1. 半潜式钻井平台结构
随着人类对油气资源开发利用的深化,油气勘探开发从陆地转入海洋。因此,钻井工程作业也必须在灏翰的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时,几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间,同时还要有钻井人员生活居住的地方,海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏,海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。
目前的海上石油钻井平台可分为固定式和移动式两种。固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台,其上部和固定式钻井平台类似,其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构,充水后,使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态,排水后,使钻井平台上浮可进行拖航和移位。坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。
自升式钻井平台是有多个(一般为3~4个)桩腿插入海底,并可自行升降的移动式钻井平台。自升式钻井平台基本由两部分组成,一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台,另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的,桩腿的高度有七十多米,升降装置是插销式液压控制机构。该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强,因而,我国海上钻井多使用自升式钻井平台。
钻井平台桩腿的高度总是有限的,为解决在深海区的钻井问题,又出现了漂浮在海面上的钻井船。钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上进行石油钻井。由于钻井船经常处于漂浮状态,当遇到海上的风、浪、潮时,必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象,因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。
半潜式钻井平台其结构形式与坐底式钻井平台相似,上部为钻井的工作平台,下部为浮筒结构。它综合了坐底式钻井平台和钻井船的优点,解决了稳定性和深水作业的矛盾。钻井作业时,平台呈半潜状态漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m处,受大海风浪的影响小,所以平台的稳定性比钻井浮船要好,钻井作业结束,排出水形成浮箱后可进行拖航,是目前海上钻井应用较广泛的一种石油钻井平台。
2. 超深水双钻塔半潜式钻井平台
由中集集团自主设计制造的“超深水双钻塔半潜式钻井平台”蓝鲸一号,就是我国可燃冰勘察开发的急先锋,该钻井平台长117米,宽92.7米,高118米,重42000吨,排水量7万吨,其高度相当于37层楼,甲板面积相当于一个标准足球场,最大作业水深3658米,最大钻井深度15000多米,接近两个珠穆朗玛峰之和。
3. 半潜式钻井平台结构图解
主要用于钻探井的海上结构物。上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施。海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要有自升式和半潜式钻井平台。
①自升式钻井平台
由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自航能力。1953年美国建成第一座自升式平台,这种平台对水深适应性强,工作稳定性良好,发展较快,约占移动式钻井装置总数的1/2。工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压,以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。完井后平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的井位。
②半潜式钻井平台
上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200米
。半潜式与自升式钻井平台相比,优点是工作水深大,移动灵活;缺点是投资大,维持费用高,需有一套复杂的水下器具,有效使用率低于自升式钻井平台。
4. 超深水半潜式钻井平台研发与应用
2021年2月13日,由烟台中集来福士海洋工程有限公司设计建造的全球最先进超深水双钻塔半潜式钻井平台“蓝鲸1号”在山东烟台正式命名交付,这是我国船厂在海洋工程超深水领域的首个“交钥匙”工程。
该钻井平台长117米,宽92.7米,高118米,最大作业水深3658米,最大钻井深度15240米,配备DP3动力定位系统,入级挪威船级社,是目前全球作业水深、钻井深度最深的半潜式钻井平台,适用于全球深海能源勘探作业。
5. 半潜式钻井平台结构图
在山东烟台,全球最大的海上钻井平台“蓝鲸2号”即将迎来首航。这是中国独创的深海利器。
这个海上巨无霸,有37层楼高,甲板有一个标准足球场大。它可以在水深超过3000米的海域作业,最大钻井深度15240米,世界上其它海洋石油装备无人能及。
蓝鲸二号要完成18天的远航,至少需要20桶重达4吨的机油,4500桶重达765吨的柴油,这样的装载能力,让“蓝鲸2号”能够承担各种复杂作业,它装载的设备有2万7千多台,比普通钻井平台多出一倍。
6. 半潜式钻井平台怎么固定的
海上钻井平台有两种,一种是移动式的,一种是固定式的。固定式的固定就是用混凝土什么的柱子固定在海底,这种一般都在浅海区。移动式平台包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。现在中国用于深海石油开采的一般是半潜式钻井平台和钻井船式钻井平台。钻井船都是漂浮不定的,固定不了,就是靠抛锚停在某个地方。
半潜式钻井平台是上下两个船体,用立柱相连,工作的时候让下面的船体潜到水下,上部作业。
7. 半潜式钻井平台结构组成
半潜式平台可用于钻井也可用于生产,但TLP则只用于生产,目前还没有用于钻井的TLP。
此外最主要的区别是TLP的系泊方式,采用张紧式的张力腿,而半潜式平台多采用锚链或锚缆(悬链线),当然对于超深水的半潜式平台,目前普遍的定位方式是动力定位。8. 半潜式钻井平台结构,特点,原理
看是钻什么井了 如海上天然气钻井平台有几千到上万个平方。
自升式钻井平台 由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自 海上钻井平台 航能力。1953年美国建成第一座自升式平台,这种平台对水深适应性强,工作稳定性良好,发展较快,约占移动式钻井装置总数的1/2。工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压,以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。完井后平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的井位。半潜式钻井平台 上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200米 。半潜式与自升式钻井平台相比,优点是工作水深大,移动灵活;缺点是投资大,维持费用高,需有一套复杂的水下器具,有效使用率低于自升式钻井平台。9. 半潜式钻井平台结构特点
关于海洋钻井平台 半潜式的系统,总的来说,平台的系统有点和普通的船舶相似,它们是:
1,压载系统,ballast system
2,消防系统,fifi system ,包含fire water system , water mist system , deluge system, foam system, co2 extinguishsystem, water spray system 按照每个平台基本设计的不同,会有其中的几个。
3,舱底水系统,bilge system 4, 海水冷却系统,sea water cooling system 5,淡水冷却系统,fresh water cooling system 6,燃油系统,fuel oil system 7,润滑油系统,lub oil system 8,主机排烟系统,exhaust system 9,废油系统,waste oil and sludge system 10,透气溢流系统,vent and overflow system 11,测深系统,souding system 包含 manual soundIng system 或者remote sounding system 12,启动空气系统,starting air system 13,平台空气系统,rig air system 14,仪表与控制空气系统, 15,饮用水系统, 16,生活水排放系统, 17,生活水供给系统 , 18,盐水系统, 19,钻井水液系统, 20,钻井基油系统, 21,泥浆供给系统, 22,高压泥浆排出系统, 23,泥浆处理系统 24,泥浆真空系统, 25,井口控制系统, 26,分流器,高压管系系统, 27,灌井系统, 28,除气系统 29,测井系统, 30,隔水套管张紧系统, 31,液压系统, 32,泥浆混合系统 33,散货系统,包含bulk cement system 以及bulk mud system 34,高压冲洗系统, 35,甲板泄水系统, 36,快关阀系统, 37,切屑处理系统, 38,直升机加油系统 39,排舷外系统, 40,刹车冷却系统, 41,呼吸空气系统, 42,推进器系统,包含 thruster hydraulic oil and lub oil system 43,泥坑冲洗系统10. 半潜式钻井平台结构图片
981是指海洋石油981深水半潜式钻井平台,简称“海洋石油981”,于2008年4月28日开工建造,是中国首座自主设计、建造的第六代深水半潜式钻井平台,由中国海洋石油总公司全额投资建造,整合了全球一流的设计理念和一流的装备,是世界上首次按照南海恶劣海况设计的,能抵御200年一遇的台风。
选用DP3动力定位系统,1500米水深内锚泊定位,入级CCS(中国船级社)和ABS(美国船级社)双船级。整个项目按照中国海洋石油总公司的需求和设计理念引领完成,中国海油拥有该船型自主知识产权。
该平台的建成,标志着中国在海洋工程装备领域已经具备了自主研发能力和国际竞争能力。 中国海洋石油首座超深水半潜式钻井平台,也就2014年曾在西沙勘探的981钻井平台,获得2014年国家科技进步特等奖。