自升式海洋平台建造资料
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。
海洋工程行业海洋平台设计与建造方案
海洋工程行业海洋平台设计与建造方案第一章海洋平台设计概述 (3)1.1 海洋平台设计的基本原则 (3)1.2 海洋平台设计的主要流程 (3)1.3 海洋平台设计的关键技术 (4)第二章海洋平台总体设计 (4)2.1 海洋平台总体设计要求 (4)2.1.1 设计原则 (4)2.1.2 设计依据 (5)2.2 海洋平台总体设计方案 (5)2.2.1 平台结构类型 (5)2.2.2 设计参数 (5)2.2.3 功能区划分 (5)2.2.4 设备选型与布局 (5)2.3 海洋平台总体设计优化 (5)2.3.1 结构优化 (5)2.3.2 设备优化 (5)2.3.3 生产流程优化 (6)第三章海洋平台结构设计 (6)3.1 海洋平台结构设计原则 (6)3.2 海洋平台结构设计方法 (6)3.3 海洋平台结构设计分析 (6)第四章海洋平台基础设计 (7)4.1 海洋平台基础设计要求 (7)4.2 海洋平台基础设计方案 (7)4.3 海洋平台基础设计分析 (8)第五章海洋平台设备设计 (8)5.1 海洋平台设备设计原则 (8)5.2 海洋平台设备选型与配置 (9)5.2.1 设备选型 (9)5.2.2 设备配置 (9)5.3 海洋平台设备设计优化 (9)5.3.1 设备布局优化 (9)5.3.2 设备功能优化 (9)5.3.3 设备成本优化 (9)5.3.4 设备可靠性优化 (9)第六章海洋平台建造技术 (10)6.1 海洋平台建造技术概述 (10)6.2 海洋平台建造工艺 (10)6.2.1 前期准备 (10)6.2.2 建造过程 (10)6.2.3 后期维护 (10)6.3 海洋平台建造质量控制 (11)6.3.1 设计质量控制 (11)6.3.2 施工质量控制 (11)6.3.3 质量验收 (11)第七章海洋平台材料选择与应用 (11)7.1 海洋平台材料选择原则 (11)7.1.1 耐腐蚀性原则 (11)7.1.2 高强度原则 (11)7.1.3 耐久性原则 (11)7.1.4 经济性原则 (12)7.2 海洋平台常用材料介绍 (12)7.2.1 钢材 (12)7.2.2 铝合金 (12)7.2.3 玻璃钢 (12)7.2.4 橡胶 (12)7.3 海洋平台材料应用分析 (12)7.3.1 钢材在海洋平台中的应用 (12)7.3.2 铝合金在海洋平台中的应用 (12)7.3.3 玻璃钢在海洋平台中的应用 (12)7.3.4 橡胶在海洋平台中的应用 (12)第八章海洋平台环境与安全评估 (13)8.1 海洋平台环境评估方法 (13)8.2 海洋平台安全评估指标 (13)8.3 海洋平台环境与安全评估实践 (13)第九章海洋平台项目管理与实施 (14)9.1 海洋平台项目管理概述 (14)9.1.1 项目管理的定义与意义 (14)9.1.2 海洋平台项目管理的任务与目标 (14)9.1.3 海洋平台项目管理的组织结构 (14)9.2 海洋平台项目进度控制 (14)9.2.1 进度控制的重要性 (14)9.2.2 进度计划编制 (14)9.2.3 进度控制方法 (15)9.2.4 进度调整与优化 (15)9.3 海洋平台项目成本控制 (15)9.3.1 成本控制的重要性 (15)9.3.2 成本估算与预算 (15)9.3.3 成本控制方法 (15)9.3.4 成本控制措施 (15)第十章海洋平台设计建造案例分析与启示 (15)10.1 典型海洋平台设计建造案例分析 (15)10.1.1 案例一：我国南海某深水油气平台设计建造 (15)10.1.2 案例二：某国际大型海洋工程公司设计建造的FPSO（浮式生产储卸油装置）1610.2 海洋平台设计建造成功经验总结 (16)10.2.1 创新技术在海洋平台设计建造中的应用 (16)10.2.2 完善的工程管理体系的建立 (16)10.2.3 国际合作与交流的深化 (16)10.3 海洋平台设计建造发展趋势与展望 (16)10.3.1 绿色环保成为设计建造的重要方向 (16)10.3.2 深水油气资源开发成为新的增长点 (16)10.3.3 数字化、智能化技术助力海洋平台设计建造 (17)第一章海洋平台设计概述1.1 海洋平台设计的基本原则海洋平台设计作为海洋工程行业的重要组成部分，其基本原则主要包括以下几点：（1）安全性原则：保证海洋平台在各种工况下具有良好的稳定性、强度和耐久性，以抵御海洋环境中的各种风险因素，如风、浪、流、冰等。
海洋平台的设计、建造和安装
1、国外海洋油气工程的发 展简介
地质调查 钻井勘探 工程开发 钻采和生产 产品运输
近海石油作业
1、国外海洋油气工程的发 展简介
1903年：第一个近海油田建成，
海
码头式，距岸150M，油田位于美
洋 石
国 海岸。
油
1910-1942年：木质平台，水深小
初 期
于5M，位于美国海岸。
阶
1947年：第一座开阔水域钢质平台建成，距岸8，位于美
台
6732M，首次采用裙桩。
的
1957年：导管架下水驳船首次应用，为大型导管架
诞
安装创造了条件；
生
及
发
展
1、国外海洋油气工程的发 展简介
钢 质 平 台 的 诞
1959年：平台发展至63M水深。
近20年海洋工程技术飞速发展
4000
水深（米）
1965年：平台发展至87M水深。
3500 3000
2500
1、国外海洋油气工程的发 展简介
“”导管架安装 方案
水深260米
导管架分段滑移下水-海上漂浮对接-扶正座底-打桩灌浆
1、国外海洋油气工程的发 展简介
“”导管架：位于 ，水深312米，24根48寸水 下群桩，单根桩重450吨，62个井口，重量 30386吨，1978年建成，该项工程被评为美国 协会1980年度著名土木工程成果。 特点：分三段陆上制造、驳运滑移下水、浮吊 吊装就位、分段海上吊装对接。
5534
5897
708 1043
2250 1724
2722
4082 2948 3175
AVAILABLE CRANE CAPACITY mT. HOOKLOADS
自升式平台介绍
LeTourneau
LeTourneau Super Gorilla XL
LeTourneau
Tarzan
F&G
F&G L-780 Mod V
F&G
F&G L-780 Mod VI
F&G
F&G JU 2000
General Description Design ................................................. Friede & Goldman JU 2000 Overall dimensions .............................................231 x 250 x 31 ft. Spud can diameter ..................................................................59 ft. Legs (3)...........................................................548 ft. long triangular Quarters capacity ........................................................120 persons Operating water depth ..........................................................400 ft. Cantilever envelope..................................................... 60 ft. x 30 ft. ........................................................ Max reach 75 ft. aft of Transom Maximum cantilever extension (transom to rotary)……...... 75 ft. Topside Deck Area ..................................................... 16,100 sq. ft. Maximum variable load (drilling)................................. 10,000 kips
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。
武汉理工大学海洋平台建造工艺学_最终版_考试必备
1导管架平台：导管架、桩基、甲板结构、甲板模块。
半潜式海洋钻井平台：沉垫、立柱、支撑、模块。
自升式平台：沉垫、桩腿、自升装置、模块。
半潜式海洋钻井平台：用立柱将上部结构连接到沉垫的平台，漂浮作业时沉垫潜入水中，部分立柱露在海面，为半潜状态。
2新一代半潜式平台特点：简单的结构形式、大量使用高强度钢。
3海洋平台共同点：构件较强，工件尺寸大；包括立柱、支撑、平台。
4结构分类的目的是为了使材料具有足够的强度防止材料达到本身的疲劳强度。
海洋平台对钢材的要求：强度、冲击韧性、可焊性、层状撕裂、腐蚀疲劳、耐海水腐蚀。
层状撕裂：轧制钢板在多层角焊时，产生沿板厚方向的焊接裂纹。
5海洋平台用钢的特点：用钢数量多，构件尺寸厚度大；大部分是板材和管材；钢种多；结构复杂；焊接工作量大；受海水腐蚀，厚度耗损。
6平台建造类型：船体、舾装、涂装。
平台建造步骤：原材料制成平台零件；零件组装成部件分段总段；零部件和分段总段总装成平台。
7舾装：将平台船体以外的机电装置营运设备生活设施进行安装的生产过程。
涂装：在船体内外表面，除锈和涂敷涂料。
钢质海洋平台建造工艺流程：准备工作（放样样板制作）、构件加工（构件加工舾装加工）、船体装配（小合拢、中合拢、总组立、大合拢）、下水、试验。
8海洋平台制造模式：统筹优化为指导，应用成组技术原理，中间产品为导向，区域组织生产，船体为基础，舾装为核心，船体、舾装、涂装在空间上分道、时间上有序，实现平台设计生产管理一体化，均衡连续生产。
9海洋平台总装场地特点：特制的干船坞、纵向倾斜船台、专用总装场地、专用海上总装场地。
10预舾装原则：起重能力允许范围内，尽量开展分段舾装总段舾装单元舾装，将尽可能多的舾装工作安排与主体工程平行作业，缩短建造周期；尽可能多的安排陆上舾装，减少水上舾装工作量。
11海洋平台分段划分原则：分段重量尺寸的选择、生产负荷的均衡性、结构强度合理性、施工工艺合理性。
主要构件：对于平台结构完整性有重要作用的构件，诸如立柱，腿柱，主要支撑，导管架的桩，固桩区。
二海洋平台建造工艺(6总装)
石油工程学院海洋工程系
§2-6 海洋平台总装工艺 一、导管架平台陆地总装工艺
2、场地布置 3、场地布置
——钢桩及隔水套管接长场地
钢桩及隔水套管接长场地主要用 于导管架钢桩及隔水套管的场地接长 作业。 由于受制管车间条件的限制，钢桩 和隔水套管在车间一般只能接长为十 几米长的若干段，然后运到接长场地 最后接长成为一根完整的钢桩或隔水 套管管段。场地配备的主要设备有龙 门吊，埋弧自动焊机等。
混凝土垫墩
钢质垫墩
石油工程学院海洋工程系
§2-6 海洋平台总装工艺
5、场地常用工装 6、场地常用工装 （2）． 地锚 在导管架建造过程中，是先把各个单片分别预制好，然后进行组装， 组装时先立导管架片，然后从下往上安装水平片，最后将另一个导管 架片合拢。立片完成后一般是用钢丝绳将其固定在地锚上。地锚受力 比较单一，一般只受拉力的作用。使用时应用软件进行稳定性验算。
石油工程学院海洋工程系
§2-6 海洋平台总装工艺 一、导管架平台陆地总装工艺 2、导管架加工设计
（1）设计依据
——详细设计结果建造规格书 ——详细设计结果材料规格书 （2）导管架加工图
——结构加工图
——单件图 ——样板图
——详细设计焊接规格书
——详细设计检验规格书 ——相关规范、标准
——造管图
——被交位置图 ——机加工图 ——完工图
滑靴
石油工程学院海洋工程系
§2-6 海洋平台总装工艺 7、导管架组装程序
卧 式
方 法
立 式
管件预制
分片预制
总装
石油工程学院海洋工程系
7、导管架建造程序
立式安装组装顺序
6、导管架建造程序 7、导管架组装程序
卧式安装组装顺序