜利油田钻井工艺研究院东营257000)[摘要]自升式钻井平台悬臂梁在迁航过程中产生较大的滑移力。文中运用理论分析和实例验证的方法，从摇摆惯性力、重力和风载荷等方面对悬臂梁进行迁航状态滑移分析研究，提出了便捷、准确的悬臂梁滑移力计算方法和滑移分析设计工况．为自升式钻井平台的安全

2、操作和悬臂梁优化设计提供参考。[关键词]自升式钻井平台；悬臂梁；迁航；摇摆惯性力；滑移分析[中图分类号]TE951[文献标志码]A[文章编号]1001—9855(2013)01—0073—04Slideanalysisoncantileverbeamofjack-updrillingunitduringtowingFANDun—qiul，(1．OceanUniversityofChina，Qingdao266100，China；2．DrillingTechnologyandResearchInsti

3、tuteofShengliOilField，Dongying257000，China)Abstract：Thecantileverbeamofjack-updrillingunitgeneratesgreatslidingforceduringtowing．Basedontheoreticalanalysisandexperimentalvalidation，thispaperanalyzestheslideofcantileverbeamduringtowingfromaspectsofpitch

4、inertialforce，gravityandwindloads．Itputsforwardaconvenientandaccuratecalculationmethodforslidingforce，anddesignconditionforslideanalysis．Itcanprovidereferencesforsafetyoperationoftherigandoptimizeddesignofthecantileverbeam．Keywords：jack-updrillingunit；

5、cantileverbeam；t0wing；pitchinertialforce；slideanalysis生滑移，而迁航过程中在平台摇摆运动作用下悬臂0引言梁具有较大的滑移力。因此开展悬臂梁拖航状态滑移力的组成及计算研究对确保平台安全具有重要自升式钻井平台具有操作灵活、适应水域广、自意义。存能力强和可重复使用等特点，在浅海油气勘探开发中得到了广泛应用。现代自升式钻井平台均设有1悬臂梁滑移系统组成悬臂梁，是自升式钻井平台的标准配置。悬臂梁主要功能⋯有：目前常见的悬臂梁结构型式有XY型和X型(1)作为

6、钻井设备和钻井工具的主要载体；两种，XY型悬臂梁可以X、Y两个方向移动，而X(2)实现井架的纵、横移动，提高了平台一次就型悬臂梁只能沿一个方向运动，是常规结构型式，位钻井数量和平台操作的灵活性与安全性。在钻井目前应用也最广泛，本文仅对X型悬臂梁进行分作业时，平台处于平稳的座底状态，悬臂梁不会发析研究。[收稿日期]2012—08—02；[修回日期]2012—08—24[作者简介】樊敦秋(1968一)，男，高级工程师，中国海洋大学博士在读，主要从事海洋石油工程研究与设计工作。73第24卷第1期(总第13

7、9期)船舶Vo1．24No．12013年2月SHIP＆B0ATFebruary，2013悬臂梁滑移系统组成如图1所示。其坐标原点取在平台漂心位置，由船舶静水力学可知，平台的漂心即是摇摆中心。2．1一般计算方法《海上拖航指南》]给出了作用在货物平行于甲板的纵向作用力的一种计算方法：Fx=MA+rq+rw(1)式中：为风作用力；凡为海水飞溅冲击力；A为纵向加速度。平台拖航一般采用首拖，悬臂梁位于平台尾部，故可不计。A按下式计算：As=re。s(90-43)(等2in0(2)运用该种方法计算悬臂梁滑移力时

8、，公式(2)中的、r两参数无法直接获得，现场实际勘验悬臂梁装载时无法获得准确数据．影响了计算结果的准确图1悬臂梁结构组成度：另外需要对悬臂梁各个组成部分的纵向加速度分别计算，工作量较为繁琐。针对该种情况，本文从该系统包括：基座及锁紧机构、悬臂梁、横向轨悬臂梁滑移力的组成进行分析，提出了一种简便、准道、钻台及井架、钻杆堆场和驱动系统。基座及锁紧机构固定焊接在平台主甲板上，悬臂梁安装在基座确的计算方法。2．2摇摆惯性力和锁紧机构中并能在其中沿平台纵向移动，锁紧机摇摆惯性力