自升式钻井平台风暴白存状态性能分析研究

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自升式钻井平台系泊系统优化分析

..
缆绳截面
最大破
直径/ mm 断力 / N 1.76 E6
102
3 ．环境荷载环境条件按照某港口百年一遇工况选取。风、浪、流方向一致，码头岸壁-4 5 度方向入射。荷载相关参数如表 3 所示。表3
风速 / m/ s 1.8 波高/ m 1.6
环境条件
波周期/ s 6.3 流速/ m/ s 1.3 9
图 11 2m平台码头间距工况
2. 0 0E+ 05 0. 0 0E+ 00 2 3 4 5 平台码头距离/ m 6 7
图 8 对称布置缆绳张力变化
1. 40E+06 1. 20E+06 N1. / 力 8. 张绳 6. 缆 4. 00E+06 00E+05 00E+05 00E+05 1号缆 2号缆 3号缆
第 11 卷 2011 年
第3期 3月
中国水运 Chi na W at er Tr a ns por t
V ol . 11 M arch
N o. 3 2011
自升式钻井平台系泊系统优化分析
赵战华，黄维平，丁曼
（中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室，山东青岛 2661 00 ）摘要：由于自升式钻井平台自身结构的特点，码头系泊状态下平台的运动和缆绳的张力不同于船舶。基于三维势
2
成下水作业之后由于要进行剩余设备安装、性能测试能相关工作，通常不直接放下桩腿而是采用码头系泊。而自升式钻井平台船体结构的不对称性决定了系泊方式不同于普通船舶。平台与码头的间距是决定系泊缆受力状态的主要因素，间距过小，容易导致缆绳张力过大，平台与码头碰撞频率增加，可能造成断缆和平台的破坏；间距过大，平台首摇、横荡和纵荡运动加剧，缆绳受到冲击荷载作用力增大。因此，研究平台码头系泊状态下运动特性和受力特点对保障平台安全、提高工作效率有重要意义。目前可用于浮式海洋结构运动响应预报的商用软件很多，但能考虑系泊系统响应的软件比较有限。本文计算采用的软件是 ANS YS / AWQA，该程序适用于三维流体动力学计算及结构有限元分析，具有强大的解决大规模工程问题的能力，包括非线性分析。本文采用 ANS YS / AQWA，综合考虑风、浪、流等环境荷载作用，对某自升式钻井平台码头系泊特性进行分析，对自升式钻井船码头系泊的特点进行了初步的探索和研究。二、模型概况该模型中自升式钻井平台采用码头系泊形式，用三条缆将平台系于两个码头系缆桩上。系泊布置形式如图 1 所示。

自升式海上钻井平台升降系统技术特点分析

压马达，可使升降系统针对不同的载荷采用不同的速度，这样节省了平台升降的时间；③采用大扭
矩、低转速的液压马达可减小减速箱的传动比，从
而减小其尺寸和造价。从操作方式及故障率来看，两种驱动升降方式
均需设置集中控制台和桩边控制台，集中控制台内
２齿轮齿条升降系统的设备组成
自升式平台的桩腿齿条是沿桩腿圆筒或玄杆铺升降系统传
动装置的末端，整个升降系统的动力由电动机或液
压马达输出，通过联轴器传输到传动装置，再由传动装置传递给小齿轮，最后通过小齿轮驱动齿条作
翔
Ｔｕｒ … ｏｎ
（７ｔ０）１
ｃ
一条棠茎
Ｂ８０００Ｎ・以上。目前国内缺乏这种大速比减速００ｍ
机构的设计制造经验，对于其受力分析、动力学研究、振动噪声控制、弹性啮合原理以及载荷分配等
每座平台典型的电动齿轮齿条式升降系统的主
齿轮齿条升降的方式比较多。所谓齿轮齿条式升降
系统就是在平台的每根齿条上设置几个小齿轮，齿条及其对应小齿轮数量根据平台所要求的举升能力
和平台总体要求加以确定。动力通过桩边马达驱动
直线运动，从而带动桩腿或平台进行升降作业。对
ｌ圈梁；２平台主甲板；３顶升油缸；４升降室顶饭；一 — 一－
于一个三根绗架式桩腿的自升式平台来说，每一个桩腿上都有三根玄杆，每根玄杆上设有两道齿条，每道齿条上有上下两个小齿轮与之啮合（图３，见）每一对啮合齿轮及其驱动、传动装置构成一个升降单元，一般来讲，升降系统由数个或数十个升降单

自升式钻井平台

自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。

工作时桩腿下放插入海底，平台被抬起到离开海面的安全工作高度，并对桩腿进行预压，以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。

完井后平台降到海面，拔出桩腿并全部提起，整个平台浮于海面，由拖轮拖到新的井位中海油63号自升式钻井平台2008年全球共有自升式钻井平台（Jackup）446座，分布在南美、北美、亚洲、非洲、欧洲、澳洲各地。

设计水深一般为10米(30英尺)到250米(750英尺)以内，属近海海域。

它们主要集中建造于1980～1983年，之后的建造数量特别少，使用年限基本上在20～30年，而在役的自升式钻井平台船龄大多数超过25年。

因此，该类钻井平台未来更新换代的需求比较大。

1. 主要建造国家及制造厂截止到2008年8月底，在役的自升式钻井平台为428座，其中美国建造了150座，新加坡建造了110座，居世界前两位（见表1）。

无论是从在役还是新订单来看，美国和新加坡都是Jackup的主要建造商。

美国的建造公司主要有：Bethlehem Beaumont, Marathon Vicksburg, Marathon Brownsville, Marathon LeTourneau, Ingalls Shipbuilding, Baker Marine, Levingston Shipbuilding等；新加坡的建造公司主要有：Keppel FELS, Marathon LeTourneau, SembCorp, Bethlehem, Promet等。

表1主要建造国家及其数量（已建和拟建）2. 主要运营商[1]2008年8月底统计数据，世界上自升式钻井平台的运营商大部分在美国，比例达60%以上。

主要营运公司有：美国Transocean有限公司、美国ENSCO国际公司、美国诺布尔钻井公司（Noble Drilling）等（见表2）。

表2 在役的自升式钻井平台主要运营商在新订单方面，美国Vantage Energy公司持有14艘，居世界第一位，其次是美国Rowan 公司持有9艘，而中国油田服务有限公司以7艘订单位居第三位。

自升式钻井平台结构强度分析研究

自升式钻井平台结构强度分析研究李红涛;李晔【摘要】阐述了自升式钻井平台结构强度的基本理论,提出了结合移动平台结构特点的结构强度分析,并以一桁架桩腿自升式平台为例,通过有限元分析和求解来说明此类移动平台结构强度分析的过程及方法.【期刊名称】《中国海洋平台》【年(卷),期】2010(025)002【总页数】6页(P28-33)【关键词】自升式钻井平台;结构强度;有限元分析;桁架式桩腿【作者】李红涛;李晔【作者单位】中国船级社海工审图中心,天津,300457;中国船级社海工审图中心,天津,300457【正文语种】中文【中图分类】P752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。

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]。

本文以自升式钻井平台的结构安全为目的,阐述了结构强度理论,包括屈服强度理论、屈曲强度理论和疲劳强度理论;并结合自升式钻井平台结构特点,提出了总体性能分析、船体强度分析及局部强度分析3个主要的结构强度分析;最后以一桁架式桩腿的自升式钻井平台为例,通过有限元分析和求解,阐述此类移动平台结构强度分析的过程及方法,对工程实践有指导作用,并为工程设计人员提供借鉴。

自升式钻井平台结构强度失效形式主要有3种,即屈服强度失效、屈曲强度失效及疲劳强度失效。

对于桩腿、甲板间支撑等独立构件,其屈服强度应满足下式(1)、(2):承受轴向拉伸和弯曲组合作用时承受轴向压缩和弯曲组合作用时式中符号含义可参见参考文献[2]。

对于平台大部分结构:带扶强材的板结构,其屈服强度应按相当应力σeq校核:式中为材料屈服强度;S为安全系数,静载工况取1.43,组合工况取1.11。

自升式平台作业过程中RPD问题研究

自升式平台作业过程中RPD问题研究秦洪德，王洋（哈尔滨工程大学船舶工程学院，黑龙江哈尔滨 150001）摘要：由于环境载荷及海底地质条件影响而导致的自升式钻井平台安装定位失效很可能带来巨大的经济损失及人员伤亡。

上述的失效往往是由于环境载荷（风、浪、流等）过大、海底地质（海底不平坦、海底地质过硬等）条件恶劣等导致桩靴受偏心力，进而发生位于上、下导向板（Upper Guide、Lower Guide）之间的桩腿支撑管屈曲失效，此问题可以通过RPD（Rack Phase Difference）进行度量研究。

详细阐述了RPD问题产生的背景，提出了RPD定义及测量方法，并通过简化的单桩腿二维模型受力分析解释了导致桩腿支撑管屈曲失效的RPD成因。

介绍了国外的RPD研究进展，包括通过二维有限元模型分析方法进行的RPD关于不同支撑管布置形式的敏感性分析，分析得出X形、K形及反K形支撑管布置形式自升式钻井平台的RPD特性。

此外，还介绍了平台升降过程中的RPD时域数值模拟方法，包括特殊有限元模型的建立、升降机构的简化以及时域分析的程序等，通过这一分析程序可以实现对平台升降过程中RPD及其相应的支撑管载荷进行实施监控。

最后，总结了RPD的研究状况并提出了RPD研究的发展方向。

关键词：自升式钻井平台；RPD（Rack Phase Difference）；有限元分析；数值模拟1 引言过去几年间，对一些自升式钻井平台安装定位事故的调查证实，其原因主要为桩腿支撑管结构（水平横撑、斜撑）屈曲失效。

其中2002年工作在北海南部的GSF Monarch平台的支撑管失效事故最为著名[1]，经常被相关文献所引证，如图1所示。

该平台的支撑管失效原因为当工作人员试图重新对平台主体进行调平时，一条桩腿的桩靴发生了海底冲刷而导致桩靴受力偏心。

RPD的问题最近一些年来才被关注。

1980年之前，自升式钻井平台的设计是基于固定升降系统（fixed jacking system）配合辐射状的齿条布置形式，或基于浮式升降系统（floating jacking system）配套对向布置的齿条布置形式（如图2所示）。

自升式钻井平台简介

自升式钻井平台
中文名称：自升式钻井平台
英文名称：jack-up drilling rig
定义：
使用平台自身的升降机构将桩腿插入海底泥面以下的设计深度，平台升离海平面一定高度钻井作业的可移动装置。

应用学科：
海洋科技（一级学科）；海洋技术（二级学科）；海洋矿产资源开发技术
（三级学科）
带有能够自由升降的桩腿，作业时桩腿下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿托起船壳，并使船壳底部离开海面一定的距离（气隙）。

拖航时桩腿收回，船壳处于漂浮状态。

作业水深范围从12/14 英尺直至550 英尺。

大多数自升式钻井平台的作业水深在250至300 英尺范围内。

自升式钻井平台有两种型式，独立桩腿式和沉垫式。

平台稳定站立后，大多数悬臂梁可以将钻台外伸到固定平台。

在风大浪急的海面不能进行拖航。

1.支撑型式：桩靴式；沉垫式
2.升降装置：液压缸升降(插桩式)；齿条/齿轮箱
3.桩腿结构型式：筒型；绗架
4.桩腿数量：3腿；4腿
5.槽口：有槽口；无槽口
6.生活楼的布置：横向布置；周边布置
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。

自升式钻井平台可分为三大部分；船体，桩脚和升降机构。

需要打井时，将桩脚插入或坐入海底，船体还可顺着桩腿上爬，离开海面，工作时可不受海水运动的影响。

打完井后，船体可顺着桩腿爬下来，浮在海面上，再将桩脚拔出海底，并上升一定高度，即可拖航到新的井位上。

中油海8平台介绍和参数 (2)

中油海8平台介绍1.1平台基本信息1.1.1平台基本信息平台名称：中油海8（CPOE 8）平台类型：独立圆柱桩腿悬臂梁型自升式钻井平台业主：中国石油集团海洋工程有限公司（CPOE）国籍：中国注册港籍：天津港入级：CCS入级符号：★CSA Self-elevating Drilling Unit, HELDK1.1.2 设计与建造设计方：胜利石油管理局钻井工艺研究院海洋工程装备研究所中国船舶总公司第708研究所建造方：青岛北海船舶重工有限责任公司竣工日期：2009年4月1.1.3平台型式及功能1、平台类型该平台是独立圆柱桩腿悬臂梁型自升式钻井平台，钢质非自航。

平台设计最大作业水深40m（含天文潮和风暴潮），最大钻井深度7000m（使用4.5英寸钻杆）。

平台主体为箱形结构，平面形状接近三角形。

平台设有3根桩腿，桩腿为圆柱形，艉二艏一，桩腿下端设有桩靴（拖航时桩靴可完全收回平台体内）。

每个桩腿设有一套升降装置，桩腿通过升降装置与船体连接和固定，船体可沿桩腿上下升降并支撑于一定高度。

升降装置采用电动齿轮齿条升降系统。

该平台配置标准的钻井设备，通过悬臂梁和横向轨道，井架通过悬臂梁和横向轨道实现纵横移动，在同一地点可以钻探多口井。

生活楼设置在船体的艏部，可以提供100人的生活居住条件。

直升机甲板设置在生活楼上层的前方，为平台人员提供交通条件。

2、平台功能本平台适用于7000m（φ114mm钻杆）深度内的石油钻探作业，具备钻井、固井及辅助试油等能力。

1.1.4适用范围1、作业范围：渤海湾地区水深5.0～40m（含天文潮和风暴潮）内泥砂质及淤泥质海域或相似条件的其他海域。

2、平台为无冰区作业。

1.2主要性能指标1.2.1平台主要设计参数。

2022_2023学年广东省茂名市高三(第2次)模拟考试地理试卷及答案解析

2022~2023学年广东省茂名市高三（第2次）模拟考试地理试卷一、单选题（本大题共16小题，共32.0分）数字经济是以互联网、云计算、人工智能等数字技术为载体的经济活动，分为服务型和制造型。

近年来，长江经济带数字产业企业分布中心整体靠东且不断西移，但制造型数字产业企业一直集中分布在长三角地区。

据此完成下面小题。

1. 长江经济带数字产业企业分布中心西移的原因不包括（）A. 中上游政策支持力度大B. 中上游市场需求潜力大C. 下游区位条件相对较差D. 下游企业数量增长较慢2. 影响制造型数字产业企业一直集中分布在长三角地区的关键因素是（）A. 国家政策B. 产业基础C. 市场规模D. 海陆交通中国空间站在距离地表约400千米的接近北极方向的正圆轨道上运行，绕地球一圈约90分钟。

空间站轨道平面与赤道平面的夹角约42°（如图所示）。

据此完成下面小题。

3. 在中国空间站上，航天员一天能看到日出的次数是（）A. 4次B. 8次C. 16次D. 24次4. 下列城市中，中国空间站不能飞越其正上空的是（）A. 北京B. 上海C. 新加坡D. 莫斯科我国科研人员将月球地貌分成撞击坑、撞击盆地、月海和月陆四种基础地貌单元，并对四种地貌单元的起伏度（指地势起伏状况）进行了统计（如下表）。

据此完成下面小题。

起伏度统计值（米）基本地貌单元最小值中位数最大值平均值月海232534772380.27月陆1108253961231.69撞击坑71172172001842.39撞击盆地1119772001330.975. 指出月球表面起伏度最大的地貌单元是（）A. 撞击坑B. 撞击盆地C. 月海D. 月陆6. 与地球地貌相比，对月球地貌影响更明显的是（）A. 太阳活动B. 侵蚀搬运C. 外力撞击D. 构造运动2000~2019年，黄土高原苹果种植面积增长了1.3倍，产量增长了3.1倍。

苹果生产水足迹由绿水足迹、蓝水足迹和灰水足迹组成。

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。

自升式钻井平台BOP移运系统方案分析

设计与研究1自升式钻井平台BOP移运系统方案分析李磊赵世刚夏立超李进军(兰州兰石能源装备工程研究院有限公司（青岛分院），青岛266500)摘要：BOP移运系统是用来储存、连接、安装、测试及维修防喷器的设备组合，是海洋钻井平台的重要配套设备之一。

详细介绍了海洋自升式钻井平台采用的两种经典BOP移运系统及其工作流程，并采用对比分析法总结两种组合法的优缺点，提出BOP移运系统的国产化建议。

关键词：钻井自升式平台BOP移运系统结构特点引言海洋自升式钻井平台投资小、维护保养费用低、定位能力强，钻井和工作稳定性好，是目前世界海洋石油钻采中使用数量最多的钻井平台。

目前，我国已经具备研发和制造海洋自升式钻井平台的能力，关键配套设备正逐步国产化[m]。

B O P移运系统是海洋自升式钻井平台的重要配套设备，其功能为存储、维护保养、连接、测试、安装和拆解B0P。

海洋钻井平台使用的B0P组主要包括两个双闸板防喷器、一个环形防喷器组成或一个单闸板防喷器、一个双闸板防喷器和一个环形防喷器。

不使用时，单个防喷器存储在悬臂梁内滑移小车附近的专用区域，定期维护和保养。

使用时，单个防喷器联接成B0P组，自下而上分别为两个双闸板防喷器和环形防喷器，防喷器使用螺栓螺母联接。

B0P组移运至井口，与隔水管、套管联接，完成B0P组的安装。

上述安装过程可分解为：存储一组装一测试一移运一吊运一旋转，自升式平台需要B0P移运系统完成上述动作。

国内对B0P移运系统研宄起步较晚，相关的技术文献少。

因项目研发实际需要，作者通过实地考察和调研，重点介绍了两种B0P移运系统方案，最终选择了比较高端的托盘式B0P移运系统方案。

1BOP移运系统方案分析海洋自升式钻井平台B0P移运系统的配置根据平台实际使用工况、钻台面井口布置、悬臂梁尺寸大小和客户要求定制。

以JU2000E平台类型为例，B0P移运系统有两种经典配置：托盘式B0P移运系统和环链式B0P移运系统。

海结原理(14)-自升式平台设计特点

（1）装置和设备的选用：
定驱、井架、钻井工具、固井装置、空压机、散装水泥罐、升降装置、平台起重机、锚泊装置、救生装置、柴油放电机组及应急发电机组、锅炉、压载泵、及其他泵、造水机、空调、通风、制冷装置、可控硅装置；配电板、变压器、电动机控制装置、直升机平台有关设备等。设备选型后获得有关尺寸和重量数据，为总布置及平台重量、重心计算提供依据。
站立状态和漂浮状态有很大的区别，除了主体以外，更多的是与桩腿有关，与地基特点和承载力有关。站立状态的稳性、强度、空气间隙和风隙等与漂浮状态不同，需要另外详细讨论。
因此，确定自升式钻井平台的主要尺度的任务包括确定主体的型式和尺度及确定桩腿的型式和尺度。
1. 主体
假定对自升式平台的基本型式（主体型式、桩腿型式及升降装置类型）已经有一个初步的设想，则进一步就可以对主要尺度和总布置的有关问题进行探讨。这一过程可能需要反复进行。主要尺度和总布置的确定涉及到多专业各方面的问题。
（2）总体布置：
考虑防火防爆等安全问题，必须把生活区和钻井作业相关的危险区分开。人员生活区一般3到4层高。要远离危险区、噪音源。
考虑桩腿间距；布置起重机、锚泊系统、救生艇、海水塔和通道等。
2. 桩腿
（1）长度
H＝h1＋h2 ＋h3＋h4 ＋h5 ＋h6 ＋h7
h1: 入土深度 ,来自插桩计算 h2：设计水深 h3：波峰高度波高的2/3 h4：峰隙 (天文潮高＋风暴潮高＋设计波高)10％或 1.2m 两者取小 h5：型深 h6：固桩架高度 h7：裕量3~5m
•风暴自存能力
•各工况下稳性、强度、防火和防爆要求人员定额及生活设施要求：住舱、空调、医疗、娱乐、交通、救生等要求平台造价控制：平台入级：环境条件：

自升式钻井平台简介

特点
自升式钻井平台具有结构简单、操作方便、稳定性好、适应性强等优点，是海上钻井作业中应用最广泛的设备之一。
平台的主要部件和系统
船体
自升式钻井平台的船体通常采用钢结构或混凝土结构，具有
足够的强度和稳定性。
桩腿
自升式钻井平台的桩腿是可伸缩的支撑结构，用于支撑平台在海床上，通常采用钢管或混凝土结构。
02
定位阶段
将自升式钻井平台移动到指定位置，通过锚泊系统或动力定位系统进行精确定位。
பைடு நூலகம்
03
桩腿插入阶段
在平台就位后，将桩腿插入海床，确保平台稳定。
起升阶段
在完成钻井作业后，将桩腿收回船体内部，然后升起平台，将其移动到下一个作业点或返回陆地。
05
04
钻井阶段
在桩腿支撑下，启动钻机进行钻井作业，根据需要更换不同型号的钻头和钻杆。
以确保作业安全。
03
平台适应性比较
自升式钻井平台需要适应各种作业环境和条件，如海洋环境、气候条件
、水深等。在选择平台时，需要考虑平台的适应性和灵活性，以确保顺
利完成作业任务。
平台的选择标准与决策因素分析
作业需求与目标
选择自升式钻井平台时，需要根据实际的作业需求和目标进行评估，包括钻井深度、作业效率、安全性等。同时，还需要考虑未来的扩展性和升级性，以满足未来的需求。
平台规格与能力
选择平台时，需要根据实际的海况和环境条件选择适合的平台规格和能力，以确保平台的稳定性和适应性。同时，还需要考虑平台的重量和尺寸，以确保运输和安装的便利性。
成本与预算
选择自升式钻井平台时，需要考虑成本和预算因素，包括购买价格、运营成本、维护费用等。需要根据实际需求和预算进行权衡和选择，以确保投资回报和经济效益。

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。

自升式平台改造的强度分析

风暴自存工况：高小于７６风速小于波．２ｍ，
４ｓ表面流速０７ｓ海底流速０２ｓ１ｍ／，．７ｍ／，．６ｍ／。拖航工况：风速小于１．ｓ沿海拖航稳性满３８ｍ／，
（主要是指风载荷、波浪、流载荷）。在不同工况下钻井平台的载荷分布也不尽相同，参阅ＣＳ＜可Ｃ＜海上移
２２环境条件．
平台用于无冰期作业，低日平均气温最
一
１Ｏ℃ 。最大作业水深３含潮高）０ｍ（。作业间隙正常作业工况：高小于４ｍ，速小于波风
１平台底至基准水平面）０ｍ（。
处，台桩腿围井下部局部加厚，平以保证平台与桩腿
之间的位移一致。
了有限元计算模型，校核了平台的总强度，括平台包板架强度和稳定性以及桩腿强度和稳定性。本文着重阐述了本平台强度分析过程与方法。
２概述
２１平台简述．
２．ｓ表面流速０７ｓ海底流速０２ｓＯ７ｍ／，．７ｍ／，．６ｍ／。
升降工况：波高小于１ｍ，Hale Waihona Puke 速小于８ｍ／，面风ｓ表
流速０７ｓ海底流速０２ｓ．７ｍ／，．６ｍ／。
维普资讯
２００６年４月
船
舶
Ａｐｉ，２０ｒｌ０６ＮＯ．２

自存工况下自升式平台关键结构强度分析

２１０１年第４Ｏ卷第６期第１５页
石油矿场机械
ＯＩＦＥＬＤＥＬＩＱＵＩＭＥＮＴＰ
文章编号：０１３８（０１０一０５０１０－４２２１）６Ｏ１－７
自存工况下自升式平台关键结构强度分析
关键词：自升式平台；结构分析；限元计算有
中图分类号：Ｅ５Ｔ９１文献标识码：Ａ
ＳｒｎｔａｙｉｆＫｅｔｕｔｒｓｆｒＪｃｐｔｅｇｈＡｎｌｓｓｏｙＳｒｃｕｅｏａｋｕ
ＰｌｔｏｍｓｕｄｒＳｏｍｕｖｖｌＣｏｄｔｏｓａｆｒｎｅｔｒＳｒｉａｎｉｉｎ
Ｒｅｅｒｈ［ｓｉｕｕｅ，ｓａｃｎｔｔＳｈｅｎｇｌｔｏｅｍｄｍｉｓｒｉｎ，ｏｉＰｅｒｌｕＡｎｉｔａｔｏＤｎｇｙｉ２５ｎｇ７０１Ｃｈｉａ；７，ｎ
３ＳｅｇｌＰｅｒｌｕ．ｈｎｉｔｏｅｍ＆Ｃｈｍｉａｎｔｕｔｏｒｏａｉｎ，ｎｙｎ５０３，ｉａ；ｅｃｌＣｏｓｒｃｉｎＣｏｐｒｔｏＤｏｇｉｇ２７７Ｃｈｎ
摘要：对一艘独立三桩腿的齿轮齿争式自升式钻井平台，用ＡＮＳ针利ＹＳ软件分析了自存工况下，
在风浪流等综合载荷作用下的钻井平台整体关键结构强度和平台桩腿稳定性，平台的安全使用为
和升级改造提供了理论依据。

海上自升式钻井平台安全考核试卷

10.检查个人防护装备
四、判断题
1. ×
2. √
3. ×
4. ×
5. ×
6. ×
7. ×
8. ×
9. √
10. ×
五、主观题（参考）
1.紧急措施包括关闭防喷器、停止钻井作业、启动应急预案、撤离人员。原因是井喷可能导致人员伤亡、设备损坏和环境污染。
2.安全管理原则包括安全第一、预防为主、综合治理等。这些原则对钻井作业至关重要，因为它们确保了作业人员的安全和设备的完整性。
10. ABC
11. ABCD
12. ABCD
13. ABCD
14. ABCD
15. ABCD
16. ABC
17. ABD
18. ABCD
19. ABCD
20. ABC
三、填空题
1.油气勘探
2.紧急撤离
3.安全第一
4.密度和粘度
5.钻井液处理装置
6.防喷器
7.路线和程序
8.安全责任
9.钻井液密度不合适
A.佩戴安全帽
B.穿戴救生衣
C.随意触摸电气设备
D.保持作业区域清洁
13.以下哪个设备是海上自升式钻井平台的关键安全设备：( )
A.钻井泵
B.液压升降装置
C.防喷器
D.生活污水处理装置
14.海上自升式钻井平台的应急预案应包括以下哪个内容：( )
A.人员分工
B.设备操作规程
C.船舶驾驶技巧
D.海上旅游路线
A.遵守安全操作规程
B.参加安全培训
C.及时报告异常情况
D.保持工作场所整洁
8.海上自升式钻井平台的安全设备包括：( )
A.防喷器
B.消防系统

自升式钻井平台市场分析

自升式钻井平台市场分析世界首座自升式钻井平台诞生于上世纪50年代，从作业水深来看，自升式钻井平台适用于浅海，目前运营中的该类平台最大工作水深达到168m。

最大作业水深超过107m的深水自升式钻井平台目前已成为自升式钻井平台市场的主流产品。

主要作业水域分布自升式钻井平台的主要作业水域为中东/东欧海域、亚太/澳大利亚海域、墨西哥湾海域、北海海域、非洲（主要是西非）海域以及拉丁美洲海域。

其中中东/东欧、亚太/澳大利亚以及墨西哥湾是自升式钻井平台数量最多的区域。

所有作业水域中，北海海域是自升式钻井平台利用率最高，也是日费率最高的海域。

造成这种现象的原因是：北海海域，特别是挪威海域作业环境恶劣，有着严格的法规控制，因此造就北海成为一个较封闭的市场，这有利于平台利用率保持在一个较高的水平，同时北海海域作业的钻井平台技术要求高，因此日费率也高。

另外，北海海域的日费率在不同的区域有着明显的不同，挪威海域作业的钻井平台的日费率明显高于北海其他区域的平均日费率。

如2010年8月，北海平均日费率为15.2万美元，而挪威海域的平均日费率高达32.2万美元。

所有作业水域中，日费率最低的为墨西哥湾，只有8万美元，其平台利用率也处于较低水平。

2009年8月该海域自升式钻井平台利用率降到了近几年来的最低水平，仅为66%，之后有所复苏，最高达到85%以上，该海域漏油事件发生后，深水钻井禁令、钻井许可延迟以及新法规的颁布等严重地影响到平台利用率，直线下滑至2010年8月的73%。

该海域日费率近10年来的峰值出现在2009年3月，达到13.2万美元，日前的日费率稳定在8万美元左右。

单从租金指标来看，该海域的自升式钻井平台日费率是所有海域里最低，但实际上，由于该海域内作业的平台差别较大，所以平均日费率不能完全反映出该海域的租金水平。

基本上，该海域的深水平台日费率为11〜14万美元，用于浅水的低标准平台日费率为3〜4万美元，而中间层次的平台日费率为5〜6万美元。

试析自升式钻井平台钻井包介绍

试析自升式钻井平台钻井包介绍1 自升式钻井平台及钻井包主要系统介绍按系统及区域划分，平台主要由提升、悬臂梁滑移、钻井包（含水泥、泥浆、井控、管件作业等系统）、发电机及其配电、生活区及通风空调系统、内外通讯等系统组成。

钻井包作为实现钻井平台核心功能的重要区块，其功能的实现及过程安全控制，在整个平台完工调试中占有极其重要的地位。

以Letourneau workhorse自升钻井平台为例，钻井包主要含钻井控制系统、钻井甲板管件作业系统、高低压泥浆系统、干粉及其控制系统、井控系统、水泥等系统。

1.1 钻井控制系统钻井控制系统采用主流钻井AMHPION控制系统，此系统由操作人员自设备操作终端-钻井椅输入指令，信号采集-输入/输出模块进行信息收集，信息处理器-单板机进行信息集中处理，不间断供应电源确保电源供应以实现系统的持续运行，而且系统提供延展、备用接口，供客户进行设备更新或升级选择。

1.2 管件作业系统（Pipe Handling System）及简要工作流程管件作业是钻井系统重要作业环节，主要由钻井绞车（Drawworks）、顶驱（Top Drive）、管吊（Pipe Handing Crane）、猫步机（Catwalk Shuttle）、铁钻工（Rough Neck）、猫头（Cathead）、转台（Rotary Table）及排管机（Pipe Racking system）等设备组成。

整个钻井平台的管件作业分为井口（Tripping）及离线（Offine Standbuilding）两部分：首先，作业以管甲板为起点，采用特殊夹管器（Gripper yoke）作为专用工具，管吊将钻具（钻杆、钻铤等）吊起放置于猫步机;其次，操作人员自钻井椅操作设备，猫步机配合排管机将单根钻具送入钻井甲板狐狸洞，铁钻工完成上扣作业，排管机将接好的整柱钻具放入排管器，重复上述作业，完成管件的离线储备作业，供增加钻深时管件接长使用。