复合加载模式下四筒导管架基础承载特性分析

针对海上风电四筒导管架基础在砂土中的复合承载特性,采用数值模拟的方法,计算5种不同荷载组合下的四筒导管架基础的极限承载力。为分析不同加载模式下筒基长径比和筒间距对基础极限承载力的影响,分别改变筒高和吸力筒圆心距离进行计算并绘制破坏包络线。结果表明,在竖向荷载作用下,基础的水平极限承载力先增大后减小;抗扭承载力随竖向荷载的增大而增大,随水平荷载的增大而减小;不同竖向荷载的作用下,水平和弯矩极限承载力基本呈线性相关。

基于断裂相场法的管道环向表面裂纹扩展研究

[目的]旨在深入探讨轴向力作用下不同初始环向表面裂纹形态(椭圆形和扇形)对管道裂纹扩展行为的影响,为海洋工程结构物的结构完整性安全提供理论支持。[方法]采用断裂相场法模拟和分析裂纹扩展过程,通过连续的场函数以弥散的形式表征裂纹,依托Francfort-Marigo变分原理,将断裂能融入系统的总势能中,引入退化函数量化损伤导致的应变能折减,在有限元软件ABAQUS中进行二次开发,利用交替解法求解管道裂纹扩展问题。[结果]结果显示,环向椭圆形表面裂纹深度小于壁厚的1/2时,裂纹先沿环向扩展,再沿壁厚方向扩展直至穿透;当椭圆形裂纹贯穿程度较大时,裂纹先沿壁厚方向扩展至穿透,再沿环向扩展;扇形裂纹则倾向于先沿壁厚方向穿透,随后沿环向扩展。[结论]研究表明,断裂相场法能准确模拟裂纹在管道中的局部演化过程,应重视轴向力作用下的管道初始裂纹形态及裂纹贯穿程度对管道结构完整性的影响,这对提高管道结构的安全性及可靠性具有重要意义。

南海西部边际油田隔水导管入泥深度及涡激振动影响分析

海上钻井用隔水导管的主要功能是隔离海水、形成钻井液循环通道。作为海上钻井井口的持力结构,为避免隔水导管出现失稳、下陷等海上安全事故,本文主要对隔水导管的下入深度和涡激振动等方面开展研究。通过理论与实例分析相结合,结合涠洲某油田海底土质特征,对钻井用隔水导管的最小入泥深度进行研究,进一步建立隔水导管有限元分析模型,对隔水导管涡激振动进行分析,为海上工程设计和施工提供科学依据和安全保障。

海上结构物拆除技术及方案研究

介绍了国内外常见的平台弃置方式以及水下切割方式。针对胜利埕岛油田弃置平台的特点,对切割方式进行对比分析,提出相应的技术及方案,为海上结构物拆除提供有效的施工方案。

浅谈海洋生物污损对导管架平台安全的影响

文章介绍了海洋生物污损的概念及其形成过程,讲述了海洋生物污损引起的两种基本破坏方式,即海水腐蚀破坏和波流载荷破坏。以埕北油田某导管架平台的实际参数为例,计算验证了海洋生物污损对导管架平台所受波流载荷的影响。试验数据表明海洋生物污损对导管架平台的安全构成了严重威胁。

海上弃置桩管热熔切割温度场模拟分析

针对海上油田弃置桩管进行热熔拆除作业中易造成管内温度过高问题,建立了桩管切割过程的数学模型和物理模型,采用Airpak软件对桩管内烟气流动的规律进行了数值模拟,对不同火源区温度条件下的场分布进行研究,得出了桩管中的温度场分布,分析了不同风速条件下对烟气流动及温度场分布的影响,并优化了通风降温方案。

汽油-氧气割在海洋废弃桩管中的适用性研究

本文简要介绍了汽油-氧气割的原理及优缺点,提出将汽油-氧气割应用于海洋废弃桩管拆除中。通过适用性试验,对汽油-氧气割基本参数进行优化调整,证明汽油-氧气割在海洋废弃桩管拆除中具有可行性和适用性。

一种横移锁紧装置在胜利作业5号平台的应用

介绍了一种横移锁紧装置,并通过对胜利作业5号平台拖航工况所需横移锁紧力的分析,得出所需锁紧载荷,并对该种横移锁紧装置进行校核,验证了该种锁紧装置在拖航作业时,可以保证平台的安全。

自升式平台插销式悬臂梁推进系统研究

本文系统阐述了国内外悬臂梁推进系统的使用现状及发展趋势,介绍了两种常见的悬臂梁推进方案,结合这两种悬臂梁推进方案的优缺点,进行改进设计,研究出新型插销式悬臂梁推进系统,通过有限元分析了该结构的受力情况,得出了优化设计方案。

一种可升降的寄生式海水提升系统研究

随着作业水深和作业气隙的不断增加,传统的三角桁架型结构海水提升系统变得越来越笨重,客观上增加了平台的建造成本。针对这一问题,通过研究,提出了一种新型的可升降的寄生式海水提升系统,该系统具有结构简单、操作方便、安全性高等特点。

移动式井口平台桩腿与桩靴连接位置结构疲劳分析

新型移动式井口平台桩腿与桩靴连接位置结构的疲劳对其长期安全服役至关重要。基于谱疲劳分析原理,结合规范对移动式平台的规定,建立了新型移动式井口平台桩腿与桩靴连接位置结构的谱疲劳分析方法,并在某移动式井口平台上应用。结果表明:移动式井口平台的4个桩腿与桩靴连接位置结构的疲劳寿命沿桩靴的周向差异明显;桩腿板单元疲劳寿命最短,辐射板的疲劳损伤受桩靴内部强梁布置的影响较大;土壤刚度对连接位置结构的疲劳损伤沿周向的分布及大小产生影响。