混凝土重力式平台

1、混凝土重力式平台混凝土重力式平台 重力式平台重力式平台 钢筋混凝土重力式平台。依靠自身重量维 持稳定的固定式海洋平台。主要由上部结 构、腿柱和基础三部分组成。基础分整体 式和分离式两种。 钢重力式平台。也属于分离式基础型,由钢 塔和钢浮筒组成，浮筒也兼作储油罐。 钢-钢筋混凝土重力式平台。上部结构和 腿柱用钢材建造，沉箱底座用钢筋混凝土 建造，可充分发挥两种材料的特性 重力式平台的特点重力式平台的特点 以上三种重力式平台适用于较深海域。 整体式基础多建造在密实的砂土上，避免 建在松散砂或较厚的软土地基上。分离式 基础由于基础面积视地质条件而定，立柱 的间距随水深而变,故对地基和水深的适应 性很

2、强,可用于地质条件较差的场合。 重力式平台设计时应防止基础舱壁失稳或 压坏。当基础兼做储油罐时，应考虑由于 内外温差所产生的温度应力。 混凝土重力式平台混凝土重力式平台 混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大 的混凝土基础（沉箱），用三个或四个空 心的混凝土立柱支撑着甲板结构，在平台 底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的 贮油舱和压载舱，这种平台的重量可达数 十万吨，正是依靠自身的巨大重量，平台 直接置于海底，现在已经有大约20座混凝 土重力式平台用于北海。 钻井平台俯视图（八角形为直升飞机停靠处）钻井平台俯视图（八角形为直升飞机停靠处） 钻井平台俯视图（八角形为直升飞机停靠处）钻井平台俯视图（

3、八角形为直升飞机停靠处） 混凝土重力式平台 海洋平台与陆上建海洋平台与陆上建 筑的比较筑的比较 海洋平台的稳性海洋平台的稳性 海洋平台在拖航、下沉或使用过程中抗倾覆和抗滑移的海洋平台在拖航、下沉或使用过程中抗倾覆和抗滑移的 能力，主要包括漂浮稳性和坐底稳性。能力，主要包括漂浮稳性和坐底稳性。 海洋平台的稳性海洋平台的稳性 涉及到的稳心，初稳涉及到的稳心，初稳 心，稳心半径，复原心，稳心半径，复原 力矩等物理量为静力力矩等物理量为静力 学知识，在此不予讨学知识，在此不予讨 论。论。 有兴趣的同学可参考有兴趣的同学可参考 以下网址：以下网址： http:/ ad-21512-1-1.html 各类

4、平台适用范围各类平台适用范围 活动式平台，由于机动性能好,故一般均用 于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米 左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工 作。 自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之 用，当油田的规模很小而又不宜设置固定 式平台时，也可做采油用。活动式平台整 体稳定性较差，对地基及环境条件有一定 的要求。 固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受 季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。 缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则 较难移位重复使用。 桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般 在十余米到200米的范围内（个别平台超过 300米）,是目前世界上使用最多的一种平台， 是一种最成熟和

5、最通用的平台型式。 钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发 展起来的一种新型平台结构，目前主要用 于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、 采油、储油等多种功能，水深在200米以内 均可采用，最佳水深为100150米。 安全环保地拆除废弃海洋平台安全环保地拆除废弃海洋平台 所有石油平台中，混凝土重力式所有石油平台中，混凝土重力式 平台为最难拆除的平台平台为最难拆除的平台 拆除废弃海洋平台，不拆除废弃海洋平台，不 仅仅是物理意义上的把仅仅是物理意义上的把 东西拿走，而是要求把东西拿走，而是要求把 海洋生态环境恢复到安海洋生态环境恢复到安 装前的状态，这对海洋装前的状态，这对海洋 平台所有者是很大的考

6、平台所有者是很大的考 验。这里仍然以验。这里仍然以BP的北的北 海海North West Hutton平平 台拆除案例为例。台拆除案例为例。 艰难地逐一清除艰难地逐一清除 安全环保地拆除废弃海洋平台安全环保地拆除废弃海洋平台 1.支撑管架支撑管架 North West Hutton平台的平台的8根支撑管架，包括立桩根支撑管架，包括立桩 部件总重达部件总重达1.75万吨，安装时从驳船上入水由钢桩固定在万吨，安装时从驳船上入水由钢桩固定在 海床上。固定之前，海床上。固定之前，290吨重钢制钻井模板固定在海床上吨重钢制钻井模板固定在海床上 以锁定以锁定7口井的位置，与支撑管架连为一体。口井的位置，与

7、支撑管架连为一体。 由于清除支撑腿部的未知风险性增加了清除全部支撑由于清除支撑腿部的未知风险性增加了清除全部支撑 架的风险等级架的风险等级 。对于固定桩在内的平台根部留在原地的建对于固定桩在内的平台根部留在原地的建 议，议，分析认为，该海域水深分析认为，该海域水深140米，预留米，预留10米左右的平台米左右的平台 根部对渔业适度开发区不会造成危险。加上海上标识的提根部对渔业适度开发区不会造成危险。加上海上标识的提 醒，也不会对海运造成影响。醒，也不会对海运造成影响。 拆卸技术上，拆除支撑管腿，专家建议使用两种技术：拆卸技术上，拆除支撑管腿，专家建议使用两种技术： 浮力法或专用船只。鉴于当前用于

8、水下拆卸的专用设备几浮力法或专用船只。鉴于当前用于水下拆卸的专用设备几 乎没有，只能使用工程安装使用过的设备。乎没有，只能使用工程安装使用过的设备。 安全环保地拆除废弃海洋平台安全环保地拆除废弃海洋平台 2.甲板上层甲板上层 North West Hutton平台甲板上层由各独立模块和部平台甲板上层由各独立模块和部 件构成，应予全部拆除。件构成，应予全部拆除。 共有共有22件重型模块安装在平台甲板上层，总重达件重型模块安装在平台甲板上层，总重达2万万 吨。甲板上这些模块吨。甲板上这些模块97%由碳钢质构筑。考虑到作业技术由碳钢质构筑。考虑到作业技术 可行性和作业人员安全性，甲板上这些模块的拆除

9、应采取可行性和作业人员安全性，甲板上这些模块的拆除应采取 与工程安装时的逆向顺序，与工程安装时的逆向顺序，即后装先卸，先装后卸的原则，即后装先卸，先装后卸的原则， 同时强调单体拆卸单体吊装，减少一次单件的起吊重量。同时强调单体拆卸单体吊装，减少一次单件的起吊重量。 安全环保地拆除废弃海洋平台安全环保地拆除废弃海洋平台 3.海底管线海底管线 至于该海域的油气管线，都是外敷环氧保护层钢质管至于该海域的油气管线，都是外敷环氧保护层钢质管 线。最外层的混凝保护层大大增加了管线的重量，造成全线。最外层的混凝保护层大大增加了管线的重量，造成全 部清除作业的难度增加。部清除作业的难度增加。 如果采取全部清除

10、移走的方案，如何再利用和处置这如果采取全部清除移走的方案，如何再利用和处置这 些废管道而不造成环境污染是一大问题，同时，在拆卸提些废管道而不造成环境污染是一大问题，同时，在拆卸提 升过程中难免保护材料脱落，残留在海中仍是污染。升过程中难免保护材料脱落，残留在海中仍是污染。 工贸部环境署对工作小组建议的油气管线原地沟堑掩工贸部环境署对工作小组建议的油气管线原地沟堑掩 埋法应予肯定，因其以较小作业安全风险达到类似全部拆埋法应予肯定，因其以较小作业安全风险达到类似全部拆 除的环境安全目标，同时不影响其他用海者的利益。除的环境安全目标，同时不影响其他用海者的利益。 安全环保地拆除废弃海洋平台安全环保地

11、拆除废弃海洋平台 4.钻井岩屑钻井岩屑 对于这一巨量的钻井岩屑沉积，工作小组认为最好不对于这一巨量的钻井岩屑沉积，工作小组认为最好不 清除，等它自然恢复，原因是：移动它或清除它，都可能清除，等它自然恢复，原因是：移动它或清除它，都可能 产生二次污染和浪费作业资源；清除作业有可能在已恢复产生二次污染和浪费作业资源；清除作业有可能在已恢复 的海域，再形成污染区；的海域，再形成污染区； 对于这样的解释，工贸部环境署表示予以考虑。建议对于这样的解释，工贸部环境署表示予以考虑。建议 小组提供进一步的海底检测报告，同时，小组提供进一步的海底检测报告，同时，应对长期现场观应对长期现场观 察提供支持。根据有无预防措施、最好可用技术和最佳环察提供支持。根据有无预防措施、最好可用技术和最佳环 境友好、有无废物的分级处置和顾及其他用海单位的利益，境友好、有无废物的分级处置和顾及其他用海单位的利益， 以及安全健康法律法规、均衡性和作业成本效益等项因素，以及安全健康法律法规、均衡性和作业成本效益等项因素， 工作小组的最后方案经论证后得到认可。工作小组的最后方案经论证后得到