自升式钻井平台钻台钻井设备布置方案确定.pdf

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1、第46卷第5期船海工程Vol.46No.52017年10月SHIP&OCEANENGINEERINGOct.2017DOI：10.3963/j.issn.1671-7953.2017.05.007自升式钻井平台钻台钻井设备布置方案确定郭云龙，郭洪生，齐亮，冷阿伟(大连船舶重工集团设计研究所有限公司，辽宁大连116005)摘要:针对自升式平台钻台钻井设备的最优布置问题，基于功能单元相关度对平台进行子区域划分与模块分解，提出3种设备布置，分析总结每一的布置特点，分析法建立评价体系，得出价系，通过判断矩阵一致性验证了权系的合理性，确定方案2为最优方案。关键词:海洋工程；

2、自升式钻井&钻井设备布置；分析中图分类号:U674.38&TE951文献标志码:A文章编号:1671-7953(2017#05-0026-04钻井设备作为自升式钻井的核心设备，本高的装备。其布置研究一直被视为大型海洋钻井研发中5#为的稳定性，在满足相关要求困难的设计之一，区域布的原则下，降重心。置量的钻井设备，此区域的布置对整个2区域划分的生产效率、安全性和稳性都影响[1-]。占井设备的布置综合考虑高效性、安全性、可靠对整个自升式钻井的钻井设备进行子区性等，其建立一个、最安全、操域的划分以及功能模块分解，将复杂的大系统布的工设备布。划换为多个子系统布置规划，从井系

3、统各个子系统之间互相耦合，约，而降低运算复杂度。模块为功能化的结构单想要通过精确的模型来表达是十分困难的。元，对体功能的分划分是模块分解的考虑针对钻井设备相对集中的区域，通过对。功单元度，将个功单元整个系统的子区域划分与模块分进行布置分集为模块，最后确定模块划分的，系到析，以某自升式钻井的技术为，提出模块分的价值与效益。如图1所示。3区域设备布置，通过对比分析进行优选。1钻井设备布置原则1)自升式设计的定，包括说明的船东的合理化要求⑷。2)以效率为核心。3#考虑工程，规划出合理的操作空间以及HSE:。图1模块分解流程4#优化降低输送，优先布置输送成自升式钻井的结构

4、特点和材料输送性，将间分区、悬臂梁区域以及甲板区域。区为井作收稿日期:2016-11-18业区；甲板区既是管储区，布置泥浆存储修回日期:2016-12-16基金项目：国家高技术船舶科研项目“120m及以上合系统，支持系统（、液压、气深自升式钻井自主研发”等）和后勤系统，三者经管线输送井中第一作者:郭云龙（1988—#，男，工学博士，工程师心，输送距离对影响不大。悬梁区域研究方向:海洋工程装备设计管具，控系统、对屑等进262017年船海工程郭云龙，等！自升式钻井平台钻台钻井设备布置方案确定第$期第46卷行处理回收。如图2所示。(确定总体功能的分解程度j(功能单•^相

5、关程度)(将功能单元^集为模块)(确定模块划分数巨)图2子区域划分3钻台区域钻井设备布置方案目标自升式钻井平台的主要技术参数见表1。表1主要技术参数足全时离，井口分开互不干涉;25鼠洞和25工的设计，使接立井深度10668N钩载907t的时间缩一半；的荷分布较为均井架工度52m匀，逃生路则合理；间舒适，视荷(静）431t野。符合机工程学的&布置重心稍偏压泥浆系统压力518MPa&仪表房设置在升高甲板，结构强度&船AB)或DNV积。见图4。设计度-20〜450C的技术参数、功特点以及的钻井工艺，提出3区域的基本布置。1。井绞车布置在，井架外侧；区布置在井口中心前方2

6、侧井架底座围内。右侧为套管区，左侧为区;钻井绞车铁钻工(下）重钻房(上）悬臂梁管架甲板井口中心在井架的几心；司房布置在钻井绞车侧后角；15工，设图4方案2布置管的2个鼠洞。工可以兼顾井口和13。井绞车布置在，井架个鼠洞。鼠洞布置在井口前侧和猫道机之外侧；区布置在井口心侧井架座围间；接用桥吊排管，设一套单独内;井口中心相对于井架的几心偏心;司房的套管系统；布置&司房内布置在钻井绞车侧前角；15工，2逃生不便;司房远离悬臂梁管架区，观察管架区个鼠洞，工鼠洞和井口成一线布置，可以兼视野不好;离排功能效率不高，井桥顾井口和鼠洞。鼠洞布置在井口后工之井口的。见图3。间;采用

7、竖直排管器;布置重心稍偏&钻2。井绞车布置在，井架布置稍紧张；鼠洞布置在井口后，对下的外侧；区布置在井口心侧井架座围BOP:区布置干扰；离排功能效率不内;井口中心相对于井架的几心偏心;司房，区离井口太近，钻井井口影响排管布置在钻井绞车侧右前角升&25工，器接。图$。1个工为井口，1个为接4布置方案评价，2个鼠洞。鼠洞布置在井口前和猫道机之间；用竖直排管器。纵向布置，排管器兼顾井口和4.1评价指标体区;离排立根功能效，区离井口距在制定单项，尽量保间的相互离适中，钻井井口不影响排管器接，满独立性;应使单个评价更易化或者量272017年船海工程郭云龙，等！自升式钻井平台

8、钻台钻井设