摘 要

随着世界经济的飞发展，工业化进程日益加快，能源需求量日益增长，海底由于其丰富的油气资源以及相对于陆地更轻的开采程度成为各国获取能源的新焦点，海洋能源开采发展过程中的最重要的就是钻井平台技术的发展，为了实现对海洋油气资源的科学、高效和可持续性开发，海上石油钻井平台技术的发展就显得尤为迫切。

相比较而言，我国受自身的工业基础的限制，石油钻井机械制造业起步却晚于西方发达国家，从事海底油气资源勘测开发的时间相对来说比较短。随着国内经济快速发展，我国制造企业的海上石油钻机生产与制造能力都得到了较大的发展、有了显著的提高，石油钻井机械生产技术及制造能力的发展为我国积极参与世界石油工业的市场竞争打下了良好的基础，创造了有利的技术装备条件。目前来说，国内外运用最多的钻井平台就是自升式钻井平台。

本文通过查阅分析大量的资料，分析了国内外的钻井平台装备技术现状，研究了自升式石油钻井平台的结构与工况，旨在研究自升式钻井平台主要构造，了解了自升式石油钻井平台在上世纪50年代就已经开始成为了海上石油工业勘探的重要装备，由平台、桩腿和升降锁紧系统组成，并将细化分析这三部分的结构，并通过3dmax将自升式钻井平台的三维模型建造出来。

关键词：钻井平台 油气 能源开采

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Abstract

With the rapid development of the world economy, the process of industrialization is accelerating, the use of energy resources in various fields of society is increasing, and the energy demand is increasing. Due to its abundant oil and gas resources and the degree of exploitation relative to land The development of offshore drilling technology is the most important is the development of drilling platform technology, in order to achieve the marine oil and gas resources of the scientific, efficient and sustainable development of marine drilling platform technology development is even more urgent The In contrast, China's own industrial base by the restrictions, oil drilling machinery manufacturing industry started later than the Western developed countries. Engaged in marine oil and gas exploration and development time is relatively short. With the rapid development of domestic marine economy, China's oil drilling machinery manufacturing enterprises drilling rig production and manufacturing capacity significantly improved, oil drilling machinery production technology and manufacturing capacity for the development of China's active participation in the world oil industry market competition has laid a good foundation, Creating favorable technical equipment conditions. At present, the most widely used drilling platform at home and abroad is the jack-up drilling platform. This paper analyzes the current situation of drilling platform equipment technology at home and abroad by studying and analyzing a large amount of data, and studies the structure and working condition of the jack-up oil drilling platform. It aims to study the main structure of the jack-up drilling platform, Drilling platform in the last century 50's has already begun to become an important equipment for offshore oil industry exploration, by the platform, pile and lift the locking system, and will refine the analysis of these three parts of the structure, and through the 3dmax will jack The three-dimensional model of the drilling platform is built.

Key words: drilling platform; oil and gas ;energy exploitation

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目录

第1章 绪论 4

1.1钻井平台研究目的以及意义 4

1.2国内外石油钻井平台的现状 5

1.3自升式钻井平台的概述 6

第2章 自升式钻井平台结构 7

2.1平台主体 8

2.2桩腿 9

2.2.1 三腿式与四腿式自升式钻井平台 9

2.2.2 柱式桩腿与桁架式桩腿 11

2.2.3 底垫支撑式与桩脚式 12

2.2.4 三弦杆桩腿与四弦杆桩腿 13

2.2.5齿轮对立布置弦杆与放射状布置弦杆 14

2.3 升降锁紧系统 15

2.3.1升降机构 15

2.3.2 顶部与底部引导装置 16

2.3.3齿轮系统 17

2.3.4 桩腿固定系统 17

第3章 自升式平台3D建模 19

3.1 3ds max简介 19

3.2 平台主体建模 20

3.3桩腿建模 22

3.4升降机构 24

3.5锁紧机构 25

3.6总装图 26

第4章 总结 30

参考文献 31

致谢 32

第1章 绪论

1.1钻井平台研究目的以及意义

随着世界经济的高速发展，工业化进程的日益加快，社会各领域对能源资源的利用越来越多，能源需求量日益增长，海底由于其丰富的油气资源以及相对于陆地更轻的开采程度成为各国获取能源的新焦点，为了缓解能源利用紧张的局面，必须要加快对海底油气资源的开发。而在油气勘探开发过程中，必须要通过海上钻探来直接证实海底是否有石油以及石油储量到底有多大，然而海面风浪过大，要保持钻井的稳定就需要建造一个高于海面钻井平台，因此，海上石油钻井平台是油气勘测开发环节中重要的部分。

海上钻井平台主要是用来钻探井的。一般说来分为移动式平台以及固定式平台两大类。按照结构的不同又可以分为以下几种类型：

1. 移动式平台： 坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力 腿式平台。
2. 固定式平台：导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台[7]。

最先出现的钻井平台形式是固定式钻井平台，随后又出现了桩基式、重力式、绷绳塔式、张力腿式等各种形式。固定式的钻井平台主要是使用导管架将其固定在海底的，而他的平台主体部分则高出海面，平台上铺设有甲板来放置钻井需要的设备。由于固定式钻井平台用来支撑固定平台的桩腿都是打入海底的，因此平台大部分都是建在浅水区中的且稳定性比较好，但是从来另一方面来说由于钻井平台不能移动，所以钻井的成本相对而言就比较高，而这时移动式钻井平台的应运而生，解决了固定式钻井平台难以移动以及难以在深海作业的问题。