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钻机荷载及波浪荷载耦合作用下柔性结构人工岛稳定性研究
| 论文题名： | 钻机荷载及波浪荷载耦合作用下柔性结构人工岛稳定性研究 |
| 关键词： | 波浪荷载;柔性结构;人工岛;边坡稳定性;沉降观测;钻机荷载;耦合机理 |
| 摘要： | 冀东油田南堡海域近年以近海人工岛区块油田开发为主要模式，在南堡滩海新建人工岛5座。南堡滩海为开放性浅海，区域内工程构筑物易受到波浪、潮流等荷载的作用。同时由于石油开发需要大功率、大吨位钻机集中进行钻井作业，使得在短时间内这两种因素集中作用于人工岛。 本文通过以实际钻探用70D钻机为原型，分析在使用期内人工岛地基土层情况下，钻机基础的受力情况和钻机周围区域沉降的情况；结合南京水科院的人工岛钻机基础实际情况沉降情况监测数据进行分析对比，综合分析，得出70D钻机对人工岛稳定性影响的可能发展趋势。 本文通过对人工岛使用期沉降观测结果提出问题、分析钻井过程荷载情况、人工岛周围水动力环境研究、综合结论、分析对比结论和观测实况，提出影响人工岛稳定性的发展趋势，并提供建议和措施。 主要开展了以下几方面的工作： (1)波浪的荷载会使粉质沙土液化和软粘土层强度弱化；潮位的变化会改变人工岛地下水位的变化，严重时可影响人工岛边坡稳定性，造成局部冲刷。海冰对斜坡式柔性结构人工岛影响较小，但会使冰排爬升和堆积。地震的水平向荷载会对人工岛护坡的稳定性产生一定影响。 (2)以冀东油田新建人工岛的软粘土地基为研究对象，结合人工岛70D钻机基础数据，分析研究钻机荷载对人工岛稳定性的影响。结果表明钻机不均匀循环荷载作用下土体的强度指标有不同程度的降低，人工岛存在发散性内凹现象。 (3)根据室内波浪试验的结果，人工岛护面块体和护底结构均能保持稳定。 |
| 作者： | 李海龙 |
| 专业： | 地质工程 |
| 导师： | 李安龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国海洋大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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