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混凝土重力式平台重力式平台•钢筋混凝土重力式平台。依靠自身重量维持稳定的固定式海洋平台。主要由上部结构、腿柱和基础三部分组成。基础分整体式和分离式两种。•钢重力式平台。也属于分离式基础型,由钢塔和钢浮筒组成,浮筒也兼作储油罐。•钢-钢筋混凝土重力式平台。上部结构和腿柱用钢材建造,沉箱底座用钢筋混凝土建造,可充分发挥两种材料的特性重力式平台的特点•以上三种重力式平台适用于较深海域。•整体式基础多建造在密实的砂土上,避免建在松散砂或较厚的软土地基上。分离式基础由于基础面积视地质条件而定,立柱的间距随水深而变,故对地基和水深的适应性很强,可用于地质条件较差的场合。•重力式平台设计时应防止基础舱壁失稳或压坏。当基础兼做储油罐时,应考虑由于内外温差所产生的温度应力。混凝土重力式平台•混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底,现在已经有大约20座混凝土重力式平台用于北海。钻井平台俯视图(八角形为直升飞机停靠处)钻井平台俯视图(八角形为直升飞机停靠处)混凝土重力式平台海洋平台与陆上建筑的比较海洋平台的稳性海洋平台在拖航、下沉或使用过程中抗倾覆和抗滑移的能力,主要包括漂浮稳性和坐底稳性。海洋平台的稳性涉及到的稳心,初稳心,稳心半径,复原力矩等物理量为静力学知识,在此不予讨论。有兴趣的同学可参考以下网址:各类平台适用范围•活动式平台,由于机动性能好,故一般均用于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。•自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用,当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时,也可做采油用。活动式平台整体稳定性较差,对地基及环境条件有一定的要求。•固定式平台整体稳定性好,刚度较大,受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。缺点是机动性能差,一经下沉定位固定,则较难移位重复使用。•桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台,是一种最成熟和最通用的平台型式。•钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构,目前主要用于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能,水深在200米以内均可采用,最佳水深为100~150米。安全环保地拆除废弃海洋平台所有石油平台中,混凝土重力式平台为最难拆除的平台拆除废弃海洋平台,不仅仅是物理意义上的把东西拿走,而是要求把海洋生态环境恢复到安装前的状态,这对海洋平台所有者是很大的考验。这里仍然以BP的北海NorthWestHutton平台拆除案例为例。艰难地逐一清除安全环保地拆除废弃海洋平台1.支撑管架NorthWestHutton平台的8根支撑管架,包括立桩部件总重达1.75万吨,安装时从驳船上入水由钢桩固定在海床上。固定之前,290吨重钢制钻井模板固定在海床上以锁定7口井的位置,与支撑管架连为一体。由于清除支撑腿部的未知风险性增加了清除全部支撑架的风险等级。对于固定桩在内的平台根部留在原地的建议,分析认为,该海域水深140米,预留10米左右的平台根部对渔业适度开发区不会造成危险。加上海上标识的提醒,也不会对海运造成影响。拆卸技术上,拆除支撑管腿,专家建议使用两种技术:浮力法或专用船只。鉴于当前用于水下拆卸的专用设备几乎没有,只能使用工程安装使用过的设备。安全环保地拆除废弃海洋平台2.甲板上层NorthWestHutton平台甲板上层由各独立模块和部件构成,应予全部拆除。共有22件重型模块安装在平台甲板上层,总重达2万吨。甲板上这些模块97%由碳钢质构筑。考虑到作业技术可行性和作业人员安全性,甲板上这些模块的拆除应采取与工程安装时的逆向顺序,即后装先卸,先装后卸的原则,同时强调单体拆卸单体吊装,减少一次单件的起吊重量。安全环保地拆除废弃海洋平台3.海底管线至于该海域的油气管线,都是外敷环氧保护层钢质管线。最外层的混凝保护层大大增加了管线的重量,造成全部清除作业的难度增加。如果采取全部清除移走的方案,如何再利用和处置这些废管道而不造成环境污染是一大问题,同时,在拆卸提升过程中难免保护材料脱落,残留在海中仍是污染。工贸部环境署对工作小组建议的油气管线原地沟堑掩埋法应予肯定,因其以较小作业安全风险达到类似全部拆除的环境安全目标,同时不影响其他用海者的利益。安全环保地拆除废弃海洋平台4.钻井岩屑对于这一巨量的钻井岩屑沉积,工作小组认为最好不清除,等它自然恢复,原因是:移动它或清除它,都可能产生二次污染和浪费作业资源;清除作业有可能在已恢复的海域,再形成污染区;对于这样的解释,工贸部环境署表示予以考虑。建议小组提供进一步的海底检测报告,同时,应对长期现场观察提供支持。根据有无预防措施、最好可用技术和最佳环境友好、有无废物的分级处置和顾及其他用海单位的利益,以及安全健康法律法规、均衡性和作业成本效益等项因素,工作小组的最后方案经论证后得到认可。海洋平台虽然给人类带来了可观的利益,但在获取利益的同时破坏了海洋中的自然环境,人类需要找到清洁的可持续性能源,保护海洋,从我做起,让我们一起努力,共同创建一片蔚蓝的海!谢谢!
本文标题:混凝土重力式平台
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