深海海洋平台发展综述

本文综述了深海海洋平台的发展历程及现状,深海海平台包括半潜式平台、TLP平台以及Spar平台,半潜式平台只能使用湿井口,多为钻井平台。TLP平台和Spar平台都适合用作深海采油平台,通过对比,认为TLP平台更为适合中国南海海域的油气开发。最后对深海平台未来的发展进行了展望。     

一种新型Spar平台概念的试验研究

Spar平台的概念近年来在深海油气资源的开发中得到广泛的应用,随着技术的进步,各种新型的Spar平台形式不断涌现,其各方面的性能得到大量的研究.本文对一种新型的几何形Spar平台概念进行了试验研究,分析总结了其水动力特性,对我国深海油气资源开采平台的研究具有一定的意义.     

我国立项研制世界最新一代深海半潜式钻井平台

近日,经工业和信息化部、财政部批复,世界最新一代（第六代）深海半潜式钻井平台重大科研项目正式在我国立项。该项目着眼于南海深海油气资源开采,依托正在实施和计划实施的中海油、中石油以及美国NOBLE钻井公司平台项目,以自主掌握关键设计、建造技术为目标,由上海外高桥造船有限公司、大连船舶集团有限公司、     

深海平台结构的波浪载荷与动态响应特征

简要介绍当前运用较广的TLP、FPSO、Spar等型式深海平台的生产背景和主要特点,通过对上述各种结构型式深海平台的优、缺点进行深入的比较分析,探讨在南海特殊海洋环境下进行油气资源开采时宜采用的最合理的平台结构型式。     

Spar平台上部设施和设备总体布置

深水油气田的开发推动了深水浮式平台技术的发展,目前已有三类深水浮式平台在国外深水油气田开发中得到应用,Spar平台是其中的一种。随着我国南海深水油气资源的不断发现,提出了对深水浮式平台技术的需求。南海深水气田是在中国南海深水海域发现的第一个深水气田,为了验证深水桁架式Spar平台在南海深水气田开发中的可行性,我们对深水桁架式Spar平台设计技术进行了研究,Spar平台上部设施、设备总体布置也为主要研究内容。本文介绍Spar平台的发展历程,研究了Spar平台上部设施、设备总体布置方法,以及Spar平台上部设施设备的布置应考虑的要点,以供本领域研究设计人员了解参考。     

纤维系缆动刚度特性研究

随着海洋油气开发向深海转移,新型绷紧式系泊系统凭借其在深水应用中表现出的诸多优越性而倍受关注。文中对聚酯纤维系缆的应力应变关系进行了考查,基于弹性模量的经验公式,推导出无量纲的动刚度计算公式,采用误差控制的迭代求值方式求解单根系缆动刚度。该理论计算方法较之于有限元数值计算方法更简洁快速。选取了一座工作水深为1500 m的新型单柱式（Spar）平台,计算系泊系统单根系缆的动刚度和张力,并与有限元计算结果进行对比,二者非常吻合。     

国外Spar平台研究与发展综述

当前,深海石油的开发越来越受到科技界的普遍关注.本文对未来应用于深海采油的Spar平台研究与发展进行综述,简要介绍了其产生背景和主要特点,详细分析了其水动力学特性等各方面技术参数对于Spar平台的影响,为Spar平台的发展提供参考依据.结果表明,Spar平台的发展潜力巨大;技术参数的多方面改进将大大提高Spar平台的海上作业和稳定生产.     

深海半潜式钻井平台的发展

介绍深海油气勘探开发的现状,从工作水深、海况适应性、可变载荷、结构、材料、装备、功能等多方面分析了第五、第六代深海半潜式钻井平台的发展特点和趋势,并在现场调研的基础上对新一代半潜式钻井平台GlobalSantaFe Development Driller进行了技术说明.     

深水半潜式钻井平台锚泊系统技术概述

针对目前国内外海洋石油开发向深海发展的趋势,对深海半潜式平台的锚泊系统的布置方式、所采用锚泊线材料和锚设备,以及模型试验和静、动力、耦合计算的研究方法等方面的研究现状和发展趋势作了介绍,为我国今后深海油气平台锚泊技术开发的设计和研究提供参考。     

干式井口半潜式平台技术的发展

随着海上油气生产逐步向深海发展,现有的干式井口支持平台TLP和Spar平台渐渐表现出其局限性,于是提出了将干式井口用于半潜平台的设想。文章介绍了几种新型干式井口半潜平台的设计理念,并指出新型结构设计所面临的新问题,对南海油气开发具有一定的参考意义。     

深海通信浮标蜂窝集装式传输平台技术

为了对深海进行立体、连续和长期观测,设计一种新型的深海监测平台,即深海通讯浮标蜂窝集装式传输平台,介绍平台工作过程及结构、功能,以及各组成系统的作用,期望投入使用,用以实现深海至水面、水面至卫星的监测信号传递.     

吉宝岸外与海事获5座半潜式钻井平台订单

吉宝岸外与海事（Keppel Offshore＆Marine）通过子公司Fernvale私人有限公司，获得价值41亿美元（51亿新元）的合同，为Sere Brasil Participacoes SA设计和建造另外5座“DSS38E”式的半潜式钻井平台。吉宝岸外与海事建造的这5座钻井平台，预计分别在2016年第四季、2017年第三季、2018年第二季和第四季，以及2019年第三季交付。     

深海采油平台发展现状和设计中的关键问题

随着海洋油气开发逐渐向深海推进,深海采油平台的使用越来越普遍.国外平台建造海域最大水深已达到2 000多米,我国未来5～10年海洋石油开采海域水深可能达到500～1500m,建造深海采油平台势在必行.因此,及早了解国外深海平台的建造和使用情况,探讨深海平台设计中的关键问题,对我国海洋油气开发具有重要意义.本文描述了国外深海采油平台的发展现状,阐明了不同形式深海平台的特点和设计中需关注的问题,指出了不同形式深海采油平台的一些优点和不足,对我国深海采油平台的建造具有重要的参考价值和一定的指导作用.     

桁架式Spar平台方案设计研究

Spar平台是一种用于深海油气开发的海洋结构物.目前对Spar平台的研究集中在其运动特性和水动力分析、结构强度和疲劳研究以及垂荡板的性能和设计上.然而,国内对于Spar平台设计方法的研究却很少,国内外公开发表的文献也很少,这给Spar平台的设计带来了困难.本文归纳了桁架式Spar平台方案设计的基本流程,包括总布置、主尺度的选择,以及对设计方案进行的稳性校核和水动力分析.在此基础上,针对平台的不同结构推荐使用相应的ABS和API规范进行结构设计,并应用设计波法对得到的结构尺寸进行强度校核.通过一个实例详细说明了整个设计过程,分析结果表明该设计方案是可行的.同时指出了传统的海洋工程设计方法存在的问题,提出在传统设计方法的基础上,应用多学科设计优化思想进行海洋平台的方案设计的基本思想.     

某半潜式钻井平台改造升级前后运动性能对比

半潜式钻井平台是深海油气资源开发的重要装备之一。半潜式钻井平台结构复杂,在设计建造及服役过程中,往往需要根据实际需求对平台原方案进行改造升级,而升级后平台的运动性能将与原平台存在一定差异,此时需要进行对比分析以确定升级方案的可行性。本文采用Sesam软件对某半潜式钻井平台改造后方案与其原方案的运动性能进行分析和对比。计算结果显示,与原方案相比改造方案的垂荡运动RAO第一峰值略增大、横纵摇值基本一致,平台总体水动力荷载变大。     

半潜式平台稳性研究

海洋资源勘探不断向深海发展，适合深海作业的半潜式平台成为研究热点，而稳性校核多是针对自升式平台，少有对半潜式平台的稳性研究。考虑到柱稳式平台与自升式平台稳性恒准的差异，本文针对半潜式平台，用Moses软件计算半潜式平台稳性，具体做法为对某一半潜式平台进行数字化建模，之后通过改变横摇角得到平台的风倾力矩和复原力矩曲线，从而对平台的完整稳性、碰撞破损稳性以及单舱进水剩余稳性进行分析校核。得出结论如下：1）该平台在油田拖航下最危险的情况为艏摇角60°时，在其它工况下最危险的情况为艏摇角30°时；2）半潜式平台吃水的增大不利于平台的完整稳性；3）在油田拖航工况下，舱室的组合碰撞破损对平台稳性影响最小；4）对于碰撞破损稳性来说，半潜式平台的稳性程度不一定随着吃水增加而降低，具体情况要根据在不同吃水下不同的舱室组合来判断；5）平台在作业工况、远洋拖航工况和油田拖航工况下最危险的进水舱室分别为WB01P、FWD4P和AFT3P；6）平台的吃水增加不利于平台单舱进水后的剩余稳性。希望本文提出的方法可为其他半潜式平台的稳性分析提供参考。     

深水Spar钻采储运平台极限强度可靠性分析

针对一种新型的深水立柱式Spar钻采储运平台(Spar Drilling Production Storage Offloading)的结构特点进行极限强度可靠性研究。SDPSO平台的中间舱段为储油系统,其结构的安全性尤为重要,本文验证了在波浪弯矩年极值条件下其特殊储油系统结构的安全性。采用SESAM/Wadam软件对SDPSO平台进行水动力计算,利用序列统计法得到年极值短期海况,然后采用极值I型分布得到该短期海况下的波浪弯矩极值;利用ABAQUS非线性有限元软件和改进的Rosenblueth法进行SDPSO平台中舱段的极限强度计算,并得到极限承载能力的概率分布。最后基于一次二阶矩法完成SDPSO平台弯曲极限强度的可靠性计算,结果表明平台结构极限强度具有较高的安全水平,为深海立柱式海洋平台设计提供了依据和参考。     

半潜式生产平台立柱与上部模块连接结构设计优化及可靠性分析

半潜式生产平台是一种适用深海油气资源开发的主流装备,相比半潜式钻井平台,其在结构强度和疲劳分析方面有更高的要求。文章在规范设计及校核的基础上,采用三维结构有限元数值分析法,对半潜式生产平台关键结构优化设计和可靠性分析进行研究,以求平台关键结构区域应力状态更合理优化;基于蒙特卡洛法,针对海洋工程环境条件的复杂性和不确定性,引入载荷随机概率变化设定,进一步对关键结构进行可靠性分析及优化,以关注结构强度的可靠性。     

我国最大海洋石油钻井平台“海洋石油981”启用

2012年2月14日,由中国首次自主设计、建造的第六代3000米深水半潜式钻井平台“海洋石油981”正式投入使用。 该平台采用美国F＆G公司ExD系统平台设计,再此基础上优化及增强了动态定位能力,以及锚泊定位。该平台设计自重30670吨,长度为114米,宽度为79米,     

基于蒙特卡洛模拟的半潜式平台极限强度可靠性研究

半潜式平台是世界深海钻井的主要装备。我国南海的平均水深较深,油气资源丰富,自主掌握半潜式平台设计建造技术势在必行。结构的极限强度是半潜式平台所能承受载荷的上限值,充分考虑极限强度计算中的不确定性,并对其极限强度进行评估对于结构的安全而言具有重要意义。采用Smith法计算半潜式平台极限强度,用蒙特卡洛模拟对半潜平台极限强度计算中的不确定变量进行离散,然后将离散后的均匀随机数代入Smith法中,通过大量的循环计算得到半潜平台极限强度的概率密度曲线。通过与半潜平台极限强度名义值进行比较,发现变量的不确定性对半潜式平台极限强度影响较大,名义值不能真实地反映半潜式平台的承载能力。