五万吨级半潜平台整体滑移装船与高位浮卸的运输船改造研究

上部模块与下船体的合龙方案设计是半潜式平台建造与安装的关键技术之一。合龙方式有上部模块分块吊装合龙、整体吊装合龙、上部模块整体浮托合龙与整体顶升合龙等4种。在陵水17-2项目的前期方案比选阶段,为满足半潜式平台陆地顶升合龙后整体滑移装船及浮卸的作业需要,基于我国现有的全球第二大半潜船“新光华”进行了适应性改造研究。该项研究采用了新增舷侧浮箱和甲板上浮箱、新增压载水调载系统等方法,改造后的“新光华”可实现5万吨级深水半潜平台的整体横向滑移装船、干拖及高位浮卸。     

陵水17-2气田“深海一号”能源站总体设计及关键技术研究北大核心CSCD

陵水17-2气田开发采用带凝析油储存和外输功能的深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站,为国际上首个采用立柱储油的半潜式生产平台,该平台设计面临环境条件恶劣、建造场地和合龙资源受限、凝析油储存和外输安全性要求高、立管运动要求严格等诸多挑战。本文详细阐述了“深海一号”能源站总体设计技术,包括深水环境条件分析、基于受限场地资源的定制化设计、凝析油U型储存隔离与安全储存和动力定位外输以及整体船型参数设计等,并重点介绍了深水系泊系统设计、深水钢悬链立管布置与疲劳寿命分析、平台低频运动响应预报、关键结构设计及30年不进坞的防腐方案设计等关键技术。基于上述技术,研制出了新型半潜式生产储油平台母型船——“深海一号”能源站。该平台建造完成并投入使用,标志着中国海洋工程制造业逐步向深水浮式生产平台等高端装备业进军,也为同类深水浮式平台的设计提供了借鉴。     

陵水17-2气田“深海一号”能源站总体设计及关键技术研究

陵水17-2气田开发采用带凝析油储存和外输功能的深水半潜式生产储油平台——"深海一号"能源站,为国际上首个采用立柱储油的半潜式生产平台,该平台设计面临环境条件恶劣、建造场地和合龙资源受限、凝析油储存和外输安全性要求高、立管运动要求严格等诸多挑战。本文详细阐述了"深海一号"能源站总体设计技术,包括深水环境条件分析、基于受限场地资源的定制化设计、凝析油U型储存隔离与安全储存和动力定位外输以及整体船型参数设计等,并重点介绍了深水系泊系统设计、深水钢悬链立管布置与疲劳寿命分析、平台低频运动响应预报、关键结构设计及30年不进坞的防腐方案设计等关键技术。基于上述技术,研制出了新型半潜式生产储油平台母型船——"深海一号"能源站。该平台建造完成并投入使用,标志着中国海洋工程制造业逐步向深水浮式生产平台等高端装备业进军,也为同类深水浮式平台的设计提供了借鉴。     

南海陵水17-2深水气田开发工程方案研究

陵水17-2气田是中国海油在南海自主勘探发现的第一个自营深水气田,该气田所在海域水深1 220~1 560 m。针对陵水17-2气田气藏的分布状况,提出了回接至浅水导管架平台开发和回接至深水浮式平台开发2种工程方案。基于中国现有海洋工程工业技术水平及南海的适应性,确定了适用于陵水17-2气田的深水浮式平台方案;基于该方案及南海现有油气管网的分布现状,首次提出了凝析油储存在深水半潜式浮式平台的创新方案;在确定了水下生产系统及深水半潜式浮式平台方案的基础上,对回接浅水导管架平台开发和回接深水浮式平台开发2种工程方案进行了对比研究,得到了气田采收率、技术和经济性等多方面的对比结果,最终选择采用深水浮式平台方案对陵水17-2气田进行开发,并对深水浮式平台特殊技术进行了研究。本文研究思路和方法有效支持了陵水17-2气田开发工程方案的科学决策,对于南海深水油气田开发具有一定的指导意义。     

基于南海环境的半潜式生产储油平台船体结构疲劳设计及应用

南海环境下板壳式浮体结构的疲劳现象严重,在30 a不回坞寿命需求下的半潜式生产储油平台船体结构疲劳设计面临巨大的挑战。开展半潜式生产平台疲劳计算分析,结合平台特征给出船体结构疲劳热点区域,分析不同规范的疲劳要求及改善建议,研究适用的结构疲劳改善措施,对不同设计方案进行对比分析,给出延长肘板趾端、角焊缝、对接焊缝疲劳寿命的施工方案,制定平台在位检验手段及计划,并在船体建造中通过高质量的施工及检测手段保障建造质量。疲劳设计成果在项目建造中成功实施,为平台在位安全运行提供重要保障。     

深水半潜式生产平台全时在位腐蚀防控安全保障技术研究——以陵水17-2气田“深海一号”能源站为例北大核心CSCD

陵水17-2气田开发工程是中国首个自主设计的深水气田开发工程。为了保障陵水17-2气田半潜式生产平台——“深海一号”能源站的全生命周期安全生产,降低半潜式生产平台坞修频率,最大限度提高生产时率,基于系统性安全原则,提出了全寿命周期设施腐蚀预测及材料选择、长寿命涂层选型、“牺牲阳极+外加电流”联合阴极保护等系统性防腐设计方案;基于风险防控原则,提出了应对半潜式生产平台阴极保护不足的张紧式外加电流阴极保护在位延寿方案,并论证了其有效性。本文提出的深水半潜式生产平台长寿命防腐系统性解决方案能够支持“深海一号”能源站30年不回坞全时在位安全运行,对中国其他深水油气田全时在位系统化腐蚀防控具有一定指导和借鉴意义。     

陵水17-2气田“深海一号”能源站立柱储油关键技术北大核心CSCD

“深海一号”能源站是部署在陵水17-2气田之上的深吃水半潜式生产平台,为世界首个深水半潜式立柱储油生产平台。与常规半潜式生产平台不同,该平台需要在立柱内储存最多2×10^(4)m^(3)的凝析油,给平台立柱结构设计、平台在位性能、凝析油储卸安全控制等方面带来前所未有的技术挑战。本文基于半潜式生产平台立柱储油面临的技术难题,对立柱凝析油舱的舱容计算及布置方案、装载变化对平台在位性能的影响、平台立柱结构设计与防碰撞分析以及凝析油储卸安全控制措施等关键技术进行了研究。相关成果为“深海一号”能源站的成功研制提供了强有力的技术支持,有效解决了中国南海天然气开发凝析油管网依托设施缺乏的难题。目前该平台已建造完成,即将用于陵水17-2气田的开发。本文所涉及的深水油气开发高端装备技术,为深水油气田开发提供了借鉴。     

深水半潜式生产平台全时在位腐蚀防控安全保障技术研究——以陵水17-2气田“深海一号”能源站为例

陵水17-2气田开发工程是中国首个自主设计的深水气田开发工程。为了保障陵水17-2气田半潜式生产平台——"深海一号"能源站的全生命周期安全生产,降低半潜式生产平台坞修频率,最大限度提高生产时率,基于系统性安全原则,提出了全寿命周期设施腐蚀预测及材料选择、长寿命涂层选型、"牺牲阳极+外加电流"联合阴极保护等系统性防腐设计方案;基于风险防控原则,提出了应对半潜式生产平台阴极保护不足的张紧式外加电流阴极保护在位延寿方案,并论证了其有效性。本文提出的深水半潜式生产平台长寿命防腐系统性解决方案能够支持"深海一号"能源站30年不回坞全时在位安全运行,对中国其他深水油气田全时在位系统化腐蚀防控具有一定指导和借鉴意义。     

陵水17-2气田“深海一号”能源站立柱储油关键技术

"深海一号"能源站是部署在陵水17-2气田之上的深吃水半潜式生产平台,为世界首个深水半潜式立柱储油生产平台。与常规半潜式生产平台不同,该平台需要在立柱内储存最多2×10~4m~3的凝析油,给平台立柱结构设计、平台在位性能、凝析油储卸安全控制等方面带来前所未有的技术挑战。本文基于半潜式生产平台立柱储油面临的技术难题,对立柱凝析油舱的舱容计算及布置方案、装载变化对平台在位性能的影响、平台立柱结构设计与防碰撞分析以及凝析油储卸安全控制措施等关键技术进行了研究。相关成果为"深海一号"能源站的成功研制提供了强有力的技术支持,有效解决了中国南海天然气开发凝析油管网依托设施缺乏的难题。目前该平台已建造完成,即将用于陵水17-2气田的开发。本文所涉及的深水油气开发高端装备技术,为深水油气田开发提供了借鉴。     

深水半潜式生产储油平台人员定位系统应用研究

深水半潜式生产储油平台承担着陵水17-2气田的油气开发及存储运输工作。平台内部复杂的建筑结构以及密集部署的电子设备增加了火灾、浸水等紧急情况发生的概率,也增加了疏散平台作业人员和火灾救援的难度。针对平台发生紧急情况时,实时定位平台作业人员位置以提高救援效率的需求,本文基于超低功耗的RSSI的蓝牙定位算法,设计了一个高效、稳定的深水半潜式生产储油平台人员定位系统,通过可视化界面实现中央控制系统对平台作业人员进行实时定位,以及人员和平台管理等功能。在紧急情况发生时,最大限度保障平台作业人员的生命安全,提高平台的安全运维水平。     

陵水17-2半潜式生产储油平台落物风险分析北大核心CSCD

落物风险是海上浮式生产设施的主要风险之一,开展平台落物风险分析对保障海上油气安全生产具有现实意义。本文识别了陵水17-2半潜式生产储油平台的主要落物风险区域,根据落物风险区域划分了4种吊机工况;基于国外海上油气行业的统计数据,计算了该平台落物频率和冲击能量关联曲线,分析了万年一遇风险可接受标准下各落物风险区域所能接受的最大冲击能量。本文分析结果有助于指导陵水17-2半潜式平台的落物保护设计,避免冗余安全设计导致的成本增加。     

陵水17-2半潜式生产储油平台落物风险分析

落物风险是海上浮式生产设施的主要风险之一,开展平台落物风险分析对保障海上油气安全生产具有现实意义。本文识别了陵水17-2半潜式生产储油平台的主要落物风险区域,根据落物风险区域划分了4种吊机工况;基于国外海上油气行业的统计数据,计算了该平台落物频率和冲击能量关联曲线,分析了万年一遇风险可接受标准下各落物风险区域所能接受的最大冲击能量。本文分析结果有助于指导陵水17-2半潜式平台的落物保护设计,避免冗余安全设计导致的成本增加。     

基于液压滑靴系统的结构物滑移装船技术研究及应用

深水半潜式油气生产平台的海上安装技术是我国油气产业走向水深的关键技术之一。其中,半潜式平台下船体这种超大型的板壳式浮体结构的装船作业,具有尺度大、重心高、结构强度较弱等特点。目前,国内已成熟应用的液压绞车、拉力千斤顶、自行式模块运输车等装船设备均已无法满足作业需求。陵水17 2气田开发项目租用国际上已成熟应用的液压滑靴系统,自主开发了配套的装船技术,成功实施了该项目33500t的半潜式平台下船体的横向滑移装船。本文系统介绍了该项目采用液压滑靴系统进行大型结构物横向滑移装船的相关设计及施工流程,旨在为后续类似工程提供指导。     

半潜式生产平台整体合拢技术研究

半潜式生产平台是开发南海深水油气田重要的海洋工程装备之一.深水半潜式生产平台具有功能复杂、上部设施规模大等特点,平台的合拢技术给设计和建造提出了重大挑战.本文结合我国深水半潜式平台建设需求和国内现有施工资源情况,对各种类型的合拢技术进行了系统的阐述,重点分析了平台上部组块整体吊装合拢、整体顶升滑移合拢和浮托法合拢等方案的技术特点.最后,对半潜式平台主要合拢技术的适用性进行了探讨.该研究可为未来半潜式生产平台合拢方案的选择提供参考.     

中国首个深水自营大气田启动实质性建设

正11月12日,中国海洋石油集团有限公司(下称中国海油)对外宣布,中国首个深水自营大气田——陵水17-2气田正式进入实质性开发建设阶段。此举表明中国已成功掌握适应南海深水复杂海域的半潜式生产平台设计、建造和安装技术,这将有力推动南海深水油气资源开发,对南海大气区建设、保障中国能源安全具有重大意义。陵水17-2气田于2014年9月被成功发现,距海南岛     

全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台正式交付 中海油深水再亮剑

“航道海况良好,半潜平台状态一切正常!”1月31日,由我国自主研发建造的全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台——“深海一号”能源站,在三艘大马力拖轮的牵引下顺利通过台湾海峡,正式进入我国南海海域。     

半潜式生产储油平台船体通道设计研究与应用

以深水半潜式生产储油平台项目为例,阐述了船级社对船体通道设计的相关要求,介绍了半潜生产储油平台船体不同舱室及其检修及操维需求,开展了不同类型通道设计要点研究,并提出了一些针对不同舱室通道设计的建议,有利于提高后续工程设计进度与质量,为类似项目实施提供基础与依据。     

半潜式平台上部组块浮托法合龙设计

对南海某大型半潜式生产平台的浮托法合龙进行研究,从安装设计准则、浮托驳船的选取原则、核心设备的选取、浮托时域分析方法等方面进行探讨,对半潜式平台浮托法合龙进行设计,制定基本的安装流程,并对关键工况进行数值计算和分析,论证半潜平台浮托法合龙在中国的可行性。目前半潜式平台浮托法合龙技术还不成熟,尚未有工程案例,研究半潜式平台上部组块浮托法合龙设计十分必要,对中国大型半潜式生产平台的建造具有积极的推动作用。     

大型半潜式平台组块建造精度控制工艺

本文以“深海一号”能源站为例,组块与船体之间通过插尖对接的方式进行吊装合拢,与船体的板壳式结构相比,桁架式上部组块的精度难控制。与固定式海洋平台上部组块相比,半潜式上部组块建造精度变成了关键控制点,需要在整个建造流程上全面控制。本文针对甲板片预制、立柱安装、对接口合拢3个建造工艺,阐明了在组块建造阶段的精度控制手段,保证高精度建造需求。本文可为大型浮式平台组块的建造提供参考。     

张力腿平台陆地顶升与提升合龙的对比分析

基于南海流花张力腿平台(Tension Leg Platform,TLP)基本设计的研究成果,对张力腿平台陆地建造的整体顶升合龙和整体提升合龙等2种方法进行详细的介绍并对比其优缺点,可为TLP、半潜平台及类似产品陆地建造的整体合龙提供参考。