Suppression of Wave-Excited Vibration of Offshore Platform by Use of Tuned Liquid Dampers

This paper describes experimental and theoretical investigations of Tuned Liquid Damper (TLD) characteristics for suppressing the wave-excited structural vibration. The structural model for the experiments is scaled according to a full size offshore platform by matching their dynamic properties. Rectangular TLDs of different sizes with partially filled liquid are examined. By observing the performance and behavior of TLDs through laboratory experiments, the Study investigates the influence of a number of parameters, including container size, container shape, frequency ratio, and incident wave characteristics. In an analytical study, a mathematical model that describes the nonlinear behavior of liquid in TLD and the interaction of TLD and structure is prerequisite. The validity of the model is evaluated and simulating results can reasonably match the corresponding experimental results.

基于贝叶斯估计的浅海声源被动定位方法

针对浅海环境干涉复杂和非稳定特性,建立概率密度函数形式的声场模型,有效克服定位时的模型失配问题;设计以声源状态矢量为后验概率的贝叶斯定位模型,用迭代形式达到时间换空间的目的,实现单个水听器对运动目标的定位;提出网格划分直方图滤波法,将解析积分转化成数值求和,提高算法效率。SWellEx-96实测数据验证结果表明,深度200 m、距离10 km的范围内,深度定位相对误差可控制在12.04%,距离定位相对误差可控制在6.47%。新方法可用于浅海隐蔽低耗武器平台对移动目标的探测。

浅水浮式风机基础水动力特性及波浪荷载的CFD数值分析

采用计算流体动力学(CFD)方法对OC4-DeepCwind半潜式风机基础在30~100 m水深下的水动力特性和非线性波浪荷载进行了研究。基于验证的数值波浪水池,通过结构自由衰减运动及规则波下浮式基础的幅值响应算子(RAO)计算,分析了浮式风机基础的结构动力特性及水动力特性随水深的变化规律,研究了浅水条件下非线性波浪荷载特征。研究结果表明,随着水深的减小,风机基础结构垂荡固有周期略有增大,垂荡和纵摇的阻尼比均呈现逐渐增大的趋势;与黏性流理论计算结果相比,势流结果在浅水波浪工况下对垂荡和纵摇RAO存在显著低估;在浅水波浪作用下,风机基础所受波浪荷载的三倍波频成分占比可超过5%,体现了浅水条件下波浪与结构之间较强的非线性作用。

滩海老龄平台延寿评估技术研究

针对平台老龄化日益严重的趋势，研究了滩海老龄平台延寿评估技术。根据滩海老龄平台的特点，提出老龄平台设计水平分析、极限承载能力分析与剩余寿命预测的廷寿评估流程，并对流程中每一个阶段的具体评估方法进行了详细阐述；最后将该延寿评估流程应用于我国一滩海老龄平台廷寿评估中，结果表明该技术具有良好的适用性，能够为目前大量老龄平台的延寿评估提供指导。

影响浅海平台自振特性的敏感因素分析

针对胜利油田浅海采油平台大部分已到了使用年限末期,需要对这些平台进行综合检测和评估,振动检测是其中项目之一。由于平台使用初期没有做振动测试,即没有原始的“动力指纹”,所以只能依据理论计算结果与当前实测结果进行对比。影响平台自振特性的因素很多,通过改变四座平台诸计算参数17%的变化率,得出影响平台自振频率的因素排序。

锦州9-3东油田浅水平台电潜泵结构改进与应用研究

针对电潜泵应用于锦州9-3东油田浅水平台所面临的问题,对传统葫芦型下置式电潜泵进行了结构改进设计,提出了圆柱型上置式电潜泵的结构设计方案,并成功地应用于该油田工程项目,取得了良好的运行效果,为浅水区域海洋设施的海水供给提供了一种新的设计思路。

SZ36-1构造东下段砂体成因

SZ36－1构造主要储集砂体发育于东下段。储集砂体主要是在东下段沉积期间两次湖平面下降过程中沉积于浅水台地之上的。砂体沿构造线方向（NNE）呈长条状分布。控制这些砂体发育与分布的因素很多，最主要的有构造因素、沉积地形、湖面升降变化以及水营力作用（如风暴浪、波浪）等。

大港滩海域油田建设特色技术及应用成效

大港滩海域油田的高效开发,得益于地质研究新区带的不断拓展,得益于地质研究新技术的深化应用,得益于钻井工程与海工技术的系统集成与应用。面对大港滩海域油田地下复杂的地质油藏条件和特殊的地表条件,通过探索地下复杂油藏分布规律,深入研究适合大港滩海域泥质海滩海工建造技术,集成应用人工岛、人工井场及固定平台等高密度丛式井油田开发技术,形成了滩海域油田开发配套技术系列,目前已在大港南部滩海区的埕海、赵东油田开发中应用且效益良好,为今后中北部滩海区的新港、滨海油田建设积累了重要经验,是大港滩海域油田优质高效开发的重要保障。

结构自振周期较大的浅水平台应进行详细疲劳分析

浅水水域的平台一般不会出现管节点疲劳问题 ,在一定条件下可以用简化疲劳分析替代详细疲劳分析 ,平台结构设计规范APIRP 2A对此也有相应的规定。但在对某些自振周期较大的浅水平台进行详细疲劳分析时发现 ,当平台完全符合进行简化疲劳分析条件时 ,个别管节点的疲劳使用期限低于设计要求。由此 ,对浅水平台结构为什么出现疲劳问题进行了探讨 ,并从平台的设计工作水深、自振周期、简化疲劳分析条件和波浪出现概率等方面 ,对某些浅水平台结构具有相对较大自振周期的情况进行了详细分析。若浅水平台结构的自振周期较大、接近于小波浪周期 ,且平台工作在小波浪出现的密集区 ,则容易出现平台结构自振周期接近共振周期的状况 ,使平台结构具有动力响应 ,产生动力放大 ,并引发管节点发生破坏。因此 ,设计此类平台结构时 ,不能用简化疲劳分析方法 ,而要进行详细疲劳分析。

鄂尔多斯盆地南缘奥陶系浅水台地与深水斜坡砾屑灰岩识别特征

根据典型露头剖面的沉积学研究,采用野外观察与室内研究相结合的方法。分析不同成因砾屑灰岩的识别特征,查明鄂尔多斯南缘奥陶系的沉积体系、岩相古地理特征及沉积模式。研究可知,研究区奥陶系平凉组、背锅山组主要发育开阔海台地、台地边缘礁滩相、台地前缘斜坡相、以及深水斜坡-海槽相;不同成因砾屑灰岩在构造背景、砾屑特征、背景岩石类型等方面具有明显的差异,从而准确地识别和划分了浅水台地与深水斜坡;在此基础上,恢复了平凉期及背锅山期的沉积体系展布,明确了奥陶系岩相古地理的演化,构筑了发育浅水台地、深水斜坡和深水盆地沉积体系的塌积边缘型沉积模式。研究后认为,在继续重视马家沟组古岩溶及白云石化有关储层的同时,也要加强浅水台地礁滩相和深水斜坡区重力流颗粒灰岩储层的勘探。

浅海采修一体化平台的结构设计

为满足浅海采油平台修井作业的需要 ,研制成浅海采修一体化平台。该平台主要由固定式桩基平台和移动修井模块组成。移动式修井作业模块可通过吊装搬运 ,对不同采油平台实施修井作业 ,避免了海上平台的复杂安装 ,1套修井模块可服务于多座井组采油平台。现场应用表明 ,该平台大大提高了修井模块的利用率 。

浅水软地基海区桶形基础平台的沉贯技术

为了在渤海辽东湾海域应用桶形基础采油平台,针对该海域水文地质状况,在负压安装机理研究的基础上制定了桶形基础防冲淘、平台沉贯整体倾斜调整的技术方案,开展室内负压沉贯与静力压贯试验,设计了负压沉贯抽吸泵组模块,并成功应用于JZ9-3W桶形基础平台的海上安装,为在表层地基软弱、海底冲淘严重的浅水区安装桶形基础平台提供了一套可重复利用的抽吸泵组模块和负压安装技术。

两种多功能海上平台的创新

介绍了两种多功能海上平台。一种是适用于浅海的坐底式多功能海上平台,其主要创新在于采用坐底方式、油水等质量流率置换流程、外输系泊方案、混凝土外壳的钢制储罐和组合式吸力锚的筒型基础。另一种是适用于深水的半潜式多功能海上平台,其主要创新在于采用了提高稳性的双层浮箱、灵活拆连的伸缩结构、装设增大阻尼的垂荡板,并具有钻采储运多种功能。提出了这两种多功能海上平台的创新思维与方法。

波流夹角对浅水导管架平台载荷影响的计算分析

应用船舶与海洋工程CFD求解器—naoe-FOAM-SJTU,对一浅海风机基础的导管架平台在复杂波流环境中所受的波流载荷进行了仿真分析.计算了极限海况下该导管架平台的总体受力,并对一些结构上较为危险点的抨击压力进行了监测,将仿真结果与课题组在上海交通大学海洋工程国家重点实验室开展的模型试验结果进行对比验证.改变流场中波浪与海流的传播方向夹角,分析不同的波流夹角情况对导管架平台的整体载荷、危险点的抨击压力以及波流场演化的影响.计算过程中可以给出波浪爬高、流场形态以及平台周边的涡脱落现象等详细信息,从而为平台局部强度、桩基冲蚀等问题提供指导.

非对称系泊系统作用下浅水浮式海洋平台运动耦合分析

选择地理位置、区域环境较为关键的岛礁,建立浅水浮式海洋平台,具有重要意义。应用在岛礁浅水区域的浮式海洋平台,由于受地理环境限制,很难设计对称式系泊系统。因此,本文设计2种典型非对称式系泊系统布置方案,基于TMA浅水波浪谱理论,对2种非对称系泊系统作用下浮式平台的水动力响应进行时域数值计算,计算结果与对称式系泊系统作用下结果对比分析,获得了非对称系统状态下平台运动响应特点及系泊张力分布特点。

荔湾3—1浅水平台设备布置研究

荔N3—1浅水平台是南海深水天然气开发项目的中心平台，为周边气田的开发预留了设备空间，是周边深水气田的桥头堡，因此平台规模较大，目前是亚洲地区最大的海上固定平台。此平台上设备特点是：大型设备多，预留设备多，大型压缩机12台，对平台的安全运行及预留设备的安装提出了很高的要求。本文对荔N3—1主要设备的布置方案研究进行描述，以供类似项目参考。

基于Arduino的小型浅水作业ROV研制

针对小型ROV在近海平台等浅水环境顶流作业能力差和运动控制难的问题,研制开发了基于Arduino的小型浅水作业ROV精灵号,提出以Arduino mega 2560作为核心控制器的控制系统架构,同时采用小体积大推力推进器,提高ROV本体顶流作业能力。以Arduino为核心,进行上层指令系统和底层运动系统的搭建并通过串口通信方式建立上下系统通信。设计了浅水作业ROV的机械结构,建立了精灵号ROV的动力学模型,采用PID进行艏向运动控制,并进行了系统仿真。系统联调和水池试验结果表明了以Arduino为核心的精灵号浅水ROV控制系统设计的可行性,同时验证了推力矢量合成的实际效果。该ROV的研制对于其他微小便携式机器人,尤其是小型ROV的开发具有参考意义。

中浅水漂浮式海上风电机组平台的运动性能

分析国际上成熟漂浮式海上风电建设案例,结合我国海洋环境特点,提出中浅水条件下漂浮式海上风电机组基础平台选型建议,并对其水动力性能开展研究。研究结果表明,平台的频域及时域下的运动性能均满足设计要求,相关建议适用于我国当前建设阶段。

浅海导管架平台整体动力检测研究与系统优化

针对一些海上平台面临达到或超过服役年限且无法有效检测的难题,通过对平台整体动力检测技术的研究,提出了基于桩基振动测试的浅海导管架平台安全检测解决方案。方案采用多点分布式无线传感器系统的设计理念,自主研发了平台振动采集系统并对其优化,能更快速、更准确地对平台进行无损检测。

浅水承台预制混凝土胎模法施工方案浅析

介绍浅水承台施工的一种新方法——预制混凝土胎模法。从预制混凝土胎模的板厚设计、施工的整个过程,通过不同方案的技术经济比较,得出在河流浪高不大,承台淹没在水中的深度小的情况下在技术上是可行的、在经济上是合理的。