一种适用于极浅水域大型组块浮托安装的新型导管架型式——以锦州9-3油田为例

针对我国渤海地区某些油田区域水深极浅、大型浮吊无法进入、疏浚又受到环保限制、具有超大型组块的导管架平台很难按照吊装方案进行设计的问题,以锦州9-3油田为例设计了一种适用于极浅水域大型组块浮托安装的新型导管架型式,即大型组块在2个小导管架间进行浮托作业。实践证明,这种新型导管架型式不仅满足了浮托安装所需的大跨度通道,而且满足了大型综合平台的支撑强度要求,从而为浅水区油田提供了一种新的开发方式。     

锦州9-3油田CEPD平台万吨级组块极浅水海域浮托安装技术

锦州9-3油田CEPD平台万吨级组块浮托安装作业水域中心水深仅8.9 m,若采用常规方案浮托安装则面临驳船触底风险。为克服极浅水条件对大型组块浮托安装的挑战,对该油田CEPD平台组块浮托安装方案进行了论证,详细分析了方案实施的技术要点,采用水池模型试验方法对组块浮托过程中驳船的触底情况及浅水效应对驳船运动特性的影响进行了研究,并借鉴以往项目经验采取了相应创新设计及辅助措施,成功解决了万吨级组块极浅水海域浮托安装的难题,实现了我国海洋工程极浅水域高位浮托的突破,对后续浅水海域油田开发以及新型导管架的设计具有重要借鉴意义。     

赵东油田极浅海平台的海上安装

海上固定平台上部组块常规的安装方法有浮吊吊装安装和驳船调载浮托安装两种方法,这两种安装技术都比较成熟。但赵东油田海上钻井平台(ODB平台)上部组块重约39640kN,而国内最大的浮吊"蓝疆"号的最大吊装能力为38000kN,所以浮吊吊装法不可用。并且由于平台位于渤海湾滩海区域,平均海图水深仅2.4m,水深极浅,调载难度极大,无法采用驳船调载浮托安装法。鉴于此,经过综合考虑,平台组块的海上安装采用了海上拉索千斤顶提升结合浮托的安装方法、插腿式结构设计等特殊技术,同时充分利用潮汐的变化,最终成功安装。文章介绍了拉索千斤顶提升结合浮托的安装过程及该方法的优缺点。     

被动式浮托结合牵引提升安装南中国海大型平台组块

针对南中国海平台组块海上安装实际情况,开创性地提出了大型组块低位浮托结合牵引提升就位的安装设计方法。综合考虑组块重量、南中国海域环境特征、安装船舶特性等因素,对海上牵引提升的方式及被动式低位浮托技术进行了深入分析。同时,从经济性和安全性等方面,系统地阐述了组块低位浮托安装的适应性和海上牵引提升的可操作性。该方法丰富了南中国海大型组块安装设计技术,其理论分析和海上安装的顺利实施对同型平台的海上施工具有重要的指导意义。     

亚洲最大油气生产平台挺立南海

<正>5月23日,浮托重量达3.2×10⁴t吨的荔湾3-1中心平台组块载荷平稳落在导管架上,世界最具挑战性的海上浮托安装项目完成。这是我国首次在南海进行组块浮托安装作业,开创了中国海上浮托安装的新纪元。荔湾3-1中心平台是中国海油第一个深水气田中心平台,从设计、建造到安装均由中国海油自主完成。就位后的荔湾3-1中心平台组块为我国最大、世界第二大组块,最高点距海床300 m,相当于100层楼高。     

深海采油平台重量转移装置的改进设计与应用

海洋石油开发向深海进军,超过一万吨的导管架平台就需采用浮托法进行海上安装,在装船前需要把上部组块整体转移到装船框架DSF上,由于组块大吨位,大跨度的特点,该重量转移过程成为油田建设工程中的重点也是难点,其研究具有十分重要的意义.荔湾项目组块采用公司原有的WS40000称重系统进行称重和千斤顶的同步性控制,自主设计顶升装置的上部支撑结构。     

基于模型冰试验的多腿柱导管架平台结构最大冰载荷计算新方法——以渤海绥中36-1油田AII井口平台为例

针对绥中36-1油田AⅡ井口平台上部组块载荷不能满足桩基承载力安全系数规范要求的问题,在总结抗冰结构设计实践的基础上,进行了模型冰试验。基于模型冰试验结果,提出了新的多腿柱导管架平台结构最大设计冰载荷的计算方法,解决了设计冰力与实际受力之间差别过大而导致的桩基承载力安全系数不能满足规范要求的问题,对今后井口平台、综合平台基础导管架抗冰设计具有一定的参考价值。     

亚洲最大油气生产平台挺立南海

5月23同15时18分,浮托重量达3．2万吨的荔湾3-1中心平台组块载衙平稳落在导管架上,世界最具挑战性的海t浮托安装项目完成。这是我国首次在南海进行组块浮托安装作业,开创了中国海上浮托安装的新纪元。荔湾3—1中心平台是中国海油第一个深水气田中心平台,从设计、建造到安装均由中国海油自主完成。     

渤海湾海洋平台大型组块浮托方向对比分析

渤海湾海洋平台大型组块浮托安装时,按船舶进船方向可分为纵向浮托和横向浮托两种,不同的浮托方向对平台的设计、建造、安装影响较大。对两种浮托方法在渤海湾平台项目中的实际应用进行了统计分析,并从总体布置、滑靴设计及支点反力、单位面积用钢量和面积拓展以及拖航稳性等方面进行了深入比较,得出纵向浮托法具有支点反力小、单位面积用钢量小、面积拓展大等优势;而横向浮托法具有泵体布置方便、结构刚度大、主腿规格小、拖航运动较小等优势。综合比较,纵向浮托法在渤海湾平台建设中具有更明显的优势。该分析可为大型浮托组块可行性研究和设计提供技术参考。     

陆丰7-2导管架水下常压干式舱焊接维修技术北大核心CSCD

陆丰7-2导管架因平台组块浮托安装未成功导致在导管架主腿水下10m处产生了严重裂纹。为使导管架结构强度恢复至原有设计水平,通过对水下常压干式舱结构、密封、安全设计及强度校核等关键技术的研究,设计了一种可提供干式施工环境的水下常压干式舱,并进行了导管架在常压干式舱中的裂纹焊接工艺设计与修复结构可靠性评估。现场实施表明,对于导管架水深10 m以内的大裂纹维修,采用水下常压干式舱进行焊接维修技术是可行的,而且相比于高压干式舱技术具有易实施、无需饱和潜水资源、施工工期短等显著特点,对今后类似工程具有一定的借鉴意义。     

陆丰7-2导管架水下常压干式舱焊接维修技术

陆丰7-2导管架因平台组块浮托安装未成功导致在导管架主腿水下10m处产生了严重裂纹。为使导管架结构强度恢复至原有设计水平,通过对水下常压干式舱结构、密封、安全设计及强度校核等关键技术的研究,设计了一种可提供干式施工环境的水下常压干式舱,并进行了导管架在常压干式舱中的裂纹焊接工艺设计与修复结构可靠性评估。现场实施表明,对于导管架水深10 m以内的大裂纹维修,采用水下常压干式舱进行焊接维修技术是可行的,而且相比于高压干式舱技术具有易实施、无需饱和潜水资源、施工工期短等显著特点,对今后类似工程具有一定的借鉴意义。     

滩浅海大型浮托组块的装船设计方法

以某滩浅海域的大型浮托组块为例,进行组块装船设计研究。使用结构计算软件SACS建立上部组块装船分析模型,对组块结构在装船设计载荷的作用下进行强度校核。采用有限元软件Abaqus对滑靴进行受力分析,确保滑靴强度满足要求。使用海上浮体设计软件MOSES校核装载船舶的稳性,说明该装船方案能有效满足组块浮托法安装的要求。研究结果可为后续国内外海洋平台大型组块等结构物的浅水区域装船设计提供技术支持与参考依据。     

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。     

横浪作用下大型上部组块双船浮托安装动力响应特性试验研究

海洋平台万吨级上部组块安装是海洋油气资源开发中极具挑战性的工作,单船浮托由于受到驳船吃水等因素的限制,已无法满足上部组块重量逐渐增大的需求,探讨并分析双船浮托安装的可行性,对海洋平台的发展具有重大意义.本文以“海洋石油225”号和“海洋石油226”号双船的物理模型为研究对象,对横浪作用下双船浮托安装进行了试验模拟,研究...     

万吨级组块浮托技术在百米水深海域的实践

以超百米水深海域的某油气田开发项目中万吨级组块整体海上浮托安装为例,对组块浮托安装施工原理、施工方案和实际应用效果进行阐述,总结组块浮托安装环境监控、船舶调载、锚泊定位、缓冲对接技术,为后续国内外海上平台组块等结构物的设计和施工提供技术支持.     

张力腿平台上部组块总体布置研究

张力腿平台作为主要的深海石油平台形式之一,得到了广泛的应用,其结构主要由上部组块、船体、张力腿和桩基础等组成。上部组块总体布置对张力腿平台功能的实现,重量重心的控制,船体总体性能的优化起到举足轻重的作用,因此需要对上部组块的总体布置进行深入研究。本文首先介绍了张力腿平台的特点及类型,以中国南海某油田张力腿平台开发方案为实例,对张力腿平台上部组块总体布置要点进行系统分析总结,为我国深海张力腿平台的设计提供参考。     

亚洲最大海上石油生产平台完成浮托安装

2022年8月1日,中国海油公布,亚洲最重、设备最多的海上石油生产平台——恩平15-1中心平台上部组块在南海东部海域完成整体浮托安装。     

南海超大型组块浮托安装总体设计与关键技术

通过南海荔湾项目超大型组块浮托安装的研究与设计,探索了在南中国海进行水深为190m左右、浮托重量逾3.2万吨组块浮托安装总体设计与关键技术措施,对浮托安装技术由浅水向深水发展,以及浮托重量由万吨级向几万吨级发展有重要意义,可为大型浮托安装设计提供借鉴.     

导管架Ф508mm套管回接技术在油田开发中的应用

导管架回接完井技术是在预钻井作业完毕后,安置导管架并安装上部组块,实现套管回接,建立水下至地面的流体通道后转入完井生产作业。为了节约钻机资源,海上某油田进行多次调研,最终实现导管架回接完井作业。导管架回接作业的最外层为?508mm套管,回接作业包括连接、安装扶正器、对孔、对井口、回接锁紧等几项工序,并最终通过试压验证回接的可靠性,回接作业中需要考虑井口密封及承受载荷方面的影响,以便满足长时间生产的需求。该油田通过对管串的受力分析及现场切割等工艺,实现了20余口井的回接,为顺利投产奠定了基础。在回接过程中,管串受导管架安装精度影响较为明显,需要在后续油田作业中加以控制。     

埕岛油田导管架平台结构的安全评估

介绍了在埕岛浅海油田应用挪威船级社SESA M软件对导管架平台CB25B进行评估研究的方法和程序,首先针对平台导管架、桩、上部组块的前处理建立有限元模型、加载载荷,然后进行完整结构的非线性倒塌分析、敏感性分析以及平台构件的重要度分析,并以此分析结果计算结构失效概率。最后根据埕岛油田浅海石油平台的实际情况和计算结果,指出导管架结构的主要失效模式是由于桩的拔出或下陷插入造成,并建议每年最少实施管道Ⅰ级检测一次,每3～5年实施管道Ⅱ级检测一次。