1、1,大型导管架平台技术,2,主要内容,四个部分,3,第一部分 概述,Norway Training,1947年，出现世界上第一座钢质固定平台后，发展很快。70年代，在美国路易斯安那州墨西哥湾建成了当时世界上最大的钢质固定平台，水深达到312m。,一、概 述,4,经过近60多年的发展，钢制导管架平台从设计、预制和海上安装技术已经是一套非常成熟的技术，直到目前为止，它仍然是海上油田开发应用最广泛的一种类型。使用最深的水深是460米，导管架最大重量：上部组块最大重量为：33000吨,一、概 述,5,桩基式平台 由钢质桩、导管架和平台组成。导管架先在陆上预制,浮运或用驳船拖运到安装地点就位,然后打桩将
2、导管架固定，导管架顶部安装甲板，所有设备都安装在甲板上。可用来钻生产井和采油。,一、概 述,Drilling Modules,Jacket & Piles:,Integrated Deck &,平台的优点是井口安装在平台甲板上，钻井和采油作业在平台上进行，工艺简单，操作安全方便。,一、概 述,7,8,第二部分 导管架建造技术,Norway Training,9,二、导管架建造技术,1、导管架-设计,给生产设施提供支撑并保持稳定（They provide the substructure for the production facility (topside), keeping it stab
3、le above the waves） 支撑和保护隔水套管及海底管线立管 （They support laterally and protect the 26-30 inch well conductors and the pipeline riser）,导管架和桩的安装方法对设计具有重要的影响 （The installation methods for the jacket and the piles have a profound impact on the design.）,导管架的主要功能（Jackets functions）,10,二、导管架建造技术,1、导管架-设计,导管架的设计荷
4、载,11,二、导管架建造技术,1、导管架-设计,导管架设计的主要内容,导管架设计标准：API RP2A (WSD) (LRFD): USANORSOK: NorwayISO199XXX: international 极限状态：,二、导管架建造技术,极限状态的组合,1、导管架-设计,二、导管架建造技术,气隙,1、导管架-设计,二、导管架建造技术,疲劳设计,设计软件： Sesam Asas USFOS (SESAM) ABAQUS Patran AUTOSHIP Installjac (Sesam) Simo Splice (Sesam) GRLWeap Shake CAJAC (3D AutoC
5、ad),1、导管架-设计,15,二、导管架建造技术,1、导管架-设计,导管架设计的注意事项：,桩的布置位置 吊耳的位置 打桩过程中可能与格床，桩和桩锤干涉 固定立管的位置 . 立管和J形管的路径 X型斜撑非常有效 桩靴用筋板与导管架腿连接 避免重叠结头 尽可能减少管的数量 . 估计阳极块和涂料重量,二、大型导管架设计、预制和安装技术,方 法,卧 式,预预制,2、导管架-预制,16,立 式,分片预制,总装,导管架预制,二、大型导管架设计、预制和安装技术,卧式预制,立式预制,分片预制,总装,二、大型导管架设计、预制和安装技术,3、导管架-装船,起重装船,多轮车装船,滑移装船,二、大型导管架设计、预
6、制和安装技术,4、导管架-运输,多船拖行,单船拖行,双船拖行,双船拖行,二、大型导管架设计、预制和安装技术,20,导管架在建造场地的码头上以竖立式（小型导管架）或者水平式 The jacket is built in the vertical (smaller jackets) or horizontal position (bigger jackets) on a （大型导管架）进行建造。导管架装载并固定在驳船上。在海上驳 quay of a fabrication site. The jacket is loaded-out and fastened aboard a barge. At
7、the offshore 船被锚固海上起重船旁边的区域。导管架吊离驳船，水平放到， location the barge is moored alongside an offshore crane vessel. The jacket is lifted off the barge, 并且平稳地放到海底。在导管架放置海底之后，桩安装在桩裙里， upended from the horizontal, and carefully set down onto the seabed. After setting down the jacket, 并插入海底。固定桩至导管架完成了整个安装。the pi
8、les are installed into the sleeves and, driven into the seabed. Fixing the piles to the jacket completes the installation.,5、导管架-安装,吊装法安装,二、大型导管架设计、预制和安装技术,5、导管架-安装,22,在海上安装位置导管架滑移脱离 At the offshore location the jacket is slid off 驳船。导管架缓慢的沉入水中， the barge. It immerses deeply into the water 然后呈现漂浮状态。
9、and assumes a floating position afterwards,5、导管架-安装,二、大型导管架设计、预制和安装技术,23,在导管架结构中，要求两个平行重的垂直构架，在导管架下水时具有 Two parallel heavy vertical trusses in the jacket structure are required, capable of taking the 支撑反力的能力。达到减小导管架的冲击力和移动，摇臂设置在驳船 support reactions during launching. To reduce forces and moments in t
10、he jacket, rocker arms are 的船尾。通过控制浮箱中的水量到达导管架竖立，然后放置在海床上 attached to the stern of the barge. The next phase is to upright the jacket by means of controlled flooding of the buoyancy tanks and then set down onto the seabed. 自动放到的导管架在自动下水后获得一个竖立的位置，打桩与桩、导 Self-upending jackets obtain a vertical positi
11、on after the launch on their own. Piling and pile/jacket fixing completes the installation. 管架完成安装。,二、大型导管架设计、预制和安装技术,5、导管架-安装,海上滑移法下水,5、导管架-安装,二、大型导管架设计、预制和安装技术,二、大型导管架设计、预制和安装技术,6、打桩,25,第三部分 组块建造技术,26,27,1、组块-设计,The major functions on the deck of an offshore platform are: well control support for
12、well work-over equipment separation of gas, oil and non-transportable components in the raw product, e.g. water, parafines/waxes and sand support for pumps/compressors required to transport the product ashore power generation accommodation for operating and maintenance staff.,三、大型组块设计、预制和安装技术,28,1、组
13、块-设计,上部组块的主要功能: 井控制 支撑工作设备 分离气和油以及原油中非输送组分（如水、蜡和砂） 支撑泵、压缩机等输送设备 发电机 给操作和维修人员提供食宿,三、大型组块设计、预制和安装技术,油气工艺系统的目的是把产品安全地、经济地从井口输送到顾客手中。,29,1、组块-设计,组块设计基础条件：,三、大型组块设计、预制和安装技术,油田位置，水深，海洋气象条件，地球物理学和地质技术条件，现存的基础设施，环境条件，周围条件，设计能力（油、气、水、总液体量、水气回注），压力、温度、生产能力；油层面积、深度和复杂性；油中化学物质含量（蜡、 CO2、 H2S 、水合物、砂）,三、大型组块设计、预制和
14、安装技术,主要工艺系统： 分离系统 脱碳系统 脱水系统 露点控制 气体输出 原油稳定 气体再压缩系统,1、组块-设计,31,1、组块-设计,组块设计的主要内容,三、大型组块设计、预制和安装技术,32,1、组块-设计,组块设计的应重点考虑的问题：1、甲板平面布置时，应考虑保证工艺设施尽量远离生活模块。 2、技术安全方面应考虑区域安全等级的划分。,三、大型组块设计、预制和安装技术,井口模块,生活模块,公用/动力模块,工艺/立管模块,泥浆模块,钻井模块,火炬,2、预制,33,方 法,三、大型组块设计、预制和安装技术,34,2、预制-模块化预制,35,2、预制-陆上整体预制 分层,36,2、预制-陆上
15、整体预制 分块,37,重量控制 尺寸控制 长周期项目的采办 界面管理,2、预制-注意事项,三、大型组块设计、预制和安装技术,38,三、大型组块设计、预制和安装技术,3、装船滑移,三种方式,滑 移,多轮拖车,吊 装,39,三、大型组块设计、预制和安装技术,3、装船滑移,滑移装船,Slipping load-out,40,41,3、装船多轮车,三、大型组块设计、预制和安装技术,42,3、装船吊装,三、大型组块设计、预制和安装技术,三、大型组块设计、预制和安装技术,4、运输,43,三、大型组块设计、预制和安装技术,5、海上安装,吊 装,分层吊装,分块吊装,整体吊装,双浮吊吊装,单浮吊吊装,44,三、
16、大型组块设计、预制和安装技术,方便安装费用较高操作难度大，尤其是双个吊车吊装受起吊设备的限制,吊装方法的特点,三、大型组块设计、预制和安装技术,5、海上安装,浮托法,拉力起重器,驳船调载,液压千斤顶,双体船,46,47,适用于环境较好和长涨潮周期的海域最大的安装重量为18000吨能减少费用和缩短建造周期可以在陆上完成调试减少海上连接和调试的工作量能降低费用,三、大型组块设计、预制和安装技术,“浮托法”安装的特点,Lifting Installation,三、大型组块设计、预制和安装技术,48,Installation （FLOATOVER）,Offshore float-over installation,49,50,拉力起重器布置,四、 海上安装就位技术,51,四、 海上安装就位技术,52,53,54,VERSATRUSS起重系统,利用张力杆、大功率卷扬机、举升刚性臂及两条驳船实现平台的举升。,55,56,57,58,59,第四部分 结论,Norway Training,60,1、钢制平台2、浮托法安装有待于进一步发展：3、固定平台的设计关键,四、结论,61,谢谢,
