自升式钻井平台主尺度建模研究

某400ft自升式钻井平台主船体结构强度分析杨勇;曾骥;袁洪涛【摘要】考虑到某400 ft自升式钻井平台在水深91．4 m作业工况下固有周期与波浪周期相近，动态放大因子较大，作业工况下悬臂梁－钻台系统具有最大工作载荷，针对该工况分析主船体结构强度，介绍主船体强度分析中模型建立和载荷施加的注意点与细节处理，确定主船体高应力区域，为自升式钻井平台的主船体结构设计和强度校核提供参考。

%The natural period of the 400 ft self-elevating drilling unit in operational condition with 91.4 m water depth is close to the wave period which leads to a high dynamic amplification factor, and the combined loading of cantilever-drill floor sys-tem is maximum in the operation condition.The structural strength of the main hull in this load case is analyzed by FEM.The key points of modeling and loads applying methods in structural strength analysis of the main hull are studied in detail.The high-stress areas are found and it provides reference for the structural design and strength assessment of the main hull.【期刊名称】《船海工程》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P137-140)【关键词】自升式钻井平台;主船体;模型建立;载荷施加;结构强度;有限元方法【作者】杨勇;曾骥;袁洪涛【作者单位】上海外高桥造船海洋工程设计有限公司，上海200137;上海外高桥造船海洋工程设计有限公司，上海200137;上海外高桥造船海洋工程设计有限公司，上海200137【正文语种】中文【中图分类】P751;U674.38某400 ft(121.92 m)自升式钻井平台在作业水深91.4 m的作业工况下其平台周期会与工作海域的波浪周期遭遇,导致动力放大系数很高。

CJ46自升式钻井平台结构强度计算王钰涵;王超【摘要】The structural strength of the jack up platform is the key issue in the design of ship and offshore engineering structures. To carry out the strength calculation of the jack up drilling platform has an important significance for improving the design capability of offshore engineering products and enhancing the market competitiveness of shipbuilding enterprises.Based on the CJ46 jack-up drilling platform project built by Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Co. Ltd., the yielding strength of platform hull structure is checked according to ABS rules; considering the fact that the jack-up platform bears different environmental loads (wind, wave and current) under different working conditions, the environmental loads are calculated according to the rules, and the finite element software MSC. Patran/Nastran is used then to establish the platform hull 3D finite element model and its yielding strength is calculated. The calculation results show that the structure strength requirements are met and the structural stress in the connection region between the spud leg and the main hull is big, where special attention is to be paid.%自升式平台的结构强度是船舶与海洋工程结构物设计中的关键问题。

CJ46钻井平台防喷器吊梁标准化建造研究 摘要：本文针对我公司CJ46钻井平台防喷器吊梁精度控制要求和建造难点，结合现场实际工艺和技术水平，研究制定了防喷器吊梁标准化建造工艺，保证了其建造精度和效率，为公司系列产品的生产奠定了良好的基础，有利于产品的批量生产建造。

关键词：钻井平台 防喷器吊梁 标准化建造引言海洋工程制造业已成为海洋开发及国防建设提供技术装备支持的战略性产业，发展海洋工程装备是国家海洋开发的首要任务和战略重点。

我国在海洋工程技术方面特别是深海装备领域与世界先进国家仍存在一定差距，密切跟踪国际海洋工程装备技术的发展现状及趋势是我国大力发展海洋开发事业必须的先期工作。

自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于其定位能力强和作业稳定性好，在大陆架海域的油气勘探开发中居重要地位[1]。

在2010年前后，由于船市较差，国内大量公司开始承建自升式钻井平台等“三高”船型，逐步向海洋工程产业进军。

去年以来，随着全球油价的持续下跌，船东接收船舶的意愿明显下降。

自升式钻井平台由于其生产、维护费用较高，导致其生产成本比陆地采油设备高出很多，对于自升式钻井平台船东更是想尽办法不予接收。

我公司承建的CJ46钻井平台在今明两年处于交船期，在建造过程中也面临了船东的种种苛刻要求，给我公司建造成本控制、建造周期保证带来了巨大压力。

CJ46钻井平台防喷器吊梁主要用于防喷器吊车（防喷器吊车）的行走，对于精度要求较高。

在此背景下开展防喷器吊梁标准化建造研究，有助于保证产品建造质量，保证产品顺利交验。

图1 CJ46钻井平台总布置图1.CJ46钻井平台防喷器吊梁简介CJ46钻井平台，由GustoMSC公司设计，主要适用于北海地区油田。

平台在工作时由升降系统将平台举升到海面以上,使之免受海浪冲击,依靠桩腿的支撑站立在海底进行钻井作业。

完成任务后,降下平台到海面,拔起桩腿并将其升至拖航位置,即可拖航到下一个井位作业。

自升式钻井平台主要由平台结构、升降系统、钻井系统、定位系统以及生活楼等组成，而防喷器吊梁就属于钻井系统的一部分。

JU2000E自升式钻井平台结构生产设计优化研究摘要：提出了结构生产设计优化?Υ?厂系列建造JU2000E自升式钻井平台的重要意义，简要介绍了该型平台的结构特点，通过设计优化实例分析论述了平台结构生产设计优化的思路与方法。

关键词：平台；结构；设计；优化DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.2210 引言JU2000E自升式钻井平台是由美国F&G公司研发并经多次改进而定型的成熟钻井平台，它在全球投产的自升式钻井平台中占有重要市场地位。

近些年来，随着自升式钻井平台建造重心转移到中国，该型平台已在多家大型船厂形成规模量产。

为此，开展该型平台的设计及工艺优化研究对承建船厂的提质增效别具意义。

结构设计是平台设计的基础工作，结构建造是平台生产的主体工程，平台结构生产设计优化对降低平台建造成本、提高平台建造质量大有裨益，船厂理应将其作为平台技术优化研究的重要课题。

1 平台结构特点JU2000E自升式钻井平台主尺度～70m X 76m X 9.5m，最大工作水深～122m，能够适应全球范围各种海域，最大钻井深度～10668m。

该型平台结构主要包括主船体、上层建筑、直升机平台、悬臂梁、钻台、桩靴、桩腿和抬升座。

主船体采用双层底结构设计，机械处所设有中间甲板，主甲板连续贯通；上层建筑设有7层甲板，左右舷分列布置；直升机平台从上层建筑艏部外悬伸出并以管桁架支撑；悬臂梁是以左右舷工字强梁为支撑架构的半封闭大型独立结构，可在主甲板面上纵向滑移；钻台是以井字形布置的大梁为支撑架构的半封闭独立结构，可在悬臂梁钻台支座结构上横向滑移；桩靴为大直径飞碟状板筋结构，在桩腿完全收回时可完全嵌入到主船体桩腿围井底部凹槽中；桩腿是由齿条、弦管和撑管焊接而成的三角桁架式结构，桩腿下端与桩靴连接，配合齿轮齿条升降系统和液压锁紧系统，实现平台的升降和站立；抬升座是由高强度厚板拼装而成的独立箱形结构，承载抬升机构和锁紧机构，嵌入安装于主船体桩腿围井结构中。

自升式钻井平台设计规范与技术研究周佳;任铁;龚诗【摘要】自升式钻井平台广泛应用于近海油气资源开发.随着设计开发和研究的不断深入,其应用已逐步向中等水深过渡.与此同时,船级社的规范要求也伴随着审查和检验经验的丰富,不断贴合实际并增补内容.此外,设计技术和计算能力的发展,也为自升式钻井平台的开发提供了有力保证.以往通过经验性或估算的设计值,现在可以通过数值分析取得更准确合理的评估结果.文中跟踪主流船级社自升式平台规范的发展和更新,结合JU2000E和CJ50型平台设计开发经验,对自升式钻井平台的设计开发技术进行对比讨论.相关结论可供海洋工程设计者参考.【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2017(028)001【总页数】5页(P16-20)【关键词】自升式钻井平台;设计;规范【作者】周佳;任铁;龚诗【作者单位】中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011;中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011;上海外高桥船舶及海洋工程设计研究院上海200137【正文语种】中文【中图分类】U674.38+1自升式钻井平台最先出现在美国。

其作业区已由浅滩发展至浅水，目前正不断向深水甚至极地等环境条件恶劣的区域拓展。

当今，主流新开发的自升式平台作业水深已超百米，甚至某些高等级平台称其作业水深已达到约200 m［1］。

自升式钻井平台通常为方形（四桩腿）或三角形（三桩腿）主船体，通过升降及锁紧机构与桩腿相连。

桩腿通常分为壳体式和桁架式两类，壳体式桩腿（圆柱或方柱）一般只用于60～70 m以下的水深，而深水自升式平台一般都使用桁架式桩腿。

平台就位后，桩腿从围井区下放，桩靴（或沉垫）插入海底，主船体抬升离开水面并预留一定气隙。

平台工作时，悬臂梁结构外伸配合钻台就位，实施钻探作业。

悬臂梁主体一般为框架结构，井架和钻台均安装于悬臂梁，悬臂梁通过轨道及滑动装置与主甲板连接。

在各类离岸钻采装备中，由于自升式平台的大型结构部件之间经常发生相对移动，需各部分协同配合，因此设计难度很大，建造精度要求也最高。

400英尺自升式钻井平台目标海域和目标用户研究张亦弛;丁标【摘要】自升式钻井平台属于海上移动式平台,是浅海大陆架海域油气资源勘探开发事业的主力装备.结合400英尺自升式钻井平台的性能特点,通过分析钻井平台市场的现状与趋势,论述全球蕴涵油气资源海域的地质特性及勘探远景,归纳国内外钻井平台用户特征及市场需求,总结出最适合该型平台工作的目标海域,明确该型平台最适合的目标用户,使400英尺自升式钻井平台的研发更具市场针对性.【期刊名称】《船舶设计通讯》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P5-9)【关键词】自升式钻井平台;海洋工程;目标海域;目标用户;市场【作者】张亦弛;丁标【作者单位】上海船舶研究设计院,上海201203;上海船舶研究设计院,上海201203【正文语种】中文【中图分类】U674.38+10 前言21世纪是海洋世纪，海洋是人类科技发展的三大前沿阵地之一，而海上石油、天然气开发则是海洋工程的支柱和重点，现已发展为十分庞大的产业体系。

海洋油气开发需要以海工装备为基础，海工装备是同时集聚资金、技术、劳动三要素的现代化装备制造业，是国民经济的战略性产业之一，体现出一个国家制造业发展的综合实力。

随着技术进步及投入增加，海洋石油事业将迎来飞速发展，近海资源开发是未来一段时间内海洋石油开采事业的主要增长点。

自升式平台乃是至今为止在近海油气勘探中使用最广泛的钻井装置。

自诞生至今，自升式钻井平台的技术有了长足进步，平台作业能力逐步覆盖了近海各种水深条件。

面对海洋油气开发事业的新局面，研究国内外市场用户对自升式钻井平台的需求，分析各个海域对平台作业能力的要求，可以使平台的研发生产更具针对性。

瞄准市场需求、有侧重地推出产品，有利于抢占市场先机，扩大产品市场份额，推进我国海洋工程装备制造业快速发展。

1 400英尺自升式钻井平台概述400英尺（1英尺=0.304 8 m）自升式钻井平台的研发立足于市场需求，瞄准当代世界最先进的深水自升式钻井平台，性能达到国际先进水平。