原型测量法在海冰作用下海上采油平台 失效评估中的应用

刘宁(天津北海油人力资源咨询服务有限公司，天津 300457)

0 引言

位于我国渤海区域的海上石油采油平台处于高纬度地区，冬季时要面对海冰等灾害的威胁。海冰会引发导管架和平台持续振动，而导致采油平台的管线发生法兰松动、管线断裂、泄漏等问题，进而严重威胁平台的安全生产活动，也会对周边海洋环境造成污染和破坏。因此应建立海上石油采油平台长效监测和分析评估机制，对海冰给海上采油平台造成的危害预测与预警，以便及时采取应对措施。

1 现状分析

我国渤海冬季多为冰区，中海油在此区域多为边际油田，储油量小，因此在当时设计时虽然考虑了抗冰结构设计，但是兼顾开发成本的因素，采用减小平台用钢量的方法来降低开发成本，缩短制造工期，提高收益。因此我国渤海区域的海上采油平台的导管架用钢量较少，结构相对较柔，进而造成渤海区域的海上采油平台在海冰作用下的振动问题较国外的同纬度、同环境下的平台更为突出，严重威胁着海上采油平台的生产安全[1]。

1.1 分析方法

海上采油平台结构中最先接触海冰的是导管架，其受到海冰的作用力往往最大，而后在海冰的持续作用下，平台上部、中下部管道也受到持续的影响，进而在振动产生的动力作用下造成结构失效问题[2]，其中失效问题中非常重要的一项就是结构的疲劳失效。此外，海冰会引起导管架和平台持续振动，在振动下海洋平台的上部管线可能会出现法兰松动、管线断裂及泄漏等安全问题。……