海洋工程各种平台分类与介绍

桩基式平台适用的水深稍深；
张力式和绷绳塔式平台可在较深的水域使用。
1、重力式平台
七十年代初出现，它完全借助于其本身的重量直接 稳定地座在海底,从而与海底牢固联结。一般用混凝土制 造，少数也有钢质的。

康迪普型平台,此平台1973年出现。
塞尔默型平台
重力式平台： 平台有沉垫、立柱、甲板三部分 沉垫有多种形式： 圆形、六角形、正方形。
腿柱型桩基式平台
三、固定平台的运送、就位及安装
三、固定平台的运送、就位及安装
滑入施工示意图
三、固定平台的运送、就位及安装
上部结构：
•上层平台：
用作安放井架、绞车、
钻具堆放场地及宿舍等
•下层平台： 安放泥浆泵、泥浆池、 防喷器、发电房、固井 设备、仓库等
一般只将井架、绞车、动力联动机及其附属设备放 在平台上，而其它设施及食宿等都设置在辅助船上。 优点：
平台的投资少，体积小，钻完一口油井后，辅助船 可很快转移到另一井位，钻井平台可转化为采油平台。
固定式钻井平台按照海底固定形式分类： 重力式 桩基式 张力式 绷绳塔式
各平台的适应水深：
重力式平台适用的水深较浅；
3、绷绳塔式平台（牵索塔式）
如1983年建于墨西哥湾水深 305米的海域，塔架高32米，重1.9 万吨，用钢桩打入海底。但该塔架 又瘦又高，柔性较大，在波浪作用 下可以允许轻微摇摆。整个塔架靠
20根直径227毫米的钢绳作为绷绳
向四面八方的海底拉紧，并固定于
海底。
牵索塔式平台
4、桩基式平台
目前我国建造的固定式钻井 平台都是桩基式平台。主要介 绍桩基式平台。 桩基式平台是靠向海底打
导管架的作用
•支承上部结构 •作为打桩定位和导向的工具 •将平台上面的负荷比较均匀地传递到桩上

海上平台类型及其开发模式简要分析——海船三班郑渊（一）、综述海洋钻井平台（drilling platform）是主要用于钻探井的海上结构物。

平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备，以及安全救生和人员生活设施，是海上油气勘探开发不可缺少的手段。

主要分为移动式平台和固定式平台两大类。

其中按结构又可分为：（1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台（2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台（二）、简要分析1、移动式平台a)坐底式平台坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。

坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫，其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。

两个船体间由支撑结构相连。

这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水，使其着底。

因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。

所以这种平台发展缓慢。

然而我国渤海沿岸的胜利油田、大港油田和辽河油田等向海中延伸的浅海海域，潮差大而海底坡度小，对于开发这类浅海区域的石油资源，坐底式平台仍有较大的发展前途。

80年代初，人们开始注意北极海域的石油开发，设计、建造极区坐底式平台也引起海洋工程界的兴趣。

目前已有几座坐底式平台用于极区，它可加压载坐于海底，然后在平台中央填砂石以防止平台滑移，完成钻井后可排出压载起浮，并移至另一井位。

图为胜利二号坐底式平台。

b) 自升式平台自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。

工作时桩腿下放插入海底，平台被抬起到离开海面的安全工作高度，并对桩腿进行预压，以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。

完井后平台降到海面，拔出桩腿并全部提起，整个平台浮于海面，由拖轮拖到新的井位。

1953年美国建成第一座自升式平台，这种平台对水深适应性强，工作稳定性良好，发展较快，约占移动式钻井装置总数的1／2。

其结构组成有：
（1）桩腿 按其结构来分， 有圆柱及桁架两种。按其升降方 式来分，又有气动、液压、齿轮 齿条传动三种。管柱桩腿采用气 动或液压方式升降，而桁架桩腿 则采用齿轮齿条传动方式。桩腿 长度视水深而定，一般为75～ 170m。
图2－8 自升式钻井平台
石油工程学院海洋工程系29
（2）工作平台 本身就是一个驳船甲板，用以安放机械设备。 钻井时，桩腿下降，支在海底，平台高出海面，以便进行作业。完 井后，先将平台降至海面，再拔起桩腿，于是驳船漂浮于海面，以 便拖运。
图2－6 坐底式钻井平台
石油工程学院海洋工程系26
图2－7 坐底式钻井平台
石油工程学院海洋工程系27
其结构组成有：
（1）沉垫（浮箱）利用充水排气及排水充气的沉浮原理来控 制沉垫沉降或上升。钻井时，沉垫中注水，因而可坐于海底。完井 后，沉垫排水充气，构成浮箱，因而平台升起，即可拖航。沉垫 （浮箱）有船舱型及浮筒型两种。
图2－5 带桩架与不带桩 架的固定平台
石油工程学院海洋工程系24
（4）按钻井设备布置分，有带辅助船、不带辅助船两种。前 者将钻杆、套管、泥浆材料库、水泥库等器材存放在辅助船上， 因而平台面积可缩小至15×30m^2。后者需加大平台面积至 16×40m2，或采用多层式结构，分层布置设备，但因高度增加， 稳定性差。
固定平台的优点是： 1）稳定性好。 2）海面气象条件对钻井工作影响小。 其缺点是： l）不能移运。 2）造价高，适用水深有限，它的成本随水深而急剧增加。
固定钻井平台一般应用于有价值的油田，且适用水深在 20m以内。完井后可做采油平台用。
石油工程学院海洋工程系25
2．坐底式钻井平台
坐底式钻井平台是一 种具有沉垫（浮箱）， 并借助沉垫可坐于海底， 漂浮海面则可拖航的移 动式平台。如图2－6所 示，其上为工作台，下 为沉垫（浮箱），中连 支撑管柱，总高度大于 工作水深。我国自行设 计与建造的“胜利一号” 坐底式钻井平台如图2－ 7所示。

海洋工程结构物的设计与施工技术海洋工程是指建设在海洋、沿海以及深海的物流、能源、交通、水利等综合利用的工程。

海洋工程结构物的设计与施工技术是海洋工程的重要组成部分。

本文将从海洋工程结构物的分类、设计与施工技术等方面进行介绍。

一、海洋工程结构物的分类海洋工程结构物包括以下几类：1. 海上及浅海平台2. 海上油轮3. 海上塔式风力发电设施4. 海上桥梁5. 海底隧道6. 海上天然气输送管道7. 海上石油输送管道二、海洋工程结构物的设计海洋工程结构物的设计要考虑到以下几方面的因素：1. 环境因素海洋环境复杂多变，设计时必须考虑海洋的气候、波浪、潮汐、风速等自然因素。

同时也要考虑海底的地质构造、海水的化学成份以及海洋生态环境等多个因素。

2. 结构强度海洋工程结构物在使用过程中要承受巨大的海浪、风力等各种力的作用，结构强度的设计十分重要。

3. 材料选择海洋结构物的材料选择要考虑到海洋环境的腐蚀、侵蚀等问题。

同时，由于海面氧气含量较低，钢材、混凝土等耐蚀性材料的选择也是至关重要的。

4. 渗透防水措施海洋结构物在使用过程中会受到海水渗透对结构的侵蚀，设计防水措施是重要的一环。

三、海洋工程结构物的施工技术海洋工程结构物施工的难度极大，施工环境极易受自然因素影响，而且要求施工质量极高。

1. 海上施工技术海洋结构物的海上施工技术是一项特殊的技术。

在现代化海上施工中，通过使用现代化工程船和钢结构起重机、水下焊接技术等现代化技术来提高施工效率和质量。

2. 海底施工技术海底施工技术又可分为两部分，一是地面施工，包括预制吊放、吊装和安装等工序。

另一部分是水下施工，包括沉管、钻孔、水下焊接、水下切割等工艺。

3. 安全施工安全施工是海洋工程的基础，要进行全面的考虑，明确所属岛屿之间的强制防瞬时强风伸缩式罩体、吹扫方式等技术安装方法，防范岩屑等重要问题。

四、海洋工程结构物的维护与检测海洋环境的复杂性使得海洋工程结构物受到了极大的威胁，特别是当极端海况遭受到攻击时，应及时进行维修和检查。

海洋平台概述
2.2 半潜式平台
半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。它是大部分浮体沉没于水中的一种小水 线面的移动式钻井平台，它从坐底式钻井平台演变而来，由由上层工作甲板、下层浮 体结构、中间立柱或桁架3 部分组成。此外，在下体与下体、立柱与立柱、立柱与平 台本体之间还有一些支撑与斜撑连接，在下体问的连接支撑一般都设在下体的上方， 这样，当平台移位时，可使它位于水线之上，以减小阻力；平台上设有钻井机械设备、 器材和生活舱室等，供钻井工作用。平台本体高出水面一定高度，以免波浪的冲击。 下体或浮箱提供主要浮力，沉没于水下以减小波浪的扰动力。下层浮体结构又分下船 体式和浮箱式两种，下船体式更利于航行，故新建造的自航半潜式平台多采用双下船 体式。平台本体与下体之间连接的立柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔 适当距离，以保证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。这种平台作业时处于半潜 状态，采用锚泊定位或动力定位。作业后，排出压载舱内的水，上浮至拖航吃水线， 即可收锚移位。 通常用于水深60至3050米的区域，但随着技术开发的进步，工作水深 也越来越深。
Rig Name: Noble Amos Runner Delivery Year: 1999 Water Depth Rated: 8000 ft Drilling Depth: 32,500 ft Semi-sub Generation: 4 Owner: Noble
Rig Name: GSF Development Driller I Delivery Year: 2005 Water Depth Rated: 7500 ft Drilling Depth: 37,500 ft Semi-sub Generation: 6 Owner: Transoc海ea洋n平In台c.概述

海上钻井平台分类(基础知识)海洋平台：（1）移动式平台：坐底式平台自升式平台钻井船半潜式平台张力腿式平台牵索塔式平台SPAR（2）固定式平台：导管架式平台重力式平台固定平台又可以分为桩式海上固定平台、重力式海上固定平台、自升式海上固定平台导管架型平台：在软土地基上应用较多的一种桩基平台。

由上部结构（即平台甲板）和基础结构组成。

上部结构一般由上下层平台甲板和层间桁架或立柱构成。

甲板上布置成套钻采装置及辅助工具、动力装置、泥浆循环净化设备、人员的工作、生活设施和直升飞机升降台等。

平台甲板的尺寸由使用工艺确定。

基础结构（即下部结构）包括导管架和桩。

桩支承全部荷载并固定平台位置。

桩数、长度和桩径由海底地质条件及荷载决定。

导管架立柱的直径取决于桩径，其水平支撑的层数根据立柱长细比的要求而定。

在冰块飘流的海区，应尽量在水线区域（潮差段）减少或不设支撑，以免冰块堆积。

对深海平台，还需进行结构动力分析。

结构应有足够的刚度以防止严重振动，保证安全操作。

并应考虑防腐蚀及防海生物附着等问题。

导管架焊接管结点的设计是一个重要问题，有些平台的失事，常由于管结点的破坏而引起。

管结点是一个空间结点，应力分布复杂；近年应用谱分析技术分析管结点的应力，取得较好的结果。

混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础（沉箱），用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构，在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱，这种平台的重量可达数十万吨，正是依靠自身的巨大重量，平台直接置于海底。

现在已有大约20座混凝土重力式平台用于北海钻井船是浮船式钻井平台，它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。

平台是靠锚泊或动力定位系统定位。

按其推进能力，分为自航式、非自航式；按船型分，有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双体船钻井；按定位分，有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位式。

浮船式钻井装置船身浮于海面，易受波浪影口向，但是它可以用现有的船只进行改装，因而能以最快的速度投入使用。

海洋平台结构物类型
简介
座底式海洋钻井平台
坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于 河流和海湾等30m以下的浅水域。 坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板， 安置生活舱室和设备，通过尾部开口借助悬臂结 构钻井；下部是沉垫，其主要功能是压载以及海 底支撑作用，用作钻井的基础。两个船体间由支 撑结构相连。这种钻井装置在到达作业地点后往 沉垫内注水，使其着底。因此从稳性和结构方面 看，作业水深不但有限，而且也受到海底基础(平 坦及坚实程度)的制约。所以这种平台发展缓慢。
SPAR平台
胜利3号
胜利4号
自升式钻井平台（ jackup）
自升式钻井平台又称甲板升降式或桩腿式平台。 这种石油钻井装置在浮在水面的平台上装载钻井 机械、动力、器材、居住设备以及若干可升降的 桩腿，钻井时桩腿着底，平台则沿桩腿升离海面 一定高度；移位时平台降至水面，桩腿升起，平 台就像驳船，可由拖轮把它拖移到新的井位。 自升式平台的优点主要是所需钢材少、造价低， 在各种海况下都能平稳地进行钻井作业；缺点是 桩腿长度有限，使它的工作水深受到限制，最大 的工作水深约在120m左右。超过此水深，桩腿重 量增加很快，同时拖航时桩腿升得很高，对平台 稳性和桩腿强度都不利。
南海5号
张力腿式平台 TLP
• 张力腿式钻力相平衡的钻井平台或生产平台。 • 张力腿式钻井平台也是采用锚泊定位的，但与——般半潜 式平台不同。其所用锚索绷紧成直线，不是悬垂曲线，钢 索的下端与水底不是相切的，而是几乎垂直的。用的是桩 锚(即打入水底的桩为锚)或重力式锚(重块)等，不是一般 容易起放的抓锚。张力腿式平台的重力小于浮力，所相差 的力量可依靠锚索向下的拉力来补偿，而且此拉力应大于 由波浪产生的力，使锚索上经常有向下的拉力，起着绷紧 平台的作用。张力腿式平台自1954年提出设想以来，迄今 已有40年的历史。

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潜式钻井平台
❖ 半潜式钻井平台（SEMI）由坐底式平台发展而来，上部为工作甲板，下部 为两个下船体，用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中，甲板处于水上安 全高度，水线面积小，波浪影响小，稳定性好、自持力强、工作水深大，新 发展的动力定位技术用于半潜式平台后，工作水深可达900-1200米。半 潜式与自升式钻井平台相比，优点是工作水深大，移动灵活；缺点是投资大 ，维持费用高，需有一套复杂的水下器具，有效使用率低于自升式钻井平台 。到目前为止，半潜式钻井平台已经经历了第一代到第六代的历程。据统计 ，目前世界范围内有深水自升式钻井平台65艘，大部分工作在墨西哥湾和 北海。其运营商主要为美国石油公司。
❖
自升式平台有自航、助航和非自航之分，但大多数为非自航。平台形
状有三角形平台(三根桩腿)、矩形平台(一般为四根桩腿)和五角形平台(五
根桩腿)等。为了在较深水域和环境恶劣的海况下工作时减少平台所受的力，
最佳的自升式平台应是单桩腿平台。欧洲北海使用的自升式平台大都是此种
单桩腿的自升式平台。
❖
新加坡伯利恒公司为我国建造的“渤海6号”自升式钻井平台，长
❖ （1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、 半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台
❖ （2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、 深水顺应塔式平台
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坐底式钻井平台
❖ 坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以 下的浅水域。坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置 生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫， 其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。两个船体 间由支撑结构相连。这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水， 使其着底。因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也

海洋平台是在海洋上进行作业，石油钻探与生产所需的平台，主要分钻井平台和生产平台两大类。

在钻井平台上设钻井设备，在生产平台上设采油设备。

平台与海底井口有立管相通。

呵呵，石油钻探就是民用啦，当然也可理解为战略物资储备，但多才的美军把雷达也放到半潜式平台上了。

咱们先把军用的放在一边，海洋平台就是石油开采业向水下进军的一个产物。

最原始的海洋平台甚至不能称为海洋平台，而是湖泊平台（1891年，圣玛丽湖，俄亥俄州），结构为木质，作业水深甚至仅有 1.5m。

说白了，就是给陆上井架加了一层台阶。

既然能在湖边，也能在海边嘛，到现在海洋平台已经发展成为高附加值、高科技的工业设施。

形式多种多样，且几乎每种新型的平台形式出现都是为了再更深的海区中作业。

最早出现的平台是导管架平台(Jacket)，适用于浅近海。

导管架平台可以看作最原始，最直接的将钻井设备与海底连接起来的措施。

钢桩穿过导管打入海底，并由若干根导管组合成导管架。

导管架先在陆地预制好后，拖运到海上安装就位，然后顺着导管打桩，桩是打一节接一节的，最后在桩与导管之间的环形空隙里灌入水泥浆，使桩与导管连成一体固定于海底。

平台设于导管架的顶部，高于作业区的波高，具体高度须视当地的海况而定，一般大约高出4-5m，这样可避免波浪的冲击。

导管架平台的整体结构刚性大，适用于各种土质，是目前最主要的固定式平台。

但其尺度、重量随水深增加而急骤增加，所以在深水中的经济性较差。

导管架平台使用水深一般小于300m，世界上大于300m水深的导管架平台仅7座。

目前最大的导管架平台是在墨西哥湾安装的水深为610m的导管架平台。

呵呵，看到下图，你是不是就想到一个字，―笨‖？典型导管架平台导管架平台还有一个缺点，就是走不动。

自从安装之日起，它就永远固定在那个经纬度上了。

如果某公司财力有限，无法同时安装多个导管架平台，这时就出现了坐底式平台。

坐底式钻井平台是早期在浅水区域作业的一种移动式钻井平台。

国际浮式生产储油卸油船（FPSO）发展态势:FPSO（Floating Production Storage and Offloading）浮式生产储油卸油船，它兼有生产、储油和卸油功能，油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船，FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分，一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统，是目前海洋工程船舶中的高技术产品。

韩国船企对FPSO建造具有较强规模效应。

如现代重工专门建有FPSO海洋项目生产厂，已交付了6艘大型FPSO；三星重工手中持有5艘大型FPSO订单；大宇造船海洋工程公司则是全球造船企业中建造海上油气勘探船最多的企业，2005年承接海洋项目设备订单计划指标是17亿美元。

据海事研究机构（DW）预计，未来5年内FPSO新增需求将会达到84座，投资额约为210亿美元。

FPSO主要技术结构表： FPSO主要技术结构FPSO主要结构功能系泊系统：主要将FPSO系泊于作业油田。

FPSO在海域作业时系泊系统多采用一个或多个锚点、一根或多根立管、一个浮式或固定式浮筒、一座转塔或骨架。

FPSO系泊方式有永久系泊和可解脱式系泊两种；船体部分：既可以按特定要求新建，也可以用油轮或驳船改装；生产设备：主要是采油和储油设备，以及油、气、水分离设备等；卸载系统：包括卷缆绞车、软管卷车等，用于连接和固定穿梭油轮，并将FPSO储存的原油卸入穿梭油轮。

其作业原理是通过海底输油管线把从海底开采出的原油传输到FPSO的船上进行处理，然后将处理后的原油储存在货油舱内，最后通过卸载系统输往穿梭油轮。

配套系统：在FPSO系统配置上，外输系统是其关键的配套系统。

FPSO主要优点随着海洋油气开发、生产向深海不断进入，FPSO与其它海洋钻井平台相比，优势明显，主要表现在以下四个方面：（1）生产系统投产快，投资低，若采用油船改装成FPSO，优势更为显著。

而且目前很容易找到船龄不高，工况适宜的大型油船。

长 的 时 间 隧 道，袅
海洋平台简介
海洋平台概述
海洋平台是用于海上油气资源勘探、开发的移动式、固定式平台 等统称。利用海洋平台可以在海上进行钻井、采油、集运、观测、 导航、施工等活动。
2021/1/21
2
固定式平台
固定式钻井平台通常是固定一处不能整体移动。固定式平台的下部由 桩、扩大基脚或其他构造直接支撑并固着于海底。
混凝土重力式平台：这种平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础 （沉箱），用三个或四个空心的混凝土支柱支撑着甲板结构，在平 台底部的巨大基础中别分隔为许多圆筒形的贮油舱和压载舱，这种 平台的重力可达数十吨，正是依靠自身的巨大重量，平台直接置于 海底。
2021/1/21
9
钢质导管架式平台：这种平台是通过打桩将方法固定于海底，他 是海上油田使用很广泛的一种平台。钢质导管架平台自1947年第 一次被用在墨西哥湾6m深的海域以来，发展十分迅速，1978年其 工作水深已经达到312m。据报道高度486m的巨型导管架式平台安 置与墨西哥湾411m水深的海域内。
设计: Forex Neptune & IFP Pentagone 85 建造: 1973 ~ 1975年 水深 / 钻井深度:1200/7500m 可变载荷: < 3,000 s/tFra bibliotek2021/1/21
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第三代半潜平台
设计: F&G Enhanced Pacesetter 建造: 20世纪80年代初期到中期 水深 / 钻井深度:450~1050/7500m 可变载荷: < 4,000 s/t
BlueWater 钻井公司拥有的Rig NO. 1 半潜式平台为4立柱结构， 该平台为Shell 公司设计。

海上平台类型及其开发模式简要分析——海船三班郑渊（一）、综述海洋钻井平台（drilling platform）是主要用于钻探井的海上结构物。

平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备，以及安全救生和人员生活设施，是海上油气勘探开发不可缺少的手段。

主要分为移动式平台和固定式平台两大类。

其中按结构又可分为：（1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台（2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台（二）、简要分析1、移动式平台a)坐底式平台坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。

坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫，其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。

两个船体间由支撑结构相连。

这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水，使其着底。

因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。

所以这种平台发展缓慢。

然而我国渤海沿岸的胜利油田、大港油田和辽河油田等向海中延伸的浅海海域，潮差大而海底坡度小，对于开发这类浅海区域的石油资源，坐底式平台仍有较大的发展前途。

80年代初，人们开始注意北极海域的石油开发，设计、建造极区坐底式平台也引起海洋工程界的兴趣。

目前已有几座坐底式平台用于极区，它可加压载坐于海底，然后在平台中央填砂石以防止平台滑移，完成钻井后可排出压载起浮，并移至另一井位。

图为胜利二号坐底式平台。

b) 自升式平台自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。

工作时桩腿下放插入海底，平台被抬起到离开海面的安全工作高度，并对桩腿进行预压，以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。

完井后平台降到海面，拔出桩腿并全部提起，整个平台浮于海面，由拖轮拖到新的井位。

1953年美国建成第一座自升式平台，这种平台对水深适应性强，工作稳定性良好，发展较快，约占移动式钻井装置总数的1／2。

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自升式钻井平台由平台
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钻井船
钻井船是浮船式钻井平台， 钻井船是浮船式钻井平台，它通常是在机动船或驳船上布置钻井设 平台是靠锚泊或动力定位系统定位。按其推进能力， 备。平台是靠锚泊或动力定位系统定位。按其推进能力，分为自航 非自航式；按船型分，有端部钻井、舷侧钻井、 式、非自航式；按船型分，有端部钻井、舷侧钻井、船中钻井和双 体船钻井；按定位分，有一般锚泊式、 体船钻井；按定位分，有一般锚泊式、中央转盘锚泊式和动力定位 浮船式钻井装置船身浮于海面，易受波浪影口向， 式。浮船式钻井装置船身浮于海面，易受波浪影口向，但是它可以 用现有的船只进行改装，因而能以最快的速度投入使用。 用现有的船只进行改装，因而能以最快的速度投入使用。
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牵索塔式钻井平台
牵索塔式钻井平台得名于它支撑平台的结构如一桁架式的塔， 牵索塔式钻井平台得名于它支撑平台的结构如一桁架式的塔，该塔用对称 布置的缆索将塔保持正浮状态。在平台上可进行通常的钻井与生产作业。 布置的缆索将塔保持正浮状态。在平台上可进行通常的钻井与生产作业。 原油一般是通过管线运输，在深水中可用近海装油设施进行输送。 原油一般是通过管线运输，在深水中可用近海装油设施进行输送。埃克逊 技术公司曾为欧洲北海350m水深的环境设计牵索塔，该塔具有面积为 水深的环境设计牵索塔， 技术公司曾为欧洲北海 水深的环境设计牵索塔 36．5m2的四方形剖面的塔式结构，整个长度的剖面都一样，其一端承 的四方形剖面的塔式结构， ． 的四方形剖面的塔式结构 整个长度的剖面都一样， 载平台设备，另一端停放在称为桩腿筒的竖向承载基础上， 根桩腿， 载平台设备，另一端停放在称为桩腿筒的竖向承载基础上，有16根桩腿， 根桩腿 另有10． 的钢缆24根作为导引索系统 另有 ．8cm的钢缆 根作为导引索系统，每根钢缆通过旋转接头直到 的钢缆 根作为导引索系统， 海底，分别与165t重的水泥块和 ．4m长的桩连接拉紧。桩的分布半径 重的水泥块和1． 长的桩连接拉紧。 海底，分别与 重的水泥块和 长的桩连接拉紧 约有1000m，油井导管穿过桩腿筒，整个系统可容纳 个油井导管。塔 个油井导管。 约有 ，油井导管穿过桩腿筒，整个系统可容纳30个油井导管 是顺应式的，能随波浪力的响应稍微移动， 是顺应式的，能随波浪力的响应稍微移动，其系泊系统能对塔提供足够的 复原力，使它始终保持垂直状态。设计时允许塔的倾斜度在2度以内 度以内。 复原力，使它始终保持垂直状态。设计时允许塔的倾斜度在 度以内。

随着人类对油气资源开发利用的深化，油气勘探开发从陆地转入海洋。

因此，钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。

在海上进行油气钻井施工时，几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间，同时还要有钻井人员生活居住的地方，海上石油钻井平台就担负起了这一重任。

由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏，海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。

目前的海上石油钻井平台可分为固定式和移动式两种。

固定式钻井平台大都建在浅水中，它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置，平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。

支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的，所以，钻井平台的稳定性好，但因平台不能移动，故钻井的成本较高。

为解决平台的移动性和深海钻井问题，又出现了多种移动式钻井平台，主要包括：坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。

坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台，其上部和固定式钻井平台类似，其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构，充水后，使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态，排水后，使钻井平台上浮可进行拖航和移位。

坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。

自升式钻井平台是有多个（一般为3～4个）桩腿插入海底，并可自行升降的移动式钻井平台。

自升式钻井平台基本由两部分组成，一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台，另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。

我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的，桩腿的高度有七十多米，升降装置是插销式液压控制机构。

该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强，因而，我国海上钻井多使用自升式钻井平台。

钻井平台桩腿的高度总是有限的，为解决在深海区的钻井问题，又出现了漂浮在海面上的钻井船。

钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等，它既有普通船舶的船型和自航能力，又可漂浮在海面上进行石油钻井。

由于钻井船经常处于漂浮状态，当遇到海上的风、浪、潮时，必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象，因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。

《海岸工程学》课程结业论文——海洋平台结构型式发展过程及导管架平台设计需要计算的内容一、海洋平台结构的分类海洋平台是一种海洋工程结构物, 它为开发和利用海洋资源提供了海上作业与生活的场所。

随着海洋开发事业的迅速发展, 海洋平台得到了广泛的应用, 如海底石油和天然气的勘探与开发、海底管线铺设、海洋波浪能的利用、建造海上机场及海上工厂等。

目前应用海洋平台最为广泛的领域当属海上油气资源的勘探与开发。

用于海上油气资源勘探与开发的海洋平台按功能划分主要分为钻井平台和生产平台两大类, 在钻井平台上设有钻井设备, 在生产平台上则设有采油设备。

若按结构型式及其特点来划分, 海洋平台大致可分为三大类固定式平台、移动式平台和顺应式平台。

1．固定式平台固定式平台靠打桩或自身重量固定于海底, 目前用于海上石油生产阶段的大多数是固定式平台, 它又可分为桩式平台和重力式平台两个类别。

桩式平台通过打桩的方法固定于海底, 其中的钢质导管架平台是目前海上使用最广泛的一种平台；而重力式平台则是依靠自身重量直接置于海底, 这种平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础沉箱, 由三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构。

2．移动式平台移动式平台是一种装备有钻井设备, 并能从一个井位移到另一个井位的平台, 它可用于海上石油的钻探或生产。

移动式平台可分为坐底式平台、自升或平台、钻井船和半潜式平台四个类别。

坐底式平台一般用于水深较浅的海域, 工作水深通常在60米以内；自升式平台具有能垂直升降的桩腿, 钻井时桩腿着底, 平台则沿桩腿升离海面一定高度, 移位时平台降至水面, 桩腿升起, 平台就像驳船可由拖轮把它拖移到新的井位。

自升式平台的优点主要是所需钢材少, 造价低, 在各种情况下都能平稳地进行钻井作业, 缺点是桩腿长度有限, 使它的工作水深受到限制, 最大的工作水深约在120米左右；钻井船是在船中央设有井孔和井架, 它靠锚泊系统或动力定位装置定位于井位上。

海洋钻井平台的分类海洋钻井平台（drilling platform）是主要用于钻探井的海上结构物。

平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备，以及安全救生和人员生活设施，是海上油气勘探开发不可缺少的手段。

主要分为移动式平台和固定式平台两大类。

其中按结构又可分为：（1）移动式平台：坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台（2）固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台坐底式钻井平台坐底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳，适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。

坐底式平台有两个船体，上船体又叫工作甲板，安置生活舱室和设备，通过尾郡开口借助悬臂结构钻井；下部是沉垫，其主要功能是压载以及海底支撑作用，用作钻井的基础。

两个船体间由支撑结构相连。

这种钻井装置在到达作业地点后往沉垫内注水，使其着底。

因此从稳性和结构方面看，作业水深不但有限，而且也受到海底基础(平坦及坚实程度)的制约。

所以这种平台发展缓慢。

然而我国渤海沿岸的胜利油田、大港油田和辽河油田等向海中延伸的浅海海域，潮差大而海底坡度小，对于开发这类浅海区域的石油资源，坐底式平台仍有较大的发展前途。

80年代初，人们开始注意北极海域的石油开发，设计、建造极区坐底式平台也引起海洋工程界的兴趣。

目前已有几座坐底式平台用于极区，它可加压载坐于海底，然后在平台中央填砂石以防止平台滑移，完成钻井后可排出压载起浮，并移至另一井位。

图为胜利二号坐底式钻井平台。

自升式钻井平台由平台自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成，平台能沿桩腿升降，一般无自航能力。

工作时桩腿下放插入海底，平台被抬起到离开海面的安全工作高度，并对桩腿进行预压，以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。

完井后平台降到海面，拔出桩腿并全部提起，整个平台浮于海面，由拖轮拖到新的井位。

1953年美国建成第一座自升式平台，这种平台对水深适应性强，工作稳定性良好，发展较快，约占移动式钻井装置总数的1／2。

浅谈海洋平台的类型及发展海洋平台是在海上进行采油、集运、观测、导航、施工等活动的基础性设施。

海洋平台板主要用于制造海上采油钻井，是海上生产作业和生活的基地。

随着国家海洋科技逐渐走向深海，海洋平台结构的研究和建设越来越受到国内外科研机构和产业集团的重视。

本文重点介绍海洋平台的结构类型及其发展概况。

标签：海洋平台；类型；发展0 引言21世纪以来，随着中国经济的快速发展，石油消费日益增加，采取有效措施开发海底油田保障油气供给十分必要。

海洋平台由于功能强大，适用于多种水深和多种环境，在国内外海洋油气资源开发活动中得到广泛应用，已经成为未来海洋工程领域的一大发展趋势，研究、开发、制造海洋平台具有十分重要的意义。

1 海洋平台的分类海洋平台的类型很多，按运动方式大体可以分为固定式、活动式和半固定式。

（1）固定式海洋平台。

固定式平台通常由混凝土和钢结构直接锚定在海底来支撑为钻探设备、生产设施和居住区提供空间的上甲板。

其结构也有多种不同形式：导管架型、塔架型、钢筋混凝土重力式、钢重力式等。

其优点在于整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小，抗风暴的能力强。

缺点是机动性能差，一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。

被广泛应用于海洋石油开发中，特别是在水深520m内的浅海石油开发中占据主导地位。

（2）活动式海洋平台。

活动式平台浮于水中或支承于海底，可以在不同井位之间移动，按支承情况可分为着底式和浮动式两类。

它是为适应勘探、施工、维修等海上作业必须经常更换地点的需要而发展起来的。

现有的活动式平台又可分为坐底式、自升式、半潜式等多种不同结构型式。

由于机动性能好，故一般均用于钻井。

（3）半固定式海洋平台。

半固定式平台既能固定在深水中，又可以移动，新型的张力腿式平台和拉索塔式平台即属此类。

其上部结构是浮体，通过收紧锚固在海底的缆索张紧固定。

这种平台用料少，工作水深大，适用于大深度水域，是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。