03-海洋石油钻探与生产装置-导管架-自升式
海洋油井平台概述
各类海洋油井平台概述海洋石油钻采设备是海上油气田钻井与采油所用的工具和装备，它的种类繁多包罗万象，但归纳起来大体可以分为四类：1．海洋石油钻井平台；2.海洋石油采油平台；3.水上钻井机械设备；4.水下钻井机械设备。
本文主要介绍前两类，即：海洋石油钻井平台及海洋石油采油平台。
主要分为移动式平台和固定式平台两大类。
其中按结构又可分为：（1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台（SEMI）、张力腿式平台(TLP)、牵索塔式平台、浮式生产处理系统（FPSO）、筒状平台（SPAR）。
（2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台。
移动式平台坐底式钻井平台坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30米以下的浅水域。
坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫，其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。
两个船体间由支撑结构相连。
这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水，使其着底。
因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。
所以这种平台发展缓慢。
然而我国渤海沿岸的胜利油田、大港油田和辽河油田等向海中延伸的浅海海域，潮差大而海底坡度小，对于开发这类浅海区域的石油资源，坐底式平台仍有较大的发展前途。
目前已有几座坐底式平台用于极区，它可加压载坐于海底，然后在平台中央填砂石以防止平台滑移，完成钻井后可排出压载起浮，并移至另一井位。
自升式钻井平台自升式钻井平台被设计成为驳船的模样，具有可以升降的可延伸到海底的桩腿。
虽然有些设计能使其在海深500英尺（152米）的海域工作，但通常用于海深400英尺（122米）的地方，适合于近海。
其移位时平台降至水面，桩腿升起，平台就像驳船，可由拖轮把它拖移到目的地。
到达钻井目的地后，工作时桩腿下放插入海底，平台及平台上所有的钻井设备及其他器械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。
海洋平台结构概述
邓忠超 2010.4.9
地区
墨西哥湾
海湾
巴西 1997年 储量达
169亿桶
地区
非洲
深 水 工 程 技 术 研究中 心 Deepwater Engineering Research Center
海洋平台结构形式概述
邓忠超 2010.4. 9
2.海洋平台需要具有哪些功能?
海洋平台结构形式概述
邓忠超 2010.4. 9
生产平台
1、重力式采油平台
它一般都足钢筋混凝土结构，作为采油、贮存和处理用的大型 多用途平台，它由底部的大贮油罐、单根或多根立柱、平台甲板和 组装模块等部分组成，规模较大的，可开采几十口井，贮油十几万 吨，平台的总重量可高达数十万吨。各类平台，根据作业要求，配 备相应的采油，处理及生活等设施。
平台是进行海上钻井与采油作业的一种海洋工程结构。海洋平台一
般都高出海面，能够避免波浪的冲击。型式有三边形、四边形或多 边形。上下两层甲板或单层甲板面供安装、储存钻井或采油设备用。
深 水 工 程 技 术 研究中 心 Deepwater Engineering Research Center
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海洋平台结构形式概述
邓忠超 2010.4. 9
海洋平台:
海洋平台是在海洋上进行作业的场所。海洋石油钻探与生产所 需的平台，主要分钻井平台和生产平台两大类。在钻井平台上设钻 井设备，在生产平台上设采油设备。平台与海底片口有立管相通。
海洋平台结构形式概述
2、导管架式平台
邓忠超 2010.4. 9
海洋油田多功能自升式平台研制
摘 要 ：文 章根 据 目前 海洋 石油 作业 的 需要及 市场 前景 为前 提， 提 出 了多功 能 自升式平 台的思路 。对 其作 业工况 进行 了阐述。 同时对平 台建 立 模型， 以一典 型作 业条件 和作 业 工况 为例， 利 用ＡＮＳ 软件 进行 ＹＳ 强度计 算； 对 其稳 性进 行 了校核 计 算。 证 明多功 能平 台在其作 业环境 条件 下是 安 全 可靠 的， 满足 作 业 的需
施工 的工程量 随着油价 的高位徘徊 与 日俱增 。海 上石
该平 台是一 艘三桩 腿 ，尾 二首一 。平 台主体 为箱
４ １、型 宽４ １ ９ 油一个 油 田的开 采一般过 程是 ：钻探井一 安装导 管架 形 结构 ，平 面形 状 接 近三 角形 ，型长 ５ １ ． ３ ． 一钻 开发井 和完 井一安装 生产模块及 钻机一石 油开采 ｍ、型深５２ｍ、固桩 区８ｍ、桩腿 ７ ×３２ｍ、悬臂 梁 ４ｍ ． ｍ。 ７ 一钻 调整井一石 油开采一修 井一 石油 开采等等 ，这些 长３ ×高４
． 作业 过程需要 非悬臂和悬 臂移动式 钻井 平 台 、固定平 ２２ 多 功 能 简 述 多 功 能 平 台能 提 供 海 上 生 活 支持 、工 程 支 持 和 台钻机 、移 动式 工程 支 持平 台／ 、移动 式生 活 支持 船
平 台／ 以及 海上 浮 吊相 继完 成 。根 据 以往海 洋石 油 探井 、开 发井 及 调整 井 的 钻井 、修井 等 工程 支 持服 船 开采经 验 ，这些设 备 的利用 率受海上石 油生产情 况和 务 。移 动生 活模块 和钻 修井 机 进行 移 动转 换 ，可分 周期 的影 响 。在 开发初期使用海 上浮 吊和移动式钻 井 别实 现 生活 支 持 或钻 修 井作 业 功 能 的能力 。移 动生 平 台 比较多 ，在 中后 期使 用工 程 支持 平 台／ 、生 活 活模 块 由单 个 模块 进 行 组合 成 移 动生 活模 块 ，在组 船
海洋石油——精选推荐
海洋⽯油海洋⽯油钻井技术⼀、名词解释1、预钻井：先⽤⾃升式或半潜式平台通过海底基盘进⾏预先的钻井。
2、平台回接：将预钻井的海底井⼝与导管架平台上进⾏连接，称之为回接。
3、井⼝平台：常规井⼝平台上安装⼀定数量的采油树，井液经采油树采出后，通过胆经计量系统计量，⽤海底管线输送到中⼼处理平台或其他⽣产处理设备上进⾏处理。
4、单点系泊系统：⼀种在海上将船舶与其系泊，并通过它来对船舶完成⽯油输运和装卸作业的终端。
5、局部破损稳定性：平台受到局部破损的情况下仍能保持稳定性。
6、酸性⽓体：天然⽓中经常含油⼀定数量的H2S和CO2等酸性组分，其遇⽔后呈酸性。
7、分离质量：指分离器出⼝处标准⽴⽅⽶⽓体所带液量多少。
8、分离程度：指分离器在分离的温度，压⼒下，从其出液⼝中拍出的液体所携带的液离⽓体体积之⽐。
9、脱⽔：油⽓分离器的基本原理是破坏乳化液油⽔界⾯膜的稳定性，使其破裂促进⽔颗粒，凝聚成⼤⽔滴，使⽔从原油中沉降下来。
⼆、填空题1、海洋平台的分类依据功能、移动性与海底是否有接触。
2、移动式平台分类：1）底撑式;①坐底式②⾃升式2）浮动式①半潜式②浮船式3、半潜式平台的组成分类：1）按移动⽅式：⾃航式、⾮⾃航式2）定位式；锚泊定位、动⼒定位、组合定位。
4、固定式钻井平台的分类：桩基式平台、重⼒式平台、张⼒腿平台、绷绳塔式平台。
5、⾃升式平台的作业内容：降、拔、拖、压、升。
6、⾃升式平台可能出现的问题：摇摆、下沉、横向漂移。
7、坐底式平台的可能出现的问题：滑移、掏空、和倾斜。
8、⽔下井⼝装置的核⼼部分是防喷器。
9、浮式坐底平台三种直线运动：进退、横漂、升沉；三种绕合运动：纵摇、平摇、横摇。
10、海洋浮式钻井专⽤设备包括：海洋浮式钻井⽔下设备和⽔⾯专⽤设备；包括；钻柱运动补偿器与紧张器系统。
11、钻井船的定位⽅式：重⼒定位、锚泊定位。
托运⽅式：湿拖与⼲拖。
12、⾃升式平台的升降装置的分类：液压、⽓压、齿轮齿条；形状：圆柱形、衡架形。
我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析
我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析随着我国经济持续高速增长，油气资源供应不足将成为阻碍经济发展的主要矛盾。
为提高对油气资源的占有量,海洋油气的开发己经成为我国实现能源可持续发展的战略重点，加快国内油气勘探开发，大力拓展海外充分利用国内外2种资源、2 个市场，保证石油的安全稳定供应己成为我国的国策。
海洋石油钻井装备产业是以资本密集和技术密集为主要特征、为海洋油气资源开发提供生产工具的企业集合，是海洋油气产业与装备制造业的有机结合体。
我国海洋石油钻井平台现状11我国海洋石油钻井装备产业取得骄人业绩我国油气开发装备技术在引进、消化、吸收、再创新以及国产化方面取得了长足进步。
(1)建造技术比较成熟海洋石油钻井平台是钻井设备立足海上的基础。
从1970年至今，国内共建造移动式钻采平台53座，己经退役7座，在用46座。
目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经日趋成熟，有国内外多个平台、船体的建造经验，己成为浮式生产储油装置(FPSO)的设计、制造和实际应用大国，在此领域我国总体技术水平己达到世界先进水平。
(2)部分配套设⑵ 部分配套设备性能稳定海洋钻井平台配套设备设计制造技术与陆上钻井装备类似，但在配置、可靠性及自动化程度等方而都比陆上钻井装备要求更苛刻。
国内在电驱动钻机、钻井泵及井控设备等研制方而技术比较成熟，可以满足7000m 以内海洋石油钻井开发生产需求。
宝石机械、南阳二机厂等设备配套厂有着丰富的海洋石油钻井设备制造经验, 其产品完全可以满足海洋石油钻井工况的需要。
(3)深海油气开发装备研制进入新阶段目前，我国海洋油气资源的开发仍主要集中在200m水深以内的近海海域，尚不具备超过500m深水作业的能力。
随着海洋石油开发技术的进步,深海油气开发己成为海洋石油工业的重要部分。
向深水区域推进的主要原因是由于浅水区域能源有限，满足不了能源需求的快速增长需求，另外，随着钻井技另外，随着钻井技术的创新和发展，己经能够在许多恶劣条件下开展深水钻井。
2022-2023学年北京市东城区高三一模语文试题(含答案解析)
2022-2023学年北京市东城区高三一模语文试题阅读下面材料，完成各题。
材料一随着陆地油气资源日益减少，人们将目光投向海洋。
海洋蕴藏着地球34 %以上的石油和天然气资源，但海洋环境恶劣，油气钻采需要科技含量更高的设备，海洋石油钻井平台是其中关键设备之一。
海洋石油钻井平台一般分为固定式平台和移动式平台两种。
固定式平台包括坐底式、导管架式等，移动式平台包括自升式、半潜式等。
其中，导管架平台具有甲板面积大、可变载荷大、结构安全可靠等优点。
世界上第一座设备齐全的钢质导管架平台，于1947年在美国墨西哥湾水深6米处成功安装。
此后，导管架平台数量迅速增加。
导管架平台主要由导管架、桩和上部结构三部分组成。
其中导管架和桩，通常称为支撑结构。
按腿柱数量分类，导管架通常有以下九种形式：三腿柱导管架、四腿柱导管架、八腿柱导管架。
此外，还有十二腿柱导管架、十六腿柱导管架等。
例如，259米水深的Hondo平台是八腿，313米水深的Cognoc平台是十二腿。
导管架的外形类似细长形的金字塔，腿越多，底座相对越稳固，但也更费钢材，体积也更大。
整个导管架在陆上预制完成，运至海上采油处再定位、安装、合拢。
这大大地减少了海上的工作量，提高了效率，降低了成本。
导管架平台通常用于浅水海域油气资源开发。
但海洋中蕴藏的油气资源有近一半埋于超过300米的深海之下。
300米水深是油气行业划分浅水与深水的界限。
随着水深增加，油气勘探开发技术难度和所需投入也会呈几何倍数增长。
目前，在世界范围内数千座导管架平台中，仅有9座导管架高度超过300米。
我国海上石油开发始于上世纪60年代末期的渤海湾地区，水深局限在20米。
80 年代末期，开始在南海100米水深范围内勘探和生产。
南海是世界上最有前景而又尚未大规模开采的油气资源区，油气田大多在300 米～500米水深范围内。
我国现有导管架平台约300座，最早的是1985年投产的渤海埕北油田，水深在16米左右；2014年投产的荔湾3-1平台是当时亚洲最大的导管架平台，水深达到了190米。
海洋石油勘探开发生产流程简介(干货)
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工程项目组 分项目设计建造
分项目划分设 计与建设评标 ---平台、导管
质量、进度 和费用控制 的重要阶段 （可利用底
架 FPSO与海 盘预钻生产
底管线工程安 井）
装联接
海上安装施工 导管架平台安 装海底管线铺 设与立管锚泊 系统与 FPSO 就位
设施联接 与系统调试
钻生产井/ 完井测试
投产与试
紧锁销。 五、钻36"井眼到预定深度。 六、下入30“导管（同时）最后一根导管头短节连同永久导向基座一起下
入。 注：1）若永久弃井的探井，导管头在海床上的高度为1-2M
2）若要套装生产井口底盘的生产井，其30“导管头到海床（泥线）上 的高度应为4-5M，珠江口地区我认为取4M是合适的。
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七、 用下入工具吊住导管实施注水泥作业，无临时导向基座井，将导管和永久导 向基座 吊住候凝后，倒开并回收下入工具，其找平时，永久导向基座倾斜 <1º。一般井导管斜度<1º-0.5º。
制定油田开发政策,投产井数、层数顺序、产量分配与控制。 人工举升，增产措施和提高采收率。（注水、气举、电潜泵 等） 油井测压（流动压力与井底压力等），含水分析与控制。 油藏动态分析与油层管理。 钻补充井、调整井、修井。 油田化学与油气水分离。 设施维修保养与扩容。 提油终端作业与原油销售。
油田废弃 与生产期 的终结
Stabilizer 稳定器
Hole Opener
扩孔器
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地面安全接头
锁式安全接头
Rotary Reamer 滚轮划眼器
Drilling On Gauge (Dog) Sub
滚轮划眼器
一、海底检查，清查井口障碍物。 二、测深度---用测深板探测井眼位置转盘面到海底（泥线）的距离。 三、下入临时导向基座或支撑永久导向基底的基盘（可不用，倾角≯5º）。 四、检查永久导向基座并将导管头短节坐入永久导向基座内，上紧卡盘或锁
海洋石油,海洋工程钻井平台的分类
yaojun886@
SWPU
FPSO
v 目前我国正在设计、建造的超深水钻井平台（船）主要有： v 一、由708所与上海外高桥造船厂设计、建造3000米工作水深的半 潜式钻井平台。 v 二、中国船舶重工集团公司大连造船新厂建造了BG9000型4艘超深 水半潜式钻井平台。 v 三、由中国与韩国合资的江苏韩通船舶重工有限公司承担建造、舍凡 钻井公司(SevanDrilling)拥有的“舍凡钻工(SevanDriller)”号半潜式 平台，工作水深达当前创世界纪录的12500英尺(3810米)；中部具有双 井架的、钻深能力亦达当前创世界纪录的40000英尺(12200米)超深井 钻机；是世界第一艘SSP（即舍凡稳定性（减摇）钻井平台）。 v 四、由上海船厂与美国Frontter公司签订于2007年3季末以后开始 建造4-5万吨动力定位深水钻井船。 v 以上均是我国垮入超深水钻井平台建造的重要标志，目前我国在建造 平台、船体吨位总量方面仅次于韩国而居世界第2位，但在自行设计建造用 于平台、船上的主机、特别是浮式钻井专用设备方面几乎还是空白，这需 要国内海洋装备企业瞄准世界顶尖水平继续努力。
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导管架式平台
v 固定平台包括导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台等。 钢质导管架式平台使用水深一般小于300米，通过打桩的方法固定于海底， 它是目前海上油田使用广泛的一种平台。自1947年第一次被用在墨西哥 湾6米水域以来，发展十分迅速，到1978年，其工作水深达到312米，目 前世界上大于300米水深的导管架平台有7座。
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潜式钻井平台
v 半潜式钻井平台（SEMI）由坐底式平台发展而来，上部为工作甲板，下 部为两个下船体，用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中，甲板处于水 上安全高度，水线面积小，波浪影响小，稳定性好、自持力强、工作水深 大，新发展的动力定位技术用于半潜式平台后，工作水深可达900-1200 米。半潜式与自升式钻井平台相比，优点是工作水深大，移动灵活；缺点 是投资大，维持费用高，需有一套复杂的水下器具，有效使用率低于自升 式钻井平台。到目前为止，半潜式钻井平台已经经历了第一代到第六代的 历程。据统计，目前世界范围内有深水自升式钻井平台65艘，大部分工作 在墨西哥湾和北海。其运营商主要为美国石油公司。
常讲的“海工装备”有哪些？
Liftboat自升式多功能维修支持平台
Liftboat自升式多功能维修支持平台
武汉船机为东方华晨、天津德赛等建造多座Liftboat
7 辅助支持类装备 适用于油田开发全生命周期
无论是钻井平台还是大型工程装备， 均需要配套的供应船、抛锚作业船、拖 轮服务；平台安装、检修改造时，需要 各种为作业人员提供居住服务装备；水 下作业时还需用到水下机器人；出现事 故时，需要应急救助装备
潜水支持船 DSV Diving Support Vessel
振华重工DSV
ROV支持船水下机械人收放支持船舶
Dredger挖泥挖沟船
Dredger挖泥挖沟船
吹沙船
5 储卸运装备 将处理过的原油运出去的装备
采油平台处理过的原油，可以通过海底管道运出，也可以先储存起来，通过 穿梳油轮或油轮运走，这些装备主要有单点系泊、FSO和穿梳油轮
7.5 水下机器人
8 废弃油田的拆除 主要装备是大型起重平台
当油田枯竭废弃后，为保护海洋环境，必须将主要的开发设备拆除掉，所 需主要装备为大型的起重平台
6 油田生产维护 各类修井装备及应急处理装备
油田生产过程中，常会发生油井堵塞、设备老化等问题，特别是水下设备、井 口的维修，需要用到特殊的修井船或修井平台
Q4000半潜式修井平公司做详细设计，Jurong船厂建造
BT-4000半潜式修井平台 中集BT公司自主设计， 大船海工建造
7.4 生活支持装备
生活驳船中集来福士交付两座在西非作业
生活支持船可在海况较好的深水海域作业
自升式生活平台可在海况较恶劣的浅水海域作业
自升式生 活平台
大船海工 在建造4 座
半潜式生活平台适合所有深水海域作业
海洋平台概述
导管架平台安装过程
滑移装船 拖运
调整
安装
我 国 东 海 的 导 管 架 平 台
自升式钻井平台
自升式钻井平台是能自行升降的钻井平台. 自升式钻井平台是能自行升降的钻井平台.分独立腿 式和沉垫式两类. 式和沉垫式两类. 1.独立腿式由平台和桩腿组成,各桩腿互相独立,不相连 1.独立腿式由平台和桩腿组成,各桩腿互相独立, 独立腿式由平台和桩腿组成 整个平台的重量由各桩腿分别支承. 接,整个平台的重量由各桩腿分别支承. 沉垫式由平台,桩腿和沉垫组成, 2. 沉垫式由平台,桩腿和沉垫组成,设在各桩腿底部的沉 将各桩腿联系在一起, 垫,将各桩腿联系在一起,整个平台的重量由相联各桩腿 支承. 支承. 目前海上移动式钻井平台中自升式钻井平台仍占45%. 目前海上移动式钻井平台中自升式钻井平台仍占45%. 45%
LNG LNG
FPSO FPSO
单点系泊模式FPSO 单点系泊模式FPSO
三,海洋平台火灾及预防措施
1. 海上钻井平台火灾特点
(1)蔓延迅速,易形成立方体燃烧. )蔓延迅速,易形成立方体燃烧. (2)烟熏较大,有毒有害气体较多. )烟熏较大,有毒有害气体较多. (3)火灾损失大,易造成群死群伤. )火灾损失大,易造成群死群伤. 4)作战环境复杂,阵地进攻困难. (4)作战环境复杂,阵地进攻困难.
2. 海上钻井平台火灾事故防范
(1)严格按照国家规范的要求进行设计和投入使用 ) (2)严格按照国家规范的要求设置平台的电气线路 ) (3)加强消防设施的维护与保养 ) (4)加强舱室的消防安全评价 )
平台重千金 责任重泰山
澳大利亚附近海域一平台失火
墨 西 哥 海 上 油 井 漏 油 引 发 火 灾
�
海洋平台概述
海洋工程分类
Drilling capability Topside Limitations (weight)
Columns (can contain equipment etc)
Anchors (various available)
平台发展
材料方面，从木质平台——钢质平台
类型方面，从固定式平台——移动式平台
➢ 工作水深：60m以内。
➢ 不足：工作水深不能调节，愈深则所需的立柱愈长，结 构愈重愈不经济，而且立柱在拖航时升起太高，容易产 生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求，适应性不 强。已日渐趋于淘汰。
➢我国“胜利二号”步行坐底式钻井平台
2、自升式钻井平台
➢ 组成：一个上层平台和数个能够升降的桩腿 ➢ 工作过程：移航时桩腿升起，至井位后，船体升高作业，桩
导管架先在陆地预制好后导管架先在陆地预制好后拖运到海上安装就位拖运到海上安装就位然后顺着导管然后顺着导管打桩打桩钢桩穿过导管打入海底钢桩穿过导管打入海底桩是打一节接一节的桩是打一节接一节的最后在桩与导管最后在桩与导管之间的环形空隙里灌入水泥浆之间的环形空隙里灌入水泥浆使桩与导管连成一体固定于海底使桩与导管连成一体固定于海底
➢ 钻井船是设有钻井设备，能在水面上钻井和移位的船，也属于移动式( 船式)钻井装置。较早的钻井船是用驳船、矿砂船、油船、供应船等改 装的，现在已有专为钻井设计的专用船。目前，已有半潜、坐底、自 升、双体、多体等类型，且多数具有自航能力。
➢ 优缺点：钻井船在钻井装置中机动性最好，但钻井性能却比较差。钻 井船在波浪中的垂荡要比半潜式平台大，有时要被迫停钻，需采用垂 荡补偿器来缓和垂荡运动。
1、坐底式钻井平台
➢ 坐底式钻井平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻 井平台。
海洋平台建造工艺
1导管架：导管架、桩基、导管架帽、甲板模块。
半潜式：沉垫、立柱和撑杆、上平台体。
自升式：水密箱型平台主体、桩腿、升降系统、沉垫、桩腿、自升装置、模块。
2次要构件：其实效不会影响平台结构整体完整性，属于不重要构件，如沉垫、支柱、支撑的一般内部结构。
模块内部的一般构件及模块甲板等。
主要构件：对平台结构整体完整性有重要作用的构件，如立柱、腿柱、主要支撑、导管架的桩、固桩区。
沉垫的外板以及计入总体强度的隔舱、桁材等。
该类结构若发生事故，尚可修复，但均系平台基本结构中的主要构件。
特殊构件：在关键载荷传递点和应力集中处的主要构件。
该类结构遭到破坏，则可能造成严重的事故，甚至造成整个平台破坏，难以修复。
如各节点、节点内外加强处、承载重载荷的梁、锚链导轮等。
3移动式钢制平台与船舶建造相似处，设计原理、建造工艺技术，工艺装备、建造方法和流程。
差异：安装误差要求严格，焊接质量要求高，无损探伤范围大，焊缝打磨范围大，每一零部件都要有详细的数据和记录。
4海洋工程装备技术发展趋势：深水、大型化、集约化、智能化、清洁化和水下生产体系。
新概念海工装备设计开始出现。
海工装备制造技术发展趋势：制造技术：数字化制造技术，绿色制造、全生命周期制造技术；制造模式：总承包技术；关键技术：巨型组块制造和吊装技术、高强度海洋用钢高效焊接技术、长效防腐技术、模块制造技术、轻量化技术、新概念无损检测技术。
5新半潜平台特点：采用简单的结构型式，大量使用高强度钢（强度高、韧性好、可焊性好）5海工装备设计建造过程中标准单位：IACS、美国石油学会、美机械工程师学会、美土木工程师学会、美矿产管理局、美海岸警备队、美材料与试验协会、美焊接协会、美钢结构协会、美防腐工程师学会。
美国家标准协会。
6主要区域：双层底甲板，主甲板，管架甲板，甲板盒外壁/内壁，立柱外板，支撑管，浮筒顶/底甲板，浮筒外板特殊区域：疲劳危险区域，或图标记区域，例如：浮筒顶甲板z向甲板，甲板盒内底板z向甲板，浮筒与立柱的连接部分。
浅析浅海区域油轮如何安全靠泊导管架、自升式平台
中 图分 类号 ： ６ Ｕ４
文献 标 识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：０ ６ ４ １（ ００）４ ０ ３－ ２ １０ — ３ ｌ２ １ ３ — ０ ３ ０
台外 伸 到 固定 平 台 。 我 国 的海 上 石 油 勘 探 开 发 是 从 ５ 代 末 开 始 的 ， 有 ６ Ｏ年 已 ０年 的 导 管 架 是 指 海 洋 石油 平 台 的 支撑 结 构 ，通 常 由 钢 质 管 子 组 成 ， 历史 了， 已具 备 ３ ０米 水 深 的海 上 开 发 能 力 ， 与 国 外 先进 水 平 仍 是一种特殊的纲结构 。导 管架主要 由导管腿 ， ０ 但 拉筋 ， 装套筒 ， 裙 靠船 存 在 很 大差 距 。 而 中 石油 的 海 上油 气开 发 是 从 ２０ ０ ３年 之 后 才开 始 件 ， 登船 平 台 ， 防沉 板 ， 浆 管 线 等 组 成 。 目前 用 的最 多 的是 浅 海 区 泥 起 步 的 ， 间 较短 ， 水 开 发 能 力较 弱 ， 时 深 因此 只 能 从 浅 海 石 油 勘 探 开 域 的 海 洋 石 油 勘 探开 发 使 用 的简 易的 采 油 装 置 。 发 开 始摸 索。 因受 水 深较 浅 的影 响 ， 上 石 油 勘 探 开 发 平 台 、 管 但 海 导 浅水 区域 的导 管架 、 台 ， 平 就位 大多倚势 而就 ， 之受 浅水影 加 架 比 较 简 单 ， 能 大 型 化 ， 法 规 范 化 ， 就 给 油 轮 靠 泊 海 上 平 台 、 响 ， 船 舶 操 纵 带 来 困 难 ， 管 架 平 台就 位 很 难 取 得理 想 的效 果 。 不 无 这 给 导 这 导 管架 作 业 增 加 了难 度 。再 加 上 浅 海 水 域 的复 杂 性 ， 海 水 域 作 业 就造 成 了 平 台坐 向走 势 很 难 满 足 船 舶 正 常 靠 泊 的 要 求 。 浅 的油 轮 ， 多 为 低 标 ； 造 的私 营 油船 ， 舶 吨 位 较 小 ， 备 落 后 ， 大 隹建 船 设 导 管 架 可 供 船 舶 靠 泊 的位 置 不 能 满 足 船 舶 靠 泊 作 业 所 需 的船 船 舶 操纵 性 能 较 差 ， 船 员 大 多 为 沿 海 渔 民 转 业 ， 务 素质 差 ， 全 长 １０ 其 业 安 ２ ％靠泊距离。 带缆位置相 当地不合理 ， 船舶出缆根本达 不到理 意 识 薄弱 ， 舶 日常管 理 混 乱 ， 些都 给 浅 海 作业 造成 了危 险 。因此 想 的 角度 和 位 置 。而 且 导 管 架 靠船 面几 乎 没 有理 想 的防 撞 趾 垫 。这 船 这 油 轮 浅 海 区 域 靠 泊 导 管 架 、 台进 行 作 业 ， 平 必须 先 熟 悉 作 业 水 域 的 切 都 给船 舶 靠泊 作 业 带来 了极 大 的 困 难 和 隐 患 。 水 深 、 流 特 点 ， 面 了解 作 业 内容 ， 强 综 合 管 理 ， 能 保 证 浅 海 风 全 加 才 船 舶 靠 自升 式 平 台接 液 只 能 采 取 尾 靠 形式 ， 船 舶 尾 靠 作 业 一 而 油 轮作 业 的安 全 。 下面 是 我 近 几 年 从 事 浅 海油 轮作 业 管 理 的一 点 经 般是 船 舶 操纵 性 能 较 好 的三 用 工 作 拖 轮 采 取 的工 作 方式 ， 于 操 纵 对 验 心得 ， 希望 能够 为浅 海 石 油勘 探 开 发 中 油 轮 安 全 作 业 提供 借 鉴 意 性 能较 差 的油 轮来 说 极 具 挑 战 性 。 义 ， 为 深海 油 气 勘 探 开 发 积 累 经 验 ， 中 石油 的 深 海 石 油 开 发 战 并 为 ２ 导 管 架 平 台 、 轮 作 业 方 式 油 略奉 献 自 己的光 和 热 。 ２１导 管 架 、 台任 务 方式 导 管架 没 有储 油 装 置 ， ． 平 即使 有储 存 １ 浅 海 水 域 、 管 架 、 台特 点 及 油 轮 作 业 方 式 导 平 能力也有 限， 大多情况是导管架将从海底 开采出的原油经过简单的 １１水 域 特 点 ． 油气 处理后直接外输到油轮 ， 以说油轮 一方面直 接充 当了导管架 可 １１１浅 海 水 域 底 质 特 性 浅 海 专 指 渤 海 海 域 海 上 油 田勘 探 开 的储 油 装 置 ， 方面 才是 原 油 运 输 工 具 。 导 管 架是 比较 简 单 的采 油 ．． 一 发 ５米 等 深 线 以下 水 域 。 海 水 域 底质 复 杂 多 变 ， 壑相 间 。 深 沟 装 置 ， 面 没 有 生 活 区平 台 ， 浅 沟 在 上 因此 甲 方 作 业 人 员吃 、 在 船 ， 船 舶 宿 给 地段船舶航 行无碍 ， 稍微偏离深沟两侧 ， 可能就是浅滩 ， 航海人 员不 日常 生 活 管 理 带 来 不 便 。 熟 悉 地 形 ， 易造 成 船 舶 搁 浅 。 另 外 海 底 多 沉 船 物 质 、 船 锚 头 、 极 渔 遗 ２２油 轮 作 业 方 式 ． 弃 渔 网 等 碍 航 物 质 ， 易 造 成 船 舶 触 底 和 缠 螺 旋 桨 应 急 事 件 ， 船 极 给 ２２１靠导管架接油 就是将导管 架所采原油经过简单处理后 ， ＿． 舶 正 常航 行 带 来 不 利 影 响 。 通 过 外 输 管 线 装 入油 轮 货油 舱 。 １１２水 深特点 该水域多为渔船及较小型船航行水域 ， ．． 水深测 ２２２平 台接液 就是接 受钻 井平台 的洗 井液 或是接受平 台试 ＿＿ 量资料较少 ， 潮汐表列水深与 实际水深差距较大 ， 故 潮汐 表水深只 采 初 期 的原 油 海水 混合 物 质 。 平 台 接液 管 线 ， 过 油 轮 生 活 区艉 楼 通 能作 为参考 ， 绝不可过分依赖。 外走廊 穿过 ， 在接入主 甲板 货油管 线， 给甲板值班 人员值班监控 带 １１３风 、 影 响 特 点 海 水 水 深 受 风 影 响较 大 ， 岸 风造 成 浅 ．． 流 离 来不便。 水 明显 。 受 ６ ７级 以上 离 岸 风 影 响 ，水 深 可 能 较 正 常 水 深 低 ０５ １ ～ ．～ ２２３对 外 供 电 导 管 架 平 台 由于 是 简 易 的采 油 装 置 ， 置 本 身 ．． 装 米左 右 。在 大 风 过 后 ， 舶 作 业 要 慎 之 又慎 ， 免船 舶搁 浅 。浅 水 水 船 避 不 具 备 发 电 能 力 ， 管 架 日常 用 电都 是 由靠 泊 油 轮 提 供 的 ， 导 因此 油 域 水流 倚 海 底 走 向 变化 而 变化 ， 流 多 变 ， 转 流 较 多 ， 有 规 律 的 水 旋 没 轮 必 须 具 有 外输 供 电 能 力。 水 流 特 点 ， 舶 靠 泊 操 纵 多选 在平 潮 时 进 行 。 船 ３ 应 如 何 保 障 油 轮 安全 靠泊 导 管 架 、 自升 式 平 台 １２导 管 架 、 台特 点 导 管 架 、 台靠 泊 位 置 的 不 规 范 性 。 自 － 平 ��
海洋石油钻井平台分类
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潜式钻井平台
❖ 半潜式钻井平台（SEMI）由坐底式平台发展而来，上部为工作甲板，下部 为两个下船体，用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中，甲板处于水上安 全高度，水线面积小，波浪影响小，稳定性好、自持力强、工作水深大，新 发展的动力定位技术用于半潜式平台后，工作水深可达900-1200米。半 潜式与自升式钻井平台相比，优点是工作水深大，移动灵活；缺点是投资大 ，维持费用高，需有一套复杂的水下器具，有效使用率低于自升式钻井平台 。到目前为止，半潜式钻井平台已经经历了第一代到第六代的历程。据统计 ，目前世界范围内有深水自升式钻井平台65艘，大部分工作在墨西哥湾和 北海。其运营商主要为美国石油公司。
❖
自升式平台有自航、助航和非自航之分，但大多数为非自航。平台形
状有三角形平台(三根桩腿)、矩形平台(一般为四根桩腿)和五角形平台(五
根桩腿)等。为了在较深水域和环境恶劣的海况下工作时减少平台所受的力，
最佳的自升式平台应是单桩腿平台。欧洲北海使用的自升式平台大都是此种
单桩腿的自升式平台。
❖
新加坡伯利恒公司为我国建造的“渤海6号”自升式钻井平台，长
❖ （1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、 半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台
❖ （2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、 深水顺应塔式平台
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坐底式钻井平台
❖ 坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以 下的浅水域。坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置 生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫， 其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。两个船体 间由支撑结构相连。这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水， 使其着底。因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也
海洋石油钻井平台结构与安装
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组块设计中常用的代码
MOP 系泊平台 CE 总体 ST 结构 OT 舾装 FL 浮体 MA 机械 SA 安全 EL 电器 IN 仪表 CO 通讯
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组块设计中常用的代码
PR 工艺 DR 钻井 PI 配管 DWG 图纸 SPC 规格书 RPT 报告 CAL 计算书 MAL 材料表 DDS 数据表 EQL 设备表
施工设备简介
打桩锤
施工设备简介
灌浆机
装船
吊装上船
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滑移上船
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装船
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滑移装船
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装船
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导管架安装方法（浅水）
船舶就位 导管架起吊、下水 导管架就位 吊桩、插桩 打桩 导管架调平 打桩 导管架最终调平 灌浆 安装附件
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扶正就位
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导管架安装
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导管架安装
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火炬臂 生活楼 互管 梯子 生产区 飞机甲板
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组块的结构
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组块设计中的常用代码
PRP 生产平台 CEP 中心平台 WHP 井口平台 BOP 增压平台 DPP 钻采平台 DRP 钻井平台 PRP 成产平台 APP 生活动力平台 RUP 立管公共设施平台
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组块浮拖安装
装船运输到安装地点准备安装
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海洋石油勘探开发生产流程简介(干货)
分项目划分设 计与建设评标 ---平台、导管
质量、进度 和费用控制 的重要阶段 （可利用底
架 FPSO与海 盘预钻生产
底管线工程安 井）
装联接
海上安装施工 导管架平台安 装海底管线铺 设与立管锚泊 系统与 FPSO 就位
设施联接 与系统调试
钻生产井/ 完井测试
投产与试
生产
取芯工具
HOST-Hinge Over Subsea Template 铰链式可折叠水下井口底盘
勘探阶段
发现油田 准备开发
油田开发阶段
工程建设与投产
油田生产阶段
产出原油、储 集处理与销售
油田废弃
地球物理 勘探圈定 储油构造
(有发现)
钻野猫井
钻评价井详
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
及其他初
探评定产量
探井
与储量
报国家储 委审查通 过储量报 告
（转入油田开发阶段）
编制油田 总体开发 方案报政 府批准
工程项目组 分项目设计建造
油田废弃 与生产期 的终结
肩靠肩(S x S)采油井口
气举采油井口
串联式提油作业
海洋石油勘探开发生产流程简介
• 一、生产期的终止，实施油田废弃 • 二、油田废弃法规依据：
1、中华人民共和国海洋石油勘探开发环境保护管理条例； 2、中华人民共和国海洋倾废管理条例； 3、中华人民共和国海洋环境保护法； 4、中华人民共和国海上石油勘探开发作业通航安全管理规定； 5、海洋石油平台废弃处置管理暂行规定； 6、海洋石油弃井作业管理规定。
安全卡瓦
提升冒
各种配合接头 短钻杆
提升短节
方钻杆上球阀
方钻杆下球阀
钻铤
螺旋钻铤
海洋油气装备自主化及做强做大的思考与建议——海洋石油天然气勘探开发所需的主要装备(下)
海洋油气装备自主化及做强做大的思考与建议——海洋石油天然气勘探开发所需的主要装备（下）海洋油气装备自主化及做强做大的思考与建议海洋石油天然气勘探开发所需的主要装备(下)口李树清/原中国石油和石油化工设备工业协会专家杨双全/中国石油和石油化工设备工业协会秘书长海洋油气勘探开发主要配套工程装备钻井采油辅助装备系统该系统包括海洋修井设备系统,既有专门的钻修井平台(船),或为进行修井作业临时将修井设备装在钻井平台上;海洋油井试油设备系统,通常装在钻井平台上;海洋测井,录井设备系统,通常装在钻井平台上;海洋供应和维修系统,为生产,生活提供物资供应,设备维修后勤服务.海洋钻采船舶通用工程系统该系统包括船舶动力与电力设备系统,装于钻采平台(船)上;锚泊定位系统,装于钻采平台(船)上,含锚泊系统,单点系泊,动力定位等.安全与消防系统,装于钻采平台(船)上;水下作业与潜水设备系统,包括海底遥控作业船(ROV),饱和}饱和潜水设备系统;海水和淡水供给系统,装于钻采平台(船)上.水处理与环保系统,装于钻采平台(船)上;空调和冷藏设备系统,装于钻采平台(船)上,用于加热,通风和空调的设备;救生设备系统,包括导航,指挥,呼救系统,密闭救生系艇,救生阀等,均置于钻采平台(船)上;通信联络系统,包括卫星通讯,船上固定或移动电话通讯,以及高频通讯设备等,均置于平台(船)上;监测仪表和自动化系统,装于钻采平台(船)上;空中运输系统,包括直升机平台及服务于直升机的通讯,燃油加注系统及应急系统,装于钻采平台(船)上;气象和配套的电子记录监测系统,装于钻采平台(船)上.海洋油气钻采主要海上施工装备系统该系统包括海上大型浮吊,用于钻采平台安装或大型构件的吊装;铺管船,用于海底油气管线的铺设;潜水作业船;三用工作船,用于平台,施工船舶的拖航,油气水及器材物资供应或守护;管道开沟埋设船,管道维修船;海上作业守护船,半潜式运输船,用以运输自升式和半潜式平台等;其他专用施2o1o年o8月总第33期(双月刊J47 专家视点≤灞≥嘉t豢剐》_l,工装备等.表一世界领先的海洋油气装备设计制造企业世界知名企业莠胃≯TransoceanInc.,Gtoba!SanTaFe,N'煳eDrilling,FrontierDdllingA8,D|8mondOffshoreENSCO=挪威器ead棚Ud.Dolphin络,Od~l;剩:Saipem;巴西:Petrobms姜霸a村onaIoiI1IIf酬va.o,IdecoDtesser~nenlal毫mg∞GardnerDenveri露孽霸潮MatimeHydrau!~器.一一|葵凰#翻协de&Goldman,GUsto,DiamondO~om,NobieDril)ing.Structurecons蕞f1cB;挪藤;.A}KvaemerM;瑞典;GV Aon$潮晒AB葡装尊乱啪MSe.…≯纂圉;JRayMcOe~;iiilSB:1hn{§黟l荷兰:Heemm~;毫韩国l.瓣代,童星,炎字;帮翎城:骞整岸瀚海攀,胜科海孽'国外海洋油气装备现状总体看,全球主要海洋工程装备建造商集中在新加坡,韩国,美国及欧洲等国家,其中新加坡和韩国以建造技术较为成熟的中,浅水域平台为主,目前也在向深水高技术平台的研发,建造发展,而美国,欧洲等国家则以研发,建造深水,超深水高技术平台装备为核心.按照业务特点和产品种类,海洋工程装备建造商可分为三大阵营:处于第一阵营的公司主要在欧美,它们垄断着海洋工程装备开发,设计,工程总包及关键配套设备供货;第二阵营是韩国和新加坡,它们在总装建造领域快速发展,占据领先地位;我国还处于制造低端产品的第三阵营.欧美国家企业是世界海洋油气资源开发的先行者,也是世界海洋工程装备技术发展的引领者.随着世界制造业向亚洲国家的转移,欧美企业逐渐退出了中低端海洋工程装备制造领域,但在高端海洋工程装备制造和设计方面仍然占据垄断地位.并且欧美企业也垄断着海洋工程装备运输与安装,水下生产系统安装和深水铺管作业业务,主要企业如法国TechNip公司,意大利Saipem公司,美国McDermott公司和Subsea公司等.在亚洲,韩国,新加坡,中国和阿联酋是主要的海洋工程装备制造国.韩国垄断了钻井船市场,截至2009年底,三星重工,大宇造船,现代重工和STX造船手持钻井船33艘,市场占有率48石油与装备Petroleum&Equipmentjllll—◆_0ll_|||0j酋妻妻主量竺.苎2:::竺具体而言,美国,法国,加拿曼加和皇式钻井曼大,,"三4:!占率;.翥式钻井平台手持订单39座,市场占有率:二二一……………………' 啦领域企业名称尊一韭务范;主饕石母枣黉动力设备高压誊流IABB全球顿先的电力和自动化技术集宙人,l冀及国全球建筑机械,矿用设备柴油和天替卡特彼勒34o0,350o和铷∞臻弱发动机与发卡特彼勒气发动机以及工业用燃气轮机领域的技电机蛆,卡特镀勒发动机D399潦特镀勒荚然米领先者和领先制造商气发动机等钻采设备国民油井垒球最大,实力最强的石油钻采机械制供应葱《NOVl造商MlssfON离心泵及配件,JwS拳泵及配件,OMEGA大泵及配件,各种泥浆泵l及霹件流体传输产品,油田钻荣王具垒球最大的多元化经营的跨国集团,产电力的供应与输送,照明设备,工韭自动亿设通用电气品涉及飞机gI鼙,网络电视及灯泡等领备,燃气轮机和压缩机设备以麓安装调试等技电气设备域米服务l供应商西I]子全赭名电气供应商集成仪表謦,发电与配专家视点序号1中船重工2中船工业3中国远洋4中海油5地方企业名称青岛北海重工山海关船舶重工天津新港船舶重工武昌造船厂上海外高桥上海船厂船舶公司南通中远船务连云港中远船坞海洋石油工程股份公司(4个基地烟台莱佛士蓬莱巨涛海工公司江苏熔盛重工振华重工韩通船舶重工宏华海洋油气装备企业名称宝鸡石油机械四川宏华石油设备江汉石油四机兰州兰石国民油井南阳二机石油装备渤海石油装备江苏金石机械华北荣盛机械上海神开石化装备蓝科高新(兰石所)TsC海洋集团北京宝石MH海洋石油烟台杰瑞公司表四国内海洋工程装备主要制造企业主要产最自升式,半潜式钻井平台,FPSO浅海自升式平台,FPSO,导管架,半潜驳坐底式平台,FPSO改装海洋工程模块海洋工程辅助船舶半潜式钻井平台自升式钻井平台,钻井船FPSO,FSO,半潜式平台,圆筒形钻井平台FPSO改装导管架平台,上部模块,海底管线/电缆半潜式钻井平台,FPSO,铺管起重船导管架,钢桩,生活模块起重铺管船,FPSO自升式平台,起重船,铺管船FPSO自升式,半潜式,圆筒形平台表五国内海洋油气钻采装备主要制造企业主赛客户中海油服,海洋工程,Noble钻井公司,挪威海洋钻井公司中石油,渤海石油胜利油田,中油海中石油中石油,希腊TOISA,挪威美国渤海石油公司新加坡中海油中海油,新加坡,美国中海油中海油中海油,西班牙ADHK挪威Sevan主要海洋钻采产品或服务海洋钻机模块,自升式钻井平台,坐底式平台,修井平台等成套海上设备,水下隔水管,辅管绞车研制.提供海上平台改造设备支持.海洋钻井模块(4Q00—9000m),海洋修井机,配件.海洋钻采平台海洋修井机(钻修两用成套设旅J,海洋橇装循环设备,海洋压裂防砂设备,海洋橇装固井设备及海洋高压组台管汇钻井模块(工程设计,设备采办,建造及技术服务),配件海洋钻修设备及配件.是国内重要的海洋钻采设备供应商之一滩海油气开发人工岛,人工井场提供丛式并组钻修井装备(模块化钻机,钻机轨道,移动平台,钻井液循环系统,修井和辅助装备)海洋立体管汇水下防喷器综合录井仪,防喷器,井口装置及采油树海洋石油油气水处理系统装备钻井装备(含绞车,泥浆泵,转盘,电控系统),水下防喷器吊装运移系统,隔水导管吊装系统,水下采油树吊装系统,自升式平台升降系统等.提供海上钻井平台总包解决方案.海洋钻井平台,钻井模块和钻井设备的系统设计,提供钻井设备的琴部件,备件及技术服务和技术咨询.海洋平台固井撬,海上混砂撬,高压柱塞泵,天然气发动机一压缩机组,液氟设备,液氟泵车缩机组,油气分离处理设备,海洋工程结构,海底遥控作业船等在技术上领先于世界各国;世界石油工业主要的钻采设备约70%以上由美国制造输出.英国和挪威的钻采平台自给率达80%,但其平台装备的钻井,井控,固控,测井,固井等设备及海底完井设备约90%来自美国;还在动力定位技术,钻机顶部驱动技术方面具有领先优势. 法国石油工业技术仅次于美国,与英国齐肩,其高压石油软管制造技术,半潜式,自升式平台建造技术,测井技术, LPG储运设备制造技术等全球着名.意大利的海上铺管技术,管线涂敷技术,瑞典的动力定位铺管技术,荷兰的大吨位海上浮吊技术装备及海底工程地质调查技术,德国的石油钻井设备制造技术,海上液压工业装备技术,大功率变频电力拖动技术及仪器仪表技术等处于世界领先地位.日本由于其造船,冶金,电子技术领先于世界,在平台建造,海洋工程结构和石油管材(含油气输送管线,钻杆,套管,油管),平台上配套的机,电,仪等技术方面具有较强的国际竞争力.韩国,新加坡的海洋石油钻采平台建造技术也在世界市场崭露头角.国内外海洋油气开发主要企业传统的海洋强国(美国,欧洲,日本)基于根深蒂固的海洋文化和海洋意识,在长期的海洋权益斗争和海洋开发实践中积累了丰富的海洋知识,创造了海洋产业先行发展的优势,形成了通过先进海洋科技和高端海洋产业引领世界海洋经济发展的能力,特别在海洋油气装备研发制造领域持续创造了领先优势,并造就了一批世界领先的海洋勘探开发企业及其制造企业(见表一一表三),引领着海洋油气勘探开发的发展方向,国内海洋工程装备主要企业与海洋油气钻采装备主要制造企业见(表四,五)值得特别指出的是国内第一家实现海工装备自主化企业——Tsc海洋集团.TSC在短短三年问通过全球并购,旗下已拥有包括英国AnsellJones,美国Patriot海洋吊机和DeepWaterSystem 等业内资深专业公司在内的l6家海洋钻采专业公司,在全球设有l5家销售,服务基地和7家制造厂,成为提供钻井平台成套装备能力的三家国际性企业(美国NOV,挪威MH,中国TSC海洋集团)之一.圆2010~-08F]总第33期(双月刊)49 23456789竹"坦他。
海洋石油装备概论-第1章
第一章 概述
1.1 海 洋 石 油 开 发 环 境
海洋中蕴藏丰富的石油天然气资源，100多 个国家和地区在海洋开展了石油钻采业务，已 在海上发现1600多个油气田。 中国海岸线长约18000km，按联合国公约， 属中国管辖的海域约有488万平方公里。南海 面积约为200万平方公里，是世界上四大海洋 油气聚集中心之一。南海石油储量估计约有 230~300亿吨；天然气储量约有338万亿立方米， 70%在深水。 形势表明：深海油气资源勘探开发，必将成 为中国未来的海洋石油、天然气的主战场。
第一章 概述
1.1 海 洋 石 油 开 发 环 境
海浪 是大风掀起的，随着风的持续，海浪 持续拍打海上平台等钻采设施，会产生持续载 荷，因此需要高强度的材料来抵御海浪。 海流 是海水大规模相对稳定的沿着一定方 向、路线连续不断的流动。 海面上的风所引起的影响深度仅仅几百米， 是表层流，它的流动随深度而减弱。 海水温度与盐度变化导致海水密度分布变化， 并决定海洋压力场的海水流动。 海流不仅使平台桩柱或基础周围的海底发生 冲刷和淤积，还会对桩柱本身产生一定的冲击 力，会影响水下的结构和设施。
地球表面积为 5.11亿平方公里，其中海洋面 积约占地球表面积的70.9%，大约是3.62亿平 方公里。 全球海洋平均深度3730m，水深在200m以内 的近海大陆架水域面积占海洋总面积的7.5%， 水深在3000~6000m的占海洋总面积的73.8%。 2002年在巴西召开的世界石油大会上，为了 对海洋油气勘探开发以水深来进行划分，将水 深在400m以内界定为常规水深，将水深 400~1500m界定为深水，将水深超过1500m界 定为超深水。
钢桩穿过导管打 入海底，并由若 干根导管组合成 导管架。
第一章 概述
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3.1 概述
• 海上油田常规开采模式（六个程序） • 5.钻生产开发井。开发井中包括生产井和注 入井（注水和注气），这些多数是定向井。 钻生产开发井可用移动式平台，也可用固 定式平台。 • 6.当部分开发井完成后且原油的集中、处理、 储存及输送系统完备后，油田即可投产。
3.1 概述
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主要内容 • 3.1 概述
• 1.平台主体 • 自升式平台的主体通常是一个具有单底或双层底 的单甲板箱形结构。 • 甲板以下布置柴油发电机舱等动力舱室、泥浆泵 舱等钻井工程用舱室和其他工作舱室，以及燃油 舱、淡水舱、压载水舱等液体舱，如设双层底， 则燃油及淡水布置在双层底内。 • 甲板上布置钻台与井架、钻杆与隔水管堆场、管 架、起重机、生活舱室、升降装置室、直升机平 台等。主体的平面形状和桩腿的数目密切相关， 一般有三角形（三腿）、矩形（四腿）和五角形 （五腿）等
3.1 概述
• 海上油田常规开采模式（六个程序） • 3.为了对油气构造进行评价，还要由移动式 钻井平台钻若干评价井与探边井。通过评 价井可以更进一步地掌握该含油构造的油 气范围，性质，产量及储量方面的材料。 • 4.根据上述取得的材料，进行综合性研究， 以确定油田是否开发，进而提出最佳的开 采方案，选择合理的开采工艺。
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3 海洋石油钻探与生产装置
主要内容 • 3.1 概述
• 3.2 钻探装置-钻井平台
• 3.3 生产装置-采油平台
• 3.4 单点系泊系统
• 3.5 早期生产系统
• 3.6 海洋工程特种船
3.1 概述
3.1.1 平台发展史 -从无到有，简单到复杂，浅海到深海
3.1 概述
• 青岛-栈桥
3.1 概述
3.1 概述
• Gravity Base Platform • 重力式平台
3.1 概述
• Compliant Tower • 顺应塔式平台
3.1 概述
• Tension Leg Platform • 张力腿式平台
Hale Waihona Puke 3.1 概述• Spar Platform • 深水圆筒式平台
3.1 概述
• 3.1.2 • 海上油田常规开采模式（六个程序） • 1. 由地球物理勘探船对海底地质进行调查， 通常采用的是以地震勘察法为主的各种地 球物理勘探方法，用以找出有希望的含油 气构造。 • 2. 在该构造上进一步采用移动式钻井平台， 按选好的井位钻井取芯，对地层作更详细 更具体的调查。如钻的井有油气发现，而 且数量达到一定标准时，就称这口井为发 现井。
3.2 钻探装置-钻井平台
• 沉垫式由平台、桩腿和沉垫组成，设在各桩腿底部的沉垫， 将各桩腿联系在一起，整个平台的重量由相联各桩腿支承。 沉垫是连接在自升式钻井平台的桩腿下端，或在坐底式钻 井平台立柱的下端，用来将整个平台支承于海底的公共箱 形基座。平台下体的部分构件，用了沉垫就增大了平台坐 底时的支承面积，减小了支承压座力，使桩腿或立柱陷入 海底的深度减小。当平台定位后要升起时，不需要预压。 在平台拖航时，沉垫浮于水面或接近水面，有提供浮力与 稳性的作用。为了防止坐底时海底有海流流速的冲刷作用， 一般在沉垫四周底部设有能插入海底的裙板，以防止周围 的海底被淘空，影响平台的安全。沉垫式平台适用于泥土 剪切值低的地区，要求保持的承载力较低，通常的承载压 力为0.24-0.29巴，其吃入海底深度很小，在1.5-1.8米之间， 作业区的海底要求相当平，海底最大斜度限于1.5°,不适用 于有珊瑚层或大块岩层地区，因为不平整的海底可能会破 坏平台结构。
3.1 概述
3.1 概述
3.1 概述
3.1 概述
小水线面双体船 SWATH
• 拥有优良的耐波性 • 良好稳定性和航态可 控性
3.1 概述
半潜式平台 Semi-submersible platform
• 发展潜力大 • 造价高
3.1 概述
• 采油（生产）平台 • Fixed Jacket Platform 桩基导管架平台 • Gravity Base Platform 重力式平台 • Compliant Tower 顺应塔式平台 • Tension Leg Platform 张力腿式平台 • Spar Platform 深水圆筒式平台
3.1 概述
自升式平台 Self-Elevating Jack-up
• 具有较大的灵活性， 造价也比较低，且在 工作时，一经固定以 后，平台很固定，能 在大风浪中继续工作， 因而用它在较深水中 进行勘探钻并非常有 效。 • 作业水深有限
3.1 概述
钻井船（钻探船）Drillship
• 优点是它的机动性较 高，能适应较大的水 深，有利于扩大海上 作业的范围。它能利 用旧船进行改装，便 于建造和维修又节省 建造时间和费用。
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 钻探装置-钻井平台
• 3.3 生产装置-采油平台
• 3.4 单点系泊系统
• 3.5 早期生产系统
• 3.6 海洋工程特种船
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2.1 自升式平台 Jack-up
自升式平台由工作平台、桩腿和升降 机构组成
3.2 钻探装置-钻井平台
3.2 钻探装置-钻井平台
桩基导管架平台 Fixed Jacket Platform
• 一，它的用途多样化。 • 二，对恶劣环境适应 性增强。 • 三，节约材料，安全 可靠程度提高。 • 不能移动
3.1 概述
坐底式平台 Submersible Platform
• 最大优越性是，若在某一个井位钻不出油气，可以 很方便地移至另一个井位。 • 最大的毛病是，只能工作在较浅的海上，当水深超 过30m ，由于结构很复杂、又笨重，则不经济。