深海SPAR平台锚泊系统和锚固基础应用综述.pdf

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1、第26卷第5期2011年10月中国海洋平台CHINA0FFSHOREPLATFoRMV01．26No．5Oct．，2011文章编号：1001-4500(2011)05-0006-05深海SPAR平台锚泊系统和锚固基础应用综述李飒1，郝立忠1，李忠刚2(1．天津大学，天津300072；2．中船重工船舶设计研究中o，北京100085)摘要：螓夸介绍了现有的SPAR平台系泊乐统的基本情况．同时连棒了几十有代表性的SPAR平台．对他们的系泊系坑以厦锚田基础进行了分析，忌蛄了SPAR平台系泊乐皖的发展趋势．将对丧田深水sPAR平台的设计和研发提供可靠的依据．关键词：SPAR平台，描泊系统I铸目基础中

2、田分类号：P75文慷标识码：ATheDevelopmentoftheMooringSystemandFoundationofSPARLISal，HAOLi—zhon91，LIZhong-gan92(1．TianjinUniversity，Tianjin300072，CIlinaI2．ChinaShipDesign＆ResearchCentreCo．Ltd，Beijing100085。China)Abstract：Inthispaper．wechoosesixtypicalSPARfromtotalSPARthatisbeingusedallovertheworldtointroduceth

3、eirmooringsystemandfoundation．BasedonthesummarytheutilizationofSPAR，wediscussthedevelopmenttrendofmooringsystemandfoundationofSPAR．ThiswillprovidethereliablegistfordevelopingourowntechnologyofSPAR．Keywords：SPARlmooringsystem；anchotfoundation0引言SPAR平台技术应用于海洋开发已经超过30年的历史，但在1987年以前，SPAR平台主要是作为辅助系统而不是

4、直接的生产系统。从结构上讲，SPAR平台可以分为三个部分：平台上体，平台主体和系泊系统(包括锚同基础)。SPAR平台到且前为止已经发展到第三代(见图1)。第一代SPAR平台称图1SPAR平台的结构形式为经典SPAR平台(ClassicSPAR)。主要特点是主体为封闭式单柱圆筒结构，体形巨大}第二代SPAR平台称为构架SPAR平台(TrussSPAR)，对第一代SPAR平台的主体结构进行了改进。平台主体上部的硬啦稿日期：2010—11-02基盒项目：国家高技术研究发展计划(863)．项目编号。2006AA09A110．作者简介：李飒(1970一)，女．博士，副教授．第5期李飒等深海SPAR平

5、台锚泊系统和锚固基础应用综述·7·舱是封闭式圆柱结构，中部采用了开放式构架结构，下部是底部压载舱。目前，TrussSPAR平台是建成使用最多的SPAR平台；第三代SPAR平台称为蜂窝SPAR平台(CellSPAR)。对主体结构作了进一步的改进。由若干个小型的、中空的圆柱形主体组成，组装时以一个小型圆柱为中心，将其他的圆柱体环绕捆绑在该中心圆柱体上，形成一个蜂巢形的主体结构。1SPAR平台的使用现状目前建成使用的SPAR平台一共有14座，其中13座位于美国墨西哥湾内，1座位于南中国海的沙巴海域。拟建和在建的SPAR平台有2座，也位于墨西哥湾海域，其基本情况见表1。表1建成的SPAR平台系泊系

6、统和锚固基础基本情况从表中可见，SPAR平台的工作水深大多数都超过了1000m，最大工作水深达到1700m。拟建的SPAR平台有ChevronSPAR平台，工作水深为2953131，GreatwhiteSPAR平台水深2441m。可见，目前SPAR平台有向更大水深中使用的发展趋势。2SPAR平台的系泊系统和锚固基础SPAR平台的系泊系统都是由链一缆一链组成的张拉悬链线系统(如图2所示)。所谓张拉系统是指系泊系统的锚固基础在任何工况条件下都存在向上的力。系泊索一般有三部分组成。最上面的部分称为船体链段，由安装在主体结构上部甲板的链式起重机或起链机提供张拉力，并通过导缆孔与下部锚缆相连。系泊系

7、统的中间段为螺旋钢缆或尼龙缆，下部与海底链段相连。锚缆的长度和锚泊系统提供的张拉力应保证除非在非常极端的工况条件下，钢缆或尼龙缆不与海底相接触。海底链段与桩或吸力锚相连，桩或吸力锚可以提供足够的抗拔力和水平承载力。SPAR平台系泊系统的一个显著特点是其覆盖区域很大，锚固基础与SPAR主体的距离可达到数千英尺，图3为Hoover／DianaSPAR平台系泊系统的情况。由于SPAR平台各个锚固基础之间的距离较大，因此在进行锚