半潛式FPSO合龍階段下浮體合龍口的變形分析與調整

喬曉國， 蔡元浪， 楊小龍， 楊 亮

(海洋石油工程股份有限公司， 天津 300451)

0 引 言

中國南海油氣資源開發對保障我國能源安全至關重要。中國南海油氣開發的技術難點主要是水深、風大與浪高。從環境適應性、經濟性、技術可行性和工程量等方面綜合考慮，半潛式浮式生產儲卸油裝置(Floating Production Storage and Offloading，FPSO)是比較適合中國南海深水油氣田開發的平臺方案。半潛式FPSO的下浮體通常采用4立柱加環形浮箱的形式，上部結構為桁架結構形式。目前，半潛式平臺建造合龍方法有頂升滑移合龍、整體吊裝合龍、大分段吊裝合龍、海上浮拖合龍等[1-2]，在約2萬t起重能力的情況下，上部結構整體吊裝合龍方案的塢期短、經濟性更佳[3-4]。本文對半潛式FPSO(簡稱“平臺”)整體吊裝合龍過程中關鍵步驟的下浮體合龍口的變形和剛度進行分析，確保合龍口的合龍偏差在可控范圍內，為平臺確定合龍技術方案提供支持。

1 平臺基本信息及合龍方案

該平臺總體結構如圖1所示。上部結構為雙層甲板桁架式結構，平面主軸線縱向間距為91.5 m，橫向間距為49.5 m，主甲板標高為70.5 m，生產甲板標高為60.5 m。下浮體為4立柱、4浮筒形式，平臺總長、寬均為91.5 m。立柱水平截面長、寬均為21.0 m，上標高為59.0 m。浮筒橫截面寬為21.0 m，高為9.0 m。作業海域為中國南海1 400 m水深海域，作業吃水為37.0 m，排水量為105 000 t，最大凝析油儲存能力約15 000 t。設計海況為中國南海百年一遇臺風，可以在千年一遇臺風海況下自存，設計壽命為30 a。

單位：m圖1 平臺總體結構尺度

該平臺采用上部結構和下浮體分開建造，下浮體建造完成后采用浮托法下水，上部結構采用整體吊裝合龍的方式建造。……