深水半潛平臺結(jié)構(gòu)響應(yīng)研究.pdf

1、遼闊的海洋蘊藏著豐富的資源，隨著世界油氣需求的增加，海洋油氣的開發(fā)從近海逐步向深水域和超深水域邁進(jìn)。隨著水深的增加，傳統(tǒng)的導(dǎo)管架和重力式等平臺由于自重和成本的大幅度增大而不適合深水開發(fā)，因此適于深海作業(yè)的深水平臺成為了研究的熱點。 目前適用于深海油氣開發(fā)的平臺型式主要有：張力腿平臺、Spar和半潛式平臺?？紤]投資成本、工作水深范圍、井口數(shù)目、服務(wù)年限和工作地域等因素，半潛式平臺將是滿足我國南海海域油氣開發(fā)的更佳選擇。目前，半潛式

2、平臺已經(jīng)發(fā)展到笫六代，開展第六代深水半潛平臺的研究不僅可以縮小我國與世界領(lǐng)先技術(shù)的差距，也是我國經(jīng)濟發(fā)展的必然要求。 世界上各主要深水油田的海洋環(huán)境通常都較為惡劣。并且半潛式平臺與一般航行船舶不同，在遇到惡劣海況時不能規(guī)避，因而在結(jié)構(gòu)設(shè)計階段必須要考慮其在生命期內(nèi)可能要遭遇的極限海況，要具備足夠的強度抵御“百年一遇”的惡劣海況，以保障平臺上的人員以及設(shè)備的安全。 本文是國家863計劃“3000米水深半潛式鉆井平臺關(guān)鍵技術(shù)

3、”子課題。針對目前第六代深水半潛平臺的概念設(shè)計，進(jìn)行平臺在設(shè)計海況下的運動響應(yīng)分析，重點分析平臺在各方向波浪力作用下隨波浪頻率變化的運動響應(yīng)，從而確定平臺最不利的浪向及頻率組合。確定平臺最不利設(shè)計波參數(shù)后，分析平臺整體結(jié)構(gòu)在該工況下的整體結(jié)構(gòu)變形及應(yīng)力分布狀況。 本文闡述了半潛式平臺波浪載荷預(yù)報和結(jié)構(gòu)強度評估的分析方法和流程，首先分析了海洋石油開采向深海發(fā)展的必然趨勢，介紹了國內(nèi)外深海油氣勘探開發(fā)現(xiàn)狀。簡單介紹了深海采油平臺的主