单腿导管架平台的设计与结构内力分析

针对浅海油田的特点,从投入成本和产出效益角度考虑,设计了一种单腿导管架海洋平台,在考虑了海风、海流、海冰和波浪等环境荷载的基础上,对其结构进行了静力分析,分析结果表明,各构件满足强度和稳定性要求。

“埕岛二号”中心平台非灌浆腿导管架结构设计

结合“埕岛二号”生活平台介绍了非灌浆腿导管架的结构分析和细部构造设计计算 ,将其受力性能与常规导管架作了对比 ,总结了该结构型式的导管架在结构设计时应注意的问题。

三腿导管架整体翻身关键技术研究及应用

针对卧式预制三腿导管架的整体翻身技术进行了研究,重点研究了整体翻身设计技术、牵拉系统设计技术、导管架关键部位加强设计及整体翻身流程等关键技术,并依托实际工程,进行了相关关键技术的实践应用,对三腿导管架的陆地建造提供了切实可行的支撑。

导管架桩腿储运贫乙二醇技术

荔湾3-1气田的平台需储存大量的贫乙二醇用于持续不断地注入天然气海底输送管道,以防止在管道中形成堵塞管道的天然气水合物。由于受海洋平台空间、安全因素等限制,平台储存大量的贫乙二醇面临巨大挑战。采取一种全新的储存技术,即将大量的贫乙二醇储存在导管架桩腿中,并配套以合理的储运设施与工艺,可实现平台上贫乙二醇的充足供给。在简要介绍了荔湾3-1气田平台存储贫乙二醇存在问题的基础上,提出了在平台上储存及外输贫乙二醇的方案,而后较详细论述了桩腿储运贫乙二醇的工艺流程及具体操作过程。工程实践证明,导管架桩腿储运乙二醇技术自2013年投入应用以来,一直运行良好,取得了较好的经济效益。

“埕岛二号”中心平台非灌浆腿导管架结构设计

结合埕 岛二号 生活平 台介 绍了非灌浆腿导管架的结构分析和细部构造设计计算，将其受力性能与常规导管架作了对比。

导管架腿储存贫乙二醇工程技术研究

在深水气田的开发当中,用作水合物抑制剂的乙二醇系统是深水天然气生产处理工艺的关键设备之一。由于贫乙二醇用量较大,而平台空间有限,研究导管架腿储存贫乙二醇的工程技术尤显重要。该文创造性地提出了氮气带压输送和在支管下另设下潜没泵抽送两种方案,对比了两种方案的优缺点和注意事项,并根据施工建造操作的具体情况提出了需要注意的事项,推荐了潜没泵抽送方案。充分利用了导管架的储存空间,规避了氮气带压输送设计方案中导管架的设计、建造、检验以及安全分析的依据标准选择等问题。

深水导管架腿储存贫乙二醇方案

在深水天然气开发中,平台上需储存大量的贫乙二醇作为抑制天然气中生成水合物的介质。某项目A设施为满足生产需要,在平台上利用4个导管架腿作为容器,存储约1 500 m3贫乙二醇。由于存储在导管架腿内的贫乙二醇最终用户位于组块顶部甲板(标高+41 m),因此需确定一个合适的液体输送方案,将贫乙二醇从导管架输送到组块顶部。根据泵抽取方案,需要进行相应的泵管设计、舱封头设计,并在计算中考虑存储的液体对导管架的影响。作为常压容器,按有关规范要求对导管架腿存储罐进行试压。考虑到深水导管架结构庞大,投入使用后基本无法对腿内涂层进行检查维护,最终选取有效、经济的热喷铝作为导管架腿内壁的防腐涂层。

基于模型冰试验的多腿柱导管架平台结构最大冰载荷计算新方法——以渤海绥中36-1油田AII井口平台为例

针对绥中36-1油田AⅡ井口平台上部组块载荷不能满足桩基承载力安全系数规范要求的问题,在总结抗冰结构设计实践的基础上,进行了模型冰试验。基于模型冰试验结果,提出了新的多腿柱导管架平台结构最大设计冰载荷的计算方法,解决了设计冰力与实际受力之间差别过大而导致的桩基承载力安全系数不能满足规范要求的问题,对今后井口平台、综合平台基础导管架抗冰设计具有一定的参考价值。

三腿导管架立式与卧式建造工艺特点对比分析

渤海地区主要建造浅水导管架,其中三腿导管架由于结构特殊性,在建造方式方法上引起广泛讨论,目前对于此种导管架项目采取立式建造和卧式建造两种方式。本文选择两个采用不同建造方式的导管架项目,对导管架整体建造工艺特点以及相关技术要点进行对比分析,可作为后续此类导管架项目在渤海地区建造方式选择的参考。

东海边际油气田开发三腿导管架方案研究

本文以东海某边际油气田开发为目标,开展三腿导管架方案研究,通过在位性能、桩基性能与施工方案研究,论证了三腿导管架的技术可行性。三腿导管架方案相比常规四腿导管架方案可显著降低工程投资,对于推动东海边际油气田开发具有重要意义。

南海两腿三桩导管架平台拆除方案设计与应用——以涠洲11-4 C平台为例

涠洲11-4 C平台为非常规两腿三桩导管架平台,其所在海域水深较深、海况条件较差,对该类平台的拆除存在较大困难且缺乏相关工程经验。基于该平台的特点及所处环境条件,分析认为整体拆除方案不具可行性,提出了"先拆除组块,后拆除导管架"的分体拆除方案。对两腿组块的拆除,通过设计不等高吊耳,解决了组块在拆除吊装时利库吊索具的配扣难题,节省了吊索具采购费用,缩短了陆地准备工期;针对两腿组块在装船固定和运输过程中极易倾覆的特点,通过矩阵式双排布置"垫板+立柱+斜撑"的装船固定设计,节省了船期,并降低了组块运输风险;对两腿三桩导管架的拆除,摒弃常规的"垫墩+筋板"的装船固定设计方案,而采用"滑靴+筋板"的方案,解决了两腿三桩导管架采用"立式吊装和立式运输"方案存在的技术难题。本文设计的两腿三桩导管架平台拆除方案在涠洲11-4 C平台拆除工程实践中取得了良好的实施效果,为后续类似平台拆除项目提供了借鉴。

某深水油气田单腿导管架施工分析

针对目标海域环境条件,结合某深水油气田依托岛礁开发模式,以大型有限元软件SACS为平台建立了单腿导管架三维计算模型,基于API RP 2A规范进行了整体吊装和海上拖航分析,同时结合国内技术现状,给出了可用于单腿导管架的海上施工船舶。

自升式钻井平台插桩对导管架桩腿承载力影响研究

在海上油气勘探开发过程中,自升式钻井平台和导管架平台是最为常见的平台形式。自升式钻井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,而且定位能力强,作业稳定性好,常用于浅水海域钻井作业。导管架由于造价相对较低,结构简单,技术成熟等优点,被广泛用作浅水海域的开发平台。在实际生产中,在井数少的情况下,导管架平台通常不安装钻机模块,当需要进行钻新井、调整井,或者修井工作的时候,往往需要自升式钻井平台停靠导管架平台旁进行相关作业。由于自升式平台的底部桩靴尺寸巨大,比如部分自升式钻井平台的桩靴等效直径可达18米,加之距离较近,在平台就位插桩的过程中,很有可能对导管架平台的底部桩基础产生影响,从而减小其承载力,产生安全风险。文章系统地从理论计算、有限元分析、模拟实验等方面开展自升式钻井平台插桩过程对导管架桩腿承载力影响的研究,可以为工程实践提供理论基础,保障现场作业安全。

碰撞凹陷对导管架屈曲及疲劳强度的影响

以某导管架架腿在受台风影响下与运维船发生碰撞凹陷为基础,根据碰撞产生的实际凹陷尺寸,建立导管架架腿凹陷模型,采用Ansys软件研究碰撞凹陷对圆管屈曲承载能力及疲劳强度的影响。结果表明:在轴向荷载作用下,碰撞凹陷后圆管临界屈曲承载能力降低了45.87%。在临界屈曲载荷作用下,完整圆管径向位移沿圆管径向向外鼓曲,但凹陷圆管径向位移呈现局部向内凹陷和局部向外鼓曲的现象。碰撞凹陷后,凹陷圆管疲劳损伤值局部区域呈增加的趋势,疲劳损失最大值区域发生在凹陷中间凹痕的C点和D点区域。

惠州21-1导管架的海上安装

去年9月13日我国第一个年产百万吨的海上油田——惠州21-1油田正式投产,这座由中国海洋工程服务有限公司和美国布朗路特国际公司合作安装的深水采油平台的投产出油,迎来了南海石油开采的高潮,显示了我国海洋工程技术有了长足的进步,本文就惠州21-1采油平台深水导管架的安装程序和技术要求作一简单介绍。

两腿导管架外扩平台制造及安装工艺研究与应用

内外挂井槽是依托现役海上平台设施并加以改造,为增加井槽数量所实施的工程项目。该业务相比新建井口平台,以投资少、见效快的特点得到迅速推广。但部分老平台受限于平台原有结构和总体布置,常规的内挂及甲板外扩方式无法满足平台加挂井槽所需的空间或强度要求,需通过其他方式实现增加井槽的目的。在渤海湾某项目中,通过增加两腿导管架支撑,同时进行平台外扩的方式解决了原有平台桩基承载力和空间不足的问题,最终实现了增产扩容的要求。但是两腿导管架形式的稳定性及与老平台的精准对接,需要通过技术手段进行解决,本文对于该类型项目进行深入研究,通过对陆地制造阶段、海上运输及海上安装各阶段进行稳性及精确就位分析,解决项目实施过程中的难点和痛点,以最优化手段保障该方案的成功应用。

中空夹层金属管混凝土构件侧向冲击试验研究

为提高海洋平台结构的抗冰能力,提出一种新型中空夹层金属管混凝土导管腿构件。通过理论分析、数值模拟和试验相结合,研究不同外钢管材料(Q345钢、奥氏体304级不锈钢和T6061铝合金)对中空夹层钢管混凝土构件的影响。通过单次冲击和连续冲击两种加载方式进行加载,并与钢质空心导管腿进行对比,试验结果发现:组合构件抗冲击性能优于空管构件,铝合金组合构件整体抗冲击能力较差,不锈钢单次冲击作用下极限承载能量高达18.83kJ以上,小能量连续冲击作用下承载冲击次数最多,不锈钢组合构件抗冲击力学性能最好。结合有限元ABAQUS软件,对单次冲击构件建模并得出计算结果,与试验结果基本吻合。

海洋石油平台导管架桩腿的空间利用

海洋石油平台公用介质的储存一般采用常压储罐或者压力储罐。本文介绍了一种"特殊的容器",导管架桩腿。通常固定式钢质导管架海洋平台主要由两部分组成:一部分是由导管架桩腿和连接桩腿的纵横杆系所构成的空间构架。桩腿是中空的,钢管桩是一根细长的焊接圆管,它通过打桩的力一法固定于海底,由若干根单桩组成的群桩基础把整个平台牢牢地固定于海床。

贫乙二醇在南海气田中储存方案工艺设计

南海一气田深水需要注入大量的贫MEG以抑制水合物的形成,这些贫MEG要储存在CEP平台上,为节省平台空间,将贫乙二醇储存在导管架桩腿内。

浮托安装进船过程中护舷碰撞力实测研究

浮托安装法广泛应用于大型组块海上安装。导管架平台上部组块浮托安装进船过程中,风、浪、流引起的浮托驳船横向运动造成浮托驳船与导管架桩腿的碰撞,碰撞力可能会对导管架结构造成损伤。陆丰7-2上部组块浮托安装中,为了监测碰撞力大小,设计了碰撞力海上监测系统。通过在导管架外侧四个桩腿上安装光纤光栅应变传感器对碰撞过程中导管架桩腿进行应力监测,进而计算碰撞力。对碰撞过程,载荷作用位置、方向进行简化,并对载荷大小及垂向作用位置对计算的影响进行了研究。结构分析模型简化后,测点von-Mises应力与碰撞力大小成正比,对导管架整体结构建模计算并取局部结构计算比例系数,结合应力实测数据计算出进船过程中驳船对导管架桩腿碰撞力。