大型平台双船浮托短距离运输数值模拟及水池试验

以重量约10000 t的上部平台组块为例,对应用双船浮托法进行平台海上安装的短距离运输过程进行数值模拟分析和水池模型试验研究,并对其中典型工况进行对比分析。结果表明:由2艘短距离运输船的六自由度运动以及桩腿对接耦合缓冲装置(Leg Mating Unit,LMU)的受力响应随着波浪方向与周期的变化可知,数值模拟与模型试验结果趋势相似;从数值上分析,数值模拟的结果小于或接近于模型试验的结果;当波浪方向确定时,各缆绳张力随着波浪周期变化的幅值较小。对短距离运输进行分析研究,可为海洋平台采用双船浮托法安装的方案设计和实施提供一定的参考。

大型组块双船浮托安装方法设计

近年来,随着平台组块结构尺寸和重量的不断增大,常规安装方法的弊端越来越多地显现出来,因此寻找新的海上施工技术成为当前亟待解决的问题。本文针对大型组块双船浮托安装方法进行了设计,剖析了双船浮托的技术难题,并提出了相应的技术方案和结构设计,对双船浮托的整个安装作业进行了分析,为克服传统安装方法提供一定的指导。

双船浮托拆解海洋平台动态稳性

根据双船浮托法整体拆解海洋平台的流程,分析驳船在浮托海洋平台过程中整体稳性的动态变化。计算发现驳船的整体稳性呈现先下降后上升的趋势。研究在整体稳性最差的状态下船型参数对浮托驳船整体稳性的影响,结果表明:驳船主尺度越大,其整体稳性越好;船宽对于驳船整体稳性的影响大于船长。

双船浮托荷载连续转移过程运动受力特性研究

针对传统分阶段模拟方法不能准确描述浮托安装荷载连续转移过程中驳船运动及缓冲装置受力特征的问题,本文利用具有时变特性的质量点对驳船连续压载过程进行等效表征,提出了一种计及荷载连续转移效应的双船浮托安装数值模拟方法,对荷载连续转移过程中驳船的运动响应特性、桩腿耦合缓冲装置和甲板支撑缓冲装置的受力特征进行了研究。结果表明:双船浮托安装荷载连续转移数值模拟方法可准确地模拟上部组块与导管架桩腿对接全过程,荷载转移过程中驳船纵倾可导致6个缓冲装置受力不均衡,进而引发荷载转移速率的差异。而在上部组块与导管架接触及上部组块与驳船脱离的瞬间,浮托安装系统的动力特征及受力特性发生突变,该特殊现象未在分阶段数值模拟或模型试验中出现。

双船浮托安装Spar平台系缆受力分析

本文参考某一Cell Spar平台模型,根据双船浮托法安装上部组块过程中重量载荷的转移特点,使用AQWA软件建立目标平台在安装过程中水动力模型。使用AQWA-Drift模块模拟浮托驳船、上部模块和平台主体三者以刚性、铰接方式连接时,在不同环境荷载入射方向作用下,浮托安装模型的系缆受力情况,得到了其影响规律,为以后的研究提供参考依据。

双船浮托安装环境影响对比研究

本文参考某一Cell Spar平台模型,根据双船浮托法安装上部组块过程中重量载荷的转移特点,使用AQWA软件建立目标平台在安装过程中水动力模型。使用AQWA-Drift模块模拟浮托驳船、上部模块和平台主体三者以刚接连接时,不同均匀风风速、均匀流流速、有义波高、谱峰周期等环境变量在180°方向入射时对浮托安装模型中的平台主体的运动响应的影响,得到了其影响规律,为以后的研究提供参考依据。

双船浮托法用于大型组块拆除作业的应用研究

双船浮托法是目前海洋工程领域新兴的一种大型平台组块海上安装施工方法。基于双船浮托法,对该技术应用大型组块的整体拆除作业进行了部分研究,该技术既可解决大型平台拆除难题,同时又减少了大型起重船等稀缺资源的使用。可为今后同类工程实践提供参考,使双船浮托法用于大型组块拆除作业的方法得到有效安全的实施。

双船浮托法用于万吨级平台安装的应用研究

随着我国海洋油气事业的迅速发展,浮托安装技术也得到了越来越广泛的应用。目前国内已熟练掌握了单船浮托法,工程实例更是多达几十项。然而单船浮托法并不适用于浅水海域平台的安装作业。本文对双船浮托法安装技术进行一些研究,以期能为今后浅水海域以及深水海域SPAR等下部没有开口结构采用双船浮托法进行平台安装作业进行技术储备,并为今后其它同类工程实践提供参考。

导管架平台双船浮托法安装的数值模拟与水池试验

以重量1万t的导管架平台上部组块为例,对双船浮托法安装上部组块的方案,分别采用数值模拟和水池试验两种方法对其中的典型工况进行运动和受力分析,结果表明,水池试验和数值模拟趋势一致,结果吻合较好,在所考虑的海况条件下,各种装置受力均满足设计要求,各驳船及上部组块的运动幅值均在相关规范要求范围内,可以进行安装作业。

双船浮托法数值模拟

简要介绍双船浮托法整体弃置平台组块方案,以方案中的关键步骤为研究对象,计算三驳船小间隙并靠系统的水动力参数,并在此基础上进行时域分析,重点研究环境方向和波高变化对双船浮托方案的影响。结果表明:三驳船小间隙并靠对水动力性能有显著的影响,双船浮托方案对环境方向的变化较敏感,对应的艏浪、斜浪、横浪许可作业有义波高为1.5m,1.0m,0.5m。对三驳船系统水动力相互影响的研究和时域分析为双船浮托法及其在整体弃置平台组块方面的设计、研究和应用提供一定的参考。

双船浮托法中三船系统的水动力

基于三维势流理论,对采用双船浮托法进行过驳作业时三船系统的水动力参数进行数值计算,分析三船系统的水动力特性和运输船与两侧浮托船间距之间的关系。计算结果表明:当三船间距逐渐增大时,水动力系数波峰(或波谷)的产生距离呈规律变化,一般为1/2倍或1倍波长;在部分频率上,当三船间距较小时会出现剧烈的共振。结合分析结果对双船浮托法的方案设计提出建议。

双船浮托法整体拆除海上弃置组块方案概述

目前,在中国各个海域中,渤海海域拥有数量最多的即将弃置的海上平台,而且已探明有大量的边际油田需要开发。海洋平台的拆除工作在渤海海域有着巨大的潜在市场,因此,研究一套适用于我国渤海海域的海上弃置平台组块拆除方案将会有很大的应用前景。本文以此为出发点,并依托岐口海洋平台上部组块拆除潜在项目,提出了双船浮托法整体拆除弃置海洋平台上部组块的方案,并为以后工程实际操作提供了相应的方案参考。

双船浮托法整体拆除岐口18-2平台组块技术研究

随着中国海洋石油开发工程的发展,海洋石油平台日益增多。由于海洋石油平台的设计寿命在20年左右,在未来几年,大量平台将陆续到达使用年限。国外公司已经掌握了比较丰富的平台拆除经验,但是国内公司在海洋平台拆除领域的规模和技术比较落后。文章针对目前国内组块拆除现状,以岐口18-2平台做为研究目标平台,开展利用双船浮托法进行弃置上部组块整体拆除的关键技术研究,对缩小与国外在平台拆除领域的差距,发展拆除技术和装备提供了一些解决思路。

海洋平台组块双船浮托整体迁移方法支撑结构设计

随着近年来部分海上石油平台的服役期满,对这部分完成使命的平台的拆除再利用工作也陆续开展起来,而如何维护平台组块在拆除及运输过程中的完整及稳定,是一直以来的研究热点。本文以双船浮托技术为基础,主要针对我国渤海海域1500吨~6000吨重量组块的整体拆除及整体迁移,设计总结了一套可通用的方案,并对方案实施中结构强度校核计算进行了分析。

京杭运河183 m拱桥钢桁组合梁双船浮托法架设技术研究

以无锡菱湖大桥为依托,针对航道繁忙、场地狭窄的施工环境,研发了一种新的“双船浮托”主梁安装方法,以解决内河主梁架设难题。该技术在两条驳船上搭设存梁支架并组拼成浮托,大节段主梁整体吊装至浮托上,通过浮托运至待安装位置,完成主梁的安装。结果表明,该技术提高了主梁安装精度,大幅度减少了封航次数和航道占用时间,安全风险低,社会经济效益明显,在跨河、跨航道的钢梁、钢组合梁桥建设中尤为适用。

基于多体耦合运动的双船浮托安装数值模拟

双船浮托安装海洋平台时,驳船与平台上部组块、下部结构的连接形式复杂,存在多浮体相互干扰、多体耦合运动和载荷转移。考虑多浮体相互干扰以及甲板支撑单元(DSU)、桩腿对接单元(LMU)、系泊、护舷等影响,提出双驳船与上部组块多体耦合运动算法,推导双驳船与上部组件的耦合刚度矩阵,对载荷转移过程中多体耦合运动及载荷响应进行数值模拟。典型横浪工况下数值模拟结果与水池模型试验吻合较好。

大型组块双船浮托拆除分析

本文介绍了采用双船浮托方式开展万吨级组块拆除施工的方案设计,针对南海某大型组块设计了双船浮托拆除的施工步骤,并对拆除过程中的危险工况进行了运动分析,为今后开展双船浮托拆除施工提供了参考方法。

基于事故树分析的双船浮托法拆除大型海洋石油平台组块的安全研究

本文以双船浮托法拆除大型海洋石油平台组块为背景,识别了大型海洋石油平台组块弃置拆除作业中潜在的危险源,分析了双船浮托拆除法中最大的失效风险为浮托失效,以浮托失效作为顶上事件,运用事故树安全分析方法定性分析浮托失效基本事件的重要程度,并根据基本事件的重要程度制定了风险防范措施。

海洋平台特种浮托方法

本文对海洋平台特种浮托方法进行了归纳总结,阐述了目前海洋工程使用的三种特种浮托方法(低位浮托法、动力定位浮托法和双船浮托法)的技术特点,并从专业角度对海洋平台特种浮托方法进行了深入分析总结。

海洋平台结构形式与浮托举升方式适应性分析

近年来,随着全球大型固定式海洋平台拆解市场需求不断扩大,拆解技术及装备也不断发展和进步,浮托法的作业优势日益显著。通过分类分析目前海洋拆解市场的平台结构形式特点,结合浮托法的技术原理及关键设备特点,对海洋平台结构型式与举升臂作业方式进行相关性研究,得出各种举升方式的技术优势和适用条件,为优化不同结构型式海上油田设施拆解方案、提高拆解作业效率及增强拆解装备适应性提供借鉴。