自升式平台相关工程技术

自升式平台除应关注本文“常用钻井采油平台（船）设计应关注的问题”外，对下列事项，亦应关注： 船体升降装置型式选择 船体升降装置的型式主要有：电动机械驱动升降、液缸或液马达驱动升降、液压-机械组合升降、船体升降装置的型式选择。

对用于较浅水深(如≤35m)的自升式平台或主要用于近海工程地质钻探作业，通常多选用液缸升降方式。

对用于水深≥35m的自升式平台，多采用电动机械大速比齿轮减速驱动齿轮齿条机构升降。

对用于水深≥90m的自升式平台，除采用电动机械大速比齿轮减速驱动齿轮齿条机构升降外，也可采用液缸-机械组合方式升降。

综上所述，由于电动机械驱动升降运行可靠，可实现连续升降作业，并在平台下降时可向平台电网反馈送电而具有节能的优点，故在水深≥30m的自升式平台，多采用此种方式升降。

升降船体用桩腿长度的影响因素 由于自升式平台在拖航或自航过程中，桩腿需要全部缩回船体底部而伸出船体上甲板平面至最长的长度，将船体重心明显提高而增大船体的倾覆力矩。而影响升降船体用桩腿长度的因素主要有：设计工作水深；桩靴结构与高度；海平面与船体下平面间的空气隙；船体型深；升降机构占用空间高度；桩腿顶部预留量。故在设计时要综合考虑这些因素并在确保设计工作水深的前提下而尽可能缩短桩腿长度。

压载 为防止在钻井过程中因平台负荷增加造成桩腿下陷的严重事故与损失，故在平台插桩后未升至设计高度前必须进行预压载作业。预压载通常采用向平台压载容器内泵入海水，故在平台设计时应考虑各桩腿均匀压载的容器并使其能借用某些容器（如泥浆箱、水箱等）以减少压载容器所占用不必要的空间与质量；选择预压载的数据更为重要，它必须大于平台在整个作业过程中对每个桩腿施加的最大实际载荷；预压载作业时船体不能离水面过高，以防某个桩腿突然下限造成平台的歪斜甚至倾翻。

悬臂式钻井 在近代自升式平台的设计中，几乎全部采用悬臂式钻井的结构设计（即将平台用悬臂结构，使钻机连底座等靠液压或机械滑移、能远伸出平台船体结构之外），以便应用于骑在井口平台之上进行井口平台的生产井钻井，待完成井口平台的生产井钻井和完井后，钻机移回自升式平台后平台撤离，另作其它井口平台的生产井钻井，从而节约了每个井口平台必须装备全套钻机模块所花费的昂贵投资。

冲桩 自升式平台插桩就位后在海上钻井作业，一般需要20天以上。由于桩腿插桩的桩靴长期处在海床泥底中，增加了桩靴与泥底底平面接触的吸附力和桩靴径向周边的摩阻力。为减少平台移位前拔桩的困难，必须采用高压水冲刷桩靴的底平面与周边，以降低乃至消除吸附力与降低摩阻力。故在平台设计建造时，必须增加冲桩设计及其相应设备（电动高压泵、管线、喷咀和阀门等）。

浮动式平台（船） 相关工程技术

浮动式平台（船）除应关注本文“常用钻井采油平台（船）设计应关注的问题”外，对下列事项，亦应关注： 平台（船）的井架及火炬臂 平台（船）上的钻井井架和火矩臂由于平台（船）受风、浪、流产生的运动、特别是摆动，将对这种位置较高的钢结构产生较大的惯性力，因此，在设计钻井井架和火矩臂及计算平台的稳性时，均要将这一因素考虑进去；为便于钻井平台（船）的运移，往往将火炬臂设计成为可折叠伸缩的结构，当平台（船）运移时，可将伸出远离船舷的火炬燃烧头及火炬臂结构折叠和缩回至船舷一侧。

平台（船）特殊钻井甲板 平台（船）上的钻井甲板，由于要适应装设水下钻井设备和水面钻柱升沉运动补偿器（游车型或天车型）和立管等张紧器及其因应的绞车、高压容器、管路及辅助设施，钻井甲板上要设计布设、安装和支撑这些特殊的设备，致使成为与众不同的特殊钻井甲板，在设计和建造时均要认真对待。

平台（船）船井（Moon pool）及BOP行车 为适应水下BOP组、井口盘（基板）、永久导向架等的下放、回收、运移、放置和固定，需要设计特殊的船井（Moon pool）。普通工作水深的平台（船），该船井上具有一个靠液压或机械驱动的沿钻井孔中心对开的活动门；活动门用来承托水下BOP组及其上部的下立管组等；从活动门上平面至承托钻台转盘结构下平面的净空高度应能满足BOP组总高加上转盘结构下平面BOP组行车起吊移运的足够空间；该空间还应满足由BOP组行车起吊移运下立管组至船井中心与BOP组上接头用液压联结器对接的空间高度；为降低活动门上平面至转盘结构下平面之间的净空高度，可在BOP组防碰框架外侧的中部设计能用活动门承托BOP组和下立管组总重量的支撑结构；船井的矩形开孔应能完全满足整组水下BOP组(含防碰框架、BOP组支撑结构和水下蓄能器组等)顺利从船井起下的足够空间，同时，船井四周应加设固定或可移式牢固的安全防护拦栅。对于深水或超深水平台（船），为适应双井架起下钻井水下设备等需要，船井设计成长方形结构。

平台（船）立管储存与吊运 为满足深水、特别是超深水立管迅速安全存储和吊运至井口与BOP组安装对接的要求，常常将单根长15.24m(50ft)~18.29m(60ft)的立管竖直放置存储于专门的立管存储舱（可使平台的重心降低并减少占用甲板平面面积，但缺点是检查维修不方便）；但一般水深的半潜式平台均为水平放置，其优缺点正好与前者相反。因此，深水、超深水半潜式钻井平台往往将立管部分竖直放置、部分水平放置，并设计专门的行车或吊机以便将立管起吊运移至井口。

平台（船）仓容能力 平台的仓储能力是可变载荷重要组成部分之一。由于浮式钻井或采油平台（船）一般离岸较远，必须具有较长时间的自持能力。参照已建造平台（船）对各项钻井器材仓储能力的统计，作为设计佐见（注：对于离岸较近、钻井工作水深较浅、钻井深度较浅并便于补给的海区作业，选仓储能力的较小值；对于离岸较远、钻井工作水深较深、钻井深度较深且不便于补给的海区作业，则选仓储能力的较大值）。

其它应关注的问题 如平台(船)管架储藏量的设计和应留有12%~16%的储藏余量问题；不同类型平台（船）在不同工况下容许的运动极限选择等问题。