浅水新型FPSO张紧式多点系泊系统时域分析

为了确定新型圆角倒棱台形FPSO(IQFP)的系泊系统方案,进一步研究浅水张紧式多点系泊系统的基本特性,考虑风、浪、流的联合作用,对IQFP张紧式多点系泊系统进行了作业工况和生存工况下的时域耦合运动响应分析,得到了浮体运动和系缆张力的时历曲线。研究结果表明,浮体的水平偏移和系缆的张力都符合规范要求,系泊性能优良。在此基础上,通过谱密度分析,从能量角度对浅水张紧式系泊特性进行分析。分析结果表明,与悬链线式系泊相比,采用张紧式多点系泊的浅水IQFP的浮体低频运动响应很微小,而系缆张力中波频力和低频力所占比例几乎相同,从而进一步验证了张紧式多点系泊系统适用于浅水海域的优越性。

新概念FPSO总体方案设计研究

在分析国内外现有FPSO的优劣性及研究影响FPSO性能的诸多因素的基础上,开发一种稳性更好、水动力性能优良、储油效率高、具有较大承载能力和甲板面积,更适合采用多点系泊的圆角倒棱台形FPSO(IQFP)浮体概念。利用这种新型概念,根据渤海海域某边际油田的海洋环境条件和油田生产要求,以浮体的稳性和运动性能为主要约束条件,运用交互式设计流程思想,经过反复调整,得到一座较优的IQFP总体方案设计实例。

新概念FPSO最新研究进展

结合30多年来开发出的各种新概念FPSO,介绍FPSO在海上油田开发中的应用优势和不足,重点介绍FPSO在浮体形式创新和使用功能扩展方面的最新研究进展,对FPSO的设计研究提出建议。

新型圆筒型FPSO串靠外输作业耦合水动力响应分析

针对1000 m水深作业的新型圆筒型浮式生产储卸油系统(FPSO),选择多点系泊FPSO和穿梭油轮串靠外输方案,分析串靠方案在中国南海的可行性。FPSO和穿梭油轮作业时两者之间相互影响的研究较为重要,通过ANSYS-AQWA建立水动力耦合分析模型,基于多浮体水动力学方法进行时域耦合仿真模拟。在FPSO作业海况下,分析了串靠外输时系泊锚链及系泊大缆的张力特性和两浮体的运动响应,对大缆的长度和刚度参数变化进行了分析。结果表明:串靠外输方案满足新型圆筒型FPSO的作业环境。随着系泊大缆长度增加,其张力最值逐渐减小,FPSO和穿梭油轮的最小间距逐渐增大。两浮体最小距离稳定在83 m左右。随着系泊大缆刚度增加,其张力最值增大,相比于大缆长度,大缆刚度对耦合系统的影响较弱。

一种新型复合系缆对单点系泊FPSO水动力性能的影响分析

以胡克定律及复合系缆在力的作用下不同组成成分伸长量相同为出发点,计算出新型复合系缆的轴向刚度。应用三维势流理论以及非线性时域耦合的方法,研究以新型复合系缆作为系泊系统时FPSO的水动力性能,并与"钢链-钢缆-钢链"、"钢链-聚酯缆-钢链"等传统复合系缆作对比。研究表明:新型复合系缆水动力性能优异,经济性能良好,为FPSO单点系泊系统的设计和研究提供有效参考。

自升式半潜平台水动力性能分析

为了改善半潜式平台的综合性能,提出了一种新型半潜式平台概念——自升式半潜多功能浮式平台(JCSM)。JCSM结合了自升式平台、倒棱台型FPSO IQFP与传统半潜式平台的优势,稳性与运动性能优良,可适应干式采油,并具有钻井、早期生产、修井、油气处理与油气储运等多种功能。简单介绍了JCSM结构组成与创新点,并通过一个算例对其进行了水动力性能分析,验证了JCSM概念优良的水动力运动性能。本研究为未来海洋油气田开发提供了一种新的选择,并为全新概念的浮式平台开发提供借鉴。