东方13-2B钻井平台自升式井架设计分析

合集下载

自升式钻井平台结构形式及精度控制要点

自升式钻井平台结构形式及精度控制要点摘要：自升式钻井平台广泛应用于海上施工作业，常年处于风吹浪打的恶劣工作环境中，因此相较于别的海上作业设备而言，自升式钻井平台需要更高的强度、结构要更加的稳定、综合质量标准更高、建造的工艺更加的复杂。

尽管最近几年国内对船舶的建造精密度的控制程度越来越成熟，但是依然较难掌控像自升式钻井平台这样规模较大的建筑设施的精准度。

本文以国内某项自升式钻井平台为参考案例，对这类自升式钻井平台的结构形式进行介绍，并分析对其进行精度控制的要点，希望能为国内相关领域的设备建造工程提供一定的帮助。

关键词：桥梁施工；人工挖孔桩；技术应用随着国内经济的不断发展以及科学技术的持续创新，社会在能源方面的需求量正逐年增多，所以开始从更加广阔的范围勘探石油资源，石油资源的开采地从以前的陆地渐渐扩展到了海上。

但是海上石油资源开采相比陆路更具难度，而海上石油钻井平台则很好的解决了这一难题。

海上石油钻井平台通常分为两大类——固定式和移动式，本文介绍的自升式钻井平台属于移动式钻井平台的一类，主要由升降结构、桩腿、平台主体组成，具有升降功能，没有自动航行的功能。

自动升降钻井平台是我国海上石油开采作业的重要设备，因此我们需要不断的研究自升式钻井平台的精度控制要点以及结构形式。

1 主体平台结构形式以及精度的控制自升式钻井平台主体使用类似于三角形状态的箱体结构，从横舱壁和纵舱壁中将主体平台区分出多个小型的水密舱。

依据自升式钻井平台的受力特征，把3处围阱区结构和悬臂梁支撑结构进行了特殊强化。

左右与舯相距9米的左右两处横舱壁和纵舱壁以及两层底部、主体甲板一同组成主要的承受架构。

平台主体的甲板、舱底、船舷两侧以及横、纵舱壁都是平面的板架结构，按照不同的部位以及存在差异的荷载需求，可以将其规划成纵骨架式的结构或者横骨架式的结构，连接船舷两侧侧的外部挡外板和船身底板中间的部位使用直接连接法。

当自升式钻井平台在海上进行干拖时，必须要对平台的的凹形加部位的结构进行强化，并且要巩固箱体、楔块、拖航肘板等部位的结构稳定性。

自升式钻井平台作业设计研究

491 引言自升式钻井平台以其机动能力强、定位方便、稳定性好等突出优点[1]，成为目前海洋浅水油气开发中应用最为广泛的移动式钻井设施[2-3]。

自升式钻井平台除了广泛用于探井作业外，对于没有模块钻机的固定式导管架平台通常也采用自升式钻井平台进行钻完井作业，如果固定式导管架平台既没有模块钻机也没有修井机，平台生产过程中的修井作业通常也需要采用自升式钻井平台进行作业。

固定式导管架平台确定采用自升式钻井平台进行钻完井或修井作业后，需要进行相应的作业方案设计，主要包括从技术可行性方面对自升式钻井平台资源的筛选以及从经济评价方面对可行的自升式钻井平台资源的比选。

本文主要从技术方面对设计工作需要考虑的问题进行研究。

自升式钻井平台作业设计需要考虑的问题主要有作业海域水深、插桩承载力、井槽覆盖能力、设备作业能力、就位分析等。

本文研究的自升式钻井平台只针对带有悬臂梁的自升式钻井平台。

2 自升式钻井平台作业设计影响因素分析2.1 作业海域水深自升式钻井平台在设计时都有一个适用水深范围，平台的最大作业水深受限于桩腿长度以及作业环境状态下的稳定性；最小作业水深受限于自升式钻井平台采用湿拖拖航时船体吃水及桩靴回收形式。

在拿到作业海域环境参数文件后需要根据文件里的水深参数及波浪参数初选可以适用于该海域的自升式钻井平台资源。

通常只有当自升式钻井平台的最大适用水深大于作业海域的最大水深，同时拖航路线的水深大于自升式钻井平台的最小适用水深，相应的自升式钻井平台才能被作为可用于该海域的候选资源，如果自升式钻井平台采用干拖，拖航路线的水深需要大于干拖驳船的吃水深度，才能满足将自升式钻井平台拖航到目标海域的要求。

2.2 插桩承载力插桩承载力需要根据作业海域的土质资料、自升式钻井平台的桩靴尺寸、压载量等参数进行计算，得到桩靴承载力与桩靴入泥深度的关系曲线。

通过曲线可以得到自升式钻井平台在该海域插桩作业时，需要的最小桩靴入泥深度，并判断是否存在穿刺风险。

自升式钻井平台

要有三种作业模式一是从一地到另一地的拖航模式；二是在指定地点工作时的升船模式；三是在两者之间进行的升降桩操作模式。
船型及设计
主要船型有新加坡吉宝船厂的Keppel Fels B Class,美国F&G公司的Super M2以及JU2000/JU2000E，荷兰 MSC公司的Gusto CJ系列（CJ46/CJ50/CJ70，设计作业水深不同），
分类
沉垫式桩靴式
圆柱式
沉垫式将自升式钻井平台的所有桩腿固定在一个桩基系统上。沉垫式桩基结构主要有两大优势：第一，面积更大，因此所受轴向压力小于桩靴结构，这在土质不能承受较大轴向压力时显得尤为重要。第二，在漂浮拖航模式下，沉垫式桩基提供更大浮力，相应提高了钻井平台的载重能力。
沉垫式桩基结构的主要缺点是对于不平坦或具有较大斜面的海底并不适用。
带有独立桩靴的桩基结构的桩靴数量与桩腿数量相同。桩靴式桩基结构最大的优势在于能够适应不同的海底地形。除此之外，桩靴的压载并没有严格的顺序要求。
目前，主流自升式平台多采用桩靴式桩基系统，避免了在软土层地区作业时桩腿插入太长影响作业深度，同时也提高了插桩和拔桩作业时安全性，一般这种桩靴底部会做成突起的过渡形状，像一个小锥形的头部，方便入泥的功用，桩靴上一般自身带有冲桩系统。
美国Letourneau公司的Letourneau 116系列等。我国自升式钻井平台起步较晚，少数设计公司在此方面取得一定进展，例如由深圳惠尔海洋工程有限公司完成的HYSY936自升式钻井平台设计项目是由中国人对深水自升式钻井平台首次进行完整的详细设计，整个设计达到了世界一流水平。
谢谢观看
自升式钻井平台
用于海洋油气勘探开发的自升式平台
01 平台介绍
03 作业模式

自升式钻井平台结构强度分析与总体设计(佚名抄袭论文)

自升式钻井平台结构强度分析与总体设计摘要：自升式钻井平台是指具有活动桩腿，且其主船体能沿支撑于海底的桩腿升至海面以上预定高度进行钻井作业的平台，此种平台在海洋石油开发中被广泛应用。

本文以自升式钻井平台的结构安全为目的，对工程实践有指导作用，并为工程设计人员提供借鉴。

关键词：自升式；钻井平台；结构强度自升式海洋平台与导管架固定平台相比，结构整体柔性较大，振动响应较为强烈，且随着海洋工程向深海发展，环境越来越恶劣，载荷不确定因素增多，因此，自升式钻井平台的结构安全越来越受到重视，而结构强度分析自然就成为设计阶段的重要研究内容[1]。

一、自升式平台的结构强度分析自升式海洋钻井平台在海上油气开发中得到广泛应用。

它由平台主体、升降装置以及若干（通常为3条到4条）桩腿组成。

平台主体与桩腿之间可通过升降装置实现相对移动，桩腿底部设有沉垫或桩靴与海底相接触。

作业时，桩腿降至海底，平台主体提升到海面以上一定高度，以避免波浪冲击。

拖航时，平台主体降至水面，依靠浮力支承，类似于船体。

此时，桩腿升至水面以上，通过拖航方式转移至新的作业地点。

自升式平台除了承受自身重量和可变载荷外，由于其工作环境的特殊性，还要时刻承受环境载荷的作用。

还有由环境载荷引起平台结构的变形和振动，进而导致附加载荷的产生。

例如：在环境载荷作用下，桩腿会发生变形，平台上部会发生很大的侧向位移，从而导致平台主体对桩腿底部产生附加弯矩。

另外，当平台的自然周期与波浪周期接近时，平台会发生强烈振动，引起很大的动载荷。

再者，由于环境载荷的持续作用，平台结构的内部将会发生疲劳损伤，久而久之，导致结构疲劳破坏。

所以，在自升式平台结构设计过程中，要多方面、综合考虑环境载荷的影响。

根据自升式钻井平台的工作特性和结构特点，其结构强度分析可分为总体性能、船体强度及局部强度分析[2]。

（1）总体性能分析自升式钻井平台的总体性能分析主要是考核其站立工作状态下的整体安全情况，包括桩腿强度、锁紧系统（升降系统）承载性能、预压载性能、桩靴承载性能及抗倾稳性。

13自升式钻井平台

3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 插桩及拔桩 • 当平台钻完井欲离开井位时，首先需将主体降至水面，然后设法提起桩腿。一般将主体降到预定的浮态吃水，并试拔桩腿，如桩脚箱起不来（因桩脚箱上面有泥沙，底下受土壤吸附力的作用），可继续将主体降到超过预定吃水一定量（如0.3m）的地方，再行试拔。如仍拔不起，则要动用冲桩用的冲水系统，直至桩脚箱松动，可以提起为止。
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
• 请看视频
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 自升式平台的结构 • 1.平台主体 • 2.桩腿 • 3.升降装置
3.2.1 自升式平台 Jack-up
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 插桩及拔桩 • 下放桩腿时，几根桩腿被同时下放到桩端离海底几米的地方时暂停。平台在拖轮的帮助下定井位并就位，然后迅速将全部桩腿同步下放触地，以免平台被流冲离井位而造成过大的定位误差。这种操作应在风、浪很小的情况下进行。例如，风速不大于四级，波高不大于1m。特别应避免平台在涌浪的作用下产生过大的垂荡等运动，使桩腿和海底发生危险的冲击。
• 桁架式桩腿的截面形状多为三角形或方形。三角形的桁架腿由三根弦杆及把弦杆联接起来的水平杆、斜杆、撑杆等组成，方形的桁架腿则由四根弦杆以及水平杆、斜杆和撑杆组成。
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 一般的说，壳体式桩腿的制造比较简单，结构也坚固；而桁架式桩腿由于杆件的节点多，故制造比较复杂，但其结构特点能减小作用在桩腿上的波浪力。壳体式桩腿的适用水深范围不超过 60~70m，更大的水深都采用桁架式。桁架式桩腿常与齿轮齿条式的升降装置相配合。

自升式钻井平台升降系统图例详解

图解自升式钻井平台升降系统（原创）3664人阅读| 3条评论发布于：2010-3-30 15:35:00海洋石油平台分类：采油模块自升式钻井平台半潜式钻井式平台储油船（FPSO）集储油和动力供给平台目前,我从事的工作是以自升式钻井平台建造工程，以平台电气系统设备调试为主要工作，下面介绍自升式钻井平台的概况及重要系统：升降系统。

我曾经参与制造的自升式钻井平台有：JU2000E系列：1~6号；中油海L780-1、L780-2；中海油937(CJ46)；中油海胜利十号。

自升式钻井平台组成：主船体：主甲板面主要承载起重设备；钻井作业配套设备；通风设备；锚机设备；救生筏及悬臂梁液压滑移设备等；机舱机械甲板主要承载主发电、供电系统；暖通空调设备；海水、淡水设备；泥浆、钻井辅助设备；消防系统等；生活区：应急发电、应急供电系统；钻井办公、休息区；餐饮服务间；无线电通讯室；升降控制台；中央DCS系统控制室；救生艇；飞行甲板区；钻井作业区（悬臂梁及钻台）：井架设备；钻台设备；防喷器设备；高压泥浆管线设备悬臂梁设备等；升降系统组成：一升降控制台：CENTRAL CONTROL CONSOLE二升降MCC：JACKING MCC三桩腿单元：LEG UNIT升降马达：JACKING MOTOR桩腿单元:桩腿单元是升降系统的重要组成部分，大部分钻井平台有三条桩腿，它起到将船体支撑在水面上，以便于进行水上钻井作业，同时，根据不同地域水深情况调整适合平台作业的水深高度，使悬臂梁移出达到钻井工位进行钻井工作。

平台的桩腿位于平台主船体的承重端点位置上，一般有三个桩腿，呈花架结构；它的升降移动是靠齿轮齿条传动，齿条间距：319.186mm；升降移动速度：0.45m/min；由升降电机带动齿轮变速箱输出动力给转动小齿轮，小齿轮与焊接在装腿上的齿条咬合达到传动效果，每个桩腿有三个玄管，每个玄管基础支架上有4~6个升降电机，使升降输出动力可靠；升降电机的组成与排列下图背面排列有三组六个电机。

浅谈自升式钻井平台生活区设计要点

浅谈自升式钻井平台生活区设计要点随着世界经济和技术的发展，海洋开发已成为全球新技术革命的重要组成部分，而海洋油气开发又是当今海洋开发工程的主要内容之一。

自升式钻井平台，又称为桩脚式钻井平台，是目前国内外应用最为广泛的钻井平台。

自升式钻井平台作为一个可移动的“海上小区”，工作人员长期工作生活在上面，因此，无论是从船员居住角度还是船厂施工角度，生活区设计的合理性显得尤为重要。

标签：自升式钻井平台；生活区；详细设计0 前言在自升式平台的设计过程中，生活区为平台工作人员提供工作、休息、娱乐场所，是自升平台必不可缺的一个重要模块。

编者通过一系列400尺自升式钻井平台结构详细设计经验及查阅大量规范，总结归纳出生活区在设计过程中需要注意的一些细节，通过归纳总结，在后续项目中及时避免，从而达到节约材料，降低成本的目的。

1 自升式钻井平台主要特点及生活区的布置就钻井的工艺方法而论，海上与陆上基本相同。

但海上移动式钻井装置和海底井口之间可能存在深达上千米的海水，而这些海水不停地运动着。

由于波浪、海流、潮汐与冰等对钻井装备及其设备（包括水下设备）的作用必然引起钻井装置（这里指半潜式钻井平台与钻井船）与海底井口之间的相对运动，因此，钻井装置还必须配备与水下设备相适应的运动补偿装置和张紧装置，以补偿钻具在孔内钻井时免受钻井装置运动的影响。

对于自升式钻井平台，因为平台的井口和海底的井口是相对固定的，只要将类似于陆上钻井的井口装置中的导管适当加长，把海底井口与平台连接起来，就可形成泥浆返回所需的环形空间，从而解决了隔开海水的问题。

防喷器可以装在水面以上的平台甲板上，形成所谓的水上井口装置。

这种井口装置与陆上的井口装置差别不大，比较简单。

自升式平台生活区布置有横向现在基本采用周边布置，即将平台生活区移到船艏，采用挑出式与包络式设计，既可减少悬臂梁钻井作业发生事故时，对船员造成的伤害，也可以腾出甲板中部空间给作业堆料。

另一方面，悬臂梁悬挑作业时，会将平台整体重心往船艉移动。

自升式钻井平台围井区结构设计

自升式钻井平台围井区结构设计关国伟;甘作为【摘要】围井区结构是自升式钻井平台最重要的关键部分，在满足规范前提下进行围井区结构的优化设计。

以某平台围井区结构设计为例，以提高结构强度为主要目标，同时兼顾建造的工艺及节点的优化设计，从材料选择、结构设计等方面进行论述。

最终经有限元计算，分析结果表明：各工况下围井区结构强度均满足规范要求。

%Leg well structure is the most important part of a jack-up drilling platform, and its design should be optimized according to the relevant regulations. The leg well structure of a jack-up drilling platform is designed aiming at the enhanced structural strength with the consideration of the construction technique and the node optimization design from the aspects of material selection, structural design, etc. Finally, the finite element calculation results show that the structural strength of the leg well structure can meet the regulation requirements under each operation condition.【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2016(027)004【总页数】10页(P53-62)【关键词】自升式钻井平台;围井区结构;有限元计算;强度分析【作者】关国伟;甘作为【作者单位】中国石油渤海装备研究院海工装备分院盘锦124010;中国石油渤海装备研究院海工装备分院盘锦124010【正文语种】中文【中图分类】U661.4;U674.38随着陆地石油资源的日益减少，世界各国对海洋石油开发利用越来越重视，这就对海洋石油装备的需求越来越大。

探析自升式钻井平台的结构和功能

探析自升式钻井平台的结构和功能[摘要]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。

[关键词]自升式钻井平台结构功能中图分类号：p752 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0307-0120世纪50年代开始，自升式钻井平台开始运用到海洋石油工业中，随着科学技术的不断发展，自升式钻井平台自身在结构和功能方面也不断更新与完善，其能够适应不同的生产环境，突破海洋特殊作业环境的限制，实现了更深层次的石油开采工作。

自升式钻井平台的广泛运用，为现代海洋石油工业生产的快速发展提供了坚实的技术支撑，同时也为我国石油产业的发展提供了更多先进的技术平台，因此，对于自升式钻井平台的功能及结构进行深入的分析，有利于促进其作用更好的发挥。

一、自升式钻井平台各部分功能1.主船体在自升式钻井平台中，其主船体的结构可以看成是一个水密结构，其主要的功能就是对机械设备的承载作用，以此来完成钻井作业。

当钻井平台浮于水面之上时，主船体产生的浮力能够起到一个较好的平衡作用，保证各部分结构的稳定。

对于主船体的设计参数，需要根据不同的作业要求进行设定，其各项参数的设定结果对于钻井平台功能的实现有着重要的影响。

通常情况下，主船体的长度越长、宽度越大，则其自身的结构布置和参数设置也就越复杂，船体的增加需要更多的设备来支持，所以需要对船体浮于水面部分和水下部分的相关参数进行科学的设计。

2.桩腿及桩靴结构一般自升式钻井平台的桩腿和桩靴结构都是由钢结构组成，当钻井平台处于座底模式时，桩腿和桩靴的支撑作用表现的最为重要，其不仅要能够支撑该平台系统，同时也需要实现侧向荷载的抵御。

自升式钻井平台设计规范与技术研究

自升式钻井平台设计规范与技术研究周佳;任铁;龚诗【摘要】自升式钻井平台广泛应用于近海油气资源开发.随着设计开发和研究的不断深入,其应用已逐步向中等水深过渡.与此同时,船级社的规范要求也伴随着审查和检验经验的丰富,不断贴合实际并增补内容.此外,设计技术和计算能力的发展,也为自升式钻井平台的开发提供了有力保证.以往通过经验性或估算的设计值,现在可以通过数值分析取得更准确合理的评估结果.文中跟踪主流船级社自升式平台规范的发展和更新,结合JU2000E和CJ50型平台设计开发经验,对自升式钻井平台的设计开发技术进行对比讨论.相关结论可供海洋工程设计者参考.【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2017(028)001【总页数】5页(P16-20)【关键词】自升式钻井平台;设计;规范【作者】周佳;任铁;龚诗【作者单位】中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011;中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011;上海外高桥船舶及海洋工程设计研究院上海200137【正文语种】中文【中图分类】U674.38+1自升式钻井平台最先出现在美国。

其作业区已由浅滩发展至浅水，目前正不断向深水甚至极地等环境条件恶劣的区域拓展。

当今，主流新开发的自升式平台作业水深已超百米，甚至某些高等级平台称其作业水深已达到约200 m［1］。

自升式钻井平台通常为方形（四桩腿）或三角形（三桩腿）主船体，通过升降及锁紧机构与桩腿相连。

桩腿通常分为壳体式和桁架式两类，壳体式桩腿（圆柱或方柱）一般只用于60～70 m以下的水深，而深水自升式平台一般都使用桁架式桩腿。

平台就位后，桩腿从围井区下放，桩靴（或沉垫）插入海底，主船体抬升离开水面并预留一定气隙。

平台工作时，悬臂梁结构外伸配合钻台就位，实施钻探作业。

悬臂梁主体一般为框架结构，井架和钻台均安装于悬臂梁，悬臂梁通过轨道及滑动装置与主甲板连接。

在各类离岸钻采装备中，由于自升式平台的大型结构部件之间经常发生相对移动，需各部分协同配合，因此设计难度很大，建造精度要求也最高。

钻井平台钢结构分析报告

05 钻井平台钢结构优化建议
结构优化建议
结构优化
根据钻井平台的工作环境和工况，对钢结构进行优化设计，提高结构的稳定性和安全性。
减轻结构重量
考虑防腐和防锈措施
针对海洋环境，采取有效的防腐和防锈措施，延长钢结构的使用寿命。
通过优化材料和结构形式，减轻钢结构的重量，降低整体成本和运输难度。
制造工艺优化建议
具有重要意义。
报告的范围和限制
范围
本报告主要针对钻井平台钢结构的设计、制造、安装和检测等环节进行分析，重点探讨钢结构的强度、稳定性和耐久性等方面。
限制
由于钻井平台钢结构涉及的领域较广，本报告无法涵盖所有的细节和影响因素。同时，由于缺乏具体的工程数据和案例，本报告的分析主要基于理论和实践经验，可能与实际情况存在一定的差异。
方法能够较为准确地模拟钻井平台钢结构的工作状态。
实例分析结论
通过对某石油公司的典型钻井平台钢结构的有限元分析，可以得出该平台钢结构在静载和动载作用下的应力、应变和位移变形均满足设计要求，具有较高的安全性和稳定性。
在实际使用过程中，应定期对钻井平台钢结构进行检查和维护，确保其长期处于良好的工作状态。同时，应进一步研究新型的防腐、防锈措施，提高钢结构的耐久性和使用寿命。
02 钻井平台钢结构概述
钻井平台钢结构的类型和特点
类型
根据不同的应用需求和环境条件，钻井平台钢结构可分为固定式、自升式、半潜式和浮式等类型。
特点
钻井平台钢结构具有高强度、高稳定性和耐腐蚀等特点，能够承受钻井过程中的振动、冲击和极端环境条件。
钻井平台钢结构的设计要求
01
02
03
结构稳定性
平台结构在不同工况下的应力分布和变形情况均在安全

东方13-2B钻井平台自升式井架设计分析

东方13-2B钻井平台自升式井架设计分析任永强;朱定军;董辉【摘要】以东方13-2B钻井平台井架为研究对象,采用专业分析软件SAFI对其进行分析.由于井架结构的复杂性,选取井架作业工况和起升工况对该井架进行静态分析.根据计算结果,对设计提出改进建议,提高了该型井架的可靠性,并为节约平台空间、减轻质量和提高井架产品质量提供了可靠保证.型式试验证明该型井架满足作业工况的要求.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2018(047)005【总页数】4页(P51-54)【关键词】井架;设计;起升工况;静力学分析【作者】任永强;朱定军;董辉【作者单位】中国船级社,西安 710065;兰州兰石石油装备工程股份有限公司,兰州730314;兰州兰石石油装备工程股份有限公司,兰州 730314【正文语种】中文【中图分类】TE951东方13-2B钻井平台是计划在南海作业的自升式钻井平台，配套4 500 kN级别的自升井架。

该型井架是以H型钢为主腿的前开口式无绷绳“K”型井架, 在作业过程和起升过程中承受多种载荷作用，需要满足海上作业和整体运输的强度要求。

由于安装在海洋平台上，改进井架的结构，减少其质量，提高安全性能，为平台节约空间至关重要。

建立准确的力学分析模型，并使用高效可靠的分析方法是改进产品的关键一环。

本文选取井架作业工况和起升工况对其进行力学分析。

由于井架结构的复杂性，采用专业分析软件SAFI对其进行分析，根据计算结果对井架结构提出改进建议，为后续研究风振以及温度等对井架的载荷效应提供理论基础。

1 井架结构及主要参数1.1 结构特点该型井架与天车、液压绞车等部件配套成额定静钩载4 500 kN，钻深7 000 m的海洋钻井模块。

游车和顶部驱动装置设计有双轨道，使游车和顶部驱动装置上下运行平稳。

为运输方便，井架主体分6段，每段分左右2片，以后侧中心线为界分开。

在现场将第2段以上各段左右段用高强度螺栓分别连成整体，用弯销锁紧螺母防松。

自升式平台介绍

JACK-UP INTRODUCTIONLiu Dahui2010-12-17Content一．自升式钻井平台的型式和设计二．自升式钻井平台建造数量和船型分布统计三．全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述四．主要设计公司船型介绍五．自升式钻井平台的结构及强度分析介绍六．自升式钻井平台的操作工况及关键参数一.自升式钻井平台的型式和设计一.自升式钻井平台的型式和设计1.支撑形式：沉垫式/桩靴式一.自升式钻井平台的型式和设计2.升降装置: 液压缸升降(插桩式)/齿条/齿轮箱一.自升式钻井平台的型式和设计3.桩腿结构型式: 筒型/绗架一.自升式钻井平台的型式和设计4.桩腿结构型式: 三角形/方形一.自升式钻井平台的型式和设计5.桩腿数量: 3腿/4腿一.自升式钻井平台的型式和设计6.槽口: 有槽口/无槽口一.自升式钻井平台的型式和设计7.生活楼的布置: 横向布置/周边布置二.自升式钻井平台建造数量-65~05年二.自升式钻井平台建造数量-70-10年二.自升式钻井平台建造数量-水深（65~05年）二.自升式钻井平台建造数量-设计公司（90~05年）二.自升式钻井平台建造数量-设计公司（by2010）三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-F&G三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-Keppel三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-CBD CORALL三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-MSC(bv)三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-MSC(bv)四.主要设计公司船型介绍-F&G “JU2000”四.主要设计公司船型介绍-F&G “L-780 Mod V”四.主要设计公司船型介绍-F&G “L-780 Mod VI”四.主要设计公司船型介绍-MSC-”CJ50”四.主要设计公司船型介绍-MSC “CJ62 S120”四.主要设计公司船型介绍-MSC “CJ70 150MC”四.主要设计公司船型介绍-Letourneau “Super Gorilla XL”四.主要设计公司船型介绍-Letourneau “Super Gorilla”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “Mod V”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “B Class”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “Mod V”五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍I.HullII.Legs & FootingsIII.Equipments五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-HULL.I.Watertight-buoyancyII.Supply SpaceIII.Length、Width、Draft五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs & Footings .I.Support WeightII.Resist Environmental LoadIII.Length \Support Area五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Chord &Rack五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Spud Can五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Equipments .I.Marine EquipmentsII.Mission EquipmentsIII.Elevating Equipments五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Elevating Equipments .Jacking System Rack chock System五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Elevating Equipments五.自升式钻井平台的设计工况-考虑载荷I.100 knot WindII.Owner Specified Wave/CurrentIII.Pinned Seabed Support ConditionIV.P-DeltaV.Inertial Load五.自升式钻井平台的设计工况-极限参数I.Deepest WD for Drilling is approximately 450ftII.Maximum WH is 100ftIII.Strongest sustained wind speed is109 knotIV.Longest Leg Length is 700 ftV.Maximum total elevated load is approximately 46，000kips（20，909Ton）五.自升式钻井平台的强度分析I.In-placeII.TransitIII.Elevated HullIV.Cantilever/Drill floorV.Jack case and lower guide/Jack bracing foundation VI.Cantilever /Hull InterfaceVII.Spud can五.自升式钻井平台的强度分析-“In-place”五.自升式钻井平台的强度分析-“In-place”I.Leg strength checkII.Stability checkIII.Jacking/Rack chock system checkIV.Preload Capacity check五.自升式钻井平台的强度分析-“Transit”I.Field TransitII.Ocean TransitIII.Leg Strength Analysis五.自升式钻井平台的强度分析-“Elevated Hull”I.PreloadII.Maximum VDLIII.Storm SurvivalIV.Drilling。

自升式钻井平台总布置的研究

SHIP ENGINEERING 船舶工程V ol.32 Supplement2 2010 总第32卷，2010年增刊2 自升式钻井平台总布置的研究任宪刚1，白勇1,2，贾鲁生1（1．哈尔滨工程大学船舶工程学院，哈尔滨 150001；2．浙江大学建筑工程学院，杭州 310027）摘要：介绍自升式钻井平台的布置原则，并对国际上流行的几个自升式钻井平台的主要性能和布置进行介绍和研究.自升式钻井平台的关键技术点包括可变载荷、钻井系统、钻具堆场和动力系统，理清平台的作业流程和各个系统之间的关系非常重要，文章最后将该布置原则应用于一个实例当中.关键词：自升式钻井平台；钻井装置；总布置中图分类号：U661.4, U674.38文献标志码：A 文章编号：1000-6982 (2010) S2-0121-05 Study on the General Arrangement of Jack-upDrilling PlatformREN Xian-gang1, BAI Yong1,2, JIA Lu-sheng1(1. College of Shipbuilding Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China; 2. College ofArchitecture Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Abstract: The general arrangement principal of jack-up drilling platform and the main performances of some latest units are introduced. The key technical points including variable load, drilling system, drilling tool storage and power system are analyzed. Then the general arrangement is illuminated synthetically. It is very important to clear the flow process and mutual relations among all systems. Finally, the principle of general arrangement is applied in a practice.Key words: jack-up drilling platform; drilling unit; general arrangement随着油气勘探开发日益向深水推进，自升式钻井平台发展迅速，目前作业水深范围最深达到152m，钻井深度最大达到12000m，甲板可变载荷最大达到7000t.自升式钻井平台产生于1951年，目前在世界范围内具有最为广泛的应用，数量不断攀升，在移动式平台中占据主要地位.目前自升式钻井平台大致分为以下几种：1）按有无悬臂梁可分为：凹槽式自升式钻井平台和悬臂梁式钻井平台；2）按桩腿数量可分为：三腿、四腿、五腿自升式钻井平台；3）按桩靴的形式可分为：独立插桩式和席底式自升式钻井平台；4）按桩腿的结构形式可分为：圆壳式和桁架式自升式钻井平台；5）桁架式自升平台又按照桩腿的形状分为：三角形和四边形桩腿的自升式钻井平台，等等.为提高我国深水海洋工程装备能力，加快我国深水油气资源开发，已展开适用于海域的91.44m、106m、120m水深的自升式钻井平台的技术研究，主要包括总体方案及设计基础、船型和主尺度、总布置、结构形式、主要设备配置、海域特定条件等关键技术专题.本文旨在阐述自升式钻井平台的总布置专题，详细说明了总布置原则、平台关键技术点、总布置程序及操作流程，并针对一布置实例按照上述原则进行布置探讨.1 平台总布置原则钻井平台总布置是一个三维的布置、性能的集成.在施工实践中，尽管很多学者提供了不同的模型，但是三维布置均没有得到完美的解决.本文基于收稿日期：2010-05-19；修回日期：2010-07-05作者简介：任宪刚（1982-），男，博士生，研究方向：海洋工程专业.自升式作业流程，介绍一个复合/集成的布局法则，目的是改进效率、同时兼顾稳性和安全.平台总布置是一个工艺流程确立、功能区块划分、系统布置规划、设备参数落实、结构设计协调等综合设计过程，是平台总体设计的重要内容之一，不但对平台的作业性能有十分重要的影响，而且也是后续设计和计算的主要依据.通常在方案构思、船型、尺度、技术形态等要素确定时就需对总布置做初步规划，绘制总布置草图，以配合水动力性能、稳性、拖航等性能计算和总体方案的确定.在注意其构造、用途、作业等特殊要求的同时，应遵循以下基本原则[7]：1）满足作业要求.以平台的功能目的为核心和基本出发点，合理布置钻井设备，确保钻井作业的方便和高效.2）考虑操作成本.3）确保稳性、水动力性能、拖航等技术性能，这是平台安全运营的根本.4）妥善考虑平台的各部分质量分布，注意平台的重力平衡、合理性与施工工艺.5）防火及防爆等安全问题至关重要，在初步规划总布置时即要避免或降低在危险区域中布置机械、电气等设备所引起的安全隐患和成本费用增加.6）与主尺度、结构形式、系统要求等综合考虑.7）尽可能大的操作空间，确保安全和高效，注意设备维护及升级的空间，适当为钻井新技术的应用和平台的功能扩展预留空间，并关注岩屑处理等环保问题.8）相关设计指南和标准.2 关键技术点分析2.1 可变载荷可变载荷是钻井平台关键性能指标之一，主要由平台的作业水深、钻井深度、船型、主尺度所决定.可变载荷通常指在钻井操作期间容易移动的载荷，主要包括人员、备品、钻井设备可变载荷(防喷器、测井设备、井试设备等) 、钻具(隔水管、套管、钻杆、油管等)、钻材(水泥、土粉、重晶石、袋装品、泥浆)、钻井水、淡水、盐水、柴油、滑油、立根载荷、导管张力等.可变甲板载荷（VDL）是一个重要的概念，通常来说，使用可变甲板载荷来衡量平台的性能指标，而不是可变载荷.钻井水、盐水、基油等钻井液及燃油、淡水均布置在船体内，从性质而言也属可变载荷，但从对平台性能的影响而言，其敏感度不如甲板可变载荷，所以一般所指的可变甲板载荷并未计入此部分.可变载荷大，有利于减少供应物资的运输次数，降低作业成本，保证连续钻井作业，提高经济效益和钻井性能.钻井平台的可变载荷随作业水深和钻井深度而增加，深海作业一次带足钻一口井所需的可变载荷是不现实的，应根据海域环境、油田开发整体规划、供应船能力、平台自持力、作业费用等确定合理的可变载荷大小，在船型尺度和总布置设计中细化可变载荷各分项的大小、布置[6].可变载荷的布置应围绕钻井作业流程展开，以确保工艺流程顺畅;注意平衡平台重力以减少调载量，降低平台重心以提高可变载荷量或平台稳性储备.常用钻具钻材(套管、钻杆、钻铤、导管等)位于悬臂梁上和主甲板上、钻井设备及管处理设备位于钻台上、防喷器应位于钻台下甲板上，备用泥浆设于船体内.原料(重晶石、土粉、水泥) 可设于上层甲板的罐中，视具体布置情况而定.钻井水、盐水、基油、燃油、淡水布置在船体内[1].2.2 总布置程序将自升式钻井平台看作由平台船体支撑的移动式钻井装置.高效钻井和材料运输系统式两个关键因素.因此布置程序可以总结如下：1）参照国际先进船型作为参考，研究其布置工艺；2）编制操作流程—布置基础；3）依据操作流程中的材料类别编制运输模式；4）依据运输模式分层；5）依据操作功能划分组块；6）在不同的层采用不同的布局法则；7）依据重心结果调整重心，以提高稳性[7].3 执行总布置3.1 几种形式自升式钻井平台的布置对比研究自升式钻井平台由以下几个系统组成：钻井系统、居住系统、升降系统、动力系统、泥浆系统、控制系统、压载系统、甲板机械及其他设备系统.对于钻井平台而言，钻井系统是其关键系统，因此这个系统的布置对于整个平台的设计来说极为关键，其他所有系统功能均应该围绕钻井系统的位置而布局.本文研究的是国际先进美国F&G公司的Super M2系列、荷兰GustoMSC公司的CJ46系列和美国F&G公司的JU2000系列的布置情况.表1为三种平台主要参数的对比情况.3.2 操作流程钻井平台的主要功能是钻井，因此上部布置应适合操作.井架位于平台的焦点，不仅是结构框架的枢纽，也是钻井操作的中心.其他设备提供动力、钻井材料、仪表、泥浆和其他服务.图1为平台布置的操作流程.从图1中可看出：井架是钻井操作的焦点，钻井支持/服务系统提供各种基本服务支持，包括钻杆、套管（由管装卸系统运输），泥浆、电力供给、液压、气动和补偿功能、机器维修、废物排放、电器维护、气体干燥；居住处所，锚泊系统.表1 三种平台主要参数对比参数Super M2 系列CJ46 系列JU2000E 系列参数Super M2 系列CJ46 系列JU2000E 系列总长/m 59.74 65.25 70.4 钻井水/ m 3 1208 2000 1676 总宽/m 55.78 62 76.2 预载水/t 7032 10762 15800型深/m 7.62 8~7.75 9.44 散料泥浆/水泥/ m 3 306 425 493 桩腿总长/m 125 132.3/147.4167 日用/备用泥浆池/ m 3 600 740 630 拖航时桩腿投影无无无袋装存储/袋 5000 5000 5000前腿与后腿中心距离/m 35.05 39.9 45.72 钻井深度/m 9144 9144 9144 两后腿中心距离/m 36.5 46.02 47.55 工作水深/m 91.44 106 120 桩靴直径/m 12.19 15.5 17.98 居住人数/人 110 100 120 悬臂梁最大外伸/m 16.76 21.336 22.86 操作最大可变载荷/t 4082 3500 6530 悬臂梁最大横移/m 4.572 6.09 4.572 生存最大可变载荷/t 2721 2500 2993 燃油/m 3 644 800 750 最大组合钻台载荷/t 1000 1134 1180图1 操作流程示意图3.3 运输模式依据操作流程中的不同材料可分为以下几个运输模式：管子运输系统通过抓管机拾起并通过猫道运输；特殊设备通过特殊吊卡和特殊推车运输到井口中心；泥浆、动力（电力、液压、气动）通过管线运输.目标平台的具体的运输模式：设置主辅猫道分别运输套管（包括大直径套管和水平排放的隔水管）和钻杆.外形、质量和特征不同的材料，运输的费用和效率不同，其运输模式也不同.运输的费用和效率导致不同的布置，对管子运输，费用最高、空间占用率最高，而对于管线运输相比之下效率最低. 3.4 层划分根据从上层到下层的运输模式划分为三层—钻台、主甲板、机械甲板，内底甲板，见图1.钻杆、套管和隔水管等运往钻台.主甲板不仅用作存储区，还作大型设备操作区和固控系统区.泥浆处理系统、动力支持系统和录井系统布置在下甲板.这种系统的特点是通过管线他们可被到井钻井活动中心.或他们可从钻井活动中分离.他们的距离对操作费用影响很小. 3.5 模块划分实现复杂系统更好的布置，模块划分工艺是介绍总体作业流程.划分原则是基于钻井操作功能和相邻位置.模块是基本布置单元.每个模块再依据相同的原则设计.依据与钻机的关系等级和在操作流程中引起的费用，所有设备被分为以下模块，列出如下：井架钻机系统有三个模块：钻井中心模块，包括井架、钻台和悬臂梁系统；钻井辅助动力模块，包括液压站、气动站和平台动力控制模块；钻机动力控制模块用于支持VFD/MCC 服务.管子处理系统有一个模块：钻井管子处理模块，包括管子存放区、猫道和抓管机，该模块用作管子的存储和搬运.井控系统包括二个模块：防喷器（BOP ）存储和装卸模块及其他大型海底设备存储和装卸模块.一个动力模块用于满足平台动力供应.泥浆系统分为四个模块：泥浆混合系统、泥浆管汇固体运输模式管子堆场抓管机+猫道液压和气动液压站和气动房管线电缆发电机和配电板井控设备特殊吊机+ 运输滑轮固井系统泥浆循环泥浆净化泥浆循环系统三除设备、离心泵泥浆混合系统岩屑回收岩屑处理立柱临时存储自动排管机主井口净化系统、泥浆循环系统和固井模块.两个钻机支持和控制模块，一个是支持和控制锚泊定位和动力定位系统，另一个是主控制模块，控制整个平台.五个服务模块是居住区、仪表、机修、废物排放和空气干燥模块.3.6 布置规则因为自升式平台是非常复杂和巨大系统，单一的规则不能断定优化方案.在不同的层采取不同的规则.钻台和主甲板采用最低搬运费用和最高操作效率规则.该布置用于实际中从顶部至底部，上部的设备可以占用下部的空间[4].3.6.1 钻台布置钻台高于主甲板.它是主要工作场所，用于接收钻杆、套管.管子处理模块位于钻台层内.猫道面对钻台开口，用于管子运输.依次布置管子堆场，优先是钻杆区.梁位于主甲板上，上部主要为钻杆堆放区，猫道位于悬臂梁之上，用于运送悬臂梁甲板上的钻杆到钻台[2].3.6.2 钻台下甲板布置钻台下甲板（悬臂梁中间平台）位于钻台下层.两个大的井控系统模块布置在钻台下甲板上，依次是BOP处理模块，包括BOP吊，BOP推车，下部隔水管总成（LMRP）推车，BOP导向系统，BOP支撑和移动小车，BOP提升装置（它可执行BOP的操作）、BOP控制系统和BOP储能器装置.还有一个海底设备模块，包括吊机，小车和提升装置.海底系统的操作程序是吊机吊起采油树，放在小车上，然后搬运到井口中心，然后升降齿轮装置下放它.3.6.3 主甲板布置井架钻机右侧是泥浆净化模块，位于主甲板之上，悬臂梁右侧，可以进行泥浆固相处理和收集.锚位于平台的角上，塔式吊机位于平台两侧.大的工作空间可以改善操作安全.保留的空间也有助于以后平台的升级.平台设计的目标是提供一个集钻井、调试、维护和操作于一体的平台.平台建造完工后，新的设备主要放在上甲板上，因为下甲板不容易增加大型设备.3.6.4 机械甲板布置下甲板布置采用最适面积法.机械甲板的特点是设备通过管汇输送到钻井中心，或与钻井中心分离.距离对操作费用和效率影响不大.另外还需考虑模块之间的关系、人员因素法则和安全路线（可能在模块之间或在模块内部）三个因素.机械甲板特征：1）机械甲板是空间不规则的和离散的区域，该甲板被分成舱室及加强结构；2）模块具有不同的相互关系.布置这些模块时需要考虑一些关系，例如泥浆模块的操作，泥浆混合模块、泥浆循环模块和固井模块彼此之间是相关联的，因此应该就近布置.它们也接近主甲板上泥浆净化模块的位置，动力模块接近泥浆动力模块，便于动力的传递.基于当前条件，该最适面积法则被采纳.当体积小的模块放置到适当位置后，体积大的模块优先放置在大的区域.这里有1个大模块，包括泥浆处理模块和1个动力模块.泥浆处理模块是最大的模块，只能被放置在船中前面区域，与主甲板上布置的水泥灰罐相接近，便于泥浆的运输.动力系统与泥浆泵系统可放置在船中间位置.以上的布置是可行的方案[3].3.6.5 内底甲板布置内底甲板主要布置压载、淡水和油舱等，这需要根据设计要求和最适面积法来布置.3.7 根据重心调整布置计算重量重心以校核布置的合理性.设备布置对重心有很大影响.根据计算得出的重量重心位置，对上述布置设备作略微调整，以满足重心的要求.具体调整步骤按照保持大型设备重心居中，可移动设备重心的变化由压载舱室的布置来调整补偿.3.8 布置原则应用实例依据上述布置原则，本文对Super M2自升式钻井平台的局部布置提出一些建议：1）将泥浆净化系统调整至悬臂梁内部，如图2所示.图2 Super M2泥浆净化系统布置固控系统固控系统(a) 调整前(b) 调整后2）将Super M2的泥浆池和泥浆泵位置调至平台尾部，如图3所示.图3 Super M2 泥浆泵和泥浆池位置以上调整可以达到实现改善： 1）由于减少了泥浆池到钻台中心的距离，缩短了泥浆流入和返回的距离，从而提高了钻井效率.2）由于将泥浆净化系统移动至悬臂梁内部，提高甲板空间利用率，增大了甲板可用空间.3）由于泥浆净化系统由原来的垂直布置二层高度，变成现在的一层布置，因此平台重心得到降低. 4）由于泥浆循环管路变得更短，因此平台的重量得到略微降低.4 结论本文通过对当前国际先进的几个自升平台系列布置研究，并结合总布置一些基本原则，总结出了平台布置的一般方法，这些方法和实例可以作为今后开展此项研究的基础，本文的布置分析不一定非常详细和周全，但是本文可以让读者掌握了解到平台的总布置要着眼于其功能所在，平台布置是一个多学科、多行业交叉的系统.不同的业主对不平台的要求不同，工作环境的不同，地质情况的差别，各个平台布置的侧重点也不近相同，需要结合实际情况具体加以分析.参考文献：[1] DNV . CIassfication nots No. 30.4[S]. Foundations,1992.[2] 李昊, 自升式平台悬臂梁设计工具研究[D]. 大连:大连理工大学, 2007.[3] 朱启宪. 海洋平台结构可靠性的优化设计[J]. 中国海上油气, 1991(3): 1-10.[4] 张孝友, 孙永泰. 作业三号平台悬臂梁及移运系统研究[J]. 中国海洋平台, 2003, 18(4): 31-33. [5] ABS. MODU Rule[S]. 2006.[6] J.D.Sorensen, M. H. Faber, R.Rackwitz, et, al .Reliablity Anlysis of an offshore Structure [C]// OMAE92 Cal gary, ASM: 92-130.[7] 王力. 自升式平台整体与局部有限元模型关系[D].天津: 天津大学建筑工程学院, 2008.（上接第108页）2）目前国内正在研发中，仅在少数船厂刚刚试行，现在我船厂也在准备典型船中试行，充分积累数据和经验，待条件具备后再在后续船中推行.针对公司生产运营情况和特点，目前组织“立体总组尾总段地面轴舵系镗孔”和“轴系总段对中”课题组进行工法研究，编制有关的工艺文件和作业指导书.组织技术、生产部门技术人员选择典型船继续展开干船坞和静水浮态二钟状态中分别进行轴系校中测量，继续收集和数据分析，并且在整个过程进行跟踪测量，根据典型船积累的数据和经验，确定后续船上实施的最佳方案. 5 致谢！感谢张研修高级工程师在这篇论文完成过程中给予的指导和教诲！参考文献：[1] 习玉峰. 船体生产设计[M]. 第1版. 北京: 人民交通出版社, 2002.[2] 国防科学技术工业委员会. 中国造船质量检验标准[S]. 2005.[3] 陆俊岖. 船舶建造质量检验[M]. 第1版. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学出版社, 1996.[4] 周建良, 邹鸿钧. 船舶轴系校中原理及其应用[M].第1版. 北京: 人民交通出版社, 1985.(a) 调整前柴油机舱泥浆泵舱泥浆池(b) 调整后泥浆池泥浆泵舱柴油机舱。

某自升式钻井平台精就位作业方案探讨

某自升式钻井平台精就位作业方案探讨◎ 马珺中海油田服务股份有限公司摘要：在海洋石油勘探开发作业中，经常需要自升式平台实施靠泊海上设施的精就位作业，平台与海上设施的距离在2-3米左右，作业区域覆盖了整个中国沿海，而精就位作业经常受到气象、海况、水上和水下设施等众多因素的影响，如果对现场环境判断失误或者出现操作失误，很可能造成平台碰撞海上设施以及自身损坏，因此，自升式平台的精就位作业属于高风险作业。

由于不同海域存在也存在较大差异，因此，平台精就位面临的风险因素更加复杂，本文结合东海精就位作业的实施对相关风险因素的防控措施进行描述，以便为同行业起到积极的参考作用。

关键词：自升式平台；精就位；作业方案自升式平台精就位作业的实施是由拖航船长统一组织，由一艘主拖船和两艘辅助船舶共同实施，控制平台位置，进行对海上生产平台等设施的靠泊，期间还需要气象、定位等服务商给与协助。

作业前，拖航船长需要组织召开现场拖航作业会议，通报就位作业计划，对气象窗口、可能的风险进行充分预计和识别，拟定预防措施并明确平台、拖轮上所有相关方的职责，在满足水文气象条件等要求后即可以实施精就位作业。

由于东海油田处于开阔水域，即使天气好，风力小仍然面临较大的涌浪，给精就位带来很大的风险。

因而，如何克服东海的特有风险，保证精就位作业的安全实施，成为一项非常重要的课题。

1.任务简介1.1某钻井平台（以下简称平台）就位作业计划本次作业为平台精就位作业方式，就位过程分初就位和精就位两个阶段。

第一阶段初就位：平台距设计井位100米时实施初就位。

平台将在此位置临时插桩，做精就位前各项准备工作。

第二阶段精就位：待精就位准备工作完毕，开始实施精就位，即钻井平台到达距离海上生产平台2.16米的位置。

当四个定位锚完成抛锚，且两艘辅助就位拖轮在平台两侧带好就位拖缆后，等待风、流等气象要素满足精就位条件，即风力小于10米/秒，浪高小于2米时，平台开始精就位作业。

自升式钻井平台

1. 2.
3.

自升式钻井平台结构组成
上层平台（上船体）
上甲板、飞机平台、生活区
渤海十二号系列培训教材——机械篇
自升式钻井平台结构组成

桩腿结构
桩腿的主要作用是支撑平台在海上作业，并将平台所受的载荷传递给海底地基。根据海底地基情况，选用插桩式或是带沉垫的桩腿。根据作业水深选用壳体式或珩架式桩腿。桩腿的外形有圆形、三角形、方形等。
渤海十二号系列培训教材——机械篇
自升式钻井平台－井架底座移动作业
井架下底座左舷上底座前面液压缸
井架下底座右舷上底座后面液压缸
液压泵
启动开关
井架底座上下液压缸换向手柄
井架移动装臵的
渤海十二号系列培训教材——机械篇
自升式钻井平台－井架底座移动作业
井架底座移动操作及注意事项： 1、准备工作（a）确认风速在30m/sec 以下。（b）确认井架上的可变载荷在200吨以下。（c）清除悬臂梁、上底座周围障碍物，并在滑轨摸油作好标记。（d）确认液压管线无泄漏。 2、操作要领：（a）启动泵之前，确认三个操作手柄处于中间位臵（stop），然后按下电动机开关（on），使电机空转5分钟。（b）通过井架上下底座换向手柄选择井架上、下底座移动。（c）井架下底座的前后及上底座的左右移动方向的选择是靠棘轮来实现。 (d ) 将两个操作手柄同时向后拉或（向前推），液压缸处于收缩（伸展），倒换棘爪方向，使棘爪与移动方向一致，并确认两个棘爪都进滑轨槽内。
中控的水平仪
渤海十二号系列培训教材——机械篇
升降作业

升降控制盘铭牌上的 HULL UP表示船体上升或桩腿下降（船体处于漂浮状态时）作 HULL DOWN表示船体下业降或桩腿上升（船体处于漂升浮状态时）按下时，灯亮起。降当把操纵开关打到location, 时，表示在桩腿旁边操作。当打到centre时，表示在中控操作。操纵方式打到auto时，只要按一下HULL UP或HULL DOWN，灯亮后，船体就一直上升或下降。操作时，最上面时功率表，最下面的电流表。功率、电压表还有升降开关，分别与桩腿2 #,1#,3#位臵相对应。