本文選題：自升式鉆井平臺　切入點(diǎn)：拖航穩(wěn)性　出處：《江蘇科技大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：作為海洋油氣資源勘探、開發(fā)重要載體的自升式鉆井平臺是目前應(yīng)用最為廣泛的鉆井平臺,其拖航就位工況是比較危險(xiǎn)的作業(yè)工況,在其發(fā)展歷史上有過沉痛的教訓(xùn),因此自升式鉆井平臺拖航就位安全問題引起世界范圍的高度關(guān)注,同時(shí)自升式平臺在就位過程的錨泊定位也是關(guān)鍵技術(shù)之一。本文參考某型自升式鉆井平臺及其錨泊系統(tǒng)進(jìn)行研究,運(yùn)用水動力軟件ANSYS/AQWA對目標(biāo)平臺拖航和就位工況進(jìn)行時(shí)域耦合分析,并聯(lián)合多學(xué)科優(yōu)化軟件Isight對錨泊系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化研究,尋求平臺最佳的定位控制策略。具體研究內(nèi)容如下:(1)論述海洋結(jié)構(gòu)物水動力分析理論,主要包括海洋環(huán)境中風(fēng)、浪、流載荷的計(jì)算理論,計(jì)算浮體運(yùn)動的Morison公式和三維勢流理論,求解流場中速度勢的格林函數(shù)法等。(2)依據(jù)相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)自升式鉆井平臺基本結(jié)構(gòu),建立平臺水動力模型并進(jìn)行總布置與艙室設(shè)計(jì),根據(jù)平臺結(jié)構(gòu)與可變載荷分布計(jì)算平臺的重心。在此基礎(chǔ)上,對平臺進(jìn)行頻域下的水動力響應(yīng)分析,得出平臺的附加質(zhì)量、輻射阻尼與運(yùn)動響應(yīng)等,為后續(xù)進(jìn)行時(shí)域分析奠定基礎(chǔ)。(3)基于勢流理論和波浪輻射、衍射理論,在時(shí)域內(nèi)對由自升式平臺-拖纜-拖船組成的拖航系統(tǒng)進(jìn)行拖帶運(yùn)動的分析,同時(shí)考慮風(fēng)浪流的綜合作用,分析拖航系統(tǒng)在靜水中與流中的拖航性能,并研究各主要因素對平臺拖航性能的影響。(4)在風(fēng)浪流聯(lián)合作用下對自升式鉆井平臺就位工況進(jìn)行錨泊系統(tǒng)時(shí)域耦合分析,建立自升式平臺錨泊系統(tǒng)的水動力模型,對降樁過程中的平臺穩(wěn)性進(jìn)行分析,并研究其系泊狀態(tài)下運(yùn)動響應(yīng)與環(huán)境載荷及載量的關(guān)系,探討系泊纜力隨環(huán)境載荷角度與吃水量變化的規(guī)律,與此同時(shí),利用系泊自升式鉆井平臺運(yùn)動響應(yīng)試驗(yàn)結(jié)果對數(shù)值模型可靠性進(jìn)行了驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上,研究絞車對平臺運(yùn)動響應(yīng)的影響,為平臺錨泊系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制探索有效途徑。(5)在自升式鉆井平臺錨泊系統(tǒng)時(shí)域耦合分析的基礎(chǔ)上,聯(lián)合多學(xué)科優(yōu)化軟件Isight對錨泊系統(tǒng)系泊纜長度進(jìn)行優(yōu)化,研究平臺最佳定位方法,實(shí)現(xiàn)自升式平臺錨泊系統(tǒng)最佳控制策略,形成一個(gè)快速準(zhǔn)確的優(yōu)化系統(tǒng),能快速實(shí)現(xiàn)平臺的平穩(wěn)、精確定位,為自升式鉆井平臺定位方法研究與系泊系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
[Abstract]:A self - elevating drilling platform is one of the most widely used drilling platforms in the field of offshore oil and gas exploration , which is one of the most widely used drilling platforms . ( 5 ) Based on the time - domain coupling analysis of the self - elevating drilling platform mooring system , the optimal control strategy of the mooring system of the mooring system is optimized by combining the multi - disciplinary optimization software Isight , the best control strategy of the self - elevating platform anchoring system is realized , a quick and accurate optimization system is formed , and the platform can be quickly realized stably and accurately positioned , and the foundation for researching and mooring system design is laid for the positioning method of the self - elevating drilling platform .

【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：P75

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 曾驥;李陳峰;任慧龍;王文婷;汪薔;;鋪管船鋪管作業(yè)錨泊系統(tǒng)分析[J];船舶工程;2013年05期

2 楊涵婷;劉忠彥;;中油海62自升式平臺的拖航穩(wěn)性計(jì)算分析[J];石油工程建設(shè);2011年S1期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 白興蘭;基于慣性耦合的深水鋼懸鏈線立管非線性分析方法研究[D];中國海洋大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 劉永強(qiáng);深水自升式平臺動力響應(yīng)分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];江蘇科技大學(xué);2013年

，

本文編號：1717041