海洋平臺結構單重及優化

梅華東， 胡性濤， 文志飛， 王小冬， 張 帥

(海洋石油工程股份有限公司， 天津 300452)

0 引 言

海洋平臺的重量控制是油田開發方案、平臺類型和安裝方案的重要輸入基礎，直接關系到項目建設支出和收益率，有時甚至決定項目是否具有開發的經濟性。固定式海洋平臺干重中2/3以上為結構鋼材重量[1]，鋼材采辦及建造在新建設施的費用投入中占比為10%～15%。若安裝時考慮鋼材重量對方案的影響，鋼材重量的控制對費用影響占比則更高，因此，有效控制平臺結構鋼材重量對優化平臺安裝方案、減小工程開發投入具有重要意義。

1 上部組塊單位面積結構重量

海洋平臺結構鋼材重量與平臺面積、結構形式和總載荷等因素有關。對軸間距、總體布置及工藝設施重量接近的井口平臺，不同設計者完成的平臺結構設計重量也有一定差異。因此，弄清平臺單位面積結構重量對項目前期結構鋼材估算具有重要意義，同時，對照單位面積重量可以有效評估結構鋼材用量比例，及時進行結構優化等工作。

表1為近年國內新建的中心/綜合平臺重量數據。由表1可知：甲板單重為360～482 kg/m2，單重最重的超出482 kg/m2，單重差異超過1/3；除標準化設計的平臺外，平臺一般單重差異為 20～30 kg/m2，中心平臺一般甲板面積約1萬m2，單重每優化20 kg/m2，鋼材用量將減少200 t；對處于重量控制臨界的平臺，200 t對保證安裝資源合理化具有更大意義。

表1 國內近年新建的中心/綜合平臺重量數據

2 上部組塊結構單重影響因素

為進一步探討影響平臺單重的相關因素，從表1中找到結構形式、操作重相近但甲板鋼材單重相差62 kg/m2的金縣1-1 CEPA(簡稱金縣1-1)與渤中34-1 CEPA(簡稱渤中34-1)進行對比。……