海洋平台的发展

海洋平台的发展
海洋平台的发展

中国海洋工程技术的发展与展望(来源:中国船级社)

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摘要:我国海洋工程技术经过几十年的努力已得到长足发展。本文概括描述了中国船级社在海洋工程技术方面的发展,如在海洋工程领域对桩腿裂纹、冰载荷、平台安全评估等技术进行的研究均取得了丰硕成果。同时本文还对海洋工程技术的新发展进行了介绍与展望,重点介绍了海洋工程在风险评估技术、深海开发技术研究方面的进展。

关键词:海洋工程、技术研究、海洋平台

一、引言

随着中国经济的发展,特别是作为支柱产业的石油化工和汽车工业的快速发展,石油和天然气供应不足的矛盾将日益突出。中国从1993年开始,原油供应量追不上市场需求,因而从石油出口国变为石油进口国。去年我国的原油进口量已达到9000万吨,石油已成为我国的稀缺能源。为满足国民经济和社会发展的需要,我国“十五”期间将进一步加强石油天然气资源的勘探,增加后备储量,扭转探明储量入不敷出和石油产量徘徊的局面。

石油天然气资源是发展石油工业的前提条件和基础,探明储量是制定石油工业长期发展规划和建设项目的依据,剩余可采储量多少决定了石油工业发展潜力所在。但是,目前中国陆上石油后备资源严重不足,原油产量增长缓慢。由于长期的强化开采,大多数主力油田在基本稳定基础上陆续进入产量递减阶段,开采条件恶化,开发难度增大。受各种因素影响,“九五”和“八五”探明石油储量都没有完成计划,石油可采储量年增长量小于当年采出量,油气资源的接替依然紧张,处于“找米下锅”状态。因此,在“十五”期间,将继续加强石油天然气资源勘探,增加后备储量。

鉴于陆上资源的日渐枯竭,资源开发向海洋,尤其是深海进军已成必然趋势。据美国能源信息署报道,在南中国海拥有丰富的油气资源,被称为另一个波斯湾。对南中国海油气资源量的估算中外差距较大,1993年美国地质调查局对南中国海地区海上盆地的资源所做的估计为:石油:280亿桶,天然气266万亿立方米;而其他西方国家乐观的估计仅为:石油100亿桶,天然气35万亿立方米;中国的估计为:石油1050亿桶,天然气2000万亿立方米。最有潜力的含油气盆地为曾母暗沙盆地、万安盆地、南徽盆地和东纳土纳盆地。目前在南中国海地区大多数国家均有油气发现,估计探明的石油储量约77亿桶,天然气储量约154万亿立方英尺,石油产量约175万桶/日,天然气产量约2510 0亿立方英尺。印度尼西亚、菲律宾、马来西亚和越南都在我国传统疆界内有重要的油气发现。

我国海洋工业开始于60年代末期,最早的海洋石油开发起步于渤海湾地区,该地区典型水深约为20米。到了80年代末期,在南中国海的联合勘探和生产开始在水深100米左右水深的范围内进行。目前我国的油气勘探和开发还没有突破400米水深。现在我国也准备加快南中国海油气资源的勘探开发,但这一海域水深在500米到2000米,而我国目前还不具备在这一海域进行油气勘探和生产的技术,因此迫切需要发展深海油气勘探和开发技术。鉴于此由国家发展改革委员会牵头,组织中石油、中石化、中海油三大公司参与,投入大量资金,共同研究深海海洋油气开发技术。

目前,在国家的高度重视和大力支持下,我国的深海油气开发已陆续开展起来。中石油已获批准在南中国海12万平方公里的海域勘探和开发油气资源,为此中石油以辽河油田和大港油田为基地成

立了海洋石油公司。中海油也已获批准在南中国海7万多平方公里的海域勘探和开发油气资源,并且已有8个区块开始向全球招商,积极寻求外部合作;另外,其子公司中海油服股份公司也投入巨资开始建造400英尺深水钻井平台,并正积极准备建造1500米作业水深的半潜式平台。

中国石化集团根据国家把东海油气资源开发利用摆在优先考虑位置的战略部署,计划在2010年前投资240亿元,加快中国东海油气资源开发利用步伐。到2010年累计将在东海西湖凹陷油气富集带部署90多口探井,累计拿到天然气探明储量4000亿-4200亿立方米,达到年产天然气80亿-1 00亿立方米的目标,满足上海、浙江等中国东部沿海地区能源结构优化和经济发展的需要。

二、海洋工程的研究成果和发展方向

近几年围绕着海洋石油生产中出现的若干问题,CCS积极组织开展相应的研究工作,并进一步完善规范及规则,研究课题简单描述为:

2.1 在环境和载荷方面

*FPSO(浮式生产储油装置)的环境载荷计算;

*半潜式平台的环境载荷计算;

*海洋冰荷载的确定性研究;

*浅海地区设计环境条件的分析与标准选择;

*浅海固定设施海冰设计条件与冰载荷。

2.2 在海洋工程结构方面

*FPSO的船体强度分析;

*FPSO的特殊结构强度分析;

*半潜式平台的极限板厚分析;

*海洋工程结构的可靠性理论及其在工程上的应用;

*海洋工程结构受损后的有限元分析技术及其在平台检验中等应用。

2.3 海洋工程检验及维修工艺方面

*海洋石油平台用高强度钢多次焊接工艺与焊接次数的研究;

*海工结构物检测、检验技术及质量评价研究。

2.4 海洋工程设备

*单点系泊水下软管的失效分析;

*下水驳船的强度及稳性分析;

*起重铺管船的强度及稳性分析。

2.5 其他

目前,我国海洋石油的开采技术已有很大提高,开采的范围也逐渐从浅海向深海发展,为此中国船级社还在以下几个方面进行研究:

2.5.1 深海石油平台技术的研究

近年来,深海开发中的油气勘探和生产活动大量增加,与几年前相比水深增加了一倍。海洋工业正在更深的海域中建造生产系统,更多地采用新技术并较大程度地发展现有技术。这是世界上海洋石油天然气工业发展的总趋势,也是中国海洋工业的实际情况。因此,我国海洋石油开发的下一个高潮即将在深海领域内进行。

而深海石油平台的设计、建造及相关技术是深海油气资源开发中的关键技术之一,及早了解和掌握国外深海平台的建造和使用情况,探讨国外深海平台设计和使用中积累的经验和存在的问题,对我国海洋油气开发具有重要意义。

对深水开采,钢质导管架平台的造价会随水深增加而急剧增长,以致增加到在经济上不可行。这就促使我们在深海开发中使用新的结构形式,如混凝土结构和浮式结构。典型的浮式结构是FPSO、半潜式平台、张力腿平台(TLP)和SPAR平台。

目前,我国海洋工程界对FPSO对半潜式平台的了解较多,技术也相对成熟。而对张力腿平台(TL P)和SPAR平台却了解较少,也没有设计、建造和使用的经验。因此,我们的研究重点将是张力腿平台(TLP)和SPAR平台,研究的项目主要有:

* 平台的环境载荷计算及环境参数选取;

* 平台的稳定性与运动;

* 平台的结构强度与有限元技术;

* 平台的结构疲劳强度与断裂;

* 平台的检验技术等。

2.5.2 推动风险分析与综合安全评估技术在生产及检验中的应用

海洋平台结构复杂、体积庞大、造价昂贵,特别是与陆地结构相比,它所处的海洋环境十分复杂和恶劣,风、海浪、海流、海冰和潮汐时时作用于结构,同时还受到地震作用的威胁。在此环境条件下,环境腐蚀、海生物附着、地基土冲刷和基础动力软化、材料老化、构件缺陷和机械损伤以及疲劳和损伤累积等不利因素都将导致平台结构构件和整体抗力的衰减,影响结构的服役安全度和耐久性。另外,操作不当、管理不当等人为因素也直接影响海洋石油平台的安全性。随着对海洋平台复杂性的深入了解,越来越认识到海洋结构物结构性和系统性的风险分析是必要的。历史上曾有多次海洋平台的事故,造成了重大的经济损失和不良的社会影响。例如,1965年英国北海的“海上钻石”号钻井平台支柱拉杆脆性断裂导致平台沉没;1968年“罗兰角”(Rowlandhorn)号钻井平台事故;1969年我国渤海2号平台被海冰推倒,造成直接经济损失2000多万元;1997年渤海4号烽火平台倒毁;1980年北海Ekofisk油田的Alexander L Kielland号五腿钻井平台发生倾覆,导致122人死亡;以及200 1年巴西油田的P-36平台发生倾覆。这些惨痛的教训给海洋资源开发以很大的警示,同时也促使国内外石油部门更加努力研究海洋平台安全管理的关键科学问题。

因此,我们正在开展对海洋平台的各种风险进行分析、识别及评估,确定风险控制方案,保证平台安全生产,并最终在费用和收益之间达到协调,这将为我国海洋油气资源的安全开采提供科学可靠的保证。

平台风险分析与综合安全评估的目标就是要发展一种基于风险分析的、结构化的系统方法,目的是要全面地、综合地考虑影响安全的诸方面因素,除考虑平台结构的检测、维护和管理,还要考虑如何从组织管理上、设备管理上、制度管理上、人为因素以及操作规程上保证平台的安全运行。研究如何对海洋平台的各种危险进行识别、评估,并通过风险评估、费用和收益评估,提出合理的并能有效地控制风险的措施,从而进一步确定风险控制方案,在费用和收益之间达到协调,并最终为决策者提出意见和建议。

风险分析的内容主要包括三个方面,这就是风险分析、安全措施和风险评估,它们之间的关系如

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2007-12-20 17:09

风险分析的目地是要确定和评估对平台上人员的安全、对环境和对平台本身具有威胁的潜在危险因素和可能导致的事故概率。分析活动不仅要考虑技术方面,更应重视平台人员、人-机界面、技术和环境等方面。分析活动的结果是列出危险的优先次序表(或意外事件目录),以及对可能引发的事故的频率和后果的估计。安全措施需从正常营运情况和应急情况分别考虑,两种情况都应包括营运-操作、人-机界面、技术和环境四方面的安全措施。风险评估包括安全方针和认可标准。海洋石油平台的风险分析与综合安全评估主要由以下五个步骤组成:

①危险识别。此模块的目的是对所评估平台可能存在的所有危险进行识别,危险识别是确定危险存在并定义其特性的过程,可以利用某些标准技术识别导致事故的所有危险,分析事故情景的可能原因和可能导致的后果,并利用已有的数据进行评估。

②风险评估。确定风险的分布,并且识别和评估影响风险水平的因素,以便能够把注意力集中在高风险区和影响风险的主要因素方面。同时找出出现事故和事故后果之间的关系,为下一步工作打下基础。

③风险控制方案。主要是在危险识别和风险评估的基础上,有针对性地提出有效可行的降低风险的措施,这些方案既要解决原存在的风险也要考虑由于新技术或更新操作方法所引起的风险。

④费用与受益评估。费用可用整个寿命周期内的费用表示,可能包括最初的费用、检测、修理等等,受益可以包括减轻灾难、减少死亡、降低环境损害和增加寿命等方面。

⑤提出决策建议。这些建议案应基于对危险和潜在原因的比较和排序,对经费用和受益评估的风险控制方案的比较和排序,并保证风险在实际合理的可接收的低风险区。

随着风险分析与综合安全评估技术在生产及检验中的逐步应用,必然会对海洋平台安全管理和安全生产产生积极的作用和深远的影响。

2.5.3 老龄平台的延寿评估与检验技术

目前随着,海上油汽田开发的继续,以及地质勘探初期的不确定性,一些导管架平台在到达设计寿命后,由于边际油田的发现,通常需要延长其使用寿命。另外有些废弃平台由于仍然具有一定的使用价值,需要重新利用。再有,为了最大限度的发挥结构潜能,有些废弃平台可以先拆离,然后装载、运输、更新(如需要)并在新的地方重新安装使用。

对于上述情况,如何保证平台的安全,最大限度的发挥其作用,降低成本是必须解决的问题。为此,为保证平台结构的安全、可靠,需制定平台结构的安全保证计划,以保证平台安全。整个安全保证计划包含:

*平台的结构安全评估;

*结构的检验(包括清除海生物、水下检验、NDT、测厚等);

*海洋环境条件的调查与确认(海洋风、浪、流的条件,海底状况的调查等);

*管节点及关键部位的疲劳裂纹检查与维修;

*对于受损结构进行更换、修复和加强;

*对于个别无法进行更换和加强的受损结构,确定其剩余强度和剩余寿命;

*更新腐蚀防护系统;

*依据以上数据和结果确定平台的检验、维修及评估计划,编制平台使用、检验、维修及评估手册;

*建立平台的应急反应系统,以备紧急情况。

通过上述各步工作,将确保平台安全使用。中国船级社目前已将此计划应用于惠洲21-1、惠洲26-1、

渤中28-1南北平台等项目当中,取得了良好的经济效益,为国家节约了数以亿计的资金。

三、结论

纵上所述,中国海洋工程界正面临着一个重大的技术变革、发展时期,要发挥中国的后发优势、把握这一时期的重大技术流向、跟上世界海洋工程的技术发展,我们任重而道远,需要全体海洋工程界积极的努力与配合。中国船级社愿意和各界朋友一起,为实现国家海洋工程事业的持续、安全、快速发展而努力。

海洋钻井平台组成及功能

关于海洋钻井平台 半潜式的系统,总的来说,平台的系统有点和普通的船舶相似,它们是: 1,压载系统,ballast system 2,消防系统,fifi system ,包含fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system 按照每个平台基本设计的不同,会有其中的几个。 3,舱底水系统,bilge system 4, 海水冷却系统,sea water cooling system 5,淡水冷却系统,fresh water cooling system 6,燃油系统,fuel oil system 7,润滑油系统,lub oil system 8,主机排烟系统,exhaust system 9,废油系统,waste oil and sludge system 10,透气溢流系统,vent and overflow system 11,测深系统,souding system 包含 manual soundIng system 或者remote sounding system 12,启动空气系统,starting air system 13,平台空气系统,rig air system 14,仪表与控制空气系统, instrument air system 15,饮用水系统,potable system 16,生活水排放系统,sanitary discharege system 17,生活水供给系统 ,sanitary supply system 18,盐水系统,brine system 19,钻井水液系统,drill water system 20,钻井基油系统,base oil system 21,泥浆供给系统,mud supply system 22,高压泥浆排出系统,mud discharge system 23,泥浆处理系统,mud process system 24,泥浆真空系统,mud vacuum system 25,井口控制系统,subsea control system 26,分流器,高压管系系统,hp manifold and diverter system 27,灌井系统,trip tank system 28,除气系统,mud gas separator system 29,测井系统,well test system 30,隔水套管张紧系统,riser tensioner system 31,液压系统,hydaulicoil system 32,泥浆混合系统,mud mixing system 33,散货系统,包含bulk cement system 以及bulk mud system 34,高压冲洗系统,high pressure washing down system 35,甲板泄水系统,deck drain system 36,快关阀系统,quick closing vavle system 37,切屑处理系统,cutting handling system 38,直升机加油系统,helicopter refueling system 39,排舷外系统,overboard discharge system 40,刹车冷却系统,brake cooling system 41,呼吸空气系统,breath air system 42,推进器系统,包含 thruster hydraulic oil and lub oil system 43,泥坑冲洗系统,mud pit washing system

海洋平台介绍

国际浮式生产储油卸油船(FPSO)发展态势: FPSO(Floating Production Storage and Offloading)浮式生产储油卸油船,它兼有生产、储油和卸油功能,油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船,FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分,一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统,是目前海洋工程船舶中的高技术产品。 韩国船企对FPSO建造具有较强规模效应。如现代重工专门建有FPSO海洋项目生产厂,已交付了6艘大型FPSO;三星重工手中持有5艘大型FPSO订单;大宇造船海洋工程公司则是全球造船企业中建造海上油气勘探船最多的企业,2005年承接海洋项目设备订单计划指标是17亿美元。据海事研究机构(DW)预计,未来5年内FPSO新增需求将会达到84座,投资额约为210亿美元。 FPSO主要技术结构表: FPSO主要技术结构 FPSO主要结构功能 系泊系统:主要将FPSO系泊于作业油田。FPSO在海域作业时系泊系统多采用一个或多个锚点、一 根或多根立管、一个浮式或固定式浮筒、一座转塔或骨架。FPSO系泊方式有永久系泊和 可解脱式系泊两种; 船体部分:既可以按特定要求新建,也可以用油轮或驳船改装; 生产设备:主要是采油和储油设备,以及油、气、水分离设备等; 卸载系统:包括卷缆绞车、软管卷车等,用于连接和固定穿梭油轮,并将FPSO储存的原油卸入穿梭 油轮。其作业原理是通过海底输油管线把从海底开采出的原油传输到FPSO的船上进行处 理,然后将处理后的原油储存在货油舱内,最后通过卸载系统输往穿梭油轮。 配套系统:在FPSO系统配置上,外输系统是其关键的配套系统。 FPSO主要优点随着海洋油气开发、生产向深海不断进入,FPSO与其它海洋钻井平台相比,优势明显,主要表现在以下四个方面: (1)生产系统投产快,投资低,若采用油船改装成FPSO,优势更为显著。而且目前很容易找到船龄不高,工况适宜的大型油船。 (2)甲板面积宽阔,承重能力与抗风浪环境能力强,便于生产设备布置;

自升式海洋平台海水提升系统综合设计【文献综述】

文献综述 建筑环境与设备工程 自升式海洋平台海水提升系统综合设计 1 引言 众所周知,海洋中生存着千百万种的海洋生物,包括各种各样的微生物、海洋植物和海生生物。这些生物中有上千种会给海洋设施带来危害,特别是在海下3~40米处的海水层,更是海洋附着生物生存繁殖的天堂,对于海洋平台,它们就会随着海水的取用,附着于平台各个用水管系中,并分泌出酸性物质,造成管路堵塞与腐蚀,直接影响着平台的生产、生活正常运行。 在海洋平台海水提升系统综合设计过程中,为达到节能降耗目的,将以往的大型风冷机组全部改设为海水冷却,这些设备包括四台主发电柴油机组、一台中央空调机组和一台冷冻机组,要求海水管系所供应的海水清洁无污,任何一条管系若发生堵塞,都可能严重影响到冷却机组正常生产工作,甚至造成平台停产,因此,本平台的防海生物系统设置显得尤为关键。 2 常用防海生物的方式 通常防海生物的方法有三种,包括机械法、物理法及化学法: (1)机械法,即为定期对海洋设施进行机械清洗的方式。 (2)物理法包括:①电解法,②超声波法,③辐射法。 (3)化学法包括:①通氯气,即用氯气来毒杀海生物的方式;②低表面能材料,在需保护层面覆盖一层低表面能材料,使海生物不宜附着于表面上;③保护涂层,即用保护涂层防污(涂料中添加有杀生剂、防霉剂等海生物毒素)[1]。 上述三种方法中,机械法在海上操作不易进行,且耗资较多;化学法对水资源污染严重,且水源不能充分利用,而物理法能有效弥补以上两种方法的缺陷,因此,在实际操作过程中,采用较多的是物理法中的电解法,该方式又主要分为电解海水法和电解铜、铝法。

3电解法原理及特点 3.1 电解海水防海生物法 电解海水法,即通过电解海水来达到防海生物目的。海水中含量最多的是以氯化钠为主的盐类物质,其中氯离子在海水中含量最高,其浓度占19%左右,氯化钠与氯化镁占总盐度88.7%左右。电解海水防海生物装置采用镀铂钛电极或特制的电极将海水电解,产生次氯化钠、次氯酸及氯气,这些强氧化剂可杀死海生物的幼虫及孢子,达到防污染目的[2]。 电解海水防海生物装置不仅具有安全可靠,防污彻底,而且具有对环境无污染特点。但在电解过程中,会产生大量的氢气、氢氧化镁、碳酸钙等电解副产物。其中氢气是易燃气体,而氢氧化镁、碳酸钙等电解副产物经过长时间的积累会附着或聚集在电解槽内部,阻塞电解槽,甚至造成电源烧毁。根据《2005海上移动平台入级与建造规范》第三章第八节中3.8.2.4条规定:“具有阴极保护的舱柜,应在其前、后端设置空气管”,在使用过程中,需要对氢气进行安全排放,并定期清洁电解槽内部,以此来保证使用的安全性。因而,对石油海洋平台,尤其应该注意其安全使用,以防因氢气排放不当而引起着火、爆炸等危险。 3.2 电解铜、铝防海生物法 电解铜、铝防海生物法,即采用电解铜、铝方式来进行海水防污处理。其工作原理是利用电解铜铝所产生的有毒物质Cu2O和絮状载体Al(OH)3,随着海水流动分布并附着于海底门和海水管路的内壁上,有效抑制海生物的栖息和生长。在海水进入平台入口处安装防海生物阳极和防腐蚀阳极,通电进行电解,产生防海生物离子和防腐蚀Ⅱ型离子,形成电解液,再由海水泵抽出,分布到整个海水冷却管系中,达到既防止海生物附着又防止管系腐蚀的目的。 电解铜、铝防海生物装置又可分为直接式电解铜、铝防海生物装置与间接式电解铜、铝防海生物装置。 (1)直接式电解铜、铝防海生物装置将电解阳极直接安装在海水过滤器或海水管路,电解产生铜离子和氢氧化铝直接混合在海水中。该装置具有结构简单、安装方便、成本低等特点,不需要专门的摆放空间。 (2)间接式电解铜、铝防海生物装置是将电解槽内的铜铝阳极进行电解,电解所产生的铜离子和氢氧化铝被抽送进入海水管路。该装置具有处理量大,耗电量小,可随时更换阳极

海洋钻井平台的分类

海洋钻井平台的分类 海洋钻井平台(drilling platform)是主要用于钻探井的海上结构物。平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施,是海上油气勘探开发不可缺少的手段。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、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 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。80年代初,人们开始注意北极海域的石油开发,设计、建造极区坐底式平台也引起海洋工程界的兴趣。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。图为胜利二号坐底式钻井平台。 自升式钻井平台由平台 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。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。 钻井船

海洋平台

海洋平台的现状和发展趋势 作者:荆永良 引言 海洋平台对海洋资源的开发和空间利用的发展,以及工程设施的大量兴建,对人类文明的演化将产生不可估量的影响。 正文 1、海洋平台技术概述 海洋工程项目是一个庞大的科技系统工程,而主要针对海洋石油开采而言的海洋工程装备包括油气钻采平台、油气存储设施、海上工程船舶等。这其中的海洋平台是集油田勘测、油气处理、发电、供热、原油产品储存和运输、人员居住于一体的综合性海洋工程装备,是实施海底油气勘探和开采的工作基地。 海洋平台结构复杂、体积庞大、造价昂贵,特别是与陆地采油设备相比,它所处的海洋环境十分复杂和恶劣,台风、海浪、海流、海冰和潮汐还有海底地震对平台的安全构成严重威胁。与此同时,由于环境腐蚀、海生物附着、地基土冲刷和基础动力软化、构件材料老化、缺陷损伤扩大以及疲劳损伤累积等因素都将导致平台结构构件和整体抗力逐渐衰减,影响平台结构的服役安全性和耐久性。因此,海洋平台的设计与制造只有在一个国家的综合工业水平整体提高与进步的基础上才能完成。 2、海洋平台的类型分类 (1)、按运动方式可分为固定式与移动式两大类(如图) (2)、按使用功能的不同可分为钻井平台、生产平台、生活平台、储油平台、近海平台等。 3、海洋平台的发展及现状 3.1国内海洋平台的发展及现状 我国海洋工业开始于60 年代末期,最早的海洋石油开发起步于渤海湾地区,该地区典型水深约为20 m。到了80 年代末期,在南中国海的联合勘探和生产开始在100 m 左右水深的范围内进行,直到现在,我国的油气勘探和开发工作还没能突破400 m 水深。近年来,石油、石油化工装备工业以我国石油和石油化工工业为依托,取得了长足的发展。尤其是近年来世界各国对石油能源开发的重视和原油价格的飚升,更是极大拉动了国内海上平台设备制

全球海洋平台及中国自升式平台概述0842813409曹剑锋今年10月

全球海洋平台及中国自升式平台概述 0842813409 曹剑锋 今年1-10月,航运业持续低迷,BDI指数仍在低处徘徊,许多中小型船厂面临破产风险,大型船厂纷纷转向海工市场,今天就来说说海工装备的重头戏——钻井平台。 一、全球海洋钻井平台市场发展迅速 过去几十年,石油工业从浅海到深海再到超深海不断扩张。海洋油气总产量占全球油气总产量的比例已从1997年的20%上升到目前的40%以上,其中深海油气产量约占海洋油气产量的30%以上。在世界已发现的油气可采储量中,海洋油气约占41%。一些海域尤其是深海和北极地区的勘探程度还很低,因此海洋油气资源的潜力仍然很大。 海洋油气的产量和储量一直保持较快增长,也带动了海洋钻井平台市场的发展。上世纪四十年代驳船首次用于近海勘探钻井,1956年出现了钻井船,1961年半潜式钻井平台问世。目前海洋钻井平台大致可以分为8类,即钻井驳船、钻井船、内陆驳、自升式钻井平台、平台钻机、半潜式钻井平台、座底式平台和钻井模块。根据RIGZONE网站统计,截至2009年9月,全球海洋钻井平台总数(包括商用平台和非商用平台)达到1249部。 海洋钻井平台的作业能力也发展迅速,目前深水钻井平台的最大作业水深已经达到3600米(12000英尺),最大钻井深度达到11800米(39000英尺)。例如,Noble公司新建的半潜式平台Danny Adkins和Frontier Drilling公司的Bully Ⅰ和Bully Ⅱ钻井船等都达到了这种能力。随着作业水深能力的不断进步,深水的定义也在不断扩大。1998年以前,水深大于200米就认为是深海,1998年以后深水定义扩大到300米,而现在国际上认为水深大于1350米(4500英尺)才为深水。 目前,全球共有约143家公司从事海上钻井,其中海上钻井承包商大约90家,其余为综合性石油公司。钻井承包商中拥有5部钻井平台以上的约50家,拥有作业水深能力超过600米的钻井平台承包商43家;另外一些综合性公司以及巴西、印度、俄罗斯等国家石油公司也拥有相当数量的海洋钻井平台,但几乎不参与市场竞争。目前,我国只有中海油田服务股份有限公司(COSL)一家真正参与国际钻井平台市场竞争,但仍以浅海和中深海钻井平台为主,虽然目前已开始深海钻井平台的建造,但我国海洋钻井装备的发展已落后于美国、挪威、巴西等国家。 二新建钻井平台市场情况 在金融危机爆发前几年的高油价时期,钻井平台公司在利益的驱动下,带动了新一轮的建造钻井平台的高峰,从2007年开始新建平台的订单数量不断增长。此外,一些造船厂根据以往的经验和自身对经济形势的乐观估计,除了建造承包商委托的钻井平台之外,自己也建造了一部分投机性的钻井平台。 2009年3月,ODS-Petrodata根据当时的新建平台订单和在建情况统计,预计到2012年底之前,将有71部新建的自升式平台和91部浮式平台交付使用。金融危机对平台市场的一个积极影响是,这些新建平台的上市可能会加速平台市场的更新换代,一些老旧的平台将退役。据ODS-Petrodata预测,到2012底自升式平台和半潜式平台的平均年龄都将明显下降。 这些新建的自升式平台的作业水深范围在300430英尺之间,而新建的浮式平台主要针对7500英尺以上的超深水。其中80%以上的新建半潜式钻井平台的作业水深能力在7500英尺以上,而新建钻井船的作业水深能力几乎全部在10000英尺以上。 平台的建造成本近几年也大幅攀升,同样标准的自升式平台在2008年底的造价(名义价格)是2003年的3倍左右;深水浮式平台在1998-2003年的建造周期内,名义价格在2

深海平台技术的研究现状与发展趋势

深海平台技术的研究现状与发展趋势 (一)背景知识 随着地球陆地上化石燃料煤、石油和天然气的日益浅少,人们把目光转向了海洋。如大阳、月球引力作用形成的潮汐能、深海中的锰结核都有很好的发展前景。近些年探明海底“可燃冰”储量极其丰富,且其开发技术亦日趋成熟。 目前已探明的世界海洋石油储量的 80%以上在水深 500m 以内 , 而全部海洋面积的 90%以上水深在 200~6000m 之间 , 因而大量的海域面积有待探明。此外 , 世界上除了少数海域以外 , 大部分地区的近海油气资源已日趋减少 , 向深海发展已成必然趋势 , 深海平台技术已成为国际海洋工程界的一个热点 , 进行了大量的研究 , 新的深海平台结构不断涌现。世界上主要海洋国家 ,诸如美国、英国、法国、日本、韩国、加拿大、澳大利亚等 ,相继制定了“国家海洋发展战略” ,提出了“海洋是能源之源、立国之本”、“保证海洋的可持续发展” 等政策。 我国拥有 300 万 km2 的海疆 , 深海油气资源以及其他海洋资源储 量十分丰富。然而 , 目前我们国家海洋油气资源的开发主要是在200m 水深以下的海域 , 深海平台技术的开发研究尚处于起步阶段。在 面临世界各国对人类共同拥有的深海资源激烈竞争的形势下,我们必须高度重视对深海平台技术的研究与发展,密切关注国际上深海平台设计与建造技术的发展,开展相应的研究工作,并力争参与到国际深海平的设计建造中去,已逐步掌握国外先进的技术水平,这对我国未来深海资源的开发和我国海洋工程事业的发展都具有重要意义。

( 二) 国外深海平台技术的研究现状 1、张力腿平台 1984 年世界上第一座张力腿平台由 CONOCO公司建造 , 并正式安装在欧洲北海的 Hutton 油田。此后,张力腿平台获得了迅速发展。最近投入使用的 URSA 张力腿 平台的工作水深已达 1250m。目前海洋工程界正不断对张力腿平台的新型式进行探索 , 以适应不同海上作业条件要求。例如浮力塔平台技术的研究。 这种平台具有以下特点 : (1)将平台的浮体置于水面以下超过150 英尺 , 使 得平台在升沉方向的大部分流体动力和95% 的纵荡的流体动力被消除; (2) 通过调整压载使整个平台的重心位于浮心之下, 以保证平台有足够的稳性; (3)采用 垂直的拉索和斜拉索组合的系泊系统, 以提高平台在台风和循环海流作用下的系 泊有效性和系泊系统安全性; (4) 平台在六个自由度上的固有周期均大于30s, 从 而可避开波浪能量集中的频率范围; (5)浮体的底部面积很大,有利于平台浅水 拖航或用重大件潜水起重船进行干运; (6) 平台 ( 包括大型浮体、垂直桁架和甲板 ) 可整体建造、运输和安装。 浮力塔平台虽然只是处于概念研究阶段, 但它综合了自升式平台和张力腿平台的优点 , 不失为一种很好的概念。这种平台的浮力舱置于水下, 浮力舱上竖立的 空间刚架支撑着平台甲板及其上的设备, 浮力舱下端用四组钢管张力腿将平台固 定于海底 , 张力腿与海底的连接用筒型基础( 吸力锚 ) 。通过理论与试验研究表明,这种平台具有良好的运动性能, 完全能满足海上油气开发对平台运动的要求,将 是中深水边际油田开发的一种很好的平台形式。 2、单柱式 (Spar)生产平台 作为运输中转装置,单柱式生产平台技术在存储和卸载上的应用已有30多年的历史。 1987 年 , Edward E. Horton在柱形浮标(Spar)和张力腿平台概 念的基础上提出一种用于深水的生产平台,即单柱平台。1996年, Oryx能源公 司委托 J. Ray McDermott公司在墨西哥建造安装了世界上第一座单柱生产平台, 当地水深为 588m。近几年以来 , Chevron 公司和 Exxon公司又在该地区的 Genesis 和 Diana 油田分别安装投产了两座单柱平台 , 当地水深分别为 789m 和 1311m。最 近 BP公司又委托 McDrmott、Alker 等公司共同设计建造五座桁架式单柱平台 (Truss Spar), 用于水深为 1220~ 1830m 的墨西哥湾海域。

海洋钻井平台防腐技术的研究

海洋钻井平台防腐技术的研究 摘要:海洋钻井平台的防腐技术一直是海洋工程长期面临的一个问题,特别是 在钻井平台使用环境较为恶劣的地区,维护保养费用一直是笔较大的支出,维护 不好容易造成设备使用周期缩短,甚至导致生产事故。本研究提出了新型防腐技 术的应用,以期提高钻井平台的防腐蚀能力,延长其使用年限。 关键词:海洋钻井平台;防腐技术;研究 前言:海洋覆盖了地球表面的71%左右,当今世界,人类的生产生活离不开 海洋,海洋产业已经成为重要的经济支柱。在油气资源开发领域,陆地油气资源 逐年下降,海洋油气是未来发展的希望。海上平台是一种海上大型工程结构,其 钢结构长期处于高盐雾、高潮气、高速率腐蚀的海洋环境中,还要受到海水及海 洋生物的侵蚀。为了保证油气田生产的安全运行,做好海上平台的防腐工作十分 重要。 1海洋工程与腐蚀 海洋工程的实施过程非常的复杂,并且对于技术水平的要求较高,为保证海 洋工程顺利开展,需要对工程的安全性以及稳定性进行有力地保障,使其能够为 海洋石油开采工作奠定一个坚实的基础。 腐蚀作为现阶段我国海洋工程中所面临的最常见也是最为严重的一个问题, 受到了越来越多人的关注。腐蚀是由于金属材料受环境的影响,在化学或电化学 的作用下引起结构的变质和破坏,在钻井平台中使用的多半是钢铁材料,钢铁材 料属于铁基,在氧和水的作用下形成含水氧化物,这种腐蚀的产物通常称为铁锈。大气区、飞溅区以及内部、外部全浸区等是海洋钻井最常出现腐蚀现象的区域。 为解决容易发生腐蚀现象的这一问题,需要对海洋环境涂装系统进行不断地改进,为海洋工程涂装防腐设计的应用与发展奠定一个良好的基础。 2海洋钻井平台遭受腐蚀的原因分析 现阶段我国海洋钻井平台出现腐蚀情况的具体原因有以下几点: 2.1环境因素影响 海洋钻井平台设施的腐蚀主要分为四个区域:大气区、飞溅区,外部全浸区 和压载水舱(内部全浸区)等,外部全浸区也包括海底设施(采油树、管汇等)。大部分海洋钻井平台位于海洋石油平台设施水面以上的大气区,主要面临的就是 海洋环境(高湿度、高盐分、长时间阳光暴晒)带来的腐蚀,在海洋大气环境中 钢铁的腐蚀速率相比陆地要高出4~5倍,处于大气区的平台一般用涂层进行保护,相对其它区域维修比较容易,施工成本较低;少部分位于外部全浸区和压载水舱,在防腐措施不完善时容易受到海水环境(海水的深度、温度、溶解程度等)的影响,从而导致严重的后果,维修比较困难、维修作业有时需动用大型施工船舶, 维修作业成本巨大,处于全浸区和压载水舱的工艺管线一般用涂层加牺牲阳极进 行保护;极少数管线位于飞溅区,经常遭受潮汐和海浪的冲击以及海生物的侵蚀 和腐蚀,其腐蚀速率约为全浸区的3~5倍,在防腐措施不完善时发生的腐蚀程度 最为严重。 2.2流体介质因素 海洋石油平台流体介质中的多相组分如固体颗粒、微生物、海生物以及CO2,H2S、CL-等物质含量以及流体介质的物理特性(如温度、压力、流动状态等)是 导致海洋石油平台产生内部腐蚀的关键因素,根据流体介质性质的不同,内部腐 蚀的速率不一,危害程度也不同,危害严重的会导致工艺管线腐蚀穿孔、油气泄

海洋钻井平台扫盲

巨型海洋钻井平台 ——世界第六代3000米深水半潜式钻井平台 工程总投资:60亿元 工程期限:2008年——2011年 大型海洋石油钻井平台堪称海上巨无霸,其使用的平台作业吊钩比人还高。 目前,世界上已探明的海上油气资源大部分蕴藏在大陆架及3000米以下的海底。有数据显示,深海能源储量将是陆地能源储量的100倍,但由于开采技术上的限制,其还是能源领域最具潜力的处女地。 2009年4月20日上午,我国海洋工程装备制造标志性项目——世界第六代3000米深水半潜式钻井平台,在上海外高桥造船有限公司顺利下坞,进入关键的搭载总装阶段。这是我国首次自主设计、建造的当今世界上最先进的深水半潜式钻井平台,不仅填补了我国在深水钻井特大型装备项目上的空白,而且对于加速我国进军世界级海洋工程装备开发、设计和制造领域,提升我国深水作业能力,具有重要的战略意义。 这座深水半潜式钻井平台的拥有者是中国第三大石油集团——中国海洋石油总公司,由中国船舶工业集团公司708研究所和上海外高桥造船有限公司联合承担详细设计与生产设计,由上海外高桥造船有限公司承建,是我国实施深水海

洋石油开发战略的重点配套项目之一,也是“十一五”期间国家重点“863”项目之一,并作为拥有自主知识产权的重大装备项目纳入国家重大科技专项。 上海外高桥造船厂承建的世界第六代3000米深水半潜式钻井平台,造价60亿元人民币。 海上巨无霸 2008年4月29日,这座第六代3000米深水半潜式钻井平台在上海外高桥造船有限公司开工兴建。这是中国继1983年成功自主开发“勘探3号”大型半潜式钻井平台后,时隔20多年再次斥巨资设计建造新一代深水半潜式钻井平台。 该钻井平台自重30670吨,甲板长度为114米,宽度为79米,甲板面积相当于一个足球场大小,从船底到钻井架顶高度为130米,相当于43层的高楼,电缆总长度650公里,相当于上海至天津的直线距离。在主甲板前部布臵可容纳约160人的居住区,甲板室顶部配备有包含完整消防系统的直升机起降平台,可起降Sikorsky S-92型直升机。 这座平台具有多项自主创新设计:如平台稳性和强度按照南海恶劣海况设计,能抵御200年一遇的台风;选用大马力推进器及DP3动力定位系统,可以在45海里/小时的风速下正常作业,在109海里/小时的风速下生存。在1500米水深内可使用锚泊定位,甲板最大可变载荷达9000吨等;可在中国南海、东南亚、西非等深水海域作业,其最大作业水深3050米,钻井深度10000米,设计寿命30年,入美国船级社(ABS)和中国船级社(CCS),计划于2010年底交付。该项目总造价近60亿元人民币,堪称海洋工程领域的“航空母舰”。 深海石油作业是国际上公认的海洋石油工业的前沿战略阵地,其核心技术一直由欧美少数国家所掌握。我国的海洋石油开发长期以来受技术水平所限只能在近海进行,如今这一情况将得到根本性的转变。作为目前国内设施最先进、综合实力领先的造船企业,上海外高桥造船有限公司一直致力于先进海洋工程装备

海洋平台设计原理

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(桩基式); 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、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)导管架的设计参数有哪些?(P47) 1、平台使用参数; 2、施工参数; 3、环境参数:a、工作环境参数:是指平台在施工和使用期间经常出现的环境参数,以保证平台能正常施工和生产作业为标准;b、极端环境参数:指平台在使用年限内,极少出现的恶劣环境参数,以保证平台能正常施工和生产作业为标准 4、海底地质参数 4)导管架平台的主要轮廓尺寸有哪些?(P54) 1、上部结构轮廓尺度确定:a、甲板面积;b、甲板高程 2、支承结构轮廓尺度确定:a、导管架的顶高程;b、导管架的底高程;c、导管架的层间高程;d、导管架腿柱的倾斜度(海上导管架四角腿柱采用的典型斜度1:8);e、水面附近的构件尺度;f、桩尖支承高程 5)桩基是如何分类的? 主桩式:所有的桩均由主腿内打出; 群桩式:在导管架底部四周均布桩柱或在其四角主腿下方设桩柱 6)受压桩的轴向承载力计算方法有哪些?(P93) 1、现场试桩法:数据可靠,费用高,深水实施困难; 2、静力公式法:半经验方法,试验资料+经验公式,考虑桩和土塞 重及浮力,简单实用; 3、动力公式法:能量守恒原理和牛顿撞击定理,不能单独使用; 4、地区性的半经验公式法:地基状况差别,经验总结。 7)简述海洋平台管节点的设计要求?(P207) 1、管节点的设计应降低对延展性的约束,避免焊缝立体交叉和焊缝过度集中,焊缝的布置应尽可能对称于构件中心轴线; 2、设计中应尽量减少由于焊缝和邻近母材冷却收缩而产生的应力。在高约束的节点中,由于厚度方向的收缩变形可能引起的层状撕裂 3、一般尽量不采用加筋板来加强管节点,若用内部加强环,则应避免应力集中 4、一般受拉和受压构件的端部连接应达到设计荷载所要求的强度。

弘扬海洋文化发展旅游经济的建议和探讨

弘扬海洋文化发展旅游经济 21世纪将是海洋经济时代,而海洋旅游业则是前景广阔的海洋产业群中的重要组成部分,海洋旅游业有着广阔的发展前景。海洋旅游作为旅游业的一种主要的实践形式,被认为是实现旅游业可持续发展的必然选择之一,因而在世界围得到普遍重视和迅速发展,已经成为国际旅游的主流。据有关资料介绍,在发达国家,海洋旅游业产值一般都占到整个旅游业产值的2/3左右。在我市,随着八仙过、海洋极地世界、蓬莱水城保护开发等景区(点)的相继投入使用和动工,海洋旅游业也已占据了蓬莱旅游业的主导地位。如何进一步弘扬我市悠久的海洋历史文化,发展现代海洋文化,丰富海洋旅游资源,促进整个旅游业的快速发展,是当前我们面临的一个新的课题。 一、海洋文化的概念 海洋文化是世界性的文化现象,有关海洋文化的定义也多达几十上百种,至今还没有一个公认的定义。有的认为:海洋文化是人类文明的源头之一,是人类拥有和创造的物质和精神文明的重要组成部分。也有人认为:海洋文化是一种泛文化意义和文化现象,是海洋生态环境所提供的对人们生活、生产、价值观念、性格、习俗的物质的精神的总体文化现象和表现。西方学者认为:古希腊及地中海的文化就是典型的海洋文化,是西方文化的源头等等。 当代海洋文化学科建设的积极倡导者,海洋大学教授曲金良在其《海洋文化概论》中表述:“海洋文化,作为人类文化的一个重要组成和体系,就是人类认识、把握、开发、利用海洋,调整人和海洋的关系,在开发利用海洋的社会实践中形成的精神成果和物质成

果的总和。具体表现为人类对海洋的认识、观念、思想、意识、心态,以及由此而产生的生活方式”。 海洋文化是相对于大陆文化的一种文化现象,是一种商业文化。海洋文化在任何时代都代表了当时的一种先进文化,其显著特点就是开放、开拓和进取。它是千百年来沿海人民顶狂风、战恶浪、不畏艰险、勇于拼搏、敢于冒险的精神的结晶。 二、我国海洋文化与海洋经济的发展情况及相互关系 在数千年的历史发展进程中,中华民族不仅创造了灿烂的大陆文化,也创造了辉煌的海洋文化。早自汉时期,我国就已开辟了与东南亚、印度和阿拉伯的海上交通和贸易往来。然而,由于根深蒂固的重陆轻海思想和闭关锁国的政策,再加上近代列强的侵略以及其他各种原因,近几百年来,中国的海洋文化和海洋经济衰落了。直至新中国成立后相当长的一段时期,海洋经济和海洋文化的发展,仍然没有得到足够的重视。 党的十一届三中全会以后,我国海洋文化和海洋经济的发展才真正迎来了自己的春天。我们党实行的改革开放政策,首先惠及包括我市在的东部沿海地区,使得这些地区的海洋经济得以迅速发展,海洋文化得以逐步发扬光大。改革开放为弘扬海洋文化提供了机遇和动力,反过来,先进的海洋文化又促进了改革开放的深入和发展。也正是改革开放,才使得我国海洋经济得以快速发展,使得海洋文化得以重新振兴,从而在提高海洋意识、开发海洋资源、保护海洋生态环境方面都取得了显著的成就,使海洋事业得以快速发展。2003年5月19日由国务院印发施行的《全国海洋经济发展规划纲要》提出了建设海洋强国的奋斗目标,为我国海洋经济今后一个时期的健康发展指明了方向。建设海洋强国,是中华民族繁荣复兴的伟大战略任务。要想把中国建设成为海洋强国,必须有强大的综

海洋平台结构课程设计

中国海洋大学本科生课程大纲 一、课程介绍 1.课程描述: 海洋平台结构课程设计是针对船舶与海洋工程专业本科生开设的工作技术教育层面必修课。本课程通过实践环节,完成具体典型导管架平台的总体设计思路训练,包括海洋环境计算及工程简化、桩基础承载能力计算、导管架结构整体强度及刚度分析,设计计算书撰写和工程图纸表达。通过本课程的实践,使学生能够综合运用海洋平台结构及相关专业课程学习的基础理论和方法,系统完成结构分析计算,提高设计分析和工程表达能力。 2.设计思路: 本课程以海洋平台结构设计的基本过程为主线,结合先修课程中学到的环境荷载计算、桩基承载力验算、结构整体强度分析、CAD制图等基础知识,使学生将掌握的海洋平台结构设计理论知识应用到实际设计和验算中,通过实际设计检验学生对于基础知识的把握,加深学生对理论知识的理解。课程内容包括三个模块:目标平台调研、相关数据计算与分析、计算书编写及工程表达。 - 1 -

(1)目标平台调研: 该模块需要学生熟悉海洋平台设计的一般步骤,对目标平台进行参数和各项性能指标的调研,确定课程设计的各项数据标准。 (2)相关数据计算与分析: 根据已确定的主尺度,对结构在选定工况下的其他参数进行计算,主要分为:海洋环境荷载计算、基础承载力计算、结构整体强度分析。其中,海洋环境荷载计算为在选定海域环境条件下,对风、波浪、海流、冰荷载的计算,并且针对选定工况进行分析;基础承载力计算要求学生掌握桩基轴向承载力验算方法;结构整体强度分析主要包括设计目标平台在外荷载作用下的应力校核及位移校核方法。 (3)计算书编写及工程表达: 本模块中,学生需要学习并完成计算书的编写,掌握目标平台设计资料编写,并且通过专业分析软件完成平台的响应输出分析。最终上交课程设计纸质报告。 3. 课程与其他课程的关系 先修课程:海洋平台结构、钢结构设计基本原理。本门设计课程与先修课程密切相关,只有掌握了先修课程中的理论知识和设计方法,才能够在海洋平台结构设计中加以综合应用,设计出符合规范标准的结构。 二、课程目标 本课程的目标是培养学生从事海洋工程结构设计的基本技能,使学生对海洋工程设计中的标准和规范加以熟悉,对海洋平台结构以及其他先修课程中的理论知识进行综合运用。到课程结束时,学生应能: (1)熟练应用海洋平台结构设计中的相关规范和标准; (2)完成具体目标海洋平台的总体设计以及输出响应特点分析及校核; - 1 -

海洋工程各种平台分类与介绍

海洋工程各种平台分类与介绍 下面图文并茂简单介绍下海洋平台分类、钻井船、FPSO SEVAN平台,纯属胡扯,各位看官不要喷我,海洋平台简单可以分为以下2大类 (1)固定式平台:导管架式平台重力式平台 (2)移动式平台: 坐底式平台自升式平台半潜式平台张力腿式平台牵索塔式平 台 SPAR平台 第一个 导管架平台(Jacket),适用于浅近海。导管架平台可以看作最原始,最直接的将钻井设备与海底连接起来的措施。钢桩穿过导管打入海底,并由若干根导管组合成导管架。导管架先在陆地预制好后,拖运到海上安装就位,然后顺着导管打桩,桩是打一节接一节的,最后在桩与导管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。

重力式(混凝土)钻井平台: 混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。

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。平台分本体与下体(即浮箱),由若干立柱连接平台本体与下体,平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱室等。钻井前在下体中灌入压载水使之沉底,下体在坐底时支承平台的全部重量,而此时平台本体仍需高出水面,不受波浪冲击。

自升式钻井平台(Jack-up)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。

海上钻井平台火灾特点及防范、扑救对策(最新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 海上钻井平台火灾特点及防范、 扑救对策(最新版)

海上钻井平台火灾特点及防范、扑救对策(最 新版) 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 随着油田海洋石油勘探开发的发展,已经形成了数量众多、种类繁多的海上石油钻井平台群体。由于海上钻井平台内部可燃物多、用电设备多、人员集中,一旦发生火灾,将造成重大人员伤亡和财产损失。 一、海上钻井平台主要特点和火灾危险性 1.结构复杂,火灾蔓延快。海上钻井平台内部结构十分复杂,为了满足生产、生活的需要,往往将一个大空间在分成多个房间,造成内部舱室紧凑、走道宽度狭小,层间高度低矮,楼梯坡度较大,出入口小,一旦发生火灾,极易造成火势迅速扩大蔓延。 2.可燃物较多,火灾荷载大。由于平台舱室在装饰装修过程中,大量使用了可燃材料。平台在生产过程中,需要使用大量油料;在试油期间,排放石油、天然气等易燃易爆物品,扩大了平台危险区,遇到火源极易引起火灾。

海洋平台基础知识

海洋平台基础知识系列 0. 海洋工程是什么?(名词解释) Ocean engineering 海洋工程,从地理的角度来说,可分为海岸工程、近岸工程(又称离岸工程)和深海工程三大类。一般来说,位于波浪破碎带一线的工程,为海岸工程;位于大陆架范围内的工程,为近岸工程;位于大陆架以外的工程,为深海工程,但是在通常情况下,这三者之间又有所重叠。从结构角度来说,海洋工程又可分为固定式建筑物和系留式设施两大类。固定式建筑物是用桩或者是靠自身重量固定在海底,或是直接坐落在海底;系留式设施是用锚和索链将浮式结构系留在海面上。它们有的露出水面,有的半露在水中,有的置于海底,还有一种水面移动式结构装置或是大型平台,可以随着作业的需要在海面上自由移动。 海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的,并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。具体包括:围填海、海上堤坝工程,人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程,海底管道、海底电(光)缆工程,海洋矿产资源勘探开发及其附属工程,海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程,大型海水养殖场、人工鱼礁工程,盐田、海水淡化等海水综合利用工程,海上娱乐及运动、景观开发工程,以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程。 1: 海洋平台的类型: 海洋平台:(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 重力式平台固定平台又可以分为桩式海上固定平台、重力式海上固定平台、自升式海上固定平台 导管架型平台:在软土地基上应用较多的一种桩基平台。由上部结构(即平台甲板)和基础结构组成。上部结构一般由上下层平台甲板和层间桁架或立柱构成。甲板上布置成套钻采装置及辅助工具、动力装置、泥浆循环净化设备、人员的工作、生活设施和直升飞机升降台等。平台甲板的尺寸由使用工艺确定。基础结构(即下部结构)包括导管架和桩。桩支承全部荷载并固定平台位置。桩数、长度和桩径由海底地质条件及荷载决定。导管架立柱的直径取决于桩径,其水平支撑的层数根据立柱长细比的要求而定。在冰块飘流的海区,应尽量在水线区域(潮差段)减少或不设支撑,以免冰块堆积。对深海平台,还需进行结构动力分析。结构应有足够的刚度以防止严重振动,保证安全操作。并应考虑防腐蚀及防海生物附着等问题。导管架焊接管结点的设计是一个重要问题,有些平台的失事,常由于管结点的破坏而引起。管结点是一个空间结点,应力分布复杂;近年应用谱分析技术分析管结点的应力,取得较好的结果。 混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。现在已有大约20座混凝土重力式平台用于北海 钻井船是浮船式钻井平台,它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。按其推进能力,分为自航式、非自航式;按船型分,有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双体船钻井;按定位分,有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位式。浮船式钻井装置船身浮于海面,易受波浪影口向,但是它可以用现有的船只进行改装,因而能以最快的速度投入使用。适用于深海钻井的主要是两种浮式钻

2020年海洋旅游发展方向的研究报告

海洋旅游发展方向的研究报告 国务院20__年2月正式批复《__海洋经济发展示范区规划》,标志着__海洋经济上升为国家战略,为浙江海洋旅游发展带来前所未有的战略机遇。海洋旅游的发展不仅能够促进__旅游业的快速健康发展,也能够有力推动北仑海洋经济的发展。 __位于宁波穿山半岛——江南大陆最东端,与世界著名的海洋旅游胜地舟山隔海相望。地理位置处于宁波沿海的核心枢纽,是__ 海洋经济发展示范区的龙头。在宁波乃至浙江海洋旅游发展中具有重要的战略地位。 一、北仑海洋旅游的现实基础 (一)发展基础 一是北仑海洋旅游资源丰富。洋洋东方大港——北仑港天下闻名,是宁波的闪亮名片,也是未来北仑海洋旅游的王牌。北仑拥有丰富的海洋自然景观和独特的历史人文景观,如距离宁波市中心最近的洋沙山沙滩,沙细、坡缓、浪静;北仑的梅山、大榭等岛屿周围环境优良、海洋渔业资源丰富适宜发展游泳、垂钓、冲浪、风帆、游艇、滑水、潜水等休闲活动和海洋科考、度假等旅游项目的良好区域。 二是战略区位十分突出。北仑位于东海之滨,我国沿海中部,长江三角洲的东南角,东临东海,与舟山隔海相望。洋洋东方大港北仑港是宁波—舟山港的主体港区,是宁波乃至浙江对外开放的重要窗口。在杭州湾跨海大桥、舟山跨海大桥建成之后,接轨大上海,融入

长三角,在宁波市建设海洋旅游经济强市中的地位更加突出,在宁波海洋旅游发展中的地位举足轻重。 三是海洋旅游产业形成一定规模。经过“十一五”期间的迅猛发展,北仑海洋旅游已经积累了一定的产业规模,涉海旅游景区建设成效明显。现已建成有北仑洋沙山旅游区、凤凰山海港乐园、北仑港-北仑发电厂工业旅游点等一批海洋旅游景区,其中凤凰山海港乐园为国家4a级旅游景区。以及名阳农庄、原野滨海休闲中心、洋沙山餐饮排挡等一大批海洋餐饮、海洋娱乐、海上运动和渔家乐项目,涌现了一大批涉海旅游企业。中国港口博物馆、梅山港游艇基地、梅山水道工程、世茂五星级酒店等一批海洋旅游项目进入启动和建设期,截止20__年底,全区涉海旅游项目累计完成投资达到亿元。 四是体制机制较为灵活。北仑作为省、市改革开放的窗口,拥有5个国家级开发区,梅山保税港区是我国第五个保税港区,享有更加有利的开放、开发政策。北仑是我国民营经济发达地区,县域经济发达,体制机制高效运转,市场信用建设持续加强,民营企业积极进入海洋旅游开发领域,成为海洋旅游发展的重要力量。 (二)主要问题 一是北仑港口资源优越,但是世界级的东方大港需要港口岸线资源和临港大工业支撑。因此造成用于工业化发展的港口众多,而旅游、客运码头缺乏,繁忙作业的港区对发展游艇、游轮、游船有较高安全要求。此外,由于工业开发、城市化发展程度较高,渔业活动稀少,渔村搬迁较多,不利于发展渔家乐。

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