深 水 工 程 技 术 研究中 心 Deepwater Engineering Research Center

海洋平台结构形式概述
邓忠超 2010.4. 9
单桩柱坐底式钻井平台
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海洋平台结构形式概述
邓忠超 2010.4. 9
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海洋平台结构形式概述
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3.海洋平台的分类
1)按运动方式，可分为固定式与移动式两大类

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Offshore Production – Variety of Platform Types
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钻井平台
1、坐底式钻井平台 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，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。在移动时，将下体 排水上浮，提供平台所需的全部浮力。如属自航者，动力装置都 安装在下体中。坐底式的工作水深比较小，愈深则所需的立柱愈 长，结构愈重，而且立柱在拖航时升起太高，容易产生事故。由 于坐底式平台的工作水深不能调节，已日渐趋于淘汰。
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2、自升式钻井平台 自升式钻井平台是由一个上层平台和数个能够升降的桩腿所 组成的海上平台。这些可升降的柱腿能将平台升到海面以上一定 高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。这种平台既要满足拖 航移位时的浮性、稳性方面的要求，又要满足作业时着底稳性和 强度的要求，以及升降平台和升降桩腿的要求。 由于自升式平台可适用于不同海底土壤条件和较大的水深范 围，移位灵活方便，便于建造，因而得到了广泛的应用。目前， 在海上移动式钻井平台中它仍占绝大多数。
桩式
固定式
重力式 海洋平台 浮式
群柱式 桩基式 腿柱式
船式 半潜式
移动式
坐底式
坐底式 自升式
独立腿式
沉垫式
顺应式
牵索塔式
张力腿式
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2)按功能，海洋平台的分类有钻井平台、生产平台、
生活平台、储油平台、近海平台等。
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施工方式，使步上工作量减少。平台设于导管架的顶部，高于作业区 的波高，具体高度须视当地的海况而定，一般大约高出4-5m，这样可
避免波浪的冲击。桩基式平台的整体结构刚性大，适用于各种土质，
是目前最主要的固定式平台。但其尺度、重量随水深增加而急骤增加， 所以在深水中的经济性较差。
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地区
墨西哥湾
海湾
巴西 1997年 储量达
169亿桶
地区
非洲
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2.海洋平台需要具有哪些功能?

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4、牵索塔式平台
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牵索塔式平台是一瘦长的桁架结构，其下端依靠重力基座坐落于
海底或是依靠支柱加以支撑，其上端支承作业甲板。桁架的四周用钢
索、重块、锚链和锚所组成的锚泊系统加以牵紧，使它能保持直立状 态。由于这种平台是由锚泊系统牵紧的，它在小风浪时仅发生微幅摆 动；风浪大时，由于桁架结构摆动幅度大，会把重块拉得离开海底， 从而要吸收掉风浪的一部分能量，因此平台仍可维持在许可范围内摆 动。这种平台结构简单，构件尺寸小，故所受到的风、浪、流的作用 力也小。这种平台能适用于300～600m水深的海域。但若水深超过600 米，则由于要提高桁架的抗弯能力，建造时所耗用的材料会大大增加，
Trend – Moving into Deeper Water
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里海地区
阿塞拜疆（50%） 哈萨克斯坦和 土库曼斯坦（30%-40%） 北海地区 （产量最多） 远东
Early Last Century - Summerland, California
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Beginning of the Offshore Industry

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3、半潜式钻井平台 半潜式钻井平台，又称立柱稳定式钻井平台。它是大部分浮 体沉没于水中的一种小水线面的移动式钻井平台，它从坐底式钻 井平台演变而来，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。平台本体高 出水面一定高度，以免波浪的冲击。下体或浮箱提供主要浮力， 沉没于水下以减小波浪的扰动力。平台本体与下体之间连接的立 柱，具有小水线面的剖面，主柱与主柱之间相隔适当距离，以保 证平台的稳性，所以又有立柱稳定式之称。
口的增长和陆地资源因加速开采
而日渐枯竭，海洋资源的开发、 海洋环境的保护与利用已成为世
界各国普遍关注的问题。
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Early Last Century - Huntington Beach, California
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生产平台
1、重力式采油平台
它一般都足钢筋混凝土结构，作为采油、贮存和处理用的大型 多用途平台，它由底部的大贮油罐、单根或多根立柱、平台甲板和 组装模块等部分组成，规模较大的，可开采几十口井，贮油十几万 吨，平台的总重量可高达数十万吨。各类平台，根据作业要求，配 备相应的采油，处理及生活等设施。
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平台是进行海上钻井与采油作业的一种海洋工程结构。海洋平台一
般都高出海面，能够避免波浪的冲击。型式有三边形、四边形或多 边形。上下两层甲板或单层甲板面供安装、储存钻井或采油设备用。
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Offshore Mobile Drilling Rigs
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海洋平台结构概述
邓忠超
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邓忠超 2010.4. 9
1.为什么我们需要海洋平台?
当今世界面临着人口、资 源和环境三大问题。随着世界人

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2、导管架式平台
邓忠超 2010.4. 9
桩基式平台用钢桩固定于海底。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