海上钻井装置
海洋石油钻井设备
坐底式钻井平台
特点
坐底式钻井平台是一种较为传统 的海洋石油钻井设备，具有结构 简单、稳定性好、成本较低等优
点。
工作原理
坐底式钻井平台通过在海底设置 固定基础，将钻井设备固定在基 础用场景
坐底式钻井平台适用于水深较浅、 海底地质条件较为简单的海域，
如近海石油开采等。
海洋石油钻井设备
contents
目录
• 引言 • 钻井平台 • 钻井装备 • 海洋石油钻井设备的发展趋势 • 结论
01 引言
海洋石油钻井设备的重要性
01
02
03
保障能源供应
海洋石油钻井设备是开采 海洋石油的关键设备，对 于保障全球能源供应具有 重要意义。
促进经济发展
海洋石油产业的发展能够 带动相关产业的发展，促 进地区和国家的经济发展。
节能
节能是环保的重要组成部分，通过提高能源利用效率，减少能源消耗。节能技 术包括优化设备设计、采用高效能材料、实施能源管理等。这些措施有助于降 低钻井成本，同时减少对环境的影响。
高技术与高附加值
高技术
随着科技的不断进步，海洋石油钻井设备正朝着高技术方向发展。这包括引入新 材料、新工艺、新技术等，以提高设备的性能和可靠性。例如，采用新型合金材 料和表面涂层技术可以提高设备的耐腐蚀性和耐磨性。
02 钻井平台
自升式钻井平台
特点
应用场景
自升式钻井平台是一种常见的海洋石 油钻井设备，具有结构简单、操作方 便、成本较低等优点。
自升式钻井平台适用于水深较浅、海 底地质条件较为简单的海域，如近海 石油开采等。
工作原理
自升式钻井平台通过桩腿支撑和升降 系统，可以在不同水深的海域进行作 业，并可根据需要调节平台高度。
钻机模块介绍
辅助设备 供气设备、辅助发电设备、钻鼠洞设备、辅助起重设备、工作间/控 制间/储藏间等、固井设备、测井设备、录井设备
SY/T 5323-92 SY/T 5244-91
The types and basic parameters for oil drilling rigs Specification for wire rope for petroleum and gas plant Main hoisting equipment for drilling rig Kill & choke manifold Drilling fluid manifold Safety rules for offshore fixed platform (PRC Economy and Trade Committee 2000)
2、钻前准备
3、钻进(Drilling)
根据不同的地层情况、钻进深度、钻头类型等，使钻头转速n（r/min ）、钻压P（t）、泵流量Q（L/min）和泥浆性能各自都处于最佳参数 值，以获得最快的钻进速度。
4、固井(Cementing) 在井眼内下入一层套管，并在套管与井壁的环形空间里灌注水泥浆进行封固。
钻井绞车、辅助刹车、游动系统（钢丝绳、天车、游动滑车及大沟） 、井架（热镀锌低合金钢制造）、起下操作的井口工具及机械化设备 （吊环、吊卡、卡瓦、动力大钳或“铁钻工”、立根移运机构）
动力驱动系统设备：为钻机相关设备提供动力
柴油发电机组及供油设备、或交流/直流电动机及其供电、保护、控制 设备等
传动系统设备：连接动力机与工作机，实现从驱动设备到工作机组的 能量传递、分配及运动方式的转换
海上钻井平台各系统简介
钻井平台各系统简介不知道从什么时候起，石油的价格节节攀升。
能源越来越紧张的今天，很多国家把目光从陆地转向了海洋。
自从世界上第一个海洋钻井平台制造出来以后，海洋工程有了长足的发展。
在几十米甚至上3~4000米深的海底钻一口井并不是一件容易的事，因为在海上环境的复杂多变以及恶劣。
经常要承受巨浪和暴风的袭击。
而钻井又要保持一个相对稳定的作业环境。
才能把一根根长长的钻杆钻进海底。
钻井平台从近海到深海，主要可以分为座底式，自升式，半潜式、钻井船等。
座底式是指，平台的结构直接座在海床上，几乎和陆上钻井没多大区别。
所以它们的可钻探深度很有限。
只能在几十米的水深的浅海区域作业。
自升式，又叫jack-up。
顾名思义，这种平台可以象千斤顶一样可以升降它的高度。
它典型的特征就式3-4条腿。
高高的绗架结构。
上面安装又齿条。
平台本体安装有齿轮。
它们一起啮合，传动。
在到达钻井区域的时候，腿就慢慢的伸到海床上。
平台就靠这几条腿站在海里了。
因为考虑到拖航的稳性，腿不能太长。
所以这种平台一般在120~150米水深的近海区作业。
半潜式，最新的已经到了第6代了。
这种平台综合了钻井船和坐底式驳船的优点，是漂浮在海面上的。
这样的话，它们就可以在更深的水域工作了；船体灌放水，可以调节吃水深度，保持船体稳定。
塔的下部是相当容积的浮筒，上面是若干个中空的立柱，支撑着上部平台平台上面是全部的钻井装备和必要的生活设施。
整个平台靠浮筒浮在水面。
它们带有2~3级动态定位系统，海底声纳定位系统，卫星定位系统等来保证平台的相对稳定的坐标。
它们有各种位移补偿装置来补偿海况带来的不稳定状况。
钻井船，钻井船是设有钻井设备，能在水面上钻井和移位的船，也属于移动式(船式)钻井装置。
较早的钻井船是用驳船、矿砂船、油船、供应船等改装的，现在已有专为钻井设计的专用船。
目前，已有半潜、坐底、自升、双体、多体等类型。
钻井船在钻井装置中机动性最好，但钻井性能却比较差。
钻井船与半潜式钻井平台一样，钻井时浮在水面。
海洋钻井装置与工艺(3海洋钻井工艺)
• 在水泥凝固后，再次开钻 前，先用专用下入工具下 入抗磨补心。抗磨补心是 用来保护套管头内部锥面 免受钻进时钻头、钻柱的 碰撞而造成损坏。
抗磨补心
第四步，钻下一层技术套管井眼
• 技术套管的层数也是根据地层压力和地层破裂压力 梯度来决定，只是在各层套管结构和尺寸上，要精 心设计。
• 因为井身结构一旦选定，各层套管的附属设备（如 套管头、抗磨补心、密封总成等）和下入工具都是 配套使用，各尺寸间不能减少和超越。
• 永久导向架上的导引绳一端固定于导向架 上，另一端将在平台上被恒张力的导引绳 张紧。不论平台如何升沉，导引绳总是处 于张紧状态。
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第二步是钻26英寸直径井眼
• 第二步是钻26英寸直径井眼，下20英寸直 径套管。这层套管的作用是用来封隔海底 胶结性很差的地层，通常下至泥线以下大 约300米。
• 在钻20英寸直径套管的井眼时，要求使用 隔水管和一套分离器。用钻井液或海水钻 井，但钻井液或海水必须返到平台上，这 样做的目的是防止万一碰到浅气层时，可 以对其实施控制。
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• 如果表层段有浅气层，则较为复杂。由于此时还 没有表层套管，所以无法安装防喷器系统，钻进 浅气层是在没有防喷器情况下进行，具有一定的 危险性。
• 所以必须要有隔水管系统，能够进行循环，将地 层流体有控制地引导到平台上进行处理。在隔水 管的顶部要安装“旋转防喷器”，实际上是一个 可进行边喷边转的防喷器。
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• 在等待水泥凝固期间，组装并连 接好水下防喷器组（BOP）和隔 水导管下入并连接到套管头上。
• 下入过程中，切记将连接在隔水 管柱上的防喷器不应该关闭，这 与常规下套管（陆上）时向套管 柱里灌泥浆的原理相似。
海底
第三步，钻l7 1/2英寸直径的井眼
第二章海洋钻完工艺系统
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完井技术
● 完井：从钻开生产层、下油层套管、注水泥固井、射
孔到试采等一系列生产过程的总称。
● 完井工程包括的内容：
（1）钻开生产层：钻井完井液设计、平衡压力钻井 （2）完井井底结构设计和完井方法选择 （3）安装井底：包括下套管固井或下入筛管、割缝衬管 （4） 连通井眼与产层（射孔、裸眼等） （5）防砂措施 （6）安装井口，完井测试
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自升式钻井平台导管架方式钻井 涠洲12-1油田B平台
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自升式钻井平台导管架方式钻井 东方1-1气田
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复位到采油井钻井
NH4 & W121A
NH4 & W121B
NH4 & W114B
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半潜式钻井平台预钻井
安 装 钻 井 基 盘
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修井机+支持船井 钻井
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第二章 海洋钻完井工艺系统
钻穿油、气层之后， 下油层套管至油、气 层底部固井。然后再 用专门的射孔器在油 、气层部位射孔，射 穿套管和水泥环并进 入地层一定深度，油 、气通过这些孔道进 入井内。
或下入尾管后射孔。
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射孔完井法示意图
尾管射孔完井法示意图
完井技术
三、完井井底结构和完井方法
（二）射孔完井法
● 主要优点：
（1）能有效地封隔不同压力的油、气、水层，消除互相干扰。可以进行分层测试、 分层开采、分层注水等作业。
优点：
可以确保油层套管下在油、气层顶部。
缺点：
（1）泥浆对油气层的浸泡时间长，易损害 油气层；
（2）同时也会受到水泥浆对油气层的损害 ，如油气层压力大时固井质量也不易保证。 这种完井法一般是在地层情况掌握不够的探 区采用。
海洋石油钻井设备海洋石油钻井平台
（1）坐底式钻井平台 坐底式钻井平台由沉垫、工作平台、中间支撑三部分组成。 上部的工作平台靠管柱支撑在沉垫（浮箱）之上。 优点：钻井时固定牢靠、完井后搬运灵活。 缺点：工作平台高度不能调节，工作平台面积不能太大， 工作水深较浅（20～30m）。 （2）自升式钻井平台 自升式钻井平台，具有自行升降桩腿，靠桩腿插入海底而 稳定地坐于海底。由桩腿和工作平台两部分组成。工作时桩 腿插入海底，搬迁时从海底提出。 优点：对水深适应性强，稳定性好。 缺点：工作水深受桩腿的限制，不适合于深水，搬迁时易 受风暴袭击而受到破坏。
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（5）浮式钻井船 浮式钻井船主要由船体和定位设备两部分组成。可利用改 装的普通轮船或专门设计的船体作为工作平台。 优点：移运灵活，停泊方便，适用水深大。 缺点：稳定性差，受海上气象条件影响大。
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7.2 海洋钻井水下装置与升沉补偿
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7.2.1 钻井水下装置
钻井水下装置，它是指钻井平台与海底井口之间的隔绝海 水、适应平台摇摆、控制井口的一套装置。 钻井水下装置主要包括：钻井导向装置、套管头组、防喷 器组、隔水管柱、连接装置等。 1.钻井导向装置 作用：引导水下井口设备坐于海底井口盘上。 主要由井口盘、导向架和导管三部分组成。 2.套管头组 作用：悬持套管、接防喷器。 3.防喷器组 由于使用环境特殊，要求防喷器具有更高的可靠性和防腐 性能。可装在水下，也可装在平台上。
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4.隔水管组 作用：隔开海水，并从中引入钻具，导出钻井液。 主要由隔水管接箍、隔水管节、挠性接头、伸缩隔水管、 张紧器组成。
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7.2.2 升沉补偿
升沉补偿采用的方法有两种：增设伸缩钻杆和增设升沉补 偿装置。 1.增设伸缩钻杆 2.增设升沉补偿装置
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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。
海洋钻井(平台)
固定式钻井平台的主要类型
按导管架结构分：直桩式、直桩-斜桩式、联结式。 按桩柱结构分：木桩、钢桩、混凝土。混凝土桩要先预制好， 再在海上打桩。现在的钢管桩都要在管中加注混凝土。
按打桩的设施分：带桩架、不带桩架。
按设备布置分：带浮船、不带浮船。 按照结构特点分：导管架式钻井平台、重力式钻井平台、张 力式钻井平台。 下面主要介绍一下最后一种分类方法。
量较大的油田。TLP 一般由上部模块、
甲板、船体（下沉箱）、张力钢索及 锚系、底基等几部分组成。其船体 （下沉箱）可以是三、四或多组沉箱， 下设3～6组或多组张力钢索，垂直与 海底锚定。
固定式钻井平台——张力腿式
平台及其下部沉箱受海水浮力, 使张力钢索始终处于张紧状态,故
在钻井或采油作业时,TLP几乎没有
固定式钻井平台——导管架式
导管架型平台在软土地基上 是目前世界上使用最多的一种 平台，是一种最成熟和最通用 的平台型式
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）,
固定式钻井平台——重力式
• 钢筋混凝土重力式平台。依靠自身重 量维持稳定的固定式海洋平台。主要 由上部结构、腿柱和基础三部分组成。 基础分整体式和分离式两种。 • 钢重力式平台。也属于分离式基础型, 由钢塔和钢浮筒组成，浮筒也兼作储 油罐。 • 钢-钢筋混凝土重力式平台。上部结 构和腿柱用钢材建造，沉箱底座用钢 筋混凝土建造，可充分发挥两种材料 的特性 • 水深在200米以内均可采用，最佳水 深为100～150米
海洋钻井发展简况及现状
平台平均日费： 自升式平台： 7~16万美元 半潜式平台： 15~43.3万美元 钻井船和深水半潜式平台：50~60万美元
各类平台详解
随着人类对油气资源开发利用的深化，油气勘探开发从陆地转入海洋。
因此，钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。
在海上进行油气钻井施工时，几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间，同时还要有钻井人员生活居住的地方，海上石油钻井平台就担负起了这一重任。
由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏，海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。
目前的海上石油钻井平台可分为固定式和移动式两种。
固定式钻井平台大都建在浅水中，它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置，平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。
支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的，所以，钻井平台的稳定性好，但因平台不能移动，故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题，又出现了多种移动式钻井平台，主要包括：坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台，其上部和固定式钻井平台类似，其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构，充水后，使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态，排水后，使钻井平台上浮可进行拖航和移位。
坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。
自升式钻井平台是有多个（一般为3～4个）桩腿插入海底，并可自行升降的移动式钻井平台。
自升式钻井平台基本由两部分组成，一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台，另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。
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。
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。
钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等，它既有普通船舶的船型和自航能力，又可漂浮在海面上进行石油钻井。
由于钻井船经常处于漂浮状态，当遇到海上的风、浪、潮时，必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象，因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。
海上钻井工艺技术课件
– 隔水管系统：
» 作用：隔离海水；形成泥浆循环通道；
» 包括：隔水管；伸缩隔水管；挠曲接头及球接头； 张紧绳及张紧系统；
– 快速连接器：
» 快速连接和拆卸上述三部分。
1.1 海上钻井井口装置
• 水下井口装置—导引系 统
– 井口盘用水泥浇铸成钢 骨水泥结构；
– 送入井口盘应该有临时 导引绳；
– 用临时导引绳将导引架 及导管送入并座位；
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式 平台（常规法） – 第二步：钻孔。
» 依靠临时导引绳下钻， 使钻头准确进入井口盘； 钻柱上带伸缩钻杆；
» 用海水“有进无出”法 钻出36“的井眼；钻完 后立即用高粘度泥浆替 入。防止海水浸泡井眼 垮塌。
» 起钻。
导向臂
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式平台 （常规法）
第一章 海上钻井工艺技术
1.1 海上钻井井口装置 1.2 海上套管程序 1.3 海上井控技术 1.4 海上固井技术 1.5 海上泥浆技术 1.6 海上完井与测试 1.7 双梯度钻井介绍
1.2 海上套管程序
• 海上套管程序的系列化
– 由于井口装置的防喷器体积很大，一般一个平台只 搞一套防喷器组。每个钻井平台根据自己的特点， 选定一套适应防喷器组的套管程序，以后就基本上 不再改变。
» 对油层的损害； » 造成巨大的资金损失。
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海上钻井平台应满足下面三个条件 适应海洋钻井区域环境且安全 成本较低 满足钻井、采油、测试等各项作业的要求
海上钻井平台的分类
桩基式平台
固定式
重力式平台 张力式平台
海 上
绷绳塔式
钻
井 装
坐底式 坐底式平台
置
自升式平台
移动式
半潜式平台 浮动式 浮式钻井船
过腿柱平台
固定式与移动式平台比较情况
2、安装 打桩：少则四根，多则 十多根，打入深度少则50m
，多则几百米 铺设平台上部结构 整体铺设 分块铺设
3、井架的移位
第二节 其它固定式平台
一、重力式平台
七十年代初出现，它完全借助于其本身的重量直接 稳定地座在海底
分为混凝土重力式平台和钢质重力式平台 1、混凝土重力式平台：
由沉垫、立柱、甲板三部分组成 沉垫----整个建筑物的基础。有多种形式：圆形、六 角形、正方形 立柱有：三腿、四腿、独腿等几种 甲板----为生产提供工作场所，安装各种生产 处理设 施和生活设施。有钢质和混凝土两种
不同钻井装置对比表
海洋钻机与陆地钻机的区别
1、驱动形式不同 陆地钻机采用柴油机联合机械驱动 海上多采用电驱动：柴油机→交流发电机→整流输
出直流电→直流电动机驱动工作主机。（SCR电驱动系统） 2、井架、底座的差异
海洋多采用塔式井架，并进行防腐镀锌处理，底座 面积宽；
浮式钻井装置上需安装升沉补偿装置； 井架强度、承载能力大； 井架底座作成上下两层，上层可横向移动，下层可 纵向移动。
优点：
① 稳定性好
② 海面气象条件对钻井工 作影响小
③ 如有工业性油气，可很 快转换成采油平台 如
缺点：
① 不能够移动和重复使用
② 造价较高，其成本随水 深增加而急剧增加
第一节 导管架桩基平台
一.结构组成
1、导管架 是由若干直立的和具有一定斜度的导管，由横向、斜
向连杆联成一体的框架结构。 作用：支承上部结构 作为打桩定位和导向的工具 将平台上面的负荷比较均匀地传递到桩上 可安装系靠船的设备 可作为安装上部结构时的临时工作平台
二、张力（腿）式平台TLP
(Tension Leg Platform)
英国北海赫顿（Hutton）油田首次于生产中使用 此平台，1983年安装，84年投产
张力式平台主要由甲板、立柱（大浮体）、缆索 及系缆桩组成
它是今后深水用主要平台
优点：受力合理、用钢少、成本低、适用于深水 、对海洋环境适应性大
三、绷绳塔架式平台
与导管架平台相比，具有以下优缺点 优： 不需打桩 具有相当的贮油能力 节省钢材，防火、防腐性较好，维修费用
低，寿命长 缺： 对地质条件要求高 出现缺陷后修复较困难
2、钢质重力式平台 1971年意大利首造，水深90米称洛安高平台 整个平台由沉箱、支承框架、甲板三部分组成，沉
箱可作贮油罐 优点： 重量比混凝土轻 预制过程中对水域要求不高 拖船马力小 对地基承载力要求不高
渤海七号
渤海七号钻井平非自航自升式钻井平台。
总长： 75.6m
船体型宽：34m
船体型深： 5.5m
桩腿总长：78 m
桩腿直径：3m
桩腿中心距（纵）：34.8m
桩腿中心距（横）：27.4m
桩腿结构类型：圆柱型
桩腿数：4根
艉端钻井凹槽：11m×8.4m
直升机坪直径：17.2m ×21m
– 抛锚 下降
拔起桩腿
– 冲桩 → 迅速同时提桩 → 固桩
拖航
– 拖航方式有串联和并联
插、升、降、拔、拖
3、自升式平台的优缺点
对水深适应性强 无桩脚底垫时，用钢量少，造价较低 在出现意外的高海浪时，平台可增大离水面 的距离 桩脚插入海底时，有良好的抗侧向移动性 平台离开水面后，可维修整个船体 桩腿下部有底垫时，容易造成整个装置的飘 移 不适于更深海域
研究证明：绷绳塔架式平台最经济的工作水 深范围在240~480 m之间
与钢质桩基相比，优点如下 节省钢材（成本低） 井口装置可设置于水面上
第三节 移动式钻井平台
移动式钻井平台分类
座底式钻井平台 自升式钻井平台 半潜式钻井平台 浮式钻井平台
1949年出现第一台移动式钻井装置“环球 钻机40”，它是一台座底式钻井平台 1953年出现第一台自升式钻井平台 1953年出现了浮式钻井船 1961年出现了半潜式钻井平台
3、海洋钻机转盘开口直径较陆地钻机大 4、绞车结构基本与陆地相同，但海上采用单独电驱动， 驱动功率较大，且可实现无级调速 5、由司钻集中控制 6、海上对泥浆泵及泥浆净化系统要求更高 7、海上防喷器比陆地要求更高 8、海上多装有钻杆排放装置，自动化程度更高 9、增设升沉补偿装置
缺点： 贮油量小 用钢多，易腐蚀
3、混合重力式平台 由混凝土基础和钢质导管架所组成。分为混合塔式平
台和重力基础导管架式平台两种。
世界最大的钢质重力式平台
英国北海莫林（Maureen)油田的一个平台， 水深98m，平台结构钢重4万t，造价3.2亿美元；固 体压舱物重5.1万t，甲板、组块和设备重16200t，钻 井导管重490t，平台储油能力为65万t，平台建造时 间36个月，于83年夏安装就位
三、半潜式钻井平台
1、结构组成
沉垫浮箱
其外形有矩形、鱼雷形、潜艇形及上下平坦、左右两侧为椭 圆等多种形式
上部平台
其外形有三角形、矩形、五角形、八角形、十字形及中字形 等多种形式
立柱
立柱个数有3，4，5，6，8个等
2、半潜式平台的定位
动力定位
锚泊定位 用得较多的是45 0夹角类
半潜式钻井平台进入井场和锚泊的几种典型的抛 锚方法之一
风力2到4级
8(6)
7(8)
风向 1(3)
45o 2(7)
6(5) 5(2)
3(4) 4(1)
平台航向
3、半潜式钻井平台优缺点
优点：
相船对于钻井
– 稳定性好
– 移动灵活
– 兼有座底式平台的优 点
缺点：
– 造价高 – 净负荷能力小 – 航行速度较低
相对于自升 式
四、浮式钻井船
第一艘浮式钻井船是1953年改装下水 的 船体有单船体和双船体
上部结构常做成两层，即上层平台和下层平台。两层 平台之间用柱或桁架相连接。
上层平台：用作安放井架、绞车、钻具堆放场地及 宿舍等
下层平台：安放泥浆泵、泥浆池、防喷器、发电房、 固井设备、仓库等
二.导管架的运送、就位及安装
1、运送与就位 如图 提升法：水深30m以内 滑入法+起重机：水深30--70m 滑入法+控制压载机： 水深70--120m 浮运法：水深120m以上
一、座底式钻井平台
结构组成 沉垫浮箱 工作平台 中间支撑
优缺点
优点：
钻井时固定牢靠不受海洋环境的影响完井后移动灵 活 缺点： 工作高度恒定，不能调节 对海底地基要求高
“胜利2号”座底式钻井平台 简介
它由上海交通大学和胜利油田钻采设计研究院联合设计 的世界上第一座极浅海步行式石油钻井平台，于88年9月19 日在青岛北海船厂下水。这是我国也是国际造船史上的一项 重大突破。
1、浮式钻井平台优缺点
优点：
– 适用于较深的海 域
– 移动性能好
– 造价较低，易维 护
– 船速高
缺点：
– 对风浪极为敏感、 稳定性差
– 被迫停工率高
2、克服船体运动对钻井影响的措施
增设升沉补偿装置 采取定位（抛锚或动力定位）措施 中心抛锚以减少摇摆 采用钻杆自动排放架 设置减摇舱、减摇罐 采用双体船型，增加横摇周期
2、桩 用于承受平台的垂直重量及水平环境推力，并通过
桩周的摩擦力和桩尖阻力，将这一负荷传递给基土层。
支承桩。摩擦桩。
目前导管架多采用8根和16根桩。
3、上部结构
由承受作业机械和其它荷载的各类桁架或梁（主梁、 次梁、小梁）及平台甲板组成。
平台上荷载传递的次序：上部荷载 → 面板 → 小梁 → 次梁 → 主梁 → 桩 → 地基。
齿轮齿条式电动升降装置 孔穴插销液压升降装置
2、自升式平台的安置与撤离
压载
– 压载有两种：一种是靠自身重量压载，另一 种
是压载舱压载
升起平台
– 平台纵向和横向倾斜不能大于 1º – 平台离开水面高度一般在6~18m之间
2、自升式平台的安置与撤离
降下平台
– 固定活动部件，关闭密封舱门，检查升降机 构
“胜利2号”钻井平台长72 m，宽42.5 m，主甲板高 12.6 m排水量4000 t。平台船体结构象火柴盒，有内体和外 体。在拖航、沉浮、座底等情况下，内外体由锁紧装置连接， 平台在陆上移动时脱开锁紧装置，内外体在微机控制下分别 起降升落，并借助于液压步行机械系统，实行内外体交替移 动。该平台“一步”可跨10 m，“步行”平均速度为 60~100 m/h。
设计标准： 最大作业水深: 40 m 最大钻井深度：6000 m 最低工作环境温度：一20°C 平台最大抗风能力：51.4 m／s 平台升降速度：36 m/h 钻井作业时最大可变载荷：1950 t。
舱室储存能力： 燃 油：365.4 m3 钻 井 水：170.2 m3 淡 水：391.7 m3 在用泥浆：190 m3 储备泥浆：80 m3
二、自升式钻井平台
1、结构组成
自升式平台由工作平台、桩腿和升降机构 组成 工作平台的形状有三角形、四边形、五角 形等多种形状
桩
腿
桩腿数目有3,4,5,6,12,14,18腿等多种 桩腿直径从两米多到十多米不等 桩腿外形
圆筒形 柱型 四边形
三角形 桁架型
矩形
桩腿箱和底垫
升降机构
升降机构的作用是升降平台和拔桩。它分为两 类： 一类是孔穴插销液压升降装置，另一类是 齿轮 齿条式电动升降装置