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。     

新型垂向耦合多体半潜平台伸缩立柱性能研究

在深海油气田开发中,干式采油树比湿式采油树具有更多优势.在半潜平台下部安装垂荡板可减小运动响应,使其能够采用干式采油树.论文对带有下浮箱的新型干树半潜平台进行探究,该平台通过伸缩立柱连接上部主体和下浮箱,且在横摇和纵摇两个自由度上能够自由转动,组成了垂向耦合多体系统.基于多浮体三维势流理论,采用数值模拟和模型试验相结合...     

新型深水干树半潜平台水动力性能数值研究

论文以中海油研究总院研发的新型深水干树半潜平台为研究对象,在频域和时域上分析完整工况和破损工况下平台的运动性能、系泊系统性能和张力腿连接构件性能,并与相同主尺度的传统半潜式平台进行比较.研究表明,下浮箱能够增大平台的附加质量,从而使平台具有良好的垂荡运动性能,可支持干式采油树.此外,单根系泊缆断裂会对平台整体性能产生较...     

半潜式海洋平台抗冰性能分析

全球范围内,北极海底油气资源十分丰富。随着钻探技术的进步,加上易开采油气资源变少,北极地区的油气开采已经是势在必行。半潜式海洋平台拥有较强的抵抗极端环境的能力,在冰区不同的冰况下亦可操作。由于冰与不同结构物作用的复杂性,长期以来尚未形成关于半潜式海洋平台在海冰作用下的设计准则。本文通过对典型半潜式平台与海冰相互作用机理与冰载荷模型分析,提出了该类结构在海冰作用下的主要失效模式及评价方法。最后,以我国首座北极海域传统半潜式钻井平台为例,对其抗冰性能进行了评价,明确了半潜式平台在抗冰设计及安全保障中需要考虑的关键失效模式。     

半潛式钻探平台锚泊定位系统

用于海底钻探的半潜式平台应牢固地保持在井口上方。钻探装置的结构特点决定半潜式钻探平台的容许飘移值,钻探状态容许飘移值约为水深的3％,在风暴状态,海浪超过7～8级时,容许飘移值约为水深的5～10％。为了保持平台处于井口上方,采用由下列主要部件组成的泊定系统:     

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。     

半潜式钻井平台总装建造技术研究

以中集来福士海洋工程有限公司某半潜钻井平台总装建造过程为研究对象,提出了一种新型的半潜平台总装建造方案,详细阐述了海洋工程装备总装建造几个核心技术,归纳总结出半潜式钻井平台总装建造实施方案,最终形成了一套完整的半潜钻井平台总装建造流程。     

水声定位在平台动力定位中的发展和现状

浮动式及半潜式钻井平台是远海大深度油气开发的基础装备,而具备水声定位能力的动力定位系统又是该类平台的关键设备。在远海GPS精度较低,同时需要进行海底井口及水下作业机器人的定位。因此,深海作业的钻井平台上的动力定位系统普遍应用了水声定位技术。本文介绍了水声定位系统的基本分类,当前国际上应用于钻井平台的主要的水声定位产品,以及国内的水声定位技术水平,并提出了我国水声定位技术在钻井平台动力定位系统中未来几年的发展趋势。     

不规则波作用下半潜海洋平台的水动力时域分析

半潜式平台是适用于深水油气开发的一种浮式平台,具有小水线面特点的坐底式平台。随着结构形式的改进,半潜平台目前已经发展至第六代,有着试用工作水深广,抗风浪能力强,甲板空间大等众多优点。本文采用线性势流理论,在时域内计算了半潜平台在普通海况下的运动响应。     

半潜式钻井平台发展及应用现状

<正>半潜式钻井平台作为发展较早的一种海洋油气开发工程装备,具有作业水深适用范围广、可变载荷大和波浪作用下运动响应小等优点,在深水和超深水油气勘探、开采等领域具有不可替代的作用。截至目前,全球半潜式钻井平台超过100座,主要活跃在欧洲北海、巴西及我国南海海域。此外,经过改装的半潜式钻井平台还在风电安装、海上发射以及军事等领域发挥着重要作用。     

Floating production platforms and their applications in the development of oil and gas fields in the South China Sea

This paper studies the current available options forfloating production platforms in developing deepwater oil fieldsand the potential development models of future oil and gasexploration in the South China Sea. A detailed review of currentdeepwater platforms worldwide was performed through theexamples of industry projects, and the pros and cons of eachplatform are discussed. Four types of platforms are currently usedfor the deepwater development： tension leg platform, Spar,semi-submersible platform, and the floating production systemoffloading. Among these, the TLP and Spar can be used for dry treeapplications, and have gained popularity in recent years. The drytree application enables the extension of the drilling application forfixed platforms into floating systems, and greatly reduces the costand complexity of the subsea operation. Newly built wet treesemi-submersible production platforms for ultra deepwater are alsogetting their application, mainly due to the much needed payloadfor deepwater making the conversion of the old drillingsemi-submersible platforms impossible. These platforms have beenused in different fields around the world for different environments;each has its own advantages and disadvantages. There are manychallenges with the successful use of these floating platforms. A lotof lessons have been learned and extensive experience accumulatedthrough the many project applications. Key technologies are beingreviewed for the successful use of floating platforms for fielddevelopment, and potential future development needs are beingdiscussed. Some of the technologies and experience of platformapplications can be well used for the development of the SouthChina Sea oil and gas field.     

半潜式平台结构疲劳特征研究

本文研究2种典型结构形式半潜平台在不同海域结构应力长期分布特征。对比中国南海典型波浪散布与墨西哥湾典型波浪散布特征,计算两海域平台结构应力响应,得到平台结构应力范围长期Weibull分布形状参数。中国南海典型环境条件对于双下浮体式半潜平台结构波浪应力长期Weibull分布形状参数不大于1,对于环形浮箱半潜平台结构波浪应力长期Weibull分布形状参数不大于1.05,为针对中国南海应用简化疲劳分析方法分析半潜式平台结构疲劳寿命提供依据。同时,计算得到两类典型半潜式平台在墨西哥湾典型环境条件下结构波浪应力长期Weibull分布形状参数值不大于0.8的结论,证实对于半潜式平台的疲劳设计,南海疲劳海况较墨西哥湾海况更恶劣。     

一种新型立柱式平台(Spar)的垂荡板设计

SPAR平台大多需要满足干式井口作业要求,对平台的垂荡性能要求较高。为降低平台的垂荡运动响应,通常在SPAR平台的桁架段设置垂荡板以增加垂荡阻尼和附加质量。以某新型立柱式平台(SPAR)为研究对象,对不同间距设置和型式的垂荡板进行性能分析,确定了平台的垂荡板的最终设计方案。     

Real time prediction of operational safety limits for dynamic positioning of an FPSO in a Deepwater Artificial Seabed system

Aiming to overcome the limitations of conventional offshore field development concepts (dry tree or subsea tree) for petroleum production in ultra-deep water, a new alternative offshore field development solution, termed as Deepwater Artificial Seabed (DAS) system, is proposed. The DAS system works in concert with dynamic positioning (DP) floaters, such as dynamically positioned Floating Production, Storage and Offloading (FPSO) vessels. Rather than relying on the passive mooring system, the DP maintains the reliable position of the FPSO with steering and propulsion units. Nonetheless, critical DP failures, which has potential to cause the drift-off scenario for the FPSO, poses a serious threat to the structural safety of the DAS system. Therefore, it is crucial to establish operational limits for the DP FPSO to prevent such accidents. In this study, a 3-phase probabilistic modelling methodology is proposed to predict safety limits for the operation of the DP FPSO. A surrogate model is established by the Support Vector Machine (SVM) algorithm so as to decrease the computational cost due to the generation of large statistical samples. The statistical distribution of the operational safety limits of FPSO is simulated by the successive approximations through the fully-coupled drift-off analysis. The accuracy of the proposed methodology is verified by a series of mathematical tests. In order to validate the effectiveness of the methodology, the safety limit prediction of the FPSO for the DAS system is taken as a case study. The critical positions of the FPSO are predicted in real time and provides ample time and information for operators’ decision-making by the visualization of the safe moving range of the FPSO. The study contributes to the safety control of DP operations on floating production units in an efficient manner.     

浅水干式沉箱水下生产系统爆炸风险分析

浅水干式沉箱水下生产作为一种全新海上油气田开发模式，为浅水受限海域开发提供科学的解决方案。采用危险源辨识(Hazard Identification, HAZID)分析，识别干式沉箱水下方案的危险因素。引入定量爆炸风险分析，对干式沉箱潜在的烃类气体泄漏及爆炸风险进行分析。浅水干式沉箱水下生产系统最大爆炸超压为0.017 8 bar,对应累计概率为2.78×10⁷/a,从风险角度来看，爆炸超压值和概率在可接受范围内。分析方法可准确评估浅水干式沉箱水下生产系统各设施的风险水平，研究内容可为干式沉箱防爆设计及运维阶段的人员救生、逃生工作提供参考依据。     

基于锚泊系统的半潜式海洋平台定位方法研究

以工作水深1200m、8缆系泊的半潜式海洋平台为对象,研究其系统定位方法,通过改变锚泊系统系泊缆长度来实现平台的定位。建立反映半潜式海洋平台锚泊系统动力响应的多目标优化模型,通过求解得到船体目标位移与最优系泊缆长度,借助多学科软件iSIGHT,通过开发程序接口,调用水动力分析软件ANSYS/AQWA求解器求解,实现了半潜式平台锚泊系统的结构动力响应优化设计。对半潜式平台进行风、浪、流联合作用下的水动力耦合分析,实时控制系泊缆长度来实现平台的定位并保证平台的稳定性。     

金融危机时期国际干散货船舶运输市场状况与对策

2008年金融危机以来,世界经贸形势错综复杂,国际干散货船舶运输市场陷入低迷,BDI指数持续低谷盘整。研究了国际干散货运输需求情况和运力增长规模,剖析了国际干散货运价走势,并针对金融危机时期国际干散货船舶运输市场状况,提出了金融危机时期国际干散货船舶运输的发展对策。     

The relations between dry port characteristics and regional port-hinterland settings: findings for a global sample of dry ports

This paper aims at defining generic characteristics of dry ports by carrying out an analysis using a large sample of dry ports from around the world. The dataset includes details on 107 inland terminals worldwide. All dry ports in the database have been selected from studies in the extant literature before being shortlisted to fit our research scope. Data collected include terminologies used, actors driving the development, terminal throughput, total area, services provided and the relation with the corresponding seaport(s). Using statistical analysis, the paper examines how dry port parameters are influenced by (1) a different terminal set up, like sea-driven and land-driven development, developed and developing system, dry port functions; (2) specifications of the seaport with which the dry port is connected, i.e. seaport traffic, connectivity, utilization, etc. and (3) the transport leg linking dry ports and seaports. The findings could be applied to the planning and development of inland nodes from the perspectives of different stakeholders.     

新型半潜钻井平台D90

首先回顾了石油钻井平台的进化过程,然后分船舶和钻井两部分,介绍了新型第六代半潜钻井平台D90的各系统的组成,作用、主要设计参数,也提及新的合拢工艺.     

新型导管架复合式深吃水半潜平台概念导管架对平台整体垂荡、横摇和纵摇运动的影响分析

导管架复合式深吃水半潜平台是近年来为了适应南海恶劣海况而提出来的新型干树半潜平台概念,主要由传统的深吃水半潜平台和导管架两部分组成。导管架的设计主要是为了支撑上层甲板结构,提高平台稳性和气隙性能。文章主要针对该平台概念的垂直平面运动进行分析,对不同海况下平台系统的数值和模型试验的结果进行了对比分析,运用频域分析方法分析了该平台与传统半潜平台之间的区别。并重点分析了导管架部分对平台垂直平面内的运动造成的影响。结果表明,该平台概念较传统的半潜平台而言具有较好的垂向运动性能,而且导管架部分对平台垂直面内的运动影响较小,导管架设计的主要优势并未受到较大的折减。