Efficient Approximate Method of Global Reliability Analysis for Offshore Platforms in the Ice Zone

Ice load is the dominative load in the design of offshore platforms in the ice zone, and the extreme ice load is the key factor that affects the safety of platforms. The present paper studies the statistical properties of the global resistance and the extreme responses of the jacket platforms in Bahai Bay, considering the randomness of ice load, dead load, steel elastic modulus, yield strength and structural member dimensions. Then, based on the above results, an efficient approximate method of the global reliability analysis for the offshore platforms is proposed, which converts the implicit nonlinear performance function in the conventional reliability analysis to linear explicit one. Finally, numerical examples of JZ20-2 MSW, JZ20-2NW and JZ20-2 MUQ offshore jacket platforms in the Bahai Bay demonstrate the satisfying efficiency, accuracy and applicability of the proposed method.     

油藏数值模拟技术在海上油（气）田开发中的作用

油藏数值模拟技术在我国运用已久,但其在油（气）田开发中的作用一直以来存在争议。相对于陆上油田开发,海洋油田的开发具有投资大、风险高、钻井少、资料数据相对有限的特点。通过多年利用包括油藏数值模拟方法在内的多种油藏工程方法进行海上油（气）田整体开发方案研究、开发方案调整研究、动态跟踪研究、剩余油（气）分布研究以及参与储量计算、储量评价、三维地质建模等工作,客观评价和归纳了油藏数值模拟技术在海上油（气）田开发中的作用以及多年来运用油藏数值模拟技术的几点体会。     

海上风电半潜式基础初步选型Pareto-Optimal评价

针对半潜漂浮式风电基础初步选型,采用Pareto-Optimal评价方法对不同吃水、平台立柱直径、立柱间距和垂荡板直径四个参数的不同组合进行分析比较。基于浮体动力学频域计算方法,采用我国阳江某海域极限波浪条件计算得到叶轮中心水平加速度,同时考虑完整稳性的计算结果。对比分析表明平台吃水和立柱直径宜选择适中的取值,较大的排水量和立柱总体积并不会显著减小叶轮中心水平加速度。垂荡板对于改善平台整体性能是较为敏感的,垂荡板与立柱的直径比存在一定的最佳范围。平台立柱间距是影响平台运动性能最大的因素,增大立柱间距可以有效地降低叶轮中心水平加速度,但立柱间距的增大对立柱间的撑杆结构强度以及平台整体的建造和下水提出了较大的挑战。     

多边形筒型基础海上建造过程中移位及起浮技术研究

以广东省某海域海上风电项目为背景,针对六边形钢混组合筒型基础海上建造过程中敞口筒裙无法自浮移位及基础整体起浮稳性不足的问题,提出了一种基于助浮浮箱提高基础移位及起浮稳性的技术,并分别基于SESAM和ABAQUS软件进行了整体浮稳性分析与结构强度校核。计算结果表明：在浮箱助浮作用下,可将基础满足稳性要求的吃水深度从13 m减小至8 m,极大地降低了对基础制造海域水深的要求;敞口筒裙—浮箱移位及筒型基础—浮箱起浮过程中,其整体垂荡与纵摇固有周期均随吃水深度的增加而增大,且两种结构分别在7 m和8 m吃水深度下的运动响应最优;移位及起浮过程中,浮箱与基础结构的应力均满足结构强度要求。此项技术的研究及在广东省某海域的成功应用,为推动在更多的浅海区域预制大型筒型基础结构提供了可借鉴的技术。     

“双碳”背景下福建海上风电的挑战与机遇

福建具有丰富的海上风能资源,是我国海上风电重点布局区域之一,其海上风电发展也是我国海上风电发展的缩影。文章在“双碳”背景下,采用SWOT分析法综合分析福建海上风电的发展优势,以及其面临的平价上网、走向深远海、项目用海和碳减排等挑战与机遇,并提出考虑海底电缆与生态红线的兼容、海上风电的产业协同、统筹协调各部门关系以及调整单机用海面积范围等相应的管理对策,旨在更好地在“双碳”背景下抓住机遇,尽早实现福建的“双碳”目标,同时为福建乃至全国海上风电的发展和管理提供决策参考。     

BDS在电动船智能充电装置中的应用

海上电动船已被普遍应用于海洋科考活动,但其电能的补给多依赖于岸基充电设备和人工回收,补电效率低下. 文中设计了一种以海洋能为能源的电动船智能充电装置,可利用风能、潮流能多能互补模式为水面电动船提供便捷充电. 利用北斗卫星导航系统(BDS)的导航与通信功能实现充电装置的定位,并引导电动船到达充电装置所在海域. 此外,岸基终端通过BDS实现装置工作状态的信息反馈,以获得电动船实时充电状态. 该装置可提高海上电动船电能的补给效率且能量来源清洁.      

舟山群岛海域航线气象预报

文章从舟山群岛的地理，地形条件出发，分析了舟山群岛海域航线的局地风力特征，针对公众气象预报的缺陷和开展航线气象预报的实际需要，研究规划了舟山群岛自动风力测站网的建设，并以此为基础，结合对航线海浪的加强监测，对开展海上专项航线风力，海浪的短时预报及其服务方式进行了探讨。     

海上风电施工中海缆敷设张力影响因素权重分析

为分析挖掘海缆敷设监测数据中对施工质量的有益成果,研究影响海缆敷设张力因素权重量化问题,本文基于某海缆敷设工程施工数据,利用随机森林方法,分析研究海缆敷设施工对海缆张力的有关影响因素。以张力作为因变量,根据地理位置信息和作业时间计算得出实际航行速度,以航行速度、水深、侧向力和埋深作为自变量,在对施工数据进行清洗挖掘的基础上,利用随机森林方法分析各因素对张力的影响权重,得出特征重要性排序。结果表明：海缆张力的影响,航行速度在所有特征中的特征重要性最高,权重占比 0.57,其次是埋深和水深权重分别占比为 0.23 和 0.18。研究所得结果与已有文献分析进行了对比,体现了所得结果的有效性和优势,为海上风电工程施工和海缆敷设施工质量安全提供帮助和参考。     

强台风“黑格比”实测海上风电机组极端风况特征参数分析和讨论

利用广东近海海上一座100 m高气象塔上设置的三维超声测风仪获取的强台风“黑格比”过程实测数据，分析研究海上风电机组在强台风影响下极端载荷参数的变化特征，通过仪器直接测量的参数与IEC 61400-1规范(由国际电工委员会制定)推荐方法计算结果的对比，研究该规范推荐的风电机组极端载荷参数计算方法在台风条件下的适用性。研究结果表明：(1) 强台风“黑格比”在近海海面上产生的极端操作阵风风速和极端风向变幅的过程变化均呈“M”型双峰分布，最大值均出现在台风眼壁强风区；(2) 由仪器直接测量的极端操作阵风风速和极端风向变幅值与根据IEC公式计算结果差别明显；(3) 台风强风影响产生的极端操作阵风和极端风向变幅参数均出现超越IEC给出的三种标准类型风电机组的设计上限标准；并且IEC公式计算值比仪器直接测量值显著偏大；(4) 在风电机组处于满发、切出和停机生存等工况下，IEC公式计算和仪器直接测量的极端操作阵风基本一致，但IEC公式对极端风向变幅的计算值要比仪器直接测量值大。与IEC的风电机组设计标准相比，仪器直接测量的极端操作阵风在时间周期1～3.5 s和7～10 s区间超出标准，但极端风向变幅一般不会突破IEC的风电机组设计标准。     

“探海1号”大陆架科学钻探平台的设计与应用

为适用于水深在10 m以深30 m以浅距离海岸带上百千米的近海大陆架固体矿产勘探要求,同时满足中国地质调查局“中国东部海区科学钻探工程施工”项目CSDP-02井的钻探施工需要,根据以往简易海上平台研制的经验及基础,借鉴大型石油钻井平台的设计理念,研制出了一款多功能浅海钻探平台——“探海1号”。实际应用表明,效果良好。该平台甲板结构采用模块错缝搭接组合的创新形式以及可靠的桩体系统。介绍了该平台的方案设计、生产制造、海上安装以及应用效果情况。