加速海上铺管进程的大型铺管船

文章介绍了人们近来设计并已投入使用的一种新型铺管船，并着重叙述了它的一些主要条件、基本设计特点及其动态定位功能在实际应用中的优缺点。因这种铺管船尺寸大、具有动态定位功能及可连续进行铺管作业，所以使用这种大型铺管船进行海上铺管作业不但安全、省时，而且也可降低机械磨损程度，因而必将在世界范围内得以推广应用。     

托管架/起重机联合工作状态下的起重铺管船水动力性能

研究某起重铺管船尾部托管架和起重机在波浪中联合工作状态下的水动力性能。利用水动力分析软件,采用基于势流理论和莫里森经验公式的数值方法,分别针对该船在有/无托管架联合作业状态和起重机有/无钩载状态下的水动力性能进行频域内数值分析。通过对比得到在实际起重作业海况下托管架对该船垂荡、横摇和纵摇运动响应的影响。结果表明,托管架对该船在波浪中的运动性能起到积极的作用。所作研究为以后本船在实际工程中采用这种新型作业模式提供指导。     

J-Lay型深水铺管船作业数值分析

以3 000 m J-Lay型深水铺管船作业为研究对象,建立全耦合数值分析模型。通过准静态分析研究立管敏感性参数变化规律,确定铺管作业时最优立管顶端倾角。考虑剖面流、风和波浪综合作用,对不同工况下铺管作业过程进行数值模拟,对铺管作业过程中立管受力特征、顶端固定点运动状态进行预报和研究。研究表明,立管顶端倾斜角度改变对立管最大弯矩有显著影响,顶端倾角范围宜在80°~85°。在风浪流综合作用下,由于横摇与纵摇运动的耦合作用,横浪和尾斜浪向立管顶端最大弯矩显著增大,在作业过程中应引起关注。     

蓝疆号起重铺管船托管架拖挂结构的质量及进度控制

蓝疆号起重铺管船是一艘集起重、管道铺设于一身的多功能新型船舶,在铺管作业系统中,设有一连接船体与托管架的独立结构——拖挂结构。介绍这个由特厚高强钢板组焊而成的结构在制造过程和现场施工中的质量控制及进度控制,供从事工程管理人员参考。     

海洋铺管船托管架技术研究

托管架是浅海管道铺设中的重要辅助设备之一,文章介绍了胜利油田油建公司自行设计制造的托管架的结构组成和性能参数,对托管架进行了有限元模拟计算,设定了6个工况,计算得出了各部分结构的应力情况,对托管架、A字架和侧拉杆结构进行了相应的优化,优化后的结果满足强度要求。通过对各种方案的比较,提出了一些建议。     

铺管船定点动力定位试验与数值模拟

针对某铺管船开展海上动力定位实测研究,测量海洋环境、船舶六自由度运动和推进器等参数。采用比例积分微分控制算法对该铺管船动力定位响应进行数值模拟。将海上现场监测结果与数值模拟结果进行对比,两者吻合较好。研究有助于掌握该铺管船的动力定位特性,为海上动力定位铺管作业提供技术支持和参考。     

S-lay型和J-Lay型铺管船的功能扩展研究

铺管船除了具备管道铺设功能以外,还应该具备管道弃置回收作业以及安装水下生产设施(如PLET)的功能。介绍了使用J型铺管船来进行管道铺设、弃置回收及水下生产设施安装的过程。基于J型铺管方法设计了一套多功能水下生产设施安装系统,以解决S型铺管船不具备安装水下生产设施能力的问题,并扩展了J型铺管船的相关功能。结合设计的多功能水下生产设施,提出了铺管船使用此套装置来安装水下生产设施的步骤,对南海的管道铺设和水下生产设施安装具有指导意义。     

基于LQG算法和复合形法的深水铺管船动力定位数值模拟

基于线性二次高斯算法和复合形法开发一套动力定位数值模拟程序。针对某深水铺管船,用该程序与Simo软件进行模拟对比,结果吻合较好,验证了程序的准确性。利用该程序对深水铺管船进行铺管作业动力定位时域模拟,分析运动轨迹、推进器推力和转角、海管受力等响应特性,结果表明该程序可以合理预报动力定位铺管作业响应。     

超大型半潜式起重铺管平台结构设计研究

结合现行的规范和最新的分析软件,对一超大型半潜式起重铺管平台的水动力性能和结构强度进行评估,为该平台的结构设计提供了重要参考依据。同时,对超大型半潜式起重铺管平台结构设计的关键技术及方法进行了归纳和总结。     

深水海底管道铺管设备技术现状与国产化设想

深水海底管道铺设技术是我国进行深海油气资源开发的关键技术。综述了国外深海海底管道铺设技术,着重介绍了深水铺管船及铺管主要设备(张紧器、A&R绞车、管道输送系统等)的技术现状,并在分析各主要设备技术特点和国内技术条件的基础上,提出了通过引进、消化、技术集成、技术创新的方式进行深水铺管关键设备国产化的设想。     

南海深水海域避台风期间井控安全作业周期研究

我国南海深水海域夏季台风活动频繁,在撤离平台避台风期间,井筒中流体长时间处于静止状态,如果气体侵入井筒并上升至风暴阀处,给解封、开井作业带来较高的井控风险。为此,针对南海避台期间井控作业的特点,根据钻井液黏度、密度、表面张力、气泡直径以及壁面效应等因素对气体上升速度的影响,对拖曳力系数模型进行了修正,建立了避台风期间井筒内气体上升速度的计算模型,并对所建模型进行了验证,验证结果表明,模型计算结果与现场实测数据吻合较好。利用所建气体上升速度模型对避台风期间影响气体上升速度的因素进行了分析,结果表明,气体上升速度随井深的减小而增大,随钻井液密度增大而增大,随钻井液黏度增大而减小,随地层孔隙度增大而增大。结合我国南海实际情况,绘制了不同井眼条件下的安全作业周期图版,现场工作人员可通过该图版判断风暴阀下是否圈闭有高压气体,从而有针对性地采取井控措施。      

再论平行工程与海洋石油平台的设计和建造——从大型起重铺管船“蓝疆”号顺利下水谈起

从大型起重铺管船“蓝疆”号的工程设计管理、建造、采办模式及顺利下水分析出“平行工程”得以实施的根本原因,认为从项目一开始就让用户与建造者参与项目顶层建造策略的制定,设计者、建造者、用户3方自始至终的平行协调,以及船体与设备的平行研制等原则,在“时间就是金钱,效率就是生命”的动作规则下,是可以而且应该在海洋石油开发工程的设计与建造中得到实施的。