導管架平臺的疲勞損傷計算方法研究

施昌威，程承吉，張 麗

（1.中國石油集團海洋工程有限公司工程設計院，北京 100028；2.中國石油青海油田分公司冷湖油田管理處，青海海西817400；3.新疆油田公司克拉瑪依物業(yè)公司，新疆克拉瑪依 834000）

導管架平臺的疲勞損傷計算方法研究

施昌威1，程承吉2，張 麗3

（1.中國石油集團海洋工程有限公司工程設計院，北京 100028；2.中國石油青海油田分公司冷湖油田管理處，青海海西817400；3.新疆油田公司克拉瑪依物業(yè)公司，新疆克拉瑪依 834000）

導管架平臺在服役期間承受風、浪、流、冰的作用，如何準確評估導管架平臺在海上復雜環(huán)境條件下的疲勞損傷是海洋工程界面臨的一大難題。文章結合Miner線性法則、Paris公式和Manson公式，分析了單一譜載荷作用下導管架的疲勞損傷，探討了隨機載荷作用下海上導管架的總疲勞損傷的計算方法，并給出算例。

導管架；疲勞；裂紋；損傷；分析計算

渤海灣是中國海上油氣勘探開發(fā)的重要領域，同時也是中國石油集團海洋工程的主戰(zhàn)場之一。渤海灣海況惡劣，導管架平臺長期承受海水的腐蝕，海浪、海冰、地震、風、特殊機械等載荷的作用，由于裂紋的萌生與擴展，有可能突然發(fā)生疲勞斷裂，造成生命和財產的嚴重損失。如：1968年，渤海老二號平臺被冰推倒，事故的本質原因是冰激振動產生的疲勞損傷發(fā)展到一定程度后，疲勞裂紋的低溫脆性擴展而使樁腿失去了承載能力[1]；1980年，“Alexander Keyland”號半潛式平臺在北海傾覆沉沒，造成123人死亡，事故是由于一根撐桿發(fā)生疲勞破壞引起平臺整體強度不足造成的[2]。……