自升式平台的结构组成特点以及发展趋势
海洋平台结构作业——自升式海洋平台升降结构
常见自升式海洋平台升降结构对比分析班级：学号：姓名：目录一、自升式平台简介 (3)二、现有常见升降结构 (4)1、圆柱型桩腿一单环梁液压升降装置 (4)2、方壳型桩腿—双环梁液压升降装置 (6)3、桁架型桩腿一齿轮齿条升降装置 (7)三、升降系统的对比 (8)1、桩腿结构形式对比 (8)2、触底形式对比 (9)3、升降装置对比 (10)4、动力源对比 (11)一、自升式平台简介自升式平台是一种海上活动式钻井装备，目前是我国海洋石油勘探中使用最多的一种钻井平台，由于其作业稳定性好和定位能力强，在大陆架海域的油气勘探开发中居极其重要的地位。
自升式平台主要由平台主体、桩腿、升降锁紧装置、钻井装置(包括动力设备和起重设备)以及生活楼(包括直升飞机平台)等组成。
平台在工作时用升降装置将平台主体提升到海面以上，使之免受海浪冲击，依靠桩腿的支撑稳定的站立在海底进行钻井作业。
完成任务后，降下平台主体到海面，拔起桩腿并将其升至拖航位置，即可拖航到下一个井位作业。
因此，支撑升降系统的结构对自升式海洋工作平台的安全有着至关重要的作用。
自升式平台的工作状态如图一所示。
图一二、现有常见升降结构支撑升降系统作为自升式平台中的核心部分，在平台的设计建造中历来受到高度重视，其性能的优劣直接影响到平台的安全和使用效果。
最常用的升降装置是齿轮齿条式和顶升液压缸式。
具体可见下表壳体桩腿是封闭型桩腿，其桩腿截面有圆形和方形两种形式；桁架式桩腿截面有三角形和四方形两种形式。
不同截面形状的桁架式和壳体式桩腿与不同类型的升降驱动方案相互组合，衍生出多种能够实现升降平台功能的支撑升降系统类型。
1、圆柱型桩腿一单环梁液压升降装置销子、销孔和项升液压缸是一种升降装置。
系统原理图如图二。
图二每一桩腿有两组液压动作的插销和一组顶升液压缸。
当装在环梁上的一组环梁销插入到桩腿的销孔中时，一组顶升液压缸的同步动作即可使环梁及销子带动桩腿(或平台主体)升降一个节距，然后进行换手：将锁紧销推入到桩腿的销孔中，退出环梁销，液压缸和环梁复位，下一个工作循环开始。
自升式平台介绍
海上钻井的起源
海上钻井的起源
自升式钻井平台(JACKUP)综述
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海上钻井的起源 海上平台的基本型式 自升式钻井平台的型式和设计 自升式钻井平台建造数量和船型分布统计 全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述 平台的选型 主要设计公司船型介绍
海上平台的基本型式
• 潜入式平台Submersibles • 自升式平台Jackups • Tender Assist Drilling (TAD) • 由常规船舶和方驳改建的平台 Conventional Ship and Barge Shaped Rigs • 固定式平台Fixed Platform Rigs • 半潜式平台Semisubmersibles • 极深水平台Ultra Deepwater Units
F&G L-780 Mod II
F&G JU 2000 SembCorp(BakerCDB Marine) "Korall"
CDB Corrall 6500
Baker Pacific 375
平台的选型
自升式钻井平台(JACKUP)综述
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海上钻井的起源 海上平台的基本型式 自升式钻井平台的型式和设计 自升式钻井平台建造数量和船型分布统计 全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述 平台的选型 主要设计公司船型介绍
自升式钻井平台(JACKUP)综述
2005年11月1日
介绍内容:
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海上钻井的起源 海上平台的基本型式 自升式钻井平台的型式和设计 自升式钻井平台建造数量和船型分布统计 全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述 平台的选型 主要设计公司船型介绍
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。
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。
自升式平台的结构组成特点以及发展趋势
自升式海洋石油平台研究摘要: 自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于定位能力强和作业稳定性好,在大陆架的勘探开发中居主力军地位。
阐述自升式钻井平台的组成和作业范围,以及在我国海洋油气勘探开发中的发展与前景。
关键词: 自升式钻井平台；发展；前景Abstract: As the maritime moving platform, the self2elevation drilling platform is the main force in the exploration of the continental shelf as the result of good fixing and reliable working. This paper expatiates the composing and working scope of self2elevation drilling platform, as well as its development and foreground in the oil and gas exploration of our country.Key words : self2elevation drilling platform ; development ; foreground 1、自升式平台的结构组成特点自升式平台由平台机构、桩腿和升降机构以及生活楼(包括直升飞机平台) 等组成。
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。
自升式平台分为插桩自升式和沉垫自升式。
桩腿可插入海底，也可在桩腿下面设置“桩靴”或独立的小沉垫。
桩腿结构可以是封闭壳体式，也可以是构架式。
桩腿升降机构，有电动液压式和电动齿轮齿条式。
海洋平台设计原理_第七章_自升式平台
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第七章 自升式平台
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上海交通大学本科生课程
7.2 工作原理和结构组成
平台主体的平面形状
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第七章 自升式平台
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7.2 工作原理和结构组成
三、升降装置
升降装置的功能是完成升降船和升降桩腿的工作，并在着底作业时保 证平台固定位置，在拖航时保持桩腿固定位置。整个升降装置系统包括：
7.3 设计要求及环境条件
一、自升式平台操作程序与工况
操作程序； 工况一：移航； 工况二：放桩及提桩； 工况三：插桩及拔桩； 工况四：预压； 工况五：站立工况。
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第七章 自升式平台
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7.3 设计要求及环境条件
操作程序
非自航的自升式平台就位一 般采用锚或拖轮； 移位频繁的非自航自升式平 台也有配舵桨，用于工地移 位和助航； 自航自升式平台利用自身配 置的螺旋桨就位。
第七章 自升式平台
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7.2 工作原理和结构组成
二、自升式平台的构成
升降装置
平台主体 桩腿
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第七章 自升式平台
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7.2 工作原理和结构组成
二、自升式平台的构成
平台主体（上船体）结构：平台主体主要提供生产和生活的场地， 并在拖航或航行时提供浮力； 桩腿结构：桩腿的主要作用是支撑平台在海上作业，并将平台所受 的载荷传递给海底地基，桩腿的最下端还配置桩脚箱（或沉垫）； 升降装置：是提升或下降桩腿或船体的装置，并在拖航时支撑桩腿 和在升起时支撑平台； 完成预定功能的作业设备，如：起重机、钻机； 动力设备、供电设备、生活设备等。
自升式钻井平台的发展综述
文章编号:1001-4500(2007)06-0001-06自升式钻井平台的发展综述陈 宏1,李春祥2(1.岸外技术发展有限公司,新加坡629353;2.上海大学,上海200072) 摘 要:简要回顾了自升式钻井平台的发展历程,列举了当前主要深水自升式钻井平台的参数,最后总结了新一代自升式钻井平台的发展趋势。
关键词:自升式钻井平台;悬臂梁;厚壁钢管节点;齿条锁定系统;RPD;带裙边的桩靴;动力放大系数 中图分类号: P75 文献标识码:A1 自升式钻井平台的发展历程 美国人Samuel Lewis早在1869年最先申请了自升式钻井平台专利。
从图1给出的自升式钻井平台的主要发展里程碑可知,直到1954年,世界上第一座自升式钻井平台“德隆1号”(DeLo ng No.1,又称Off2 shore No.51)才问世。
它有10条桩腿,每条桩腿直径1.8m(6ft),长48.8m(160ft),采用了L.B.德隆设计的升降系统。
在“德隆1号”建成后6个月,由Bet hlehem公司设计的第一座沉垫支撑自升式钻井平台“嘎斯先生1号”(Mr.Gus1)建造完毕。
1956年,美国发明家R.G.Le Tourneau(图2)设计的第一座三腿自升式钻井平台“天蝎号”(Zapata Scorpion)建成交付Zapata Off shore公司使用。
美国前总统乔治.布什时任Zapata Off shore总裁,他大胆采用了Le Tourneau创新的桁架式桩腿及齿条和齿轮升降系统的平台设计。
“天蝎号”平台型长56.7m(186ft),型宽45.7m(150ft),桩腿长42.7m(140ft),总重4000t,是独立桩腿式平台,也是现代自升式钻井平台的雏形。
1963年,第一座由Le Tourneau公司[2]设计的斜桩腿式平台“Dixi2 lyn250号”建造完毕。
第一座可在北海常年工作的自升式钻井平台“猎户星座号”(Off shore Orion)于1966年建成。
13自升式钻井平台
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 插桩及拔桩 • 当平台钻完井欲离开井位时，首先需将主体降至 水面，然后设法提起桩腿。一般将主体降到预定 的浮态吃水，并试拔桩腿，如桩脚箱起不来（因 桩脚箱上面有泥沙，底下受土壤吸附力的作用）， 可继续将主体降到超过预定吃水一定量（如0.3m） 的地方，再行试拔。如仍拔不起，则要动用冲桩 用的冲水系统，直至桩脚箱松动，可以提起为止。
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
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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
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 插桩及拔桩 • 下放桩腿时，几根桩腿被同时下放到桩端离海 底几米的地方时暂停。平台在拖轮的帮助下定井 位并就位，然后迅速将全部桩腿同步下放触地， 以免平台被流冲离井位而造成过大的定位误差。 这种操作应在风、浪很小的情况下进行。例如， 风速不大于四级，波高不大于1m。特别应避免平 台在涌浪的作用下产生过大的垂荡等运动，使桩 腿和海底发生危险的冲击。
• 桁架式桩腿的截面 形状多为三角形或 方形。三角形的桁 架腿由三根弦杆及 把弦杆联接起来的 水平杆、斜杆、撑 杆等组成，方形的 桁架腿则由四根弦 杆以及水平杆、斜 杆和撑杆组成。
3.2.1 自升式平台 Jack-up
• 一般的说，壳体式桩腿的制造比较简单，结构也 坚固；而桁架式桩腿由于杆件的节点多，故制造 比较复杂，但其结构特点能减小作用在桩腿上的 波浪力。壳体式桩腿的适用水深范围不超过 60~70m，更大的水深都采用桁架式。桁架式桩腿 常与齿轮齿条式的升降装置相配合。
自升式平台介绍共73页文档
15、机会是不守纪律的。——雨果
31、只有永远躺在泥旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
自升式平台介绍
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
浅析自升式钻井平台电力系统设计
浅析自升式钻井平台电力系统设计自升式钻井平台又称桩腿式钻井平台，由主船体、桩腿和升降机构组成，一般无自航能力，是目前世界上应用最为广泛的钻井平台，其电力系统与常规船舶的电力系统相类似，主要由发电机、配电柜、输电线路、电力用户组成，由于自升式钻井平台特殊的构造和作业形式，决定其电力系统在配制，功能和操作上与一般船舶有所不同。
1 发电机系统自升式钻井平台电力系统通常设5台主发电机（每台发电机电功率约1700千瓦），及1台应急发电机（电功率约1000千瓦）。
5台主发电机为钻井平台提供主电力电源，通过600V低压配电柜重载询问功能，发电机组控制柜可控制一台或多台发电机并联运行以满足钻井平台在不同工况（如平台拖航，平台升降，常规钻井，重载钻井等）下的电力需求。
应急发电机为钻井平台提供应急电力电源，在主发电机组因故障或其他原因停止运行后，应急发电机需在规定的时间内自动启动运行，并接入电网，为平台应急照明系统及其他重要设备提供应急电源。
2 600V低压配电柜600V低压配电柜主要由发电机组控制柜，发电机同步屏，PLC通讯柜及其他用电负载（如空压机，有源滤波器，吊车等）馈电柜组成。
一般地，600V低压电力部分设有一台主配电柜和一台应急配电柜，正常供电状态下，600V主配电柜由主发电机组供电，并通过与600V 应急配电柜间的馈电开关‘EF’实现由主盘柜向应急盘柜供电，馈电开关‘EF’与应急发电机电源开关‘EA’之间设有互锁功能，当‘EF’开关闭合时，‘EA’开关应处于断开状态，且由于互锁功能，无法进行闭合操作，避免主发电机组和应急发电机组同时接入电网而造成系统运行不稳定，发生故障。
当主发电机组因故障或其他原因停止运行时，600V主配电柜失电，开关‘EF’断开，应急发电机自动启动后，‘EA’开关将自动吸合（此时‘EF’开关处于断开状态，‘EA’可以吸合），将应急发电机组接入600V应急配电柜。
在应急发电机供电状态下，根据客户及负载的特殊需要，在保证负载总消耗功率不超过应急发电机容量的前提下（一般在平台拖航工况下），可通过手动操作，取消应急发电机电源开关‘EA’与馈电开关‘EF’之间的互锁，使得‘EA’、‘EF’两组开关同时处于闭合状态，实现由600V应急配电柜向600V主配电柜的选择性反向馈电功能。
探析自升式钻井平台的结构和功能
探析自升式钻井平台的结构和功能[摘要]近些年来，随着市场经济的不断发展，我国海洋石油工程事业也不断取得更大的成就，与此同时，各种先进科学技术的运用为现代海洋石油生产提供了更为坚实的技术支撑，以此实现了我国海洋石油工业的快速发展。
自升式钻井平台在上世纪50年代被运用于海洋石油工业中，在石油的开采、钻井、生产、储存等多个领域中都发挥了重要的作用，本文就主要针对自升式钻井平台结构与功能的相关问题进行简单的探讨。
[关键词]自升式钻井平台结构功能中图分类号：p752 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0307-0120世纪50年代开始，自升式钻井平台开始运用到海洋石油工业中，随着科学技术的不断发展，自升式钻井平台自身在结构和功能方面也不断更新与完善，其能够适应不同的生产环境，突破海洋特殊作业环境的限制，实现了更深层次的石油开采工作。
自升式钻井平台的广泛运用，为现代海洋石油工业生产的快速发展提供了坚实的技术支撑，同时也为我国石油产业的发展提供了更多先进的技术平台，因此，对于自升式钻井平台的功能及结构进行深入的分析，有利于促进其作用更好的发挥。
一、自升式钻井平台各部分功能1.主船体在自升式钻井平台中，其主船体的结构可以看成是一个水密结构，其主要的功能就是对机械设备的承载作用，以此来完成钻井作业。
当钻井平台浮于水面之上时，主船体产生的浮力能够起到一个较好的平衡作用，保证各部分结构的稳定。
对于主船体的设计参数，需要根据不同的作业要求进行设定，其各项参数的设定结果对于钻井平台功能的实现有着重要的影响。
通常情况下，主船体的长度越长、宽度越大，则其自身的结构布置和参数设置也就越复杂，船体的增加需要更多的设备来支持，所以需要对船体浮于水面部分和水下部分的相关参数进行科学的设计。
2.桩腿及桩靴结构一般自升式钻井平台的桩腿和桩靴结构都是由钢结构组成，当钻井平台处于座底模式时，桩腿和桩靴的支撑作用表现的最为重要，其不仅要能够支撑该平台系统，同时也需要实现侧向荷载的抵御。
58_作业平台结构监造概要
建造规范标准
· （二）平台结构总体规范
· 1、开工前的检验 · （1）平台开工前，应进行开工前检查，其焊接工艺、焊工资格、无损检
测人员资格、材料（包括钢材、铸锻件、焊接材料、底漆等）、焊接规 格表、无损检测图、密性试验图、安装公差标准和无损检测标准等，均 应符合检验标准。 · （2）确认所用材料、设备和装置应符合批准图纸、计算书和其他技术文 件的规定，且规范规定的重要用途材料、设备和装置持有CCS产品证书。 采用的工艺得到批准。 · （3）任何与已批准图纸资料、规范及公约不符的材料、机械设备、装置 和工艺应予纠正。
胜利海洋平台结构建造的过程 控制和质量检验
自升式平台结构概述
· 一、自升式平台结构概述
·
目前胜利油田海上移动平台主要是自升式平台（图1），一般为电动齿轮齿条
升降的自升式平台，采用三角形箱体为主体，配有三根圆柱形桩腿，艏一艉二。
桩腿底部带有正八边形的桩靴，采用液压驱动的X-Y横纵向移动式悬臂梁。平台主
上部与钻台底座滑动配合。二者配合形成纵、横向移动，用来对正井口。
· （3）钻杆堆场及滑道
·
钻杆堆场和滑道用于摆放钻杆、油管等修井工具，它横跨在悬臂梁上方，与悬臂梁、钻
台一起移动。
· （4）吊机底座
·
左右舷各配一圆筒形吊机基座，插入平台主体中与主体焊接成一整体。吊机
底座高出主体，上部焊接吊机，可以保证吊机有一定的高度进行吊装，同时保证
建造规范标准
· 3、结构用钢
· （1）自升式平台钢材的选用与构件在平台中起到的作用和受力有
·
关，所以选择钢材前必须对构件进行主次分类（表1）
试论自升式钻井平台的发展现状
环球市场/理论探讨-112-试论自升式钻井平台的发展现状张文恒中国石油渤海装备辽河重工有限公司 摘要：自升式钻井平台是浅海油田采油必不可缺的重要设备，本文通过对国内外自升式钻井平台的介绍，就自升式钻井平台的发展现状进行分析。
关键词：自升式钻井平台；发展其实；技术现状石油作为全球的主要和稀缺能源之一，有着不可替代的地位，全球有七成的区域处于海洋之中，海洋石油资源，成为了人类资源开采的新方向，也是最终方向。
作为海洋石油开采的重要设备——自升式钻井平台，更是为人类的海洋石油开采立下了汗马功劳。
自升式海洋钻井平台作业水深为91.4~125.0 m，最大钻井深度在9 144 m 以上。
悬臂梁形式的自升式钻井平台是当前世界的主流，也是近些年来建造最多的平台。
1自升式钻井平台结构分析自升式钻井平台主要由三大部分组成，分别是平台结构、桩腿和升降传动装置。
其工作原理很好解释，在进行勘探作业时，利用升降装置，将钻井平台抬起到海平面以上的位置，然后将平台固定，使其避免受到海水冲击的损害，然后靠桩腿来完成钻井平台的固定，完成钻井作业。
等到钻井作业结束时，可以收起桩腿，让钻井平台浮于海面上，即可在拖船的牵引下拖航到下一个井位作业。
自升式钻井平台的关键部件是桩腿。
当作业水深加大时，带来的结果是桩腿尺寸、长度、强度及其他性能迅速增大，使得钻井作业和平台拖航时的稳定性变差。
因此，作业水深是自升式钻井平台的瓶颈，目前其作业范围只限于大陆架200 m 水深以内。
自升式工程生活钻井平台2 国内技术现状就目前而言，我国三大石油集团，拥有中深水自升式钻井平台超过三十座，其中有六座自升式平台服役年龄超过20年，有的已经超过30年，现有的中深水桁架式自升式钻井平台远远不能满足我国海洋石油勘探开发的需求。
中国海洋石油总公司的“海洋石油941”和“海洋石油942”是目前国内作业水深最深、自动化程度最高，具有国际先进水平的自升式钻井平台。
这2座平台属于Friede&Goldman 公司设计的JU2000型，1次定位能钻30多口井。
自升式平台
王弈作于2013、10、14转用请注明出处。
目录1 2 3 4海洋平台定义及其分类自升式平台定义、起源及简介国内、国外自升式平台发展情况主要设计公司海洋平台:为在海上进行钻井、采油、集运、观测、导航、施工等活动提供生产和生活设施的构筑物。
各类平台的适用范围•固定式平台整体稳定性好，抗风暴的能力强。
缺点是机动性能差,一经下沉定位固定。
•桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内（个别平台超过300米）,是目前世界上使用最多的一种平台。
•张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域（200米以上）的平台结构。
是近年来发展起来的新结构型式，但仍处于研究试制的阶段。
各类平台的适用范围•坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。
•自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。
活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。
自升式平台由平台机构、桩腿和升降机构以及生活楼等组成。
一般无自航能力。
工作时桩腿下放插入海底，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，由拖轮拖到新的井位。
自升式海洋平台，英语为Jack-Up。
为什么不叫Jack-Pan？！19世纪50年代初，美国人R.G.Letourneau对于海洋石油开采平台，提出了全新的设计理念：Jack up。
其目的是为了满足到比坐底式钻井平台更深更远的海洋里去。
老布什带小布什一起参加了交付仪式人类为什么会想到大量做自升式海洋平台这个东东呢？1973 年～1974年和1979 年～1980 年的两次石油危机,促使大量资金投入岸外海事业,掀起一股发掘新油田和钻油的热潮。
其后20 年间,国际油价维持在每桶18 美元左右,接近当时海洋石油开发的成本价。
至1990 年代末,全世界82 家建造钻井平台的船厂有74 家关闭,只剩8 家营运。
自升式平台介绍
JACK-UP INTRODUCTIONLiu Dahui2010-12-17Content一．自升式钻井平台的型式和设计二．自升式钻井平台建造数量和船型分布统计三．全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述四．主要设计公司船型介绍五．自升式钻井平台的结构及强度分析介绍六．自升式钻井平台的操作工况及关键参数一.自升式钻井平台的型式和设计一.自升式钻井平台的型式和设计1.支撑形式：沉垫式/桩靴式一.自升式钻井平台的型式和设计2.升降装置: 液压缸升降(插桩式)/齿条/齿轮箱一.自升式钻井平台的型式和设计3.桩腿结构型式: 筒型/绗架一.自升式钻井平台的型式和设计4.桩腿结构型式: 三角形/方形一.自升式钻井平台的型式和设计5.桩腿数量: 3腿/4腿一.自升式钻井平台的型式和设计6.槽口: 有槽口/无槽口一.自升式钻井平台的型式和设计7.生活楼的布置: 横向布置/周边布置二.自升式钻井平台建造数量-65~05年二.自升式钻井平台建造数量-70-10年二.自升式钻井平台建造数量-水深（65~05年）二.自升式钻井平台建造数量-设计公司（90~05年）二.自升式钻井平台建造数量-设计公司（by2010）三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-F&G三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-Keppel三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-CBD CORALL三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-MSC(bv)三.全球主要自升式钻井平台设计公司情况简述-MSC(bv)四.主要设计公司船型介绍-F&G “JU2000”四.主要设计公司船型介绍-F&G “L-780 Mod V”四.主要设计公司船型介绍-F&G “L-780 Mod VI”四.主要设计公司船型介绍-MSC-”CJ50”四.主要设计公司船型介绍-MSC “CJ62 S120”四.主要设计公司船型介绍-MSC “CJ70 150MC”四.主要设计公司船型介绍-Letourneau “Super Gorilla XL”四.主要设计公司船型介绍-Letourneau “Super Gorilla”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “Mod V”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “B Class”四.主要设计公司船型介绍-Keppel “Mod V”五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍I.HullII.Legs & FootingsIII.Equipments五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-HULL.I.Watertight-buoyancyII.Supply SpaceIII.Length、Width、Draft五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs & Footings .I.Support WeightII.Resist Environmental LoadIII.Length \Support Area五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Legs五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Chord &Rack五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Spud Can五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Equipments .I.Marine EquipmentsII.Mission EquipmentsIII.Elevating Equipments五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Elevating Equipments .Jacking System Rack chock System五.自升式钻井平台的结构及强度分析介绍-Elevating Equipments五.自升式钻井平台的设计工况-考虑载荷I.100 knot WindII.Owner Specified Wave/CurrentIII.Pinned Seabed Support ConditionIV.P-DeltaV.Inertial Load五.自升式钻井平台的设计工况-极限参数I.Deepest WD for Drilling is approximately 450ftII.Maximum WH is 100ftIII.Strongest sustained wind speed is109 knotIV.Longest Leg Length is 700 ftV.Maximum total elevated load is approximately 46，000kips（20，909Ton）五.自升式钻井平台的强度分析I.In-placeII.TransitIII.Elevated HullIV.Cantilever/Drill floorV.Jack case and lower guide/Jack bracing foundation VI.Cantilever /Hull InterfaceVII.Spud can五.自升式钻井平台的强度分析-“In-place”五.自升式钻井平台的强度分析-“In-place”I.Leg strength checkII.Stability checkIII.Jacking/Rack chock system checkIV.Preload Capacity check五.自升式钻井平台的强度分析-“Transit”I.Field TransitII.Ocean TransitIII.Leg Strength Analysis五.自升式钻井平台的强度分析-“Elevated Hull”I.PreloadII.Maximum VDLIII.Storm SurvivalIV.Drilling。
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：
海洋平台 思考题答案。
1)海洋平台按运动方式分为哪几类？列举各类型平台的代表平台？固定式平台:重力式平台、导管架平台活动式平台:着底式平台（坐底式平台、自升式平台）、漂浮式平台（半潜式平台、钻井船）、浮式生产储油卸油船FPSO半固定式平台:牵索塔式平台Spar、张力腿式平台TLP 2)海洋平台有哪几种类型？各有哪些优缺点？固定式平台：优点：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：机动性能差, 较难移位重复使用活动式平台：优点：机动性能好缺点：整体稳定性较差，对地基及环境条件有要求半固定式平台：优点：适应水深大，优势明显缺点：较多技术问题有待解决3)导管架平台的设计参数有哪些？平台使用参数、施工参数、海洋环境参数、海底地质参数4)导管架平台的主要轮廓尺寸有哪些？甲板尺寸、甲板高程、导管架的顶高程底高程和层间高程、飞溅区范围、冰磨蚀区范围、导管架腿柱倾斜度、水面附近的构件尺度、桩尖支承高程5)桩基是如何分类的？按打桩方式：打入桩、钻孔再打桩、钻孔灌注桩及爆扩桩按桩的材料：钢管桩，普通钢筋混凝土方桩及普通或预应力混凝土桩等钢管桩的底端型式：开口式、封闭式、半封闭式桩基础的型式主要有：主桩式和群桩式6)受压桩的轴向承载力计算方法有哪些？现场试桩法，静力公式法，动力公式法，地区性的半经验公式法7)横向载荷作用下单桩的破坏性状有哪些？P104桩顶产生水平位移和转交，桩身出现弯曲应力，桩前土体受侧向挤压。
桩身由于载荷产生的弯矩过大而断裂；桩周土被挤出，导致桩的整体转动、倾倒或桩顶位移过大。
分为刚性桩破坏、半刚性桩破坏、柔性桩破坏8)什么是群桩效应？当组成群桩的各个单桩间距较小时，由于相邻桩的相互作用，一般群桩的承载能力和变形特性要收到影响。
9)设计导管架的基本依据？P126水深，海洋环境，甲板空间，施工场地与设备10)简述静力计算和动力计算的区别？P147静力计算研究的是静荷载作用的平衡问题，结构的质量不随时间快速运动，因而无惯性力。
自升式平台市场分析报告
自升式平台市场分析报告1.引言1.1 概述概述：自升式平台是一种新兴的市场趋势，在过去几年中备受关注。
自升式平台是一种创新的商业模式，通过提供便捷的服务和全方位的体验，让消费者可以轻松获取所需的产品或服务。
这种平台不仅改变了传统的商业模式，还给消费者带来了更加便捷和个性化的消费体验。
在本报告中，我们将对自升式平台市场进行全面分析，探讨其发展趋势、市场规模、竞争态势以及市场机会与挑战，以期为相关企业和投资者提供有益的参考和建议。
1.2 文章结构文章结构部分应包括对整篇文章的结构和各部分内容的简要介绍。
例如：文章结构部分：本报告共分为引言、正文和结论三部分。
在引言部分，我们将对自升式平台市场进行概述，并明确本报告的目的和意义。
在正文部分，我们将分别对自升式平台的概述、市场规模以及竞争对手进行深入分析。
在结论部分，我们将展望该市场的成长趋势，分析市场机会与挑战，并提出相应建议与展望。
通过这样的结构安排，我们将全面而深入地探讨自升式平台市场的现状和未来发展趋势。
1.3 目的目的部分的内容是对撰写该市场分析报告的目的进行说明。
在这一部分，我们将阐述撰写市场分析报告的目的是为了全面了解自升式平台市场的现状和趋势，为相关企业和投资者提供可靠的市场信息和数据支持，帮助他们进行决策分析和战略规划。
同时，本报告旨在挖掘自升式平台市场的发展潜力，提供可行的建议和展望，促进行业健康发展。
通过对市场规模、竞争对手和成长趋势的分析，本报告旨在为读者提供深入的市场洞察和前瞻性的行业信息，帮助他们更好地把握市场动态，做出明智的决策。
1.4 总结自升式平台市场分析报告对整个自升式平台行业进行了深入的研究和分析，深入了解了市场的现状和潜在的机会与挑战。
在文章中，我们了解到自升式平台在建筑、维护、清洁等领域有着广泛的应用，而且市场规模庞大。
同时，我们也对竞争对手进行了全面的分析，了解了他们的优势和劣势，以及行业趋势的变化。
通过对市场发展趋势的展望和挑战的分析，我们发现自升式平台市场将会持续增长，但也将面临着技术创新和行业标准的挑战。
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自升式海洋石油平台研究摘要: 自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于定位能力强和作业稳定性好,在大陆架的勘探开发中居主力军地位。
阐述自升式钻井平台的组成和作业范围,以及在我国海洋油气勘探开发中的发展与前景。
关键词: 自升式钻井平台；发展；前景Abstract: As the maritime moving platform, the self2elevation drilling platform is the main force in the exploration of the continental shelf as the result of good fixing and reliable working. This paper expatiates the composing and working scope of self2elevation drilling platform, as well as its development and foreground in the oil and gas exploration of our country.Key words : self2elevation drilling platform ; development ; foreground 1、自升式平台的结构组成特点自升式平台由平台机构、桩腿和升降机构以及生活楼(包括直升飞机平台) 等组成。
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。
自升式平台分为插桩自升式和沉垫自升式。
桩腿可插入海底，也可在桩腿下面设置“桩靴”或独立的小沉垫。
桩腿结构可以是封闭壳体式，也可以是构架式。
桩腿升降机构，有电动液压式和电动齿轮齿条式。
船体平面形状可以是三角形、矩形或五边形，其特点是浮运方便,作业时稳定性好，适用水深为5～90米。
这种平台的应用较广。
1953年美国建成第一座自升式平台，这种平台对水深适应性强，工作稳定性良好，发展较快，约占移动式钻井装置总数的1/2。
我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的，桩腿的高度有七十多米，升降装置是插销式液压控制机构。
该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强，因而，我国海上钻井多使用自升式钻井平台[1] [2]。
钻井平台桩腿的高度总是有限的，为解决在深海区的钻井问题，又出现了漂浮在海面上的钻井船。
这种平台由一个驳船式船体和若干能升降并能起支撑作用的桩腿组成，船体有足够的浮力以运载钻井设备和给养到达工作地点。
作业时平台被桩腿支撑并抬升到海面以上。
转移时，把桩腿拔起，驳船式船体下降浮于水面，即可拖运到另一地点。
2、自升式平台在我国的应用2.1 自行设计建造的“渤海一号”和“渤海五号”世界上第一艘自升式钻井平台产生于20世纪50年代。
我国第一艘自升式钻井平台“渤海一号”于1967年由七○八所完成设计,1972年在大连造船厂建成交船。
总长60.4m ,总宽32.5m,型深5m,井槽尺寸10. 5×10. 8m ,作业水深30m ,最大钻井深度4000m ,满载排水量5700t ,吃水3.3m。
4根圆柱形桩腿, 直径2. 5m ,长度73m ,为摩擦支承桩。
设计了液压油缸升降横梁插销式升降机构,每桩举升1600t。
甲板可变载荷1400t（包括大钩载荷) ,自持能力30 天,定员90人。
投入使用后,在渤海打了几十口井,其间经历过1976年8月唐山大地震的严峻考验。
实践证明,该平台基本上是成功的,开创了我国自升式钻井平台的先例。
此后,渤海石油公司在“渤海一号”的基础上,设计了40m自升式钻井台,1983年由大连造船厂建成“渤海5号”和“渤海7号”两艘自升式钻井平台。
总长76m,总宽46.6m ,型深5.5m,井槽尺寸11×8.4m ,作业水深5.5～40m ,满载排水6400t ,吃水3.5m。
钻井装置(包括动力设备和起重设备) 从国外进口,最大钻井深6000m ,平台一次定位可打9 口井。
4根圆柱形桩腿,直径3.0m ,长度78m ,为摩擦支承桩,采用液压插销式升降机构,每桩举升能力1800t。
甲板可变载荷1950t(包括大钩载荷450t)。
自持力20天,定员86人。
设有17.2×21m的直升飞机平台,具有中国和挪威船级社双重船级。
是渤海石油公司的主力平台,已成功地打了多口井。
值得一提的是升降机构作了重大改进,设计了双移动环梁插销式升降机构,解决了“渤海一号”液压升降机构的不同步问题。
2.2 国外引进的罗布雷-300型中国海洋石油总公司自1982年成立后,陆续引进了多种自升式钻井平台。
其中引进的由美国ETA 公司设计,新加坡和日本分别建造的罗布雷(Robinloh)-300 型平台(图6) ,现共有“南海1、3、4号”、“渤海4号”以及原地矿部海洋地质调查局的“勘探2号”等5 艘。
采用3 根桁架式桩腿(带桩靴) ,长度127.1m,桩靴直径16.45m,高度4.9m ,每根桩腿重800 t 。
平台主体呈三角形,总长81.5m,总宽64.92 m ,型深8.24m。
作业水深10～90m ,井槽尺寸15.84 ×15m ,最大钻井深度6000m ,甲板可变载荷2000t(包括大钩载荷450t) ,最大排水量12000t,最大吃水9.9m;设有23×23m的直升飞机平台；升降机构为电动齿轮齿条式,齿条共12根,驱动齿轮36个,驱动电机36台,每台电机功20HP,1800转/min,三相交流460V,60Hz,运动速度0.3m/ min。
这几艘自升式钻井平台在渤海、南黄海、东海、南海打了许多口井。
本世纪初,对“渤海4号”、“南海1、4号”进行了改造,封掉井口槽,增加悬臂梁,增强了钻井作业能力,便于在导管架平台上打生产井组。
中国海洋石油总公司还引进了“渤海8、10号”两艘自升式钻井平台,由美国设计,日本建造,作业水深76m,也是采用3条桁架式桩腿,电动齿轮齿条升降机构,部分桩靴可以收进船体内,以减少吃水。
2.3 国外购进的二手平台中国石化集团胜利油田海洋钻井公司拥有“胜利5、6、7、8、9”5 艘自升式钻井平台,都是圆柱形桩腿并带桩靴,都采用齿轮齿条升降机构。
“胜利5、6号”是4根桩腿,“胜利7、8、9号”是3根桩腿;“胜利8、9号”还设有悬臂梁。
这几艘平台最大作业水深为20～30m,一直在渤海湾作业。
在20世纪末和本世纪初先后进行了改造,主要更换部分设备和改善生活设施。
3 、前景3.1 新形势提出新要求我国海洋油气勘探开发从20世纪60年代起步于渤海湾,逐步走向南黄海、东海、南海,现又准备走向世界。
自升式钻井平台适用于大陆架(水深200m以内) 海域的油气勘探开发。
我国渤海海域最大水深(包括潮差) 在40m以内,所以,已开发的40m自升式钻井平台的技术性能已能满足要求,只需增加平台的数量即可。
但是,南黄海、东海以及南海大陆架水深大, 需要作业水深76m(250ft)91m(300ft) 107m(350ft)122m(400ft) 乃至152～183m(500～600ft) 的自升式钻井平台,而这些平台正是我国目前急需发展的。
我国三大石油集团正在使用的自升式钻井平台仅20 艘,其中15艘船龄已超过20 年，“勘探二号”和“南海一号”甚至已到达30年,虽然很多平台做了改造,但只限于更换部分设备和改善生活设施,性能上没有大的改变。
3.2 新一代自升式钻井平台的主要特点(1) 最大作业水深超过122m(400ft) ,将增至152～183m(500～600ft) ;(2) 采用高强度钢和甚高强度钢,以降低平台自重;(3) 增大可变载荷和自持能力;(4) 采用先进的桩腿(包括桩靴) 结构和升降机构;(5) 配备钻井能力更强、自动化程度更高的先进钻井设备;(6) 更加注重健康、安全、环保。
4、升降系统的技术难点4.1升降机构的工况复杂由于升降机构的动作涉及平台许多作业状态，所以其工况非常复杂对从下降桩腿入泥、船体从漂浮状态起升到离开水面、船体上升到预定高度预压、拔桩、提桩等等每种工况过程中升降机构的受力状况以及升降速度的变化都需要进行分析，否则对于升降系统的结构形式和传动方式选择都无法进行。
4.2大速比减速机的设计与制造由于受到平台重量及空间的限制，因此升降系统中的减速机构要求越小越好，而承重却非大因此设计和制造难度大。
从现有国外资料上看，总速比一般需要6000~10000，低速轴额达800000N·m以上。
目前国内缺乏这种大速比减速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方面还需要进一步的研究。
4.3齿轮设计制造高强度超大模数齿轮的设计与制造与齿条啮合的小齿轮为超大模数齿轮，模数一般在80~100，由于缺乏齿轮理论指导，在强度计算上也没有相关技术标准，其设计、制造都非常困难；另外，由于小齿轮单齿要求承力500t以上，所以小齿轮的材质和热处理工艺也是一个很大的技术难点。
4.4安全可靠性由于升降系统的工况非常复杂，而且升降系统直接关系到整个平台的安全，所以在设计、制造以及检验过程中，对于升降机构传动系统的安全可靠性要求很高。
特别是一旦升降时制动器失灵，产生“飞车现象，则整个传动系统将由减速转变为增速传动，对设备和人员将成巨大伤害，后果不堪设想。
因此，需要研究设计出非常可靠的制动方式和设施才能满足需要。
4.5机构系统结构机构系统结构紧凑、重量轻由于受到工况和经济成本的限制，海洋平台上的设备要求体积越小越好，重量越轻越好。
5、结束语近年来,全球范围深水自升式平台主要用来开采3类油田,即深水深井(水深106.7m以上井深超过4572m) 、天然气井及边际油田。
如果未来几年在深水深井方面没有大的发现,则对深水自升式平台的市场需求会减弱。
开发天然气井需在天然气的输送与储存上投入大量资金,但不少发展中国家财力有限,也有虑及天然气泄漏污染环境的可能。
如果油价回落不能支撑边际油田的开发,市场需求会进一步减弱。
正面因素是,2000年以来,平均每年有3. 9 个平台由于运作年限过长而退出市场[3] [4]。
中国已是世界造船大国,海洋工程方兴未艾。
2006年5月31日,国内首座122m(400ft) 水深平台“海洋石油941”(JU-2000E设计型号) 在大连船舶重工集团有限公司建成,交付中海油服使用。
2007年9月3日,中国首座自行设计建造的齿轮齿条升降的自升式钻井平台“中油海5 号”,在青岛北海船舶重工有限公司竣工并交付使用。