沉墊自升式鉆進平臺作業(yè)模式

沉墊自升式鉆進平臺主要有三種作業(yè)模式

一是從一地到另一地的拖航模式；

二是在指定地點工作時的升船模式；

三是在兩者之間兩者之間進行的升降樁操作模式。2100433B

沉墊自升式鉆進平臺由平臺結(jié)構(gòu)、樁腿、升降機構(gòu)、鉆井裝置（包括動力設(shè)備和起重設(shè)備）以及生活樓（包括直升飛機平臺）等主要裝置組成。樁腿是沉墊自升式鉆進平臺的關(guān)鍵，當加大作業(yè)水深時，樁腿的長度、尺寸和質(zhì)量將迅速增加，作業(yè)和拖航狀態(tài)的穩(wěn)性則變差，所以，沉墊自升式鉆進平臺最大的作業(yè)水深受到制約，作業(yè)范圍限于大陸架200米水深以內(nèi)。

沉墊自升式鉆進平臺結(jié)構(gòu)是一個單甲板箱形結(jié)構(gòu)，這個箱形結(jié)構(gòu)可以是單底結(jié)構(gòu)，也可以是雙底結(jié)構(gòu)，其主體是一個三角形、矩形或五角形的船體結(jié)構(gòu)，并根據(jù)作業(yè)、生活、布置及強度需要設(shè)有縱、橫艙壁。平臺結(jié)構(gòu)位于平臺上部，主要提供生產(chǎn)和生活場所，并能在拖航時提供浮力。

沉墊自升式鉆進平臺的樁腿結(jié)構(gòu)形式有柱體式和桁架式兩大類。柱體式樁腿由鋼板焊接成封閉式結(jié)構(gòu)，其斷面有圓柱形和方箱形兩種，一般用于作業(yè)水深60米以下的自升式平臺。水深加大，波浪載荷更大，結(jié)構(gòu)質(zhì)量增大，這種海域宜采用桁架式樁腿。它由舷桿、水平撐桿和斜撐桿組成，在舷桿上裝有齒條。樁腿可按地質(zhì)條件需要設(shè)置樁靴，樁靴的平面形狀有圓形、方形和多邊形幾種。此外，在一般設(shè)計中，根據(jù)甲板形狀及樁腿的布置情況，矩形甲板四樁腿采用箱形強承載結(jié)構(gòu)較多，三角形和五角形甲板樁腿結(jié)構(gòu)可采用板桁材或箱形，或箱形與板桁材混合式。

就樁腿數(shù)量而言，主要是3根或4根，樁腿數(shù)量至少為3根，這是自升式平臺取得穩(wěn)定支撐最少的數(shù)量。當作業(yè)水深很大時，考慮到樁腿的尺寸和質(zhì)量，宜采用3根樁腿，同時可以減少升降機構(gòu)的數(shù)量；缺點是只要一條腿失效，平臺就無法工作，甚至發(fā)生險情。當海底地層條件比較復(fù)雜，或當3條樁腿不能滿足平臺升降的要求時可用4條樁腿；當3條樁腿的剛性滿足不了要求，為增大剛性、減少平臺側(cè)向位移時也可采用4條樁腿。

沉墊自升式鉆進平臺在平臺與樁腿或樁腿沉墊之間安裝有升降裝置，這可使它們作相對的上下移動。常用的升降裝置有電動液壓式和電動齒輪齒條式兩種。

沉墊自升式鉆進平臺又稱為樁腿式鉆井平臺，是國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的鉆井平臺。自升式平臺在工作時用升降機構(gòu)將平臺舉升到海面以上，使之免受海浪沖擊，依靠樁腿的支撐站立在海底進行鉆井作業(yè)工作，完成任務(wù)后，降下平臺到海面，拔起樁腿并將其升至拖航位置，即可拖航到下一個井位進行作業(yè)工作。

沉墊自升式鉆進平臺在合適的水深環(huán)境中工作穩(wěn)定性良好，在大多數(shù)海況下，幾乎都能維持工作，因此發(fā)展較為迅速。沉墊自升式鉆進平臺的數(shù)量能占到移動式鉆井裝置總數(shù)的1/2。另外，沉墊自升式鉆進平臺還具備一個優(yōu)點，就是所需鋼材少，且造價低。雖然沉墊自升式鉆進平臺在作業(yè)中存在著若干有利條件，但在平臺轉(zhuǎn)移和安裝過程中，尚存在著一些不足。比如說，當平臺移位時，由于樁腿升得很高，造成重心高，穩(wěn)性差，抗風能力差；當隨著拖船到新井位時，平臺在水面因風浪導致?lián)u蕩不已，使樁腿下降到將要著底時，有可能弄壞樁腿；當海洋環(huán)境惡劣，大風暴來臨時，因急需拔腿移位，也有可能產(chǎn)生拔不出樁腿的危險，如果作業(yè)區(qū)海流較強，插進海底的樁腿，還有可能被海流沖刷而滑動，甚至喪失支承能力。

自升式生產(chǎn)儲油平臺工作原理與自升式鉆井船類似，都是利用可上下移動平臺安裝油田生產(chǎn)設(shè)施，所不同的是用油氣處理設(shè)備和儲油設(shè)施替代鉆井設(shè)施，它利用了鉆井船船體、樁腿等載體實現(xiàn)了固定平臺的作用。當自升式生產(chǎn)儲油平臺處于站立作業(yè)狀態(tài)時，它類似于樁基的固定平臺；而當遷移拖航時，它將樁腿上升并依靠平臺船體部分浮力實現(xiàn)自浮拖航，因而它又具有浮體的特性，自升式生產(chǎn)儲油平臺從設(shè)計上應(yīng)具備固定平臺和浮體的特性。

利用自升式生產(chǎn)儲油平臺進行邊際油田開發(fā)工作，無論是在安裝、操作還是在技術(shù)成熟度上都存在著明顯的優(yōu)勢：自升式生產(chǎn)儲油平臺安裝和遷移作業(yè)方便，可以在一定程度上降低安裝和遷移費用；建造技術(shù)成熟、操作實踐經(jīng)驗多；和固定平臺作業(yè)類似，該自升式平臺沒有波浪條件下的搖擺狀態(tài)，方便作業(yè)人員的操作與生活。另外，自升式生產(chǎn)儲油平臺已國產(chǎn)化，簡化井口平臺與井口平臺的連接簡化，國際市場舊鉆井船改裝生產(chǎn)儲油平臺等可行方案都有助于降低油田工程的造價。但是自升式生產(chǎn)儲油平臺也存在著一些不足，比如說作業(yè)水深不宜太大，理想作業(yè)水深為20~50米；不能在嚴重冰區(qū)作業(yè)；由于升降機構(gòu)能力與可靠性緣故，儲油量不能過大等等。

自升式鉆井船主要用于鉆井、完井及修井作業(yè)，在渤海地區(qū)打一口生產(chǎn)井時間約為3~5天；一口勘探評價井約為10多天，最長也就1個月；一個30~40口井的中等規(guī)模油田的鉆完井作業(yè)為1年左右。因此自升式鉆井船需經(jīng)常性地遷移作業(yè)，這對于作業(yè)平臺是否具有升降功能尤其重要。由于邊際油田開發(fā)時間相對較短，約為3~5年時間，如油氣處理設(shè)施采用自升式平臺作為載體，這將方便于再利用和遷移拖航工作。因此，得出了采用自升式生產(chǎn)儲油平臺的概念。

2019年5月10日，《自升式平臺升降裝置安裝要求》發(fā)布。

2019年12月1日，《自升式平臺升降裝置安裝要求》實施。