自升式钻井平台拖航中的稳性问题
JU2000E钻井平台插拔桩技术要点分析
中外船舶科技2020年第4期JU2000E钻井平台插拔桩技术要点分析孙振华,杨含坤，唐莉(上海外高桥造船有限公司，上海200137)摘要：对J U2000E型自升式钻井平台在码头插、拔桩的过程进行分析，研究全部作业过程中存 在的风险以及相关技术要求，为后续J U2000E平台生产作业提供技术支撑。
关键词：自升式平台；插桩;拔桩；压栽中图分类号：TE951 文献标志码:A插拔桩作业是自升式钻井平台重要的工作之一，是其正常作业的重要组成部分。
插拔桩作业成功与否也是检验平台建造质量的重要标准[1<。
所谓插桩就是利用平台自身的升降机构将桩腿插至海底泥面以下的设计深度，并站立在海床上，利用桩腿托起船使船壳底部离开海平面一定距离的过程;拔桩就是平台完成预定工作后，利用自身升降机构将桩腿从海底收起拔出，使平台由支撑状态转为自由漂浮状态的过程。
JU2000E自升式钻井平台为3桩腿支撑的自升式钻井平台。
平台每条粧腿下端配有一个桩靴，桩靴的最大截面面积为254 m2,有效直径为18.0 m,高度13.7 111，体积66〇1113。
文中以11112000£型自升式钻井平台为例，对其插拔桩作业前的准备工作，作业过程中的压载情况、受力情况及注意事项进行分析研究。
1插粧压载前地质调查及地基承载力分析自升式钻井平台在海上作业时,除了平台自身 重力及平台上可变载荷外，还会受到风、浪、流的水 平作用力。
这些水平环境力在平台上会产生倾覆弯 矩，此弯矩会给下风方向的桩靴施加一个附加垂直 力，在恶劣风暴期间能引起桩腿的附加贯人,导致平 台倾覆。
图1为自升式钻井平台的受力情况。
作者简介:孙振华，主任设计师，研究方向为船体结构。
图1自升式平台受力平台压载的目的是通过较短时间的压载作用使 桩靴的稳定性达到风暴状态下的最大粧靴反作用力，模拟平台可能遇到的最大重力载荷和环境载荷。
在编制插桩压载作业方案前，需对插桩位置地 质进行取样，并计算好地基承载力[>4]。
自升式钻井平台结构形式及精度控制要点
自升式钻井平台结构形式及精度控制要点摘要：自升式钻井平台广泛应用于海上施工作业，常年处于风吹浪打的恶劣工作环境中，因此相较于别的海上作业设备而言，自升式钻井平台需要更高的强度、结构要更加的稳定、综合质量标准更高、建造的工艺更加的复杂。
尽管最近几年国内对船舶的建造精密度的控制程度越来越成熟，但是依然较难掌控像自升式钻井平台这样规模较大的建筑设施的精准度。
本文以国内某项自升式钻井平台为参考案例，对这类自升式钻井平台的结构形式进行介绍，并分析对其进行精度控制的要点，希望能为国内相关领域的设备建造工程提供一定的帮助。
关键词：桥梁施工；人工挖孔桩；技术应用随着国内经济的不断发展以及科学技术的持续创新，社会在能源方面的需求量正逐年增多，所以开始从更加广阔的范围勘探石油资源，石油资源的开采地从以前的陆地渐渐扩展到了海上。
但是海上石油资源开采相比陆路更具难度，而海上石油钻井平台则很好的解决了这一难题。
海上石油钻井平台通常分为两大类——固定式和移动式，本文介绍的自升式钻井平台属于移动式钻井平台的一类，主要由升降结构、桩腿、平台主体组成，具有升降功能，没有自动航行的功能。
自动升降钻井平台是我国海上石油开采作业的重要设备，因此我们需要不断的研究自升式钻井平台的精度控制要点以及结构形式。
1 主体平台结构形式以及精度的控制自升式钻井平台主体使用类似于三角形状态的箱体结构，从横舱壁和纵舱壁中将主体平台区分出多个小型的水密舱。
依据自升式钻井平台的受力特征，把3处围阱区结构和悬臂梁支撑结构进行了特殊强化。
左右与舯相距9米的左右两处横舱壁和纵舱壁以及两层底部、主体甲板一同组成主要的承受架构。
平台主体的甲板、舱底、船舷两侧以及横、纵舱壁都是平面的板架结构，按照不同的部位以及存在差异的荷载需求，可以将其规划成纵骨架式的结构或者横骨架式的结构，连接船舷两侧侧的外部挡外板和船身底板中间的部位使用直接连接法。
当自升式钻井平台在海上进行干拖时，必须要对平台的的凹形加部位的结构进行强化，并且要巩固箱体、楔块、拖航肘板等部位的结构稳定性。
自升式钻井平台技术发展趋势
自升式钻井平台技术发展趋势摘要：自升式钻井平台属于海上移动式平台，被广泛运用在现代海洋油气资源的开发，其定位能力强和作业稳定性好的特点使其在大陆架海域的油气勘探和开发中居重要地位。
自升式钻井平台适用于不同海底地层条件和较大水深范围，移动灵活方便且便于建造，在全球现有海上钻井平台中约占到40%。
工程实践中，自升式平台灾难性事故主要有:平台倾覆、桩腿入泥过深拔桩困难、桩腿穿刺等，这些与海洋地基承载力及其稳定性息息相关。
而在钻井平台插桩过程中，穿刺事故是钻井平台作业期间的最大风险因素，根据挪威HSE统计资料表明，穿刺事故约占平台总事故的53%。
自升式钻井平台插桩深度分析要求高，难度大，可检验性非常强。
已有的工程实践分析表明，钻孔的布置、场地的地质情况、土性评价和土质参数选用、计算模型的选择、地区经验、桩靴压载速率和荷载增量是影响钻井平台插桩分析准确与否的关键。
根据国内近海数百个井场的调查和分析发现，近海大部分区域插桩分析的预测结果与实际结果基本吻合，但是对于某些复杂地层，如两硬地层夹一软弱层、硬地层与软弱层反复交替出现等，仍存在预测不准的情况。
因此，钻井平台在复杂地层中的插桩深度分析及穿刺分析，是工程分析中的重点关注对象，也是钻井平台插桩作业时关注的焦点。
基于此，本篇文章对自升式钻井平台技术发展趋势进行研究，以供参考。
关键词：自升式；钻井平台技术；发展趋势引言自升式钻井平台带有能够自由升降的桩腿，作业时，桩腿下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿托起船体，并使船体底部离开海面一定的距离，保证船体不承受波浪载荷，从而实现平台安全地钻井和采油等功能。
由于井口处海床地质复杂，土体强度非均匀系数等参数变化对桩靴承载力的影响，平台插桩后3个桩腿载荷分布不同，受力大的桩靴容易穿透海床黏土层而失稳侧倾，待主船体部分入水产生浮力，提供回复力矩，平台慢慢扶正。
在总结其技术的同时，提出了数字化、环保技术等等。
1自升式钻井平台技术1.1水深选型自升式钻井平台在海上被动航行，是被拖物，需要主拖船拖航。
上海市航海学会为拖带自升式钻井平台“勘探7 号”至东海作业点评估通航安全
NAVIGATION 航海25上海市航海学会为拖带自升式钻井平台“勘探7号”至东海作业点评估通航安全2018年4月20日，上海市航海学会在中远海运（上海）有限公司，召开《“勘探7号”自升式钻井平台从启东中远海运海洋工程有限公司拖航至东海作业点通航安全评估报告》专家评审会。
上海海事局指挥中心、吴淞海事局、崇明海事局、南通海事局、启东中远海运海洋工程有限公司和上海市航海学会等单位代表和特邀专家与会。
经研讨、答辩和评审，报告获得通过。
中国石油化工股份有限公司所属自升式钻井平台“勘探7号”，在启东经中远海运海洋工程有限公司修理完工后，计划拖航出港至东海作业点投入生产。
根据启东中远海运海洋工程有限公司的计划，将以中国石油化工股份有限公司“海洋石油679”轮为主拖，由启东中远海运海洋工程有限公司2艘大马力全回转拖船协助，于4月21日13时由北支1号浮起拖，于4月23日20时抵达东海作业地点（29°41'4"N 125°19'47"E）投入生产。
本航次拖航总距离约220海里。
启东中远海运海洋工程有限公司特委托上海市航海学会，就自升式钻井平台“勘探7号”自启东中远海运海洋工程有限公司拖航至东海作业点进行通航安全评估。
评估内容包括：（1）“勘探7号”自升式钻井平台拖航水域的通航安全状况；（2）“勘探7号”自升式钻井平台拖航对通航安全的影响；（3）“勘探7号”自升式钻井平台拖航期间的安全措施。
与会专家听取了学会对编制报告的汇报，经过研讨和分析，认为评估报告对拖航船队航经水域、通航环境进行了全面、客观的分析，制定的拖带方案较为合理，所提的安全措施是必要的、可行的，结论可信。
“勘探7号”自升式钻井平台拖航船队拖航通过北支水道前，应注意北支水道浅点水深对拖航安全的影响，并安排大马力拖船伴航至启东1号灯浮，严格按拖航计划实施拖带作业。
“勘探7号”自升式钻井平台拖航船队在北支水道拖航条件是：白天，风力小于等于6级，视程大于1海里，留有足够的富裕水深。
渤海油田自升式钻井平台就位精准选型技术
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中国海洋平台
第36 卷 第3 期
0引言
随着国家能源七年行动计划的实施，国内各大 石油公司加大了勘探开发力度。自升式钻井平台是 海上油气勘探开发的主要钻探设备％,在钻完井作 业中占据非常重要的地位，中国近海近80%的油 气井开发都是通过自升式钻井平台作业完成的2。 不同的自升式钻井平台在升船气隙、覆盖能力和插 桩能力等方面不一样，因此在自升式钻井平台就位 时需要对水深、升船气隙、生产平台顶甲板设施、 井口布局、插桩等情况进行详细计算和分析，才能 选择合适的钻井平台进行钻完井作业3。
关键词：自升式钻井平台；就位选型；覆盖；升船；避让
中图分类号：TE951
文献标志码：A
Precise Selection Technology of Jack-up Drilling Rig Positioning in Bohai Oilfield
ZHANG Baoping1, XU Jie2, XU Rongqiang1, YU Zhongtao1, SUN Xutong1, WANG J inming1
7 m以浅和120 m以深是进行海洋平台选型和
匹配的2个重要参考值。水深过浅容易导致主拖船 和钻井平台拖底搁浅；若水深过深，由于自升式钻
井平台桩腿长度有限，则在插桩过程中容易导致滑 移和桩腿变形8。船体和桩腿受涌浪影响非常大,
对自升式钻井平台的安全性和稳定性产生较大影
响，插桩和防碰风险陡增。在就位作业前须进行井 场调查，明确就位区域范围内水深随着潮汐和涌浪
±0. 3 m就位偏差)，m； L1为平台边缘至第一排
井口距离，m； Nz为整数，平台槽口列数减1; dc
为槽口纵向间距，m； Lc为悬臂梁纵向覆盖长度， m； a为船首向允许偏差；Lq为槽口至后方障碍物 距离，m； Lw为转盘中心至钻台尾部距离，m。
某自升式平台拖航断缆时的锚泊能力评估
某 自升式平 台拖航 断缆 时的锚泊 能力评估
吴 南 天 罔
（ 中海 油能源发展股份有 限公 司监督监理技术分公 司，天津 ３ ０ ０ ４ ５ ２ ）
摘
要
论 文介 绍 了非 自航 自升 式平 台锚 泊设备配备的必要性。平 台在拖 带过程 中，如果发 生断缆情况 ，必须 连接 应急拖缆 ，否则 ，平 台就 会失去控制 ，造成重 大风 险。在 二次挂 拖的 时 候 ，平 台保持相对稳定 的位置
和速度，拖轮才能成功挂拖。此时，需要采用单点系泊，来稳住平台的方向和速度。作者应用平台拖航断 缆时锚泊环境载荷计算的方法，评估了渤海 自立号平台现有锚泊设备的能力。
关
键
词： 非自 航；自 升Ａ－ Ｙ － ＃；拖航；锚
０ 引 言
在 拖 航 的过程 中 ，非 自航 自升 式平 台的拖 缆断裂 是 一种很 严 重 的事 故 ；事 故会 造成 被拖航 平 台失 控 ，有 时亦会 导致 平 台碰 撞 等严 重后 果［ ６ 】 。拖航 中断缆是 个 总称 ，其 中包 括 ：主 拖缆 、龙 须缆 、短 缆 、 连 接 卸扣 、三 角板等 的破 断 ，统称 断 缆【 ６ ｊ 。如果 发 生断缆 事故 ，被拖 的平 台应 迅速 抛 下临 时锚 ，控 制 船 位 ，才 能成 功二 次挂 拖 。这 时 ，平 台配 备 的锚泊 设备 起 了关键 性 的作用 【 ３ Ｊ 。 锚 泊 是船 舶停 泊最 常用 的一种方 式 ，其原 理就 是依 靠锚 的抓 力与海 底 （ 或江 、河 、湖 、港 底 ）联 接 起 来 ，将船 舶系 在港 内的港底 或海 岸外 泊地 的海 底 。根据 船舶 使用 要求 ，锚 设备 主要 有三种 ，即 ：
表２ 经 查 资 料 ， 式 中数 值 项目
自升式海洋平台桩腿强度及稳定性分析(1)
σb/MPa
164.909 156.011 37.866 174.737 155.798 40.124 131.496 146.097 35.974
σ/MPa
201.819 199.141 38.165 212.840 200.227 40.423 165.475 183.047 36.273
第十四届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集
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自升式海洋平台桩腿强度及稳定性分析
蒙占彬，田海庆，Biblioteka 敦秋（胜利石油管理局 钻井工艺研究院，山东 东营 257061） 摘要：以国内某自升式钻井平台为例，并对利用有限元分析软件 ANSYS 对自升式海洋平台桩腿强度及稳定性分析的方法 进行介绍，提出了一种考虑桩腿齿条等构件作用的改进计算方法。 关键词：桩腿；强度；稳定性分析
表 3 自存工况作用力（90°）
构件 厚度/mm 50 艏桩 45 36 50 左艉桩 45 36 50 右艉桩 45 36 弯矩 My（ / kN· m） 弯矩 M z / (kN· m) 2 324 1 692 373 1 305 950 209 1 143 742 163 60 809 51 789 9 736 64 467 51 737 10 322 56 828 48 518 9 255 轴力 Fx /kN 22 305 23 975 137 23 026 24 697 137 20 653 20 534 137
150
第十四届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集
3.2.3 计算结果 将表 1、表 2 及表 3 的数据代入式（6）进行计算，得到桩腿不同壁厚最危险单元的计算轴向应力 σa、 计算弯曲应力 σb 及计算组合应力 σ，如表 4 所示。
独立圆柱桩腿自升式钻井平台浅水区拖航作业程序及注意事项
《装备维修技术》2021年第13期独立圆柱桩腿自升式钻井平台浅水区拖航作业程序及注意事项靳从升1 郭晓亮2 徐宣锋3 孟庆树4（中国石油集团海洋工程有限公司，天津 300280）摘 要：自升式钻井平台是目前海洋石油勘探开发的常用船舶设备，钢质非自航，需借助船舶移动，具有移位方便、适应水深广泛等优点，目前被广泛应用于浅水区的石油勘探开发中，因此了解自升式钻井平台的拖航程序及相应的注意事项，对确保自升式钻井平台的安全作业有着重要的指导意义。
关键词：自升式钻井平台；浅水区；托航程序引言：中油海7平台为独立圆柱桩腿自升式钻井平台。
平台作业范围为渤海湾地区水深5～40m内泥砂质及淤泥质海域或相似条件的其他海域。
平台主体为箱形结构，平面形状接近三角形。
平台自重6204吨，空船平均吃水2.9米；平台设有3根桩腿，桩腿为圆柱形，艉二艏一，桩腿下端设有桩靴（桩腿区域甲板下船体有足够空间，拖航时桩靴可完全收回到平台体内），浅水区一般指基准水深在2.3-2.5米，高潮位时水深可达4.7-5米，平台移位只能通过等待合适的潮位差才能进行的作业区域，本文主要以中油海7自升式钻井平台为例进行详细说明。
1 浅水区作业拖航前的准备工作1.1减载物资：中油海7平台钻完井后的物资减载一般包括钻具、防喷器、燃烧臂及其他备用重量较大的物资，物资减载一般需要2-3天，需要两条2000HP的船舶。
1.2办理船舶进出港签证：拖航进入进出港区时一般提前4小时向海事局申请办理进出港签证。
1.3聘请拖航船长：拖航船长主要负责平台的定位及拖轮的协调工作。
1.4编写拖航文件：编写拖航应急预案并向项目部或运行科进行申请批准，同时申请拖航计划书。
1.5一般拖航前3-5天申请具有资质的船级社上平台进行拖航检验：包括但不限于拖曳系统检验、稳性计算、消防救生设备检验、平台物资固定等并发适拖证书。
1.6船舶选定：根据浅水区拖航作业水深及拖航距离选择好合适的船型。
1.7检查压载设备、舱室水密、冲桩系统、应急物资、升降系统、通讯、拖曳系统等是否完好或功能正常。
移动式钻井平台的介绍
移动式海上钻井平台介绍及新技术的运用一，概述海洋占地球表面积70. 9%,平均深度约为3 730 m, 90%以上的水深为200 m~6 000 m,大量海域面积的资源尚待开发,尤其是石油、天然气等重要经济、战略物资。
据地质学家预测,海底石油天然气总储量约2 500亿吨。
我国是一个海洋大国，在约300万平方公里的海洋辖域内蕴藏着丰富的石油和其它重要资源。
加强开发我国海底石油资源对我国的经济发展有着十分重要的意义。
这就需要一批适合我国海洋石油开采的装备，所以首先对海上石油开采装备，即海上钻井平台进行初步了解显得很必要。
二，平台类型介绍在海上油田的勘探开发过程中，不论是在勘探阶段钻勘探井，还是在开发阶段钻生产井，均要在海上石油钻井平台上进行作业。
海上石油钻井平台大体上可分为固定式和移动式两大类。
固定式钻井装置包括：桩基（导管架）式平台和重力式平台，用于深水作业的顺应式平台，如牵索（绷绳）塔式平台、张力腿式平台、浮力塔式平台；用于浅水作业的人工岛。
移动式钻井装置包括坐底式钻井平台、自升式钻井平台、半潜式钻井平台、钻井船、张力腿式平台和牵索塔式平台。
鉴于我国的海上石油钻井平台大多采用移动式平台，所以重点对各种移动式平台的特点进行探讨。
1，坐底式钻井平台是一种由沉垫（浮箱）、立柱、上层平台（甲板）和抗滑桩等部分组成的移动式平台。
坐底式钻井平台工作时，先由拖轮将其拖至井位，然后灌水下沉，沉垫坐底后，打好抗滑桩，就可钻井作业。
由于坐底式平台甲板高度固定，其工作水深较浅（一般为5m到30m），因而适宜在极浅海区打探井。
这种平台钻垫坐在海底，只要海底土壤密实、平坦无严重冲刷，是比较稳定的，另外平台上设有抗滑桩，可提高平台的坐底稳定性。
坐底式钻井平台的优点是能提供稳定的钻井场地，移动性能好，而且改装后可作为采油平台、储油平台、生活与动力平台等。
缺点是上层平台高度固定，不能调节，工作水深有限；拖航时阻力大；当海底冲刷严重时，钻井易移位，需要采取防滑移、防冲刷及防淘空等措施。
移动式平台之自升式钻井平台
移动式平台之自升式钻井平台
文字概述
自升式钻井平台又称甲板升降式或桩腿式平台。
这种石油钻井装置在浮在水面的平台上装载钻井机械、动力、器材、居住设备以及若干可升降的桩腿，钻井时桩腿着底，平台则沿桩腿升离海面一定高度；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新的井位。
自升式平台的优点主要是所需钢材少、造价低，在各种海况下都能平稳地进行钻井作业；缺点是桩腿长度有限，使它的工作水深受到限制，最大的工作水深约在120m左右。
超过此水深，桩腿重量增加很快，同时拖航时桩腿升得很高，对平台稳性和桩腿强度都不利。
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50．6m，宽51．8m，高3m，有三根桩腿，直径均为3．6m，可容纳船员93人。
生活舱和工作舱可适用于冬季作业。
读图明意
图1、壳体式桩腿自升钻井平台
图2、壳体式桩腿自升钻井平台示意图
图3、桁架式桩腿自升钻井平台。
对自升式移动海洋石油平台拖航作业安全的探讨
施 ， 以保 证 顺 利 完 成 拖 航 任 务 。 参考文献：
责 ，确 定 航 线 、 避 风 港 或 锚 地 ， 开 展 拖 航 作 业 安 全 分 析 ，编 制 《 航 计 划 》 和 《 航 应 拖 拖 急预 案 》 。 （ ２） 拖 船 、 被 拖 平 台 进 行 拖 航 前 检 查 ， 检 查 内 容 包 括 但 不 限 于 ： 动 力 装 置 、通
而 导 致 安 全 问题 发 生 。 ３ 、拖 航 流 程 及 作 业 管 理
拖航 作业 的主 要流程 有 ：拖航 会议 、拖 航准 备 （ 减载 、活动物 资和 设备 固定 、拖航 前安 全检查等 ）、拖航检 验 、发布 航警 、抛 （ ） 锚 、 降 船 接 拖 、拔 桩 和 冲 桩 、 起 拖 、 收
定 ， 甚 至 出 现 被 风 、 流 带 走 现 象 ， 严 重 时 会
造 成 拖 缆 断 裂 ， 拖 轮 、 平 台 失 控 漂 移 引 发 生 碰撞 、搁 浅、触 礁等 事故 ，严重 时可 能发生
翻倾沉没 。 ２ ２ 交 互 作 业 风 险 ．
在 整个拖 航 过程 中，参 与拖航 的有 主拖 船 、 被 拖 平 台 、 守 护 船 以 及 根 据 需 要 增 加 的 辅助 拖船等 一 同参与作 业 。在作 业过程 中 ， 各 船 需 按 照 拖 航 会 议 上 要 明 的 职 责 执 行 好 指 令 、 任 务 ， 各 船 之 间 保 障 通 讯 畅 通 ， 保 证 作 业 过 程 中信 息 的 及 时传 达 和 操 作 的 相 互 协 调 ， 避 免 因信 息 沟 通 不 畅 或 者 指 令 执 行 有 误
海洋自升式钻井平台插桩风险分析
海洋自升式钻井平台插桩风险分析目前渤海湾自升式钻井平台就位频繁，拖航就位作业日趋常规化。
同时采油平台就位侧均经历过多次插桩，桩腿坑越来越多，就位安全风险加大。
对钻井平台插桩作业过程中的相关风险进行分析，为现场作业者提供参考，提高对风险的认知程度和防范措施。
标签：自升式钻井平台;插桩;刺穿;滑移1 引言中国大规模海上油气勘探开发活动中，关于钻井平台事故已多有报道，其中以自升式钻井平台的插桩就位过程中事故为多。
通过对现场实例进行分析，重点提出了作业面对各类风险时的应对措施，并提供参考。
2 插桩主要存在的风险分析按照海洋石油行业的通用作业流程，钻井平台就位作业前，都会对作业区域进行物探及地质钻孔取样工作。
在掌握充分的海底地貌及地质状况的情况下，钻井平台的插桩作业有了相对大的安全保障。
但是仍然存在各种风险，主要分为刺穿、滑移、掏空等三种。
2.1 刺穿2010年9月7日，中国石油化工集团公司胜利石油管理局井下作业公司作业三号（简称胜利三号平台）在渤海埕岛油田作业期间，发生一起倾斜事故，导致36人遇难，其中2人溺水死亡，直接经济损失592万元。
分析其事故主要原因，为平台在未进行插桩分析及极限承载力分析的前提下进行作业。
冷空气和台风造成的波浪流的作用下，导致桩腿刺穿地层，桩腿下滑从而艏部甲板入泥的重大事故。
刺穿风险防范：在存在刺穿风险的区域就位时，现场人员应及时调整压载程序，逐级进行压载，保证插桩作业中平稳安全。
而一旦发生刺穿情况，应尽快评估现场情况，如平台倾斜角度过大及齿轮齒条咬断严重的情况下，应立即组织进行弃平台。
如倾斜角度较小的情况下，平台操作人员应遵循“降平台调平”的原则（使刺穿桩腿持续贯入的同时，其余桩腿同步下降），保持平台水平下降，并使平台尽快接触水面。
在平台下降的过程中，可以同时进行诸如淡水、海水等可变载荷的卸载工作。
同时，根据桩腿的压载情况和桩靴所处位置的土质特征及载荷与入泥关系的资料，分析判断降平台到水面是达到漂浮吃水状态还是站立漂浮吃水状态。
自升式钻井平台
自升式钻井平台目录•定义•简介•类型•升降装置定义可以进行升降，作业时桩腿插入海底一定深度，上部结构距海面一定高度；移航时桩腿升起，上部结构浮于水面时可拖航至另一作业点的移动式钻井平台。
简介称为自升式钻井平台乃因为它们可自行升降--具有三或四条可移动并可伸长（"升降"）至钻井甲板之上或之下的支柱。
自升式平台在拖动过程中，支柱是升起来的。
当钻井平台到达钻井现场时，工人将支柱向下延伸，穿过海水直达海床（或用以垫子支撑的自升式钻井平台到达海床）。
这样能固定平台及令钻井甲板远高于海浪。
类型不同桩腿形式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。
独立腿式由平台和桩腿组成，各桩腿互相独立，不相连接，整个平台的重量由各桩腿分别支承，桩腿底部常设有桩靴，桩靴有圆的，方的或多边形的，面积较小，目前最大的约宽17米，桩靴所受的承载压力约为2.4～2.9巴，在北海可能达到4.8巴。
自升式钻井平台在移位前，必须知道新井位的容许承载压力，以便加大支承面积，减小插入深度。
一般来说，独立腿式虽可在任何地方工作，但通常适用于硬土区、珊瑚区或不平整的海底。
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。
浅谈半潜船完整稳性标准
浅谈半潜船完整稳性标准作者：谢伟明孙浩来源：《广东造船》2013年第05期摘要：半潜船作为特种重件运输船型，在其装卸货和运输过程中都对完整稳性校核有很高的要求。
目前各船级社关于半潜船的稳定标准各不相同。
本文对这些稳性衡准指标进行分析比较，利用已有的航次工况和经验数据，得出适合半潜船运输行业的校核标准。
关键词：半潜船；完整稳性Analysis on intact stability of semi-submersible heavylift vesselXie Wei Ming， Sun Hao（ COSCO SHIPPING CO.，LTD Technical center， GuangZhou 510623 ）Abstract： It is most important for the semi-submersible heavylift vessel as the heavylift type to check its intact stability during loadout and transportation. Most of ship classifications or institutes have different rules and guidelines on this field. In this paper these relevant rules and guidelines are analyzed with data from real transportation condition. It’s indicated which rules and guide line is more suitable for practices.Key words： Semi-submersible vessel； heavylift； stability1 引言半潜船通常被定义为利用甲板运输超大和超重型货物的船舶，它的主要目标货物是半潜式平台、钻井平台、导管架、集装箱桥吊、船体分段、驳船或者挖泥船组、游艇及模块等。
船舶自升式平台稳性计算的通常方法 稳性计算
计算项目
最大容量
实际重量
重心高度
垂向力矩
单 位
吨
吨
米
米·吨
钻井水罐
44．88
30
33.01
990.3
生活水罐
1．53
热水淡水罐
1．02
甲板生活日用罐
54．26
甲板燃油罐
21．22
燃油日用罐
7．55
沉淀燃油罐
6．6
润滑油罐
13．87
废润滑油罐
8．16
循环水
28．36
应急机油罐
四、对飘浮状态下的稳性数据进行校核
根据可变负荷和平台重量数据，利用“静水力曲线表”对平台的计算吃水、稳心高、稳心高修正数据、横倾角和纵倾角进行计算，并且各个桩脚井吃水标尺位置的吃水数据。这个计算也可以利用EXCEL表格的自动计算公式完成。
五、对压载数据进行计算
利用计算出的环境载荷，求压载需求量，根据压载需求量对各个压载舱的水进行调整，使压载量满足压载需求量的要求，并且校核海底支撑力。在这一步里面，利用EXCEL表格的自动计算公式功能对所有的计算进行设计，然后只需要输入环境载荷的数据和各个压载舱内压载水的数据即可以完成计算。
4．08
钻井绞车冷却水
2．04
直升飞机油罐
10．2
BOP罐
13．87
机房顶油罐
8．16
1号泥浆池
80．00
2号泥浆池
80．00
3号泥浆池
80．00
4号泥浆池
80．00
5号泥浆池
11．924
沉沙池
28．618
计量罐
6．359
当表中的舱室局部充满时，实际重心高度：
钻井平台稳定性分析与优化设计
钻井平台稳定性分析与优化设计钻井平台是石油勘探和开发过程中必不可少的设备，其稳定性对于钻井作业的安全和效率起着至关重要的作用。
本文将对钻井平台的稳定性进行分析，并提出优化设计的建议。
1. 稳定性分析钻井平台的稳定性受到多种因素的影响，包括钻井平台的结构设计、地质条件、环境载荷等。
首先，需要对钻井平台的结构进行静力学分析，确定其在静态载荷下的受力情况。
同时，还需要考虑到动力载荷，例如风速、海浪等因素对平台的影响。
在静力学分析中，需要计算平台的重心位置和重心高度，以及受力点的位置。
通过这些数据，可以确定平台在不同工作状态下的静力平衡条件。
同时，还需要考虑到平台的自重和钻井设备的重量对平台结构的影响。
另一个重要的因素是地质条件。
钻井平台常常建立在海洋中，因此需要考虑到海床的稳定性和地质构造的影响。
地震、地质滑坡等自然灾害也会对平台的稳定性造成影响，因此需要对这些因素进行综合考虑。
2. 优化设计基于以上稳定性分析的结果，可以进一步提出钻井平台的优化设计建议。
优化设计的目标是使平台在满足稳定性要求的前提下，尽可能减少平台的结构成本和运营成本。
首先，可以考虑优化平台的结构设计，采用更加轻量化和坚固的材料，以降低平台的重量。
此外，结构的合理布局和抗风设计也是优化设计的重点。
通过结构优化，可以降低平台在强风和海浪条件下的受力，提高稳定性。
其次，可以考虑钻井平台的动力系统优化。
动力系统包括平台的动力供应、动力传动和动力控制等方面。
通过采用先进的动力系统，如液压系统和电动系统，可以提高平台的作业效率和稳定性。
最后，还可以考虑环境适应性的优化设计。
海洋环境是多变且恶劣的，因此钻井平台需要具备一定的环境适应性。
例如，可以采用柔性连接装置和自适应调节机制，以适应海浪和海流的变化。
3. 结语钻井平台的稳定性分析与优化设计是保障钻井作业安全和高效的重要环节。
通过对钻井平台的稳定性进行全面分析，并根据分析结果提出优化设计建议，可以提高钻井作业的效率和安全性。
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简析自升式钻井平台拖航中的稳性问题
AQUARIUSLW
摘要：自升式钻井平台，又称为桩脚式钻井平台，是目前国内外应用最为广泛的钻井平台。
而平台拖航作业是存在较大风险的，自升式平台由于重心高、受风面积，在拖航过程中遭遇恶劣天气，必须保证平台的漂浮稳性能抵御外界环境载荷导致的倾覆力矩，在实际操作我们通常采用调整可变载荷、排除桩靴水和降桩的方法改善平台的稳性。
本文主要以CPOE10平台为模型，探讨实际操作对改善平台稳性的影响。
关键词：自升式平台稳性计算重心
1、引言
我国陆地油气资源勘探开发程度现已很高,油气资源正迅速
减少。
向海洋进军,开发新的油气资源已成必然趋势。
我国拥有漫长的海岸线和广阔的海域,油气资源十分丰富。
在渤海、南黄海、东海、南海已有发现并进入早期开采。
自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于其定位能力强和作业稳定性好,在大陆架海域的油气勘探开发中居重要地位, 自升式平台投入使用的数量在不断增长。
但是自升式平台受风面积大、重心高且操作较之其它类型平台复杂, 它的拖航稳性一直为操作和检验部门所重视。
本文以CPOE10平台为模型，分析并计算了调整和排除可变载荷、桩靴灌水、桩腿下放等操作状态下的拖航稳性，为平台以后远距离拖航安全作业提供依据。
2、调整可变载荷，使得拖航平台稳性最优
平台稳性分析：
A、根据稳性计算表将计算出的排水量与操船手册给出的额定负载线排水量（9459T）进行比较，不得超载，如果计算出的排水量超过了负载线排水量，那么就必须从平台上进行减载。
B、平台的平稳性及对吃水差
a. 计算出的艏艉吃水差：保持适当的艉倾（即LCG> LCB），减小拖航阻力，拖带点一般都布置在船艏，拖力对平台产生的力矩使平台艏部下沉，所以保持适当的艉倾（约30cm）。
b. 计算出的左右舷吃水差：平台的横倾增大了一侧的受风面积，从而增大了倾覆力矩，平台倾覆主要是由于横倾造成的，所以要对平台进行调平以减小横倾，提高平台稳性。
C、确定平台垂心KG
KG=VCG+△（自由液面修正值）＜AKG=FS C×Density of Fluid in tank（见表一）
（表一）
在稳性汇总表中计算的KG不要超过最大可允许的KG。
只有当计算出的KG在可允许的KG曲线范围内时，才允许平台漂浮。
平台计算出的KG能够调整可变载荷来减少KG高度，如物体也可移到较低位置，将液体移到不同的舱中减少自由液面，一旦有舱室处于半满状态时，就要进行自由液面修正。
当平台处于纵摇或横摇时，由于舱内液体的移动会产生自由液面修正，会减少平台的稳性。
如果舱内没有液体或舱内液体为满舱时，舱内液体的重量就不会发生移动，因此该舱的自由液面力矩为零。
应尽可能使更多舱室保持空舱或满舱，以最小化自由液面的影响。
应检查舱底水舱、空舱和预压载舱。
这些舱中的液体必须被清空，或将这些液体计入到负载中。
建议：平台拖航前将压载舱的水全部排掉，减少自由液面对垂向重心的影响。
注意：当平台处于漂浮状态时，许多可变载荷（燃油、水、食物等）一直被消耗。
由于吃水减少和半满舱室而增加自由液面，导致平台稳性改变。
因此，漂浮时，进行调整KG是很有必要的，同时还应该提前做出这些调整的计划。
3、桩靴灌水对稳性的影响
由于桩靴位于平台下部，将桩靴中灌水．可以使平台重心降低，改善平台的稳性。
但是这一操作给平台带来两个变化：降低重心；增大吃水（即：减小了干舷）。
前者对稳性是明显有利的．而后者的影响则相对复杂。
4、下放桩腿对稳性的影响
CPOE10平台桩腿为桁架式桩腿，桩腿受风面积较大，总载荷保持不变，排水量基本保持不变，随着桩腿的下放, 平台重心降低，平台横稳心和纵稳心高度都随之降低（见下图），受风面积也随之减小, 风载荷作用中心距水面距离降低，使恢复力臂增大，另一方面倾覆力臂在减小，增加了平台的稳性。
下降桩腿对减小平台在波浪中的运动和桩腿上的惯性力也是有益的。
所以在恶劣天气拖航过程中只要航道允许, 可以将平台桩腿下降后进行拖航，保证平台拖航作业安全。