自升式钻井平台悬臂梁负荷试验方法研究

悬臂梁负荷试验是自升式钻井平台建造完工交付使用之前的关键试验项目之一.以200 ft自升式钻井平台“海洋石油923”为例,针对悬臂梁负荷试验方法做出了探索研究,试验结果表明,此方法行之有效,具有操作简便,安全可靠的优点,为其它类似工程项目的顺利实施提供了宝贵的经验和借鉴.     

海上自升式钻井平台结构非线性分析

本文分析海上自升式钻井平台结构特征及其桩腿结构非线性大位移特点,采用非线性有限元分析方法,提出考虑剪切影响的三维梁单元几何非线性分析新的方法,并编制相应分析程序,对自升式钻井平台桩腿结构非线性问题进行了合理地分析,取得合理的分析结果.文中还通过自升式钻井平台实例分析说明了此法的应用.     

自升式钻井平台拔桩机理探析

海上自升式钻井平台完成预定工作后,将收起桩靴迁航到下一个目的地,桩靴的拔出是由支撑状态向漂浮状态过渡的重要过程,是自升式钻井平台正常作业不可缺少的重要组成部分。在这个过程中,拔桩阻力的预测对于桩靴上拔安全至关重要。笔者通过对平台拔桩阻力进行分析,并结合中油海平台近几年的拔桩作业经验,提出了施工中的注意事项,具有一定的指导意义。     

自升式钻井平台抗冰特性试验研究

自升式钻井平台在设计时通常不考虑冰荷载的作用,要实现冰区作业,首先需要对该类平台的抗冰能力进行准确评估。本文通过开展冰池试验,对自升式钻井平台冰载荷作用机理、结构冰激特性以及抗冰方法等进行研究。海洋结构受到的冰荷载大小以及结构响应值与冰厚密切相关,冰激振动机理与冰厚无关,探究不同冰速和冰厚下冰荷载及振动响应的时程曲线,可发现低冰速下结构展现出的准静态响应特征以及高冰速下的随机响应特征。冰激振动的发生是结构固有特性、冰速、冰厚、冰材料参数等因素共同影响的结果,其作用机理尤为复杂,本研究侧重于桁架式自升式平台冰区作业中结构冰激振动特性研究。     

基于三维约束NewWave理论的自升式钻井平台动力响应分析

以某122 m自升式钻井平台为分析对象,建立其有限元模型,包括材料非线性、几何非线性以及桩土非线性相互作用,在风浪流作用下,基于三维约束New Wave理论对自升式钻井平台的动态响应进行分析,研究海洋波浪方向传播特性和随机特性对平台动力响应的影响。在建立模型中实现风暴工况下水面高程和水粒子运动的描述,响应结果按甲板位移进行对比。结果表明,相比其它波浪理论,三维约束New Wave理论在平台动力响应分析中体现了一定的优越性,不仅能较准确地反映波浪的真实特性,而且能确保结构性能评估的安全性和合理性。     

世界首座CJ46型自升式钻井平台交付

2009年12月21日,世界首座CJ46型自升式钻井平台“海洋石油937”在大连船舶重工集团签字交工,其建造标准达到国际领先水平。     

自升式钻井平台中高压管道应力分析

高压泥浆系统是自升式钻井平台中的重要系统,对维持生产作业、保证平台的安全具有极为重要的意义。作为一个高性能,高应力系统,对高压泥浆系统进行应力分析以便对管线系统的布置、支吊架位置和结构进行评估是很有必要的。鉴于此,从分析理论、参考标准、分析工具和校核工况组合等多个方面进行探讨,计算该高压泥浆系统的一次应力和二次应力,法兰的强度以及模态分析,得到合理的管路布置,探索出自升式钻井平台中高压泥浆系统应力分析的可行方法。     

自升式钻井平台插桩分析的几个关键问题

独立桩脚自升式钻井平台在我国海洋石油勘探开发中的应用已有三十多年的历史,在长期平台插桩分析工作的基础,虽然积累了丰富的经验,但面对新的勘探区域,也会出现预测不准的情况。究其原因主要是对场地土质条件了解不够充分、土质参数评价不够准确、计算模型过于单一和地区经验积累不足等。为提高插桩分析结果的准确性,通过多次工程插桩实践,总结了插桩分析几个需重点关注问题。结合某工程实例,在考虑这些关键问题的基础上,得到插桩分析预测结果与实际插桩结果基本吻合。     

自升式平台拖航稳性研究

本文计算了各类自升式平台在不同拖航操作状态下的稳性，并根据计算结果分析研究了这些操作的利弊。本文可供自升式平台设计、操作和检验者参考     

自升式平台穿刺计算方法探讨

自升式平台的穿刺会对平台结构或桩腿造成不同程度的损伤,因此非常有必要对作业井位进行插桩穿刺安全性评估。在总结国内外穿刺计算方法的基础上,首先分析了接近穿刺状态下上覆砂层的抗剪切能力,对桩基承载力公式进行了修正;然后对穿刺安全系数进行了探讨,推荐了平台作业期处于台风季时采用的安全系数;最后提出了更完善的穿刺分析和作业流程,并以HYSY9××平台在某井位插桩计算为例验证了所提出的方法。     

Optimum Design of Jacket Platforms Considering Structure-Pile-Soil Interaction

This paper proposes an optimum design medel for the offshore jacket platform considering multi-design criteria,multi-design constraints and the structure-pile-soil interaction,and gives an optimum designprocedure in which the proposed optimum design model is used together with structural analysis softwareSAP91 and optimum algorithm software OPBI.The Chengbei ~#11 offshore platform,which lies in theShengli oil field,is designed by use of the above optimum design model.The results show that the optimumdesign model is stable,and it depends on neither the optimization algorithm nor initial values of design vari-ables.All values of the objective function converge to the same minimum value,and the speed of conver-gence is high,showing that the proposed optimum design model is reasonable.     

Multilevel Optimal Design of Prestressed Lightweight Concrete-Steel Platform Structures

The concrete-steel platform structure is rather complicated because it involves such materials as concrete, reinforcing bars, steel, and so on. K the traditional dimension optimization method is employed, the optimal design of the platform will meet many handicaps, even it cannot be implemented at all. The multilevel optimal design approach is an efficient tool for the solution of large-scale engineering structures. In this paper, this approach is applied to the optimal design of a concrete-steel platform, which is formulated as a system level optimal design problem and a set of uncoupled substructure level optimal design problems. The process of optimization is a process of iteration between system level and substructure level until the objective function converges. An illustrative example indicates that this method is effective in the optimal design of concrete-steel platforms.     

深水导管设计及喷射安置工艺技术研究

海洋深水区域日益成为海洋油气勘探开发的热点,但海洋深水地层因其特殊的沉积环境,致使深水钻井面临不稳定的海床、地层破裂压力低及海底低温等诸多的挑战,喷射导管技术是解决深水浅层所面临挑战的技术之一.该技术采用在导管内下入喷射动力钻具的方式,依靠导管串自身重力边钻进边下入导管,喷射到位后利用地层的黏附力和摩擦力稳固住导管,起出送入工具和管内钻具,完成导管的安装,避免因水泥浆密度过大而压破地层,也可避免由于深水低温等因素影响固井质量.通过对导管的受力分析,提出了导管的下深及导管串组成结构,同时也研究了导管在喷射安置过程中如何优选喷射钻进参数及采取的技术措施,确保导管喷射安置到预定位置,为海洋深水井导管设计与喷射安置导管提供了很好的参考与借鉴.     

日本的海岸建设与城市设计

日本海岸线漫长曲折,沿海城市众多,在城市建设中,注重海岸利用与交通组织,注重自然环境与人文文化的结合,从城市管理、基础设施、建筑文化以及设计理念几个方面论述了日本滨海城市建设的经验教训,对我国滨海城市建设的土地利用、海岸的保护、规划和建设具有借鉴意义。     

Finite Element Method for Design of Reinforced Concrete Offshore Platforms

A design method of reinforced concrete (R. C.) offshore platforms with nonlinear finite element analysis is proposed. According to the method, a computer program is developed. In this program nonlinear constitutive relationships and strength criteria of concrete and steel bars are included, and the progressive cracking and crushing of the concrete are taken into account. Based on the stress distribution obtained by the nonlinear finite element analysis, the amount of reinforcement in the control sections can be computed and adjusted automatically by the program to satisfy the requirement of the design. The amount of reinforcement required in the control sections, which are obtained with the nonlinear finite element analysis, is agreeable to that obtained in the experiment. This shows that the design method of R. C. offshore platform with the nonlinear finite element method proposed by the authors is reliable for practical use.     

某高层建筑基坑支护设计、施工与监测

基坑支护的设计、施工和监测是近年来在我国逐步发展起来的一项新技术。介绍了某高层建筑基坑土钉支护的设计、施工与监测，为高层建筑基坑支护的设计、施工以及监测提供参考。     

海洋石油平台TMD振动控制及参数优化

研究了随机波浪载荷作用下调谐质量阻尼器（ＴＭＤ）对桩基钢结构海洋平台的减振效果,采用谱分析法对ＴＭＤ参数进行优化,优化ＴＭＤ 使平台的位移响应标准偏差比无ＴＭＤ下降１２．４％ 。并研究了ＴＭＤ参数在优化域内的失调对响应的影响,ＴＭＤ刚度失调比阻尼失调要敏感,欠阻尼失调比过阻尼失调要敏感。从振害累积概念出发,对谐激励下ＳＤＯＦ－ ＴＭＤ的Ｒａｎｄａｌｌ参数优化方法提出了改进。     

Stress Analysis and Optimum Design of PDC Die for Offshore Drilling Engineering

The maximum internal tangential stress is a critical parameter for the design of the PDC （polycrystalline diamond compact） die that has been widely applied to offshore oil drilling. A new simple equation for the calculation of the stress is developed, and verified by the test data from Kingdream Corp. of China, the largest bit Company in China. An opti- mum method for the design of the PDC die is presented and demonstrated in detail, and software for the design and FEM analysis of the die is developed on the basis of the method. This software has been used in oil industry in recent years.     

海州湾海湾生态与自然遗迹海洋特别保护区建设与管理的现状分析

笔者从实际工作角度出发,论述海州湾海洋特别保护区建立的背景,分析在海州湾海洋特别保护区工作中所存在的问题并提出建议。     

Investigation of Allowable Stresses for Fatigue Design of Fixed Offshore Platforms

Fatigue design method is usually used for estimating whether a platform structure meets the requirements of fatigue resistance. It is described in API RP-2A and ZC rules for fixed offshore platforms, in which the allowable stresses for fatigue design are defined. In this paper discussed are the allowable stresses related factors, such as wave climate, structural response, fatigue behaviour of structural members.