新型深水半潜式生产平台发展综述
深海开发技术现状及发展趋势分析
深海开发技术现状及发展趋势分析深海是指海洋深度大于200米的海域，在深海中具有广泛且重要的资源，如矿产、石油、天然气等。
随着人类对能源和资源需求的增加，深海开发逐渐成为一个备受关注的话题。
本文旨在分析当前深海开发技术的现状及未来发展趋势。
一、深海开发技术现状1.深海采矿技术深海采矿技术是指在深海中的矿床中进行采矿作业的技术。
目前最常用的采矿技术是深海黑色金属沉积物探矿和采矿技术，其采用箱采、暴露、深海淤泥水、水冲、挖掘机操作等方式进行装载、运输和卸载。
在深海黑色金属沉积物探矿和采矿中，遇到的主要问题是深海泥沙层厚度较大，含水量较大，泥沙结构稳定性较差等问题，需要采用一系列技术手段解决这些问题。
2.深海油气开采技术深海油气开采技术是指在深海中进行石油和天然气的勘探开采作业的技术。
深海油气开采技术保证了能源安全和经济安全两大核心利益。
目前，深海油气开采技术主要采用钻井技术进行作业。
目前已经在深海中实施了多个海底油井，部分油井的水深达到了3000米以上。
目前，钻井深度已经达到了4000米左右。
3.深海渔业技术深海渔业技术是指在深海中进行捕捞作业的技术。
深海中拥有大量的珍稀鱼类和海洋生物，如深海鲨鱼、深海浅水区等。
深海渔业技术主要通过实现深海渔业物种特有的高压、高温、高压、高盐环境下的灵活性和生物力学适应性，提高渔业资源利用的品质和效率。
二、深海开发技术未来发展趋势1.大型海洋平台和装备的开发未来深海开发的趋势是技术设备的进一步升级，特别是大型海洋平台的建设和应用，实现在深水区域的连续作业，提高生产效率和资源利用率，为深海开采打下坚实的技术基础。
此外，深海作业装备的开发和应用也将成为未来深海开发的重要发展方向，以满足深海开发不断增长的需求。
2.多学科、综合研究的开展未来深海开发的另一个重要趋势是多学科、综合研究的开展，这需要建立海洋科学研究平台，整合各学科资源，形成深海开发的综合研究体系，提高整体创新能力和深海资源开发的科学性，以保证开发过程中的环境友好和资源可持续利用。
新型深水干树半潜平台选型及总体性能分析研究
关 键 词 ：干树半潜平台；主尺度选型；稳性；垂荡控制；整体运动性能；系泊设计
０ 引 言
半潜 式 平 台作 为 典型 的深水浮 式平 台之一 ， 已有 ４ ０多年 的发 展历程 ，其在全球 的总数量 仅次 于 Ｆ Ｐ Ｓ Ｏ，而且 已经 从最初 的第一代 发 展到 了现在 的第 六代 ，最大 作业水 深可达 ３ ６ ５ ８ ｍ，最 大钻探 深度 可达 １ ５ ２ ４ ０ ｍ。世 界深 水半 潜式 平 台主 要工 作海域 有 ：墨西 哥湾 、巴西 、北海 、西非 、澳 大利亚 等地 ；
海 油气 商业 开采 提 供新 的参 考 。图 １ 为新 型 深水干 树 半潜平 台。
图１ 新型深水干树半潜平 台
１ 新 型 干 树 半 潜 平 台创 新 点
普通 半潜 式 平 台虽有 很 多显 著优 点 ，但 也有 明显 不足 ，即 ：垂 向运动往 往 比较大 ，这是造 成干 采 油树 系 统不 能在 普通 半潜 式平 台上 应用 的原 因之一 。因此 ，减 小平 台的垂 向运 动是 半潜 式平 台设计 中
新 型 深 水 干树 半潜 平 台选型 及 总 体 性 能
分 析研 究
罗 勇，高 巍 ，申 辉 ，齐 晓亮 ，朱为全，张益公 ，王铭 飞
（ 北京高泰深海技术有限公 司，北 京 １ ０ ０ ０ ｌ １ ）
摘 要 论文提 出一种新型 的干树半潜浮 式生产平 台概念 。其创新 点是把平 台的立柱 和甲板分 开，从 而使平 台
此 维修 方便 ，易于 管理 ，还 省去 了将 海底 采油 树 回接 到平 台上 体 的设备硬 件 费用 。
目前 ，深水广 为使 用 的、采用干 树 形式 的深水 浮式 平台主 要有 Ｔ Ｌ Ｐ 、Ｓ Ｐ ＡＲ。在 水深 超过 １ ５ ０ ０ ｍ 后 ，由于 Ｔ Ｌ Ｐ平 台筋腱 的造 价急 剧上 升而 导致整 体造价 不经 济 ；Ｓ ｐ ａ ｒ平 台 由于整体 型深 较长 ，船体 （ ｈ ｕ ｌ １ ）部 分安 装 时必须采 取横 向拖 航 、扶 正等步 骤 ，上部 组块 的安 装则 必须在 海 上吊装 （ 或 者浮托 安 装 ），整个 平 台的安装 周 期较长 ，且存 在一 定风 险 ｌ 】 ￣ ２ Ｊ 。 综 合考 虑 以上因 素 ，现采 用新 型深水干 式井技术 的半潜 式 生产平 台不仅 具有 干树 井 口的优 点 ， 而
海洋油气钻井设备的发展历程与现状分析
海洋油气钻井设备的发展历程与现状分析引言：海洋油气钻井设备是现代海洋石油开发的重要工具之一，它为能源产业的发展提供了必不可少的技术支持。
本文将对海洋油气钻井设备的发展历程进行梳理，并分析当前的发展现状。
一、发展历程：1.早期海洋钻井设备：起初，海洋的钻井活动主要依赖于陆地设备的改进和移植。
20世纪初，美国首次采用木质结构建造了海上钻井平台。
然而，这种设备在面对恶劣海况和深水钻井任务时存在显著的局限性。
2.深水钻井设备的突破：20世纪50年代，随着石油需求的增长和陆地资源的日益枯竭，人们开始探索深海钻井的可能性。
1953年，美国Gulf的“湖泊弓”号平台实现了深水钻探的突破，使得海洋石油勘探进入了新的时代。
3.自航式钻井平台的兴起：20世纪60年代，随着海洋石油勘探的不断推进，需求逐渐从浅海向深海延伸。
自航式钻井平台应运而生，其具备自航能力，能够在水深较大的海域进行钻探作业。
这种设备能够在海上停泊，无需依赖于陆地设施。
4.海底油气生产平台的发展：20世纪70年代，海底油气生产平台开始出现。
这些平台能够在离岸较远的地点进行石油开采，并将产出的油气通过管道输送回岸上。
这种方式避免了长距离的输送和支援需求，提高了海洋油气开发的灵活性和效率。
5.自抱式钻井平台的新突破：自抱式钻井平台是现代海洋石油勘探的主力设备之一。
它采用了摄水线设计，能够快速安装和解除，适应各种水深和工作环境。
自抱式钻井平台可以在任何地点实现钻探作业，其高效、可靠的特点极大地推动了海洋石油勘探的发展。
二、现状分析：1.发展动力：近年来，全球能源需求的增长和地面石油资源的逐渐减少，使得海洋油气开发成为能源行业的重要发展方向。
各国政府和能源公司加大了对海洋油气钻井设备的投资，致力于开发更深、更难开采的深海油气资源。
2.技术创新：随着科学技术的进步，海洋油气钻井设备也在不断创新。
第四代半潜式钻井平台的出现，使得深海钻探工作水平迈上新的台阶。
新一代的钻井设备采用先进的动力系统、控制系统和抗风浪系统，以更高的效率和安全性进行作业。
世界海洋平台及其建造现状和发展前景综述
世界海洋平台及其建造现状和发展前景综述0 引言21世纪是真正的海洋世纪。
陆地上的资源日渐枯竭，资源开发逐渐转向海洋，尤其是深海勘探和开发已成为必然趋势。
近几十年来，海洋产业发展迅速，海洋油气资源的勘探和开发尤为迅速，人类全面认识和利用海洋的时代已经到来。
海洋资源勘探和开采业的发展，加大了各国能源部门对海洋油气钻采设备的需求，同时也使得海洋工程及装备制造业在船舶工业中的份额不断增加，海洋工程及装备和其制造业的发展将会成为衡量一个国家船舶工业的重要指标。
1 总体概述海洋平台结构是海洋油气资源开发的基础性设施，是海上生产作业和生活的基地。
随着海洋石油开发事业的发展，各类海洋平台也随之应运而生。
自第一座钢质海洋石油开采平台于1947年在墨西哥Couissana 海域建成以来，世界上已建造近6000座海洋石油开采平台。
海洋平台的大致分类如下：据统计，自升式平台由于自身独有的特点（平台主体可以沿桩腿垂直升降），在浅海资源勘探和开发装备中仍占据较大比例。
截止到2001年3月，全球已经投入使用419座自升式平台和232座浮动式平台。
据美国统计，2001年至2007年，全世界投入海洋油气开发的项目将达到434个，其中水深大于500米的深水项目占到了48％，水深大于1200米的超水深项目占到了22％。
随着海洋资源开发由浅海逐渐转向深海以及超深海，适应于深水勘探和开采的钻探船以及半潜式平台所占的比例在不断的增加（相关数据见表1）。
⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧半潜式平台钻井船自升式平台坐底式平台移动式平台）牵索塔式平台（顺应式张力腿式平台混凝土重力式平台钢质导管架式平台固定式平台海洋平台Submersibles（座底式平台）7 0 7Drilling Barges（钻探驳船）51 0 51Totals661 101 762 随着生产向深海的不断进入，海洋油气资源浮式生产系统市场需求量在不断的增大。
半潜式海洋钻井平台的发展
4.半潜式海洋钻进平台的发展随着陆地资源的日益枯竭，石油天然气开采已经逐渐由陆地转移到海洋。
据有关资料报道，全球90％以上海洋面积的水深为200～6000 m，因而广阔的深海领域必将是未来能源开发的主战场.半潜式海洋钻井平台具有极强的抗—K浪能力、优良的运动性能、巨大的甲板面积和装载容量、高效的作业效率等特点，其在深海能源开采中具有其他形式平台无法比拟的优势。
4.1潜式钻井平台的发展4.1。
1 发展阶段自1961年世界上首座半潜式钻井平台诞生到目前，半潜式钻井平台经历了6个发展阶段。
第1代半潜式钻井平台出现在20世纪60年代中后期，由座底式平台演变而来，这个时期平台作业水深为90～180m,采用锚泊定位。
1961年诞生的Ocean Driller为3立柱结构，甲板呈V字形;Blue Water钻井公司拥有的Rig NO．1半潜式平台为4立柱结构，该平台为Shell 公司设计；1966年Sedco135半潜式平台为12根立柱，为Friede Goldman公司设计,这个时期的平台结构布局大多不合理，设备自动化程度低。
20世纪70年代，出现了以Bulford Dolphin，Ocean Baroness，Noble Therald Martin等为代表的第2代半潜式钻井平台，这类平台作业水深180～600m,钻深能力以6096m（20000英尺）和7620 m(25 000英尺)两种为主，采用锚泊定位，设备操作自动化程度不高.1980～1985年，以Sedco 714，Atwood Hunter,Atwood Eagle，Atwood Falcon等为代表的第3代半潜式钻井平台出现，此时平台作业水深450~1500m，钻深以7620m（25000英尺）为主，采用锚泊定位，结构较为合理，操作自动化程度不高。
以Jack Bates。
Noble Amo＄Runner，Noble Paul Romano，Noble Max Smith为代表的第4代半潜式钻井平台出现在20世纪90年代末，其作业水深达1000～2000m，钻深以7620m （25000英尺）和9144m（30000英尺)为主，锚泊定位为主，采用推进器辅助定位并配有部分自动化钻台甲板机械，设备能力与甲板可变载荷都有提高。
半潜式钻井平台简介
一、深水半潜式钻井平台基本情况及技术发展趋势
在设定的作业环境条件下具有优良的运动性 能：纵横摇小于±2度、垂荡小于±1米、飘 移小于1/20水深 生存能力强：具有很强的抗风浪能力，能抵 御百年一遇的恶劣海况 在深远海作业：拥有巨大的可变载荷和作业 面积 多用途：钻井平台（钻井、固井、测井、修 井 试油） 生产平台等 井、试油）、生产平台等 作业水深范围广：从几百米到3千米以上
招商重工海洋工程技术研讨会
深水半潜式钻井平台介绍
中国船舶工业集团公司第七O八研究所 2009年10月29日
主要内容
一、深水半潜式钻井平台基本情况及技术发展趋势 二 国外深水半潜式钻井平台主要特点简介 二、国外深水半潜式钻井平台主要特点简介 三、深水半潜式钻井平台主要系统及设备配置 四、深水半潜式钻井平台主要设计关注点 五、结束语
中国船舶工业集团公司第七○八研究所
二、国外深水半潜式钻井平台主要特点
隔水管存放方式：立放+平放或平放
10000ft作业水深的平台，常用作业水深多为7500ft 平放区域可与套管区域公用 综合考虑效率与面积，取7500ft立放+2500ft平放较佳。
机舱布置： 机舱布置
GVA 7500 M 为DP3，4机舱分散布置，2机舱位于甲板尾部，2 机舱位于甲板井口区前部，提高了安全性。F&G ExD为DP2+，2 机舱，位于甲板尾部。
中国船舶工业集团公司第七○八研究所
深海钻井平台面临的技术难题和挑战
台风、 飓风等 带来平 台损坏
中国船舶工业集团公司第七○八研究所
深海钻井平台面临的技术难题和挑战
水深 台风 海浪 火灾 碰撞
1. 2 2. 3. 4 4. 5. 6. 7. 8.
第七章 半潜式海洋钻井平台
第五章半潜式海洋钻井平台第一节半潜式钻井平台简介一、半潜式平台应用背景辽阔的海洋蕴藏着丰富的资源，其中油气资源的开发是海洋资源开发的重要组成部分。
海洋的平均水深为3730米，其中90%以上海洋面积的水深在200米至6000米之间，74%以上的水深在3000米到6000米间，而目前已探明的海洋石油储量80%以上在水深500米以内，因此有大量的海域面积还有待勘探。
随着世界油气需求的增加，陆上及近海常规水深的开发已趋饱和，海底油气的开采向深水域（水深450-1500米）和超深水域（水深1500米以上）发展。
随着水深的增加，传统的导管架和重力式等平台由于自重和成本的大幅度增大而不适合深水开发，因此适合于深海作业的钻采生产系统成为了研究的热点。
近几十年来，由于墨西哥湾、巴西、西非、北海等深水油气的不断开发，涌现出多种适于深海油气钻采生产的平台型式：张力腿平台（TLP）、Spar、半潜式平台（Semisubmersible）等，其外形及对比如下：半潜式平台又称立柱稳定式平台（Stable Column Platform），是浮式海洋平台的一种常见类型。
半潜式平台由平台主体、立柱（Column）、下体（Submerged Body）或浮箱（Buoyancy Tank）组成，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与平台之间通常布置一些支撑连接。
平台上设有钻井机械设备、器材和生活舱室等，供钻井工作用。
平台本体高出水面一定高度，以免波浪的冲击；下体或浮箱提供主要浮力，沉没于水下以减少波浪的干扰力（当波长和平台长度处于某些比值时，立柱和浮体上的波浪作用力能互相抵消,从而使作用在平台上的作用力很小，理论上甚至可以等于零）；平台本体与下体之间连接的立柱，具有小水线面的剖面，使得它具有较大的固有周期，不大可能和波谱的主要成分波发生共振，达到减小运动响应的目的；立柱与立柱之间相隔适当的距离，以保证平台的稳定。
因而，半潜式海洋钻井平台具有极强的抗风浪能力、优良的运动性能、巨大的甲板面积和装载容量、高效的作业效率、易于改造并具备钻井、修井、生产等多种工作功能，无需海上安装，全球全天候的工作能力和自存能力等优点。
半潜式修井平台的概述与发展趋势
半潜式修井平台的概述与发展趋势概述：半潜式修井平台是一种能够在海洋深水区域进行油气勘探和生产的装备。
它是一种结合了悬挂式钻井平台和半潜式生产平台的混合型设施。
半潜式修井平台具备钻井和生产功能，能够在深海环境下钻探井眼、修井并进行生产作业。
半潜式修井平台通常由两个主要部分组成：悬挂式钻井平台和半潜式生产平台。
钻井平台用于进行钻探和修井作业，而生产平台则用于提供生产设施和生活区域。
钻井平台和生产平台可以通过连接系统连接在一起，形成一个完整的半潜式修井平台。
发展趋势：1. 大规模平台的兴起：随着海洋油气资源的需求和勘探开采技术的进步，半潜式修井平台正朝着更大规模的方向发展。
大规模平台能够提供更多的设备和设施，使得作业效率更高，并能够同时处理多个井眼，进一步提高生产能力。
2. 深海水域技术创新：随着深海水域油气资源的重要性不断增加，半潜式修井平台需要适应更为复杂的环境和更深的水深。
因此，未来的发展趋势将集中在技术创新和设备适应性的提高，以满足深海勘探和生产的需求。
3. 环保和可持续性：随着环保意识的加强和可持续能源的重要性不断提高，半潜式修井平台的发展也将注重环保和可持续性。
未来的半潜式修井平台将更多地采用清洁能源和环保技术，减少对环境的影响，同时提高能源利用效率。
4. 自动化和数字化：随着自动化和数字化技术的发展，未来的半潜式修井平台将更加智能化。
自动化技术可以提高操作效率和安全性，减少人力投入，并可以通过数据分析实现更好的作业管理和决策支持。
5. 国际合作与共享：海洋油气勘探和生产通常需要巨大的投资和资源，因此国际合作和共享将成为未来发展的重要方向。
不同国家和公司之间的合作将能够共享资源、分担风险，并带来技术和管理方面的优势，推动半潜式修井平台的发展。
总结：半潜式修井平台是海洋油气勘探和生产的重要装备，其发展趋势主要集中在大规模平台、深海水域技术创新、环保和可持续性、自动化和数字化以及国际合作与共享等方面。
深海海洋平台发展综述
物 ，传统的海洋平 台多为 固定 式 ，自重和造价随水深的 ２１半潜式平台 ． 加大而大幅度地增加 ，其工作水深一般不超过５ ０ ０ ｍ，不
１６ 年 ，经过对 坐底式 钻井平 台 “ ９２ 蓝水 １ （ ｌｅ 号 Ｂｕ
能适应深海环境 。对于深海石油的勘探和开采 ，主要使 Ｗａ ｒ ｏ ） ｔ ． ”的改装 ，诞生 了世界上第一座半潜式钻井 ｅＮ １
Ｒｅ ｉｗ ｎ ｔ ｅＤｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔｏ ｅ ａ ｅ ｆｓ ｒ ａ ｆ ｒ ｖ ｅ ｏ ｈ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆＤｅ ｐ Ｗ ｔ ｒＯｆ ｈｏ ｅＰｌ ｔｏ ｍ
ＺＨＯＵ ｎ ｉ Ｓ Ｚｅ ｗｅ ， ＵＮ ｈ ｍ ｉ Ｓｕ ｎ
（ ｏ ｔ ｈｎ ｉｅｓ ｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ｕ ｎ ｚ ｏ ６ ０） Ｓ ｕｈＣ ｉ ａ Ｕｎｖ ｒｉ ｆ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙＧ ａ ｇ ｈ ｕ５ ０ ４ ｔ Ｔ １
１ 引言
要用于钻井 ，又称 为半潜式钻井平台 ；１砰 台和Ｓａ平 ］ Ｌ ｐｒ
目前 ，对海 洋石 油资源 的调 查 、勘探工 作不 断扩 台则多用于油气的开采 。 目前世界钻井平 台工作水深记 ８ｍ １ ０ ０ ０ ２ ０ ２ ０ ］ 大 ，也不断地由浅海 向深海发展。根据 国际上流行的浅 录为３ ４ （０ ０英尺 ），钻井深度超过１ ０ －，
Ａｂｓｒ ｔ ｔ ａｃ ：Ｔｈｉ ａ ｅ ｅ ｉ ｗｓｔ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔａ ｕ ｒ ｎ ｏｎ ｉｉ ｎ ｆｄ ｅ ｔ ｒｏ ｓ ｏｒ ａｆ ｔｎ，ｎｃｕ ｎ ｓｐ ｐ ｒｒ ｖ ｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｎｄｃ ｒｅ ｔｃ ｄ ｔｏ ｓｏ ｅ ｐｗａ ｅ ｆ ｈ ｅｐｌｔｏ ｉ ｉ ｌ ｄｉ ｇ ｈｅ
半潜式钻井平台
半潜式钻井平台目录•定义•简介•类型•外型定义具有潜没在水下的浮体（下体或沉箱）并由立柱连接浮体和上部甲板，作业时处于漂浮状态的钻井平台。
简介超深水半潜式钻井平台半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。
大部分浮体没于水面下的一种小水线面的移动式钻井平台，是从坐底式钻井平台演变而来的。
由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。
此外，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接。
在下体间的连接支撑，一般都设在下体的上方，这样，当平台移位时，可使它位于水线之上，以减小阻力。
平台上设有钻井机械设备、器材和生活舱室等，供钻井工作用。
平台本体高出水面一定高度，以免波浪的冲击。
下体或浮箱提供主要浮力，沉没于水下以减小波浪的扰动力。
平台本体与下体之间连接的立柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔适当距离，以保证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。
半潜式钻井平台的类型有多种，其主要差别在于水下浮体的式样与数目，按下体的式样，大体上可分为沉箱式和下体式两类。
半潜式钻井平台并不像自升式钻井平台那样停留在海床上，反而工作甲板坐落在巨型驳船及中空的支柱上。
钻井平台移动时它们均浮在水面上。
在钻井现场，工人将海水泵入驳船及支柱内以令钻井平台部分浸入水中，亦即其名称半潜式钻井平台所指的意思。
当半潜式钻井平台大部分都浸在水平面下时，它就变成一个用作钻井的稳定平台，只在风吹及水流冲击下稍为移动。
如自升式钻井平台那样，大部分半潜式钻井平台均被拖到钻井现场。
由于它们卓越的稳定性，"半潜式"非常适合在波涛汹涌的海面上进行钻井工作。
半潜式钻井平台可在水深至10000英尺的地方运作。
类型半潜式钻井平台的类型有多种，其主要差别在于水下浮体的式样与数目，按下体的式样，大体上可分为沉箱式和下体式两类。
沉箱式沉箱式是将几根立柱布置在同一个圆周上，每一根立柱下方设一个下体，称为沉箱。
沉箱的剖面有圆形、矩形、靴形。
我国深水半潜式钻井平台实现批量生产
我国深水半潜式钻井平台实现批量生产经过40多天的试航调试，深水半潜式钻井平台“中海油服兴旺号”近日凯旋，并于19日正式命名并交付使用。
这也标志着我国能够抗击恶劣海况的深水半潜式钻井平台实现了批量化生产。
19日上午，位于烟台的中集来福士为中海油服建造的第四座深水半潜式钻井平台成功交付。
记者从哈尔滨工程大学获悉，由该校参研的国产化深水半潜式钻井平台“兴旺”号历经35个月建造，如期在烟台芝罘湾码头交付使用。
这标志着中国在海洋工程主流产品领域已具备标准化、批量化建造能力。
全球海洋工程格局将由原来韩国、新加坡“平分秋色”变为中国、韩国、新加坡“三足鼎立”。
该平台是全球综合性能最高的第六代深水半潜式钻井平台，是由“深海工程与高技术船舶协同创新中心”核心单位之一、中集来福士海洋工程有限公司主导，哈尔滨工程大学等高校、中船重工702所等研究院所参研的全球资源集成系统，是代表国家协同创新能力的鼎力之作。
“中海油服兴旺号”采用全球最新的海工设计理念，满足全球最严格规范要求，能够在挪威北海恶劣环境下作业，可适用于全球90％的海域开展深海探油之旅。
最大工作水深1500米，最大钻井深度7600米，型长104.5米，宽70.5米，高度超过了十二层楼房，配备了世界最先进的钻井系统和动力定位系统，额定居住人员130人，可变甲板载荷为5000吨，设计环境温度为零下20摄氏度，入级挪威船级社和中国船级社双船级，满足全球最严格的挪威石油管理局和挪威石油工业技术法规要求。
平台有118项重要技术提升，无损探测合格率达
98％。
目前，中集来福士承建的深水半潜式钻井平台已经占全球份额的30%。
半潜式海洋钻井平台的发展
4.半潜式海洋钻进平台的发展随着陆地资源的日益枯竭，石油天然气开采已经逐渐由陆地转移到海洋。
据有关资料报道，全球90％以上海洋面积的水深为200～6000 m，因而广阔的深海领域必将是未来能源开发的主战场。
半潜式海洋钻井平台具有极强的抗-K浪能力、优良的运动性能、巨大的甲板面积和装载容量、高效的作业效率等特点，其在深海能源开采中具有其他形式平台无法比拟的优势。
4.1潜式钻井平台的发展4.1.1 发展阶段自1961年世界上首座半潜式钻井平台诞生到目前，半潜式钻井平台经历了6个发展阶段。
第1代半潜式钻井平台出现在20世纪60年代中后期，由座底式平台演变而来，这个时期平台作业水深为90～180m，采用锚泊定位。
1961年诞生的Ocean Driller为3立柱结构，甲板呈V字形；Blue Water钻井公司拥有的Rig NO．1半潜式平台为4立柱结构，该平台为Shell公司设计；1966年Sedco135半潜式平台为12根立柱，为Friede Goldman公司设计，这个时期的平台结构布局大多不合理，设备自动化程度低。
20世纪70年代，出现了以Bulford Dolphin，Ocean Baroness，Noble Therald Martin等为代表的第2代半潜式钻井平台，这类平台作业水深180～600m，钻深能力以6096m(20000英尺)和7620 m(25 000英尺)两种为主，采用锚泊定位，设备操作自动化程度不高。
1980～1985年，以Sedco 714，Atwood Hunter，Atwood Eagle，Atwood Falcon等为代表的第3代半潜式钻井平台出现，此时平台作业水深450～1500m，钻深以7620m(25000英尺)为主，采用锚泊定位，结构较为合理，操作自动化程度不高。
以Jack Bates。
Noble Amo$Runner，Noble Paul Romano，Noble Max Smith为代表的第4代半潜式钻井平台出现在20世纪90年代末，其作业水深达1000～2000m，钻深以7620m(25000英尺)和9144m(30000英尺)为主，锚泊定位为主，采用推进器辅助定位并配有部分自动化钻台甲板机械，设备能力与甲板可变载荷都有提高。
海洋平台技术的现状及发展趋势
2 海洋平台的类型分类
海洋工程项目是一个庞大的科技系统工程， 而主要针对海洋石油开采而言的海洋工程装备包 括油气钻采平台、油气存储设施、海上工程船舶 (海洋地质勘探船、供应船、拖船、起重船、打捞 救助船、海底电缆铺设船、铺管船) 等。这其中的 海洋平台是集油田勘探、油气处理、发电、供热、 原油产品储存和外输、人员居住于一体的综合性 海洋工程装备，是实施海底油气勘探和开采的工 作基地。
Abst ract: The article introduces the present status and development trend of offshore platform home and worldwide and marks out the cut-in point to develop the technology and equipment. Key words: offshore platform; semi-submersible platform; jack-up platform
中国海洋工程的建造市场发展也同样被十分看好中国国内目前仅中国海洋石油总公司在未来5年内就需要55座海洋平台6艘海洋上浮式生产储油船fpso和4个陆地终端此外还需要多艘海上起重船和大型海底铺管船同时中石油和中石化也在积极筹备和建造自升式钻井平台和深水半潜式钻井平台
设计与计算
CFHI TECHNOLOGY
海洋平台结构复杂、体积庞大、造价昂贵， 特别是与陆地采油设备相比，它所处的海洋环境 十分复杂和恶劣，台风、海浪、海流、海冰和潮 汐还有海底地震对平台的安全构成严重威胁。与
（1） 按运动方式可分为固定式与移动式两大类
（见图 1、图 2）。
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$$固定式
桩式 （导管架式）
深水半潜式钻井平台设计谁主沉浮
荷兰 Ｇ ｓ ＭＳ 设计 公 司 ｕｔ Ｃ ｏ
一 毪
１６ 年 ，Ａ． Ｓ ｕ ｅ 先生 投资 创建 了 Ｇ ｓ Ｍ Ｃ ２ ８ Ｆ ｍｌｒ ｄｓ ｕｔ Ｓ 公司 的前 身 ｏ
公司 。１ ０ 年 ．该 公 司总部 迁至 荷 兰西南 部城 市 斯希 丹 ．正式定 ４ ９
名 为 Ｇ ｓｏ Ｃ。２ ｕｔＭＳ ０世 纪 ５ ０年代 Ｇ ｓｏ Ｃ公 司 开 始 涉足 海 洋 油 ｕｔＭＳ
该 公司 主要 有 ２ 深 水半 潜式 钻井 平 台设计 类 型 ．分 别为 Ｆ Ｇ ｘ 种 ＆ ＥＤ
型 和 Ｍｉｅｎｕ Ａ型 。 Ｉｎｉ ｌ ｍＳ
Ｆ Ｇ ｘ 型 是 一 款 第 ６ 半 潜 式 钻 井 平 台。 该 型 平 台 可 在 全 ＆ ＥＤ 代 球 中等 海洋 环境 、中国 南海 、西 非海 域 、墨西 哥 湾和 巴西 海域 作
ＤＳ 列 共 有３ 设 计 形 式 ． 分 别 为ＤＳ１ Ｄ Ｓ８ Ｓ系 种 Ｓ２ Ｓ ３ 和
ＤＳ １。 Ｓ５
出于 简化 建 造 的想 法 Ｇ ｓ ＭＳ 公 司设 计 了 Ｔ Ｓ ｕｔ Ｃ ｏ Ｄ 系列 平 台 。 该 系 列 平 台 共 有 ２ 设 计 形 式 分 别 为 Ｔ Ｓ ０ ０ 和 Ｔ Ｓ ５０ 种 Ｄ ２０ Ｐ Ｄ ２ ０ 。
Ｔ Ｓ 列平 台已有 ３ Ｄ 系 份订 单 ，业 主为 巴西钻 井商 。
在 Ｔ Ｓ和 Ｄ Ｓ系 列平 台所获 得 经验 的 基础 之 上 Ｇ ｓｏ Ｃ公 Ｄ Ｓ ｕｔＭＳ
司 设 计 了Ｏ Ｅ Ｎ 列 平 台 。该 系 列 平 台 为 最 新 的 第 ６ 半 潜 式 ＣＡ 系 代
钻 井 平 台 ．其 作 业 水 深 可达 ３ ５ 米 ，作 业 时最 大 可 变载 荷 可 达 ００
探讨深水半潜式钻井平台系统技术
探讨深水半潜式钻井平台系统技术深水半潜式钻井平台系统技术是近年来海洋油气开发的重要组成部分，它承载着海洋油田勘探和开发的重要任务。
深水半潜式钻井平台系统技术的发展，不仅推动了海洋油气资源的开发利用，也促进了我国海洋工程技术的发展和完善。
本文旨在探讨深水半潜式钻井平台系统技术的特点、应用前景和发展趋势。
一、深水半潜式钻井平台系统技术的特点深水半潜式钻井平台系统技术是一种专为海洋深水油气钻井而设计的专用设备。
相比传统的陆上钻井平台，深水半潜式钻井平台系统技术具有以下特点：1. 海洋适应性强：深水半潜式钻井平台系统技术在设计上考虑了海洋复杂的工作环境，能够适应大浪、强风等恶劣海况，保证海洋油气勘探和开发作业的连续性和安全性。
2. 大规模作业能力：深水半潜式钻井平台系统技术能够实现海洋深水钻井作业，并且具备大规模作业能力，可满足海洋油田的勘探和开发需求。
3. 环保节能：深水半潜式钻井平台系统技术在设计和运营中充分考虑了环保和节能要求，致力于降低对海洋环境的影响，为可持续发展作出贡献。
二、深水半潜式钻井平台系统技术的应用前景随着全球海洋石油资源的逐步枯竭，人们对深海油气资源的开发利用需求逐渐增加。
深水半潜式钻井平台系统技术作为深水油气勘探和开发的重要装备，具有广阔的应用前景：1. 深海油气勘探开发：深水半潜式钻井平台系统技术可用于海洋深水油气勘探开发，实现对深海油气资源的高效开发，满足能源需求。
2. 海洋科研调查：深水半潜式钻井平台系统技术可用于海洋科研调查，为海洋资源开发、环境保护、海洋科学研究等提供保障和支持。
3. 海洋工程施工：深水半潜式钻井平台系统技术在海洋工程领域也具有广泛的应用前景，可为海洋石油工程、海底管道施工等提供支持。
三、深水半潜式钻井平台系统技术的发展趋势深水半潜式钻井平台系统技术的发展不断推动着海洋油气开发的进步，其发展趋势主要表现在以下几个方面：1. 技术创新：随着科技的不断进步，深水半潜式钻井平台系统技术将面临更大的发展空间。
中国海洋平台的现状与发展浅析
中国海洋平台的现状与发展浅析摘要：未来的油气能源将继续在世界能源需求中占据主导地位，海洋石油已成为未来世界石油开采的主要来源。
在面临世界各国对人类共同拥有的深海资源激烈竞争的形势下，须高度重视对深海平台技术的研究。
目前主要投入使用的海洋平台主要有四种：张力腿平台，半潜式平台，浮式平台，单柱式平台（spar ）。
近年来我国虽然在海洋平台建造及技术研究方面做了大量工作，并取得了可喜的成绩，但就海洋装备技术实力和技术水平而言，我国与发达国家之间还存在着很大的差距。
因此，我国必须加快科研步伐，早日步入世界海洋石油装备强国行列。
1 世界海洋石油资源的背景目前，世界石油工业正面临着极大的挑战。
全球油气储量增长乏力，远远无法弥补每年的产量。
然而全球的油气消耗量仍将以较快的速度增长。
根据国际能源署发布的世界能源展望预测，世界石油需求在2030 年之前将保持年均 1.6％的增长，到2030 年达到57.69 亿吨。
天然气需求在2030年之前将保持年均 2.4％的增长，到2030 年达到42.03 亿吨油当量。
未来的油气能源将继续在世界能源需求中占据主导地位，到2030 年油气需求将占世界能源总需求的65％。
天然气资源估计将在2015 年超过煤炭资源成为第二大能源种类．随着陆上石油资源的日渐枯竭，海洋石油已成为未来世界石油开采的主要来源。
随着中国经济的发展，特别是作为支柱产业的石油化工和汽车工业的快速发展，石油和天然气供应不足的矛盾日益突出。
我国从1993 年开始，原油供应皿满足不了市场需求，因而从石油出口国变为石油进口国。
2 海洋平台技术的价值己探明的世界海洋石油储量的80%以上在水深500m以内，而全部海洋面积的90%以上水深在200 一6000m之间，因而大量的海域而积有待探明。
此外，世界上除了少数海域以外，大部分地区的近海油气资源己口趋减少，向深海发展己成必然趋势，深海平台技术己成为国际海洋工程界的一个热点，进行了大量的研究，新的深海平台结构不断涌现。
浅谈海洋平台的类型及发展
浅谈海洋平台的类型及发展海洋平台是在海上进行采油、集运、观测、导航、施工等活动的基础性设施。
海洋平台板主要用于制造海上采油钻井，是海上生产作业和生活的基地。
随着国家海洋科技逐渐走向深海，海洋平台结构的研究和建设越来越受到国内外科研机构和产业集团的重视。
本文重点介绍海洋平台的结构类型及其发展概况。
标签：海洋平台；类型；发展0 引言21世纪以来，随着中国经济的快速发展，石油消费日益增加，采取有效措施开发海底油田保障油气供给十分必要。
海洋平台由于功能强大，适用于多种水深和多种环境，在国内外海洋油气资源开发活动中得到广泛应用，已经成为未来海洋工程领域的一大发展趋势，研究、开发、制造海洋平台具有十分重要的意义。
1 海洋平台的分类海洋平台的类型很多，按运动方式大体可以分为固定式、活动式和半固定式。
（1）固定式海洋平台。
固定式平台通常由混凝土和钢结构直接锚定在海底来支撑为钻探设备、生产设施和居住区提供空间的上甲板。
其结构也有多种不同形式：导管架型、塔架型、钢筋混凝土重力式、钢重力式等。
其优点在于整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小，抗风暴的能力强。
缺点是机动性能差，一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。
被广泛应用于海洋石油开发中，特别是在水深520m内的浅海石油开发中占据主导地位。
（2）活动式海洋平台。
活动式平台浮于水中或支承于海底，可以在不同井位之间移动，按支承情况可分为着底式和浮动式两类。
它是为适应勘探、施工、维修等海上作业必须经常更换地点的需要而发展起来的。
现有的活动式平台又可分为坐底式、自升式、半潜式等多种不同结构型式。
由于机动性能好，故一般均用于钻井。
（3）半固定式海洋平台。
半固定式平台既能固定在深水中，又可以移动，新型的张力腿式平台和拉索塔式平台即属此类。
其上部结构是浮体，通过收紧锚固在海底的缆索张紧固定。
这种平台用料少，工作水深大，适用于大深度水域，是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。
我国深水半潜式钻井平台设计和建造技术获重要突破
焊缝质量等在线检测 ，对可能导致 焊接缺陷 、拼缝位置 偏离等进行预报 ，对焊接过程 中出现缺陷及时报警 ，以 便及时重焊 ，避免发生断带现象。 针对激光深熔焊接过程 中可能 出现的气孔 ，日本的
ＹＡ ａ ｒｔ ａ发明了激光摆 动法 ，即光 束沿焊 接方 向迅速 地
（ ）焊接效率高 由于激光 光束容 易传输 和控制 ， ２
率与导热率的突变 。表面熔 化后吸收率的增大 ，对激光
通过国家科技部验收 ，验收专 家组认为 ＇课题在 深水半 潜式钻井平 台设计和 建造技术方面取得 了重要进 展 ，部
分 关键 技 术成 果 达 到 国 际领 先 水 平 。
蛋 ２ 年 第２ 期 焊接与切割 ００ ７ ２
ＷＷＷ． ｍｅｔ ｗｏｒ ｉ ｇ ７ ０． ｏｒ ａｌ ｋ ｎ ９５ ｃ ｎ
一
企业的经济实力和本企业的制造水平来进行选择。如果为
了追赶潮流 ，进行盲 目的攀比，最终可能出现 “ 花钱买经
验的结果” 。ＭＷ （０ ０８ ９ ２ １００ ）
定 规律变化 ，激光吸人金属材料的深度 ，只限于表面
我国深水半潜式钻井平 台设 计和
建造技术获重要 突破
２１ ０ ０年 １ 月 １ 日，８ ３ 计 划 海 洋 技 术 领 域 ０ ５ ６
导光束前进速度向前移动， 熔融金属填充着小孔移开后留
下的空隙并随之冷凝 ，于是形成焊缝 （ 见图３ 。 ）
４ ．激光深熔焊的影响因素
激光深熔 焊 的影 响 因素包 括激 光 功率 、激 光束 直
径、 材料吸收率、焊接速度 、 保护气体、 透镜焦长、焦
点位置 、激光束位置 、焊接起始和终止点 的激 光功率渐
又不需 要经 常更 换焊 炬 、喷 嘴，显著 减少停 机 辅助 时
海洋平台简介
2020/3/6
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半潜平台简介
半潜式平台主要由上层平台结构、支持结构、浮筒结构组成。
上层平台布置着所有的钻井机械、平台操作设备、物资贮备和 生 活设施，上层平台通常承受甲板载荷在3000~6000t，加上风、 浪、流作用，立柱之间相互作用力。
半潜平台用沉垫提供浮力，漂浮在海中通过支撑结构支撑平台 上部结构，半潜平台支撑结构大都为立柱式。
设计: SFXpress 建造: 21世纪初期 水深 / 钻井深度:1500/7500m 可变载荷: 3850 s/t
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第六代半潜平台
F&G ExD PetroMena Jurong 2006
Aker H-6e AkerDrilling 2008 Aker Group
MSC/K-FELS GVA7500
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钢质导管架式平台：这种平台是通过打桩将方法固定于海底，他 是海上油田使用很广泛的一种平台。钢质导管架平台自1947年第 一次被用在墨西哥湾6m深的海域以来，发展十分迅速，1978年其 工作水深已经达到312m。据报道高度486m的巨型导管架式平台安 置与墨西哥湾411m水深的海域内。
海洋平台简介
海洋平台概述 海洋平台发展历程
海洋平台分类 半潜平台简介
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1
海洋平台概述
海洋平台是用于海上油气资源勘探、开发的移动式、固定式平台 等统称。利用海洋平台可以在海上进行钻井、采油、集运、观测、 导航、施工等活动。
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海洋平台发展历程
随着陆地资源的日益枯竭，石油天然气的开采已经由陆地转移到 海洋，而海洋石油天然气的开发也由浅海向深海海域发展。海洋 平台也经历了从浅海向深海的发展，新的平台不仅性能优良、甲 板面积巨大，且要有极强的抗风浪能力和适应更广的水深范围。
SPAR平台发展与趋势
国外SPAR平台发展现状与趋势研究综述摘要：近些年来，国外海洋油气资源开发的步伐已经逐步迈向深水，很多新型海洋平台被不断开发出来并投入深水钻井和采油作业，立柱式生产平台（SPAR）就是近年发展起来的应用于深水的浮式平台之一，国内对SPAR平台设计和关键技术的研究还处于起步阶段。
本文对国外现有17座SPAR平台的发展现状进行综述，对SPAR平台的发展、整体组成和主要特点进行了研究，介绍了SPAR平台的作业海域、作业水深、平台尺度等关键技术参数，对平台上部组块的功能和配置进行了对比分析。
通过分析明确了当前国外SPAR平台的发展现状与趋势，以期能够对国内相关项目的开展起到借鉴和指导作用。
关键词：立柱式生产平台；深水；上部组块；关键技术参数一、概述随着人类开发海洋的步伐逐渐迈向深海海域，很多新型的海洋平台被不断开发出来并投入深水钻井和采油作业，SPAR平台就是近年发展起来的应用于深海的浮式平台之一。
自20世纪90年代以来，SPAR平台被应用于人类开发深海油气资源作业中，担负了钻探、生产、海上原油处理、石油储藏和装卸等各种工作，被很多石油公司视为下一代深水平台的发展方向之一。
目前世界上常用的深水生产装备有FPSO、半潜式生产平台、SPAR、TLP等。
SPAR平台相较于其它深水浮式生产平台，具有稳性好，运动性能更优的特点。
SPAR是一种深吃水平台，因其重心位于浮心下方而具有恒稳性，恶劣海洋环境条件下安全性具有无可比拟的优势。
由于吃水深、水线面积小，SPAR 平台的垂荡运动比半潜式平台小，与张力腿平台相当，在系泊系统和主体浮力控制下，具有良好的运动特性，特别是垂荡运动和漂移小，适合于深水锚泊定位，对系泊系统和立管的相关技术要求相对较低，工程成本具有明显优势。
特别因其优秀的运动性能，使SPAR成为目前主要的适用深水干式井口作业的浮式平台，可大大降低运营周期内的维护费用，深受业主青睐，具有非常好的市场应用前景。
目前世界上建成的SPAR平台有三种类型，按出现的时间顺序分别是：传统型（Classic SPAR）、桁架型（Truss SPAR）、蜂巢型（Cell SPAR），如图1所示。
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是，它不需要工程船来安装垂荡板和桁架，而是根据作业状态自由收起和放下垂荡板。在ＥＳＥＭＩ的基础上， ＦｌｏａＴＥＣ公司又提出了ＥＳＥＭＩｌｌ平台（如图４所示…１），用第二层下浮体（Ｓｅｃｏｎｄ Ｔｉｅｒ Ｐｏｎｔｏｏｎ，ＳＴＰ）替代垂荡 板，ＳＴＰ不仅可以起到垂荡板一样提供附加质量和阻尼的作用，还可以像Ｓｐａｒ平台软舱一样，作为压载舱，降 低平台重心，改善稳性。ＳＴＰ中部的格栅式结构还可以支撑立管底部节点。ＥＳＥＭＩ ＩＩ的垂荡运动特性与Ｓｐａｒ 平台相似，可采用Ｓｐａｒ的立管技术，但不像Ｓｐａｒ平台的立管有硬舱保护，ＥＳＥＭＩ ＩＩ的立管暴露在海水中，因 而不能采用浮力罐张紧器，只能使用液压／气动张紧器。
张紧器，需要平台可提供更大的可变载荷，而Ｓｐａｒ平台的可变载荷相对较小。因此，ｓｐｍ平台采用干式采油 树同样有水深限制。另外，平台的扶正、干拖和顶部模块的海上安装等作业工况需要很大的成本和风险。 与ⅡＰ和Ｓｐａｒ平台相比，半潜式平台有着很多优点：它不像ＴＬＰ那样对水深敏感；它的可变载荷更大， 可以适应液压／气动张紧器的要求；可以实现上船体的码头安装和整体拖航，避免了海上安装的风险，成本也 较低；甲板面积更大，装载能力强，有利于生产设施的布置。因此，如果可以使半潜式平台的运动像Ｓｐａｒ平
ｗｉｔｈ Ｓｐａｒｓ ａｎｄ
１ｍ，ｓｅｍｉｓｕｔｍｌｅｒｓｉｂｌｅ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍｓ ｈａｖｅ
ｌａ弹ｐａｙｌｏａｄ，ａ增ａｂｌｅ
ｄｒｙ
ｔｒｅｅ
ｔｏ
ｑｕａｙｓｉｄｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｏｗ－ｏｕｔ
ｉｎｔｅｇｒａｌｌｙ，ａｎｄ ａ弛ｎｏｔ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ ｂｙ ｗａｔｅｒ ｄｅｐｔｈ．Ｉｎ ｓｕｃｈ ｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅ。ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｒｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｔｒｙｉｎｇ ｔｏ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｈｅａｖｅ ａｍｐｌｉｒｕｄｅ ｏｆ ｓｅｍｉｓｕｔｍａｅｒｓｉｂｌｅｓ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅｍ ａｂｌｅ
图１
Ｆｉｇ １
立管冲程的主要影响因素
Ｂｒｅａｋｄｏｗｎ ｏｆ ｒｉｓｅｒ ｓｔｒｏｋｅ ｃｏｎｌｐｏｌｌｅｎＬｓ
图２
Ｆｉｇ ２
Ｔｈｕｎｄｅｒ
Ｈｏｒｓｅ半潜式平台
Ｔｈｕｎｄｅｒ ｈｏｒｓｅ ｓｅｍｉｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ
１．１桁架式半潜平台（Ｔｒｕｓｓ ｓｅＩＩｌｉ）
Ｔｒｕｓｓ
Ｓｅｍｉ是美国ＦｌｏａＴＥＣ公司提出的一种深吃水干式采油平台，它利用垂荡板来增加附加质量，改善
ｖｅｌｏｐｉｎｇ ｎｏｖｅｌ ｓｅｍｉｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍｓ ｆｏｒ ＣｌｌｉＩｍ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｒｙ ｔｒｅｅ ｓｙｓｔｅｍ；ｈｅａｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ；ｎｏｖｄ ｓｅｍｉｓｕｂｍｅｒｓｉｂｈ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍ
世界范围内用于深水油气开发的浮式生产平台类型主要包括浮式生产储卸油系统（矸，ｓＯ）、半潜式生产 平台（Ｓｅｍｉｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ）、张力腿平台（ＴＬＰ）以及Ｓｐａｒ平台。其中ＴＬＰ和Ｓｐａｒ平台可采用湿式或干式采油树，而 ＦＰＳＯ和半潜式生产平台只能采用湿式采油树。与湿式采油树相比，干式采油树安装在平台上，更加便于生 产控制，当产油率过低甚至不出油时，可利用自身设备进行修井作业，而无需租用移动钻井装置。通常，采油 树系统的维修是比较频繁的，因此，采用干式采油树可以大幅降低平台成本，减少停机时间。另外，干式采油 树直接连接井口，流动路径最短，具有更好的流动安全性。 干式采油树系统对平台与立管的相对运动，特别是垂荡运动有严格的限制，一般要求立管的总冲程不超 过１０ ｍ。图１为影响立管冲程的主要因素…，其中垂荡运动幅度所占比例最大。因此，垂荡运动的大小直接
第２９卷第３期
２０１１年８月
海
洋
工
程
Ｖ０１．２９ Ｎｏ．３ Ａｕｇ．２０１１
７ｎ正ＯＣＥＡＮ ＥＮＧⅡ妊ⅢＲＤｉＧ
文章编号：１００５．９８６５（２０１１）０３．０１３２－０７
新型深水半潜式生产平台发展综述
姜哲１，一，谢彬１，谢文会１
（１．中海油研究总院，北京 １０００２７；２．中科院力学研究所博士后流动站，北京
Ｔｒｕｓｓ
内拼接－４ Ｊ。Ｍｕｒｒａｙ等人对两层垂荡板的Ｔｒｕｓｓ Ｓｅｍｉ的运动性能及主要控制参数进行了分析，得到了以下结 论…：
１）垂荡板的引入将平台垂荡运动周期从２０ ｓ增加到３０ ｓ左右，抵消周期（Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｏｄ）也由１７ ｓ增
加到２４
ｓ；
２）抵消周期的大小以及抵消周期前的垂荡ＲＡＯ值的大小由上层垂荡板的吃水决定，上层垂荡板吃水越 大，抵消周期前的垂荡ＲＡＯ值越小，但垂荡自然周期也越来越小了； ３）垂荡板的间距决定了垂荡自然周期，垂荡运动幅值与下浮体宽和高、垂荡板吃水和主体吃水相关。 另外，Ｔｒｕｓｓ ｓｅ商在周期１５ ｓ以下的垂荡ＲＡＯ值比深吃水半潜式平台低２０％一２５％【５ｊ，可以大大缓解立 管的疲劳问题。如要进一步改善垂荡性能，可增加垂荡板数目或者降低吃水。 万方数据
１０００２７，Ｃｈｉｎａ；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ
Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８０，Ｏｆｉｎａ）
Ａｈ缸蕾ｃｔ：Ｔｈｅ ｄｒｙ扛１睫ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ａｄｖⅢｌｔａｇ曙ｉｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
ａｒａｌｉｌｌｇ
ａｎｄ ｗｏｒｋｏｖｅｒ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ，ｌｏｗ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｃｏｓｔ，ｓｈｏｒｔ ｄｏｗｎｔｉｍｅ ａｎｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ
ＦｏａｒＳｔａｒ平台是美国ＳＢＭ Ａｔｉａｎｔｉａ公司开发的一种干式采油平台，其立柱向内倾斜，朝向平台半潜式生产平台发展综述
１３５
心，立柱截面积从上至下逐渐增大，如图７。ＦｏｕｒＳｔａｒ半潜式平台是在ＦｏｕｒＳｔａｒ张力腿平台的基础上开发的， 与垂直立柱型式相比，斜立柱结构具有以下优点１８ Ｊ：． １）平台具有更好的稳定性； ２）具有更好的结构强度，可以更好地抵抗波浪和上船体重力引起的弯矩； ３）水线面处更加开阔，减少波浪扰流，一定程度地改善了水动力性能。 Ｗｉｌｌｉａｍｓ对ＦｏｕｒＳｔａｒ平台进行了水池模型试验Ｅ９ Ｊ，分别测试了平台在作业、极限海况和自存工况以及最 小和最大立管使用状态的水平漂移、立管冲程和气隙情况，各项指标均满足设计要求。 需要注意的是，斜立柱的建造及其内部舱室的划分和布置具有一定挑战。 １．４自由悬挂固体压载舱半潜式平台（ＦＨＳ ｓｅ血）
Ａ ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ ｎｏｖｅｌ ｓｅｍｉｓｕｂｍｅｒｓｉｂｌｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍｓ
ＪＩＡＮＧ Ｚｈｅｌ一，ＸＩＥ Ｂｉｎｌ，ＸＩＥ Ｗｅｎ－ｈｕｉｔ （１．Ｃｈｉｎａ
ｏｆ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｆｆｓｈｏｒｅ Ｏｉｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ
Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ
垂荡运动幅值。不同于Ｃｅｒｍｅｌｌｉ等人提出的在平台立柱底部安装垂荡板Ｌ３ Ｊ，Ｔｒｕｓｓ ｓｅｒｒＬｉ的垂荡板布置在中央 井下方，这样还可以起到支撑立管的作用。垂荡板通过桁架与主体连接，根据设计需要，可以设置多层垂荡
板，如图３所示。
Ｓｅｍｉ的主体和桁架可由不同船厂分别建造，与Ｓｐａｒ平台不同的是，上船体可以在码头进行拼接。 对于平行双下浮体型式，垂荡板和桁架结构可以在作业处通过工程船安装；对于环形下浮体型式，最好在坞
ｔｏ叭删ｄｒｙ
ｔｒｅｅ
ｓｙｓｔｅｍ．＂Ｉｂｉｓ ＩⅪＩＤｅＩ＂ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｓｅｖｅｒａｌ
ｓｅｍｉｓｕｍｅｒｓｉｂｌｅ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｔｆｏｒｍｓ ｉｎ
ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｅｐｗａｔｅｒ ｏｉｌ ａｎｄ ｇａｓ ｌｌａｌｎｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ。ａｎｄ
１０００８０）
摘要：干式采油树具有修井方便、操作成本低、停机时间短和流动安全性好等优势，然而由于它要求平台具有较低的垂荡运 动幅度，目前仅有张力腿平台和Ｓｐａｒ平台能够支持干式采油树。相比这两种平台，半潜式生产平台不受水深限制，可变载荷 大，且可实现整体拖航和上船体码头安装，但运动幅度相对较大。近年来，海洋工程界致力于通过改善半潜式平台的运动性 能，使其可支持干式采油树。介绍了深水油气开发领域中可采用干式采油树的几种新型半潜式生产平台概念，分别从结构型 式、安装方法和性能特征等方面进行了综述，总结了新型平台的技术发展趋势以及所带来的新问题，最后提出了我国发展新 型半潜式生产平台的目标和需要解决的问题。 关键词：干式采油树；垂荡运动；新型半潜式生产平台 中图分类号：Ｐ７５１ 文献标识码：Ａ
１３４
海
洋
工
程
第２９卷
Ａｋｅｒ公司提出的ＤＰＳ系列平台也采用垂荡板来降低垂荡运动幅值怕Ｊ，其设计理念与Ｔｒｕｓｓ Ｓｅｍｉ相似，但 垂荡板的型式和安装方法有所不同。 １．２可伸展吃水半潜式平台（Ｅｘｔｅｎｄａｂｌｅ
Ｄｒａｆｔ
Ｓｅｍｉ，ＥＳＥＭＩ）
ＥＳＥＭＩ是ＦｌｏａＴＥＣ公司提出的另一种深吃水干式采油平台。它也采用了垂荡板，与Ｔｒｕｓｓ ｓｅ耐不同的
ｎｌ。
５００
ｍ时，ｒＩＩＰ
Ｓｐａｒ平台本身虽然不受水深限制，但随着水深加大，立管重量增大，张紧器的顶张力就要加大。若采用 浮力罐张紧器，需要增大浮力罐长度或直径。为了便于安装和操作，且保证浮力罐在硬舱内不受海流影响，
其长度一般限制在７０ ｍ以内Ｌ２Ｊ；如果增大浮力罐直径，会导致壳体直径加大，成本上升。若采用液压／气动
ａＩｅ
ｆｌｏｗ ａｓｇｕｒａｌｌＰ艳．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｄｒｙ ｔｒｅｅ ｓｙｓｔｅｍ ｈａｓ ｓｔｒｉｃｔ ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ ｉｎ ｈｅａｖｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ∞ｔｈａｔ ｏｎｌｙ Ｓｐａｒｓ ａｎｄ ＴＬＰ８
ａｂｌｅ ｔｏ ｉｎｃｏｒｐｏ—
ｒａｔｅ．Ｃ０ｑ，ａｒｉＩｌｇ
收稿１３期：２０１０－１０－１８ 基金项目：国家重大专项资助项目（２００８ＺＸ０５（Ｐ．６－（Ｄ２）