深水半潜式平台系泊系统设计研究
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深水半潜式钻井平台系泊系统方案设计与分析的开题报告一、选题背景深水半潜式钻井平台是一种海洋工程设备,用于在海洋中进行石油钻探和开采等作业。
深海环境中,海浪、洋流、风力等自然因素易造成平台失稳和移动,影响钻井作业的正常进行。
为了解决这一问题,深水半潜式钻井平台需要设计一套系泊系统,以确保平台的稳定性和安全性。
系泊系统方案的设计和分析是该领域的研究热点之一。
二、研究内容本文旨在研究深水半潜式钻井平台系泊系统的方案设计和分析问题,具体研究内容包括以下几个方面:1. 系泊系统的功能和特点:探讨系泊系统在深水半潜式钻井平台中的作用和特点,揭示其在钻井作业中的重要性。
2. 系泊系统方案的设计:介绍深水半潜式钻井平台系泊系统的设计方法和流程,包括方案设计的原则、计算方法等。
3. 系泊系统方案的优化:探索系泊系统方案的优化方法,包括优化设计流程、优化系泊设备选型和工艺参数、提高系泊系统的效率等。
4. 系泊系统方案的分析:通过数值模拟或计算机仿真等手段,对系泊系统方案进行分析和评价,得出合理的成果,并进行验证和应用。
三、研究意义深水半潜式钻井平台系泊系统方案的设计和分析是保障深海石油勘探和开采作业安全和效率的关键。
本文的研究成果将为该领域的研究和应用提供理论和技术支持,为相关企业提供参考和指导。
四、研究方法本文将采用文献调研、方案设计、优化分析和数值模拟等方法进行研究。
首先,对深水半潜式钻井平台系泊系统的研究现状、发展趋势和关键技术进行文献综述和分析。
然后,基于系统工程原理和技术方法对钻井平台的系泊系统方案进行设计和优化。
最后,采用数值模拟软件对优化方案进行验证和应用。
五、预期成果本文的预期成果包括以下几个方面:1. 深入探讨深水半潜式钻井平台系泊系统的功能和特点,为深海石油勘探和开采提供理论基础。
2. 提出一套系泊系统方案设计和分析方法,包括设计原则、计算方法、优化策略等,为相关企业提供技术支持。
3. 通过数值模拟或计算机仿真,验证和应用系泊系统优化方案,为现场施工提供指导和保障。
30船艇Ships &Yachts·第266期·2·2007随着世界经济快速增长,石油、天然气需求快速增加,内陆和近海油田潜在资源日趋减少和枯竭,美国和其他工业大国早在20年前就把石油、天然气开采的目光投向了深远海。
我国政府也十分重视,在“十五”期间,国防科工委在高技术船舶科研计划中优先安排了“新型多功能半潜式钻井平台研制”科研项目,由上海外高桥造船有限公司和第七○八研究所承担,对深远海石油、天然气开发装置进行了较深入的研究。
“十一五”期间,国防科工委、国家科技部“863”计划再次投入研究经费,以我国南海油田的实质性开发项目为依托工程,对深远海油、气开发装备的关键技术进行更深入的研究。
本人参与了这些科研项目的立项和实施的管理工作,广泛地接触了我国有关的高等院校、中石油、中海油、石油装备研究所以及国外深水半潜式钻井平台方面的学者和专家,特别是,在深水半潜式钻井平台设计和建造领域的难点和关键技术作了十分深入细致的研究和探讨。
本文就针对这些技术问题作些学术讨论。
中国船舶工业集团公司第七○八研究所 奚立康目前世界上能在大于1500米水深进行深海钻探的装置只有钻井船和半潜式平台二种。
而半潜式平台性能更加优良:具有极强的抗风浪能力、巨大的甲板面积和装载量、适应更广的水深范围。
经过几十年的发展,目前全球共有约175座半潜式平台。
最新型的深水半潜式平台(第六代)的工作水深已超过3000米,钻井深度超过12000米,甲板可变载荷超过10000吨,作业系统高度自动化、智能化,并且出现了双井架的配置。
半潜式平台虽然被许多国家采用,但由于设计建造的技术密集和资金密集,世界上仅有少数国家能设计建造半潜式平台。
开发设计集中在美国、瑞典、荷兰和挪威等;日本、韩国和新加坡通过引进技术和设计图纸,已成为半潜式平台建造的主要承担者。
我国在上世纪80年代自主设计建造了工作水深200米的半潜式平台“勘探三号”;近年来建造了工作水深2000米的半潜式平台主体结构。
半潜式钻井平台深水钻井系统的研究与设计摘要:随着大量石油天然气资源在海底深层区域中被发现,使得深水半潜式钻井平台已经成为世界各国研究发展的重点。
考虑到钻井平台对其供配电系统安全性和连续供电的要求,选择合适的电网结构及其配置方案显得非常重要。
关键词:深水钻井设计研究随着海洋工程的飞速发展和在恶劣环境中对定位工作的更高要求,越来越多的船舶平台配置了先进的动力定位系统,且业主对作业的经济性和环保性要求越来越高,电力系统环网运行的必要性越来越明显。
因为环网的运行可减少投入电网的发电机台数,从而降低燃油消耗和对环境的污染,这就对配电系统的设计与对设备的保护提出了更高的要求。
1钻井系统设计流程以超深水钻井作业需求为目标,进行钻井系统中钻井模块、循环系统、固控系统等的关键参数匹配计算,完成钻井系统的配置选型,建立模块化动力系统、循环系统、固控系统等的性能和结构参数配置数据库。
结合超深水钻井隔水管在各工况下的力学行为分析,为钻井系统设备的选型、设计和操作提供理论依据。
以功能区模块规划、作业成本规划和降低平台质心等为优化策略,进行钻井系统的设备布置计算,完成钻井系统的布局设计。
开展钻井系统与钻井平台的接口体系分析研究,综合分析钻井系统与钻井平台或钻井船之间的人机接口、机电动力接口、智能接口、气液接口等,进行钻井系统电力模块、液压模块等的匹配分析和控制信道需求设计。
确定不同作业工况下各设备匹配时的电力、液压及控制信号等需求量,进行钻井系统输入接口与钻井平台输出接口的关联性分析,研究相互间的接口关系。
开展钻井系统输入接口与钻井平台输出接口的功能设计,包括动力接口、人机接口、气液接口等,研究通信接口协议与标准。
2钻井系统配置2.1概述海洋深水钻机用于作业水深大于500m的浮式海洋平台,深水钻机有三种形式:交流变频钻机、液压钻机和双列多功能塔钻机,其中双列多功能塔钻机是新型钻机。
由于深水钻机设备的功率大,且受到平台甲板载荷和甲板空间的限制,因此深水钻机多采用体积小且功率大的交流变频设备。
探讨深水半潜式钻井平台系统技术随着全球经济的不断发展,人们对油气能源的需求量越来越大,陆地油气资源储量越来越少,因此人们加大了对海洋油气资源的开发和利用。
随着海洋石油开发技术的不断提高,人们开发海洋石油开始从近海浅水开发向远海深水开发的方向发展,为了有效开发深水石油,人们研制出了之中适合深水石油开发的技术,即深水半潜式钻井平台系统。
本文针对深水半潜式钻井平台系统的设计和使用方法进行分析,希望通过本文的分析能够进一步提高深水石油开发效率,满足人们对石油资源的需求。
标签:深水半潜式;钻井平台;系统技术随着海洋石油开发事业的不断发展,深海石油开发技术也在不断提高,尤其是对深水半潜式钻井平台系统的应用,不仅提高了深海石油开发效率,同时也使海洋深水石油开发事业得到了进一步的发展。
本文针对深水半潜式钻井平台系统的设计流程、特点以及系统配置进行分析,希望通过本文的分析能够进一步提高深水半潜式钻井平台系统的使用效率,保证深水石油开发工作的顺利开展。
一、深水半潜式钻井平台系统的设计在设计深水半潜式钻井平台时,应该将钻井模块设置在整个钻井平台的中心位置。
对于平台上的钻机,例如双井架钻机,可以将其放在双井架的中心位置,或者是以主转盘的中心位置为中心,将钻井放置在中央。
深水石油钻井作业中需要用到大量的水下工具,对水下工具进行下放和回收,因此可以月池设置在钻井平台的中部地区,方便钻井工作人员进行水下器具的使用。
除此之外,深水钻井作业还会用到泥浆泵、泥浆池以及防喷器等设备,这些设备应该统一放置到钻井平台上的船体内的专门用来放置设备的舱室内,方便对设备的储存和维护。
深水半潜式钻井平台上的钻井设备主要集中在平台上的上层和下层甲板区域,或者是钻台上的月池区域。
对于钻井平台管子堆场的长层甲板区域,可以放置各种各样的吊车设备,例如隔水管吊车、防喷器吊车,也可以将排管机和固控设备房安置在这个地方。
在钻井的钻台区域可以布置有钻台、仪表房、转盘以及泥浆防喷盒等设备。
半潜式平台的水动力及系泊系统性能研究海洋能源、矿产等资源的大力勘探和开采促使了海洋工程领域的蓬勃发展,而半潜式平台以其抗风浪能力强、适应水深范围广、装载量大等优点,成为了海洋资源勘探开发的主流工具之一。
因此,对半潜式海洋平台进行水动力性能分析,计算平台在风浪流联合作用时的运动响应和系泊系统的张力响应,是尤为重要的。
本文以南海300米水深的某半潜式平台为对象进行水动力分析和系泊系统性能研究,在此基础上探讨了半潜式平台运动响应的影响因素。
论文的主要内容包括以下几个方面:1.在三维势流理论的基础上,利用ANSYS-AQWA软件,建立半潜式平台的水动力模型,计算分析平台的水动力性能,获得了附加质量、阻尼系数、运动响应幅值算子和波浪力等水动力参数。
2.根据作业水深和半潜式平台的特点,将平台的系泊系统初步设计为8根对称布置的悬链线式系泊系统。
再利用前章节计算的频域水动力结果,对半潜式平台和系泊系统在生存载况、作业载况,以及风浪流联合作用下进行时域耦合动力分析,计算了平台的响应历时曲线和系泊线的张力变化曲线。
3.进行模型试验验证研究,在频域和时域计算分析中各选取了一种典型工况,结合模型试验结果进行验证分析。
分析表明,在规则波中仿真计算和模型试验结果吻合度很高。
在复杂工况的时域分析中,虽然二者之间存在一定的误差,但依旧能较准确的预报出平台的运动响应和系泊性能。
因此,利用AQWA仿真计算平台的水动力性能具有可靠性和实用性。
4.在上述研究的基础上,通过数值计算分析的方法,探讨了半潜式平台运动响应的影响因素。
计算模型仍旧为原半潜式平台,分别计算了不同重心高度、吃水深度和是否带有垂荡板对平台运动响应的变化规律,为今后半潜式平台的优化设计提供一定的参考。
本文的研究内容对于使用AQWA仿真和模型试验来研究半潜式平台的水动力问题有一定的借鉴作用;同时,本文探讨的半潜式平台运动响应的影响因素,所得到结果对于半潜式平台的设计和结构优化具有一定的意义。
深水半潜式平台聚酯纤维系泊方案分析赵晶瑞;谢彬;梁文洲;王世圣;粟京【摘要】基于某目标气田深水半潜式生产平台的动力特性,其系泊方案拟采用一套张紧型聚酯纤维系泊系统.根据ABS推荐方法,采用耦合动力学分析技术,对该系泊方案进行了强度与疲劳分析,研究了不同系泊刚度模型对校核结果的影响,并开展了环境条件、平台吃水及缆绳拖曳力系数等因素的敏感性分析.分析结果表明:在设计环境条件下,系泊系统的极限强度与疲劳寿命均可满足规范要求;相对于静动态刚度结合模型,上下边界刚度模型将产生更大的系泊张力与疲劳损伤;对于系泊缆绳强度而言,最不利环境条件是当谱峰周期取其标准值时,此外深水条件下系泊缆绳的黏性拖曳力系数对缆绳张力的影响较大.本文研究结果可为聚酯纤维应用于深水系泊系统提供参考.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2018(030)004【总页数】8页(P203-210)【关键词】深水半潜式生产平台;张紧型聚酯纤维系泊系统;静动态刚度结合模型;上下边界刚度模型;敏感性分析【作者】赵晶瑞;谢彬;梁文洲;王世圣;粟京【作者单位】中海油研究总院有限责任公司北京 100028;中海油研究总院有限责任公司北京 100028;中海油研究总院有限责任公司北京 100028;中海油研究总院有限责任公司北京 100028;中海油研究总院有限责任公司北京 100028【正文语种】中文【中图分类】P751某目标气田位于南海北部,离岸距离约150 km,水深约1 500 m,油藏较为分散。
根据前期勘探与开发配产结果,该油田拟采用半潜式生产平台加水下生产系统的开发模式。
由于该气田位于南海深水,环境条件恶劣,若采用传统的钢制悬链线系泊将占用平台大量储备浮力,导致平台尺度与造价的提升。
此外,钢制悬链线在深水条件下缆绳悬垂效应明显,导致总体回复力的降低,而且钢制悬链线系泊的材料与安装费也将随水深增加而大幅上涨。
因此,借鉴巴西[1-2]、墨西哥湾深水浮式平台系泊定位的成功经验[3-5],本项目拟采用聚酯纤维作为系泊缆绳材料进行方案设计。
第38卷第5期海洋工程Vol.38No.5 2020年9月THE OCEAN ENGINEERING Sep.2020文章编号:1005-9865(2020)05-0001-11半潜式支持平台系泊系统的设计方法及应用单铁兵(中国船舶及海洋工程设计研究院,上海200011)摘要:系泊系统是半潜式支持平台抵抗恶劣海洋环境作用、限制平台偏移、实现海上定位的重要设备,辐射状多点系泊是常用的布置方式。
针对该平台系泊系统开展了设计方法和分析流程研究,阐述了系泊系统配置设计,包括系泊缆的数量、抛岀长度、单根系泊缆的刚度、直径、破断负荷、定位锚的型式、最大抓力等;系泊系统的布置设计,包括系泊缆之间的水平夹角、系泊绞车、导缆器、定位锚的位置等;同时归纳风载荷、流载荷以及波浪慢漂载荷的常用估算方法;总结适用于该类平台系泊系统设计的规范要求。
将上述方法和流程应用于某型半潜式支持平台系泊系统的开发和设计,采用系泊定位分析程序MIMOSA 对该系统的定位能力进行分析,研究了系泊缆形状、夹角等参数随张力的变化特征,同时系泊缆按照船级社的规范要求进行衡准,反复调整和优化系泊系统的配置和布置方式,直至系泊系统满足要求,最终设计岀较合适的系泊系统。
相关方法、流程和结论为实际工程项目提供重要的设计思路。
关键词:系泊系统;半潜式支持平台;安全系数;最大张力中图分类号:P751;U661文献标志码:A D0I:10.16483/j.issn.1005-9865.2020.05.001Design method and application of mooring system forsemi-submersible support platformSHAN Tiebing(Marine Design&Research Institute of China,Shanghai200011,China)Abstract:Mooring system is an important equipment for semi-submersible support platform to resist environmental force,limit platform motion and achieve maritime positioning.Spreading mooring is a common type.The design method and analysis process of the mooring system are studied.Specifically,mooring system configuration design is investigated,including number of mooring line,paid out length,stiffness of single mooring line,diameter,breaking load and type of positioning anchor,holding capacity,yout design of mooring system is also presented,including horizontal angle between mooring lines,winch,mooring guide,anchor location,etc. Moreover,the common estimation methods of wind load,current load and wave slow drift load are summarized.The specification requirements applicable to the mooring system design of this kind of platform are also studied.A mooring system of a semi-submersible support platform is designed based on the above methods and processes.MIMOSA program is used to analyze the positioning capability of the system,characteristics of mooring line shape and angle with tension variation.The mooring lines are checked according to the requirements of classification society,and the configuration and the arrangement of the mooring system are adjusted and optimized repeatedly until the mooring system meets the requirements,and a more appropriate mooring system is finally designed.Relevant methods,processes and conclusions provide important design ideas for practical engineering projects.Keywords:mooring system;semi-submersible support platform;safety factor;maximum tension半潜式支持平台专门为半潜式钻井平台、海上浮式储卸油装置(FPSO)、张力腿平台(TLP)、立柱式平台收稿日期:2019-09-19基金项目:工业和信息化部高技术船舶科研计划“深水半潜式支持平台研发专项”(工信部联装函[2016]546号)作者简介:单铁兵(1982-),男,博士,高级工程师,主要从事海洋结构物总体设计及水动力性能方面的研究二E-mail:snailstb@2海洋工程第38卷(SPAR)以及半潜式生产平台等海上油气勘探、处理平台提供人员居住、娱乐、物资补给和工程辅助等作业支持,不仅可为平台上工作人员提供一个舒适的居住坏境,在紧急情况下还能作为紧急避难场所以保证人员安全。
半潜平台水动力性能及系泊系统设计研究海上石油的钻探开采离不开海洋平台,性能优良的海洋平台可以为海上工作提供安全稳定的海洋环境。
半潜式海洋平台作为一种常用的海洋平台,对其水动力性能以及系泊系统的设计进行研究是非常有必要的。
本文的主要工作如下:(1)基于三维势流理论,对半潜平台的水动力系数以及运动响应进行求解,一方面对半潜平台的水动力性能进行评估;另一方面为系泊系统的时域计算提供数据库。
文章对比了平台在有无旁靠辅助船舶情况下的附加质量、辐射阻尼系数、一阶波浪力以及二阶平均波浪漂移力系数的变化,研究了平台与旁靠辅助船舶之间的赫姆霍兹共振和遮蔽效应;(2)在给定的环境条件下,根据平台受到的稳态力确定系泊缆索的材料参数,根据悬链线方程以及平台移动前后松弛度的变化确定系泊缆索的长度以及预张力,根据文章给出了的流程图对选择的参数进行修正,并对系泊缆索的布置方式进行了敏感性分析,最终确定了该平台系泊系统的参数;(3)文章对平台与系泊缆索之间的是三种耦合模型进行了研究,对水深270m和1500m情况下的平台最大位移和锚索最大张力进行对比研究,得到结论:在水深较大时,需采用动态耦合法计算系泊系统;在水深较浅但位移较大时可以采用准静态法计算;在水深较浅且位移也不大时,可以采用静态刚度法计算;(4)文章利用动态耦合方法对设计完成的系泊系统进行分析,发现平台的横荡、纵荡、艏摇三个自由度的运动低频效应明显,而横摇、纵摇和垂荡运动波频效应明显。
文章最后对完整的系泊系统和一根系泊缆索断裂时的系泊系统进行计算,发现计算结果是符合规范要求的。
文章编号:100529865(2009)0120001207深水半潜式平台系泊系统动力特性研究童 波,杨建民,李 欣(上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海 200030)摘 要:探讨张紧式系泊系统的基本特征,比较张紧式和悬链线式系泊半潜平台运动和动力响应特性,分析拖曳力系数变化对张紧式和悬链线式系泊动力效应的影响,以及张紧式和悬链线式系泊缆节点运动特点,从而为改善半潜平台系泊系统动力效应提供参考。
关键词:张紧式系泊;动力特性;比较分析;深水;半潜式平台中图分类号:P751 文献标识码:AC omparison and analysis of dynamic effect for m ooring system of semi 2submerged platform in deep waterT ONG Bo ,Y ANGJian 2min ,LI X in(S tate K ey Laboratory of Ocean Engineering ,Shanghai Jiaotong University ,Shanghai 200030,China )Abstract :As the operation depth of semi 2submerged platform extends to deep water ,the taut m ooring system is applied widely.Dynamic be 2havior of the m ooring system is im postant in calculating the response of the platform.The main difficulty in s olving the problem is that no closed 2form s olution is available for the dynamic equations of m otion of m ooring line ;in addition ,the presence of quadratic hydrodynamic drag com plicates the analysis further.The basic character of the taut m ooring system is presented in this paper.The platform ′s m otion and dynamic effect of m ooring lines with catenary m ooring and those with taut m ooring are com pared.The relationship between drag coefficient and dynamic effect of m ooring lines is als o studied.The results show that the m otion behavior of the points on catenary m ooring line is different from taut m ooring line.The conclusion in the paper can be used for im proving the dynamic behavior of the m ooring system.K ey w ords :taut m ooring ;dynamic effect ;com paris on and analysis ;deep water ;semi 2submerged platform收稿日期:2008206230基金项目:国家高新技术研究与发展计划(863计划)资助项目(2006AA09A103-2)作者简介:童 波(1983-),男,天津人,硕士研究生,主要从事海洋工程水动力方面的研究。
探讨深水半潜式钻井平台系统技术1. 引言1.1 引言深水半潜式钻井平台系统技术作为海洋石油开发领域的重要组成部分,具有着重要的地位和作用。
随着海洋石油勘探开发的深入,深水环境下的钻井需求逐渐增加,对深水半潜式钻井平台系统技术提出了更高要求。
本文将从深水半潜式钻井平台系统技术的概述、发展历程、关键技术、应用案例以及挑战与解决方向等方面进行探讨,旨在全面了解该技术领域的最新研究成果和发展动态,为相关行业的从业者提供参考和借鉴。
深入研究深水半潜式钻井平台系统技术,实现海洋石油开发的高效、安全和可持续发展。
2. 正文2.1 深水半潜式钻井平台系统技术概述深水半潜式钻井平台是一种专门用于在深水区域进行钻探和开发工作的海上设施。
它的设计特点是具有较强的稳定性和适应性,能够在恶劣海况下保持良好的工作状态。
深水半潜式钻井平台通常由上部钻井设备模块和下部浮体模块组成,通过调节浮体的浮沉状态来实现钻井平台的位置控制。
该类型的钻井平台具有较大的工作甲板面积,可供钻井设备、储备物资以及作业人员使用。
它还配备了先进的动力系统和定位系统,保证了在深水环境中的稳定性和安全性。
深水半潜式钻井平台还具有较高的钻井效率和作业自动化程度,可以快速、精确地完成钻井作业。
随着深水区域的勘探和开发活动不断增加,深水半潜式钻井平台系统技术也在不断创新和完善。
未来,随着技术的不断进步,深水半潜式钻井平台将更加安全、高效地为深水油气勘探和开发提供支持。
2.2 深水半潜式钻井平台系统技术发展历程深水半潜式钻井平台系统技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代,当时开始出现了第一代深水钻井平台。
这些平台使用传统的钻井设备和技术,但仍面临着海洋环境恶劣、水深限制等问题。
随着海洋石油勘探开发的迅速发展,对深水钻井平台系统技术的需求也日益增加。
在20世纪80年代,随着半潜式钻井平台的出现,深水钻井技术迎来了一个重要的发展阶段。
这种平台结合了浮式平台和固定式平台的优点,能够适应不同水深和海洋环境,提高了钻井作业的效率和安全性。
深水半潜式平台聚酯缆张紧式系泊研究姜钧喆;陈新权【摘要】该文主要研究了聚酯缆张紧式系泊在深海作业条件下的相关性能.首先总结聚酯缆材料的非线性伸长特性及规范法规的相关要求,针对1 500 m作业水深下的半潜式平台的相关参数设计了聚酯缆材料的张紧式系泊系统,并对系泊系统在作业工况和自存工况下进行了时域耦合动力分析,根据规范对平台运动位移和线张力采用不同轴向刚度值进行模拟,分析了单根破断对耦合系统的影响,并校核计算结果,发现完全符合规范要求.【期刊名称】《中国海洋平台》【年(卷),期】2015(030)006【总页数】9页(P78-85,90)【关键词】深海半潜式平台;聚酯缆;张紧式系泊;时域;耦合分析【作者】姜钧喆;陈新权【作者单位】上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240;上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240【正文语种】中文【中图分类】P75海上浮式平台长期屹立在复杂多变的海洋环境中,因此需要通过定位系统来限定它的运动,保证生产作业的正常开展。
当水深增加时,悬链线式系泊系统的自重会大大增加,不仅减小了平台的可变载荷,增加了缆绳中的张力,系泊半径也会随着水深增加而迅速增大,系泊系统的布置和回收可能会比原来困难,其定位能力也会减小。
因此对于水深超过1 500 m的超深水域,比较适合浮式平台的系泊方式是合成纤维材料的张紧式系泊。
合成纤维中聚酯缆研究应用较早,生产制造安装规范也较为成熟。
在性能方面,聚酯缆在同等海况下绳上张力适中,能较好地抵抗轴向挤压和蠕变影响,并且强度—重量比值大。
国内外学者对聚酯缆材料的系泊性能也在不断的试验研究之中。
宋安科等[1]对于聚酯缆绳的系泊系统和平台分别进行了静力和时域耦合分析,并对影响系泊系统强度和定位能力的几个参数进行了分析研究。
Bhat 等[2]以一个超深水条件下的聚酯缆系泊模型为对象,用定常刚度值进行了准静定时域模拟,然后用非线性刚度值进行了耦合频域模拟,并将两者的结果进行了对比分析。
第42卷第3期2013年06月船海工程SHIP &OCEAN ENGINEERING Vol.42No.3Jun.2013DOI :10.3963/j.issn.1671-7953.2013.03.011基于AQWA 的半潜式平台水动力分析及系泊性能计算分析陈鹏1,马骏2,黄进浩1,李艳青1,薛庆雨1(1.中国船舶科学研究中心,江苏无锡214082;2大连理工大学,辽宁大连116024)摘要:应用水动力计算软件AQWA ,考虑随机波浪载荷及风、流载荷的作用,并考虑系泊缆的非线性动态特性和平台与系泊缆之间的相互影响,对第六代深水半潜式钻井平台水动力性能及极端工况的系泊性能进行数值计算。
结果表明,平台在高频区域内运动性能表现良好,响应幅值很小;当环境力方向为60ʎ时,平台的系泊缆张力和水平偏移最大,因而在设计系泊方案时要引起注意。
关键词:半潜式平台;时域耦合;系泊系统;AQWA 中图分类号:U674.38文献标志码:A文章编号:1671-7953(2013)03-0044-04收稿日期:2012-09-12修回日期:2012-09-21第一作者简介:陈鹏(1986-),男,硕士,工程师研究方向:海洋工程结构优化及概念设计E-mail :chenpeng@mail.dlut.edu.cn半潜式平台因为具有相对总投资小,甲板空间和甲板可变载荷大,抗风浪能力强,适应水深范围广,作业功能全面等优点,在深水油气开发中得到广泛应用。
半潜式平台长期处于恶劣的海洋环境中,为保证平台的正常作业以及自存状态的安全性,准确确定其在海洋环境载荷作用下的运动响应及其系泊缆张力响应十分重要。
系泊系统定位主要有两种方式,悬链线系泊系统和张紧式系泊系统,目前张紧式系泊系统对于半潜式平台是最常用的系泊方式[1]。
随着水深的增加,系泊缆的质量和阻尼对系泊系统的影响变大,平台自身的运动也进一步影响到系泊缆的质量和阻尼。
因此,考虑平台与系泊系统之间的耦合作用更加合理[2-4]。