大型导管架平台技术讲义PPT课件

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,NorwayTraining,4,1947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,5,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,6,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,DrillingModules,Jacket&Piles:,IntegratedDeck&,7,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,8,第二部分导管架建造技术,NorwayTraining,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（Theyprovidethesubstructurefortheproductionfacility(topside),keepingitstableabovethewaves）支撑和保护隔水套管及海底管线立管（Theysupportlaterallyandprotectthe26-30inchwellconductorsandthepipelineriser）,导管架和桩的安装方法对设计具有重要的影响（Theinstallationmethodsforthejacketandthepileshaveaprofoundimpactonthedesign.）,导管架的主要功能（Jacketsfunctions）,10,10,二、导管架建造技术,1、导管架-设计,导管架的设计荷载,11,11,二、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：APIRP2A(WSD)(LRFD):USANORSOK:NorwayISO199XXX:international极限状态：,12,二、导管架建造技术,极限状态的组合,1、导管架-设计,13,二、导管架建造技术,气隙,1、导管架-设计,14,二、导管架建造技术,疲劳设计,设计软件：SesamAsasUSFOS(SESAM)ABAQUSPatranAUTOSHIPInstalljac(Sesam)SimoSplice(Sesam)GRLWeapShakeCAJAC(3DAutoCad),1、导管架-设计,15,15,二、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,16,二、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,立式,分片预制,总装,17,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,18,二、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,19,二、大型导管架设计、预制和安装技术,4、导管架-运输,多船拖行,单船拖行,双船拖行,双船拖行,20,二、大型导管架设计、预制和安装技术,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Thejacketisbuiltinthevertical(smallerjackets)orhorizontalposition(biggerjackets)ona（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quayofafabricationsite.Thejacketisloaded-outandfastenedaboardabarge.Attheoffshore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，locationthebargeismooredalongsideanoffshorecranevessel.Thejacketisliftedoffthebarge,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，upendedfromthehorizontal,andcarefullysetdownontotheseabed.Aftersettingdownthejacket,并插入海底。固定桩至导管架完成了整个安装。thepilesareinstalledintothesleevesand,drivenintotheseabed.Fixingthepilestothejacketcompletestheinstallation.,5、导管架-安装,21,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Attheoffshorelocationthejacketisslidoff驳船。导管架缓慢的沉入水中，thebarge.Itimmersesdeeplyintothewater然后呈现漂浮状态。andassumesafloatingpositionafterwards,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Twoparallelheavyverticaltrussesinthejacketstructurearerequired,capableoftakingthe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supportreactionsduringlaunching.Toreduceforcesandmomentsinthejacket,rockerarmsare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attachedtothesternofthebarge.Thenextphaseistouprightthejacketbymeansofcontrolledfloodingofthebuoyancytanksandthensetdownontotheseabed.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-upendingjacketsobtainaverticalpositionafterthelaunchontheirown.Pilingandpile/jacketfixingcompletestheinstallation.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,24,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,25,二、大型导管架设计、预制和安装技术,6、打桩,26,第三部分组块建造技术,27,27,1、组块-设计,Themajorfunctionsonthedeckofanoffshoreplatformare:wellcontrolsupportforwellwork-overequipmentseparationofgas,oilandnon-transportablecomponentsintherawproduct,e.g.water,parafines/waxesandsandsupportforpumps/compressorsrequiredtotransporttheproductashorepowergenerationaccommodationforoperatingandmaintenancestaff.,三、大型组块设计、预制和安装技术,28,28,1、组块-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。,29,29,1、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）,30,三、大型组块设计、预制和安装技术,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,31,31,1、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,32,32,1、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,33,2、预制,方法,三、大型组块设计、预制和安装技术,34,34,2、预制-模块化预制,35,2、预制-陆上整体预制分层,36,36,2、预制-陆上整体预制分块,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,39,39,三、大型组块设计、预制和安装技术,3、装船滑移,40,滑移装船,Slippingload-out,41,3、装船多轮车,三、大型组块设计、预制和安装技术,42,42,3、装船吊装,三、大型组块设计、预制和安装技术,43,三、大型组块设计、预制和安装技术,4、运输,44,三、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,45,三、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,46,三、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,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,48,第四部分结论,NorwayTraining,49,1、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,50,谢谢,51,LiftingInstallation,三、大型组块设计、预制和安装技术,52,Installation（FLOATOVER）,Offshorefloat-overinstallation,53,拉力起重器布置,四、海上安装就位技术,54,54,四、海上安装就位技术,55,55