海洋平台简介
海洋平台的设计、建造和安装
目录
• 海洋平台概述 • 海洋平台的设计 • 海洋平台的建造 • 海洋平台的安装 • 海洋平台的维护与升级
01
海洋平台概述
海洋平台的定义与特点
定义
海洋平台是一种用于海上作业的设施 ，通常由桩基、支撑结构、工作甲板 等组成，可提供海上油气勘探、开发 、生产、处理和储存等功能。
改造设施
根据需求变化，对平台的设施进行改造，增加新的功能或提高现 有设施的效率。
THANKS
感谢观看
建造施工
按照设计图纸进行建造，包括 焊接、装配、打桩等工序。
质量检测
对建造完成的平台进行质量检 测，确保符合设计要求和安全
标准。
建造材料与工艺
材料选择
防腐处理
根据平台设计要求和海洋环境条件， 选择合适的建造材料，如钢材、混凝 土等。
对平台进行防腐处理，以提高平台的 耐久性和安全性。
工艺选择
根据平台规模、功能和安全性要求， 选择合适的建造工艺，如预制装配式、 整体打桩式等。
应急处理
针对不同故障制定应急预案，确保在故障发生时能够 迅速损坏的部件进行修复或替换，确保平台恢复正常运 行。
技术升级与改造
升级系统
随着技术的发展，对平台的系统和设备进行升级，提高其性能和 效率。
优化设计
根据实际运行情况和经验反馈，对平台的设计进行优化，改善其 结构、功能和安全性。
防腐设计
针对海洋环境中的腐蚀因素，采取有效的防腐措 施，延长平台使用寿命。
保温、隔热设计
根据平台的使用要求，采取适当的保温、隔热措 施，提高平台的舒适性和节能性。
03
海洋平台的建造
建造流程
01
02
海洋平台发展简史
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。
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。
海洋平台图文并貌介绍
海洋平台海洋平台概述海洋平台是在海洋上进行作业的场所，是海洋石油钻探与生产所需的平台。
海洋平台从功能上分有钻井平台、生产平台、生活服务平台、储油平台等。
从型式及原理上分有，桩基式、坐底式、重力式、自升式、半潜式、张力腿式、竖筒平台等多种，桩基式、坐底式、重力式平台用于浅水海域，而从世界范围来讲浅水海域的海洋油气资源已很有限，各国和石油公司已将目光瞄准深海油田，自升式、半潜式、张力腿式、竖筒式等类型的海洋平台成为目前海洋工程领域的热点，下面主要介绍这四种类型的平台。
1 自升式钻井平台Jack-up Platform（Self-elevating Platform）自升式平台由平台体和可以升降的桩腿组成，作业时桩腿支撑在海底，平台升起离开水面一定高度，因此只有桩腿受到波浪和海流的作用，受到的外界负荷较小。
自升式平台的作业水深按作业水域的要求确定，但通常不超过90m。
大多数自升式平台是非自航平台。
拖航时，平台浮在水面上，桩腿高高升起，此时平台如同一艘驳船，应符合各种规则、规范对非自航船舶在海上拖航时，包括完整稳性和破舱稳性及干舷等各种要求。
到达井位后，桩腿下降插入海底，平台升起，进行钻井作业。
现今的自升式平台桩腿数为３根或４根，深水平台采用３条桁架式桩腿。
自升式平台的升降结构主要有两种型式，即液压插销式升降结构和齿轮条式升降结构。
自升式平台的布置与其形状有关，三角形平台的井架总是布置在某一边的中部，而生活区布置在与该边相对的角端，直升机平台则设在靠近生活区附近，矩形平台则将井架与生活区布置在相对的两端边处。
井架及其底座通常为可移动式，拖航时移至平台中间以减少平台的纵倾。
新型的自升式平台，有的将井架及其底座设置在伸至平台外面的悬臂梁上。
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，拖船可以轻松把它从一个地方拖移到另一个地方，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。
海洋平台简介培训资料
2020/10/20
5
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
6
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。
2020/10/20
8
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。
2020/10/20
10
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。
海洋平台工艺知识总结汇报
海洋平台工艺知识总结汇报海洋平台工艺知识总结汇报一、概述：海洋平台是指在海洋上建造的大型钢结构平台，用于进行海洋石油、天然气等资源的开发和生产。
海洋平台工艺是指在设计、建造和运营海洋平台过程中所涉及的技术和方法。
下面将对海洋平台工艺知识进行总结汇报。
二、海洋平台工艺的重要性：1. 提高工作效率：合理的工艺能够提高建造平台的效率，降低工期，使平台尽快投入生产，实现资源的开发利用。
2. 提高安全性：科学的工艺设计能够确保平台的结构稳定、船员的安全，减少事故的发生。
3. 降低成本：合理的工艺设计能够减少材料浪费，提高利用率，降低了平台建造的成本。
三、海洋平台建造的主要工艺：1. 设计：海洋平台的设计是整个建造过程的基础。
包括结构设计、强度计算、材料选取、预应力设计等内容。
2. 模块化建造：海洋平台采用模块化建造的方式可以提高施工效率。
每个模块都在陆地上制造完成后，通过船运方式将其运送到海洋平台建设地点进行安装。
3. 吊装：吊装是指将大型模块或设备从陆地上通过吊机等装置吊装安装到海洋平台上。
吊装作业需要考虑重量、平衡、高度等因素，保证安全顺利进行。
4. 焊接与拼装：海洋平台的构件多采用钢结构，需要进行焊接与拼装。
焊接工艺要求高，要保证焊接强度和质量。
5. 装备安装：包括设备、管道、阀门等的安装，需要保证正确连接、良好密封和可靠性。
6. 防腐保温：海洋平台需要考虑到海洋环境的腐蚀性和气候条件，进行合适的防腐保温处理，延长平台的使用寿命。
7. 海底管线铺设：海洋平台需要与陆地或其他设施进行管线连接，涉及到海底管线的铺设，需要考虑水深、地质条件、管道材料等问题。
四、海洋平台工艺的关键问题：1. 结构强度：海洋平台需要在恶劣的环境下承受海浪、风力等外力的作用，因此结构强度是一个关键问题，需要结构设计师进行精确计算。
2. 耐腐蚀性：海洋平台需要经受海水的腐蚀，因此需要合理选择材料和进行防腐保护措施，确保平台的使用寿命。
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
海洋平台报告1，海洋平台：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按其结构特性和工作状态可分为固定式、活动式和半固定式三大类。
固定式平台的下部由桩、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底，按支承情况分为桩基式和重力式两种。
活动式平台浮于水中或支承于海底，能从一井位移至另一井位，接支承情况可分为着底式和浮动式两类。
近年来正在研究新颖的半固定式海洋平台，它既能固定在深水中，又具有可移性，张力腿式平台即属此类。
固定式平台桩基式平台①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。
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。
导管架焊接管结点的设计是一个重要问题，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。
导管架由导管（即立柱）和导管间的水平杆和斜杆焊接组成，钢桩沿导管打入海底。
打桩完毕后，在两者的环形空隙内用水泥浆等胶结材料固结，使桩与导管架形成一个整体，以承受巨大的竖向和水平荷载。
②塔架型平台。
另一种适于软土地基的桩基平台。
由腿柱（通常直径达6米）、水平杆和斜杆及大梁(圆形或箱形)组成。
为减小挡水面积，桩均设置在腿柱内,排成圆形，桩顶与腿柱焊接，空隙内灌入水泥浆，以防止薄壁腿柱发生局部压屈，并使桩固定在腿柱下端。
施工时将塔架侧放并拖运就位,注入压舱水，使塔架直立,然后打桩，最后安装平台甲板。
在自然条件恶劣的深水区，目前多采用导管架和塔架的组合方式。
重力式平台①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。
海洋平台概述
导管架平台安装过程
滑移装船 拖运
调整
安装
我 国 东 海 的 导 管 架 平 台
自升式钻井平台
自升式钻井平台是能自行升降的钻井平台. 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. 式和沉垫式两类. 1.独立腿式由平台和桩腿组成,各桩腿互相独立,不相连 1.独立腿式由平台和桩腿组成,各桩腿互相独立, 独立腿式由平台和桩腿组成 整个平台的重量由各桩腿分别支承. 接,整个平台的重量由各桩腿分别支承. 沉垫式由平台,桩腿和沉垫组成, 2. 沉垫式由平台,桩腿和沉垫组成,设在各桩腿底部的沉 将各桩腿联系在一起, 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. 支承. 目前海上移动式钻井平台中自升式钻井平台仍占45%. 目前海上移动式钻井平台中自升式钻井平台仍占45%. 45%
LNG LNG
FPSO FPSO
单点系泊模式FPSO 单点系泊模式FPSO
三,海洋平台火灾及预防措施
1. 海上钻井平台火灾特点
(1)蔓延迅速,易形成立方体燃烧. )蔓延迅速,易形成立方体燃烧. (2)烟熏较大,有毒有害气体较多. )烟熏较大,有毒有害气体较多. (3)火灾损失大,易造成群死群伤. )火灾损失大,易造成群死群伤. 4)作战环境复杂,阵地进攻困难. (4)作战环境复杂,阵地进攻困难.
2. 海上钻井平台火灾事故防范
(1)严格按照国家规范的要求进行设计和投入使用 ) (2)严格按照国家规范的要求设置平台的电气线路 ) (3)加强消防设施的维护与保养 ) (4)加强舱室的消防安全评价 )
平台重千金 责任重泰山
澳大利亚附近海域一平台失火
墨 西 哥 海 上 油 井 漏 油 引 发 火 灾
�
海洋平台概述
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2019/9/2
10
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
2019/9/2
15
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
2019/9/2
19
THANK YOU ！
江苏熔盛重工有限公司
2019/9/2
20
2019/9/2
11
2019/9/2
12
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
2019/9/2
16
第四代半潜平台
设计: Noble EVA-4000 建造: 20世纪80年代初期 水深 / 钻井深度:1800~2400/9750m 可变载荷: 4,000 ~5,500s/t
设计: SFXpress 建造: 21世纪初期 水深 / 钻井深度:1500/7500m 可变载荷: 3850 s/t
2019/9/2
18
第六代半潜平台
F&G ExD PetroMena Jurong 2006
Aker H-6e AkerDrilling 2008 Aker Group
MSC/K-FELS GVA7500
3
锚泊
450~1500 7500~9000
约450
4
DP1或DP2 1350~2400 7500~9700
约585
5
DP2或DP3 1500~3000 9000~11250
约720
6
DP2或DP3 2400~3000 9000~12000
约900
2019/9/2
13
第一代半潜平台
1961 年诞生的Ocean Driller 为3 立柱结构，甲板呈V 字形。
设计: DeHoop Megathyst 建造: 21世纪初期 水深 / 钻井深度:1500/7500m 可变载荷: 3850 s/t
2019/9/2
17
第五代半潜平台
设计: Friede & Goldman ExD 建造: 2005年 水深 / 钻井深度：2250/11250m 可变载荷: 7,000m/t
海洋平台简介
海洋平台概述 海洋平台发展历程
海洋平台分类 半潜平台简介
2019/9/2
1
海洋平台概述
海洋平台是用于海上油气资源勘探、开发的移动式、固定式平台 等统称。利用海洋平台可以在海上进行钻井、采油、集运、观测、 导航、施工等活动。
2019/9/2
2
海洋平台发展历程
随着陆地资源的日益枯竭，石油天然气的开采已经由陆地转移到 海洋，而海洋石油天然气的开发也由浅海向深海海域发展。海洋 平台也经历了从浅海向深海的发展，新的平台不仅性能优良、甲 板面积巨大，且要有极强的抗风浪能力和适应更广的水深范围。
2019/9/2
5
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。
2019/9/2
6
钻井船：钻井船是浮船式钻井平台，他通常是在驳船或机动船 上布置钻井设备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。
BlueWater 钻井公司拥有的Rig NO. 1 半潜式平台为4立柱结构， 该平台为Shell 公司设计。
1966 年Sedco135 半潜式平台为 12 根立柱，为FriedeGoldman 公司设计。
2019/9/2
14
第二代半潜平台
设计: Odeco Ocean Victory 建造: 1973 ~ 1975年 水深 / 钻井深度:600/7500m 可变载荷: < 4,000 s/t
2019/9/2
9பைடு நூலகம்
钢质导管架式平台：这种平台是通过打桩将方法固定于海底，他 是海上油田使用很广泛的一种平台。钢质导管架平台自1947年第 一次被用在墨西哥湾6m深的海域以来，发展十分迅速，1978年其 工作水深已经达到312m。据报道高度486m的巨型导管架式平台安 置与墨西哥湾411m水深的海域内。
2019/9/2
8
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。
2019/9/2
7
半潜式平台：为了克服坐底式平台、自升式平台、钻井船存在 的缺点，使之既能在深水钻井又能提高作业效率，在1962年出现 了第一艘半潜式钻井平台。这种平台的基本结构和坐底式相似，
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。
2019/9/2
3
海洋平台分类
移 动 式 平 台 海洋平台 固 定 式 平 台
坐底式平台 自升式式平台 钻井船 半潜式平台
混凝土中立式平台
钢质导管架式平台
2019/9/2
4
移动式平台
移动式平台是一种装备有钻井设备，井能从一个井位移到另一个井 位的平台，他可以用于海上石油钻探和生产。
坐底式平台：坐底式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；下部是沉垫，主要功能是压载和 海底支撑作用，用作钻井的基础。
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。