自升式平台

自升式钻井平台技术发展趋势摘要：自升式钻井平台属于海上移动式平台，被广泛运用在现代海洋油气资源的开发，其定位能力强和作业稳定性好的特点使其在大陆架海域的油气勘探和开发中居重要地位。

自升式钻井平台适用于不同海底地层条件和较大水深范围，移动灵活方便且便于建造，在全球现有海上钻井平台中约占到40%。

工程实践中，自升式平台灾难性事故主要有:平台倾覆、桩腿入泥过深拔桩困难、桩腿穿刺等，这些与海洋地基承载力及其稳定性息息相关。

而在钻井平台插桩过程中，穿刺事故是钻井平台作业期间的最大风险因素，根据挪威HSE统计资料表明，穿刺事故约占平台总事故的53%。

自升式钻井平台插桩深度分析要求高，难度大，可检验性非常强。

已有的工程实践分析表明，钻孔的布置、场地的地质情况、土性评价和土质参数选用、计算模型的选择、地区经验、桩靴压载速率和荷载增量是影响钻井平台插桩分析准确与否的关键。

根据国内近海数百个井场的调查和分析发现，近海大部分区域插桩分析的预测结果与实际结果基本吻合，但是对于某些复杂地层，如两硬地层夹一软弱层、硬地层与软弱层反复交替出现等，仍存在预测不准的情况。

因此，钻井平台在复杂地层中的插桩深度分析及穿刺分析，是工程分析中的重点关注对象，也是钻井平台插桩作业时关注的焦点。

基于此，本篇文章对自升式钻井平台技术发展趋势进行研究，以供参考。

关键词：自升式；钻井平台技术；发展趋势引言自升式钻井平台带有能够自由升降的桩腿，作业时，桩腿下伸到海底，站立在海床上，利用桩腿托起船体，并使船体底部离开海面一定的距离，保证船体不承受波浪载荷，从而实现平台安全地钻井和采油等功能。

由于井口处海床地质复杂，土体强度非均匀系数等参数变化对桩靴承载力的影响，平台插桩后3个桩腿载荷分布不同，受力大的桩靴容易穿透海床黏土层而失稳侧倾，待主船体部分入水产生浮力，提供回复力矩，平台慢慢扶正。

在总结其技术的同时，提出了数字化、环保技术等等。

1自升式钻井平台技术1.1水深选型自升式钻井平台在海上被动航行，是被拖物，需要主拖船拖航。

文章编号:1001-4500(2005)02-0020-05自升式平台预压荷载分析龚　闽1,2,谭家华1(1.上海交通大学,上海200030;2.胜利石油管理局,东营257237) 摘　要:分析自升式平台预压的方法、过程和意义,给出预压荷载的确定方法。

关键词:自升式平台;预压;地基;稳定性 中图分类号:P75 文献标识码:A预压是保证自升式钻井平台地基稳定性的重要措施,而地基稳定性是保证作业安全的基本条件。

预压是预先施加垂直荷载,使平台桩靴的对地压力预先达到设计预压值,然后恢复正常荷载的过程。

如果在预压状态地基能保持稳定,则认为海底地基有足够的承载能力。

简单地将最大垂直荷载叠加作为预压荷载的方法是不合理的,预压荷载的确定应该包括桩靴对地的最大垂直荷载、水平荷载和作用力矩三者共同作用的结果。

1　预压的方法、过程和意义 自升式钻井平台在完成插桩升船过程后,主体升离海面,在作业状态之前,船不再继续升高,而与水面保持较近距离,开始预压。

1.1　预压方法预压通常有两种方法,一种是灌注压载水预压,一种是自重预压。

对三腿自升式钻井平台,需要向船的压载舱内注入海水,以提高桩靴对地的压力;四腿自升式钻井平台,则利用其自重,采用对角两组桩靴轮流施压的方法,提高对地的压力。

具体方法是将四个桩腿分为二组,每对角线上桩靴编为一组,操作升降装置,通过减小一组桩靴对地压力来实现另一组桩靴的对地压力的增加。

两种预压方法都可达到预压的目的。

在预压加载的过程中,桩靴的对地压力不断随着荷载的增加而逐渐增加。

在承载力较低的黏性土海底地基中,桩靴入泥会不断增大,地基土不断发生破坏,破坏机理与升船过程桩靴入泥时相同。

一般情况下,预压时间应尽量长,目的是使桩靴下的地基土尽量地固结,通常预压加载保持在12h以上。

1.2　预压的意义预压是解决地基承载能力不确定性的最好、最简单的方法,相当于做了一次实地承载能力检验试验,能确切地检验海底地基是否具有承受最大荷载的能力。

2023年自升式钻井平台岗位责任制自升式钻井平台是一种用于海洋油气勘探和开发的设备，它是一种以船体为基础的浮装设备，可以通过自身提升动力系统将自身悬浮在水面上，同时利用自身的定位系统和动力系统实现对井口的定位，并将钻井设施固定在海底。

在2023年的自升式钻井平台岗位中，不同的人员会担任不同的职责，下面将详细介绍其中的几个主要岗位的职责。

1. 钻井工程师：钻井工程师是自升式钻井平台中不可或缺的一员，他们负责整个钻井过程的规划和执行。

他们需要根据油田地质情况和钻井目标，制定合理的钻井方案，并为钻井作业提供技术支持。

他们还需要具备一定的管理能力，协调和指导钻井作业中的人员和设备，确保钻井过程的顺利进行，并保证安全和效益。

2. 海上作业工：海上作业工负责平台上的日常操作和维护工作。

他们需要熟悉钻井平台的各种设备和仪器，负责设备的安装、检修和维护，并且要根据需要提供技术支持。

他们还需要注意维护平台的清洁和卫生，确保工作环境的安全和舒适。

3. 安全人员：在自升式钻井平台上，安全十分重要，安全人员负责确保平台上的作业安全。

他们需要负责制定和实施安全规章制度，对作业人员进行安全培训和指导，确保平台上的工作符合相关安全标准和要求。

他们还需要监督作业现场，发现并及时处理事故隐患，保障人员的生命安全和设备的完好无损。

4. 环境保护人员：作为一种在海洋环境中进行作业的设备，自升式钻井平台的作业对海洋环境造成的影响是必须要关注的。

环境保护人员负责对作业过程进行监测和评估，保障作业的环境安全。

他们需要制定和执行环境管理计划，监测海洋水质和气象变化，及时发现并处理可能对环境造成影响的问题。

他们还需要与相关部门合作，确保作业符合环境管理法规和标准。

5. 日常管理人员：自升式钻井平台的日常管理是保障作业顺利进行的关键。

日常管理人员负责平台上的人员管理、物资供应、船舶动力管理等工作。

他们需要协调各个岗位的工作，保障平台的正常运转。

探析自升式钻井平台的结构和功能[摘要]近些年来，随着市场经济的不断发展，我国海洋石油工程事业也不断取得更大的成就，与此同时，各种先进科学技术的运用为现代海洋石油生产提供了更为坚实的技术支撑，以此实现了我国海洋石油工业的快速发展。

自升式钻井平台在上世纪50年代被运用于海洋石油工业中，在石油的开采、钻井、生产、储存等多个领域中都发挥了重要的作用，本文就主要针对自升式钻井平台结构与功能的相关问题进行简单的探讨。

[关键词]自升式钻井平台结构功能中图分类号：p752 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0307-0120世纪50年代开始，自升式钻井平台开始运用到海洋石油工业中，随着科学技术的不断发展，自升式钻井平台自身在结构和功能方面也不断更新与完善，其能够适应不同的生产环境，突破海洋特殊作业环境的限制，实现了更深层次的石油开采工作。

自升式钻井平台的广泛运用，为现代海洋石油工业生产的快速发展提供了坚实的技术支撑，同时也为我国石油产业的发展提供了更多先进的技术平台，因此，对于自升式钻井平台的功能及结构进行深入的分析，有利于促进其作用更好的发挥。

一、自升式钻井平台各部分功能1.主船体在自升式钻井平台中，其主船体的结构可以看成是一个水密结构，其主要的功能就是对机械设备的承载作用，以此来完成钻井作业。

当钻井平台浮于水面之上时，主船体产生的浮力能够起到一个较好的平衡作用，保证各部分结构的稳定。

对于主船体的设计参数，需要根据不同的作业要求进行设定，其各项参数的设定结果对于钻井平台功能的实现有着重要的影响。

通常情况下，主船体的长度越长、宽度越大，则其自身的结构布置和参数设置也就越复杂，船体的增加需要更多的设备来支持，所以需要对船体浮于水面部分和水下部分的相关参数进行科学的设计。

2.桩腿及桩靴结构一般自升式钻井平台的桩腿和桩靴结构都是由钢结构组成，当钻井平台处于座底模式时，桩腿和桩靴的支撑作用表现的最为重要，其不仅要能够支撑该平台系统，同时也需要实现侧向荷载的抵御。

自升式海洋平台的桩腿强度及稳定性分析张强发布时间：2021-09-25T09:14:26.165Z 来源：《基层建设》2021年第15期作者：张强[导读] 本文通过对自升式海洋平台的桩腿结构特征、工作原理及工作环境分析中铁资源集团有限公司北京市 100039摘要：本文通过对自升式海洋平台的桩腿结构特征、工作原理及工作环境分析，下文将列举“某生活支持平台”为案例，采取ANSYS11.0软件来论述分析自升式海洋平台桩腿强度和稳定性的方式。

关键词：自升式海洋平台；桩腿强度；稳定性；分析1引言当前自自升式海洋平台被广泛运用到了大陆架海域中的油气勘探与开发工程当中，其是一类海上移动式平台，通常含括了升降结构、桩腿、平台结构还有生活楼等内容，其中桩腿作为整个平台的支撑结构，受到平台自重以及风、波浪、海流等多种复杂力的因素影响，其强度和稳定性关系到整个平台的安全和作业能力，对自升式平台桩腿强度和稳定性的合理分析可以有效提高自升式平台的安全性能和质量。

本文以“某海洋自升式生活支持平台”为算例，对桩腿的强度和稳定性分析方法做一介绍。

2自升式海洋平台的桩腿在整体平台中桩腿发挥其了非常关键的作用，其能够支撑整个平台，在平台运作过程中，将桩腿插至海底，确保其稳固；当作业完毕后，桩腿通过平台升降系统拔桩，将桩腿升起，使平台主体浮在海面，通过拖船将平台拖至下一作业海域进行作业。

桩腿结构形式主要由柱体式和桁架式两类，柱体式桩腿由钢板焊接成封闭式结构，其断面由圆柱形和方箱形两种[1]；某海洋生活支持平台采用4根柱体式桩腿，每根桩腿长76米，直径3米，壁厚50mm。

图1所示为该海洋生活支持平台效果图。

图1自升式生活支持平台3桩腿设计工况和荷载分析3.1设计工况分析桩腿的设计工况主要指风暴自存工况、作业工况、预压工况以及不同环境荷载下的组合工况。

需要指出的是预压工况一般选在风浪平静的时候，不需要考虑环境荷载，此时桩腿受到的静载荷达到最大。

海洋工程各种平台分类与介绍下面图文并茂简单介绍下海洋平台分类、钻井船、喷我，海洋平台简单可以分为以下2大类（1）固定式平台：导管架式平台重力式平台（2）移动式平台：坐底式平台自升式平台索塔式平台SPAF平台FPSO SEVANG台，纯属胡扯，各位看官不要半潜式平台张力腿式平台第一个导管架平台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。

重力式（混凝土）钻井平台：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。

UR 1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。

平台分本体与下体（即浮箱），由若干立柱连接平台本体与下体，平台上设置钻井设备、工作场所、储藏与生活舱室等。

钻井前在下体中灌入压载水使之沉底，下体在坐底时支承平台的全部重量，而此时平台本体仍需高出水面，不受波浪冲击。

自升式钻井平台(Jack-up)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。

半潜式平台(Semi)是大部分浮体沉没于水中的一种小水线面的移动式平台，它从坐底式平台演变而来，由平台本体、立柱和下体或浮箱组成。

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。

海上风电平台安装的作业风险及控制措施一、自升式海上风电安装平台的基本原理和特点当前国内海上风电安装平台主要为自升式海上风电安装平台，其具有作业稳定，适应于各类海底土壤条件和较大的水深范围，移位灵活方便，便于建造等优点。

平台主要由桩腿、平台主体、升降系统、生活楼和起重机等组成。

平台常规采用四条桩腿站立固定，近年来，由于海上风电安装装备需求缺口较大，风电安装平台建造周期长，部分企业将三条腿自升式钻井平台改造为海上风电安装平台，三条腿平台与四条腿平台相比，稳定性相对比较弱。

升降系统一般采用插销式。

平台工作时桩腿下放插入海底，平台主体被抬起到离开海面的安全工作高度，对桩腿进行预压，确保平台遇到风暴时桩腿不致下陷。

作业完成后，平台主体下降至海面，拔出桩腿并全部提起，整个平台浮于海面，通过拖轮拖到新的风电作业位置进行作业。

平台上安装了大型起重机，主要用于海上风机基础、塔筒、机舱的吊装，平台起重能力从600吨至3000吨不等，起重高度最高达100多米；平台结构一般应考虑风机的装载、存放，要求工作甲板面积大、载荷大；另外海上安装环境恶劣，安装时间窗口受限，要求安装效率高，尤其风机叶片、塔筒超长，安装重心高，这就要求风电安装平台具有足够的起吊高度和起吊能力以及安全性。

因此在进行海上风电平台作业时，首先要保证作业安全、可靠。

二、自升式海上风电安装平台作业风险分析自升式海上风电安装平台主要通过桩腿和升降系统配合将平台抬升到一定高度，以便适应不同水深和作业高度，不需要考虑船舶横摇纵倾，作业状态非常稳定。

但由于海上未知因素比较多，平台在航行调遣、就位、预压、举升、下降、拔桩、作业和风暴自存等操作过程中碰到许多突发情况，出现风险概率较大，结合海上作业过程情况，有必要对不同作业阶段风险进行分析，提出控制措施，以保证平台作业安全。

1、海上拖航作业风险自升式海上风电安装平台海上拖航主要为远距离拖航和风场区内短距离迁移，一般采用湿拖。