海洋工程概论ppt课件
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B、污染物在细胞和器官水平上的影响 细胞结构和功能的改变； 器官功能减退、降低、丧失； 靶器官（target organ）：
油； B、重金属：主要有汞、镉、铜、铅、锌、银等金属
元素，来源主要为工业污水、矿山污泥和废水以及 石油燃烧生成的废气中包含的重金属； C、农药：包括汞、铜、砷、铅等金属农药、有机磷 农药、有机氯农药，来源主要为森林、农田而随水 流迁移入海；
D、有机废物和生活污水：成份复杂的污染物， 来源主要来自造纸、食品、印染等工业生产的 纤维素、木质素、果胶、糖类、脂类、生活污 水、生物残骸以及围垦养殖区排放废水中的有 机物质和营养盐类；
转化：污染物由一种存在形态向另一种存在形态 转变。
海洋污染物的迁移与转化过程： A、物理过程： B、化学过程： C、生物过程：
4 、海洋的自净能力和环境容量 A、海洋自净能力： 海洋自净(environmental self-purification)：
海洋自净能力：是指环境受到污染后，在海洋的物 理、化学和生物因子作用下，使污染物质的浓度 逐渐降低直至消除，达到自然净化的能力。
环境污染的污染和净化指标
A、生物化学需氧量(Biochemical Oxygen Demand， BOD，mg/L)：20℃条件下，微生物好氧分解水样中 有机物所消耗的溶解氧量。 它可以度量有机物的可 生物降解的难易程度。也是目前应用最广泛的废水有 机物含量的水质指标之一。
一般采用， 20℃条件下，5d的生物化学需氧量， 即BOD5。
微生物对物质降解与转化的特点： 微生物个体微小、比表面积大，代谢速率快； 微生物种类繁多、分布广泛、代谢类型多样； 微生物具有多种降解酶； 微生物繁殖快、易变异、适应性强； 微生物具有巨大的降解能力； 微生物具有共代谢作用；
油； B、重金属：主要有汞、镉、铜、铅、锌、银等金属
元素，来源主要为工业污水、矿山污泥和废水以及 石油燃烧生成的废气中包含的重金属； C、农药：包括汞、铜、砷、铅等金属农药、有机磷 农药、有机氯农药，来源主要为森林、农田而随水 流迁移入海；
D、有机废物和生活污水：成份复杂的污染物， 来源主要来自造纸、食品、印染等工业生产的 纤维素、木质素、果胶、糖类、脂类、生活污 水、生物残骸以及围垦养殖区排放废水中的有 机物质和营养盐类；
转化：污染物由一种存在形态向另一种存在形态 转变。
海洋污染物的迁移与转化过程： A、物理过程： B、化学过程： C、生物过程：
4 、海洋的自净能力和环境容量 A、海洋自净能力： 海洋自净(environmental self-purification)：
海洋自净能力：是指环境受到污染后，在海洋的物 理、化学和生物因子作用下，使污染物质的浓度 逐渐降低直至消除，达到自然净化的能力。
环境污染的污染和净化指标
A、生物化学需氧量(Biochemical Oxygen Demand， BOD，mg/L)：20℃条件下，微生物好氧分解水样中 有机物所消耗的溶解氧量。 它可以度量有机物的可 生物降解的难易程度。也是目前应用最广泛的废水有 机物含量的水质指标之一。
一般采用， 20℃条件下，5d的生物化学需氧量， 即BOD5。
微生物对物质降解与转化的特点： 微生物个体微小、比表面积大，代谢速率快； 微生物种类繁多、分布广泛、代谢类型多样； 微生物具有多种降解酶； 微生物繁殖快、易变异、适应性强； 微生物具有巨大的降解能力； 微生物具有共代谢作用；
(船舶与海洋工程概论)03第三章 船舶几何特征和技术性
中线面
船舶与建筑工程学院
12
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
设计水线面
船舶与建筑工程学院
13
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
中站面
船舶与建筑工程学院
14
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
纵剖线图 与中线面平行的辅助平面与船体型表面的截交线 投 影到中线 面上——反映为真实型状 在其他两个投影面上为直线
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
型宽 B ——船长中点处宽度
型深 D ——甲板边线最低点处高度。
吃水 d ——设计水线到龙骨基线垂直高度。
干舷 F ——船舷最低处至水面的垂向距离。
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22
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
船舶与建筑工程学院
23
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
中线面（V）————纵向投影（将船分成左右两部分）
设计水线面（H）——水平面 （将船分成上下两部分）
中站面（W）————横剖面 （将船分成前后两段）
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10
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
三 个 互 相 垂 直 的 基 准 投 影 面
船舶与建筑工程学院
11
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
船舶与建筑工程学院
9
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
一、船体型线图
船体是一个具有双重曲度（不可展开曲面）的复杂的流 线体。其表面形状是一个复杂的光顺曲面。故用专门的线型 图表示。
型线图是在三个互相垂直的投影面上，用船体型表面的截 交线、投影线、外轮廊线来表示船体外形的图样。
三个互相垂直的基准投影面为：
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12
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
设计水线面
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13
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
中站面
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14
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
纵剖线图 与中线面平行的辅助平面与船体型表面的截交线 投 影到中线 面上——反映为真实型状 在其他两个投影面上为直线
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
型宽 B ——船长中点处宽度
型深 D ——甲板边线最低点处高度。
吃水 d ——设计水线到龙骨基线垂直高度。
干舷 F ——船舷最低处至水面的垂向距离。
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§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
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§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
中线面（V）————纵向投影（将船分成左右两部分）
设计水线面（H）——水平面 （将船分成上下两部分）
中站面（W）————横剖面 （将船分成前后两段）
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10
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
三 个 互 相 垂 直 的 基 准 投 影 面
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11
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
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9
§3-2. 表示船舶形状的图样和参数
一、船体型线图
船体是一个具有双重曲度（不可展开曲面）的复杂的流 线体。其表面形状是一个复杂的光顺曲面。故用专门的线型 图表示。
型线图是在三个互相垂直的投影面上，用船体型表面的截 交线、投影线、外轮廊线来表示船体外形的图样。
三个互相垂直的基准投影面为：
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海洋工程学科前沿讲座课件
海洋观测网建设案例
总结词
海洋观测网是获取海洋环境信息的重要手段，通过案例分析，了解海洋观测网建设的技 术、经济和环境影响。
详细描述
海洋观测网建设涉及观测平台建设、传感器布设、数据传输等多个环节，需要解决海洋 环境复杂多变、观测设备维护等问题。案例分析将介绍国内外海洋观测网建设的典型案 例，包括技术方案、经济投入以及环境影响等方面的内容，为海洋观测网建设提供参考
技术创新的机遇
技术创新为海洋工程带来了前所未有的机遇，例如新型材料、新型结构、新型 能源等，这些新技术将极大地推动海洋工程的发展，提高工程的安全性、稳定 性和经济性。
国际合作与竞争的挑战与机遇
国际合作与竞争的挑战
随着海洋资源的日益重要，各国在海洋工程领域的竞争也日益激烈，同时国际合 作的机会和挑战也并存。如何在激烈的国际竞争中保持领先地位，同时寻求国际 合作的机会，是当前面临的重要挑战。
国际合作与竞争的机遇
国际合作与竞争也带来了前所未有的机遇，通过国际合作可以共享技术和资源， 共同解决海洋工程中的难题，同时也可以开拓更广阔的市场和商业机会。
未来发展方向与趋势
深海工程
海洋可再生能源
随着深海资源的开发和利用，深海工程将 成为未来海洋工程的重要发展方向，包括 深海油气田、深海矿物开采等领域。
海洋观测与探测技术
海洋环境监测
通过卫星遥感、浮标、无人船等手段对海洋环境进行实时监测， 获取海洋气象、水文、化学等方面的数据。
深海探测技术
利用深海探测器、深海机器人等技术手段对深海进行探测，获取深 海地质、生物等方面的数据和样品。
海洋考古与历史研究
通过海洋考古和历史研究，了解人类在海洋活动中的历史和文化， 为现代海洋工程提供借鉴和参考。
海洋工程基础课件PPT
CP CB AML CMBdL CM
垂向棱形系数[CVP]：船体水线以下的型排水体积▽与由 相对应的水线面面积AW、吃水d所构成的棱柱体体积之 比，它的大小表示排水体积沿吃水方向的分布情况。
CVP
CB
AWd CWPLBd CWP
静稳性
• 潜体和浮体的稳性通常分为静稳性和动稳性。 • 船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，
能自行回复到原来平衡位置的能力，称为船舶稳性。或者 说船舶稳性是船舶在外力作用消失后保持其原有位置的能 力。 • 浮体和潜体通常都是刚体。对平衡状态而言，作用于船舶 的所有力及力矩的总作用应为零。浮体的静态平衡状态是 指该物体在静止的水面上处于直立（正浮）状态。这就是 说，所有向下的重力的合力与所有向上的浮力的合力应大 小相等，并作用在同一垂直线。
表6-1 船舶术语
词语 船首（Bow） 船宽（Beam）
首楼（Forecastle） 左舷（Port） 右舷（Starboard） 甲板建筑（Topside） 横向（Athwartship） 舱壁（Bulkhead） 船尾（Stern）
定义 船体的前端部 船舶最宽处的最大宽度 船舶主甲板以上的前部 面向船首时的舰船左侧 面向船首时的舰船右侧 船舶主甲板以上部分 从船舶一舷到另一舷 舱室的墙壁 船体的后端部
不稳定状态：如果外力或外力矩作用于船体，是
船体的浮态发生了变化，当该外力或外力矩消失时，船 的浮态位置仍然继续改变（即船舶从正浮到倾覆）的状 态，就称为不稳定状态。
浮体的稳心及初稳性
• 船的重量在倾斜前后没有变化，船的重心保持在原来的 位置，故船的排水体积大小也没有变化。但由于水线位 置的变化，船体水下体积形状已发生变化故浮心由原来 的B点移到B1点。
垂向棱形系数[CVP]：船体水线以下的型排水体积▽与由 相对应的水线面面积AW、吃水d所构成的棱柱体体积之 比，它的大小表示排水体积沿吃水方向的分布情况。
CVP
CB
AWd CWPLBd CWP
静稳性
• 潜体和浮体的稳性通常分为静稳性和动稳性。 • 船舶在外力作用下偏离其平衡位置而倾斜，当外力消失后，
能自行回复到原来平衡位置的能力，称为船舶稳性。或者 说船舶稳性是船舶在外力作用消失后保持其原有位置的能 力。 • 浮体和潜体通常都是刚体。对平衡状态而言，作用于船舶 的所有力及力矩的总作用应为零。浮体的静态平衡状态是 指该物体在静止的水面上处于直立（正浮）状态。这就是 说，所有向下的重力的合力与所有向上的浮力的合力应大 小相等，并作用在同一垂直线。
表6-1 船舶术语
词语 船首（Bow） 船宽（Beam）
首楼（Forecastle） 左舷（Port） 右舷（Starboard） 甲板建筑（Topside） 横向（Athwartship） 舱壁（Bulkhead） 船尾（Stern）
定义 船体的前端部 船舶最宽处的最大宽度 船舶主甲板以上的前部 面向船首时的舰船左侧 面向船首时的舰船右侧 船舶主甲板以上部分 从船舶一舷到另一舷 舱室的墙壁 船体的后端部
不稳定状态：如果外力或外力矩作用于船体，是
船体的浮态发生了变化，当该外力或外力矩消失时，船 的浮态位置仍然继续改变（即船舶从正浮到倾覆）的状 态，就称为不稳定状态。
浮体的稳心及初稳性
• 船的重量在倾斜前后没有变化，船的重心保持在原来的 位置，故船的排水体积大小也没有变化。但由于水线位 置的变化，船体水下体积形状已发生变化故浮心由原来 的B点移到B1点。
海洋开发与海洋工程技术-PPT课件
海底隧道技术
海底隧道是为解决横跨海峡、海湾之间的交通， 又不妨碍船舶通航，而建在海底之下供人员及车 辆通行的地下建筑物。
世界上已建成许多海底隧道，也有一些正在研究 中。目前，全世界建成和计划建造的海底隧道共 计20多条，主要分布在日本、美国和西欧，较著 名的海底隧道有青函海底隧道、英吉利海底隧道 、日韩海底隧道、港九海底隧道等。
我国的南海流花油田采 用了这种海底采油装置， 其水下作业全部由水下 作业机器人承担，在浮 式生产平台上用多功能 液压系统实现了对水下 井口系统的遥控。
我国海洋石油产业
中国海洋石油总公司1990年原油年产量100万吨； 2019年原油年产量跃上千万吨大台阶为1500万吨； 2000年原油年产量1600万吨； 2019年计划原油年产量4000万吨（油当量），其中渤海2000万
平湖油气田是我国 东海海域第一个投 入开发的油气田， 位于上海市东南约 400公里。
自升式平台
自升式钻井平台在平台与桩腿或桩腿沉垫之间有升降 装置可使它们作相对的上下移动。常用的可分为齿轮 齿条式和液压插销式。最大工作水深约为100m左右。
自升式平台多为拖航，也有可助航和自航的平台。
混凝土重力式平台
混凝土重力式平台由底部的大储油罐、 单根或多根立柱、平台上甲板和组装 模块等部分组成。
世界上最大的混凝土平台建在北海的 “斯塔福德－B”平台，总高度271m。
钢导管架桩基平台
平台在导管架的顶部， 高于作业海区的波高， 并用钢桩穿过导管固定 于海底。
1981年，美国在墨西哥 湾 水 深 312m 的 海 域 安 装的一座重59000t的平 台，整个平台高达 368m。
海上浮式试验机场
2019年8月4日在日本神奈川 县横须贺港海面建立了一个 海上漂浮机场。
海洋工程概论
海洋工程的发展及其控制技术概述学院:学号：姓名：1.概述海洋，正在吸引着越来越多的人的关注，已成为当今世界的重要话题。
在人类社会面临人口膨胀、资源短缺、和环境污染的一系列问题，在陆地上的发展已经受到很大制约的今天，海洋为人类的和平发展提供了广阔的前景。
21世纪将是海洋开发的世纪。
这个世纪的重要标志之一是海洋工程，特别是海洋高科技工程的发展。
近30年来，世界各国开始大规模开发利用海洋，已形成了近海石油、滨海旅游、海洋渔业、海洋交通运输等四大产业，海洋产业的产值也在不断大幅度上涨。
所以，海洋工程涉及到国家的利益和发展，也是当前经济发达的沿海国家不断追加投资，竞相发展，力图抢占的“制高点”。
21世纪，谁有能力掌握先进的海洋技术，在海洋工程上有大的发展，谁就能够控制海洋，开发利用海洋，成为海洋强国。
海洋工程亦称海洋技术，是一门主要研究为海洋科学调查和海洋开发提供一切手段与装备的新兴学科。
海洋工程是一门综合性的新兴学科。
其是指以开发、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。
一般认为海洋工程的主要内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分，具体包括：围海造田、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工程，盐田、海水淡化等海水综合利用工程，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。
它与军事工程、土木建筑工程、水利工程、机械工程、造船工程、航海工程、电子计算机工程、采矿工程、系统工程等工程技术学科密切相关。
人类对海洋的开发利用可以追溯到很久以前。
人类最初的生存空间不过是陆地上的一隅，随着人口的增加，居住地的不断扩大，逐步向海洋发展。
在过去很长时期里，人们开发利用海洋主要限于“兴渔盐之利，行舟楫之便”，即进行传统的海洋渔业、盐业和海运业开发。
直到后来，人们才对海洋资源进行了细致地调查。
01-绪论-海洋工程概论
渤海湾总计建海上平台18座， 海域水深从6.5米至25米，投 产16座平台
16
2、国内海洋油气工程的发展回顾
渤海油田开发初期阶段
渤海湾冬季严重冰情 钻井船拖航过程
17
2、国内海洋油气工程的发展回顾
早期的海洋平台浮运过程
18
2、国内海洋油气工程的发展回顾
自营和对外合作并举阶段 （1981年-至今）
海 洋 石 油 初 期 阶 段
1903年：第一个近海油田建成 ，码头式，距岸150M，油田位 于美国CALIFORNIA 海岸。 1910-1942年：木质平台，水 深小于5M，位于美国海岸。 1947年：第一座开阔水域钢质平台建成，距岸
8KM，位于美国LOUISIANA，水深6米，平台
尺度 53MX23M，钢桩338根，建造周期60天， 抗载能力：风：67M/S，最大波高：5.5M。
8255 Balder 5897
5534 4082 3175 2250
1724
AVAILABLE CRANE CAPACITY mT. HOOKLOADS
1960 1969 1972 1974 1976 1977 1978 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1991 2000
半潜式
平台 1 座Leabharlann 水下井口 设施 4 座
浮式
生产 储油轮 8 艘
单点
系泊 系统 8 座
海底
管线 2064.6 km
20
2、国内海洋油气工程的发展回顾
中海油油气田分布
海域 渤海 东海 南海东部 南海西部 总计 10 6 26 2 7 油田 10 气田 3 2
21
2、国内海洋油气工程的发展回顾
16
2、国内海洋油气工程的发展回顾
渤海油田开发初期阶段
渤海湾冬季严重冰情 钻井船拖航过程
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2、国内海洋油气工程的发展回顾
早期的海洋平台浮运过程
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2、国内海洋油气工程的发展回顾
自营和对外合作并举阶段 （1981年-至今）
海 洋 石 油 初 期 阶 段
1903年：第一个近海油田建成 ，码头式，距岸150M，油田位 于美国CALIFORNIA 海岸。 1910-1942年：木质平台，水 深小于5M，位于美国海岸。 1947年：第一座开阔水域钢质平台建成，距岸
8KM，位于美国LOUISIANA，水深6米，平台
尺度 53MX23M，钢桩338根，建造周期60天， 抗载能力：风：67M/S，最大波高：5.5M。
8255 Balder 5897
5534 4082 3175 2250
1724
AVAILABLE CRANE CAPACITY mT. HOOKLOADS
1960 1969 1972 1974 1976 1977 1978 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1989 1991 2000
半潜式
平台 1 座Leabharlann 水下井口 设施 4 座
浮式
生产 储油轮 8 艘
单点
系泊 系统 8 座
海底
管线 2064.6 km
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2、国内海洋油气工程的发展回顾
中海油油气田分布
海域 渤海 东海 南海东部 南海西部 总计 10 6 26 2 7 油田 10 气田 3 2
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2、国内海洋油气工程的发展回顾
(海洋工程课件资料)02.海洋工程环境学
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0.2 海洋环境因素分析
海流的驱动力： 1 压强梯度力：
2 风应力 3 科氏力
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0.2 海洋环境因素分析
•科氏力的影响：艾克曼漂流理论
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0.2 海洋环境因素分析
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0.2 海洋环境因素分析
全球洋流分布图
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0.2 海洋环境因素分析
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0.2 海洋环境因素分析
中国近海的洋流分为两大系统．一是外来的黑潮暖流、 二是海域内生成的沿海流与季风漂流。黑潮暖流，源 头在菲律宾以东样面，主干沿台湾以东进入东海，顺 东海大陆坡向东北流去。在台东北，黑潮向北分出一 支支流，流向浙江沿海，称为台湾暖流。黑潮主干流 到日本九州以内，又发生—次大的分流，分出的西支 沿九州西岸北上，称之为对马暖流。黑潮主干在九州 以南转向太平洋，一直流到东经160度。与北太平洋大 洋环流相接。黑潮主干流域的平均宽度不足100海 里．其中主流宽度20海里。黑潮的流速随季节、区段 和水深而变化，各分支的流速每秒变化在十几厘米到 几十厘米。黑潮的流量可达4000-5000立方米／秒，其 中在东海的流量约为3500立方米／秒。
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我国沿海潮汐类型较为复杂多样，渤海沿岸以不正规半日潮和正规半日潮为主、
莱州湾、渤海湾、辽东湾为不正规半日潮；塘沽以南至大口树以西、龙圈至蓬
莱属正规半日期。其他，秦皇岛以东和神仙沟附近届正规全日期。黄海沿岸基
本上属于正规半日潮。东海沿岸，其大陆段，除宁波与舟山之间海域为不正规
半日潮外，其他是正规半日潮；台湾岛近海，从北部的基隆经淡水至西岸的布
大潮平均高潮位
小潮平均高潮位
大
平均潮位
潮
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2、自升式钻井平台 自升式钻井平台是由一个上层平台和数个能够升降的
桩腿所组成的海上平台。这些可升降的柱腿能将平台升到 海面以上一定高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。 这种平台既要满足拖航移位时的浮性、稳性方面的要求， 又要满足作业时着底稳性和强度的要求，以及升降平台和 升降桩腿的要求。
由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的 水深范围，移位灵活方便，便于建造，因而得到了广泛的 应用。目前，在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。
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3、半潜式钻井平台 半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。它是大
部分浮体沉没于水中的一种小水线面的移动式钻井平台， 它从坐底式钻井平台演变而来，由平台本体、立柱和下体 或浮箱组成。此外，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与 平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接，在下体问的连接 支撑一般都设在下体的上方，这样，当平台移位时，可使 它位于水线之上，以减小阻力；平台上设有钻井机械设备、 器材和生活舱室等，供钻井工作用。平台本体高出水面一 定高度，以免波浪的冲击。下体或浮箱提供主要浮力，沉 没于水下以减小波浪的扰动力。平台本体与下体之间连接 的立柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔适当 距离，以保证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。
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三、各种不同平台的特点 钻井平台
海洋钻井的目的足为了了解海底地质构造及矿物 储藏情况，这项工作通常是由钻井平台来完成的。
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海上钻井的设备相当复杂，包括井架(又称 钻塔)、提升设备、转动系统、泥浆循环系统、动 力系统、井口系统、封井系统、水下钻井设备的 控制操作系统、运动补偿系统等。因为海上钻井 要受到风、浪、流的影响，所以比陆上钻井要复 杂得多。
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• 我国海洋石油开发工程面临四个方面的挑
战：
• 1 ．我国近海石油地质条件较为复杂，如渤
海油田的近岸滩涂地区。
• 2 ．原油性质特殊，轻、中、重三种油质中，
中质与重质油储量可能会多些。
• ’海况条件比中东等地区差，台风、海冰、
地震影响较大。
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二、 海洋平台的分类
1、按运动方式，可分为固定式与移动式两大类
固定式 海洋平台
移动式
群柱式 桩式 桩基式
腿柱式
重力式
浮式 坐底式
船式 半潜式 坐底式 自升式
独立腿式 沉垫式
牵索塔式 顺应式
张力腿式
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2、按功能，海洋平台的分类有钻井平台、生产平 台、生活平台、储油平台、近海平台等。
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Snorre TLP
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1、坐底式钻井平台 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，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。在移动时，将下体排水上浮，提供平台所 需的全部浮力。如属自航者，动力装置都安装在下体中。 坐底式的工作水深比较小，愈深则所需的立柱愈长，结构 愈重，而且立柱在拖航时升起太高，容易产生事故。由于 坐底式平台的工作水深不能调节，已日渐趋于淘汰。
Drilling capability Topside Limitations (weight)
Columns (can contain equipment etc)
Tension Legs (steel tubular lengths screwed together)
Anchors (various available)
包括以下技术： •潜水器技术； •海底管线埋设、检测与维修技术； •海洋油气开发技术； •海洋空间利用技术； •海上施工技术； ．．．．．．
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北海地区 （产量最多）
海湾 地区
非洲
里海地区
阿塞拜疆（50%） 哈萨克斯坦和
土库曼斯坦（30%-40%）
远东
地区
巴西 1997年 储量达 169亿桶
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4、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，
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海洋平台
一、 概 述
海洋平台是在海洋上进行作业的场所。海洋石油钻探与 生产所需的平台，主要分钻井平台和生产平台两大类。在钻 井平台上设钻井设备，在生产平台上设采油设备。平台与海 底片口有立管相通。平台是进行海上钻井与采油作业的一种 海洋工程结构。海洋平台一般都高出海面，能够避免波浪的 冲击。型式有三边形、四边形或多边形。上下两层甲板或单 层甲板面供安装、储存钻井或采油设备用。
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• 与英、美、日本、挪威等先进国家相比，
我国的海洋石油工程仍有些差距，表现在：
• 1 ，平台设计 • 2 ，平台材料 • 3 ，平台设备及仪器仪表系统 • 4 ，平台的制造工艺 • 5 ，海上施工安装
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二、海洋工程研究的对象和范围
从广义上说，所有涉及或与海洋环境有关的工程都可以归为海 洋工程研究的范围，如海洋平台、系泊系统、海底管线以及其它开 发海洋资源的设备和工程建筑。
海洋工程概论
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内容：
• 前言
一、我国海洋石油工业 二、海洋工程研究的对象和范围
• 海洋平台
一、概述 二、海洋平台的分类 三、各种不同平台的特点
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前言
当今世界面临着人口、资源和环境三 大问题。随着世界人口的增长和陆地资源 因加速开采而日渐枯竭，海洋资源的开发、 海洋环境的保护与利用已成为世界各国普 遍关注的问题。
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一、我国海洋石油工业
我国海域辽阔，海岸线长达18 000多公里，海域面积 47.7万平方公里，大陆架面积为130多平方公里。从60年 代初期开始，我国就开始了海洋石油资源的勘探工作，先 后发现了渤海、南黄海、东海、珠江口、莺歌海、北部湾 六个大型含油气的地质盆地。海洋石油资源总量约450亿 吨，天然气资源储量约14万亿立方米，分别占全国油气资 源总量的57％和33％。1990年突破100万吨大关，1994年 的原油产量达到了647万吨，天然气产量达到了3.7亿立方 米。1998年原油产量达到了163l万吨，天然气38亿立方米， 2000年400万桶/天，全球在2000年海洋原油日产量达到2 600万桶，天然气年产量达到6580亿立方米。
2、自升式钻井平台 自升式钻井平台是由一个上层平台和数个能够升降的
桩腿所组成的海上平台。这些可升降的柱腿能将平台升到 海面以上一定高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。 这种平台既要满足拖航移位时的浮性、稳性方面的要求， 又要满足作业时着底稳性和强度的要求，以及升降平台和 升降桩腿的要求。
由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的 水深范围，移位灵活方便，便于建造，因而得到了广泛的 应用。目前，在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。
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3、半潜式钻井平台 半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。它是大
部分浮体沉没于水中的一种小水线面的移动式钻井平台， 它从坐底式钻井平台演变而来，由平台本体、立柱和下体 或浮箱组成。此外，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与 平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接，在下体问的连接 支撑一般都设在下体的上方，这样，当平台移位时，可使 它位于水线之上，以减小阻力；平台上设有钻井机械设备、 器材和生活舱室等，供钻井工作用。平台本体高出水面一 定高度，以免波浪的冲击。下体或浮箱提供主要浮力，沉 没于水下以减小波浪的扰动力。平台本体与下体之间连接 的立柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔适当 距离，以保证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。
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三、各种不同平台的特点 钻井平台
海洋钻井的目的足为了了解海底地质构造及矿物 储藏情况，这项工作通常是由钻井平台来完成的。
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海上钻井的设备相当复杂，包括井架(又称 钻塔)、提升设备、转动系统、泥浆循环系统、动 力系统、井口系统、封井系统、水下钻井设备的 控制操作系统、运动补偿系统等。因为海上钻井 要受到风、浪、流的影响，所以比陆上钻井要复 杂得多。
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• 我国海洋石油开发工程面临四个方面的挑
战：
• 1 ．我国近海石油地质条件较为复杂，如渤
海油田的近岸滩涂地区。
• 2 ．原油性质特殊，轻、中、重三种油质中，
中质与重质油储量可能会多些。
• ’海况条件比中东等地区差，台风、海冰、
地震影响较大。
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二、 海洋平台的分类
1、按运动方式，可分为固定式与移动式两大类
固定式 海洋平台
移动式
群柱式 桩式 桩基式
腿柱式
重力式
浮式 坐底式
船式 半潜式 坐底式 自升式
独立腿式 沉垫式
牵索塔式 顺应式
张力腿式
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2、按功能，海洋平台的分类有钻井平台、生产平 台、生活平台、储油平台、近海平台等。
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Snorre TLP
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1、坐底式钻井平台 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，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。在移动时，将下体排水上浮，提供平台所 需的全部浮力。如属自航者，动力装置都安装在下体中。 坐底式的工作水深比较小，愈深则所需的立柱愈长，结构 愈重，而且立柱在拖航时升起太高，容易产生事故。由于 坐底式平台的工作水深不能调节，已日渐趋于淘汰。
Drilling capability Topside Limitations (weight)
Columns (can contain equipment etc)
Tension Legs (steel tubular lengths screwed together)
Anchors (various available)
包括以下技术： •潜水器技术； •海底管线埋设、检测与维修技术； •海洋油气开发技术； •海洋空间利用技术； •海上施工技术； ．．．．．．
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北海地区 （产量最多）
海湾 地区
非洲
里海地区
阿塞拜疆（50%） 哈萨克斯坦和
土库曼斯坦（30%-40%）
远东
地区
巴西 1997年 储量达 169亿桶
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4、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，
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海洋平台
一、 概 述
海洋平台是在海洋上进行作业的场所。海洋石油钻探与 生产所需的平台，主要分钻井平台和生产平台两大类。在钻 井平台上设钻井设备，在生产平台上设采油设备。平台与海 底片口有立管相通。平台是进行海上钻井与采油作业的一种 海洋工程结构。海洋平台一般都高出海面，能够避免波浪的 冲击。型式有三边形、四边形或多边形。上下两层甲板或单 层甲板面供安装、储存钻井或采油设备用。
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• 与英、美、日本、挪威等先进国家相比，
我国的海洋石油工程仍有些差距，表现在：
• 1 ，平台设计 • 2 ，平台材料 • 3 ，平台设备及仪器仪表系统 • 4 ，平台的制造工艺 • 5 ，海上施工安装
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二、海洋工程研究的对象和范围
从广义上说，所有涉及或与海洋环境有关的工程都可以归为海 洋工程研究的范围，如海洋平台、系泊系统、海底管线以及其它开 发海洋资源的设备和工程建筑。
海洋工程概论
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内容：
• 前言
一、我国海洋石油工业 二、海洋工程研究的对象和范围
• 海洋平台
一、概述 二、海洋平台的分类 三、各种不同平台的特点
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前言
当今世界面临着人口、资源和环境三 大问题。随着世界人口的增长和陆地资源 因加速开采而日渐枯竭，海洋资源的开发、 海洋环境的保护与利用已成为世界各国普 遍关注的问题。
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一、我国海洋石油工业
我国海域辽阔，海岸线长达18 000多公里，海域面积 47.7万平方公里，大陆架面积为130多平方公里。从60年 代初期开始，我国就开始了海洋石油资源的勘探工作，先 后发现了渤海、南黄海、东海、珠江口、莺歌海、北部湾 六个大型含油气的地质盆地。海洋石油资源总量约450亿 吨，天然气资源储量约14万亿立方米，分别占全国油气资 源总量的57％和33％。1990年突破100万吨大关，1994年 的原油产量达到了647万吨，天然气产量达到了3.7亿立方 米。1998年原油产量达到了163l万吨，天然气38亿立方米， 2000年400万桶/天，全球在2000年海洋原油日产量达到2 600万桶，天然气年产量达到6580亿立方米。