自升式钻井平台悬臂粱移动装置设计

描述了自升式钻井平台的悬臂梁结构型式,根据悬臂梁移动形式的不同,可分为常规悬臂梁和X—Y型悬臂梁,及新型旋转型悬臂梁。并对其中的常规型悬锗梁液压系统及结构型式进行了说明。最后对悬臂粱移动装置推力性能的确定给出了方法。     

自升式平台桩腿防腐蚀技术研究

应用外加电流法阴极保护技术,通过传动机构将辅助阳极及参比电极下放至海底;对比固定式高纯锌参比电极,桩腿的电位始终保持在100-250mV范围内（国标中相对于高纯锌参比电极保护电位为0-250mV）;对比便携式参比电极（Cu/CuSO4）,桩腿的电位基本在-900mV左右,（国标中相对于Cu/CuSO4参比电极保护电位为-850~-1100mV）。结果表明采用外加电流法阴极保护技术,将电极通过电缆投入海水后,能够较好的对圆柱形不可进水式桩腿进行保护,是对自升式平台桩腿防腐蚀技术安装工艺的积极探索。     

浅析自升式海上风电施工平台站拔桩风险及防控措施

近年来,随着我国海上风电场建设项目的快速推进和发展,海上风电建设过程中暴露出的问题逐级增多。如何针对海上风电项目建设过程中实施有效的安全保障,确保安全生产,以及进行风险分析和风险防范是各海上施工单位严密关注的;而在安全管控过程中,施工平台站拔桩过程风险不容小觑,一旦出现状况,对设备及人员安全造成重大影响;该文针对风电施工平台站拔桩存在的风险进行分析,最后提出了一些相应的对策和预防措施,以及对日常运行管理提出一些切实可行的建议。     

自升式平台升降系统齿轮失效分析

通过对某自升式平台齿轮齿条升降系统的失效齿轮及全新齿条分别进行化学成分分析、金相检验和硬度测试,分析了造成该系统中齿轮失效的原因。结果表明:齿轮的失效形式为接触疲劳失效;齿轮材料表面热处理不均匀,节圆附近无硬化层,导致其失效面的表面硬度低于与其相啮合齿条的表面硬度,这是造成该齿轮长期服役后在节圆附近发生接触疲劳失效的主要原因。     

船舶-自升式海洋平台碰撞相似率研究

海洋平台作为海洋能源勘探开发的主要组成部分,是海洋油气探井、钻井、开采的主要作业基地。船舶碰撞致使平台结构损伤破坏一直是威胁海洋平台安全的主要因素之一,开展海洋平台碰撞性能研究,揭示平台结构在碰撞过程中的损伤变形机理,对提升平台安全性具有重要意义。评估平台结构耐撞性能最可靠的方法是实船碰撞试验,然而因其耗资巨大而不易开展。按一定相似关系进行比例模型试验成为现实条件下的首选。本文基于相似第二定理,运用量纲分析法推导船舶-自升式海洋平台碰撞过程中各物理量的相似关系,为平台碰撞模型试验的开展及试验参数的确定提供重要依据。结合有限元仿真技术,以平台典型的T型和K型管节点为研究对象,建立不同缩尺比下的简化碰撞模型,比较验证相似理论的可靠性。研究结果表明,缩尺模型在碰撞冲击载荷下的结构损伤变形、碰撞力和能量吸收等动态响应与实尺度模型结果一致性较好。本文研究成果可以为大型平台结构碰撞模型试验设计提供技术支撑。     

基于分形维数的自升式升降平台故障诊断研究

自升式升降平台是现今天海洋石油钻井的主要形式之一,作为国家能源产业重要组成部分,其安全性和稳定性尤为重要。由于升降平台是应用于海上,爬升齿轮的转速和受力随平台的不平稳而波动,整个升降机构各部分也因此受到复杂的交变冲击,容易出现受力不均,移位,等各种故障。有鉴于此,对升降平台进行状态监测室至关重要的,但传统的监测手段难以满足其诊断的要求。基于此本文以升降平台中主要的传动机构,齿轮齿条副作为研究对象,应用分形理论分析其数据内在的动态规律,故障的诊断精度和可靠性获得极大的提高。     

自升式钻井平台插桩深度预测技术

自升式钻井平台插桩深度预测技术能够有效地指导现场的插桩作业。本文以海洋石油942号钻井船插桩作业为例,对插桩深度预测技术行了阐述,给出了合理可靠的插桩入泥深度范围,并与现场实测数据进行对比,证明了这种插桩深度预测技术的合理性。     

自升式平台靠导管架精密定位与安全控制研究

为解决海上自升式平台靠导管架综合导航问题,该文以综合导航软件及全站仪载体,研究基于相对定位的海上设施精就位技术及安全控制措施。研究中采用全站仪、测量罗经及平台抛锚定位系统等共同试验了海上设施实时相对关系显示,为海上精就位决策提供技术支撑。同时,对精就位误差进行了分析,对作业过程进行指导,减少误差积累,降低作业失败率。同时对精就位风险控制进行了讨论。研究表明,基于全站仪的海上精就位技术精度高,成果可靠,具有广阔的应用前景。     

自升式钻井平台就位压载程序优化技术

压载作业是自升式平台就位作业中的重要一环,直接关系到平台和人员的安全。本文针对常规的压载作业中存在的问题,对自升式钻井平台就位压载程序进行了优化,提出了更为合理更为安全的压载方法,对海上自升式平台的插桩作业有着很好的工程指导意义。     

探析自升式钻井平台的结构和功能

近些年来,随着市场经济的不断发展,我国海洋石油工程事业也不断取得更大的成就,与此同时,各种先进科学技术的运用为现代海洋石油生产提供了更为坚实的技术支撑,以此实现了我国海洋石油工业的快速发展。自升式钻井平台在上世纪50年代被运用于海洋石油工业中,在石油的开采、钻井、生产、储存等多个领域中都发挥了重要的作用,本文就主要针对自升式钻井平台结构与功能的相关问题进行简单的探讨。     

自升式平台液压插销升降装置故障分析及预防

升降机构是自升式升降平台的主要组成部分之一,升降系统的可靠性是平台顺利实现升降的保障。研究升降系统,对提高平台整体安全性能、提高海上作业效率、避免危害性事故等有非常重要的作用。该文针对某自升式液压插销升降装置在操作中出现的故障进行分析,找出故障原因,并提出相应的处理方法,提高升降系统操作的稳定性。     

浅谈自升式钻井平台特殊结构的质量控制

自升式钻井平台的建造为我国海上石油的勘探、开采工作的展开提供保证。除了平台主体,自升式钻井平台有许多特殊结构,主要包括桩腿、桩靴、升降系统、桩悬臂梁及悬臂梁的支撑结构,这些结构保证了钻井平台功能的实现。本文将阐述这些特殊钢结构的质量控制过程及重点控制内容。     

自升式钻井平台桩腿齿条火焰切割工艺

介绍了桩腿齿条材料性能及结构形式,着重阐述了影响火焰切割齿条的几个关键要素,包括合金的流动性、钢的碳当量、板厚及切割速度等,分析了常见切割缺陷的原因,提出了相应的解决工艺,为实现大批量火焰切割齿条提供可靠工艺。     

自升式钻井平台桩靴贯入饱和砂土的机制研究

为研究桩靴贯入饱和砂土的承载机制以及桩靴周围砂土变形机理,开展桩靴的抗压承载土工模型试验以及桩靴-土体相互作用的透明土试验,测得了桩靴荷载-沉降变化规律、桩靴周围砂土的位移向量场和等值线图,初步探讨了桩靴贯入饱和砂土时的承载机制与桩靴周围砂土变形机理。基于圆孔扩张理论及分段位移迭代算法,推导出静载作用下桩靴荷载-沉降变化规律;与试验结果的对比发现：计算误差约为11.7%。通过浅应变路径法(SSPM)计算得到桩靴周围土体位移理论值;与试验结果对比发现：计算误差在16.7%～26.3%。     

自升式钻井平台桩靴贯入饱和砂土的机制研究

某在建水下生产系统附近有自升式平台的频繁桩靴插拔作业,采用了大直径薄壁钢圆筒作为水下生产系统的保护结构,因此钢圆筒在自升式平台桩靴插拔过程中的受力与变形备受关注。开展了离心模型试验,揭示了桩靴贯入过程导致的钢圆筒受力与变形规律;进而应用经离心试验验证的耦合欧拉与拉格朗日数值模拟方法,开展了筒-靴不同相对位置工况下,桩靴贯入对钢圆筒稳定性的影响分析。结果表明：桩靴贯入导致的筒壁附加应力及位移随筒-靴间距的增加而衰减,其衰减程度随筒靴间距的增加而减小,且由于筒靴间距的不同,钢圆筒对应存在两种受力模式。筒靴间距为2倍桩靴直径时,筒身附加应力可达110 MPa,表明桩靴对钢圆筒的影响距离可达2倍桩靴直径以上。

     

复杂地层中自升式平台插桩的数值模拟

以胜利9号平台在老174号井位插桩过程为例,基于RITSS大变形数值计算方法,建立了自升式平台桩靴贯入多层地基的有限元模型,研究该平台插桩过程中的土体变形以及地基承载力随深度的变化规律。与SNAME（美国造船与轮机工程师学会）规范推荐的桩靴插桩过程地基承载力公式的计算结果进行对比,规范结果与数值结果的规律较为一致,数值上相差10%,验证了RITSS方法研究桩靴在软硬相间地基上插桩的有效性。结果表明：RITSS数模方法可以有效地模拟自升式平台插桩过程中各个土层的变形、土体流动,并得到合理的地基承载力结果;对于砂土层下卧软土层地基,可以得到承载力峰值。     

双层黏土中自升式平台桩靴极限承载力数值分析

海底层状地基极限承载力的预测是海上自升式钻井平台插桩作业设计的关键。目前,成层土地基极限承载能力的确定主要依靠经验公式,但其适用范围和限制条件并不明确。为了研究桩靴在硬软双层黏土地基中的极限承载力,将自升式平台的插桩过程视为桩靴在半无限弹塑性地基上逐渐贯入的准静态过程,将土体视为满足摩尔-库伦屈服准则的各向同性弹塑性体,桩土之间的接触定义为符合库伦摩擦定律的主从接触面接触,在ABAQUS平台上利用非线性有限元法对自升式钻井平台桩靴在硬软双层黏土地基中的极限承载力进行数值计算,分析上、下土层强度比和上层土相对厚度比对极限承载力的影响,并与现有经验公式的结果进行对比。结果表明,BrownMeyerhof公式和投影面积法只适用于硬软差别明显的双层土地基。当上层土相对厚度比H/B一定时,上、下层土强度比Sut/Sub越小,双层土地基的极限承载力越大。当H/B=1.0时,只有在Sut/Sub3.0的情况下才可用BrownMeyerhof公式计算其极限承载力,而投影面积法适用于4.0Sut/Sub6.0的情况。当上、下层土强度比一定时,上层土相对厚度比越大,下部软土层对双层地基极限承载力的影响越小。在Sut/Sub=3.0时,只有在H/B1.0的情况下,BrownMeyerhof公式和投影面积法计算的双层土地基的极限承载力才是合理的。上、下层土强度比越大,上层土相对厚度比越小,发生穿刺的可能性就越大。所得结论对于插桩作业的设计和施工具有一定的工程指导意义。     

基于非线性动力学的自升式平台/船舶碰撞结构损伤分析

海洋平台遭遇船舶碰撞时会危及其整体安全性,但更多的是造成严重的局部损伤,需要进行修理,导致其工作的停滞和经济的损失。相较于固定式平台而言,自升式平台柔性更大,但结构冗余度更低,其碰撞危害性往往未受到重视,国内也少见相关研究。本文基于非线性动力学分析方法,以某300ft工作水深的自升式平台为例,提出了一种考虑初始状态和剩余强度的自升式平台/船舶碰撞的结构分析方法。在此基础上进一步考察各种撞击参数对平台结构损伤和动力响应的影响,所得结论可为自升式平台抵抗意外载荷进行结构设计提供参考。     

自防水混凝土设计要点

本文根据目前普遍使用的自防水混凝土的重要性出发,具体分析了自防水混凝土符合的环境、配合比设计及构造设计等方面的主要要点。     

自升模板

1、前言在高而形状均一的混凝土构筑物施工时,采用自升模板可减少起重机费用与施工时间。自升模板与滑升模板不同,采用滑模时,构筑物的成形过程是一个连续不断的延伸成形过程;而自升模板则用于分阶段浇筑,每次向上提升一段。因为这种方法是沿着混凝土壁面向上攀登,通常又称作“跃进式模板”。由于“跃进式模板”这一术语也用于借助起重机提升分段模板的施工。因此本文改用“自升模板”的名称。顾名思义,其模板提升不必借助起重机而是采用自升的