针对边际油田开发的简易单锚腿单点系泊系统研究-论文.pdf

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1、l海洋工程石油工程建设针对边际油田开发的简易单锚腿单点系泊系统研究单点系泊系统因其投资小、易于回收、施工简便、工期较短，抵抗恶劣环境优势明显等诸多优点，越来越广泛地应用于边际油田的开发。参考国内外单点系泊系统的设计经验，开发出一种新型的简易单锚腿系泊装置——配重缓；中和浮筒缓冲综合型系泊装置，文章对设计中的关键技术进行了说明，并对该系泊装置的系泊原理、系泊刚度和系泊力进行深入研究，浅海水域中小油田和边际油田的开发提供一种选择方案。关键词：Ihes~nglepointmoonngsystemISmoreandmorewidelyusedinmarginaJoilfielddev

2、elopmentforitsIow~nvestment，easyrecovery，easyconstruction，shorterconstructiondurationandobviousadvantageagainstpoorenvironmentalconditions．Anewmoonngsystemassociatedwithcountrweightbufferandpontoonbufferisdevelopedbasedor1thedomesticandforeigndesignexperience．Itskeydesigntechniquesareillust

3、ratedandits，moonngprinciple，moorlngstiffnessandmooringforcearestudied．ItprovidesanalternativeoptionfordevelopmentsofsinaiIandmediumoilfieldsandmarginaloiffieldsinshallowwaters．Keywords：marginaloilfield；singlepointmooring；mooringforce运而生。因此，从可靠性和经济性考虑，浅海水域边际油田和中小油田采用单点系泊系统是一种最{圭选择。海上油田的原油输出目

4、前大多采用海底管道或油轮驳运。对于稳产高产油田，两种输油方式各有利弊；当油田开采前景不确定时，因海底管道投资大、施工难度单点系泊系统主要有两种基本类型，即悬链式浮筒大、工期长且难以回收，选用油轮驳运更适合。油轮驳系泊系统和单锚腿系泊系统。单锚腿系泊系统又分为配运需设单点系泊系统供停靠，该系统可系住油轮，并能重缓中系统和浮筒缓冲系统。使其处于波流力和风力合阻力为最小的位置。另外，油单点系泊系统主要特点有：轮吨位增加时，原油运输费用明显下降，故大型油轮应(1)安全性高。能够避免由于油轮碰撞造成重要●162014年8月_海洋工程石．1程建谩对波流载荷根据方向进行组合，其中：当风浪从

5、艏fOf；∞4向刮来，海流从与艏向成夹角45。方向刮来时，此种载着重介绍单锚腿浮筒缓冲系统的工作原理。当船舶荷组合系缆力最大，为548kN，系泊链的最小破断力为受到环境力作用时，系泊缆上有荷载张力；由于作3200kN，安全系数为3200／5485．8，大于2倍安全用，使得单锚腿浮筒偏离初始的平衡位置，与水平向夹系数，满足规范要求。角为，见图2。系泊缆用于平衡浮筒的浮力和系泊缆当船舶偏离平衡位置后，系泊系统力一位移特性曲的环境力，其张力可以分解为水平力和垂直力，线见图4，此曲线是系统特性研究的基础。如果曲线斜而水平力将抵抗船舶承受的环境力，使船舶平衡于新率较小，说明在较小外力作

6、用下，结构会出现较大的水位置，即被系泊住。当环境力消失后，船~JB'I灰复到初始平位移，结构刚度较小；反之系统刚度则大。刚度太大平衡位置。时，则容易造成系泊构件的疲劳破坏。从图4可以看出，当船舶位移大于39．5m(系泊力800kN)后，系泊力增长较快，因此该系泊系统最大系泊力应控制在曲线出现陡增趋势之前。良好的系泊系统是各种参数达到最佳的平衡。1600140012001o00800600400200O位移／m2环境载荷作崩糸统受力图4单锚腿浮筒系泊系统特性曲线实际海况作用下，系泊油轮和缓冲系统都有动力响应，二者相互影晌，使受力状况更加复杂，一般通过海洋工程水动力计算软件进行系

7、泊系统的受力分析，条件本文介绍了一种简易综合型单点系泊系统，并对其允许情况下配合开展实验，根据计算和实验结果优化系可行性进行了分析研究，采用此种装置进行浅海边际油泊系统设计方案。田和中小油田的开发，是一种经济的方式，适合海上油田早期生产，也适应油田开发过程中油气处理能力的变化。它可以经过略微改造后重复利用，从而减少油田开在本项单点系泊系统研究中，还着重研究了船舶受发投资，具有很好的经济价值，可为边际油田的开发提到环境力作用时的受力状态。根据规范进行计算，得到供更多的选择方案。时域内系泊力曲线如图3所示。