收藏本站
《中国石油大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

埕岛油田现役导管架海洋平台安全评定技术研究

侯倩  
【摘要】:随着人类社会对能源需求量的逐步增大以及陆地油气储量的减少,资源丰富的海洋渐渐成为油气勘探开发的重点。海上石油的勘探开发离不开海洋平台,但海洋平台服役环境恶劣,在国内外海洋开发工程中,曾发生过多起灾难性海洋平台事故,不仅对海洋环境造成了巨大的污染,也带来了不可估量的经济损失和不良的社会影响。有效的评定和预测平台的安全性与可靠性,是保证平台结构安全运营、最大限度的避免事故发生的有效措施。 本文结合大型有限元软件ANSYS,以埕岛油田导管架海洋平台为对象,对平台结构进行静力分析、瞬态动力响应分析、极限承载力以及疲劳可靠性分析,全面客观地反映结构的安全性、可用性与耐久性,为埕岛油田合理安排平台生产提供重要的决策依据。 主要包括以下内容: (1).采用P-Y、Q-Z、T-Z曲线考虑土的非线性特性,总结出P-Y、T-Z、Q-Z曲线的确定方法,并以非线性土弹簧单元模拟桩周围的土体,建立了考虑结构-桩-土之间相互作用的平台有限元模型;在考虑桩-土间的相互作用后,平台结构柔软性增强,刚度降低。 (2).对平台进行静力分析,以保证平台结构在极端波浪工况下强度和刚度均满足要求;研究结果表明平台在50年一遇的极端波浪工况下的最大位移值和等效应力值均在容许值范围内,具有较大的静力安全储备。 (3).对平台进行模态分析和瞬态动力响应分析;模态分析分析结果表明平台的自振频率有效的避开了波浪的固有频率,可以很好避免与波浪产生共振;通过瞬态响应分析得到了各工况下平台的位移、速度、加速度以及应力时程曲线,为平台安全评估提供了更有效可靠的资料。 (4).分别计算无缺陷平台的极限承载力和存在海水腐蚀、构件损伤与缺失、地基土冲刷等多种损伤的平台的极限承载力,最后计算了平台的强度储备系数;研究结果表明各种损伤型式中腐蚀对平台极限承载能力影响最大,在平台的服役期间要特别注意平台的防腐工作。 (5).对海洋工程结构疲劳寿命评估的基本方法进行研究,从能量的角度对平台进行结构动力学分析,在以上基础上应用谱方法对平台进行结构疲劳分析预估平台的整体寿命;分析结果表明CB273平台疲劳寿命满足设计要求。
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE951

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢文生,吕西林;模态静力非线性分析中模态选择的研究[J];地震工程与工程振动;2004年06期
2 李昕;金峤;周晶;;在役导管架平台的评估策略研究现状[J];防灾减灾工程学报;2007年03期
3 郑忠双;结构随机响应分析及其动力可靠性研究现状及趋势[J];福建建筑;2002年01期
4 侯保荣;;钢铁设施在海洋浪花飞溅区的腐蚀行为及其新型包覆防护技术[J];腐蚀与防护;2007年04期
5 马红艳,刘书田,顾元宪,张文首;随机波浪作用下海洋平台响应分析与结构优化设计[J];工程力学;2005年01期
6 孙永福;宋玉鹏;孙惠凤;马江;;潮流作用下海洋平台桩基冲刷过程及冲刷深度计算[J];海洋科学进展;2007年02期
7 王光远;结构强度储备的评估及结构维修过程的跟踪决策[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1993年02期
8 陈国明;方华灿;;海洋石油钢结构的疲劳可靠性研究——现状及展望[J];中国海上油气(工程);1992年03期
9 金伟良;朱玉明;李林普;;p—y曲线法在海洋工程地基中应用的探讨[J];中国海上油气(工程);1992年04期
10 赵德廷;弹性支座等效桩在近海平台整体分析中的应用[J];中国海上油气(工程);1994年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李玉辉;导管架平台结构优化设计及疲劳分析[D];中国海洋大学;2006年
2 韩晓风;导管架平台的极限承载力分析[D];中国海洋大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任志宏,王元清,石永久;玻璃自重对点式玻璃建筑柔性支承动力特性的影响[J];四川建筑科学研究;2005年01期
2 巩妮娜;刘西拉;;从结构工程的角度看混凝土在冻融循环下的破坏标准[J];四川建筑科学研究;2005年06期
3 贾彬;王汝恒;;风洞试验在我国建筑工程中的应用简介[J];四川建筑科学研究;2006年03期
4 贾彬;;地貌条件对建筑风压影响的研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
5 王成华;曹亚星;;浅基础底面形状对沉降量影响之研究[J];四川建筑科学研究;2006年06期
6 白泉;朱浮声;边晶梅;;基于正交小波逆变换的空间相关性风场数值模拟[J];四川建筑科学研究;2008年06期
7 苏毅;常业军;储良成;程文瀼;;大悬挑屋盖结构采用筒式粘弹性阻尼器的风振控制应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年04期
8 邵莲芬;;大跨悬挑屋盖风振系数研究[J];四川建筑科学研究;2010年01期
9 曹亮;刘长武;康亚明;陈云波;;考虑硬壳层抗剪作用的软土地基极限荷载计算[J];四川建筑科学研究;2010年02期
10 黄翀;;垂直预应力锚杆式挡土墙试验研究[J];四川建筑科学研究;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 荣志娟;张陵;;输电塔-覆冰导线耦合体系非线性动力响应分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
2 白玉磊;戴建国;欧进萍;;FRP、钢箱梁斜拉桥抖振性能分析与比较[A];2011复合材料桥梁技术研讨会论文集[C];2011年
3 李建明;;基于角度关联的实用型极限平衡法初步探讨[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
4 蔡烽;沈泓萃;缪泉明;周德才;;海浪非线性行为的参数化表征[A];纪念顾懋祥院士海洋工程学术研讨会论文集[C];2011年
5 丁军;竺一峰;胡嘉骏;祁恩荣;;考虑流固耦合的小尺度结构上水动力载荷研究[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
6 张恒;王伟;谢永和;;考虑航速的滚装船疲劳强度研究[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
7 胡磊;王轲;;某整流罩支架随机振动疲劳寿命分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
8 黄鑫;全涌;顾明;;两栋方形截面超高层建筑间的气动干扰效应分析[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
9 倪侃;张圣坤;;疲劳可靠性二维统计MINER准则[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年
10 吕克洪;邱静;刘冠军;;基于寿命消耗监控理论的焊点损伤实时评估技术[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵彬彬;基于G-N理论的三维非线性水波数值模拟方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐刚;不规则波中浮体二阶水动力时域数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 李晓明;ENVISAT卫星ASAR波模式数据海浪反演算法研究[D];中国海洋大学;2010年
4 刘首华;畸形波的海浪数值模拟研究[D];中国海洋大学;2010年
5 谢波涛;台风/飓风影响海区固定式平台设计标准及服役期安全度风险分析[D];中国海洋大学;2010年
6 刘华兴;被动声学测波新方法的实验研究及应用[D];中国海洋大学;2010年
7 张敏;固定式海洋结构模型转换与动力特性研究[D];中国海洋大学;2010年
8 类淑河;风浪破碎的随机性、非线性和能量耗散特征研究[D];中国海洋大学;2010年
9 张大海;浮力摆式波浪能发电装置关键技术研究[D];浙江大学;2011年
10 沙丽荣;基于正交基神经网络的结构可靠性分析[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 单瑞;基于GPS单点测速的海浪及潮位测量应用研究[D];山东科技大学;2010年
2 刘鸣;双回路直线型圆管角钢组合型输电塔静动力分析[D];山东科技大学;2010年
3 王春磊;输送石灰石悬索桥钢索塔抗风性能研究[D];山东科技大学;2010年
4 刘孝;在役梁桥优化维修决策研究[D];郑州大学;2010年
5 高杨;钢结构—碎煤机室系统的动力分析[D];郑州大学;2010年
6 孟扬;浮子式波浪发电装置设计及其功率特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 时磊;半潜平台动力定位系统的评估及优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 张昊;半潜平台波浪绕射的三维时域计算[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 魏崇;基于信息融合的多传感器轨迹测量[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 曹俊伟;基于裂纹扩展理论的船体结构疲劳强度研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董聪,何庆芝;随机疲劳累积损伤可靠性分析模型[J];北京航空航天大学学报;1995年02期
2 鲍莹斌,李润培,顾永宁;张力腿平台尺度优化设计[J];船舶工程;1999年01期
3 黄小平,石德新;压弯应力下焊趾表面裂纹疲劳性能试验研究[J];船舶力学;2002年01期
4 欧进萍,瞿伟廉;非线性多自由度体系在平稳随机荷载作用下的动力可靠性分析[J];地震工程与工程振动;1984年01期
5 高小旺,鲍霭斌;地震作用的概率模型及其统计参数[J];地震工程与工程振动;1985年01期
6 赵衍刚,孙景江;结构动力灵敏度分析中的几个问题[J];地震工程与工程振动;1991年04期
7 欧进萍,段宇博;高层建筑结构的抗震可靠度分析与优化设计[J];地震工程与工程振动;1995年01期
8 林家浩;海洋平台对不规则波的随机响应及在DASOS-J上的实现[J];大连工学院学报;1986年02期
9 董聪;结构系统可靠性理论:进展与回顾[J];工程力学;2001年04期
10 宋之平;材料损伤热力学雏议[J];工程热物理学报;1995年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 郑忠双;极端环境下海洋结构物随机响应分析及动力可靠性研究[D];浙江大学;2001年
2 陆建辉;随机波浪载荷激励下海洋平台振动控制技术研究[D];中国海洋大学;2004年
3 宋剑;海洋平台结构在偶然灾害作用下的可靠性研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 吕秀艳;固定式海洋平台结构风险评估及应用[D];中国海洋大学;2005年
2 杜超;导管架海洋平台系统可靠性分析[D];大连理工大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐志会,杨树耕;导管架平台结构分析中基础边界条件的影响[J];中国海上油气(工程);2003年06期
2 王树青;陈晓惠;李淑一;杨文龙;李华军;;海洋平台浮托安装分析及其关键技术[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2011年Z2期
3 吴俊杰;陈国明;陈团海;;带储罐老龄导管架平台地震响应分析[J];石油矿场机械;2009年06期
4 张兆德,王德禹;基于固有频率的海洋平台损伤检测方法的改进[J];海洋工程;2004年03期
5 赵东;马汝建;王威强;蔡冬梅;;ETMD减振系统及其在海洋平台振动控制中的应用[J];西安石油大学学报(自然科学版);2006年02期
6 张文首;张力;岳前进;张向锋;;海洋平台地震响应的H_∞控制[J];计算力学学报;2009年05期
7 颜庆智;杨凤军;;渤海湾海洋平台在环境荷载作用下可靠性分析[J];科学技术与工程;2011年24期
8 马红艳,刘书田,顾元宪,李翔;考虑设计规范的海洋平台结构选型优化[J];计算力学学报;2004年01期
9 ;σs≥32,36kgf/mm~2级高强度海洋平台结构钢的研制[J];北京科技大学学报;1987年S3期
10 董久生;孙隆伟;刘欣;;海洋平台加装挡风墙安全研究[J];科技资讯;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈聃;;海洋平台抗震[A];中国地震学会第三次全国地震科学学术讨论会论文摘要汇编[C];1986年
2 嵇春艳;于文;张赟;刘聪;;海洋平台结构振动控制效果的数值模拟及试验对比研究[A];七届更迭 三十回眸——第七届船舶力学学术委员会全体会议论文集[C];2010年
3 蒋习民;;浅海新型单立柱平台在埕岛海域中的应用[A];2005年度海洋工程学术会议论文集[C];2005年
4 高国强;郭伟宁;;海洋平台厨房通风设计探讨[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年
5 李刚;刘翔;岳前进;于学兵;;基于功能的海洋平台抗冰动力优化设计[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2004年
6 隋杰英;孟珣;;采用粘弹性消能支撑进行海洋平台的振动控制研究[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第三册)[C];2005年
7 黄维平;刘娟;;基于遗传算法的海洋平台损伤诊断研究[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
8 黄国君;殷昀虢;戴锋;;光纤布拉格光栅传感系统在海洋平台监测中的应用研究[A];2003年度海洋工程学术会议论文集[C];2003年
9 倪歆韵;潘子英;;SSCVⅡ半潜式起重海洋平台流场数值模拟分析[A];第四届全国船舶与海洋工程学术会议论文集[C];2009年
10 张宏彬;谢永春;;海洋平台淡水系统设计[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(上册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 苏勇;中电电气赢得上海振华重工1200万大单[N];机电商报;2009年
2 沈伟彬;华机厂新型海洋平台起重机通过鉴定[N];中国船舶报;2006年
3 胡平;华南船机再创新记录[N];中国船舶报;2007年
4 记者 梁茵通讯员 王安军;国内首台海洋平台9000米井架组装完毕[N];中国石油报;2007年
5 通讯员 胡平;华机厂海洋平台吊机占领国内9成市场[N];中国船舶报;2004年
6 通讯员 张小平 孟彬蔚 黄竹清 记者 常素莉;国产化[N];河北经济日报;2010年
7 通讯员 季宏程;自升式海洋平台提升系统通过评审[N];中国水运报;2009年
8 李晓斌;我国首套出口海洋平台钻井系统启运[N];中国海洋报;2011年
9 石晓;我国首套出口海洋平台钻井系统起程发运[N];中国石化报;2011年
10 通讯员 李晓斌;我国首套出口海洋平台钻井系统起程发运[N];中国石油报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 乐丛欢;海洋平台基于结构碰撞损伤的风险评估[D];天津大学;2010年
2 周亚军;导管架海洋平台结构振动智能主动控制研究[D];大连理工大学;2004年
3 梁燕军;海洋平台非线性系统最优减振控制研究[D];中国海洋大学;2010年
4 王立成;海洋平台结构优化设计理论与方法研究[D];大连理工大学;2002年
5 韩晓双;导管架海洋平台地震响应研究[D];大连理工大学;2008年
6 蒋济同;海洋平台的模态参数识别与损伤诊断研究[D];中国海洋大学;2003年
7 刘翔;面向动力性能的抗冰导管架平台优化设计研究[D];大连理工大学;2008年
8 嵇春艳;海洋平台动力响应分析与振动控制技术研究[D];中国海洋大学;2003年
9 董春芳;导管架调平夹持器齿形爪优化及同步控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 翟钢军;海洋固定平台模糊优化与模糊可靠性研究[D];大连理工大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 侯倩;埕岛油田现役导管架海洋平台安全评定技术研究[D];中国石油大学;2011年
2 郝明金;海洋平台起重机起升机构液压故障仿真研究[D];大连理工大学;2011年
3 李园园;海洋平台安全监测与控制系统安全完整性评估技术研究[D];中国石油大学;2011年
4 张谦;含局部损伤导管架平台结构强度分析[D];中国海洋大学;2010年
5 宋学舟;基于监测的导管架平台桩基沉降分析[D];大连理工大学;2011年
6 谭慧;巨型框架海洋平台设计及优化研究[D];济南大学;2011年
7 张艳芳;基于可靠度理论的海洋平台结构设计研究[D];天津大学;2004年
8 刘洋;基于性能的导管架平台振动控制方法研究及结构优化[D];大连理工大学;2010年
9 马军;考虑溢油损失的海洋平台结构构件目标可靠指标优化决策[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 朱锟;海洋平台爆炸事故风险分析与防护对策研究[D];中国石油大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026