考虑船体浮力的自升式平台刺穿分析.pdfVIP

第 33卷 第 3期 洛 石 Vol1．33 NO．3 2013年 9月 OFFSHORE OIL Sep．2013 文章编号：1008—2336(2013)03．0097．05 考虑船体浮力的自升式平台刺穿分析 陈 宏 ，李春祥 (1．岸外技术发展有限公司，新加坡 629353；2．上海大学，上海 200072) 摘 要 ：总结 自升式平台的刺穿事故，编制计算 自升式平台船体浮力的程序，采用非线性有限元分析的方法，研究船体浮 力对提高自升式平台极限刺穿深度的效应，为最终开发出降低刺穿风险的压桩决策系统奠定基础。 关键词：自升式平台；非线性分析 ；刺穿；船体浮力 中图分类号：P75 文献标识码 ：A DOI：10．3969~．issn．1008—2336．2013．03．097 AnalysisofJackupPunchthroughConsideringtheEffectofHullBuoyancy CHEN Hong，LIChunxiang (1．OffshoreTech．Dev．Pte．Ltd．，Singapore629353；2．ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) Abstract：Inthispaper,thereasonsforjackuppunchthroughaccidentshavebeensummarized．Acomputerprogramforthecalcula— tionofhullbuoyancyhasbeendeveloped．Byconsideringtheeffectofhullbuoyancy,anonlinearfiniteelementapproachisproposed tostudythebuoyancyeffectinincreasingthejackuppunchthroughcapacity．Thecurrentsutdylaysdownthefoundationofrthe developmentofajackuppreloadingmanagementsystemwiththeobjectiveofminimizingtheriskofpunchthroughduringjackup deployment． Keywords：jack—up；nonlinearanalysis；punchthrough；hullbuoynacy 1 自升式平台的刺穿海损 坏所对应的插入深度，即为极限刺穿深度，这个 数值反映了结构本身抵抗侧向倾覆力的能力。降 最近 10年来，随着大陆架油气勘探向更深更 低刺穿风险的压桩决策既需要考虑插桩阶段桩靴 恶劣海域的拓展，自升式平台刺穿海损有增大的 贯人深度一泥土承载力曲线，也要考虑 自升式平 趋势 (见表 1)。海损涉及多种不同设计公司的平 台结构抗侧倾的能力。本文在先前研究工作 [5I6]的 台型号，后期修理费一般介于几百万到几千万美 基础上，开发了计算 自升式平台船体浮力的程序， 元，刺穿海损已经得到海洋钻井公司的重视 [1-4]。 采用非线性分析的方法，以中国三大石油公司已 杨文达和张异彪在文献 2【】中提出层状地层中自升 经拥有的FGJU．2000E平台为例，研究船体浮力 式平台桩脚稳定性的分析方法，对于降低 自升式 对提高 自升式平台极限刺穿深度 的影响。 平台在压桩过程中的刺穿海损风险颇具实用价值。 自升式平台在给定水深、气隙或吃水、桩腿 2 自升式平台船体浮力的计算 初始入泥深度、及预压方法等条件下，以三桩腿 平台为例，其 中两根桩腿保持不下陷，只有第三