200英尺自升式钻井船半潜下水实践

５ ２卷
增刊 ２
黄 【 田 ，等 ：２ ０英 尺 自升 式 钻 井 船 半 潜 下 水 实 践 １ Ｉ ０
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经济。 拖 拉装 船过 程 中要 求 码头 滑道 表 面 和半 潜驳 滑 道表 面 始 终处 于 同一 水平 面上 ，海 事保 险 规 范规 定 ，拖 拉装 船过程 中驳 船干 舷不 小于 Ｉ ｍ［，为此 ，拖拉 装船 过程 中 的最 大潮 高 为半潜 驳干 舷 到达 １ ｍ 时的潮汐 高度 ：最 小潮 高 为拖 拉 装船过 程 中半潜 驳最 小吃 水 时的潮 汐高度 ，根据 对特 定 半潜驳 的计 算 结 果确定 。 半潜 下水过 程 中半潜驳 船 下潜深 度与 滑道 高度 、 井船 吃水 、 靴 高度 、 钻 滑 水深 的 关系 如 图 Ｉ 所示 。
５ “ 浮 ２弓” 位 示 意 图 德 就
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黄 “ ｆ ，等 ：２ ０英尺 白升式钻井船半潜下水 实践 Ｊ『 ＝ ＝ ｊ ０
８ ｌ
图 ６ “ 德浮 ２号” 位 实 况 图 就
２４钻 井船 下水调 载 ． “ 浮 ２号” 位后 开始 按设 计调 载骤进 行压 载 ，根据 计算 分析 结果选 取 ｌ 典型 步骤 作为 调载 德 就 ２个 控制 点【。在“ ４ 】 德浮 ２号” 甲板 和钻井 船船 底入 水过 程 中， 如果保 持“ 主 德浮 ２ 水平 下潜 ， 自由液面 发 ” 生突 变 ，船 舶将 处于 非常危 险 的不稳 定平 衡状态 ；为 降低 自由液 面突变 带 来 的风 险 ，宜减 小压 载速 度
择 “ 浮 ２号” 海 洋 石油 ９ １９ ２， 德 为“ ２ ／２ ’ ２艘钻 井船 拖拉 装船和 半 潜下水 的主 作业 船 ， 德 浮 ２号” “ 的主 要参
数 如表 ２所示 。
表 ２ “ 浮 ２号” 要 参 数 德 主
１ 滑 道 高度 选 择 ． ２ 对特 定 的船 舶 ，拖拉 装船 过程 中要 求的干 舷 高度 范围 为定值 ；为 了增加 拖 拉装船 可 操作 时问 ，降
作 业弹性 较 大 ，且 能减 小作业 风 险 ： （ ）选 择满 足全 天 调载 的时 间进行 钻 井船拖 拉 装船 ，有 效避 免 ２
回拖 系统 设置 ，减 少作 业时 间和 费用 ： （ ）“ ３ 德浮 ２号” 的最 大吃水 刚好满 足钻 井船 下水 要求 ，不 需
对浮 力箱 进行 加高 改造 。 １ － ３下 水位 置选择
８ ０
学 术 论 文
２２ 卜水 时 ｆ 择 ． 司远
海 事保 险规 范 要求 ， 潜驳 下潜 过程 巾要 求船 底 与海床 之 问 的问 隙不 能小 十 ０ ５ ｍ。但考 虑 到 半 潜驳 水 平度 误差 、海床 高低 不平 、水 深测 量误 差等 因素 影响 ， 为避 免坐底 现象 发 牛 以确保 船舶 安全
２ ０英尺 自升 式钻 井船 半潜 下水 实践 ０
黄 山田， 李怀亮，刘克建，樊之夏，王浩 臣
（ 洋 石 油工 程 股 份 有 限公 司， 天 津 海 ３０５ ） ０４２
摘
要
钻井船通 常在船坞建造 ，但受船坞 资源可获得 性和建造 工期 等诸 多因素影响，“ 海洋石油９ Ｉ ２ ” ２／ ２ 两艘 ９ ２０ ０ 英尺 自升式钻 井船选择在 青岛场地３ 号滑道上建 造 。在码头建造 完工后 ，先拖拉装船到半潜 驳，再 以半
低 作业风 险 ，可 以通过 选择 合适 的码 头和 半潜 驳滑道 高度 来 改变拖 拉装 船要 求 的潮 高范 围。
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学术 沦文
由式 １ 可知 ，钻 井船 下水 要求 半潜 驳 的最 大吃水 深度 随半 潜驳 滑道 高度 的增加 而增 加 。 利 用“ 德浮 ２号” ２ １ 在 ０ ０年 ５月份进 行钻井 船拖 拉装 船和 下水 ，不 同滑道 高度 下拖 拉装 船 可调 载 潮 高 范围和 对半潜 驳最 大 吃水 的要 求如 表 ３所示 。
５ ２卷 增 刊 ２ ２ １ 年 ９月 ０ １
中 闽 造 船 Ｓ Ｐ ｕＩ Ｉ ＮＡ ＨＩＢ ＬＤＮＧ ＯＦＣＨＩ
Ｖｏ ．２ Ｓｐ ｃ ａ １ ５ ｅ ｉｌ ２
Ｓ ｐ ２ １ ｅ ． ０ｌ
文 章 编 号 ： １ ０ ．８ ２２ ２０ ７ —８ ０４ ８ （０ １ —０ ６０ ０ １Ｓ ｌ
下 相 人 就 水 关 员 位
ｌ
两 港 拖 协 德 号’ 位 条 作 轮 助“ 浮２ ’ 就
Ｉ
“浮２ ’ 载 钻 船 水ｌ 德 号’ 到 井 吃 米 压
Ｉ
拖钻 船 “ 浮２ ， 井 离 德 号，
上
Ｔ
“ 德浮 ２号”排 载浮 出水面 ，靠 回码 头
图 ３ 半 潜 下 水 流 程 图
２Ｉ钻 井船半 潜下水 流程 ．
钻井船 半潜 下水流 程如 图 ３ 。
ｌ
拆 德 号’ 上 拉 船 备 除 浮２ ’ 拖 装 设 船
ｌ 连 钻 船 德 号’ 力 之间 制 绳 接 井 与 ‘浮２ ’ 箱 控 缆 浮 ｌ
ｌ
焊 钻 船 靴与 道 的固 钢 接 井 滑 滑 之间 定 板
表 ３ 滑 道 高 度 与 潮 高 范 围 关 系 表
由表 ３可知 ，当码 头和 半潜 驳滑 道 高度分 别为 ０４ 和 １１ 时为最 佳方案 ，为此 ，选 择码 头 和半 ．ｍ ． ｍ 潜 驳滑道 的高度分 别为 ０４ 和 １１ ． ｍ ． ｍ。这 样选 择有 如下 优点 ： （ ）５月份满足 全天 调载 的天 数较 多 ， １
于此选择在青岛场地港池 内进行下水作业。根据青岛场地港池的结构特点和钻井船的建造位置 ， 选择
在 ３号滑 道前进 行下 水作 业 ，并 对下 水 区域挖 深到 潮 高基准 面 以下 １．ｍ 以满足 钻井 船 下水 需要 ，钻 ３５
井 船下 水 区域见 图 ２ 。
３ｆ滑 道 ≠
－
图 ２ 钻 井 船 下 水 区 域
２ 钻 井船半潜 下水工艺
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黄 Ｉ 田，等 ：２ ０英 尺 口升 式 钻 井 船 半 潜 下 水 实 践 Ｉ ｌ ０
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半潜 下水指装 载着 钻井 船 的半潜 驳“ 德浮 ２号’ 设计 位 置就位 后 ，不断压 载使钻 井 船漂 浮并 离 开 ’ 在
“ 浮 ２号” 德 的过程 。
．
，
图 ４ 开始 时间与潮汐关系 图
２３ 半潜 驳就 位 ． 下 水准 备工 作就 绪后 ， 德 浮 ２号’ 两条港 作拖 轮 Ａ／ “ ’ 在 Ｂ和 ４条 系泊 缆 的协 助 下存设 汁下水 位 置就
位 ，如 图 ５和 图 ６所 示 。
／
・
１ ２
１Ｔ 扬 机 Ｏ卷
ｌ 为浮力精 钻Ｊ 船 的控制缆： 、移 … 、卜６ 。 ｒ Ｊ 、 ２ －２ 、７ １ 为 德浮２ 号 就位控制缆 。 ’
２号” “ 、泰安 口 或‘ ” ‘ 口” 艘半潜驳 同时满足钻井船拖拉装船调载要求和下潜深度要求［， 康盛 ４ ３ 其中， 幸 】 “
运 天 使” 东 计划 出售该 船 。 船 在满足技 术 要求 的前提 下 ，考 虑到 “ 德浮 ２号” 船籍 港 为烟 台，动复 员 时间短 ，综合 费用 最低 ，选
其 中，要求 半 潜驳 主 甲板吃水 ５７ 为“ 浮 ２号” ． ｍ 德 的设 计最 大吃 水 。两 艘钻 井船 的Ｊ ｌ 潜下水 ，标 Ｊ 半 Ｊ ｌ ￣
志着海油工程 己初步具备浮体半潜下水能力 ，为深水浮式平台半潜下水奠定了基础 。
１ 项 目准 备
两 艘钻 井船 半潜 下 水的筹 备工 作主 要包 括半 潜驳 船和 半潜 下水 位置进 行 选择 及可 行性论 证 ， 对 并
潜方 式下水。２ １年５ ００ 月，“ 海洋石＂９ １ ２” ￣ ２／ ２两艘钻 井船相继在青 岛场地码头前４ ｍ ￣ ９ ５ ｆ港池 由半潜驳“ 德浮２
号” 下水。通过介绍钻井船半潜下水 的关键 技术，为 以后类ｑ － ＇ 程提供借鉴和参考 。 ￣Ｓ
关 键 词 ：钻井船；半潜下水；半潜驳
本项 目为海油 』 程 首次 承揽钻 井船 建造 业 务 ，为 了保证 建造 质量 和进 度 ，要 求在 码头 滑道上 完成 ＝ “ 洋石 油 ９ １ ２ ” 海 ２ ／ ２ 两艘 钻井 船 的结构 施工 、设备 安装 和桩腿 升 降 、压载 、锚泊 等关键 系统 调试 工作 。 ９
码 头 建造 完工 程度 高使 钻井船 的重量和 吃 水增加 ，使船舶 资源 选择 、方 案设 计和 实施 难度成 倍增 加 ，
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。…
７ １ Ｉ
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７ ７ 、
图 Ｉ 半 潜 驳 最 大 吃 水 与 钻 井 船 吃 水 和 型 深 关系 图
Leabharlann Baidu
由图 Ｉ 可知 ： Ｄｍ ＝Ｄｂ＋ ＋Ｈ Ｉ ＋Ｈ ２＋ＣＩ （） １
（） ２ Ｄｗ ＝Ｄｍ ＋Ｃ２
式 中 ，Ｄ ｂ和 Ｄｍ 由半潜驳 确定 ；
＾ ＿ 、
钻 井 船
吃水
５
三 ＇ ｒ 一 余 ‘＿ 量 滑 道 墓 。 墨
．
１
Ｃ 一 深 余 量 ２水
言
半潜驳
Ｑ 型深
Ｈ一 靴 度 １滑 高 ．
ｍ 一 上 滑 道 高度 船 Ｄｂ 半 潜 驳 型 深 一
Ｄ
ｍ － 潜驳 最 大 吃水 －半
） 一 水 深 ｗ
钻 井船 的建 造 方案提 出适 应性 修 改意见 。
１１半潜 驳船 选择 ．
选择合适的半潜驳船是项 目安全、 经济实施的关键 ， 本项 目首先要求半潜驳船满足钻井船拖拉装
船 的要 求 ，其 次下潜 深度 和船 舶稳 性满 足钻 井船 下 水要求 ，同时 ，要求 承担 本项 目的半潜 驳船 安全 、
钻 船 压 井 预 载
Ｉ ｌ
Ｉ ｌ
调 德 号’ 头 泊 到 水 态 整 浮２ ’ 系 缆 下 状 码 切除 井 滑 船 之间 定 板 钻 船 靴与 体 的固 筋
清除“ 浮２ ’ 板 障 物 德 号’ 上 碍 甲 下 前 查， 气 析 水 检 天 分
ｌ
ｌ
选 拖 装 机， 得 书 择 拉 船时 取 证
事 保险规 范确 定 ，最 小值 为 ０５ ．ｍ［。
和 １由钻 井船 设 计参 数确定 ，Ｈ１ ０８ ５ ＝ ．２ ｍ：Ｃ１ ｃ 和 ２由海
钻井 船下 水时 ，要求 半潜驳 的最 大 吃水不 小于 Ｄｍ，下水 区域 水深 不小 于 Ｄｗ。
２０ ０ ８年 ，对 国 内外 半潜驳 资源 进行 了调研 ，根据分 析 结果 ：ｆ） ｏ ｋ ｓ １Ｄ ｃｗｉ ｅ公司有 Ｂ ｕ ｒ ｅ等 ｌｅ Ｍａｉ ｎ １ 半潜驳满 足钻 井船 拖拉 装船 调载 要求和 下潜 深度 要求 ；（） 内半潜 驳 资源有 “ ５艘 ２国 幸运 天使” 德 浮 、“
两 艘钻 井船 下水 工期 要求 ，为 此 ，“ 洋石 油 ９ １ ２ ” 海 ２ ／ ２ 两艘 钻井 船选择 在 青 岛场 地 ３号滑 道建造 ，另 ９ 外 两艘 在青 岛场 地新 建船 坞 中建造 。“ 海洋 石油 ９ １ ２ ” ２ ／ ２ 的主要参 数 如表 １ 示 。 ９ 所
表 ｌ “ 洋 石 油 ９ １ ２ ” 要 参数 海 ２／ ２主 ９
．
，
将 海船 底 与海床 之 间 的最小 问隙增 加 到 ｌ ｍ，此 时 ，要求最 低潮 高 为 １ ２ ｍ。根据 调载 计算和 以往 调载 经 验 ，“ 德浮 ２ 号” 止常吃 水压 载到最 大 吃水 时间 约需 ６ ｈ 从 ，为避 免钻 井船 在低潮 时漂 浮 选择 早 ７０ ：０开始 “ 浮 ２ ‘ 位和预 调载 工作 ， 如图 ４所示 。 德 ” 就
０ 引 言
中海 油服 委托 海油 工程建 造 四艘 ２ ０英 尺 自升式 钻井 船 ，这 四艘钻 井 船为 同一船 型 ，最 大作业 水 ０
深 ６． ０９ ｍ，最 大钻 井深 度可达 ６ ０ ｍ。 由于海 油工 程青 岛场地 的新 建船 坞不 满足 “ 洋石 油 ９ １ ２ ” ００ 海 ２ ／ ２ ９
在确 定钻 井船 下水位 置之 前 ， 在港 池 内与港 池外 两个 潜在 下水位 置进 行钻 井船 下水 的工 作量进 对
行 了对 比 ，见表 ４ 。
表 ４ 港 池 内 与港 池 外 下 水 工 作 量对 比
由表 ４可 知 ，钻井船 在 港池 内下 水 的工作 量 、风 险、工期 和 费用 明显 优于 港池 外下 水工 作量 ，鉴