非对称半潜平台结构承载均衡性比较研究

安装、拆解、铺管等海工辅助装备因单侧起重需要,通常采用非对称的结构形式,如此导致平台左右两侧除了固定荷载与作业荷载不同外,受到的环境载荷也存在较大差别,极限承载时平台载荷的不均衡性显著增加.考虑这种"不对称效应"对平台设计的影响,不仅要考虑承载能力是否满足设计许用要求,还要综合考虑结构强弱侧的承载效率问题,即如何同等发挥强弱侧的材料利用率与安全裕度.本文针对半潜非对称平台的结构设计,提出了结构承载能力和材料利用效率的均衡性问题和评估方法.基于某半潜式拆解平台,通过综合比较平台两侧结构载荷、内力及强度响应结果,研究了平台下浮体、立柱部分的承载效率,讨论了结构设计方案的均衡性.研究结果表明,在典型极限承载状态下,非对称半潜式平台强弱侧下浮体剪力和弯矩差别显著,横向分离力接近;立柱部分由于分离力的作用,弱侧弯矩较大.     

J形铺设过程管道动态分析与研究

在考虑管土相互作用的基础上,以16 000 t半潜式起重铺管船为例,建立了耦合船体运动和环境载荷的有限元分析模型,研究了不同周期、波高和流速对管道动态受力特性的影响。研究结果表明,波高和海流速度越大,管道的应力、应变值也越大;波浪周期主要影响船体运动,与船体的固有频率相关;浪流不同入射角都会引起管道形态发生比较大的改变,入射角度越小,管道的应力、应变值也相应减小。通过研究拟合出了不同作业工况下的铺管动力系数,为16 000 t半潜式起重铺管船在南海作业提供了相应的理论指导。     

我国最大海洋工程船概念设计通过审查

<正>2015年4月2日,海油工程半潜式起重铺管船概念设计成果通过专家审查,该船建成后,将成为中国乃至亚洲最大的海洋工程船。半潜式起重铺管船是为了持续提高中国海洋石油总公司深水海洋工程装备能力,实现我国海洋石油工程深水装备的差异化、系列化发展,打破外国公司在半潜式起重铺管船领域的垄断,从而计划投资建造的一艘船舶。该船设计重量是"海洋石油981"的2倍多,超过"辽宁"号航空母舰的最大排水量。     

深水半潜式起重铺管船船型优化方法

半潜式起重铺管船是一种柱稳式的移动平台,具备大型起重及深水铺管功能,由于水线面小,该类船型的耐波性能大幅优于传统船型船,具有更好的作业天气窗口。半潜船船型优化设计是一个不断循环,持续改进的过程,整体主尺度及下浮体、立柱、上浮体等各组成部分的尺度、形状选定既要满足作业设备和不同舱室的布置需求,还要满足船舶稳性、浮力及压载的要求,并且还是决定船舶运动性能的关键。合理的优化船型是半潜船设计的核心技术,该文对该类船型的优化设计经验进行了总结。     

半潜式平台整体结构设计的波浪载荷研究

在深入研究设计波方法的基础上,提出了适合于半潜式平台整体结构设计的确定性设计波法、随机性设计波法和长期预报设计波法,并结合DNV规范提出的6个特征载荷工况给出了半潜式平台整体结构设计的波浪载荷具体计算方法及流程。以实际半潜式平台为例,根据其作业海域,将3种设计波方法应用于波浪载荷计算,并进行了对比分析。结果表明,本文提出的方法可为半潜式平台的波浪载荷计算提供参考,对半潜式平台的整体结构设计具有一定的指导意义。     

三立柱半潜式平台的上部组块人字形甲板设计

为适应三立柱式平台的船体结构,对三立柱半潜式平台的上部组块结构设计思路进行探讨,设计研究一种高效、经济的三立柱半潜式平台甲板结构设计方案,该设计基于三立柱半潜式平台的上部结构,也适用于三立柱张力腿平台及三立柱深吃水立柱式平台的上部结构。通过SACS软件对三立柱半潜式平台的甲板结构进行计算校核,验证人字形甲板设计的可行性,发现人字形甲板的双层桁架式结构可以在70m以上的跨度满足甲板强度要求。与箱型结构的甲板相比,桁架式结构具备更好的空间优势、结构强度优势和结构冗余度,使其应用于大跨度三柱半潜式平台时,有更好的结构强度和更轻的结构重量等优势。     

21世纪初世界海洋石油钻采设备展望

对世界海洋石油钻采设备的现状作了介绍并对２１世纪的初的发展前景作了展望包括钻井机构，完井设备，海洋工程用钢，半潜式和自升式平台以及海底管线和铺管设备。     

半潜式起重拆解平台对海上拆除作业的适应性

基于招商局重工开发建造的半潜式起重拆解平台的技术特点,从海上拆除市场、耐波性、起重能力、双机联合起重、非对称平台型式和居住能力等方面进行说明,分析目标平台作为经济型起重拆解装备对海上拆除作业的适应性,为海上平台拆除作业装备的开发提供参考.     

半潜式生产平台湿拖拖点结构强度分析

为研究并获得大型半潜式生产平台拖点结构设计与强度分析的通用方法,以深水半潜式生产平台深海一号长距离湿拖为例,基于理论计算与有限元分析相结合的方法,介绍大型浮式平台湿拖拖点设计分析的常规流程。该半潜式平台已安全抵达南海陵水17-2海域,进一步验证拖点结构设计与分析的正确性和可靠性。所建立的一套大型深水半潜式生产平台长距离湿拖拖点的强度分析与设计方法可为今后类似平台的拖点结构设计提供参考和依据。     

不同撑管结构的半潜式平台极限强度比较研究

半潜式平台的结构型式对于其水动力性能、总体强度以及制造加工等都有着一定的影响。半潜式平台发展到第六代,除了撑管型式和数量外,整体结构已无较大区别。以“海洋石油981”平台为主体,分别参考“981”、GM4000D、GVA7500的撑管型式以及无撑管结构进行建模。通过比较其运动响应和极限强度,分析撑管型式对平台性能的影响,对深水半潜式平台型式的选型以及未来半潜式平台的发展方向提供一定的参考价值。     

半潜式钻井平台结构设计要点简述

结合一第六代半潜式钻井平台工程项目的设计实践,总结并探讨半潜式钻井平台结构设计的核心技术．旨在为工程设计和结构优化提供一定的参考和建议。     

深吃水半潜式平台钢悬链式立管的强度性能

在传统半潜式平台的基础上设计深吃水半潜式平台,以达到更好的运动性能。采用三维势流理论,运用SESAM软件对平台进行水动力性能分析;运用HydroD模块对平台进行频域分析得到幅值响应函数等频域参数;运用DeepC模块对平台进行时域耦合分析,得到平台加系泊系统后的时域响应。基于深吃水半潜式平台对配套钢悬链式立管进行强度性能研究,得到立管在各个工况下的最大等效应力及其沿管长的分布。研究表明:半潜式平台在近端偏移状态下,钢悬链式立管产生最大等效应力,立管上部和触地段区域是强度的薄弱环节,触地段区域是钢悬链式立管壁厚等参数的重要控制因素。为深吃水半潜式平台的研究提供参考。     

半潜式生产平台整体设计与方案优化

对一型深水半潜式生产平台的设计开发过程进行介绍,重点关注主尺度变化对平台整体运动性能的影响。采用优化分析和试验设计方法对不同输入参数与输出变量进行相关性分析,得到影响平台性能的关键参数,对半潜式钻井平台主尺度进行优化,使其运动性能提升37.6%。关注结构构件布置变化对结构设计重量的影响,以减重为目标进行结构设计优化,使下浮体结构设计重量降低8%。相关分析方法和结论可供海洋工程设计人员参考。     

深水半潜式钻井平台结构对建造的影响

对第五代、第六代深水半潜平台的主要结构进行了比较,研究了第六代平台的撑管、上船体的结构改进对平台建造的影响,提出了优化平台结构设计是降低平台建造成本的关键因素之一。     

3000米深水半潜式钻井平台运动性能研究

应用SESAM程序系统研究了4种深水半潜式钻井平台的运动性能。首先建立深水半潜式钻井平台的三维水动力模型,然后采用Morison公式和势流理论相结合的方法进行计算分析,获得了半潜式钻井平台运动响应的传递函数和固有周期。在此基础上,结合我国南海海况资料,应用频域分析法对深水半潜式钻井平台运动响应进行了短期预报。研究结果对深水半潜式钻井平台船型的选择有参考意义。     

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。     

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。     

半潜式海洋钻井平台的发展

对深海半潜式钻井平台的发展进行了研究，介绍了每个发展阶段的平台性能特点和典型配置及国内外研制半潜式钻井平台的现状，提出了近年来研制半潜式钻井平台的热点技术，为相关平台设计提供参考。     

管线J型铺设下放过程受力影响因素分析

采用J型铺管系统进行深水管线铺设时,管线在环境载荷作用下于铺设塔分离位置产生较大的弯矩,因此需要根据管线入水长度的增加而不断调整铺设塔工作角度以保证施工安全.本文以我国拟建造的半潜式J型铺管平台为目标船,以管线由水面下放铺设至海底的过程为对象,采用水动力软件OrcaFlex建立计算模型.在静态条件下分析铺设角、流向角对...     

半潜式生产平台缓波形柔性立管设计分析

基于南海流花16-2油田环境参数,考虑半潜式生产平台特点,应用OrcaFlex和Bflex软件对缓波形柔性立管进行截面设计分析、强度分析和疲劳分析。结果表明:缓波形柔性立管的强度和疲劳均满足规范要求;缓波形柔性立管适用于中国南海的半潜式生产平台。