深水浮式平台的类型

.z.深水浮式平台的类型深海有着强大的油气资源储藏。不断涌现的各种新型采油平台技术促进着深海采油技术的高速开展，这些技术概括起来可分为四大类：力腿式平台(TLP)，单筒式平台(SPAR)，半潜式平台(SEMI)和浮(船)式生产平台(FPSO)。在每一大类中，又有很多不同的技术概念。下面就不同型式的平台使用和特点分别做介绍。图1：深水平台类型一、深海力腿平台的开展概况及开展趋势图2：力腿平台的开展自1954年美国的提出采用倾斜系泊方式的索群固定的海洋平台方案以来，力腿平台〔TLP〕经过近50年的开展，已经形成了比拟成熟的理论体系。1984年第一座实用化TLP——Hutton平台在建成之后，TLP在生产领域的应用也越来越普遍，逐渐成为了当今世界深海采油领域的两大主力军之一(另一种当前广泛使用的深海采油平台是Spar,将在后面局部中进展详细介绍)。进入上个世纪90年代之后，TLP平台的开展进一步加速，在生产区域方面，TLP的应用已经从和墨西哥湾扩展到了西非沿海；在平台种类方面，TLP已经在原有的传统类型TLP根底上，开展出了Mini-TLP、ETLP等多种新概念力腿平台，加之不断地采用最新地科学技术，TLP平台在降低本钱，提高适应性、稳定性和平安性地道路上取得了长足地进步。下面将简要介绍力腿平台的总体构造，然后对1990年之后TLP平台的开展状况进展详细的论述。1、力腿平台总体构造简介力腿平台〔TensionLegplatform,简称TLP〕是一种典型的顺应式平台，通过数条力腿与海底相连。力腿平台的力筋腱中具有很大的预力，这种预力是由平台本体的剩余浮力提供的。在这种以预力形式出现的剩余浮力作用下，力腿时刻处于受预拉的绷紧状态，从而使得平台本体在平面外的运动〔横摇、纵摇、垂荡〕近于刚性，而平面的运动〔横荡、纵荡、首摇〕则显示出柔性，环境载荷可以通过平面运动的惯性力而不是构造力来平衡。力腿平台在各个自由度上的运动固有周期都远离常见的海洋能量集中频带，一座典型的TLP，其垂荡运动的固有周期为2~4s，而纵横荡运动的固有周期为100~200s，这就防止了调和共振的发生，显示出良好的稳定性。一座典型的TLP平台的总体构造，一般都是矩形或三角形，平台上体位于水面以上，通过4根或是3根立柱连接下体，立柱为圆柱型构造，主要作用是提供应平台本体必要的构造刚度。平台的浮力由位于水面之下的沉体浮箱提供，浮箱首尾与各立柱相接，形成环状构造。力腿与立柱呈一一对应，每条力腿由1~4根力筋腱组成，上端固定在平台本体上，下端与海底基座模板相连，或是直接连接在桩基顶端。有时候为了增加平台系统的侧向刚度，还会安装斜线系泊索系统，作为垂直力腿系统的辅助。海底根底将平台固定入位主要有桩基或是吸力式根底两种形式。中央井位于平台上体，可以支持干树系统，生产立管通过中井上与生产设备相接，下与海底油井相接。力腿平台的总体构造特点，使它在深海作业具有运动性能好，抗恶劣环境作用能力强，造价低等优点，并且便于移位，可以重复利用，通用性好。因此，力腿平台作为优秀的深海平台，受到世界多国的高度重视，我国也将TLP技术列入第二个“863〞方案，其开展一直朝气蓬勃。2、典型TLP的开展状况由于TLP在经济上和技术上的优势，使其获得了很大的开展。从1990年至今，世界上相继建成8座典型的TLP，不断地打破水深和吨位的世界记录，并时有创新成果出现。1992年，挪威的saga石油公司在snorre油田第一期的开发工作中采用了TLP的设计方案，这是区域第一座真正意义上的深水平台构造，它引进了一种简单经济的海洋浮式构造的锚固根底——裙式重力根底，第一次使用轻质严密型混凝土〔LWA〕制造大型吸力锚。Snorre平台的混凝土基座是一种新型经济的海洋浮体构造的根底形式，比拟适合软粘海底地基。SnorreTLP的产权后来划归NorskHydro石油公司所有。1995年，世界上第一座混凝土构造的力腿平台在的Heidrun油田建成，平台的业主是挪威的conoco石油公司，HeidrunTLP与其它的TLP相比，具有较大的吃水，平台本体和力腿系统通过构造调整减小了一阶波浪运动，但是，构造高阶的Ringing较其他TLP显著。从1994年到2001年，shell石油公司在墨西哥湾相继制造了五座典型的TLP，分别是Auger、Mars、Ram/Powell、Ursa和Brutus，1999年，BP建成了该公司第一座TLP，这6座力腿平台接连打破了深海采油平台工作水深的世界记录，其中Ursa的水深更是突破了千米大关，到达了1158米，证明了TLP设计在深水海域的实用性，从吨位上来看，Ursa是世界上目前最大的TLP，排水量到达了97500t。典型TLP是目前世界上数量最多的TLP，占了平台总数的一半以上，并正朝着更大水深，更大吨位的方向开展。表1是典型TLP的资料。表11990年后建成的典型TLP根本情况名称形式地理位置水深(m)就位时间操作方HuttonCTLPNorthSea1481984ORY*JollietCTLPGoM5361989ConocoPhillipsSnorreCTLPNorway3001992SagaPetro.AugerCTLPGoM8721994ShellHeidrunCTLPNorw.Sea3501995StatoilMarsCTLPGoM8961996ShellRam/PowellCTLPGoM11431997ShellMorpethSTLPGoM5181998AgipURSACTLPGoM12191999ShellMarlinCTLPGoM9881999BPAlleghenySTLPGoM10061999AgipTyphoonSTLPGoM6402001ChevronTe*acoBrutusCTLPGoM9102001ShellPrinceMOSESGoM4552001ElPasoWestSenoACTLPIndonesia10212002UNOCALMatterhornSTLPGoM8602003TotalFinaElfMarcoPoloMOSESGoM13112004AnadarkoKizombaAETLPWestAfrica11772003E**onMobilMagnoliaETLPGoM14332004ConocoPhillipsKizombaBETLPWestAfrica11002004E**onMobilWestSenoBCTLPIndonesia9142005UNOCALOkumeMOSESEquit.Guinea5002006AmeradaHessOvengMOSESEquit.Guinea2802006AmeradaHessNeptuneTLPGoM15102007BHPB目前力腿平台有以下几种构造型式：传统式(ConventionalTLP)，海之星(SeastarTLP)，MOSES(MOSESTLP)，伸式(ETLP)，其中后三种型式相对于传统式可统称为新型TLP。新型TLP的出现，使得TLP在安装技术及本钱等方面有所改善，从而提高了TLP在各种浮式钻采平台的竞争力。3、Mini－TLP的开展状况Mini－TLP不是一种简单缩小化的传统类型TLP，它通过对平台上体、立柱以及力腿系统进展构造上的改良，从而到达优化各项参数、以更小吨位获得更大载荷的目标，以MODEC公司生产的PrinceMini-TLP为例，该平台的排水量为13200t，上体重量5500t，而一座具有相近上体重量的传统类型TLP，如JollietTLP，其排水量却有16700t。Mini-TLP体积小、造价低、灵活性好、受环境载荷的影响也较传统TLP要小，非常适合于开发中小油田。自1998年7月世界上第一座Mini-TLP—BritishBorneo公司的MorpethTLP安装下水以来，Mini-TLP在生产领域的应用开展迅速，截至2003年初，全世界已有在役的Mini-TLP五座，另有一座在建，开展前景良好。目前，世界上出现的Mini-TLP主要由两大系列，一是由Atlantia公司设计的SeaStarTLP系列，一是由MODEC公司设计的MOSESTLP系列，下文就将分别对这两种类型的Mini-TLP进展详细论述。(1)SeaStarMini-TLPSeaStarTLP是最早按照Mini-TLP概念设计的力腿平台〔图1〕，该TLP由Atlantia公司设计，经过多年的生产实践，SeaStarTLP被公认为一种平安、可靠、稳定、经济的力腿平台形式，并已形成了一个完整的系列，其技术已经趋于成熟。SeaStarTLP打破了传统类型TLP的三柱或四柱式构造，其主体采用了一种非常独特的单柱式设计，这一圆柱体构造称为中央柱，中央柱穿过水平面，上端支撑平台甲板，在接近下端的部位，通过部的水平和斜拉牵条连接固定了三根矩形截面的浮筒，各浮筒向外延伸成悬臂梁构造，彼此在水面上的夹角为120度，形成辐射状，且浮筒的末端截面逐渐缩小。这三根浮筒向平台本体提供浮力，并且在外端与力腿系统连接。中央柱中开有中央井，立管系统通过中央井与上体管道相连。图3SeaStar总体图从1998年至2001年，世界在役和在建的SeaStarTLP共4座，全部位于墨西哥湾，这些平台都采用海底桩基连接，上体都为双层甲板构造，其中Typhoon和Matterhorn是干树平台。规模最大的一座是在建的TotalFinaElf公司的MatterhornTLP,这座TLP的体积和吨位都是其他三座TLP的近两倍，排水量到达23950t，设计吃水32m，干舷高度21m，中央柱主体有效半径〔从浮筒顶端至中央柱中心的距离〕54.6m，中央井直径11m，浮筒在中央柱处高度为12.8m，在外端的高度则减少为8.2m。平台上体为双层甲板构造，甲板高度18.9m，装有一座1000马力的钻塔。力筋腱共6根，每两根为一组与悬臂式浮筒外端相连，力筋腱直径0.81m，下端连接海底桩基，桩基共6根，每根直径2.44m、长126.5，总重2100t。这四座TLP的资料见表2所列。(2)MOSESMini-TLPMOSESTLP是“最小化深海水面设备构造〞〔MinimumOffshoreSurfaceEquipmentStructure〕的简称，这种Mini-TLP是由MODEC公司开发的，设计排水量3000～50000t，工作水深围300～1800m。MOSESTLP〔图4〕继承了传统力腿平台的各项主要优点〔例如小垂荡运动等〕，同时又通过对传统TLP的构造进展全方位的改良，创新性地利用各项现有技术，从而以更低的造价提供与传统TLP同样的功能，其主要改良点在于以下各方面：图4MOSESTLP总体图在平台主体方面。MOSESTLP平台浮力主要由一个位于平台基座中的浮舱来提供，平台基座位于水面以下深处，形状比拟特殊，基座中央为一正方体，每条棱沿对角线向外延伸形成悬臂梁构造，悬臂梁纵截面为三角形，力腿系统就连接在这四条悬臂梁的顶端，这种特殊的平台基座的设计，能使力腿系统所受到的动力载荷最小化。立柱与基座连为一体，分别坐落在基座顶面的四个边角上。与单柱主体SeaStarTLP不同，MOSESTLP的主体设计仍然沿袭了传统TLP的四角柱构造，据该类平台的设计者DrPicterWybro介绍，立柱之间保持一定距离能够提供应平台上体更大支撑力，改善甲板的受力情况，从而减少上体的建造费用。而与传统类型的TLP比拟，MOSESTLP的立柱又要细得多，因此在近水线面处受力面积很小，减少了平台所受到的波浪载荷。为了降低建造本钱，MOSESTLP主体采用了平面直角构造的设计，所有的模块，包括立柱都是多面体构造，这使平台主体的制造完全可以使用船厂的标准流水生产线制造，省去了很多建造工艺上的麻烦。在力腿系统方面。由于平台主体的特殊设计，降低了平台在“疲劳区域〞中的运动响应，从而可以减少MOSESTLP的力腿系统中的预力，大大简化了力腿系统的设计。平台的力腿系统全部采用标准化部件制造，降低了制造本钱。在井口系统方面。MOSESTLP取消了传统的中央井构造。其立管系统是沿着平台侧连接到安装在平台一端远离中心处的井口装置上，这一改动带来了很大的有利因素：其一，使井口装置尽可能地远离生活区，提高了平安系数；其二，MOSESTLP的偏心式井口装置设计，不但减小了事故发生的可能性，并且在发生故障后，由于立管/井口系统都位于平台外侧，检修也很方便。在立管系统方面。MOSESTLP首次采用了一种被动式弹簧立管紧系统，取代了传统的液压气动紧系统。这一系统由一系列弹簧组构成，其构造刚度远比一般的立管紧系统要大，在这种紧系统的支撑下，立管的活动只有两英尺左右，大大小于传统造价更低，构造更简单，几乎不需要维护，而且受环境载荷影响也较小。另外，由于弹簧组始终保持紧状态，因此该系统还具有自动故障防护功能，即使是在发生全面故障的情况下，也不会损失立管，而传统的紧系统则没有这种功能。在平台上体方面，MOSESTLP的上体采用了降低本钱的导管架平台甲板设计，重量相对较轻。平台上体和主体构造以及立管力之间不会相互影响。另外，MOSESTLP构造简单，安装方式灵活，可适用多种深海作业设备进展安装作业，如SSDV，多功能船、井架驳船等，主体可以直接拖航到安装地点，而不需要特种驳船运输，从而降低了平台安装费用。世界上第一座MOSESTLP是EIPaso公司的PrinceTLP，该平台于2001年在墨西哥湾的EwingBankBlocks1003安装下水，水深440m。PrinceTLP还是世界上第一座支持干树系统的Mini-TLP，设计日产50000桶原油、227万m3天然气。PrinceTLP主体排水量为13200t，设计吃水34.7m。立柱为矩形截面，共四根，每根的截面尺度为长7m、宽5.5m。基座直径22.9m，悬臂梁顶端与力腿系统相接，共有4条力腿，每根力腿由2条力筋腱组成。力筋腱由假设干根标准铣加工钢管首尾连接而成，每段钢管的标准长度为89.3m，直径0.61m，壁厚0.021m，连接起来的力筋腱总长度超过425m，下端通过筋腱插座与8根直径1.6m的海底桩基相连。平台上体为三层甲板构造，甲板总面积到达了4645m2，顶层甲板可以安装一台1200HP的钻塔。PrinceTLP的主体钢构造重量只有3000t，提供的有效载荷却到达了5500t，其中甲板重1510t，上体重量3000t，另有555t平台压载。力腿中的预力也较传统TLP为小，只有3447t。1999年，PrinceTLP在德克萨斯州德OTRC测试中心成功地进展了模型试验，实验模拟了该TLP在457m和1829m两个水深中的响应。实验结果十分理想，是OTRC所有平台测试中最正确的。数据显示，该种平台在风暴状态下，甲板加速度也只有20％g，波浪扰动小，高阶的“Ringing〞和“Springing〞运动几近于无。EIPaso公司在开发Prince油田的工程时曾采用了公开竞标的方式征集平台设计方案，当时参加竞标的除了MODEC公司的MOSESTLP之外，还有Altantia公司的SuperSeaStarMini-TLP、Kvaerner公司的DeepDraftFloater、以及SparsInternational公司TrussSpar等三个平台方案，结果，MOSESTLP在竞争中脱颖而出，成为了EIPaso公司的最终选择，从这一点上也可以看出MOSESTLP在中小油田开发中是具有一定竞争力的。目前，世界上还有一座MOSESTLP正在建造中，这便是Anadarko公司的MarcoPoloTLP，这座TLP的规模更大，其体积是PrinceTLP的两倍还有余，上体重量〔包括甲板钢构造〕到达了14300t。从尺度和吨位上来看，MarcoPolo已经和传统大型TLP不相上下，但是由于该平台仍然采用了MODEC公司的MOSES树采油系统，设计日产量为100000桶原油、700万m3天然气。MarcoPoloTLP在2003年末安装在墨西哥湾的GreenCanyonBlock608，水深1310m，打破由UrsaTLP保持的1133m的TLP工作水深世界记录。正式产油在2004年第一季度实现。4、ETLP的开展状况ETLP是E*tendedTensionLegPlatform的简称，中文意义为延伸式力腿平台，这种新型的TLP设计概念是由ABB公司提出的。相对于传统类型的TLP，ETLP主要是在平台主体构造上做了改良，其主体由立柱和浮箱两大局部组成，按照立柱数目的不同可以分为三柱式ETLP和四柱式ETLP，立柱有方柱和圆柱两种形式，上端穿出水面支撑着平台上体，下端与浮箱构造相连，浮箱截面的形状为矩形，首尾相接形成环状基座构造，在环形基座的每一个边角上，都有一局部浮箱向外延伸形成悬臂梁，悬臂梁的顶端与力腿相连接。这种延伸悬臂梁构造是ETLP区别于传统类型TLP最显著的特点，其得名也是由此。ETLP的延伸悬臂梁设计有很大的益处。力腿平台系泊点的分布围是影响平台水动力性能的重要因素，在传统类型的TLP上，力腿直接连接在立柱的边沿，系泊点分布要受立柱间距的限制，而ETLP的力腿上端则连接在延伸悬臂梁的外端，相应地增大了力腿系泊点的分布围，给予了设计者在选择立柱间距方面更大的灵活性，一座与传统类型TLP具有一样的系泊点分布围的ETLP，其立柱可以安装到更靠近平台中心处，而立柱间距又直接决定了平台甲板的尺度，所以ETLP可以选择比传统TLP更小更轻的甲板，从而降低了平台的造价。另外，因为TLP平台在码头停泊和拖航这两种状态下，主体处于最不稳定的状态，所以传统类型TLP在选择其主体尺度时，是把平台这两种最不稳定的状态作为设计依据的，而ETLP则省略了对这两种临时状态的考虑，其主体尺度的选择，是按照平台在工作状态下的稳定性来考虑的，相应地缩小了主体尺度、简化了主体构造。然而，在平台的系泊系统没有安装完毕之前，ETLP实际是处于不稳定状态中的，为了弥补稳性，ETLP采用了一种叫做“临时稳性模块〞〔TSM〕的装置，当平台处于在上述的两种不稳定状态下时，便把TSM临时安装在各条延伸悬臂梁上，以保证平台的根本稳性，平台安装完毕后，再将此模块拆卸下来，恢复平台的正常构造。ETLP在主体设计上的这些改良使得这种平台的耗钢量大大减少，在提供一样有效载荷的情况下，一座ETLP的钢构造重量要比一座传统TLP少近40％。按照业界通用的一项反映TLP平台承载效率的参数——有效荷载/平台构造重量来计算，ETLP此项参数的数值在西非沿海能够到达1.1～1.2，在墨西哥湾能够到达0.8～0.9，而一座传统TLP却一般只能到达0.65，相比之下，ETLP具有明显的优势。图5ETLP目前世界有三座ETLP在建，其中最早落成的一座是E**onMobil公司的KizombaAETLP〔图4〕，该平台位于西非安哥拉沿海的Block15，水深1250m，于2003年9月安装下水，在2004年开场正式生产，日产原油250000bbl。KizombaA的主体尺度为120m×120m×42m〔长×宽×高〕，重13000t，上体尺度为80m×80m×37m，重12000t，平台总重超过58000t。该平台为四柱式ETLP，方形立柱，主体通过8条力筋腱与海底根底相连。KiaombaAETLP建成投产一年之后，E**onMobil公司还将在Block15建成一座ETLP，名为KizombaB，该TLP的构造和尺度几乎和KizombaA完全一样，主体由国现代重工负责制造，预计将于2005年6月安装下水。2003年末，ConocoPhillips公司的MagnoliaETLP在墨西哥湾的GardenBanksBlock783安装下水。该ETLP将打破MarcoPoloTLP刚刚创下的TLP平台工作水深的世界记录，其工作水深将到达1433m。平台的立柱为圆柱形，上体支持6套干树系统，设计日产原油50000bbl，天然气425万m3。TLP的一种新开展最近国外海洋工程界提出了浮式生产钻井系统〔FPDSO〕的新概念，即在浮式生产系统的根底上加上钻井的功能：浮式生产系统〔FOSO〕＋力腿钻井甲板〔TLP〕。该装置采用类似力腿平台的技术用拉索将钻井甲板系于海底，甲板载荷则通过舷外的重块系统平衡，重块位于水下100m，以防止波浪作用和减少摆动。该装置的优点是钻井甲板几乎没有升沉、纵摇和横摇运动对钻井甲板没有影响；没有吃水变化的限制；采油树和防喷器可方便地放在钻井甲板上。这种装置分别于1998年6月和2000年10月在挪威的Marintek水池和荷兰的Marin水池进展了模型试验，并于2001年8月对巴西1200m水深的海域进展了可行性研究。二、单柱式〔spar〕生产平台的开展历程随着近海油气工业朝着深水和超深水未勘探地区寻找新油气发现和生产的开展，SPAR平台已成为最富吸引力的开展概念之一。图6、SPAR平台的开展1、单柱式〔spar〕生产平台的开展历程1987年，EdwardE.Horton在柱形浮标〔spar〕和力腿平台概念的根底上提出一种用于深水的生产平台，即单柱平台〔SparPlatform〕。Spar平台在总体上是一个庞大的直立圆柱体，依靠浮力支撑水面上的设备，其稳定性源于重心低于浮心，并通过系于船壳的位于低频动力载荷纵摇中心附近的侧向悬链线锚索固定。1996年，Ory*能源公司委托J.Ray.McDermott公司在墨西哥的Neptune油田成功建造安装了世界上第一座单柱生产平台，当地水深为588M。近几年来，chevron公司和E**on公司又在该地区的Genesis和Diana油田分别安装投产了两座单柱平台，当地水深分别为789m和1311m。最近BP公司又委托MCDERMOTT.ALKER等公司共同设计建造五座桁架式单柱平台〔Trussspar〕，用于水深1220～1830m的墨西哥湾海域。这种平台主体的一局部由以前的圆柱型变为桁架构造，在架下部加以压载，当平台的储油能力要求不高时，这种构造更轻，运动性能和稳定性更好，更为经济有效。单柱式平台的优点是造价低，便于安装，可以重复使用，因而对边际油田比拟适用。另外，它的柱体部可以储油，它的大吃水形成对立管的良好保护，同时其运动响应对水深变化不敏感，更适宜于在深水海域应用，由于不需要另外的浮式储油系统，将生产和储油合在一个平台，这种平台特别适合于孤立的，不适合于铺设海底管线的油田。图7Ory*生产和修井Spar的外轮廓图图8Ory*生产和修井Spar的轮廓图2、Ory*单柱平台Ory*平台是Ory*能源公司委托JRayMcdermott公司于1996年建造安装的世界上第一座单柱式生产平台，图5所示为Ory*平台船体的外侧轮廓图，图6所示为其侧轮廓图。表10所示为特征参数。Ory*平台用来从位于中央井座的多达16口井开采石油和天然气，油气经由穿越平台外部的锚链管的柔性管线外输。表3Ory*单柱平台的详细数据设备井槽、立管、套管16井槽，立管9-5/8″，54lb/ft，L80套管船舶能力设备和工作载荷3355吨产油能力25，000bfpd甲板构造钢1243吨产气能力30，000mcfd船体构造重量11791吨管线泵25，000bopd船体舾装设备和海洋系统1115吨气体压缩机30，000mcfd可变压载能力9514吨主尺度船体外径72ft定位系统锚泊：6腿力系统吃水650ft链索(ORQ+20%)直径4--3/4〞BS2846kips，长度1050ft底层甲板干舷55ft中央井32×32ft钢丝绳〔螺旋股〕直径4-3/4〞，BS2750kips，长度2400ft甲板尺度：采油101×136ft甲板尺度：底层101×136ft链索(ORQ+20%)直径4--3/4〞BS2846kips，长度240ft甲板尺度：钻井81×125ft平台船体的上部水密舱提供浮力，支承设备、船体、压舱物、舾装设备和垂直锚索载荷的重量。在这些巩固的液体舱下，中部局部是没有充水的。在船体的底部是一个软质液体舱，它在从船厂到安装地点水平拖动时提供浮力。单柱式平台本身是倒立的，一旦到达安装位置，中间局部和软质液体舱被注水，当软质液体舱的顶部被浸没时，软质液体舱中的一个大开口允许整个软质液体舱迅速注水，使平台在缺乏两分钟颠倒过来。锚泊系统是一个绷紧的悬链系统，它在每个井口装置上为单柱平台提供定位，进展立管回接作业。图7所示为采油立管系统的图解。立管本身是由9⅝"的套管组成的，套管靠位于中央井的浮力桶罐绷紧。这些桶罐提供不变的紧力，并且有效地隔离了垂荡运动对立管的影响。中心井和单柱平台船体还保护立管免受波浪和潮流力的作用，作用在立管上的力只由水平和垂直摩擦产生，这些力在中心井和龙骨处在立管导轨上被转移。立管脱离平台船体的位置龙骨的运动很小，对立管产生的动力效应也很小，这种优良的载荷条件允许立管使用比拟廉价的套管接头。图9生产立管系统在高局部弯曲载荷存在的龙骨处，有个独特要求，需用一个特殊的龙骨接头适应这些载荷。这个接头还要求耐磨，因为平台船体相对于立管作垂荡运动。Ory*锚泊和立管系统的设计，允许平台在水平远离海底井口装置多达250ft泊定时，生产正常进展。这就允许在半潜式钻机泊定在井位上方进展钻井或修井时同时进展采油。这种大偏置，13％的水深或龙骨到泥线之间约20％的距离，要求在海底井口处使用特殊的钛应力接头。在正常条件下，借助于绷紧的锚索，戒备圈可以维持在缺乏5％的水深围。3、钻井和采油单柱平台Ory*平台没有充足的钻井能力，一种具有充足钻井能力的20口井的设计示于图8和图9中〔Brooks和carroll,1994〕。在图示的设计中，钻井立管使用水下BOP和传统的力器。钻井还可使用外表BOP和高压立管，这有助于自身利用部浮力桶使得立管绷紧。图1020口井钻井和生产Spar的外轮廓图这种单柱平台的特征参数列于表11中，它的外径为133ft，中心井为50ft×60ft。中心井包括20个10×10的槽沟，用于生产立管和浮力桶罐支撑它们的重量，另加一个20×50ft的槽沟用于钻井立管和BOP组。海底井口以20ft的间隔安放在直径为128ft的圆上。利用平台上的锚泊绞车，在每口井上方泊定单柱平台，实现钻井，钻机可以滑过各个井槽进展完井和修井作业。当这些作业进展时，钻井立管可以停放在海底上。图1120口井钻井和生产Spar的轮廓图表11钻井和生产单柱平台的详细数据设备滑橇式钻机1船舶能力最优甲板载荷11700t钻井立管21″1船体构造重量23790t海底BOP组10，000psi船体舾装设备和海洋系统5080t20个生产立管9-5/8″，7″csg,3-1/2″tbg可变压载能力30740t产油能力60，000bpd模块支撑框架2330t产气能力100,000mscfd定位系统锚泊：16腿5″绳式股芯+链索注水能力60，000bpd钢丝绳(绳式股芯)直径5〞,长度5550ft主尺度水深3000ft链索(NVK4)直径4〞,长度400ft船体外径133ft锚，VryhofStevmanta或相当的桩柱吃水650ft固有周期〔零平均偏置〕纵摆/横摆330秒底层甲板干舷60ft升沉28秒中央井60×50ft纵摇/横摇80秒甲板尺度200×270ft平摇58秒这种单柱平台在龙骨处需要固定压舱物以维持充分的GM。Ory*干舷重量很小，不需要固定压舱物。单柱平台巨大的中部有助于自身进展储油，它可以提供多达约500000bbl的储量而不影响壳体的尺度。在这种情况下，巩固的液体舱的下层甲板会越过中心井，锚链管会定位于这层甲板和龙骨之间，以充当立管的导管。依据水浮于油上的原理，石油将充满中部。4、单柱TRUSS平台基于大规模模型试验和数值模拟，已经证明深吃水柱形单柱平台是一种深水生产、钻井和储存的高效平台。它特别适宜于储存，因为在其巩固的液体舱下封围着一块巨大的空体积。在不需要储存时，一种更高效的设计可以用桁架元件代替这个中部，如图10所示。桁架局部组成隔舱，隔舱由甲板隔开，甲板有效的限制了升降方向隔舱的水，甲板还可以延伸到排水船体周边以外，这将导致升降粘性阻尼的极大增加。因而，尽管排水船体吃水较浅，升降响应比深吃水“经典〞单柱平台同样好或胜过后者，即使在较低的总吃水下也是如此。这已为模型试验所证实。因而，桁架式单柱平台对于浮式生产，即使在使用深吃水单柱形主柱平台不实际的较浅水域，也是一种潜在的选择方式。图12TrussSpar5、全世界Spar和DDCV最新概况截止到2004年11月，全世界共有Spar和DDCV14艘，其中，第一代ClassicSpar有2艘，第二代TrussSpar有10艘，第三代CellSpar有1艘，深吃水卡森船〔DDCV〕1艘。这14艘钻采平台全部位于墨西哥湾，工作水深最深为5610ft(1710m)；最大直径为149.3ft(45.5m)；最大长度为746ft(227.3m)；最大吃水为650ft(198.1m)；最大中央井尺度为75×75ft；最大处理原油能力为每天100MBO；最大处理天然气能力为每天325MMSCF；最大处理水能力为每天60MBW；最大注水能力为每天90MB；最大注气为每天35MMSCF。其详细资料请参见表12。-.z.表42004年全球单柱式和深吃水卡森平台(SPARS&DDCVS)一览图片号平台名称作业位置工作水深ft(m)投产日期井口信息立管信息.干树井数量湿树井数量生产井注水井预钻井生产立管隔板数量生产立管尺寸in紧方法立管系统(数量,直径ft×长度ft)1NEPTUNE墨西哥湾1930(588.2)19971331607SingleCased9-5/8TTR3AirCans(6.75¹×62¹)2GENESIS墨西哥湾2599(792.1)19992002000SingleCased13-3/8TTR5AirCans(8¹×63¹)3HOOVER-DIANA墨西哥湾4800(1463)2000651100DualCased-TTRRamStyle/AirCans4NANSEN墨西哥湾3678(1121)2002941300SingleCased9-5/8TTR1AirCan(9.5¹×188¹)5BOOMVANG墨西哥湾3453(1052.4)200253800SingleCased9-5/8TTR1AirCan(9.5¹×188¹)6HORNMOUNTAIN墨西哥湾5423(1652.8)2002828210DualCased12-3/4&9-5/8TTR1AirCan(12¹×230¹)7MEDUSA墨西哥湾2223(677.5)2003821000DualCased13-3/8&9-5/8TTR1AirCan8GUNNISON墨西哥湾3150(960)20037310010SingleCased10TTR1AirCan(9.6¹×175¹)9FRONTRUNNER墨西哥湾3330(1014.9)2004821000DualCased13-3/8&9-5/8TTR-10REDHAWK墨西哥湾5300(1615.4)200402200N/AN/AN/AN/A11MADDOG墨西哥湾4420(1347.1)200580800-TTR-12HOLSTEIN墨西哥湾4355(1324)200418015315DualCased14-7/8&11-7/8TTRSupportedbyspar13DEVILSTOWER墨西哥湾5610(1709.8)200480408SingleCased11-3/4TTR1AirCan(12.3¹×196¹)14CONSTITUTION墨西哥湾4970(1515)200662808DualCased-TTR-续上表图片号船体信息井网信息类型井槽直径ft(m)长度ft(m)硬液体舱长度ft(m)干弦ft(m)吃水ft(m)中心井尺寸ft×ft升沉板数量生产甲板井网生产甲板井距ft×ft海底井网1Classic(1st代)1672(21.9)705(215)275(83.8)55(16.8)650(198.1)32×3204×48×82×820¹Spac.2Classic(1st代)20122(37.2)705(214.9)-55(16.8)650(198.1)58×5805×5-140¹Dia.20¹Spac.3Classic(DDCV)12122(37.2)705(214.9)--650(198.1)45×4504Truss(2st代)990(27.4)543(165.5)238(72.5)50(15.2)493(150.2)40×4033×310¹-6¹¹-5Truss(2st代)990(27.4)543(165.5)238(72.5)50(15.2)493(150.2)40×4033×310¹-6¹¹-6Truss(2st代)14106(32.3)585(178.3)226(68.9)50(15.2)505(153.9)52×5234×4--7Truss(2st代)994(28.6)586(178.6)-50(15.2)536(163.4)42×4233×3--8Truss(2st代)998(29.9)549(167)232(70.7)50(15.2)499(152.1)42×4233×311¹-0¹¹2×530¹Spac.9Truss(2st代)894(28.6)587(179)03×3--10Cell(3st代)064(19.5)560(170.7)280(85.3)50(15.2)520(158.5)N/A4N/AN/A-11Truss(2st代)16128(39)555(169.1)65×6525×511¹-6¹¹-12Truss(2st代)21149.28(45.5)745¹-11¹¹(227.3)291¹-2¹¹(88.7)55(16.8)75×7535×511¹-6¹¹在直径162英尺的圆35英尺间距13Truss(2st代)894(28.65)586(178.6)241¹-6¹¹50(15.2)536(163.4)42×4233×3-2×414Truss(2st代)698(29.87)554(168.8)-50(15.2)504(153.6)42×423--最小50英尺间距续上表图片号处理能力串数LP别离器上游LP别离器下游模快数乘员人数层数动力KW产原油MBO/D产天然气MMSCF/D生产水MBW/D注水MB/D注天然气MMSCF/D气举MMSCF/D每井气举MMSCF/D总液体能力KBO/D生产钻井暂时13560100016137111118-48-300025572-0353110--39000310032560026068123-44020040001226031气2油120-483800054020040001226031气2油120-4838000665683040018874011020000084020040001226031气2油120-483800096011020000024--3-10Future120(300Future)000001122气112-243160011804050-000-111214020MW/台1211315025900(50Future)(5Future)113-113140-32-19MW/台1360110400024395-31126-543-147020040001229031气2油120-40-8000续上表图片号发电机压缩能力压缩机型号和数量油管线泵台HP/台甲板尺度型号和台数备用设备修井/钻井ft×ft夹层ft×ft生产ft×ft底层ft×ft13台SOLAR-Saturn1000kW300kW柴油机-3台SuperiorWH768200HP101×13681×125101×136N/A2175×175-175×175175×17534台SOLAR-Tauras60--5台SOLAR-Taurus31500HP205×205-205×205205×20542台SOLAR-Taurus60,4250hp700kW柴油机52MMcf/d1850PSIG2台Dresser-RandHOS74700HP75×154-115×154115×15452台SOLAR-Taurus60,4250hp700kW柴油机52MMcf/d1850PSIG2台Dresser-RandHOS74700HP75×154-115×154115×1546170×125-170×125170×125782台SOLAR-Taurus60,4250hp700kW柴油机52MMcf/d1850PSIG2台Dresser-RandHOS73700HP113×159-127×162.5127×1769102台Recip800kW柴油机(Future)2台TBDNone-112×133112×133-112台20MW700kW柴油机-1台350%泵123台LM2500-2300PSIG2台Dresser-Rand350%泵223×183.5-223×183.5223×161132台SOLAR-Taurus60750kW柴油机-2台Solar-Contaur41625HP137.5×165-152.5×180138×145142台SOLAR-Taurus60,4250hp700kW柴油机52MMcf/d1850PSIG3台Dresser-RandHOS73700HP113×159-127×162.5127×176续上表图片号总甲板面积ft2钻机锚泊系统重量钻机型号HP承包商钻井/修井最大静偏置ft(m)型号描述锚泊干弦美吨设备有效负荷(美吨)干船体(美吨)1333001000(修井)Nabors/Pool是,228(87.8)6根半紧悬链式链和钢丝锚桩(直径84in,长度180ft)32006600128952950003000(钻井/完井)NaborsOffshore否14(3,4,3,4)链和钢丝锚桩(直径8ft)12500169502870031260753000(钻井/完井)Ensco否12(4×3)紧悬链式链和钢丝吸力锚(直径21ft,长度180ft)1721026500358314469701000(修井)Nabors是,最大350(106.7)9(3×3)链和钢丝锚桩(直径84in,长度232ft)53408750119605469701000(修井)Nabors是,最大350(106.7)9(3×3)紧悬链式链和钢丝-54008750119606637501500(修井)H&P325(99.1)9(3×3)半紧悬链式链和钢丝-440011000146307-1000(修井)--10(3,3,4)紧悬链式链和钢丝-60009800128978586821500(修井)Nabors是9(3×3)链和钢丝锚桩(直径7ft,长度78ft)570010770133549-1500(修井)--9(3×3)链和钢丝140931036617NoneN/A否6力腿链和聚脂吸力锚(直径18ft,长度180ft37004700720011-3000(钻井)Pride国际否11(4,3,4)力腿链和聚脂吸力桩-245002337612-2300(钻井)Pride国际否16(4×4)链和钢丝吸力桩17360264451350013770001000(修井)Pride国际是9(3×3)力腿链和钢丝-381085001260014586821500(修井)Nabors是9(3×3)链和钢丝-59001077014800续上表图片号制造与安装干弦制造商船体制造商平台最后组装平台安装安装船泊1J.RayMcdermottTechnipLittoningallsShipbuildingJ.RayMcdermottDB-502J.RayMcdermottTechnipTechnipJ.RayMcdermottDB-503KelloggBrown&RootTechnipTechnipSaipemUKInternationalLtd.SaipemS-7004J.RayMcdermottTechnipTechnipJ.RayMcdermottDB-50(船体)/101&50(干弦)5J.RayMcdermottTechnipTechnipJ.RayMcdermottDB-50(船体)/DCVBalder(干弦)6TechnipTechnipTechnipHeeremaDCVBalder7J.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottDB50/Shearleg8GulfIslandFabricationTechnipTechnipHeeremaMSVBalder/MSVHermod9J.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottDB50/Shearleg10TechnipTechnipTechnipTechnip-HullHeerema-TopsidesT01/DoveHMC/DCVBalder11J.RayMcdermottTechnipTechnipHeeremaDCVBalder/DCVThialf12J.RayMcdermottTechnipTechnipHeeremaDCVThialf13J.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottJ.RayMcdermottDB50/Shearleg14GulfIslandFabricationTechnipTechnipHeeremaMarineContractorsMSVBalder/MSVHermod.z.深水半潜式钻井平台的现状和开展趋势1、半潜式钻井平台的现状由于水深500米以的世界海洋石油储量占海底探明总储量的80％以上，其中工作水深超过150米的占有相当的数量；世界海洋平均深度为3730米，水深0~200米的只占海洋总面积的7.49％，水深在6000米以上仅占海洋总面积的1.38％，即90％以上的水深在200~6000米之间，此大量海域面积尚待人们开发，特别是未探明的海洋石油资源，需要适应此工作水深的钻井平台进展勘探钻井和平台钻井；在各类世界移动式钻井装置中，适于深水钻井的半潜式平台和钻井浮船有较大的增长和开展，而自升式和座底式浅水域工作的移动式钻井装置的开展量逐年有所减少。半潜式钻井平台稳定性较好，移动灵活，使用水深较深，作业可靠，故它将是今后数十年海上石油勘探开发钻井最有开展前途的装备，仍是21世纪最关键的设备。半潜式钻井平台1996年全世界拥有132艘，1997年增至147艘，1998年再增至165艘，2000年增至170艘，2002年为175艘，可见其开展势头。1996年及以后新建造的深水半潜式钻井平台详见表1。-.z.表51996年及以后新建造的深水半潜式钻井平台序号平台名称设计/建造者国别/地区建造完工期工作水深ft(m)钻井深度ft(m)平台主要参数平台储存能力乘员主尺度(长×宽×高)ft可变载荷水泥粉和粘土粉ft3(m3)液体泥浆bbl((m3)钻井水bbl((m3)淡水bbl((m3)1ENSCO7500ENSCO75001TDIHalter-20007500(2286)30000(9144)132240×2287256t24000+10000(3816+1590)120008375(1332)1370(209)2Marine700(海洋700)Bingo80001挪威Kvaemer全球19985000(1524)30000(9144)120119×71.45000t20000(3180)5000(795)(2500)(750)3Bingo(宾果)90001DNVIAIColumn/Dalian新船厂-19999843(3000)-120361×246×1487000t14410+13350(2291+2123)11650(1852)13210(2100)4070(647)4Bingo(宾果)90002DNVIAIColumn/Dalian新船厂-19999843(3000)-120361×246×1487000t14410+13350(2291+2123)11650(1852)13210(2100)4070(647)5Bingo(宾果)90003DNVIAIColumn/Dalian新船厂-19999843(3000)-120361×246×1487000t14410+13350(2291+2123)11650(1852)13210(2100)4070(647)6Bingo(宾果)90004DNVIAIColumn/Dalian新船厂-19999843(3000)-120361×246×1487000t14410+13350(2291+2123)11650(1852)13210(2100)4070(647)7AMETTHYST(紫水晶)Ⅱ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(1704+3000)2350+1900(374+302)7152(1137)2510(399)8AMETTHYST(紫水晶)Ⅲ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(1704+3000)2350+2900(374+302)7152(1137)2510(399)9AMETTHYST(紫水晶)Ⅳ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(1704+3000)2350+1900(374+302)7152(1137)2510(399)10AMETTHYST(紫水晶)Ⅴ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(1074+3000)2350+1900(374+302)7152(1137)2510(399)11AMETTHYST(紫水晶)Ⅵ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(170+3000)st2350+1900(374+302)7152(1137)2510(399)12AMETTHYST(紫水晶)Ⅶ自航,动力定位ClassOU100A/国大宇,TDI-Halter巴西(巴油)1999~20005000(1524)20000(6096)115249×1793500t10720+3000st(1074+3000)st2350+1900(374+302)7152(1137)2510(399)13RBSBMReading&Bates;IHI/国现代重工墨西哥湾19995000~8000(1524~2438)25000(7620)130358×256×286000t2741010185(1619)23100(3673)5377(855)14RBS8DReading&Bates;IHI/国现代重工-2000396×256×288820t2741010185(1619)23100(3673)5377(855)15SEDCOE*PRESS(赛德柯快捷号)SedcoE*press/法国D西非19996000~8500(1830~2590)35000(10700)130250×2566600t22000(3498)4500+7000(715+1113)(立柱)10000(1590)3670(583)16SEDCOENERGY(赛德柯能源号)SedcoE*press/法国D墨西哥湾19996000~8500(1830~2590)35000(10700)130250×2266600t22000(3498)4500+7000(立柱)10000(1590)3670(583)17CAJUNE*PRESS(卡江快捷号)SedcoE*press/新加坡promet墨西哥湾20008500(2590)35000(10700)130250×2266600t22000(3498)4500+7000(立柱)10000(1590)3670(583)18STENADONCS30/KvaernerWarnowHostock20011650(503)30000(9144)102253×2203700t710t580m32439(388)5600(890)3192(507)19WESTFUTUREⅡ号SmedvigME50000/HitachiZosen19998000(2438)33000(10060)114268×228.55500t840m31370m31600m3-表51996年及以后新建造的深水半潜式钻井平台续上表序号钻井设备锚泊主动力hp绞车hp钻井泵hp转盘in顶驱防喷器系统in×lbf/in21Nat/1625DE3台14-P-220,220060液压驱动VarcoTDS-4H18.75×15000动力定位,8台3000hp推进器6台EMD2029000230003×220060.5--牵引锚机100003大陆EMSCOC-Ⅲ30003×FC22003×2200,7500PSIVarcoRST60.5HPS-7502EAC驱动CIW18.75×15K8点锚泊6台102004大陆EMSCOC-Ⅲ30003×FC22003×2200,7500PSIVarcoRST60.5HPS-7502EAC驱动CIW18.75×15K8点锚泊6台102005大陆EMSCOC-Ⅲ30003×FC22003×2200,7500PSIVarcoRST60.5HPS-7502EAC驱动CIW18.75×15K8点锚泊6台102006大陆EMSCOC-Ⅲ30003×FC22003×2200,7500PSIVarcoRST60.5HPS-7502EAC驱动CIW18.75×15K8点锚泊6台102007EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台Shafler完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA47608EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台Shafler完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA47609EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台Shafler完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA476010EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台万能5000lbf/in2完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA476011EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台万能5000lbf/in2完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA476012EMSCOC-3ⅡC3台FC-1600型3×1600EMSCOT4950DDM-650L-DCCIW18.75×10K,4组闸板+2台万能5000lbf/in2完备的双系统(SDP21)动力定位5台Cat3612DITA5×3500kW1366003台Nat/oilwell2200-VarcoTDS-85AC18.75×15K-5台Cat3612DITA5×3500kW1466003台Nat/oilwell2200-VarcoTDS-85AC18.75×15KDP3Class动力定位8×5000KW推进器-15HitecAHD66003台Nat’/14-p-2202200hp×7500lbf/in2Varco60.5Canring1275E750tCIW18.75×15K,4组闸板+2×5000lbf/in2万能DPS3级动力定位6×7000kW交流发电机16HitecAHD66003台,Nat’/14-p-2202200hp×7500lbf/in2Varco60.5Canring1275E750tCIW18.75×15K,4组闸板+2×5000lbf/in2万能DPS3级动力定位6台Cat3616(6×4.4MW)4个7MW推进器,12nmile17HitecAHD66003台Nat’/14-p-2202200hp×7500lbf/in2Varco60.5Canring1275E750tCIW18.75×10K,4组闸板+2×5000lbf/in2万能8台锚机;600T/台,保持力300T/台+DPS36台Cat3616(6×4.4MW)4个7MW推进器,12nmile18液压Ram型2台大陆,EmscoFC2200hp2组Varco60.5液压钻具排放2组液压提升交流驱动CIW1500lbf/in2动力定位8×5500192台MHRam型1304台Nat’/14-P-2004×22002组Varco60.52组MH650THydny18.75×15K动力定位8×5500-.z.2、半潜式钻井平台的新开展和典型例子在2002年未统计的全世界现有和正建造的175艘平台中，有31艘工作水深在6000ft(1829m)及以上，其中7500ft(2286m)及以上的有16艘，最深工作水深为10000ft(3048m)当前世界上较典型的深水大型先进钻井平台有：〔1〕友人与金人〔Friede&Goldman〕E*D设计的第五代半潜式平台开发钻井者1号"DevelopmentDriller1(Rig184)"和开发钻井者2号"DevelopmentDriller2(Rig185)"，于2003年建成，工作水深7500ft〔2286m〕，钻深能力37500ft(11430m),可变载荷7000t，生活模块可住152人，钻机主绞车为交流变频7000HP。〔2〕"卡江快捷号〔cajunE*press〕"半潜平台，工作水深8500ft(2591m),钻深能力35000ft(10668m)，工作水深可升级改造至10000ft(3048m)。该平台与"赛德柯快捷号〔sedcoE*press〕"、"赛德柯能源号〔SedcoEnergy〕"系采用同一设计〔SedcoE*press2000〕，后者在法国建造，其最大特征是井架装在平台后端，而且井架两侧都有连体桁架，可以组装和排放钻杆立根、套管立根和隔水管，并将其移送到井架中，可以大大缩短辅助时间，提高效率。除工作水深为6000ft(1829m),可升级改造至7500ft(2286m)外，其余参数均与在新加坡建造的"卡江快捷号"一样。该三艘平台钻井机主绞车功率均为HitecAHD6400HP，各装有四台推进器，每台7MW，航速可达12kn，工作海区分别为墨西哥湾，巴西和尼日利亚海域，均于2000年建成。深水地平线号〔DeepWaterHorizon〕"半潜平台，工作水深10000ft(3048m)，钻深能力30000ft(9144m),可变载荷8200t，生活模块可住152人，钻井主绞车为6600HP，防喷器组〔BOP〕为18-3/4in，压力15000psi，顶部驱动系统〔TDS〕为VarcoTDS-8SAC，动力定位系统为8×5000kw平推进器，DP－3级，6×7000AC发电机组。NOBLECLYDEBOUDREAU*"号半潜平台，工作水深10000ft(3048m)，钻深能力35000ft(10670m)，可变载荷7000t，生活模块可住150人，钻机主绞车为4000HP，转盘通径60-1/2in，泥浆泵为4×2200HP，工作海区为世界围，于2004年一季度完工。第五代和第六代深水半潜式钻井平台开展的主要特点用优良的设计，其可变载荷与总排水量的比值将超过4.0(PETROBAS*VIII平台的总排水量与平台自重比值为3.6)。平台主构造采用甚高强度钢，这种钢强度高、韧性好、可焊接性好。大的甲板可变载荷〔甲板可变载荷达10万t以上〕和大的平台主尺度及大的钻井物资储存能力。少节点，无斜撑的简单外形构造以减少建造费用。半潜式平台采用了较为简洁的构造，下沉垫和立柱均为等截面的矩形；平台甲板亦为扁平矩形箱型构造；由于每边仅为两根矩形截面立柱与平台甲板和下沉垫相连，除左右立柱仅有4根拉筋外，几乎没有其他节点。因此，明显减少了焊接节点，拉筋的工作量及技术难度，从而节约了建造本钱。良好的船体平安性和抗风暴能力及长的自持能力，以适应全球远海、超深水全天候和较长期的工作能力，平台甲板、生活模块为扁平、矮的构造，液缸型钻机具有圆柱形框架构造，从而明显减少风的阻力和降低风力的力矩，从而具有良好的大风浪环境的适应能力。很深的工作水深并向更大的工作水深开展，1998年新建和在建的19艘平台中，17艘平台工作水深在5000ft以上，最深工作水深为宾果(BINGO)9000系列1~4号，其4艘平台的工作水深均为9483ft，即3000米。可以预料未来20年将有工作水深达4000~5000M的半潜式平台出现。装备大功率〔绞车功率达6000~7200HP以上〕的新一代的先进钻井设备，配备最新型液缸型钻机，钻具的自动排放系统和将泥浆系统和固井系统组合为一个泵道系统，采用最先进的动力定位锚泊方式和大功率变频发电设备。如“赛德柯.快捷号〞等三艘同型号平台采用最先进的DPS3级动力定位系统，采用4台7MW/台的强力推进器。建造平台有一定批量性。如“宾果9000〞系列就建造了4条，“紫水晶〞系列平台共有6艘，“赛德柯〞系列共3艘〔详见表1〕。改造旧半潜式平台进展升级换代。为适应海洋浮式钻井技术迅速开展的需要，将现有旧平台进展升级换代的技术改造，是过去、当前和今后半潜式钻井平台技术开展中的重要一环。旧半潜平台进展升级换代技术改造的主要特点和容如下：根据钻井设备和技术的不断开展，进展屡次技术改造。如“BORGNYDOLPHIN〞号半潜式平台于1978年由芬兰建造，分别于1986年、1992年和1997年进展了三次技术改造，“海洋500号〞于1975年建造，分别于1984年、1994年和1999年进展改建；进展两次以上技术改造的平台有“ATWOODHUNTER〞、“BYFORDDOLPHIN〞、“PETROLIA〞、“NOBLE-PAULWOLFF〞、“NOBLE-AMOSRUNNER〞、“J.W.MCCLEAN〞、“TRANSOCEANAMIRANTE〞8艘。加深钻井平台的工作水深。如“大洋胜利者〞号半潜平台原为AkerH-3型，从原来工作水深1500ft〔450米〕加深改为3500ft〔1070米〕，使其钻井工作水域扩大。采取了加长加粗锚缆锚链和加重锚和更新锚机的措施。它们重新更换了大容缆量和大牵引力的8个锚机，锚重增至30000lb(13.61t),将锚链加粗为3in(76.2mm),长达4000ft(1219m),将锚缆加粗至3-1/4in(82.6mm),加长至4000ft(1219m),最终为锚链4000ft与锚缆4000ft的组合锚缆。加大钻机的钻深能力和相应配套设备的工作能力。如“BORGNYDOLPHIN〞号平台经1986年、1992年和1997年3度改造后，钻机为EmscoC-3型，钻井泵改为Nat’/14-P-220型，2200hp/台共2台，顶部驱动配备为VarcoTDS-4型。其实际钻深能力已从原来的6000米增至9000米；“STENATAY〞号半潜平台由新加坡远东利文斯顿船厂〔FELS〕进展升级改造，于1999年第二季度交船，其升级改造后钻深能力达30000ft〔9144m〕，工作水深达7500ft〔2290m〕，配备了3台EmscoFC2200型钻井泵，每台功率为2200hp，防喷器组为卡姆伦〔CIW〕18-3/4in〔476.3mm〕通径，工作压力提高至15000lbf/in2(103.5Mpa)的无导向绳设备。相应增大整个平台的功率配备，增加钻井器材储存能力配备和提高甲板的可变载荷。如“海洋500号〔Marine500〕〞平台经1984年、1994年和1999年3度升级改造后，主动力为2台EMD3500hp加2台EMD1500hp，总功率达10000hp；吊机为2台各为60t，臂长达120ft〔36.6m〕；甲板可变载荷为5000t；水泥粉和粘土粉储存能力达595m3，液体泥浆达858.5m3，燃油达1908m3，钻井水达1224m3，淡水达510m3。去除严重锈蚀的甲板钢板，代之以高强度耐腐蚀钢板；改善局部构造设计；提高和更新平台生活模块设施；将污水排放处理系统、消防系统、救生系统加以更新改造等。图6、新型半潜式平台深水钻井浮船和浮式生产储油卸油装置FPSO1、钻井浮船的现状及分析钻井浮船是移动式钻井装置中机动性最好的一种，它移动灵活，停泊简单适用水深大，特别适应深海水域的钻井作业。世界海洋深海深层物探技术的新开展，在深海远洋的深地层发现了令人鼓舞的油气层，这促使世界上向深海、大洋、深地层钻探石油、天然气又一轮新高潮的形成。因此，设计建造新型深水钻井船