JU2000自升式钻井平台桩腿建造检验
JU2000E超大桩靴制作工艺

关键 词 钻 井 平 台 ;超 大 桩 靴 ;制 作 工 艺
中 图分 类 号 U674
文 献 标 志 码 A
Construction Technology of Super—-Large Pile -Boots on JU 2000E Drilling Platform
W ANG Shougui ,H A Jiong。,CHEN Silong ,ZH ANG W ei (1.China M erchants Heavy Industry (Jiangsu)Co.,L{d.,Nantong 2261 16,Jiangsu,China;
1 超 大 桩 靴 概 况
超 大桩 靴结 构具 有体 积 大 、重 量 高 的特 点 ,其外 形 中间厚 、边 缘 薄 (见 图 1),平 面投 影 呈 现 为 圆形 , 并且 上 表面 与下 表 面 均 带 有 一 定 的坡 度 ,拔 桩 时便 于桩 靴 与泥 土 分 离 。根 据 力 的平 衡 原 理 ,接 触 面 积 与桩 靴 底部所 承 受 的均 布 支 反 压 力 成 反 比 ,与 海 底 接触 面 积越 大 ,桩 靴 底 部 所 承 受 的 均 布 支 反 压 力 越 小 ,在 很大 程度 上减 小桩 腿插 入海 底 的深度 ,方 便 桩 靴 的 插 桩 与 拔 桩 操 作 L1]。
(1.招 商 局 重 工 (江 苏 )有 限 公 司 ,江 苏 南 通 226116;2.上海 船 舶 工 艺 研 究 所 ,上 海 200032)
摘 要 桩 靴 是 自升 式 平 台 的 主 要 结 构 之 一 ,合 理 的 建 造 方 案 设 计 和 工 艺 方 法 对 超 大 桩 靴 制 作 具 有 重 大
影 响 。 全程 跟 踪 JU2OOOE钻 井平 台 的超 大 桩靴 现 场 建 造 过 程 .总 结 超 失桩 靴 制 作 相 关技 术 要 求 和 工 艺 要 点 ,
浅谈JU2000E自升式钻井平台重要结构焊接质量管理

浅谈JU2000E自升式钻井平台重要结构焊接质量管理JU2000E自升式钻井平台是一种重要的海洋工程设备,它在海上钻井作业中起着重要的作用。
焊接质量管理是保障自升式钻井平台结构安全和完整性的关键环节。
本文将从焊接质量管理的重要性、现有问题及解决方法等方面进行浅谈。
一、焊接质量管理的重要性1. 保障结构安全自升式钻井平台是在海上工作的设备,其受力环境相对复杂,如果焊接质量不过关,容易导致结构疲劳、腐蚀等问题,进而影响设备的安全稳定运行。
2. 延长使用寿命良好的焊接质量可以保证结构的完整性和稳定性,延长自升式钻井平台的使用寿命,提高设备的经济效益。
3. 减少事故风险焊接部位是自升式钻井平台的薄弱环节,焊接质量直接关系到设备的安全可靠性,通过加强焊接质量管理,可以减少事故的发生概率,提高设备的安全水平。
二、现有问题及解决方法1. 焊接材料选择目前,自升式钻井平台的重要结构多采用高强度钢材,因此在焊接过程中,需要选择合适的焊接材料,保证焊接接头的质量和强度。
还需对焊接材料进行质量检测,确保其符合相关标准和要求。
解决方法:建立完善的焊接材料采购管理制度,选择具有合格资质的供应商,严格把关焊接材料的质量,确保其符合要求。
2. 焊接工艺控制焊接工艺是影响焊接质量的关键因素之一,过高或过低的焊接温度、速度等参数都会影响焊接接头的质量。
而自升式钻井平台的结构复杂,焊接工艺控制难度较大。
解决方法:建立焊接工艺规程,明确焊接工艺参数,并进行相应的培训和考核,确保操作人员熟练掌握焊接工艺的要点,提高焊接工艺的控制能力。
3. 检测手段不足目前自升式钻井平台焊接质量的检测手段相对滞后,传统的目视检查和探伤方法存在着盲区和不足。
解决方法:引进先进的焊接检测设备,如超声波检测、X射线检测等,提高焊接质量的检测精度和可靠性。
4. 人员素质不高自升式钻井平台的焊接作业需要经验丰富的技术人员进行操作,但目前存在技术人员素质不高、技术水平参差不齐的问题。
自升式钻井平台升降RPD测量及应用分析

Science &Technology Vision 科技视界自升式钻井平台升降RPD 测量及应用分析龚军徐立祥李绪党(中海油田服务股份有限公司,中国北京101149)【摘要】RPD(Rack Phase Difference )是同一桩腿上不同主弦管齿条升降的差异,也可反映桩腿弦管与船体的相对水平和受力状态。
目前,国内外先进自升式钻井平台都配有RPD 监测系统,比如F&G 公司JU-2000E 平台、Gusto MSC 公司CJ46平台,BMC375平台等;本文主要结合海洋石油943平台升降系统,详细介绍自升式钻井平台RPD 的测量方法和应用,并对不同状态的RPD 进行分析,为平台使用提供参考。
【关键词】RPD(Rack Phase Difference );固桩区;压载【Abstract 】The RPD is measurable difference in the vertical position of the chords relative to one another within an individual leg;the uneven loading in a leg causes RPD and also results in large loads being transferred to leg ’s diagonal braces.Hereby refer to HYSY943jacking system to describe the measurement and analysis for RPD in different status.【Key words 】0前言近年来,随着海洋油气田的开发和利用,自升式钻井平台不断向深水领域进军,其自身的结构安全越来越受到各方的关注,尤其表现在平台就位、升降船、压载等工况下。
如果遇到海底地质情况复杂,海床不平、地层强度不均等因素,影响平台的作业安全,导致平台升降、压载作业不能顺利完成,严重的会引起桩腿撑管变形及设备受损。
自升式平台桩腿建造技术与工程实践

自升式平台桩腿建造技术与工程实践作者:传建来源:《城市建设理论研究》2012年第13期摘要:随着当前海洋工程行业的发展,自升式平台(船舶)的市场需求持续增长,然而当前国内技术还不成熟,尚缺乏相关的建造技术与工程实践。
海王星公司自主研发设计的第一艏自升式平台(船舶)目前处于建造收尾阶段。
本文所述的自升式平台用桩腿作为自升式平台的关键部件之一,总长度超过130m,建造难度相对较大,特别是在挟块组对尺寸控制、挟块焊接质量控制两个方面的要求特别严格。
因此本文着重介绍桩腿制造过程中挟块的组对尺寸控制方法及焊接方法,并简述了本项目在焊接挟块时遇到的问题及解决办法。
关键词:桩腿挟块组对焊接1. 依据的规范和建造技术要求1.1. 主要依据的规范CCS 海上移动平台入级与建造规范(2005);CCS 钢质海船入级规范(2006);API Spec.2BSpecification for the Fabrication of Structural Steel Pipe(2002);CCS 材料与焊接规范(2009);1.2. 尺寸控制要求描述1) 挟块加工:挟块长度公差要求为±0.1mm。
挟块宽度为为±0.2mm。
2) 挟块组对:同一圆周的六块挟块,端面平行度误差不大于1mm。
桩管轴向同一列挟块,同一管段内端面平行度(直线度)误差不大于1mm,且任意连续4件挟块的端面平行(直线度)度误差不大于3.2mm。
同一圆周的六个楔块角度均分周列,同一圆周任意两列挟块之间的弦长差值不大于2mm。
1.3. 焊接技术要求本项目挟块焊接用焊材为TWE-711NiФ1.2气体保护药芯焊丝,母材为CCS-EH36船用钢材。
焊接过程执行CCS认可的焊接工艺规程(WPS)。
焊缝质量等级按无损探伤二级标准执行。
2. 挟块组对与固定2.1. 母线划线挟块组对过程和环线划线都需要一条基准的母线,作为挟块纵向方向的控制线。
考虑到钢桩接长后存在一定的直线度,即接长的每段钢桩都不在同一条直线上,因此划线控制原则就是根据每段钢管的轴线进行控制划线。
200FT钻井船桩腿分段的尺寸控制方法

200FT钻井船桩腿分段的尺寸控制方法摘要:自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于其定位能力强和作业稳定性好,在大陆架海域的油气勘探开发中居重要地位。
桩腿是钻井船的重要组成部分之一,由于其在工作中的精度要求较高,所以桩腿的制造过程中尺寸控制最为严格,也最为细致。
本文根据钻井船桩腿分段的尺寸检验步骤阐述了在桩腿分段的制造过程中应该注意的地方和遇到的问题。
关键词:桩腿单片分段尺寸自升式钻井平台主要由平台结构、桩腿、升降机构、钻井装置(包括动力设备和起重设备)以及生活楼(包括直升飞机平台)等组成。
桩腿是自升式钻井平台的关键。
桩腿结构形式有柱体式和桁架式两大类。
桩腿数量目前主要是3根或4根,3根桩腿是自升式平台取得稳定支撑最少的数量。
海洋石油工程(青岛)股份有限公司场地制造的钻井船为200FT自升式钻井船,桩腿结构形式采用桁架式,桩腿数量为3根。
本文对桩腿分段尺寸控制的流程、注意事项及遇到的问题进行了阐述。
一、桩腿分段建造的尺寸控制桩腿分段的预制工作是将主舷管和水平支撑管预装,形成分段单片,然后以三个单片为单位进行总装,其尺寸控制步骤分为以下几个步骤:1.桩腿分段单片尺寸控制1.1定点定线及主要控制参数桩腿主弦管与水平管组对完毕后,应以齿条齿尖的中心线为基础,在主弦管的上下齿画出象限仪的位置(象限仪的上端应与齿条齿尖平齐,焊前焊后需保证测量同一位置),用于测量主弦管相对水平面的角度;在主弦管两端和主要节点的两侧的上齿中心定出测量点,用于测量主弦管的挠度;应沿主弦管的方向定出平行于主弦管基准线的测量基准线,用于测量主弦管的平直度;在与主弦管对接的水平支撑管的一段定出最高点,用于检查水平支撑管的位置;在水平支撑管的两端的0度线和180度线位置,定出测量点,用于检查支撑管的水平。
1.2数据采集1.2.1主弦管角度用象限仪测量主弦管的角度。
角度的理论值为60°,测量位置分为上齿和下齿,为了施工控制工作的有效进行,焊前在进行角度测量时,要将测量位置用划针进行标识,在过程控制及焊后进行角度控制时测量相同位置,可以避免齿条不平整而引起的测量误差,方便进行焊前焊后数据对比。
自升式海洋钻井平台浅谈

自升式海洋钻井平台浅谈自升式平台顾名思义是具备自升能力的功能性平台,通过一定长度可以自行升降的桩腿来实现操作高度的变化以适应不同作业水深的要求,有槽口式和悬臂梁式的,现今新建平台基本都是悬臂梁式,一些平台配置有DP(dynamic position)系统从而实现自航和自定位功能,本文仅对不带有DP系统的自升式具备钻井操作能力的平台布置的简析。
自升式平台目前主要有两种形式,独立桩腿式和沉垫式,作业水深范围从12/14 英尺直至550 英尺。
大多数自升式钻井平台的作业水深在250至300 英尺范围内,较浅水深则由一些固定式平台覆盖,比如模块钻机等。
目前主流自升式平台多采用独立桩腿式,主要船型有新加坡吉宝船厂的Keppel Fels B Class , 美国F&G 公司的Super M2 以及JU2000/JU2000E ,荷兰MSC公司的Gusto CJ系列(CJ46/CJ50/CJ70,设计作业水深不同),美国Letourneau公司的Letourneau 116 系列等.各类型平台各具特色,根据不同的可变载荷(后面会提到其影响)和设备功能配置会有不同的租金差别,但其主要差别目前仍是从作业水深来大致区分,从各自平台造价来说,设备配置占据整个平台的较大部分,再加之一些设计费用和专利费,各类型平台取决于客户的想法和习惯以及使用区域的实际情况等因素。
自升式平台目前主要入级的船级社有ABS(美国船级社),DNV(挪威船级社,目前改为DNV—GL,同德国劳氏合并后简称),CCS(中国船级社)以及较少的BV (法国船级社),目前最主要的是ABS和DNV,原因是其关于钻井平台的要求较为详细完整,并且出台的相应的专门入级的规范,如MODU等,其网站提供相关规范的免费下载,同时每年会有相应的更新,在进行平台设计时应注意该平台入级的是哪一年的规范,同时按照对应规范进行相关设计,有些更改会对相关系统和设备由额外的要求,将会直接的提高建造成本。
自升式钻井平台桩腿齿条磨损及裂纹的修补工艺探讨
石油工程建设2010年8月自升式钻井平台桩腿齿条磨损及裂纹的修补工艺探讨!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!"!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!"!!!!!!"赵广景(中国船级社青岛分社海工处,山东青岛266400)摘要:胜利5号自升式钻井平台在特检和坞检时,经无损检测发现桩腿齿条和升降齿轮磨损极其严重,有208个齿磨损深度超过7mm ,占总齿数的25%,还有部分裂纹,已达报废程度,后经验船师与焊接工程师反复探讨、试验,制订了一套较为科学的焊接修复工艺,在施焊过程中,专人施焊,专人监督、检测,最终修复成功,恢复了桩腿的使用功能。
本工艺对今后钻井平台桩腿的维修,对高强度钢焊接具有一定的参考价值。
关键词:海上钻井平台;桩腿齿条;无损检测;缺陷;磨损;裂纹;焊接修复中图分类号:TE951文献标识码:A文章编号:1001-2206(2010)04-0012-031概述胜利5号钻井平台是胜利油田胜利海洋钻井公司所属的多个钻井平台之一,由美国贝克海洋公司设计,于1980年7月在大连造船厂建造,1990年9月该平台由ABS 船级转为CCS 船级,并于2000年5月进行了改造,至今已服役29年。
本次胜利5号钻井平台在烟台来福士船厂进行特别检验和坞修检验,由中国船级社(CCS )青岛分社海工处验船师负责驻厂检验,参与本项目测厚和无损检测的第三方检测公司为青岛太平洋海洋工程有限公司。
胜利5号钻井平台为自升式圆柱型钻井平台,平台设计外型尺寸为:39.62m ×30.48m ×4.11m ,设计作业水深为15.24~25.91m ,最大钻井深度6400m ,平台定员88人。
在近几年的年度检验中,验船师已多次发现该平台桩腿齿条和升降齿轮磨损严重,且部分齿条和33齿大齿轮存在严重挤压变形现象。
自升式钻井平台桩腿设计
不同工况下,桩腿主体与不同
结构/机构发生关系。 自升式平台的操作程序包括: 迁移-就位-放桩-预压-升起主船 体-钻井-降下主船体-拨桩-提桩固桩-迁移
1.迁移工况:
桩腿收回至桩靴与主船体平齐,提 升机构小齿轮松开,锁紧机构与齿 条啮合并锁紧,此外,在上导向范 围内齿条齿尖表面通过堆焊减少与 导向板的间隙,以减少因远洋迁移 时因船体运动产生弯矩和剪力。
三弦杆式桩腿vs四弦杆式桩腿
三弦杆式桩腿与四弦杆式桩腿在预压要求方面完全相同, 其它优缺点同三腿式平台/四腿式平台
300英尺平台桩腿采用等边三角形桁架式结构,共三条,在平台上近似 等边三角形排列,即首部一条桩腿,尾部左右两舷各一条对称布置。 300英尺平台的所有重量通过三条桩腿传到海床之上,此外平台所受风 载荷及桩腿本身所受风,浪,流载荷亦由桩腿传递至海床,因此桩腿承 担极大的载荷,其使用寿命决定了平台的使用寿命,为平台最重要结构。 此外桩腿材料特别是齿条材料为超厚的超高强度钢,焊接和安装难度比 较大,容易产生裂纹及变形。焊后无损探伤量大,要求很高。 桩腿需与抬升机构及锁紧装置配合,对精度要求比较高。 综上可知,桩腿为平台最重要也是制造最困难的结构,对平台桩腿的设 计,强度是最重要考量因素,同时也要考虑材料采购,焊接,安装等各 方面的合理性,可行性等等因素。
桩腿公差确定的依据:
规范未对桩腿公差提出相关要求。可参考已有相似平台的桩腿的公差要求,并根 据抬升机构的公差或间隙要求进行调整。此外,理论上公差要求越高越好,但必 须考虑现场制造,装配的实际水平。在满足抬升机构齿轮与齿条配合要求的情况 下,设计的公差尽量接近现场制造,装配实际水平,以避免因公差要求过高而导 致生产部门无法做到或需要增加过高的成本。
JU2000E超大桩靴制作工艺
JU2000E超大桩靴制作工艺王守桂;韩炯;陈思龙;张卫【摘要】桩靴是自升式平台的主要结构之一,合理的建造方案设计和工艺方法对超大桩靴制作具有重大影响.全程跟踪JU2000E钻井平台的超大桩靴现场建造过程,总结超大桩靴制作相关技术要求和工艺要点,为船厂在超大桩靴制作领域积累相当的经验,提供通用性、标准性建造方法,为类似项目提供一定的借鉴参考.【期刊名称】《造船技术》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】4页(P56-59)【关键词】钻井平台;超大桩靴;制作工艺【作者】王守桂;韩炯;陈思龙;张卫【作者单位】招商局重工(江苏)有限公司,江苏南通226116;上海船舶工艺研究所,上海200032;招商局重工(江苏)有限公司,江苏南通226116;招商局重工(江苏)有限公司,江苏南通226116【正文语种】中文【中图分类】U6740 引言本文中的JU2000E钻井平台为三角形船体,带有3个三角形桁架式桩腿,每个桩腿的下端装配桩靴。
主体结构是单甲板、双层底,主甲板艏部设有6层的生活楼,直升飞机平台位于生活楼的前部,钻台位于悬臂梁尾部,悬臂梁可实现前后移动,钻井甲板左右移动。
本钻井平台用于海上石油和天然气勘探、开采工程作业,适合于122 m水深以内各种海域环境条件下的钻井作业。
桩靴是自升式钻井平台的一个重要结构,当平台提升时,桩靴承受整个平台的重量,因此桩靴就是自升式钻井平台的基石,直接影响到整个平台的使用寿命,对平台的稳定起决定性作用,在建造过程中必须严控其建造质量。
1 超大桩靴概况超大桩靴结构具有体积大、重量高的特点,其外形中间厚、边缘薄(见图1),平面投影呈现为圆形,并且上表面与下表面均带有一定的坡度,拔桩时便于桩靴与泥土分离。
根据力的平衡原理,接触面积与桩靴底部所承受的均布支反压力成反比,与海底接触面积越大,桩靴底部所承受的均布支反压力越小,在很大程度上减小桩腿插入海底的深度,方便桩靴的插桩与拔桩操作[1]。
JU2000E升降底座结构分析和精度控制
1 J U 2 0 0 0 E平 台 简介 和 升 降 能 力
J U 2 0 0 0 E是一 艏 自升式钻 井 平 台 。主船 体 呈
三 角形设 计 , 带有 3个三 角形 桁架 装腿 , 桩 腿 由下 端 的桩 靴支 撑 。此钻井 平 台 的主船 体 长 7 0 . 4 m、 宽约 7 6 m、 高为 9 . 4 5 m。前 桩腿 位 于钻井 平 台 中
这 些 结构 的特 点是 : 强度 高 、 钢板 厚 、 设备 多 、 空 间 小、 全 焊透 区域 多 、 制 作周 期长 等 。在其 制作 过程
中容 易 出现 因变形 大 、 装 配不 合理 、 机加 工达 不 到 要 求 而导致 的各种 精 度 问题 , 从 而 出现 不 同程 度
的返 工 [
0. 4 6 m/mi n
作 如下 分析 。
2 . 1 下滑 道 B单元 结构 特点
升降 底座下 滑 道结 构 的长宽 高 ( L× B×/ 4 ) 约
为1 7 7 0 m m ×3 6 3 0 m m ×5 3 6 0 m n l , 成 箱 形 结
构 。四周 封板 及 内部垂 直 隔板 的材质 为 E Q 4 7, 板 厚从 2 5 . 5— 5 7 . 0 m m不等; 内部 水 平 隔 板 材质 为
心线上 , 2个后 桩 腿距 前 桩 腿 4 5 . 7 0 m, 位 于 中心
照传统 的方法分 为 4部分单独制作 , 则会 出现变
形大 、 装 配 不合 理 、 机加 工达 不到 要求 和精 度不 符 合要求 等 问题 。通 过 预 先 三维 建 模 , 深 度 剖 析 空 间特 点 , 制 定严 格 的装 配工 序 , 通 过利 用 少数 的单 面钢 衬垫 来解 决 施 焊 空 间 问题 后 , 将 升 降装 置 结