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干式采油树半潜式生产平台水动力性能分析
| 论文题名： | 干式采油树半潜式生产平台水动力性能分析 |
| 关键词： | 干式采油树;半潜式生产平台;三维势流理论;垂荡板;水动力性能 |
| 摘要： | 我国已自主设计并建造了世界先进的深水半潜式钻井平台，随之而来的是深水浮式生产平台的相关设计研究，TLP和 Spar平台已经在浮式生产领域发展多年并已日趋成熟但仍存在缺陷。为了解决TLP和Spar平台在深水油气生产过程中所面临的限制，文章根据国内外学者的相关研究，并以某一深吃水半潜平台为原型，通过在浮筒底部添加垂荡板改进成一种新型半潜生产平台可用于支持干式采油树系统，以期能够结合三种类型平台的优点，可以更好的为南海油气生产作业提供服务。 文章以三维绕/辐射理论为基础，应用挪威船级社的SESAM软件，采用频域格林函数法求解浮体频域运动方程得到附加质量阻尼等系数，并对平台进行了时域系泊耦合分析。 将特定型式的垂荡板设置在平台底部不同水深位置处，对平台进行计算分析，通过对比不同型式半潜平台的垂荡固有周期，波频区垂荡极值和固有周期处极值，并辅以纵横摇的数据对比，最终确定了垂荡板在平台底部40m处的干式采油树半潜式生产平台为最佳型式。 支持干式采油树的平台因为使用顶张紧式立管，其对平台与立管之间的相对运动要求较高，在百年期的极端风暴环境中要求立管的冲程小于9.144m，最大水平偏移距离小于水深的10％。通过添加垂荡板，平台的垂荡固有周期有所增大，很好的避开了常见波能周期范围，波频区和自然周期处的垂荡极值都较理想。时域系泊耦合计算显示平台在百年期极端环境下的完整系泊状态和破断系泊状态都表现出了良好的运动性能，足以支持干式采油树系统。 |
| 作者： | 王涛 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 张大刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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