海洋平台发展简史

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海洋核动力平台的发展历程和未来展望

海洋核动力平台的发展历程和未来展望

海洋核动力平台的发展历程和未来展望近年来,随着能源需求的增长和对清洁能源的需求,海洋核动力技术逐渐受到关注。

海洋核动力平台是指利用核能驱动的海上平台,将核能转化为电力或其他形式的能源,用于海洋资源勘探、海上作业、水下观测、疏浚工程等领域。

本文将探讨海洋核动力平台的发展历程和未来展望。

首先,我们来看一下海洋核动力平台的发展历程。

早在上世纪60年代,苏联就开始研制海洋核动力平台。

1961年,苏联的第一座海洋核动力平台——“北风号”在北冰洋投入运行,用于提供电力和供热给北极地区的许多城镇。

此后,苏联陆续建造了多座海洋核动力平台,用于水下油气田的开发和水下科考等任务。

随着核动力技术的发展,其他国家也开始关注并研发海洋核动力平台。

美国于1971年建成了第一座核动力航母,其核动力系统也对海洋核动力平台的发展起到了借鉴作用。

中国于2012年建成了首座海洋核动力平台,用于提供电力和深海研究。

其他国家如法国、英国、印度、俄罗斯等也纷纷加大海洋核动力平台的研发和建设力度。

海洋核动力平台的发展离不开技术创新和安全保障。

核能作为一种高风险的能源形式,在海洋环境下的应用更加严峻。

海洋中的浪涌、海风、水下压力等都对核电站的运行提出了挑战。

因此,在海洋核动力平台的设计和建设过程中,需要考虑到各种自然环境的因素,通过技术手段确保平台的安全稳定运行。

未来展望方面,海洋核动力平台将在以下几个方面发展。

首先,海洋核动力平台将在海上作业领域扮演更加重要的角色。

目前,海上石油开采、海洋风力发电等行业都需要大量的能源供应,海洋核动力平台能够提供稳定、可靠的电力供应,同时降低对传统能源的依赖。

其次,海洋核动力平台将在深海勘探和科研领域发挥重要作用。

深海资源是人类尚未完全开发利用的宝库,而深海环境的复杂性和艰苦条件使得在深海进行勘探和科研工作非常具有挑战性。

海洋核动力平台能为深海勘探和科研提供可靠的能源供应,同时提供必要的航行和居住条件,为深海探索提供技术保障。

海洋平台简介培训资料

海洋平台简介培训资料

2020/10/20
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自升式平台:自升式平台又称甲板升降式桩腿平台,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桩腿,钻井时桩腿着底,平台则沿桩腿升离 一定高度;移位时平台降至海面,桩腿升起,平台就像驳船,可 由拖轮将其拖到新的井位。
2020/10/20
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浮筒结构有浮箱和下浮体两种形式:(1)浮箱结构是一个水密 的圆台或其他形状的箱体,放置在立柱下面,彼此互不相连,三 角形半潜平台和五角形半潜平台采用浮箱结构多。(2)下浮体结 构一般有平行浮体和组合浮体两种,平行浮体多为两个,也有四 个或多个平行浮体。平行浮体多为矩形或圆角矩形横剖面纵骨架 式壳体结构。下浮体就是由若干个纵横舱壁及外壳板架组成水密 壳体。
是由坐底式演变而来。半潜式和坐底式平台统称支柱稳定式钻井 装置。坐沉在海底的称坐底式(可沉式),浮在水中的称半潜式。
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固定式平台
固定式钻井平台通常是固定一处不能整体移动。固定式平台的下部由 桩、扩大基脚或其他构造直接支撑并固着于海底。
混凝土重力式平台:这种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支柱支撑着甲板结构,在平 台底部的巨大基础中别分隔为许多圆筒形的贮油舱和压载舱,这种 平台的重力可达数十吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于 海底。
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半潜平台简介
半潜式平台主要由上层平台结构、支持结构、浮筒结构组成。
上层平台布置着所有的钻井机械、平台操作设备、物资贮备和 生 活设施,上层平台通常承受甲板载荷在3000~6000t,加上风、 浪、流作用,立柱之间相互作用力。
半潜平台用沉垫提供浮力,漂浮在海中通过支撑结构支撑平台 上部结构,半潜平台支撑结构大都为立柱式。

海洋平台简介

海洋平台简介

浮筒式平台
以浮筒为支撑,上部结构 可随海浪自由浮动,适用 于深水海域。
自升式平台
由船体和桩腿组成,桩腿 可随海床高低调整,适用 于各种海洋环境。
半潜式海洋平台
半潜式钻井平台
可进行海上钻井作业的平台,适 用于深海作业。
半潜式生产平台
可进行海上生产作业的平台,适 用于各种海洋环境。
特殊类型海洋平台
Spar平台
3
复合式海洋平台
结合固定式和浮动式海洋平台的结构特点而设计 的海洋平台,如锚链-桩基复合平台等。
海洋平台的组成部件
平台甲板
固定式和浮动式海洋平台上部 结构,用于安装和支撑油气生 产设备、生活设施等。
定位系统
确保海洋平台在海上安全定位 的系统,包括锚链、桩基等。
平台基础
固定式海洋平台的下部结构, 包括导管架、重力式平台的墙 身等。
03
平台可靠性
海洋平台的可靠性是一个重要的问题,尤其是在恶劣的海洋环境下。如
何提高平台的可靠性,以减少故障和维护需求,是当前面临的一个挑战

海洋平台技术的发展趋势与方向
数字化与智能化
随着技术的发展,海洋平台的设计和建造将越来越依赖于数字化和智能化技术。例如,使 用数字孪生技术进行平台设计和模拟,以及使用物联网和大数据技术进行平台监控和维护 。

海洋平台的建设可以降低海上油 气开发的成本,提高开发效率, 同时可以减少对陆地设施的依赖

海洋平台在油气资源开发中的具 体应用包括固定式、浮动式和半 潜式等不同类型,每种类型都有
其特点和适用范围。
海洋平台在科研、观测、通信等领域的应用
01
海洋平台在科研领域的应用包括 海洋环境观测、气象观测、地球 物理探测等,为科研人员提供了 重要的数据支持。

海洋平台简介

海洋平台简介

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半潜平台简介
半潜式平台主要由上层平台结构、支持结构、浮筒结构组成。
上层平台布置着所有的钻井机械、平台操作设备、物资贮备和 生 活设施,上层平台通常承受甲板载荷在3000~6000t,加上风、 浪、流作用,立柱之间相互作用力。
半潜平台用沉垫提供浮力,漂浮在海中通过支撑结构支撑平台 上部结构,半潜平台支撑结构大都为立柱式。
设计: Forex Neptune & IFP Pentagone 85 建造: 1973 ~ 1975年 水深 / 钻井深度:1200/7500m 可变载荷: < 3,000 s/t
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第三代半潜平台
设计: F&G Enhanced Pacesetter 建造: 20世纪80年代初期到中期 水深 / 钻井深度:450~1050/7500m 可变载荷: < 4,000 s/t
DSS 21Maersk ContractorsK-
SeaDrill
FELS 2008 Daewoo 2009
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THANK YOU !
江苏熔盛重工有限公司
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半潜平台的发展
自1961 年世界上首座半潜式钻井平台诞生到目前,半潜式钻井平台经 历了6 个发展阶段,各阶段的代表平台参数如表1 。
第几代 泊位方式 作业水深(m) 钻井深度(m) 大钩载荷(t)
1
锚泊
<180
___
___
2
锚泊
300~1200
约7500
___
设计: Trosvik Bingo 3000 建造: 20世纪80年代初期到中期 水深 / 钻井深度:450~1050/7500m ~9000 可变载荷: < 4,000 s/t

浅析海洋平台发展历程

浅析海洋平台发展历程
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浅析海洋平台发展历程
白丽 楠
( 天津工业大学管理 学院, 天津 3 0 0 ) 0 0 0 摘 要 : 洋资源开发和空 间利用的发展 , 海 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影响 。 关 键 词 : 洋平 台 ; 油 ; 井 海 石 钻

rc ol i 浮 箱 )由 若 干 立 柱 连 接 平 台本 体 与下 体 , 台 上 设 置 钻 井 设 备 、 , 平 工 了钻 井 船 之 外 还 有 什 么 办法 ?壳 牌 公 司 的 Bu eC lp提 出 了半 潜 其 作场所 、 藏与生活舱 室等 。 储 钻井前在下体 中灌入压载水使之沉底 , 式平 台 的理 念 。 实 这 个 理 念 得来 相 当轻 巧 。壳牌 公 司 的一 家 施 工 蓝 号 ,蓝 号 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 单 位 — — 蓝 水 钻 井 公 司有 一 座 浸 没 式 平 台 “ 水 1 ” “ 水 1 ” 方形 甲板下 面四根立柱 , 四根立柱底部 之间 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 的结 构就像一张方桌 , 蓝水 1 本来就是按照浸没式设计 的, 号” 拖航时 部浮力 。 坐底式 的工作水深 比较小 , 愈深则所需的立 柱愈 长 , 结构愈 有一些浮箱连接。“ 浮箱 提供 的浮力 自然无法 与平 台重力平衡 , 因此拖航时水面没过 了 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。胜利 1 号与胜利 4号都是坐 浮箱 , 但还在 甲板之下 。在 16 年 的一次拖航过程中 ,rc ol 91 Bu eC lp i 底式平 台。 观察到在这个状态下平台相对 于其平衡位置 的运动极小 , 就意识到 坐 底 式 平 台虽 然 能 移 动 , 还是 到 不 了 更 深 的 地 方 去 。可 是 人 这座平台也能在漂浮状态下作业 。( 但 见图 1 ) 类 中从 来 不 缺 乏 能 工 巧 匠 。在 全 面 研 究 了海 洋 工 程 环 境 之 后 , 国 美 半 潜式平 台是 大部分浮体 沉没于水 中的一种小水 线面 的移动 人 R G L Tu a e omeu在 1 纪 5 9世 0年 代 初 提 出 了 自升 式 平 台 的 理 式平 台 , 它从坐底式平 台演变而来 , 由平 台本体 、 立柱和下体或浮箱 在下体与下体 、 立柱 与立柱 、 立柱与平 台本体之间还有 念, 受到 了广泛的关注 , 但热 闹归热闹 , 注之后却没有一家石油公 组成 。此外 , 关 司愿 意建 造 自升 式 平 台 。L Tu a 来 找 去 , 于 找 到 了 一 家 愿 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 e omeu找 终 意 签合 同的公 司 Z pt O - hr o p n ,这家 公 司的 老板 叫 方 , aa f S o C m ay a e 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 G og B s , ereH W uh 没错 , 就是后来 当过大统领 的老布什。在某次平 设有钻井机械设备 、 材和生活舱室等 , 器 供钻井工作用。 台本体高 平 台建造 中的仪式上 ,老布什还特意带着小布什一起去见 了见世 面。 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 是不是从这起 , 就注定 了这爷俩要为石油跟伊拉克干仗? 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 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 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 组 成 的海 上 平 台 。 些 可 升 降 的柱 腿 能将 平 台 升 到海 面 以上 一 定 高 稳性 , 这 所以又有立柱稳定式之称 。半潜式平台 已经成为海洋钻井平 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 台的主要发展方向。相 当于用 了 T ID G的迈腾吧 。到 目前 为止 , S+ S 位 时 的 浮 性 、 性 方 面 的 要 求 , 要 满 足 作 业 时着 底 稳 性 和 强 度 的 半潜式钻井平台已经经历 了第一代到第六代 的历程 。( 图 2 稳 又 见 ) 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 代 作业水深 年代 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 1 60 f 0 t 1 0 96 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 2 1 000 f 1 6 —1 7 t 9 9 94 多数 。 管架平 台和 自升式平 台比起来就是铃木摩 托和福特汽车 的 导 3 l H f 50D t 18 90

海洋平台结构的发展-2000

海洋平台结构的发展-2000
” 。
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到 1 % O 年 大约 有 3 座 自升式 平 台在 使 用 中 0
,
.
,
— 最 大工 作 水 深 约 5 0 0 6

, ,

加里 福



,
,
,
的 总 数 的一 半
137 16
.

而到了
198 5
年 此 比 例 已 达到 6 0 %
,
,
自升 式 钻 井 平 台 的 最 大 工作 水 深 已 达
,
价 与 水 深 关 系 大 致呈 指 数 关系增 加 而 张力 腿式 平 台 的 造 价则 随 水 深 的 增 加 变化 较 小
, ,
,


外 由 于 每 个 张 力 腿 都 有很 大 的 预 张 力 因此 张力 腿 式平 台在 波 浪 中 的 运 动幅度 远小 于半 潜
式平 台 ; 牵 索 塔式 平 台 由 甲板 塔 体 和 牵 索 系 统 三 部 分 组成
坐 底 式 平 台一 般 用 于水深较 浅 的 海 域 工 作 水 深 通 常 在 6 米 以 内 ; 0
, , ,



自升 式 平 台 具 有 能 垂 直 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
, , ,
半潜 式 平 台 是 由 坐 底 式平 台 演变 而 来 的 它 上 有 平 台 甲 板 在 水 面 以上 不 受 波 浪 侵 袭
下 有 浮 体 沉 于 水 面 以 下 以 减小 波浪 的 扰 动力 连 接 于 其 间的 是 小水 线 面的 立柱

深海海洋平台发展综述

深海海洋平台发展综述
半潜式钻井平台的结构主要包括下浮体、上层平台 和连接下浮体与上层平台的立柱。下浮体沉没于水面之 下较深处,以减小波浪力的作用,上层平台高出水面一 定的高度,以避免波浪的冲击。上层平台与下浮体之间 使用立柱来连接,立柱的数目一般为4个至8个,截面积 较小。这样使平台具有小水线面、较大的固有周期的特 点,在波浪中的运动就会大为减小,具有出色的深海钻 井性能。半潜式平台的六个自由度都为顺应式,运动的 周期较大,大于波浪常见的周期。一般情况下,垂荡周 期为20~50 s,横摇和纵摇周期为30~60 s,纵荡、横荡以 及首摇的周期都大于100 s[3~4]。一座深海半潜式钻井平台 在生存海洋环境下的运动响应较大,最大水平位移达到 了工作水深的18%,垂荡运动超过+-10 m,横摇和纵摇运 动超过+-7o[5]。由于其运动的位移较大,只能采用湿式采 油树,一般用作钻井平台。
miniTLP,即为一种小型的TLP平台。但它并不是简 单地将传统TLP平台尺寸缩小,而是对整个平台的结构进 行了较大的改进,使平台的各项参数进一步优化,达到 以较小吨位获得较大的有效载荷的目的。 miniTLP目前有 两个系列,分别是Atlantia公司设计开发的SeaStar(海之 星)和由 MODEC公司开发的 MOSES(全名“ Mini mu m Offshore Surface Equip ment Structure”,最小化深海水面设 备结构)。
要用于钻井,又称为半潜式钻井平台;TLP平台和Spar平 台则多用于油气的开采。目前世界钻井平台工作水深记 录为3 048 m(10 000英尺),钻井深度超过12 000 m[1-2], 采油平台的工作水则深超过2 000 m。
2 深海海洋平台的历史与现状 2.1 半潜式平台
1962年,经过对坐底式钻井平台“蓝水1号(Blue Water No.1)”的改装,诞生了世界上第一座半潜式钻井 平台,并于当年在墨西哥湾投入了使用。从第一座半潜 式平台的诞生到现在,已经发展到了第六代。二十世纪 60年代共建造了大约30座半潜式平台,为第一代半潜式 平台。这个时期建造的平台,作业水深只有90~180 m, 目前基本上都已经退役。随后在七十年代中期和八十年 代初期,半潜式平台的数量迅速增加,这两个时期的半 潜式平台分别为第二代和第三代。这段时期,设计者主 要致力于改进平台的结构和增加平台的作业水深,第二 代平台的作业水深为180~600 m,钻井深度为6 096 m或 7 620 m;第三代平台作业水深达到450~1 500 m,钻井

海上平台发展简史

海上平台发展简史

第1章海上平台发展简史序言简单介绍一下:海洋自升式钻井平台为钢质、非自航平台,通常由一个驳船式船体,和若干(至少三只)能升降并能起支撑作用的桩腿组成。

船体平面形状可以是三角形、矩形或五边形,驳船体要有足够的浮力,船体甲板上和船舱内安装有钻井设备和为钻井工程所需的其它设备。

经拖航到达工作地点。

作业时,平台船体被桩腿抬升到海面以上并支撑住。

完井转移时,驳船体下降到水面,依靠浮力把桩腿拔起收回,即可拖运到另一地点。

桩腿结构根据工作水深的不同,有圆形、方形或三角桁架形式。

桩腿下端一般设置“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。

桩腿升降机构有液压升降式和电动齿轮齿条升降式。

海洋自升式钻井平台的特点是浮运方便,作业时稳定性好,适用水深为5~120米。

这种平台是应用最广的平台之一。

我国是一个海洋大国,拥有约300万平方公里管辖海域和18000公里海岸线,面积500平方米以上的海岛有5000多个,海洋资源十分丰富。

海洋开发关系国家安全和权益。

随着国际形势的变化和我国综合国力的增长,发展海洋事业、建设海洋强国的重要性和迫切性日益突显,海洋工程科技已被列入国家中长期科学和技术发展规划。

深海工程装备的设计研发是我国海洋工程装备发展的瓶颈,只有突破若干关键技术、系统地提高设计研发能力,才能够推进我国海洋装备产业和深海资源开发的全面发展。

由于深海自然环境条件严酷,深海平台必须具备进入恶劣的海洋环境作业的能力。

300米~3000米范围的深海工程问题是我国海洋工程学术界和工业部门的热点,其核心问题是深海平台的安全性。

国内对深海工程施工过程的研究较少,结构物下水、拖运、施工、安装问题的研究也不充分。

在海洋环境条件中,最重要的科学问题之一就是海洋波浪,非线性水波动力学问题的研究是深海和超深海资源开发中的一个重要的、前提性的共性研究领域。

深海基础工程研究领域中其他重要科学问题还有:复杂应力条件下海洋土的变形与强度特性的试验研究与理论分析等;需突破的关键技术有:新型深水海洋基础型式的建造与施工技术、海洋工程地质灾害与土工破坏的监测技术与实时监控系统等。

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21世纪国外海洋平台发展状况
国外深水油气勘探经过多年的勘探,在南美、西非大西洋沿岸、西哥沟、 北海、巴伦支海、喀拉海以及东南亚、澳大利亚西北大陆架等海域相继 发现了很多大型油气田,其勘探领域已扩展到水深3000m的深海区。.西 哥海、南大西洋两岸的巴西与西非海城己成为世界油气勘探的热点.被称 为深水油气勘探的金三角,这里集中了当前世界大约已知的深水油气勘 探活动。随着深海油田的不断发现.石油工业界对开发深海石油的生产处 理的兴趣日益增长.并且创新了一些适用于深海开发的海上石油生产处理 装置。这些海上石油的生产处理装大多为浮式的海上石油生产系统。由 于深海的环境条件相对比较恶劣以及投资成本的加剧.人们在降低投资及 减少海上结构物的受力等方面做出了不断的努力。
新世纪国外海洋平台
张力腿平台
半潜式平台
浮船式平台
国外海洋平台发展特点
在建海洋平台数量大,
增长快
专业化程度相对较高, 已逐渐想传统海洋平台 向新型海洋平台更新换 代
海洋平台适应水深已
达到300-3000米的深 海水域
总结
在海洋平台的各种类型中,桩基式,座底式,重力式多应用于 浅水海域,而从世界范围来讲,浅水海域的海洋油气资源已经 开发很多,各国和石油公司已经将目光瞄准深海油田,半潜式, 张力腿式,竖筒式等类型的海洋平台已成为目前海洋工程领域 的热点,我国的海洋平台技术研究也正在向深海领域发展,多 多借鉴先进国家的技术经验。
海洋平台是在海洋上进行作业,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。平台与海底井口有 立管相通。
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海洋平台初认知
海洋海洋平台种类
活动式海 洋平台
着底式平台
浮动式平台
海洋平台种类
半固定式 海洋平台
张力腿式平台
拉索塔式平台
国内海洋平台发展之初
我国海洋平台发展主要集中在 大陆架区块,最早的海洋石油 开发始于60年代末期渤海湾地 区,水深局限在20m左右 , 到了80年代,开始在南海 100m水深进行勘探和生产。
•我国现今海洋技术水平


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。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。目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经 日趋成熟.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 程度等方面都比陆上钻井装备要求更苛刻。
目前我国海洋平台发展局限性
专业化程度偏低,建
造筒形基础采油平台 的技术还不过关
海洋平台研究机构少, 投入不够
海洋平台适应水深较 浅,钻井能力较差
20世纪国外海洋平台发展简述
1897年在美国加利福 利亚建成第一座类似 海洋平台的钻井平台
70年代中后期和80年 代初期两轮的建造高 峰期
1911年在美国路易斯 安娜和科克萨斯之间的 海上建成第一座真正意 义上的海洋平台
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