深水导管架滑移下水的安装分析技术和设计方法

导管架滑移下水是安装重型导管架的一种常见的方式,20世纪70年代初国外已开始在海上实施导管架的滑移下水,80年代初,有关导管架滑移下水的数值模拟分析和安装技术已趋于成熟.随着我国对海上深水油田的进一步开发,吸收国外的先进经验,掌握这方面的分析技术并使之应用于我国深水开发工程尤为紧迫.在参阅OTC论文、国外的相关出版物和规范的基础上,对导管架滑移下水过程的分析方法和设计方法进行了论述,并结合一个工程算例进行了分析,算例中使用的软件为MOSES.     

导管架滑移下水初始状态选择与影响因素分析

随着水深和组块重量的逐渐增加,越来越多深水导管架采用滑移下水的方式安装。本文结合南海某导管架滑移下水设计实例,阐述了下水驳船初始状态各参数选取原则,分析了其他参数和导管架结构对导管架下水姿态的影响,对导管架滑移下水分析具有一定的指导意义。     

亚洲海上油气田最大平台导管架成功下水

4月28日，由中国海洋石油工程股份有限公司总承包的亚洲海上油气田最大平台导管架——番禺气田深水导管架在3800吨大型起重船“蓝疆”号和亚洲最大、世界第二、载重能力达6万吨的导管架下水驳船——海洋石油229及全体施工人员的共同努力下，成功下水并扶正，经水下机器人检测，各项指标满足技术规范要求，达到了国际水平，这标志着海油工程在深水领域进行超大型海上导管架下水作业和安装方面又创造了新纪录。图为平台导管架安装作业现场，     

导管架滑移下水参数研究与敏感性分析

重量较大的深水导管架一般采用滑移下水、小浮吊辅助扶正的施工方式。下水驳船的尺寸和其初始状态的选择,会影响导管架的下水过程。同时,导管架重量和重心的不确定性、导管架下水滑撑与驳船滑道之间滑动摩擦系数的不确定性、导管架舱室破损以及施工海况都会影响下水分析结果。本文依据Noble Denton规范,对上述参数和敏感性进行了详细研究。文中的研究方法和结论对导管架滑移下水的计算分析和海上施工作业具有一定参考价值。     

深水导管架下水驳船适用性改造技术研究

以亚洲最大导管架下水驳船"海洋石油229"船为研究对象,以在建的陆丰15-1项目深水导管架DPP为例,对导管架下水驳船进行导管架运输和滑移下水工况下的运输稳性、下水稳性、总纵强度等关键技术参数适用性分析.根据驳船及陆丰15-1DPP导管架现有技术参数,进行了下水驳船适用性改造技术研究,提出增加浮箱的方案来增强驳船稳性以...     

软性气囊在浅水导管架安装领域应用的关键技术研究及工程应用

如何节约浅水导管架安装过程中使用大型浮吊资源,降低海上安装成本,优化资源配置,已成为日益迫切的问题。在海况相对稳定的浅水区,利用可回收软性气囊提供的廉价浮力,借助于半潜式的下水方案,可达到降低浮吊钩头力,减轻或摆脱浅水导管架海上安装对大型浮吊的依赖,降低海上施工成本的目的。结合锦州25-1南项目CEPF导管架的海上安装方案并通过理论分析,介绍了采用软性气囊助浮进行海上安装浅水导管架的技术。CEPF导管架安装的工程实践成功地验证了气囊布置、固定、保压、助浮和拆除等方面的可靠性,有效地降低了钩头力,可显著降低海上施工安装成本。     

文昌13-6导管架下水过程模拟与分析

导管架滑移下水过程是指导管架从有一定纵倾的下水驳船上靠自重滑移下水,直至与驳船分离并在水中达到漂浮状态的过程。文章以文昌13-6导管架为模型,采用MOSES软件对下水过程进行时域模拟,并且运用敏感性分析计算来综合判断导管架和驳船下水过程的稳定性与安全性,计算结果表明整个下水过程安全可靠,且与海上施工现场实际情况基本一致。     

文昌油田深水导管架安装技术

通过介绍文昌油田 13- 1/13- 2导管架海上安装的关键过程 ,总结了导管架海上安装成功的经验和失败的教训 ,并借鉴SAIPEM公司先进的施工方案 ,提出深水导管架安装的施工技术 ,为今后类似工程提供借鉴     

文昌油田深水导管架安装技术

通过介绍文昌油田13-1/13-2导管架海上安装的关键过程,总结了导管架海上安装成功的经验和失败的教训,并借鉴SAIPEM公司先进的施工方案,提出深水导管架安装的施工技术,为今后类似工程提供借鉴.     

导管架扶正设计技术

较深水导管架滑移下水后,漂浮在海面上,需将其扶正。由于较深水导管架自身重量较大,简单的依托浮吊无法将导管架扶正,需借助将导管架充水和浮吊的配合将导管架扶正。本文介绍了两种扶正技术,有助于相关设计人员更好地了解导管架扶正技术,并在设计过程中加以考虑。     

深水导管架安装研究

对于大型深水年管架的海上安装，当其吊重超过现有浮吊起重能力的情况下，采用年管架从驳船上滑移下水是一种提高浮吊利用效率，通常也是唯一可行的安装方法，目前该技术代表了国际先进的深水年管架施工方法。本文介绍了该方法的特点、关键技术、主要施工过程及所需的设备设施。     

海上风电导管架结构受损评估与分析

以我国南海海域某施工船舶与海上风电导管架基础发生碰撞的事故为背景,结合当前海上风电导管架结构受损评估分析方法,采用有限元模拟的方式对受损导管架开展剩余强度分析、疲劳分析等研究,计算得到导管架结构受损前后各杆件、节点的应力情况,以及受损构件在疲劳载荷作用下受压、受拉工况的损伤值。结合相关行业规范,对计算结果进行讨论分析,综合评估导管架的受损情况,为下一步修复方案的制定提供依据。分析结果可为后续研究及实际工程提供参考。     

缺陷和损伤对导管架式海洋平台结构极限承载力的影响

首先讨论海洋平台结构缺陷和损伤的特点及在平台结构极限承载力分析中的考虑方法;其次根据平台结构完好和有损状态的极限承载力,定义了平台结构的储备强度和剩余强度;最后,采用导管架式海洋平台结构极限承载力近似分析程序UAP,分析了裂纹类缺陷、凹痕类缺陷、腐蚀、海生物附着、地基土冲刷等对导管架式海洋平台结构极限承载力和安全性的影响,从而为海洋平台结构的维修决策提供了依据。     

交变动冰载荷对导管架平台上部管线系统的影响

以渤海某油气田WHPA平台为例,采用有限元数值模拟方法研究了交变动冰载荷对导管架平台上部管线系统的影响。冰激振动可以引起较大的平台甲板加速度响应,从而危及导管架平台上部管线安全。在冰区导管架平台上部管线设计中,必须充分考虑冰激振动的影响。对于在建造和在服役的导管架平台,应对上部管线进行振动分析,可以采取加强管线支撑结构和增加管线支撑数量来提高管线系统基频,以避免发生共振现象。     

三角形排列折边式蜂窝夹套结构强度影响因素分析

蜂窝夹套是一种新型夹套,传热效果较为显著.利用有限元软件ANSYS中的参数化建模功能,建立了不同结构尺寸(蜂窝轴向间距、蜂窝圆孔直径、蜂窝厚度、蜂窝高度以及蜂窝拐角半径等)的多组三角形排列折边式蜂窝夹套结构模型,对结构应力影响因素进行分析.采用正交试验进行设计,使用极差和方差分析方法,分析不同结构尺寸参数对蜂窝夹套应力...     

连续滑靴预制过程中尺寸控制技术

连续滑靴作为导管架建造、拖拉装船以及下水的重要结构，对建造精度要求非常高，因连续滑靴在预制过程中焊接量较大，不可避免的产生焊接变形。该文从滑靴预制、焊接变形控制以及变形后热矫正等方面进行简述，旨在总结滑靴预制过程中尺寸控制方法，从而达到尺寸公差要求，为以后项目提高工作效率积累经验并提供指导。     

较深水导管架隔水套管安装方案优化及提效技术

与浅水相比,较深水导管架隔水套管的安装具有翻身强度限制、分节数量多、悬挂于导管架井口区、井口区强度要求较高、海上施工效率低及建设成本高等特点。以东方气田某导管架平台为例,阐述较深水导管架隔水套管分节方案优化方法,创造性地提出超长隔水套管的分节方案,开发超长隔水套管双起重机合抬起桩设计,采用数值分析和三维模拟对结构强度和干涉状态进行分析,给出超长隔水套管的安装方案设计。技术成果在工程项目中得到实际应用,效果良好,对浅水及较深水类似项目具有一定的借鉴意义。     

蜂窝夹套结构热力性能数值模拟研究

现有文献对蜂窝夹套传热性能的研究大多是采用试验或解析方法,给出的传热关系式只能得到估算值,在准确性和应用普遍性上存在欠缺。为此,采用正交设计和因素分析的方法,对具有不同结构参数的蜂窝夹套内部流场进行了数值模拟。模拟结果表明:(1)正方形排列的蜂窝夹套比三角形排列的蜂窝夹套综合传热系数高,因此采取正方形排列方式更可取;(2)蜂窝高度h是蜂窝夹套传热性能和压力降的主要影响因素,参数L/D是第2显著的影响因素,蜂窝锥角α不是重要影响因素。各因素的最佳水平组合为h1,L/D1和α3,此时蜂窝夹套的综合传热性能最好,从模拟的结果看第1号模型的传热性能最好,说明所选出的最优结构基本符合实际情况。     

大型薄膜蒸发器夹套结构传热性能数值模拟

利用FLUENT软件对大型薄膜蒸发器夹套结构内流体的传热性能进行数值模拟,通过对比蜂窝结构与整体结构,得出蜂窝结构夹套内温度场和速度场分布均匀,传热性能较整体结构夹套得到了很大提高。采用正交实验理论,分析了蜂窝夹套不同结构参数对传热的影响,得到了合理的蜂窝夹套结构形式。     

波流作用下导管架平台桩基冲刷试验研究

海洋导管架平台桩基冲刷受到环境条件(波浪和海流)、桩径大小和海床表面土体复杂特性条件影响,现场分析极其困难。现有各种桩基冲刷计算理论均建立在一定的简化假设基础上,与实际桩基冲刷状况存在一定程度上的偏差。以JZ20-2MUQ型导管架平台为原型做缩尺模型试验,与理论分析相比,能够更加真实地模拟出桩基冲刷现象以及形成的冲刷坑形态和大小。利用试验测量数据研究了各影响因子对桩基最大冲刷深度的影响,且用Origin数据分析软件对各影响因子的数据进行准确拟合处理,得出导管架平台桩基冲刷在粘土条件下最大深度非线性回归公式,该公式概念清晰,具有很好的实用性,可为基于冲刷的导管架平台桩基设计提供科学依据。