大型导管架平台技术
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导管安装施工方案
一、工程概况本次工程为某海域导管架平台安装施工，导管架平台用于支撑海上油气平台的庞大身躯与巨大吨位，是全球应用最广泛的海洋油气生产设施。
本次施工的导管架总高为338.5米，总重近3.7万吨，是亚洲高度最高、重量最大的导管架。
安装地点位于距深圳东南约240公里的流花油田海域，应用水深约324米，所处海域台风频发，风浪及内波流强烈，安装难度和作业风险极高。
二、施工目标1. 按时、按质完成导管架的安装工作；2. 确保施工过程安全、高效；3. 保护海洋环境，减少对周边海域的影响。
三、施工方法1. 导管架运输：采用大型运输船将导管架从制造厂运输至施工现场。
2. 导管架下水：采用滑移下水方式，利用导管架自身重力并配合液压千斤顶助推，使导管架从驳船平稳地滑入海中。
3. 导管架扶正：通过导管架注水和起重船辅助相结合的方式，实现扶正坐底和精准就位。
4. 导管架焊接：对导管架进行焊接作业，确保其结构安全。
5. 导管架防腐：对导管架进行防腐处理，延长使用寿命。
四、施工组织与管理1. 施工组织架构：成立导管架安装工程指挥部，下设施工、安全、质量、环保、后勤等部门。
2. 施工计划：制定详细的施工计划，明确施工节点、施工顺序、施工人员、施工设备等。
3. 安全管理：严格执行安全操作规程，加强安全培训，确保施工安全。
4. 质量管理：严格执行国家相关质量标准，加强质量检查，确保工程质量。
5. 环保管理：采取有效措施，减少施工对海洋环境的影响。
五、施工设备与材料1. 导管架：亚洲第一深水导管架，总高338.5米，总重近3.7万吨。
2. 运输船：大型运输船，用于运输导管架。
3. 驳船：大型驳船，用于导管架下水。
4. 液压千斤顶：用于导管架下水过程中的助推。
5. 起重船：用于导管架扶正。
6. 焊接设备：用于导管架焊接。
7. 防腐材料：用于导管架防腐。
六、施工进度安排1. 导管架运输：预计工期30天。
2. 导管架下水：预计工期5天。
3. 导管架扶正：预计工期3天。
导管架石油平台
附属结构
阴极监测系统——监测阳极的腐蚀状态 防海生物——防止海生物附着于导管架上 滑靴/下水桁架——导管架装船（或下水）时支撑 导管架重量并可沿固定轨道滑移的结构件 隔膜——密封裙桩套筒的橡胶板，以增加导管架 的浮力 索具平台——扣挂钢丝绳的操作平台 浮筒——提供导管架浮力
附属结构
系船柱——导管架上用于系缆的结构 防护件——导管架装船时置于船与码头之间，用 于保护驳船及码头 水密隔板——将导管腿分隔成多个密封舱，以适 应导管架扶正的需要 拖拉耳轴——导管架滑移时主要动力作用点 装船固定——将导管架与船绑扎于一体，保证海 上运输的安全
主要结构
导管腿——竖向大直径圆管立柱，承受并传递平 台载荷的主要受力构件 拉筋——导管腿之间的管状联接构件，也是承受 并传递平台载荷的主要受力构件 裙桩套筒——桩与导管架之间的联结构件，主要 结构是管状物语板的组合形式，通过它可将平台 载荷传递到钢桩。有些导管架的钢桩直接从导管 腿内打入，不需要裙桩套筒；有些导管架既有腿 内桩，也有裙桩
主要结构
钢桩——管状构件，承受平台载荷并将之传递到 主着力层上，从套筒（或导管腿）内打入 裙桩套筒的特殊构件：
焊珠——在套筒内壁及钢桩外表面通过焊接而形成的 在套筒内壁及钢桩外表面通过焊接而形成的 焊珠 剪力环，加固裙桩套筒（或导管腿） 剪力环，加固裙桩套筒（或导管腿）与钢桩之间的联 接 间隙块——焊接于套筒（或导管腿）的内壁，减少钢 焊接于套筒（或导管腿）的内壁， 间隙块 焊接于套筒 桩与套筒之间的间隙， 桩与套筒之间的间隙，便于钢桩的垂直打入
海上固定式平台建造及安装技术
抛砖引玉
——导管架的相关知识 导管架的相关知识
China Offshore Oil Engineering CO ., LTD. 08/2004
海洋平台设计原理-导管架平台
导 管 架 平 台 结 构 专 题
导管架运输与安装
装船与运输方法
吊装装船
拖拉滑移装船 浮运
导 管 架 平 台 结 构 专 题
导管架运输与安装
安装
船舶就位
导管架起吊下水/导管架滑移下水 导管架就位（导管架扶正）
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
平台）；板厚小于50mm的其他结构，用D36钢，但北方大气温度可能低于-20度，
故飞溅区和大气区采用E36钢；普通附属结构，比如井口（conductor guide）、 防沉板采用碳素钢，如Q235或20#钢； 焊接工艺：平台建造的结构焊接标准基本都采用 AWS D1.1。在开始焊接之前， 必须熟悉加工设计图，了解整个结构有多少焊接类型，多少形式坡口，多少板 厚，多少焊接位置； 质量检验
拉筋杆在节点部位采用加厚壁段时(或采用特种钢材),其从节点延伸的长度包括
焊脚在内,至少为拉筋杆直径且不小于610mm；
一般同心管节点采用工作点的偏离不超过D/4,以达到非搭接支杆间具有
51mm
的最小间隙；
当两根及以上管件相交,大直径管应作为连续构件.拉筋杆的装配顺序应由壁厚/
直径确定.壁厚最大的应作为直通构件 ,其他管件按照壁厚递减顺序 ;如壁厚相同 , 则直径较大者作为直通杆件；
防海生物marine growth protection：防止海生物附着于导管架上；
注水系统flooding system：安装时向导管架的密封舱注水，使导管架由 水平状态旋转为直立状态；
登船平台
导 管 架 平 台 结 构 专 题
……
导管架平台简介
发展
1947年，墨西哥湾，6m水深； 1978年，工作水深已达312m； 导管架之最：高度486m；工作水深411m，墨西哥湾； 最主要的固定式平台：钢质导管架式平台。
大型深水导管架建造介绍
大型深水导管架建造工艺
4. 合理选用吊车和拖拉绳进行组合体的翻身90°吊装。 通过对结构强度、施工现场布局、可用资源、经济效益等各方面的综 合平衡，组合体采用四台履带吊和四套拖拉装置共同进行翻身90°吊 装作业，结合场地实际施工条件，进行相关的准备工作，包括对地基 承载力的校核，对铰车制动能力的确认，吊机工况的调整等。整个吊 装过程分为三个阶段： ① 起吊阶段。 ② 旋转翻身阶段。 ③ 拖拉固定阶段。
导管架建造施工流程
拖拉 装船
大型深水导管架建造工艺
大型深水导管架的主要特点: 高 大 重 结构复杂 质量要求高 管线系统复杂
大型深水导管架建造工艺
大型深造标准规范 1) 美国焊接协会标准 (AWS) a. D1.1/D1.1M: 钢结构焊接规范, b. A2.4: 焊接符号和无损探伤 2) 美国石油学会标准 (API) a. Spec.2B 结构钢管制造规范 b. RP 2A 海上固定平台规划、设计和建造的推荐作法 --WSD c. RP 2X 海洋结构建造的超声检验推荐作法和超声技师资格考核指南 d . Spec.2H 海上平台管节点用碳锰钢板规范 3) 美国钢结构建造学会 (AISC) 钢结构建筑物规范 – 许用应力设计和塑性设计 4) 国家标准 GB/T 11263-1998 热轧H型钢与T型钢 YB 3301-1992 焊接H型钢
典型案例
滑道、滑靴、翻身垫墩及临时支撑的布置。 清理滑道，滑道处理完毕之后，将滑块摆放就位，然后在滑道上预制 滑靴，同时在滑道外侧布置临时支撑。
典型案例
在滑道两旁组装中心桁架组合片及立片，需焊接到滑靴上的导管先摆 放在滑靴上，且不要使导管的方位发生扭转，另外的导管用临时支撑 固定。
典型案例
翻身组合体和立片。 翻身旋转前应根据拖拉绳布置图提前布置好拖拉绳，并且根据临时支 撑布置图布置好临时支撑，着地的临时支撑要时时监测支墩的沉陷情 况，及时调整。完成立片翻身之后，将底部两导管之间的拉筋接长， 完成中心桁架的合拢。
大型导管架平台技术
5、海上安装
浮托法
驳船调载 拉力起重器 液压千斤顶 双体船
46
三、大型组块设计、预制和安装技术
“浮托法”安装的特点
适用于环境较好和长涨潮周期的海域 最大的安装重量为18000吨 能减少费用和缩短建造周期 可以在陆上完成调试—减少海上连接和调试的工作量 能降低费用
1、组块-设计
• 主要工艺系统： • 分离系统 • 脱碳系统 • 脱水系统 • 露点控制 • 气体输出 • 原油稳定 • 气体再压缩系统
三、大型组块设计、预制和安装技术
1、组块-设计
组块设计的主要内容
工艺
整体平面布置 技术安全
过程模拟与分析报告 （能量和物料平衡） 工艺流程原理图 公用系统流程图 带控制点工艺流程图 工艺设备尺寸及主要设备清单 设备仪表工艺数据单 工艺设计原理 （控制，火炬，爆炸，关断， 设备保温，设计压力和温度） •管道清单 •系统设计手册
上部模块钢结构自重
设备净重
上部模块载荷
管道净重 设备和管道内的有效载荷
甲板有效载荷
操作载荷
流体静压
风载荷
流载荷
环境载荷
波浪载荷 冰载荷
海洋生物
地震
不垂直
自重
导管架载荷
附件载荷 灌浆
阴极保护和涂料重量
操作载荷
船撞击载荷 事故载荷
安装载荷
运输载荷
装船载荷
预制载荷
10
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的主要内容
管架完成安装。
23
二、大型导管架设计、预制和安装技术
5、导管架-安装
海上滑移法下水
二、大型导管架设计、预制和安装技术
6、打桩
浮托法
驳船调载 拉力起重器 液压千斤顶 双体船
46
三、大型组块设计、预制和安装技术
“浮托法”安装的特点
适用于环境较好和长涨潮周期的海域 最大的安装重量为18000吨 能减少费用和缩短建造周期 可以在陆上完成调试—减少海上连接和调试的工作量 能降低费用
1、组块-设计
• 主要工艺系统： • 分离系统 • 脱碳系统 • 脱水系统 • 露点控制 • 气体输出 • 原油稳定 • 气体再压缩系统
三、大型组块设计、预制和安装技术
1、组块-设计
组块设计的主要内容
工艺
整体平面布置 技术安全
过程模拟与分析报告 （能量和物料平衡） 工艺流程原理图 公用系统流程图 带控制点工艺流程图 工艺设备尺寸及主要设备清单 设备仪表工艺数据单 工艺设计原理 （控制，火炬，爆炸，关断， 设备保温，设计压力和温度） •管道清单 •系统设计手册
上部模块钢结构自重
设备净重
上部模块载荷
管道净重 设备和管道内的有效载荷
甲板有效载荷
操作载荷
流体静压
风载荷
流载荷
环境载荷
波浪载荷 冰载荷
海洋生物
地震
不垂直
自重
导管架载荷
附件载荷 灌浆
阴极保护和涂料重量
操作载荷
船撞击载荷 事故载荷
安装载荷
运输载荷
装船载荷
预制载荷
10
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的主要内容
管架完成安装。
23
二、大型导管架设计、预制和安装技术
5、导管架-安装
海上滑移法下水
二、大型导管架设计、预制和安装技术
6、打桩
导管架平台损伤检测技术试验研究
第 ２ ８卷 第 ６ 期
２ ０ １ ３年 ｌ ２月
中 国 海 洋 平 台
ＣＨ Ｉ ＮＡ （ ） ＦＦＳＨ ０Ｒ Ｅ ＰＬＡＴ ＦＯ ＲＭ
Ｖｏ １ ． ２ ８ Ｎｏ ． ６
Ｄｅ ｃ ．， ２０ １ ３
文章编号 ： １ ０ ０ １ — ４ ５ ０ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ０ ２ ３ — ０ ５
导 管 架 平 台损伤 检测 技 术试 验 研 究
高志强 ， 陈祥 余 ， 高建 虎 ， 廖 立斌 ， 宣英杰 ， 徐 龙达
（ 海 洋石 油 工程 股份 有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ５ １ ）
摘 要 ：在 干 态 和 湿 态两 种 条 件 下 ， 应 用有 机 玻 璃 制 导 管 架 平 台物 理 模 型 进 行 了损 伤 检 测 的试 验 研 究 ， 并 采 用 模 态 应 变 能 分 解 法 对 试 验 数 据 进 行 了分 析 处理 ， 验 证 了 该 方 法 对 于 实 际的 模 型 能 够 识 别 出 结 构 的 损 伤 位
ＧＡＯ Ｚ ｈ ｉ — ｑ ｉ ａ ｎ ｇ，ＣＨＥＮ Ｘｉ ａ ｎ ｇ — ｙ ｕ ，ＧＡＯ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｈ ｕ，ＬＩ ＡＯ Ｌ ｉ ～ ｂ ｉ ｎ ，
Ｘ ＵＡＮ Ｙｉ ｎ ｇ — ｊ ｉ ｅ ，Ｘ Ｕ Ｌ ｏ ｎ ｇ — ｄ ａ
（ Ｏｆ ｆ ｓ ｈ ｏ ｒ ｅ Ｏｉ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ． ， Ｌｔ ｄ ． Ｔｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ４ ５ １ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
ｍｏ ｄ ａ １ ｓ ｔ ｒ ａ ｉ ｎ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｓ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｔ ｕ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｗａ ｓ ｖ ｅ ｒ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ ．
２ ０ １ ３年 ｌ ２月
中 国 海 洋 平 台
ＣＨ Ｉ ＮＡ （ ） ＦＦＳＨ ０Ｒ Ｅ ＰＬＡＴ ＦＯ ＲＭ
Ｖｏ １ ． ２ ８ Ｎｏ ． ６
Ｄｅ ｃ ．， ２０ １ ３
文章编号 ： １ ０ ０ １ — ４ ５ ０ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ６ — ０ ０ ２ ３ — ０ ５
导 管 架 平 台损伤 检测 技 术试 验 研 究
高志强 ， 陈祥 余 ， 高建 虎 ， 廖 立斌 ， 宣英杰 ， 徐 龙达
（ 海 洋石 油 工程 股份 有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ５ １ ）
摘 要 ：在 干 态 和 湿 态两 种 条 件 下 ， 应 用有 机 玻 璃 制 导 管 架 平 台物 理 模 型 进 行 了损 伤 检 测 的试 验 研 究 ， 并 采 用 模 态 应 变 能 分 解 法 对 试 验 数 据 进 行 了分 析 处理 ， 验 证 了 该 方 法 对 于 实 际的 模 型 能 够 识 别 出 结 构 的 损 伤 位
ＧＡＯ Ｚ ｈ ｉ — ｑ ｉ ａ ｎ ｇ，ＣＨＥＮ Ｘｉ ａ ｎ ｇ — ｙ ｕ ，ＧＡＯ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｈ ｕ，ＬＩ ＡＯ Ｌ ｉ ～ ｂ ｉ ｎ ，
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（ Ｏｆ ｆ ｓ ｈ ｏ ｒ ｅ Ｏｉ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃｏ ． ， Ｌｔ ｄ ． Ｔｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ４ ５ １ ， Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
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超大型平台安装试验研究——以荔湾3-1气田中心平台为例
模试 在 曩 型验萎募 君
第２ ４卷
第 １ 期
李
达 等 ： 大 型 平 台 安 装 试 验 研 究 — — 以荔 湾 ３１ 田 中心 平 台为 例 超 －气
表 ６ ３种 方 法 对 荔 湾 ３ １气 田 中心 平 台组 块 拖 航 运 动 －
且模 型试 验 与数值 分析 结果 差异 较大 ； 本次 荔湾 ３１ — 气 田中心 平台安 装设 计 直接 使用 保 守 的模 型试 验 结
＊中 国海 洋 石 油 总 公 司 “ 湾 ３ １ 水 天 然 气 开 发 基 本 设 计 项 目” 分 研 究 成 果 。 荔 －深 部
第 一 作 者 简 介 ： 达 ， ， 程 师 ，０ ５年 毕 业 于 天津 大 学 ， 李 男 工 ２０ 现从 事 海洋 工 程 浮 体 及 大 型 海 洋 结 构 物 安 装 总 体 设 计 工 作 。Ｅ ｍａｌｌ ａ Ｆ ～ ｉ ｉ ＠ＣＩ ：ｄ Ｏ
下水 试 验 。首 先在 滑 轨 上 涂 润 滑油 ， 导管 架 固定 将 在 正确 的位 置 ， 除导 管架 的 固定 绳索 ， 解 准备 就绪 后 打开助 推装 置 ， 给导管架 初始 力 ， 导管架 开 始滑 动直 至摇臂 反转 ， 导管 架 入水 后 根 据 自身 浮 力调 整 到 平 浮状态 ， 整个 下水 试验结 束 。下水 试 验共 ２次 ， 主要
的可 选择余 地 小 ， 因此 ， 大 型导管 架 和平 台组块 的 超 安 装设 计成 为挑 战 。南海 深水 天然 气开 发项 目是 中 国海 油一个 里程 碑 式 的 大 型油 气 田开 发 工 程 项 目 ， 该 项 目包括 一 座超 大 型 平 台 （ 湾 ３ １气 田 中心 平 荔 －
６ ６
中 国 海 上 油 气
第6章 导管架式平台强度分析
材料选择：根据海洋环境条件选择合适的材料，如Q345D、Q345R等高强 度钢材
制造工艺：采用先进的焊接工艺，确保导管架的焊接质量；采用机械加工 方法，确保导管架的精度和尺寸要求
防腐处理：对导管架进行表面处理，如喷砂、喷锌等，以提高其耐腐蚀性 能
质量检验：对导管架进行严格的质量检验，确保其符合相关标准和规范要 求
导管架制造 工艺优化： 采用先进的 制造工艺和 技术，提高 导管架的制 造质量和效 率
导管架安装 和维护方案： 制定合理的 安装和维护 方案，确保 导管架的安 全和稳定运 行
导管架的加固措施与改进建议
增加支撑结构：通过增加支撑结构，提高导管架的刚度和稳定性。
加强连接部位：对连接部位进行加强，提高其承载能力和抗疲劳性 能。 优化材料选择：选择高强度、轻质、耐腐蚀的材料，提高导管架的强 度和寿命。
安装后的检查与验收标准
检查导管架式平台的结构完整性 确认所有连接件牢固可靠 检查平台上的设备、设施是否完好 对导管架式平台进行负载测试，确保其承载能力符合设计要求
导管架式平台的维护与保养建议
定期检查与维护计划制定
定期检查内容： 检查导管架式平 台的结构、设备、 管道等是否完好 无损，确保安全 运行
施工现场布置：合理规划施工现场，设置安全警示标志和安全设施，确保 施工现场的安全和整洁。
施工前检查：对导管架式平台的结构、材料和设备进行全面检查，确保其 符合设计要求和相关标准，及时发现并处理潜在的问题。
安装过程中的安全措施与质量控制
严格遵守安全操作规程，确保施工人员安全 对导管架式平台进行全面检查，确保符合设计要求 安装过程中，应采取相应的防护措施，防止意外发生 加强质量监管，确保安装质量符合标准要求
导管架式平台 常见故障：结 构变形、设备 损坏、电气故
制造工艺：采用先进的焊接工艺，确保导管架的焊接质量；采用机械加工 方法，确保导管架的精度和尺寸要求
防腐处理：对导管架进行表面处理，如喷砂、喷锌等，以提高其耐腐蚀性 能
质量检验：对导管架进行严格的质量检验，确保其符合相关标准和规范要 求
导管架制造 工艺优化： 采用先进的 制造工艺和 技术，提高 导管架的制 造质量和效 率
导管架安装 和维护方案： 制定合理的 安装和维护 方案，确保 导管架的安 全和稳定运 行
导管架的加固措施与改进建议
增加支撑结构：通过增加支撑结构，提高导管架的刚度和稳定性。
加强连接部位：对连接部位进行加强，提高其承载能力和抗疲劳性 能。 优化材料选择：选择高强度、轻质、耐腐蚀的材料，提高导管架的强 度和寿命。
安装后的检查与验收标准
检查导管架式平台的结构完整性 确认所有连接件牢固可靠 检查平台上的设备、设施是否完好 对导管架式平台进行负载测试，确保其承载能力符合设计要求
导管架式平台的维护与保养建议
定期检查与维护计划制定
定期检查内容： 检查导管架式平 台的结构、设备、 管道等是否完好 无损，确保安全 运行
施工现场布置：合理规划施工现场，设置安全警示标志和安全设施，确保 施工现场的安全和整洁。
施工前检查：对导管架式平台的结构、材料和设备进行全面检查，确保其 符合设计要求和相关标准，及时发现并处理潜在的问题。
安装过程中的安全措施与质量控制
严格遵守安全操作规程，确保施工人员安全 对导管架式平台进行全面检查，确保符合设计要求 安装过程中，应采取相应的防护措施，防止意外发生 加强质量监管，确保安装质量符合标准要求
导管架式平台 常见故障：结 构变形、设备 损坏、电气故
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使用最深的水深是460米，导管架最 大重量：上部组块最大重量为：33000 吨
5
一、概 述
Drilling Modules
桩基式平台 由钢质桩、导管架和
平台组成。导管架先在陆上预制,浮运或
用驳船拖运到安装地点就位,然后打桩将
导管架固定，导管架顶部安装甲板，所
有设备都安装在甲板上。
Integrated Deck &
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的注意事项：
桩的布置位置 吊耳的位置 打桩过程中可能与格床，桩和桩锤干涉 固定立管的位置 . 立管和J形管的路径 X型斜撑非常有效 桩靴用筋板与导管架腿连接 避免重叠结头 尽可能减少管的数量 . 估计阳极块和涂料重量
15
二、大型导管架设计、预制和安装技术
（大型导管架）进行建造。导管架装载并固定在驳船上。在海上驳
quay of a fabrication site. The jacket is loaded-out and fastened aboard a barge. At the offshore
船被锚固海上起重船旁边的区域。导管架吊离驳船，水平放到，
预制载荷
10
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的主要内容
导管架设计标准：
API RP2A (WSD) (LRFD): USA NORSOK: Norway ISO199XXX: international
极限状态：
极限载荷状态ULS 变形极限状态SLS 事故极限状态ALS 疲劳极限状态FLS
Norway Training
8
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架的主要功能（Ja提供支撑并保持稳定
（They provide the substructure for the production facility (topside), keeping it stable above the waves）
•支撑和保护隔水套管及海底管线立管
（They support laterally and protect the 26-30 inch well conductors and the
pipeline riser）
导管架和桩的安装方法对设计具有重要的影响
（The installation methods for the jacket and the piles have a profound impact on the design.）
中国石油海洋工程有限公司
China National Petroleum Offshore Engineering CO. LTD
大型导管架平台技术
1
主要内容
四个 部分
概述 导管架设计、预制和安装 组块设计、预制和安装 结论
2
中国石油海洋工程有限公司
China National Petroleum Offshore Engineering CO. LTD
9
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架的设计荷载
上部模块钢结构自重
设备净重
上部模块载荷
管道净重 设备和管道内的有效载荷
甲板有效载荷
操作载荷
流体静压
风载荷
流载荷
环境载荷
波浪载荷 冰载荷
海洋生物
地震
不垂直
自重
导管架载荷
附件载荷 灌浆
阴极保护和涂料重量
操作载荷
船撞击载荷 事故载荷
安装载荷
运输载荷
装船载荷
并插入海底。固定桩至导管架完成了整个安装。the piles are installed into
2、导管架-预制
方法
卧式 立式
预预制 分片预制
总装
16
二、大型导管架设计、预制和安装技术
导管架预制
卧式预制 分片预制
To立w式er 预Bu制ilt at AGM 总装
二、大型导管架设计、预制和安装技术
3、导管架-装船
起重装船
滑移装船 多轮车装船
二、大型导管架设计、预制和安装技术
4、导管架-运输
多船拖行 双船拖行
单船拖行 双船拖行
二、大型导管架设计、预制和安装技术
5、导管架-安装
导管架在建造场地的码头上以竖立式（小型导管架）或者水平式
The jacket is built in the vertical (smaller jackets) or horizontal position (bigger jackets) on a
确定正常工作状态的极限值 确定变形的极限值 非正常工作载荷的极限值 循环载荷的效应
11
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
极限状态的组合
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
气隙
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
疲劳设计
设计软件： Sesam Asas USFOS (SESAM) ABAQUS Patran AUTOSHIP Installjac (Sesam) Simo Splice (Sesam) GRLWeap Shake CAJAC (3D AutoCad)
可用来钻生产井和采油。
Jacket & Piles:
一、概 述
平台的优点是井口安装在平台甲板上，钻井和采油作 业在平台上进行，工艺简单，操作安全方便。
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China National Petroleum Offshore Engineering CO. LTD
第二部分 导管架建造技术
第一部分 概述
Norway Training
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一、概 述
1947年，出现世界上第一 座钢质固定平台后，发展很 快。70年代，在美国路易斯 安那州墨西哥湾建成了当时 世界上最大的钢质固定平台， 水深达到312m。
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一、概 述
经过近60多年的发展，钢制导管架 平台从设计、预制和海上安装技术已经 是一套非常成熟的技术，直到目前为止， 它仍然是海上油田开发应用最广泛的一 种类型。
location the barge is moored alongside an offshore crane vessel. The jacket is lifted off the barge,
并且平稳地放到海底。在导管架放置海底之后，桩安装在桩裙里，
upended from the horizontal, and carefully set down onto the seabed. After setting down the jacket,
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一、概 述
Drilling Modules
桩基式平台 由钢质桩、导管架和
平台组成。导管架先在陆上预制,浮运或
用驳船拖运到安装地点就位,然后打桩将
导管架固定，导管架顶部安装甲板，所
有设备都安装在甲板上。
Integrated Deck &
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的注意事项：
桩的布置位置 吊耳的位置 打桩过程中可能与格床，桩和桩锤干涉 固定立管的位置 . 立管和J形管的路径 X型斜撑非常有效 桩靴用筋板与导管架腿连接 避免重叠结头 尽可能减少管的数量 . 估计阳极块和涂料重量
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二、大型导管架设计、预制和安装技术
（大型导管架）进行建造。导管架装载并固定在驳船上。在海上驳
quay of a fabrication site. The jacket is loaded-out and fastened aboard a barge. At the offshore
船被锚固海上起重船旁边的区域。导管架吊离驳船，水平放到，
预制载荷
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二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架设计的主要内容
导管架设计标准：
API RP2A (WSD) (LRFD): USA NORSOK: Norway ISO199XXX: international
极限状态：
极限载荷状态ULS 变形极限状态SLS 事故极限状态ALS 疲劳极限状态FLS
Norway Training
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二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架的主要功能（Ja提供支撑并保持稳定
（They provide the substructure for the production facility (topside), keeping it stable above the waves）
•支撑和保护隔水套管及海底管线立管
（They support laterally and protect the 26-30 inch well conductors and the
pipeline riser）
导管架和桩的安装方法对设计具有重要的影响
（The installation methods for the jacket and the piles have a profound impact on the design.）
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大型导管架平台技术
1
主要内容
四个 部分
概述 导管架设计、预制和安装 组块设计、预制和安装 结论
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二、导管架建造技术
1、导管架-设计
导管架的设计荷载
上部模块钢结构自重
设备净重
上部模块载荷
管道净重 设备和管道内的有效载荷
甲板有效载荷
操作载荷
流体静压
风载荷
流载荷
环境载荷
波浪载荷 冰载荷
海洋生物
地震
不垂直
自重
导管架载荷
附件载荷 灌浆
阴极保护和涂料重量
操作载荷
船撞击载荷 事故载荷
安装载荷
运输载荷
装船载荷
并插入海底。固定桩至导管架完成了整个安装。the piles are installed into
2、导管架-预制
方法
卧式 立式
预预制 分片预制
总装
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二、大型导管架设计、预制和安装技术
导管架预制
卧式预制 分片预制
To立w式er 预Bu制ilt at AGM 总装
二、大型导管架设计、预制和安装技术
3、导管架-装船
起重装船
滑移装船 多轮车装船
二、大型导管架设计、预制和安装技术
4、导管架-运输
多船拖行 双船拖行
单船拖行 双船拖行
二、大型导管架设计、预制和安装技术
5、导管架-安装
导管架在建造场地的码头上以竖立式（小型导管架）或者水平式
The jacket is built in the vertical (smaller jackets) or horizontal position (bigger jackets) on a
确定正常工作状态的极限值 确定变形的极限值 非正常工作载荷的极限值 循环载荷的效应
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二、导管架建造技术
1、导管架-设计
极限状态的组合
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
气隙
二、导管架建造技术
1、导管架-设计
疲劳设计
设计软件： Sesam Asas USFOS (SESAM) ABAQUS Patran AUTOSHIP Installjac (Sesam) Simo Splice (Sesam) GRLWeap Shake CAJAC (3D AutoCad)
可用来钻生产井和采油。
Jacket & Piles:
一、概 述
平台的优点是井口安装在平台甲板上，钻井和采油作 业在平台上进行，工艺简单，操作安全方便。
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第二部分 导管架建造技术
第一部分 概述
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一、概 述
1947年，出现世界上第一 座钢质固定平台后，发展很 快。70年代，在美国路易斯 安那州墨西哥湾建成了当时 世界上最大的钢质固定平台， 水深达到312m。
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一、概 述
经过近60多年的发展，钢制导管架 平台从设计、预制和海上安装技术已经 是一套非常成熟的技术，直到目前为止， 它仍然是海上油田开发应用最广泛的一 种类型。
location the barge is moored alongside an offshore crane vessel. The jacket is lifted off the barge,
并且平稳地放到海底。在导管架放置海底之后，桩安装在桩裙里，
upended from the horizontal, and carefully set down onto the seabed. After setting down the jacket,