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关于海洋钻井平台（1）本文写给想从事海洋工程钻井设计和相关工作的朋友们。
不知道从什么时候起，石油的价格节节攀升。
几乎要突破100美元心理大关了。
能源越来越紧张的今天，很多国家把目光从陆地转向了海洋。
自从世界上第一个海洋钻井平台制造出来以后，海洋工程有了长足的发展。
在几十米甚至上3~4000深的海底钻一口井并不是一件容易的事，因为在海上环境的复杂多变以及恶劣。
经常要承受巨浪和暴风的袭击。
而钻井又要保持一个相对稳定的作业环境。
才能把一根根长长的钻杆钻进海底。
钻井平台从近海到深海，主要可以分为座底式，自升式，半潜式等。
所谓的座底式是指，平台的结构直接座在海床上，几乎和陆上钻井没多大区别。
所以它们的可钻探深度很有限。
只能在几十米的水深的浅海区域作业。
自升式，又叫jack-up。
顾名思义，这种平台可以象千斤顶一样可以升降它的高度。
它典型的特征就式3-4条腿。
高高的绗架结构。
上面安装又齿条。
平台本体安装有齿轮。
它们一起啮合，传动。
在到达钻井区域的时候，腿就慢慢的伸到海床上。
平台就靠这几条腿站在海里了。
因为考虑到拖航的稳性，腿不能太长。
所以这种平台一般在120~150米水深的近海区作业。
半潜式，最新的已经到了第6代了。
这种平台和普通船舶一样，是漂浮在海面上的。
这样的话，它们就可以在更深的水域工作了。
它们带有2~3级动态定位系统，海底声纳定位系统，卫星定位系统等来保证平台的相对稳定的坐标。
它们有各种位移补偿装置来补偿海况带来的不稳定状况。
未完待续……关于海洋钻井平台（2）海洋钻井是一个多学科的结合的行业。
先讲讲海上钻井的发展历史。
以下是摘自环球石油杂志的一篇文章/200712/490/aWkrirGR.pdf当今的钻井装置发展更加现代化和人性化，对环境的保护也日益改善。
对平台的防污染，安全性能，人员的保护的要求更高。
随着各船级社和国际组织如，ABS ，DNV ，CCS，IMO ，MARPOL ，HSE ，NORSOK ，USCG，SOLAS ，NMD 等对条款的不断更新，对平台的要求也越来越高。
各类海洋油井平台概述海洋石油钻采设备是海上油气田钻井与采油所用的工具和装备，它的种类繁多包罗万象，但归纳起来大体可以分为四类：1．海洋石油钻井平台；2.海洋石油采油平台；3.水上钻井机械设备；4.水下钻井机械设备。
本文主要介绍前两类，即：海洋石油钻井平台及海洋石油采油平台。
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（SEMI）、张力腿式平台(TLP)、牵索塔式平台、浮式生产处理系统（FPSO）、筒状平台（SPAR）。
（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。
移动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30米以下的浅水域。
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。
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。
自升式钻井平台自升式钻井平台被设计成为驳船的模样，具有可以升降的可延伸到海底的桩腿。
虽然有些设计能使其在海深500英尺（152米）的海域工作，但通常用于海深400英尺（122米）的地方，适合于近海。
其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目的地。
到达钻井目的地后，工作时桩腿下放插入海底，平台及平台上所有的钻井设备及其他器械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。
海洋平台海洋平台概述海洋平台是在海洋上进行作业的场所，是海洋石油钻探与生产所需的平台。
海洋平台从功能上分有钻井平台、生产平台、生活服务平台、储油平台等。
从型式及原理上分有，桩基式、坐底式、重力式、自升式、半潜式、张力腿式、竖筒平台等多种，桩基式、坐底式、重力式平台用于浅水海域，而从世界范围来讲浅水海域的海洋油气资源已很有限，各国和石油公司已将目光瞄准深海油田，自升式、半潜式、张力腿式、竖筒式等类型的海洋平台成为目前海洋工程领域的热点，下面主要介绍这四种类型的平台。
1 自升式钻井平台Jack-up Platform（Self-elevating Platform）自升式平台由平台体和可以升降的桩腿组成，作业时桩腿支撑在海底，平台升起离开水面一定高度，因此只有桩腿受到波浪和海流的作用，受到的外界负荷较小。
自升式平台的作业水深按作业水域的要求确定，但通常不超过90m。
大多数自升式平台是非自航平台。
拖航时，平台浮在水面上，桩腿高高升起，此时平台如同一艘驳船，应符合各种规则、规范对非自航船舶在海上拖航时，包括完整稳性和破舱稳性及干舷等各种要求。
到达井位后，桩腿下降插入海底，平台升起，进行钻井作业。
现今的自升式平台桩腿数为３根或４根，深水平台采用３条桁架式桩腿。
自升式平台的升降结构主要有两种型式，即液压插销式升降结构和齿轮条式升降结构。
自升式平台的布置与其形状有关，三角形平台的井架总是布置在某一边的中部，而生活区布置在与该边相对的角端，直升机平台则设在靠近生活区附近，矩形平台则将井架与生活区布置在相对的两端边处。
井架及其底座通常为可移动式，拖航时移至平台中间以减少平台的纵倾。
新型的自升式平台，有的将井架及其底座设置在伸至平台外面的悬臂梁上。
由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的水深范围，移位灵活方便，拖船可以轻松把它从一个地方拖移到另一个地方，因而得到了广泛的应用。
目前，在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。
海洋钻井平台工作原理
海洋钻井平台是一种用于在海底进行钻探和开采油气资源的设备。
它的工作原
理主要包括平台定位、钻井操作和油气生产三个主要环节。
首先，海洋钻井平台的工作原理之一是平台定位。
在进行钻井作业之前，钻井
平台需要准确地定位到目标区域。
这通常通过使用全球定位系统（GPS）和其他定
位技术来实现。
平台定位的准确性对于后续的钻井操作至关重要，因为只有在正确的位置上才能进行准确的钻井作业。
其次，钻井操作是海洋钻井平台的核心工作原理之一。
一旦平台定位完成，钻
井设备就会被安装并开始进行钻井作业。
这通常包括使用钻井管和钻头来钻入海底，并通过旋转和推压的方式将钻头钻入地下岩石层。
钻井操作的成功与否直接影响着后续的油气开采效果，因此需要高度的技术和操作精度。
最后，一旦油气资源被发现并开采成功，海洋钻井平台就需要进行油气生产。
这包括将油气从海底输送至平台上，并进行处理和储存。
油气生产的过程需要考虑到海洋环境的复杂性和变化性，因此平台需要具备强大的生产能力和应对海洋环境变化的能力。
总的来说，海洋钻井平台的工作原理主要包括平台定位、钻井操作和油气生产
三个主要环节。
这些环节相互关联，需要高度的技术和操作精度来保证钻井作业的顺利进行和油气资源的有效开采。
海洋钻井平台作为一种重要的海洋工程设备，在油气资源开发中具有重要的作用和地位。
海洋钻井平台组成及功能海洋钻井平台是海洋石油勘探开发的重要设施，由于具备在海洋环境中进行钻探、采收石油天然气等功能，能够满足海上石油勘探、开发和利用的需要。
海洋钻井平台通常由一系列的设施组成，包括主体结构、钻井设备、完井设备、生产设备等。
下面将详细介绍海洋钻井平台主要组成部分及其功能。
1.主体结构主体结构是海洋钻井平台的核心组成部分，它通常是由钢制桩腿、钢制井架、上层建筑等构成。
主体结构具有承载平台负荷、提供基本稳定性等重要功能，能够抵御海洋环境中的风浪、潮流等外力作用。
钢制桩腿是平台的支撑结构，通过桩腿与海床连接，确保平台的固定和稳定。
钢制井架则用于安装钻井设备、完井设备等，提供钻井作业的基础。
上层建筑则提供生活区、办公区等功能，满足工作人员的日常需要。
2.钻井设备钻井设备是海洋钻井平台进行钻井作业的重要设备，通常包括钻台、井架、定向钻井系统、液压系统、电力系统等。
钻台是钻井作业的工作台面，上面安装有旋转设备、钻杆操纵设备等，用于控制钻井方向、进行钻井作业。
定向钻井系统是指通过特殊设备和技术，使钻井孔呈现所需的方向和倾角。
液压系统用于提供动力，例如驱动钻具旋转、提升钻井液等。
电力系统则提供电力支持，保证钻井设备和相关系统的运行。
3.完井设备完井设备是用于进行油气井完井、生产和维护的设备，包括套管和井下设备、人工举升设备等。
套管是井壁的保护层，用于固定井壁、控制井场压力以及防止井壁坍塌等。
井下设备包括油管、尾管、油管卡头等，用于运输油气、进行油气的控制和分布。
人工举升设备则用于提升下井人员、设备和物资，保障井场的正常作业。
4.生产设备生产设备是用于进行油气生产的设备，包括油气分离设备、油气储存设备、油气处理设备等。
油气分离设备用于将油气与水和沉淀物进行分离，提高油气品质。
油气储存设备用于存储生产的油气，以便进行后续加工和输送。
油气处理设备则用于进行油气的净化和脱硫等处理，以满足销售和使用的要求。
海洋钻井平台工作原理海洋钻井平台是一种用于在海洋中进行钻井和石油开采的设备，其工作原理主要包括以下几个方面。
首先，海洋钻井平台的工作原理涉及到平台的定位和稳定。
在选择钻井位置之前，需要进行海底地质调查和地质勘探，确定海底是否存在合适的石油储层。
一旦确定钻井位置，平台需要准确地定位并保持稳定。
通常采用的定位系统包括GPS （全球定位系统）、甚高频（VHF）无线电定位、卫星测高仪等。
其次，海洋钻井平台需要实施钻井过程。
首先是钻井悬挂系统，包括钻井塔架、钻柱、钻井绳和钻井钩等。
钻井塔架是一个垂直支撑系统，用于支撑钻柱和其他钻井设备。
钻柱是一根长杆，通过旋转运动将钻头逐渐深入海底。
钻井绳是连接钻柱和钻井钩的绳索，用于提起和放下钻柱。
钻井钩用于连接钻头和钻杆。
在钻井过程中，还需要使用钻井液系统。
钻井液是一个重要的工作液体，用于冷却钻头、抬升岩屑、维持井壁稳定等。
钻井液通常由水、黏土和一些化学添加剂组成。
钻井液通过钻柱和钻井头，从平台上的泵送系统进入井口，并在井壁周围形成一个过滤膜，防止岩屑和井壁坍塌。
另外，海洋钻井平台还需要钻井系统，用于进行钻井和钻井过程的监测和控制。
钻井系统包括钻井井口设备、测井设备和井筒监测设备等。
钻井井口设备主要包括钻井套管、骨架支撑器等，用于固定井壁和避免井壁坍塌等问题。
测井设备用于测量井内的各种参数，如井深、井压、井温等，以便对井内油气的产能和质量进行评估。
井筒监测设备用于监测井筒的垂直度和井眼的方位。
最后，海洋钻井平台还需要进行石油开采过程。
一旦确定了储量丰富的石油储层，并完成了钻井过程，就可以进行石油开采。
通常采用的方法包括压力驱替法、人工举升法和水驱替法等。
压力驱替法是通过注入高压液体或气体来推动石油流出井口；人工举升法是通过泵杆或泵筒将石油从井底抽上来；水驱替法是通过注入大量清水来推动石油流出井口。
总的来说，海洋钻井平台的工作原理是通过定位和稳定平台、实施钻井过程、使用钻井液系统和钻井系统以及进行石油开采等步骤来实现在海洋中进行钻井和石油开采的目标。
海洋钻井平台简介海洋钻井平台（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。
海洋钻井平台整套钻井塔台是海洋钻井平台的核心部分。
它由钢结构搭建而成，具有承受海洋风浪和海浪冲击的能力。
钻井塔台通常包括主塔台和辅助塔台，主塔台用于支撑钻井设备，辅助塔台用于存放钻井液和其他必要设备。
钻井塔台上还设有操作室，用于控制和监测钻井过程。
钻井设备主要包括钻井井架、钻机、钻柱等。
钻井井架是钻井塔台上的主要组成部分，用于支撑钻机和钻柱。
钻机是进行钻井作业的主要设备，它由钻井台、钻杆、钻头等组成。
钻柱是将钻头连接到钻机并传递钻进动力的构件。
供电设备是为海洋钻井平台提供电力的系统。
它包括发电机、变压器、配电装置等设备。
发电机通常采用柴油发电机组，可以为平台上的所有设备提供电力。
变压器用于将发电机产生的电压升压，以满足设备的工作需求。
配电装置将电力输送到各个设备。
生活设施是为海洋钻井平台上的工作人员提供住宿、饮食和娱乐的设施。
它通常包括宿舍楼、食堂、健身房等。
宿舍楼是工作人员的居住地，通常配有卧室、浴室和休息区。
食堂提供工作人员的膳食，可以供应三餐。
健身房用于工作人员进行锻炼和放松。
除了上述设备外，海洋钻井平台还包括其他辅助设备，如泵站、储备库、污水处理设备等。
泵站用于输送钻井液和其他液体。
储备库用于存放备件和维修设备。
污水处理设备用于处理平台上产生的污水。
综上所述，海洋钻井平台的整套设备包括钻井塔台、钻井设备、供电设备和生活设施等。
这些设备共同组成了一个能够在海洋中进行钻井作业的完整系统。
海洋钻井平台在海底油气勘探和开发中发挥着重要的作用，为石油工业的发展做出了重要贡献。
海洋钻井平台工作原理
海洋钻井平台是一种专门用于在海洋上进行钻井作业的设备。
其工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 定位：海洋钻井平台首先需要找到一个适合钻井的位置。
通常会使用GPS定位系统和海洋测量仪器来确定平台的准确位置。
2. 驱动和稳定：钻井平台通常会通过脚脚（也称为支撑腿）来稳定自身。
脚脚可以延伸到海底，通过液压系统来调整平台的高度和水平位置。
这样可以确保平台稳定并抵抗海洋的波浪和风力。
3. 钻井操作：一旦平台稳定，钻井操作将开始。
首先，平台上的钻井设备将下降到水下钻井井口。
这些设备通常包括钻台、钻井管和转盘等。
4. 钻井工具：一旦钻入井口，钻井平台将使用旋转钻具以高速旋转方式进入海底地层。
同时，通过提高压力和注入冷却液来冷却钻具，并带走地层中的岩屑。
5. 固井：在完成钻井后，需要进行固井操作来确保井筒的稳定和防止地层的污染。
固井通常通过将水泥浆注入至井筒中，填充井筒和套管间的空隙来实现。
6. 晾井和测试：最后，钻井平台将会进行晾井操作，让岩层中的水分逸出。
然后，通过进行压力测试等方式来评估井底的产
能和地层的性质。
整个钻井过程中，海洋钻井平台需要依靠专业的船员和工程师来操作和监控各项设备的工作情况，以保证钻井作业的顺利进行。
