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1、第二章第二章2.7海洋工程海洋工程海洋平台海洋平台 一、一、一、一、概概概概 述述述述海洋平台是海洋平台是海洋平台是海洋平台是在海洋上在海洋上在海洋上在海洋上进进进进行行行行钻钻钻钻井与采油作井与采油作井与采油作井与采油作业业业业的海洋工程的海洋工程的海洋工程的海洋工程结结结结构。构。构。构。船舶工程与海洋工程的差船舶工程与海洋工程的差船舶工程与海洋工程的差船舶工程与海洋工程的差别别别别:海海海海洋洋洋洋工工工工程程程程是是是是以以以以一一一一定定定定时时时时期期期期固固固固定定定定于于于于某某某某一一一一水水水水域域域域进进进进行行行行专专专专业业业业活活活活动动动动如如如如钻钻钻钻探探探探
2、、采采采采油油油油为为为为对对对对象的工程技象的工程技象的工程技象的工程技术问题术问题术问题术问题。船舶工程是以船舶工程是以船舶工程是以船舶工程是以船舶的航运活船舶的航运活船舶的航运活船舶的航运活动动动动为为为为主要主要主要主要对对对对象的工程技象的工程技象的工程技象的工程技术问题术问题术问题术问题。海海海海洋洋洋洋石石石石油油油油钻钻钻钻探探探探与与与与生生生生产产产产所所所所需需需需平平平平台台台台主主主主要要要要有有有有钻钻钻钻井井井井平平平平台台台台和和和和生生生生产产产产平平平平台台台台。在在在在钻钻钻钻井井井井平平平平台台台台上上上上设设设设置置置置钻钻钻钻井井井井设设设设备备备备
3、,在在在在生生生生产产产产平平平平台台台台上上上上设设设设置置置置采采采采油油油油设设设设备备备备。平平平平台台台台与与与与海海海海底底底底井井井井口口口口有有有有立管相通。立管相通。立管相通。立管相通。平平平平台台台台形形形形式式式式有有有有三三三三边边边边形形形形、四四四四边边边边形形形形或或或或多多多多边边边边形形形形。平平平平台台台台上上上上设设设设有有有有上上上上下下下下两两两两层层层层甲甲甲甲板板板板或或或或单单单单层层层层甲板,以供甲板,以供甲板,以供甲板,以供安装和安装和安装和安装和储储储储存存存存钻钻钻钻井或采油井或采油井或采油井或采油设备设备设备设备用。用。用。用。平台平台
4、平台平台发发发发展展展展以材料以材料以材料以材料论论论论,从木,从木,从木,从木质质质质平台平台平台平台钢质钢质钢质钢质平台平台平台平台以以以以类类类类型型型型论论论论,从固定式平台,从固定式平台,从固定式平台,从固定式平台移移移移动动动动式平台式平台式平台式平台 固定式平台:固定式平台:固定式平台:固定式平台:对恶对恶对恶对恶劣劣劣劣环环环环境适境适境适境适应应应应性性性性强强强强;不利于拆除搬迁,水深增加后不不利于拆除搬迁,水深增加后不不利于拆除搬迁,水深增加后不不利于拆除搬迁,水深增加后不经济经济经济经济移移移移动动动动式平台:适合深水,利于拆除搬迁;式平台:适合深水,利于拆除搬迁;式平
5、台:适合深水,利于拆除搬迁;式平台:适合深水,利于拆除搬迁;部分平台部分平台部分平台部分平台对恶对恶对恶对恶劣劣劣劣环环环环境适境适境适境适应应应应性弱性弱性弱性弱1 1 1 1、按运动方式,可分为、按运动方式,可分为、按运动方式,可分为、按运动方式,可分为固定式固定式固定式固定式与与与与移动式移动式移动式移动式两大类两大类两大类两大类 海洋平台固定式移动式桩基式(钢质桩基导管架平台)重力式浮式接地式顺应式船式*半潜式*坐底式*自升式*d独立腿式沉垫式牵索塔式张力腿式二、二、海洋平台的分类海洋平台的分类*:主要类型平台主要类型平台d:通常为钻井平台通常为钻井平台2 2 2 2、按按按按功功功功
6、能能能能,海海海海洋洋洋洋平平平平台台台台的的的的分分分分类类类类有有有有钻钻钻钻井井井井平平平平台台台台、生生生生产产产产平平平平台台台台、生活平台生活平台生活平台生活平台、储油平台储油平台储油平台储油平台等。等。等。等。TensionLegs(steeltubularlengthsscrewedtogether)SnorreTLPTopsideLimitations(weight)Columns(cancontainequipmentetc)Anchors(variousavailable)Drillingcapability 钻井平台钻井平台 海海海海洋洋洋洋钻钻钻钻井井井井的的的的目目
7、目目的的的的是是是是为为为为了了了了了了了了解解解解海海海海底底底底地地地地质质质质构构构构造造造造及及及及矿矿矿矿物物物物储藏情况,这项工作通常是由钻井平台来完成的。储藏情况,这项工作通常是由钻井平台来完成的。储藏情况,这项工作通常是由钻井平台来完成的。储藏情况,这项工作通常是由钻井平台来完成的。三、三、各种不同平台的特点各种不同平台的特点海上钻井的设备相当复杂,海上钻井的设备相当复杂,海上钻井的设备相当复杂,海上钻井的设备相当复杂,包括井架包括井架包括井架包括井架(又称又称又称又称钻塔钻塔钻塔钻塔)、提升设备、转动系统、泥浆循环系统、动、提升设备、转动系统、泥浆循环系统、动、提升设备、转动
8、系统、泥浆循环系统、动、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、水下钻井设备的力系统、井口系统、封井系统、水下钻井设备的力系统、井口系统、封井系统、水下钻井设备的力系统、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。因为海上钻井控制操作系统、运动补偿系统等。因为海上钻井控制操作系统、运动补偿系统等。因为海上钻井控制操作系统、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要受到风、浪、流的影响,所以比陆上钻井要复要受到风、浪、流的影响,所以比陆上钻井要复要受到风、浪、流的影响,所以比陆上钻井要复杂得多。杂得多。杂得多。杂得多。生产
9、平台生产平台是专门从事海上油、气等生产性的开采、处生产平台是专门从事海上油、气等生产性的开采、处理、贮藏、监控、测量等作业的平台。理、贮藏、监控、测量等作业的平台。形式:有的是单个平台,也可由几个不同用途的平台形式:有的是单个平台,也可由几个不同用途的平台相连,组成石油生产基地。相连,组成石油生产基地。分类:分类:1.按建筑材料可分为:钢筋混凝土平台和钢质平台;按建筑材料可分为:钢筋混凝土平台和钢质平台;2.按结构型式可分为:固定式平台和移动式平台。按结构型式可分为:固定式平台和移动式平台。固定式固定式平台又可分为平台又可分为桩基式与重力式桩基式与重力式两种;两种;移动式移动式平台又可分为平台
10、又可分为自升式与张力腿式、牵索塔式自升式与张力腿式、牵索塔式等等。1 1 1 1、坐底式钻井平台、坐底式钻井平台、坐底式钻井平台、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坐底式钻井平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻坐底式钻井平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻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。井平台。井平台。井平台。组成:组成:组成:组成:平台分本体与下体,由若干立柱连接平台本体与平台分本体与下体,由若干立柱连接平台本体与平台分本体与下体,由若干立柱连接平台本体与平台分本体与下体,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
11、与生活舱下体,平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱下体,平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱下体,平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱室等。室等。室等。室等。特点:特点:特点:特点:钻井前在下体中灌入压载水使之沉底,下体在坐钻井前在下体中灌入压载水使之沉底,下体在坐钻井前在下体中灌入压载水使之沉底,下体在坐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底时支承平台的全部重量,而此时平台本体仍需高出水底时支承平台的全部重量,而此时平台本体仍需高出水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
12、浮,提供面,不受波浪冲击。在移动时,将下体排水上浮,提供面,不受波浪冲击。在移动时,将下体排水上浮,提供面,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。平台所需的全部浮力。平台所需的全部浮力。平台所需的全部浮力。工作水深:工作水深:工作水深:工作水深:60m60m以内。以内。以内。以内。不足:不足:不足:不足:工作水深不能调节,愈深则所需的立柱愈长,结工作水深不能调节,愈深则所需的立柱愈长,结工作水深不能调节,愈深则所需的立柱愈长,结工作水深不能调节,愈深则所需的立柱愈长,结构愈重愈不经济,而且立柱在拖航时升起太高,容易产构愈重愈不经济,而且立柱在拖航时升起太高,容易产构愈
13、重愈不经济,而且立柱在拖航时升起太高,容易产构愈重愈不经济,而且立柱在拖航时升起太高,容易产生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求,适应性不生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求,适应性不生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求,适应性不生事故。对海底地形和土壤基础有一定要求,适应性不强。已日渐趋于淘汰。强。已日渐趋于淘汰。强。已日渐趋于淘汰。强。已日渐趋于淘汰。我国我国“胜利二号胜利二号”步行坐底式钻井平台步行坐底式钻井平台2 2、自升式、自升式、自升式、自升式钻钻钻钻井平台井平台井平台井平台组成组成:一个上层平台和数个能够升降的桩腿:一个上层平台和数个能够升降的桩腿工作过程工作过程:移航时桩
14、腿升起,至井位后,船体升高作业,桩:移航时桩腿升起,至井位后,船体升高作业,桩腿下降插入海底。腿下降插入海底。适用水深与海底条件适用水深与海底条件:60m-100m,硬土区、珊瑚区、不平,硬土区、珊瑚区、不平整海底整海底优点优点:适用于不同海底土壤条件和相对较大的水深范围,移:适用于不同海底土壤条件和相对较大的水深范围,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。海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。不足不足:水深愈大,桩腿愈长,结构强度和稳性愈差。桩腿加:水深愈大,桩腿愈长,结构强度和稳性愈差。桩
15、腿加长时,下水受波浪力大;拖航时稳性差,受风力大。桩腿入长时,下水受波浪力大;拖航时稳性差,受风力大。桩腿入泥太深,泥底滑动会造成平台倾斜。泥太深,泥底滑动会造成平台倾斜。要求要求:自升式钻井平台既要满足拖航移位时的浮性、稳性方:自升式钻井平台既要满足拖航移位时的浮性、稳性方面的要求,又要满足作业时稳性和强度的要求,以及升降平面的要求,又要满足作业时稳性和强度的要求,以及升降平台和升降桩腿的要求。台和升降桩腿的要求。井架在平台尾部悬臂型井架在平台尾部悬臂型独立腿式:独立腿式:n平台、桩腿、平台、桩腿、桩靴桩靴n桩靴,承载压桩靴,承载压力约力约n移位前必须知移位前必须知道新井位的容道新井位的容许
16、压力,以便许压力,以便加大支撑面积,加大支撑面积,减小插入深度。减小插入深度。n适用海底条件:适用海底条件:硬土区、珊瑚硬土区、珊瑚区、不平整海区、不平整海底底 沉垫式:沉垫式:n平台、桩腿、沉垫平台、桩腿、沉垫n沉垫将各桩腿连在一起,增大支撑面积,减小支撑压力,沉垫将各桩腿连在一起,增大支撑面积,减小支撑压力,减小插入深度。拖航时沉垫提供浮性和稳性。减小插入深度。拖航时沉垫提供浮性和稳性。n沉垫四周的裙板防止周围泥土掏空。沉垫四周的裙板防止周围泥土掏空。n适用海底条件:由于沉垫承压低(适用海底条件:由于沉垫承压低(0.240.3Pa),适),适用平整海底用平整海底n平台本体与下体之间连接的立
17、柱,具有小水线面的剖面,主柱与主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。柱之间相隔适当距离,以保证平台的稳性。n下体间的连接支撑一般都设在下体上方,这样,当平台移位时,可下体间的连接支撑一般都设在下体上方,这样,当平台移位时,可使连接支撑位于水线之上,以减小阻力;使连接支撑位于水线之上,以减小阻力;n平台本体高出水面一定高度,以免波浪的冲击;平台本体高出水面一定高度,以免波浪的冲击;n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。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。3 3、半潜式半潜式半潜式半潜式钻钻钻钻井平台井
18、平台井平台井平台组成组成组成组成:由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。平台上设有钻井机械设由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。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。在下体与下体、立柱与立柱、备、器材和生活舱室等,供钻井工作用。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。立柱与平台本体之间还有一些支撑与斜撑连接。特点特点:是大部分浮体沉没于水中的小水线面的移动式钻井平台,从坐:是大部分浮体沉没于水中的小水线面的移动式钻井平台,从坐底式钻井平台演变而来,有立柱稳定式平台底式钻井平台演变而来,有立柱稳定式平台适用水深适用水深适用水深适用水深:500米米-几千米几
19、千米优缺点优缺点:稳性比较好。造价高:稳性比较好。造价高HOOVER DIANAGULF OF MEXICOSemisubmersible Platform Marine700semisubmersibledrillingrigRIG:Marine 700 semisubmersible drilling rig.It is capable of operating in water depths ranging from 70m to 1520m.It is designed for a maximum wave height of 32m and a wave period of 11 t
20、o 15sec.The semisubmersible has an overall length of 119m and an overall width of 71.4m.n锚泊系泊系统:锚泊系泊系统:8-12只锚链连接平台与海底,适用于只锚链连接平台与海底,适用于200-300m水深水深n动力定位系统:利用声纳系统和自动控制对船舶定位;适用动力定位系统:利用声纳系统和自动控制对船舶定位;适用1000mn锚泊与动力的组合定位系统:风浪小时用锚泊,风浪大时用锚泊与动力的组合定位系统:风浪小时用锚泊,风浪大时用动力定位系统。适用动力定位系统。适用600m以内以内3 3、半潜式半潜式半潜式半潜式
21、钻钻钻钻井平台井平台井平台井平台定位系统定位系统定位系统定位系统:转移方式转移方式转移方式转移方式:自航和非自航式。距离远时,即使自航时也需拖船。:自航和非自航式。距离远时,即使自航时也需拖船。移动时为了减小受风面,平放钻井架移动时为了减小受风面,平放钻井架井架布置井架布置:设在中部(常用方式,纵摇影响小)或端部:设在中部(常用方式,纵摇影响小)或端部 4 4、钻井船钻井船钻井船钻井船钻井船是钻井船是设有钻井设备,能在水面上钻井和移位的船,也属于移动式设有钻井设备,能在水面上钻井和移位的船,也属于移动式(船式船式)钻井装置。较早的钻井船是用驳船、矿砂船、油船、供应船等改钻井装置。较早的钻井船是
22、用驳船、矿砂船、油船、供应船等改装的,现在已有专为钻井设计的专用船。目前,已有半潜、坐底、自装的,现在已有专为钻井设计的专用船。目前,已有半潜、坐底、自升、双体、多体等类型,且多数具有自航能力。升、双体、多体等类型,且多数具有自航能力。优缺点优缺点:钻井船在钻井装置中机动性最好,但钻井性能却比较差。钻:钻井船在钻井装置中机动性最好,但钻井性能却比较差。钻井船在波浪中的垂荡要比半潜式平台大,有时要被迫停钻,需采用垂井船在波浪中的垂荡要比半潜式平台大,有时要被迫停钻,需采用垂荡补偿器来缓和垂荡运动。荡补偿器来缓和垂荡运动。工作工作:钻井船与半潜式钻井平台一样,钻井时浮在水面。井架一般都:钻井船与半
23、潜式钻井平台一样,钻井时浮在水面。井架一般都设在船的中部,以减小船体摇荡对钻井工作的影响。设在船的中部,以减小船体摇荡对钻井工作的影响。适用范围适用范围:适于深水作业,但需要适当的动力定位设施。钻井船适用:适于深水作业,但需要适当的动力定位设施。钻井船适用于波高小、风速低的海区。它可以在于波高小、风速低的海区。它可以在600m水深的海底上进行探查,掌水深的海底上进行探查,掌握海底油、气层的位置、特性、规模、贮量,提供生产能力等握海底油、气层的位置、特性、规模、贮量,提供生产能力等 思考题船舶工程与海洋工程的差别?自升式钻井平台有哪些不足之处?为什么半潜式钻井平台通常稳定性会比较好?1 1、重力
24、式采油平台、重力式采油平台、重力式采油平台、重力式采油平台一一一一般般般般为为为为钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝凝土土土土结结结结构构构构,由由由由底底底底部部部部的的的的大大大大贮贮贮贮油油油油罐罐罐罐、单单单单根根根根或或或或多多多多根根根根立立立立柱柱柱柱、平平平平台台台台甲甲甲甲板板板板等等等等部部部部分组成。分组成。分组成。分组成。采采采采油油油油、贮贮贮贮存存存存和和和和处处处处理理理理用用用用的的的的大大大大型型型型多多多多用用用用途途途途平平平平台台台台,规规规规模模模模较较较较大大大大的的的的可可可可开开开开采采采采几几几几十十十十口口口口井井井井,贮贮贮贮油油油油十十十十几
25、万吨,平台的总重量可高达数十万吨。几万吨,平台的总重量可高达数十万吨。几万吨,平台的总重量可高达数十万吨。几万吨,平台的总重量可高达数十万吨。施工:施工:施工:施工:1.1.在海岸围堤排水形成的工地上建造平台,建好后拆堤放水起浮平台,在海岸围堤排水形成的工地上建造平台,建好后拆堤放水起浮平台,在海岸围堤排水形成的工地上建造平台,建好后拆堤放水起浮平台,在海岸围堤排水形成的工地上建造平台,建好后拆堤放水起浮平台,拖运到井位压载下沉就位拖运到井位压载下沉就位拖运到井位压载下沉就位拖运到井位压载下沉就位2.2.把底座在陆上造到一定程度后下水,每造好一段下沉一段,为起重把底座在陆上造到一定程度后下水,
26、每造好一段下沉一段,为起重把底座在陆上造到一定程度后下水,每造好一段下沉一段,为起重把底座在陆上造到一定程度后下水,每造好一段下沉一段,为起重工作带来方便。工作带来方便。工作带来方便。工作带来方便。优优优优点点点点:较较较较大大大大的的的的顶顶顶顶部部部部装装装装载载载载被被被被拖拖拖拖至至至至作作作作业业业业井井井井口口口口,海海海海上上上上装装装装配配配配量量量量减减减减少少少少;贮贮贮贮油油油油能能能能力力力力增增增增强强强强;与与与与海海海海底底底底连连连连接接接接程程程程度度度度好好好好,抵抵抵抵抗抗抗抗外外外外载载载载能能能能力力力力提提提提高高高高;钢钢钢钢筋筋筋筋混混混混凝凝凝
27、凝土土土土节节节节约约约约钢钢钢钢材材材材和和和和提提提提高高高高防防防防腐腐腐腐能能能能力力力力,不需打桩;排去压载可浮移。不需打桩;排去压载可浮移。不需打桩;排去压载可浮移。不需打桩;排去压载可浮移。缺点:缺点:缺点:缺点:随着水域增加造价增加。随着水域增加造价增加。随着水域增加造价增加。随着水域增加造价增加。(a)perspective view;(b)side view;(c)section AATypical concrete gravity structurea 沉箱b 立柱d 油罐f 钻井井架Concrete tripod structurea surface platformb
28、 concrete tripod structurec gravity bases d drilling and production risers 2 2 2 2、导管架式平台、导管架式平台、导管架式平台、导管架式平台导管架式平台由若干根导管组合成导管架,并用钢桩固定于海底。导管架式平台由若干根导管组合成导管架,并用钢桩固定于海底。导管架式平台由若干根导管组合成导管架,并用钢桩固定于海底。导管架式平台由若干根导管组合成导管架,并用钢桩固定于海底。施施施施工工工工:导导导导管管管管架架架架先先先先在在在在陆陆陆陆地地地地预预预预制制制制好好好好后后后后,拖拖拖拖运运运运到到到到海海海海上上上上
29、安安安安装装装装就就就就位位位位,然然然然后后后后顺顺顺顺着着着着导导导导管管管管打打打打桩桩桩桩,钢钢钢钢桩桩桩桩穿穿穿穿过过过过导导导导管管管管打打打打入入入入海海海海底底底底,桩桩桩桩是是是是打打打打一一一一节节节节接接接接一一一一节节节节的的的的,最最最最后后后后在在在在桩桩桩桩与与与与导导导导管管管管之之之之间间间间的的的的环环环环形形形形空空空空隙隙隙隙里里里里灌灌灌灌入入入入水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆,使使使使桩桩桩桩与与与与导导导导管管管管连连连连成成成成一一一一体体体体固固固固定定定定于于于于海海海海底底底底。这这这这种种种种施工方式,使海上工作量减少。施工方式,使海上工作量减
30、少。施工方式,使海上工作量减少。施工方式,使海上工作量减少。优优优优点点点点:平平平平台台台台设设设设于于于于导导导导管管管管架架架架的的的的顶顶顶顶部部部部,高高高高于于于于作作作作业业业业区区区区的的的的波波波波高高高高,具具具具体体体体高高高高度度度度须须须须视视视视当当当当地地地地的的的的海海海海况况况况而而而而定定定定,一一一一般般般般大大大大约约约约高高高高出出出出4-5m4-5m4-5m4-5m,这这这这样样样样可可可可避避避避免免免免波波波波浪浪浪浪的的的的冲冲冲冲击击击击。桩桩桩桩基基基基式式式式平平平平台台台台的整体结构刚性大,适用于各种土质,是目前最主要的固定式平台。的整
31、体结构刚性大,适用于各种土质,是目前最主要的固定式平台。的整体结构刚性大,适用于各种土质,是目前最主要的固定式平台。的整体结构刚性大,适用于各种土质,是目前最主要的固定式平台。不不不不足足足足:其其其其尺尺尺尺度度度度、重重重重量量量量随随随随水水水水深深深深增增增增加加加加而而而而急急急急骤骤骤骤增增增增加加加加,所所所所以以以以在在在在深深深深水水水水中中中中的的的的经经经经济济济济性性性性较较较较差。差。差。差。适用水深:适用水深:适用水深:适用水深:300m300m300m300m导管架正在下海自动安装扶正过程下水浮正 3 3、牵牵牵牵索塔式平台索塔式平台索塔式平台索塔式平台组成组成组
32、成组成:甲板、塔体、牵索系统:甲板、塔体、牵索系统:甲板、塔体、牵索系统:甲板、塔体、牵索系统 牵牵牵牵索索索索塔塔塔塔式式式式平平平平台台台台是是是是一一一一瘦瘦瘦瘦长长长长的的的的桁桁桁桁架架架架结结结结构构构构,其其其其下下下下端端端端依依依依靠靠靠靠重重重重力力力力基基基基座座座座坐坐坐坐落落落落于于于于海海海海底底底底或或或或是是是是依依依依靠靠靠靠支柱加以支撑,其上端支承作业甲板。支柱加以支撑,其上端支承作业甲板。支柱加以支撑,其上端支承作业甲板。支柱加以支撑,其上端支承作业甲板。桁桁桁桁架架架架的的的的四四四四周周周周用用用用钢钢钢钢索索索索、重重重重块块块块、锚锚锚锚、锚锚锚锚
33、链链链链所所所所组组组组成成成成的的的的锚锚锚锚泊泊泊泊系系系系统统统统加加加加以以以以牵牵牵牵紧紧紧紧,使使使使它它它它能能能能保保保保持持持持直立状态。直立状态。直立状态。直立状态。特特特特点点点点:由由由由于于于于这这这这种种种种平平平平台台台台是是是是由由由由锚锚锚锚泊泊泊泊系系系系统统统统牵牵牵牵紧紧紧紧的的的的,它它它它在在在在小小小小风风风风浪浪浪浪时时时时仅仅仅仅发发发发生生生生微微微微幅幅幅幅摆摆摆摆动动动动;风风风风浪浪浪浪大大大大时时时时,由由由由于于于于桁桁桁桁架架架架结结结结构构构构摆摆摆摆动动动动幅幅幅幅度度度度大大大大,会会会会把把把把重重重重块块块块拉拉拉拉得得
34、得得离离离离开开开开海海海海底底底底,从从从从而而而而要要要要吸吸吸吸收收收收掉掉掉掉风风风风浪浪浪浪的的的的一一一一部部部部分分分分能能能能量量量量,因因因因此此此此平平平平台台台台仍仍仍仍可可可可维维维维持持持持在在在在许许许许可可可可范范范范围围围围内内内内(允允允允许许许许塔塔塔塔的的的的倾倾倾倾斜斜斜斜度度度度在在在在22以以以以内内内内)摆摆摆摆动动动动。水平力主要由系水平力主要由系水平力主要由系水平力主要由系缆缆缆缆系系系系统统统统承受。承受。承受。承受。优优优优点:点:点:点:这这这这种平台种平台种平台种平台结结结结构构构构简单简单简单简单,构件尺寸小,故所受到的,构件尺寸小,
35、故所受到的,构件尺寸小,故所受到的,构件尺寸小,故所受到的风风风风、浪、流的作用力也小。、浪、流的作用力也小。、浪、流的作用力也小。、浪、流的作用力也小。不不不不足足足足:若若若若水水水水深深深深超超超超过过过过600600米米米米,则则则则由由由由于于于于要要要要提提提提高高高高桁桁桁桁架架架架的的的的抗抗抗抗弯弯弯弯能能能能力力力力,建建建建造造造造时时时时所所所所耗耗耗耗用用用用的的的的材材材材料料料料会会会会大大增加,大大增加,大大增加,大大增加,经济经济经济经济上不一定合算。上不一定合算。上不一定合算。上不一定合算。适用水深:适用水深:适用水深:适用水深:300300600m600m
36、 Guyed tower production platform a 塔体b 桩腿筒c 钢索d 重块e 锚 4 4、张张张张力腿式平台力腿式平台力腿式平台力腿式平台 张张张张力力力力腿腿腿腿式式式式平平平平台台台台是是是是利利利利用用用用绷绷绷绷紧紧紧紧状状状状态态态态下下下下的的的的锚锚锚锚索索索索链链链链产产产产生生生生的的的的拉拉拉拉力力力力与与与与平平平平台台台台的的的的剩剩剩剩余余余余浮浮浮浮力力力力相相相相平平平平衡衡衡衡的的的的钻钻钻钻井井井井平平平平台台台台或或或或生生生生产产产产平平平平台台台台。张张张张力力力力腿腿腿腿式式式式平平平平台台台台的的的的重重重重力力力力小小小小
37、于于于于浮浮浮浮力力力力,所所所所相相相相差差差差的的的的力力力力可可可可依依依依靠靠靠靠锚锚锚锚索索索索向向向向下下下下的的的的拉拉拉拉力力力力来来来来补补补补偿偿偿偿,且且且且此此此此拉拉拉拉力力力力应应应应大大大大于于于于波波波波浪浪浪浪产产产产生生生生的的的的力力力力,使使使使锚锚锚锚索索索索上上上上经经经经常常常常有有有有向向向向下的拉力,起着下的拉力,起着下的拉力,起着下的拉力,起着绷紧绷紧绷紧绷紧平台的作用。平台的作用。平台的作用。平台的作用。张力腿式平台与半潜式平台的联系与区别:张力腿式平台与半潜式平台的联系与区别:张力腿式平台与半潜式平台的联系与区别:张力腿式平台与半潜式平台
38、的联系与区别:联系:联系:联系:联系:均有平台、立柱,均采用均有平台、立柱,均采用均有平台、立柱,均采用均有平台、立柱,均采用锚锚锚锚泊定位泊定位泊定位泊定位 区区区区别别别别:锚锚锚锚泊泊泊泊定定定定位位位位系系系系统统统统的的的的锚锚锚锚链链链链为为为为悬悬悬悬垂垂垂垂曲曲曲曲线线线线,下下下下端端端端必必必必须须须须与与与与水水水水底底底底相相相相切切切切,以以以以保保保保证证证证锚锚锚锚柄柄柄柄不会从水底抬起,这样就可保证锚的抓力。不会从水底抬起,这样就可保证锚的抓力。不会从水底抬起,这样就可保证锚的抓力。不会从水底抬起,这样就可保证锚的抓力。张张张张力力力力腿腿腿腿式式式式平平平平台
39、台台台所所所所用用用用锚锚锚锚索索索索是是是是绷绷绷绷紧紧紧紧成成成成直直直直线线线线的的的的,钢钢钢钢索索索索的的的的下下下下端端端端与与与与水水水水底底底底不不不不是是是是相相相相切切切切的的的的,而而而而是是是是几几几几乎乎乎乎垂垂垂垂直直直直的的的的。用用用用的的的的锚锚锚锚是是是是桩桩桩桩锚锚锚锚(即即即即打打打打入入入入水水水水底底底底的的的的桩桩桩桩作作作作为为为为锚锚锚锚用用用用),或或或或重重重重力力力力式式式式锚锚锚锚(重(重(重(重块块块块)等,不是一般容易起放的)等,不是一般容易起放的)等,不是一般容易起放的)等,不是一般容易起放的转转转转爪爪爪爪锚锚锚锚。不足:不足:
40、不足:不足:投投投投资资资资高高高高 适用水深:适用水深:适用水深:适用水深:460m460m460m460m几千米几千米几千米几千米 TensionLegs(steeltubularlengthsscrewedtogether)SnorreTLPTopsideLimitations(weight)Columns(cancontainequipmentetc)Anchors(variousavailable)Drillingcapability锚索是绷紧成直线锚索是绷紧成直线锚索是绷紧成直线锚索是绷紧成直线桩锚或重力式锚桩锚或重力式锚桩锚或重力式锚桩锚或重力式锚小型张力腿小型张力腿MiniTL
41、P MINI TENSION LEG PLATFORMMORPETHGULF OF MEXICO,USA 圆柱直径6.1-9.14m,水深1310m,1432mMORPETHGULF OF MEXICO,USA MATTERHORN,GULF OF MEXICO,USA5 5、单立柱、单立柱、单立柱、单立柱SPARSPAR 由转盘、浮筒、悬链式锚链组成;由转盘、浮筒、悬链式锚链组成;浮筒具有贮油能力与生产设备;浮筒具有贮油能力与生产设备;浮筒下一段备有贮油容器;浮筒下一段备有贮油容器;浮筒上面一段设有转盘,居住舱及工作设备浮筒上面一段设有转盘,居住舱及工作设备HOOVER DIANAGULF
42、OF MEXICONEPTUNEGULF OF MEXICO,USATopsidesinstallation Hullinstallation Thehullwhilstintransit HULLThe spar hull of the Neptune was fabricated in 17 sections.It is essentially a 22m-diameter cylinder,which is 215m long.GENESISGULF OF MEXICO,USANANSENBOOMVANGGASFIELD,GULFOFMEXICO,USATruss Spar,water
43、depth 2000ftHORN MOUNTAIN,GULF OF MEXICO,USAThe truss spar platform我国的几个平台LIUHUA 11-1SOUTH CHINA SEA,CHINA Computer-generatedschematicofLiuhua11-1FPSandFPSO TheFPSisamodifiedsemi-submersibledrillingrig.Shownarethe25flexiblecatenarylinesontheFPSrisersystem.FPSNanhaiTiaoZhanwasconvertedfromasemi-subme
44、rsibledrillingrig,purchasedinSeptember1993.FPSONanhaiShengLi.TheFPSOsupportstheprocessingequipmentnecessarytohandleupto5,000bblofoiland300,000bbloftotalfluidsperdayLUFENG 22-1SOUTH CHINA SEA,CHINA SchematicoftheFPSOovertheLufengfield.TheshuttletankerNavionMunin,totalcapacityof101,400m3 Statoil selected an FPSO based on a multi-purpose shuttle tanker(MST)for developing the field.The shuttle tanker Navion Munin,built by Samsung Heavy Industries,in Korea,was selected for upgrading to an FPSO.思考题张力腿式平台与半潜式平台的联系与区别?牵索塔式平台的摆动能够保持在许可倾斜度范围内的原理?简述张力腿式平台保持正浮状态的原理?