第23卷第4期2008年8月
中国海洋平台
CHINA OFFSHORE PL A TFORM Vol.23No.4Aug.,2008
收稿日期:2008-01-17
作者简介:汪张棠(19372),男,高级工程师,主要从事船舶及海洋工程特种机械设计研究。
文章编号:100124500(2008)042008206
我国自升式钻井平台的发展与前景
汪张棠, 赵建亭
(中国船舶工业集团公司第七○八研究所,上海200011)
摘 要:自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于定位能力强和作业稳定性好,在大陆架的勘探开发中居主力军地位。阐述自升式钻井平台的组成和作业范围,以及在我国海洋油气勘探开发中的发展与前景。
关键词:自升式钻井平台;发展;前景中图分类号:P75 文献标识码:A
THE DEVE LOPMENT AN D FOREGROUN D OF THE
SE LF 2E L EVATION D RILL ING PLATFORM IN OUR COUNTR Y
WAN G Zhang 2tang , ZHAO Jian 2ting
(Marine Design &Research Instit ute of China ,Shanghai 200011,China )
Abstract :As the maritime moving platform ,the self 2elevation drilling platform is the main force in the exploration of the continental shelf as the result of good fixing and reliable working.This paper expatiates the composing and working scope of self 2elevation drilling platform ,as well as its development and foreground in the oil and gas exploration of our country.
K ey w ords :self 2elevation drilling platform ;develop ment ;forground 世界经济的高速发展必然带来对能源的大量需求,石油天然气仍是当前的主要能源。我国已成为世界第二大石油进口国,油气供求矛盾非常突出。
我国陆地油气资源勘探开发程度现已很高,油气资源正迅速减少。向海洋进军,开发新的油气资源已成必然趋势。我国拥有漫长的海岸线和广阔的海域,油气资源十分丰富。在渤海、南黄海、东海、南海已有发现并进入早期开采。
自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于其定位能力强和作业稳定性好,在大陆架海域的油气勘探开发中居重要地位。
1 自升式钻井平台组成和作业范围
自升式钻井平台主要由平台结构、桩腿、升降机构、钻井装置(包括动力设备和起重设备)以及生活楼(包括直升飞机平台)等组成。平台在工作时用升降机构将平台举升到海面以上,使之免受海浪冲击,依靠桩腿的支撑站立在海底进行钻井作业。完成任务后,降下平台到海面,拔起桩腿并将其升至拖航位置,即可拖航到下一个井位作业。
桩腿是自升式钻井平台的关键。当作业水深加大时,桩腿的长度、尺寸和质量迅速增加,作业和拖航状态的稳性则变差。所以,自升式钻井平台最大的作业水深受到制约,作业范围限于大陆架200m 水深以内。桩腿结构形式有柱体式(图1)和桁架式(图2)两大类。柱体式桩腿由钢板焊接成封闭式结构,其断面有圆柱
形和方箱形两种,一般用于作业水深60m 以下的自升式平台。水深加大,波浪载荷更大,结构质量增大,宜采用桁架式桩腿。它由弦杆、水平撑杆和斜撑杆组成,在弦杆上装有齿条。桩腿可按地质条件需要设置桩靴,桩靴的平面形状有圆形、方形和多边形几种
。
图3 自升式平台的主体平面形状
就桩腿数量而言,目前主要是3根或4根,3根桩腿是自升式平台取得稳定支撑最少的数量。当作业水深很大时,考虑到桩腿的尺寸和质量,宜采用3根桩腿,同时可以减少升降机构的数量;缺点是一条腿失效,平台就无法工作,甚至发生险情。3根桩腿在预压时不能象4根桩腿那样采用对角线交叉方式,而需要用压载水,比较麻烦。
中小型的自升式钻井平台,作业水深较小,多采用4根柱体式桩腿,平台主体平面呈矩形;大中型平台,作业水深较大,多采用3根桁架式桩腿,平台主体平面呈三角形(如图3)
。
图4 “渤海一号”自升式钻井平台
2 自升式钻井平台在我国的应用
2.1 自行设计建造的“渤海一号”和“渤海五号”
世界上第一艘自升式钻井平台产生于20世纪50年代。我国第
一艘自升式钻井平台“渤海一号”(图4)于1967年由七○八所完成
设计,1972年在大连造船厂建成交船。总长60.4m ,总宽32.5m ,型深5m ,井槽尺寸10.5×10.8m ,作业水深30m ,最大钻井深度4000m ,满载排水量5700t ,吃水3.3m 。4根圆柱形桩腿,直径2.5m ,长度73m ,为摩擦支承桩。设计了液压油缸升降横梁插销式升降机构,每桩举升力1600t 。甲板可变载荷1400t (包括大钩载荷),自持能力30天,定员90人。投入使用后,在渤海打了几十口井,其间经历过1976年8月唐山大地震的严峻考验。实践证明,该平台基本上是成功的,开创了我国自升式钻井平台的先例。
此后,渤海石油公司在“渤海一号”的基础上,设计了40m 自升式
钻井平台,1983年由大连造船厂建成“渤海5号”(见图5)和“渤海7
号”两艘自升式钻井平台。总长76m ,总宽46.6m ,型深5.5m ,井槽尺寸11×8.4m ,作业水深5.5～40m ,满载排水量6400t ,吃水3.5m 。
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9?第4期 汪张棠等 我国自升式钻井平台的发展与前景
钻井装置(
包括动力设备和起重设备)从国外进口,最大钻井深度6000m ,平台一次定位可打9口井。4根圆柱
形桩腿,直径3.0m ,长度78m ,为摩擦支承桩,采用液压插销式升降机构,每桩举升能力1800t 。甲板可变载荷1950t (包括大钩载荷450t )。自持力20天,定员86人。设有17.2×21m 的直升飞机平台,具有中国和挪威船级社双重船级。是渤海石油公司的主力平台,已成功地打了多口井。值得一提的是升降机构作了重大改进,设计了双移动环梁插销式升降机构,解决了“渤海一号”液压升降机构的不同步问题。
2.2 国外引进的罗布雷2300型
中国海洋石油总公司自1982年成立后,陆续引进了多种自升式钻井平台。其中引进的由美国ETA 公司设计,新加坡和日本分别建造的罗布雷(Robinloh )2300型平台(图6),现共有“南海1、3、4号”、“渤海4号”以及原地矿部海洋地质调查局的“勘探2号”等5艘。采用3根桁架式桩腿(带桩靴),长度127.1m ,桩靴直径16.45m ,高度4.9m ,每根桩腿重800t 。平台主体呈三角形,总长81.5m ,总宽64.92m ,型深8.24m 。作业水深10～90m ,井槽尺寸15.84×15m ,最大钻井深度6000m ,甲板可变载荷2000t (包括大钩载荷450t ),最大排水量12000t ,最大吃水9.9m ;设有23×23m 的直升飞机平台;升降机构为电动齿轮齿条式,齿条共12根,驱动齿轮36个,驱动电机36台,每台电机功率20HP ,1800转/min ,三相交流460V ,60Hz ,运动速度0.3m/min 。这几艘自升式钻井平台在渤海、南黄海、东海、南海打了许多口井。本世纪初,对“渤海4号”、“南海1、4号”进行了改造,封掉井口槽,增加悬臂梁,增强了钻井作业能力,便于在导管架平台上打生产井组。
中国海洋石油总公司还引进了“渤海8、10号”两艘自升式钻井平台,由美国设计,日本建造,作业水深76m ,也是采用3条桁架式桩腿,电动齿轮齿条升降机构,部分桩靴可以收进船体内,以减少吃水。这两艘平台于1986～1987年在上海船厂进行改造,增加悬臂梁,加强桩腿。2.3 国外购进的二手平台
中国石化集团胜利油田海洋钻井公司拥有“胜利5、6、7、8、9”5艘自升式钻井平台,都是圆柱形桩腿并带桩靴,都采用齿轮齿条升降机构。“胜利5、6号”是4根桩腿,“胜利7、8、9号”是3根桩腿;“胜利8、9号”还设有悬臂梁。这几艘平台最大作业水深为20～30m ,一直在渤海湾作业。在20世纪末和本世纪初先后进行了改造,主要更换部分设备和改善生活设施。2.4 自主创新设计建造的超浅吃水自升式钻井平台“港海一号”
我国拥有的多型自升式钻井平台可以在水深5～90m 的海域打井,但是介于陆地和大陆架之间的潮间带(低潮位线至高潮位线之间的区域,或称滩海地区)和极浅海区域(海图水深0～2.5m )的油气勘探开发仍
?01?中国海洋平台 第23卷 第4期
是个难题。渤海海岸线长约1100km ,沿岸有辽河、冀东、大港、胜利等油田,滩海和极浅海区域面积广阔。具有滩涂宽阔平坦,地表承载力低,回淤严重,潮差大,风暴潮频繁,冬季冰情严重等特点。采用修筑海堤和建造人工岛,虽能解决部分地区的钻探问题,但投资高,风险大,且还需勘探。常规自升式钻井平台因吃水深,无法进入该区域
。
图7 “港海一号”自升式钻井平台1991年初,七○八所在国务院重大项目“海滩和极浅海油气资源勘探开发装备技术研究”课题成果的基础上,与大港油田共同提出研制适合于滩海和海图水深0～2.5m 极浅海区域的自升式钻井平台。1996年正式批准由七○八所进行设计。大连造船新厂于1998年3月建造完成。同年11月“港海一号”自升式钻井平台(图7)在渤西极浅海区域打成第一口工业井,完成拖航、定位、插桩、预压、举升平台、钻井、完井、拔桩等全部作业,同时对平台的强度、振动、噪声进行测试。结果表明,主要性能均达到设计指标,满足极浅海域油气勘探要求。
“港海一号”自升式钻井平台为单甲板、单底、箱形、全焊接钢质非自航自升式钻井平台,平台长度66m ,宽度36m ,型深4m ,吃水仅1.5m ,作业水深0～2.5m (海图水深),最大钻井深度4500m ,井槽尺寸13.5×4m ,一次定位可以打3口井(纵向排列),最大升船高度(离海底泥面)11.3m ,最大
升船载荷3327t ,最大甲板可变载荷830t (不包括大钩载荷320t )。4根圆柱形桩腿,直径2.1m ,长度43.5m ,为摩擦支承桩,设计最大插桩深度(海底泥面以下)22m 。自主创新设计新型液压驱动单工作环梁插销式升桩机构,采用PLC 控制,额定起升载荷950t ,预压载荷1200t 。平台自持力10天,定员76人。
2000年2月在大港油田召开了“八五”国家重大技术装备攻关项目“港海一号”自升式钻井平台成果鉴定会议。鉴定委员会一致认为:“港海一号”超浅吃水自升式钻井平台,解决了渤西极浅海区域恶劣工况条件下的钻井作业难题,填补了国内外空白,达到了国际先进水平。主要创新点如下:
(1)质量轻、吃水浅;(2)平台桩腿结构设计合理,插拔桩容易;(3)自行设计了新型的液压驱动单工作环梁插销式升桩机构,结构紧凑,操作方便;(4)平台结构采用优化的骨架系统支持的薄壁结构,独特的主桁结构形式,质量轻、强度和刚度好。
“港海一号”自升式钻井平台投入使用以来已在滩海和极浅海区打井30多口,经济和社会效益十分显著。这是我国自主创新研究设计建造的第一艘超浅吃水自升式钻井平台。先后获得了国防科工委、中国石油天然气总公司、中国船舶工业集团公司的科技进步奖,还获得2003年度中国造船工程学会科学技术一等奖。
3 新世纪新发展
3.1 中石油新建两型自升式钻井平台
进入21世纪,国际油价飞涨,在此严峻的形势下,海洋油气资源的勘探开发更加迫切。中国石油集团于
2004年11月成立海洋工程有限公司,但仅有一艘“港海一号”平台(现改称“中油海1平台”
)。所以公司一成立,就立即部署打造新的钻井平台,于2006年8月开工建造作业水深4.5～40m 的自升式钻井平台“中海油5、6平台”两艘,由胜利油田钻井工艺研究院和七○八所联合设计,青岛北海船厂建造,于2007年建成。该平台总长75m ,总宽48.8m ,型深5.2m ,满载排水量6800t ,吃水3.2m ,有直升飞机平台。采用3根圆柱形桩腿,桩腿直径3.2m ,长度72m ,桩靴呈正八边形,对边尺寸9.2m ,高度1.8m ,选用国民油井公司BL M 电动齿轮齿条升降机构。平台设有长40m ,高4.7m ,间距15m 的悬臂梁,配置国产7000m 钻机。
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11?第4期 汪张棠等 我国自升式钻井平台的发展与前景
甲板可变载荷1600t ,自持能力20天,定员90人。在“中油海5、6平台”建成并投入冀东南堡油田勘探后,
相继开工建造“中油海7、8平台”
。
图8 L 2780型自升式钻井平台另外,中国石油集团海洋工程公司购买美国Friede &G oldman (F &G )公司L 2780型自升式钻井平台(图8)基本设计图纸,由大连船舶重工集团公司建造“中油海9、10平台”两艘,计划于2008年建成。L 2780型平台是F &G 公司的成熟设计,据说,曾建造过30多艘。平台总长54.86m ,型宽53.34m ,型深7.62m ,排水量6075t ,结构吃水4.47m ,最大作业水深为76.2m (250ft )。采用3根桁架式桩腿,总长107m ,桩靴直径12.14m ,高度4.42m ;选用国民油井公司BL M 电动齿轮齿条升降机构。平台设有长30m ,高度6.1m ,间距15.24m 的悬臂梁,配置国产7000m 钻机。甲板可变载荷2300t ,定员94人,有直升飞机平台。该型自升式钻井平台设有桩腿齿条夹持装置,以保证作业安全。据称此型平台有将作业水深从76.2m (250ft )升级到91.4m (300ft )的潜力,并已在同型平台上实现。3.2 中海油新建J U 2000
型自升式钻井平台
图9 “海洋石油941”自升式钻井平台
中国海洋石油总公司的“海洋石油941”自升式钻井平台(图9)于2005年3月在大连船舶重工集团公司开工建造,2006年5月31日交付使用,是目前国内规模最大、自动化程度最高、作业水深最深、具有当代国际先进水平的自升式钻井平台。由美国F &G (Friede &G oldman )公司设计的J U2000型平台,长70.4m ,型宽76m ,型深9.45m ,钻井深度9000m ,最大作业水深122m (400ft ),一次定位最多能钻30多口井。3根桁架式桩腿,总长167m ,桩靴直径18m ,高5.5m ,选用国民油井公司BL M 电动齿轮齿条升降机构,安装有桩腿齿条夹持装置,平台设有长49m ,高7.5m ,间距18m 的悬臂梁,井口中心外伸距离可达约23m 。定员120人,有24×24m 的直升飞机平台。在第一艘成功后,实施1+1计划,开始建造第二艘平台。3.3 已有的自升式钻井平台远不能满足需要
我国三大石油集团正在使用的自升式钻井平台仅20艘,其中15艘船龄已超过20年,“勘探二号”和“南海一号”甚至已到达30年,虽然很多平台做了改造,但只限于更换部分设备和改善生活设施,性能上没有大的改变。国内现有的自升式钻井平台见附表。即使加上正在建造或近期打算开工建造的几艘平台还是远远满足不了需要。
4 前 景
4.1 新形势提出新要求
我国海洋油气勘探开发从20世纪60年代起步于渤海湾,逐步走向南黄海、东海、南海,现又准备走向世界。
自升式钻井平台适用于大陆架(水深200m 以内)海域的油气勘探开发。我国渤海海域最大水深(包括潮差)在40m 以内,所以,已开发的40m 自升式钻井平台的技术性能已能满足要求,只需增加平台的数量即
可。但是,南黄海、东海以及南海大陆架水深大,需要作业水深76m (250ft )、91m (300ft )、107m (350ft )、122m (400ft )乃至152～183m (500
～600ft )的自升式钻井平台,而这些平台正是我国目前急需发展的。4.2 新一代自升式钻井平台的主要特点
(1)最大作业水深超过122m (400ft ),将增至152～183m (500～
600ft );(2)采用高强度钢和甚高强度钢,以降低平台自重;(3)增大可
?21?中国海洋平台 第23卷 第4期
变载荷和自持能力;(4)采用先进的桩腿(包括桩靴)结构和升降机构;(5)配备钻井能力更强、自动化程度更高的先进钻井设备;(6)更加注重健康、安全、环保。
5 结束语
我国“船舶工业中长期发展规划”要求大力开展技术创新,提高自主研发能力。根据我国能源发展的形势和要求,为我国海洋油气勘探开发提供新型、经济、实用的海洋工程装备是我国造船界面临的新的机遇和挑战,也是责无旁贷的光荣任务。
附表
国内现有自升式钻井平台公司名称
钻井平台名称桩腿类型
最大作业水深(m )最大钻井深度(m )
制造年份
改造年份
备注中国石油集团海洋工程公司
中油海一号4根圆柱形桩腿极浅海海图水深2.5
450019982004
国产中油海五号3根圆柱形桩腿4070002007国产中油海六号
3根圆柱形桩腿4070002007国产中国
石
化集团
上海海洋石油勘探开发公司勘探二号3根桁架式桩腿带桩靴9060001976进口
胜利油田海洋钻井公司
胜利五号
4根圆柱形桩腿带桩靴25600019812000进口胜利六号4根圆柱形桩腿带桩靴30700019822002进口胜利七号3根圆柱形桩腿带桩靴30400019822002进口胜利八号3根圆柱形桩腿带桩靴20500019812001进口胜利九号
3根圆柱形桩腿带桩靴30600019781996进口中国海洋石油总公司
油田服务公司
渤海四号3根桁架式桩腿带桩靴90600019772001进口渤海五号4根圆柱形桩腿40600019832002国产渤海七号4根圆柱形桩腿40600019832001加桩靴国产渤海九号
4根圆柱形桩腿40600019841997国产渤海八号3根桁架式桩腿带桩靴75600019801987进口渤海十号3根桁架式桩腿带桩靴75600019801987进口渤海十二号3根桁架式桩腿带桩靴55600019781998进口南海一号3根桁架式桩腿带桩靴90600019762000进口南海四号
3根桁架式桩腿带桩靴
90600019782002
进口中国海洋9313根桁架式桩腿带桩靴9060001993进口中国海洋9413根桁架式桩腿带桩靴
122
9000
2006
国产
胜利海洋钻井在辽河冀东分别完成首口海上水平井
由胜利油田海洋钻井公司胜利六号平台承钻的辽河油田海上首口水平井———葵东1-H1,日前顺利完井,完钻井深2500m ,垂深1819.88m ,水平段400多米。
胜利六号平台通过采用先进的无固相钻井液体系,科学调整钻井参数,减少钻井液对油层的渗透性损害,有效保护了油气层。平台还运用先进的旋转导向技术和随钻测井技术,使定向、测井等多种工艺在钻井过程中一次完成,有效缩短了建井周期,并减少了因多次通井对含油层位井壁的破坏。
葵东1-H1井是胜利六号平台首次闯入辽河油田滩海市场完成的第一口井。
(通讯员:祝成)
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31?第4期 汪张棠等 我国自升式钻井平台的发展与前景
自升式海洋钻井平台升降系统的分析与研究 随着世界经济的飞速发展，海洋开发己经成为世界技术革新的重要内容，而海洋油气田的开发又是现今海洋资源开发利用的重中之重。自升式海洋钻井平台是海洋油气勘探和开发的主要装备。目前，国内使用的钻井平台中的控制系统基本都由国外制造，国内对其升降系统的分析相对较少。所以，探讨和研究这一方面的内容意义深远。 标签：自升式平台；升降系统；齿轮齿条式 1 概述 升降系统是自升式海洋钻井平台的关键部分。其位置位于平台的主体和桩腿的交接处，作用是让桩腿和船体作相对的上下运动，从而使得平台主体能上下移动并将其固定在桩腿的某一位置。 根据升降系统结构形式的不同，一般可分为液压油缸式升降系统和齿轮齿条式升降系统。液压油缸式的优点是：油缸的结构简单，力的传递直接，安全性高。缺点是：桩腿升降框架的结构庞大，用钢量很大，操作的工序相对更复杂。齿轮齿条式的优点是：升降运动连续性好，传动的速度快，可调速，受载均匀，操作简单，井位易对准。缺点是：齿轮齿条的制作难度大，成本高，控制相对复杂。由于海洋环境比较恶劣，平台升降所需要的时间对于平台的安全性就显得非常重要，同时运用齿轮齿条式升降平台可减少平台的就位费用，因此目前多采用此类系统。 2 齿轮齿条升降系统的设备组成 齿轮齿条式升降系统通常由升降装置、升降框架、导向装置、桩腿以及电控系统组成。 升降装置一般由电动机、减速箱、制动器、小齿轮等组成，如图1所示。电动机以前常用的是滑差式电机，后来变频技术越来越成熟，而且控制方便，于是逐渐取代了滑差式电动机。减速箱一般由平行轴轮系和行星轮系两部分构成，速比很大，有的甚至上万。制动器通常选择的是电磁圆盘式，其扭矩一般不小于1.2倍的暴风载荷。小齿轮由高强度合金钢经特殊工艺加工而成，齿数一般为7齿，模数通常为80以上，目前世界上最大的小齿轮模数已经达到了110。 图1 齿轮齿条升降装置 升降框架一般为封闭性环梁结构，如图2所示，它是连接升降装置和平台主体的框架，起承上启下的作用。一般升降框架和平台都进行一体化的设计，这样的设计有很高的结构强度，但对焊接工艺提出了极高的要求。
自升式海洋钻井平台浅谈 自升式平台顾名思义是具备自升能力的功能性平台，通过一定长度可以自行升降的桩腿来实现操作高度的变化以适应不同作业水深的要求，有槽口式和悬臂梁式的，现今新建平台基本都是悬臂梁式，一些平台配置有DP（dynamic position）系统从而实现自航和自定位功能，本文仅对不带有DP系统的自升式具备钻井操作能力的平台布置的简析。 自升式平台目前主要有两种形式，独立桩腿式和沉垫式，作业水深范围从12/14 英尺直至550 英尺。大多数自升式钻井平台的作业水深在250至300 英尺范围内，较浅水深则由一些固定式平台覆盖，比如模块钻机等。目前主流自升式平台多采用独立桩腿式，主要船型有新加坡吉宝船厂的Keppel Fels B Class , 美国F&G 公司的Super M2 以及JU2000/JU2000E ，荷兰MSC公司的Gusto CJ系列（CJ46/CJ50/CJ70，设计作业水深不同），美国Letourneau公司的Letourneau 116 系列等。各类型平台各具特色，根据不同的可变载荷（后面会提到其影响）和设备功能配置会有不同的租金差别，但其主要差别目前仍是从作业水深来大致区分，从各自平台造价来说，设备配置占据整个平台的较大部分，再加之一些设计费用和专利费，各类型平台取决于客户的想法和习惯以及使用区域的实际情况等因素。 自升式平台目前主要入级的船级社有ABS（美国船级社），DNV（挪威船级社，目前改为DNV-GL，同德国劳氏合并后简称），CCS（中国船级社）以及较少的BV（法国船级社），目前最主要的是ABS和DNV，原因是其关于钻井平台的要求较为详细完整，并且出台的相应的专门入级的规范，如MODU等，其网站提供相关规范的免费下载，同时每年会有相应的更新，在进行平台设计时应注意该平台入级的是哪一年的规范，同时按照对应规范进行相关设计，有些更改会对相关系统和设备由额外的要求，将会直接的提高建造成本。其中DNV的规范相对来说更加详细和严格一些，对北海区域的针对性比较强，所以我们会发现大部分入级平台如果作业区不是北海区域，多数选择入级ABS，也有部分平台入级双船级社，这里简单的讲就是为了将来船东的运营方便，比如我国的海洋石油981（半潜式钻井平台）同时入级CCS和ABS船级社,这里还要针对双船级和双重船级说明一下，前者船级社分主次。
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
国内外先进制造技术的新发展现状和趋势1?当前制造科学要解决的问题 （1）制造系统是一个复杂的大系统，为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力，必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果，探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义，而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统，以满足制造系统新的要求。? （2）为支持快速敏捷制造，几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在机辅助设计与制造(CAD／CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面，在三维现实空间(3-Real?Space)中，都存在大量的几何算法设计和分析等问题，特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题；在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面，存在C-空间 (配置空间Configuration?Space)的几何计算和几何推理问题；在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(Screw?Space)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题，其理论有待进一步突破，当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。
第23卷第4期2008年8月 中国海洋平台 CHINA OFFSHORE PL A TFORM Vol.23No.4Aug.,2008 收稿日期:2008-01-17 作者简介:汪张棠(19372),男,高级工程师,主要从事船舶及海洋工程特种机械设计研究。 文章编号:100124500(2008)042008206 我国自升式钻井平台的发展与前景 汪张棠, 赵建亭 (中国船舶工业集团公司第七○八研究所,上海200011) 摘 要:自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于定位能力强和作业稳定性好,在大陆架的勘探开发中居主力军地位。阐述自升式钻井平台的组成和作业范围,以及在我国海洋油气勘探开发中的发展与前景。 关键词:自升式钻井平台;发展;前景中图分类号:P75 文献标识码:A THE DEVE LOPMENT AN D FOREGROUN D OF THE SE LF 2E L EVATION D RILL ING PLATFORM IN OUR COUNTR Y WAN G Zhang 2tang , ZHAO Jian 2ting (Marine Design &Research Instit ute of China ,Shanghai 200011,China ) Abstract :As the maritime moving platform ,the self 2elevation drilling platform is the main force in the exploration of the continental shelf as the result of good fixing and reliable working.This paper expatiates the composing and working scope of self 2elevation drilling platform ,as well as its development and foreground in the oil and gas exploration of our country. K ey w ords :self 2elevation drilling platform ;develop ment ;forground 世界经济的高速发展必然带来对能源的大量需求,石油天然气仍是当前的主要能源。我国已成为世界第二大石油进口国,油气供求矛盾非常突出。 我国陆地油气资源勘探开发程度现已很高,油气资源正迅速减少。向海洋进军,开发新的油气资源已成必然趋势。我国拥有漫长的海岸线和广阔的海域,油气资源十分丰富。在渤海、南黄海、东海、南海已有发现并进入早期开采。 自升式钻井平台属于海上移动式平台,由于其定位能力强和作业稳定性好,在大陆架海域的油气勘探开发中居重要地位。 1 自升式钻井平台组成和作业范围 自升式钻井平台主要由平台结构、桩腿、升降机构、钻井装置(包括动力设备和起重设备)以及生活楼(包括直升飞机平台)等组成。平台在工作时用升降机构将平台举升到海面以上,使之免受海浪冲击,依靠桩腿的支撑站立在海底进行钻井作业。完成任务后,降下平台到海面,拔起桩腿并将其升至拖航位置,即可拖航到下一个井位作业。 桩腿是自升式钻井平台的关键。当作业水深加大时,桩腿的长度、尺寸和质量迅速增加,作业和拖航状态的稳性则变差。所以,自升式钻井平台最大的作业水深受到制约,作业范围限于大陆架200m 水深以内。桩腿结构形式有柱体式(图1)和桁架式(图2)两大类。柱体式桩腿由钢板焊接成封闭式结构,其断面有圆柱
1 新材料技术的发展趋势和特点 纵观国际新材料研究发展的现状，西方主要工业发达国家正集中人力、物力，寻求突破，美国、欧共体、日本和韩国等在他们的最新国家科技计划中，都把新材料及其制备技术列为国家关键技术之一加以重点支持，非常强调新材料对发展国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 我国对新材料及其制备技术历来非常重视，一直作为一个重要的领域被列入我国自1956年以来的历次国家科技发展规划之中。在我国863高技术中，新技术材料又是七大重点领域之一。经过40余年的努力，已在许多方面取得显著进展，一大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域，有些新材料的研究居国际领先水平，为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。 新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响，其发展趋主要体现在： （1）功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展； （2）结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展； （3）薄膜和低维材料研帛发展迅速，生物医用材料异军突起；（4）新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视； （5）材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视，以满足社会可持续发展的要求； （6）材料的制备及评价表征技术日受重视，材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现； （7）材料在不同层次（微观、介观和宏观）上的设计发展迅速，已成为发展新材料的重要基础。 材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料，指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。从人类科技发展史中可以看到，近代世界已经历了两次工业革命都是以新材料的发现和应用为先导的。钢铁工业的发展，为18世纪以蒸汽机的发明和应用为代表的第一次世界革命奠定了物质基础。本世纪中叶以来，以电子技术，特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命，硅单晶材料则起着先导和核心作用，加之随后的激光材料和光导纤维的问世，使人类社会进入了“信息时代”，因此，可以预料，谁掌握了新材料，谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权！ 综上所述，当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点： （1）新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术，材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展； （2）综合利用现代先进科学技术成就，多学科交*，知识密集，导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快，经济效益和社会效益巨大； （3）新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升，极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。
垫片密封技术最新进展综述 摘要：对垫片密封技术的基本分类进行介绍并对不同垫片密封材料、国内外密封结构、技术进行比较，展现当前最新垫片密封技术的发展趋势及前景。 关键词：静密封、垫片、法兰、压力容器。 0.前言： 现代工业对密封的可靠性提出了越来越高的要求，密封失效不仅会造成巨大的经济损失，而且会污染环境，甚至酿成重大人员伤亡事故。据统计，静密封故障处理中，调整和更换垫片占49．2％，调整紧固螺栓占40．3％，更换法兰和螺栓的占10．5％[1]。垫片密封在现代工业中占有很重要的地位，密封失效造成的跑、冒、滴、漏严重地影响生产的连续性，密封的好坏直接关系到生产安全，因此垫片的发展越来越受到人们的重视。垫片密封技术的发展是随着压力容器的发展而发展的，应用范围越来越广，随着现代化工业特别是石油化工业、原子能工业、大型电站的兴起，压力容器向高温、高压、高真空、深冷和大型化发展，也对垫片密封提出新的要求。近年来，许多工业发达国家设立专门研究机构，投入大量人力和资金，就密封机理、密封材料、元件性能、连接设计方法及泄漏检测等展开了一系列研究，取得了较大进展[2-3]。 1.垫片的类型分类 现代工业中使用的垫片按其材料可分为非金属垫片(主要包括石棉橡胶板、聚四氟乙烯垫和柔性石墨垫，垫片形式多为平垫)、组合垫片(由两种非金属材料或一种金属和一种非金属材料组合而成的，主要包括缠绕式垫片、金属包垫以及最近发明的波形活压垫片等)和金属垫片(通常是由一种金属或合金通过机械加工而成的，主要包括平垫、椭圆形、八角形垫圈等)[4]。 1．1 非金属垫片 1．1．1 石棉橡胶垫片 石棉橡胶垫片是过去常使用的垫片之一，价格较其他垫片便宜，使用方便，一般用于压力不超过1.6MPa、温度不超过200℃的场合。对于污染性极强的介质，即使压力、温度不高也不能使用。需要特别指出的是由于健康和环保的原因，石棉制品不符合国际环保公约和国际标准化组织的要求，石棉垫片在国际市场上已被禁用或淘汰，建议少用或不用。 1．1．2 柔性石墨垫片 柔性石墨垫片是取代石棉垫片的理想选择。柔性石墨是膨胀石墨的别称，是天然石墨经过强酸氧化处理膨胀而成的一种理想的密封材料，具有良好的回弹性、柔软性、耐蚀性和耐温性。膨胀石墨的干摩擦系数仅为0．08—0．15，膨胀石墨比表面积和表面能很大，其表面总吸附着大量气体或水分子，形成极薄的气膜层或液膜而阻止介质的渗透，其不渗透性较好。柔性石墨几乎对一切无机及有机介质均耐蚀，有良好的耐低温性能，研究表明在超低温的液氧(-183℃)、液氮(-196℃)中，柔性石墨性能稳定，不发脆。 1．1．3 聚四氟乙烯垫片
!专题综述# 我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析 黄悦华 任克忍 (宝鸡石油机械有限责任公司) 摘要 海洋油气开发装备产业是直接关系到海洋油气资源开发、影响国家能源稳定和经济安全的战略产业。海洋石油钻井平台是海洋油气开发的关键装备,我国海洋石油装备产业在海洋油气产业持续快速发展的带动下,正处于高速发展的新时期。对我国海洋石油钻井装备产业发展现状及市场需求进行了深入研究,并对海洋石油钻井平台技术特点做了介绍,重点分析了该项技术的发展状况,从钻井平台类型和技术含量等方面指出我国与世界先进海洋石油钻井平台的主要差距,并提出了若干发展建议。 关键词 海上平台 技术现状 发趋势展 引 言 随着我国经济持续高速增长,油气资源供应不足将成为阻碍经济发展的主要矛盾。为提高对油气资源的占有量,海洋油气的开发已经成为我国实现能源可持续发展的战略重点,加快国内油气勘探开发,大力拓展海外,充分利用国内外2种资源、2个市场,保证石油的安全稳定供应已成为我国的国策。海洋石油钻井装备产业是以资本密集和技术密集为主要特征、为海洋油气资源开发提供生产工具的企业集合,是海洋油气产业与装备制造业的有机结合体。 我国海洋石油钻井平台现状 11我国海洋石油钻井装备产业取得骄人业绩 我国油气开发装备技术在引进、消化、吸收、再创新以及国产化方面取得了长足进步。 (1)建造技术比较成熟 海洋石油钻井平台是钻井设备立足海上的基础。从1970年至今,国内共建造移动式钻采平台53座,已经退役7座,在用46座。目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经日趋成熟,有国内外多个平台、船体的建造经验,已成为浮式生产储油装置(FPS O)的设计、制造和实际应用大国,在此领域,我国总体技术水平已达到世界先进水平。 (2)部分配套设备性能稳定 海洋钻井平台配套设备设计制造技术与陆上钻井装备类似,但在配置、可靠性及自动化程度等方面都比陆上钻井装备要求更苛刻。国内在电驱动钻机、钻井泵及井控设备等研制方面技术比较成熟,可以满足7000m 以内海洋石油钻井开发生产需求。宝石机械、南阳二机厂等设备配套厂有着丰富的海洋石油钻井设备制造经验,其产品完全可以满足海洋石油钻井工况的需要。 (3)深海油气开发装备研制进入新阶段 目前,我国海洋油气资源的开发仍主要集中在200m 水深以内的近海海域,尚不具备超过500m深水作业的能力。随着海洋石油开发技术的进步,深海油气开发已成为海洋石油工业的重要部分。向深水区域推进的主要原因是由于浅水区域能源有限,满足不了能源需求的快速增长需求,另外,随着钻井技术的创新和发展,已经能够在许多恶劣条件下开展深水钻井。虽然我国在深海油气开发方面距世界先进水平还存在较大差距,但我国的深水油气开发技术已经迈出了可喜的一步,为今后走向深海奠定了基础。 2004年,由中海油研究中心牵头承担了国家“863”课题“深水油气田开发工程共用技术平台研究”项目,开始了国内首个深水工程技术的系统研究,标志着我国的深海油气开发进入一个新的历史阶段。另外,在南海珠江口盆地,中海油通过与国外石油公司合作,所开发的油气田已部分或全 — 7 5 1 — 2007年 第35卷 第9期 石 油 机 械 CH I N A PETROLEUM MACH I N ERY
前言 蓝草咨询的目标：为您提升工作业绩优异而努力，为您明天事业腾飞以蓄能！蓝草咨询的老师：都有多年实战经验，拒绝传统的说教，以案例分析，讲故事为核心，化繁为简，互动体验场景，把学员当成真诚的朋友！ 蓝草咨询的课程：以满足初级、中级、中高级的学员的个性化培训为出发点，通过学习达成不仅当前岗位知识与技能，同时为晋升岗位所需知识与技能做准备。课程设计不仅注意突出落地性、实战性、技能型，而且特别关注新技术、新渠道、新知识、创新型在实践中运用。 蓝草咨询的愿景：卓越的培训是获得知识的绝佳路径，同时是学员快乐的旅程，为快乐而培训为培训更快乐！目前开班的城市：北京、上海、深圳、苏州、香格里拉、荔波，行万里路，破万卷书！ 蓝草咨询的增值服务：可以提供开具培训费的增值税专用发票。让用户合理利用国家鼓励培训各种优惠的政策。报名学习蓝草咨询的培训等学员可以申请免费成为“蓝草club”会员，会员可以免费参加（某些活动只收取成本费用）蓝草club 定期不定期举办活动，如联谊会、读书会、品鉴会等。报名学习蓝草咨询培训的学员可以自愿参加蓝草企业“蓝草朋友圈”，分享来自全国各地、多行业多领域的多方面资源，感受朋友们的成功快乐。培训成绩合格的学员获颁培训结业证书，某些课程可以获得国内知名大学颁发的证书和国际培训证书（学员仅仅承担成本费用）。成为“蓝草club”会员的学员，报名参加另外蓝草举办的培训课程的，可以享受该培训课程多种优惠。 互联网新技术发展趋势
2019年课程计划： 上海：6月7、8月9、10月30 课程价格：3600（含授课费、证书费、资料费、午餐费、茶点费、会务费、税费）课程大纲: 第一章IT最新的热点技术 1.数据智能 2.深度学习 3.窄带物联网与中国移动的大连接战略 4.信标技术 5.无人驾驶技术 6.区块链技术 第二章：人工智能发展趋势 1.人脑仿生取得重大突破 2.机器学习深入应用 3.智能语音助手成为突破口 4.机器视觉在生产中不断渗透 5.AR和VR发展驶入快车道 6.区块链技术与人工智能融合发展 第三章：人工智能时代 1.AlphaGo的核心方法 2.策略网络和价值网络 3.深度神经网络与蒙特卡洛搜索树
环球市场/理论探讨 -112- 试论自升式钻井平台的发展现状 张文恒 中国石油渤海装备辽河重工有限公司? 摘要：自升式钻井平台是浅海油田采油必不可缺的重要设备，本文通过对国内外自升式钻井平台的介绍，就自升式钻井平台的发展现状进行分析。 关键词：自升式钻井平台；发展其实；技术现状石油作为全球的主要和稀缺能源之一，有着不可替代的地位，全球有七成的区域处于海洋之中，海洋石油资源，成为了人类资源开采的新方向，也是最终方向。作为海洋石油开采的重要设备——自升式钻井平台，更是为人类的海洋石油开采立下了汗马功劳。自升式海洋钻井平台作业水深为91.4~125.0 m，最大钻井深度在9 144 m 以上。悬臂梁形式的自升式钻井平台是当前世界的主流，也是近些年来建造最多的平台。 1自升式钻井平台结构分析 自升式钻井平台主要由三大部分组成，分别是平台结构、桩腿和升降传动装置。其工作原理很好解释，在进行勘探作业时，利用升降装置，将钻井平台抬起到海平面以上的位置，然后将平台固定，使其避免受到海水冲击的损害，然后靠桩腿来完成钻井平台的固定，完成钻井作业。等到钻井作业结束时，可以收起桩腿，让钻井平台浮于海面上，即可在拖船的牵引下拖航到下一个井位作业。自升式钻井平台的关键部件是桩腿。当作业水深加大时，带来的结果是桩腿尺寸、长度、强度及其他性能迅速增大，使得钻井作业和平台拖航时的稳定性变差。因此，作业水深是自升式钻井平台的瓶颈，目前其作业范围只限于大陆架200 m 水深以内。 自升式工程生活钻井平台 2 国内技术现状 就目前而言，我国三大石油集团，拥有中深水自升式钻井平台超过三十座，其中有六座自升式平台服役年龄超过20年，有的已经超过30年，现有的中深水桁架式自升式钻井平台远远不能满足我国海洋石油勘探开发的需求。中国海洋石油总公司的“海洋石油941”和“海洋石油942”是目前国内作业水深最深、自动化程度最高，具有国际先进水平的自升式钻井平台。这2座平台属于Friede&Goldman 公司设计的JU2000型，1次定位能钻30多口井。目前国内自主设计的钻井平台既有圆柱腿自升式，也有深水桁架式。 就技术层面而言，我国海洋油气装备起步较晚，技术基础还比较薄弱，目前三大石油公司中拥有的自升式平台的升降系统多数为进口产品，只有极少数的国内厂商和船厂在此方面取得了一定进展，如上海振华重工、烟台莱佛士船厂和广东精铟机械等。因此，应该大力开展该项技术的国产化研究，尽早摆脱国外技术垄断和依赖，早日开发出具有自主知识产权的平台升降系统。 3 发展趋势 为满足海洋石油勘探开发不断发展的需要，自升式钻井平台技术将向以下方向发展。 3.1平台作业走向深水化 随着技术的不断发展和新材料的出现，自升式钻井平台必将在工作水深、钻井能力、可变载荷、抗风暴能力和操控性能等方面取得新的突破。平台将一步步走向深水领域，并在一些水域取代造价昂贵的半潜式钻井平台，完成海洋石油深水区的勘探开发。 3.2平台性能趋向自动化和智能化 面对复杂的海洋作业环境，以及为满足海上作业安全的需要，自升式钻井平台可靠性要求更高。未来的自升式钻井平台必将朝着自动化和智能化的发展方向迈进，控制实现自动化，故障监测和处理实现智能化。智能系统能够自主分析和处理设备故障，自动监测和控制设备正常运行，平台的作业效率将大大提高，工人的劳动强度得以降低，平台的人员配置得以减少，人为误操作趋于0。未来甚至可以实现陆地远程平台作业遥控，在陆地即可完成海上所有的钻完井作业操控。 南通中远船务“凯旋1号”自升式钻井平台3.3平台功能实现多样化 目前的自升式钻井平台的功能相对还比较单一，主要用来完成海洋石油的勘探和开发。未来自升式钻井平台的功能将实现多样化，不仅可发展为钻探和采油两用移动平台，还能实现海底电缆的铺设，充当风力发电支撑底座，完成填海造陆的工程建设，以及充当海洋中的雷达监测站等。 4 结语 自升式钻井平台造价相对较低，运移性好，对海底地形的适应性强，是目前数量最多最常见的移动钻井平台，我国不论是在设计建造还是使用上，渐渐追赶上了欧美发达国家。自升式钻井平台的发展，势必成为海洋资源开发利用的重要组成部分。参考文献： [1]赵阳.海上钻井平台分布式管理信息系统分析与研究[D].天津大学，2005.? [2]汪张棠，赵建亭.我国自升式钻井平台的发展与前景[J].中国海洋平台，2008(4).
国内外铸造新技术发展现状及趋势 2008-7-14 面对全球信息、技术空前高速发展，机械制造业尤其是装备制造业的现代化水平高速提升，中国（这里只讲大陆的情况，不包括台湾和港澳地区）铸造业当清醒认识自己的历史重任和与发达国家的现实差距，大胆利用人类文明的最新成果，认清“只有实现高新技术化才能跟上时代步伐”的道理，机智地把握现代铸造技术的发展趋势，理智地采用先进适用技术，明智地实施可持续发展战略，立足现实又高瞻远瞩，以振兴和发展中国铸造业的累累硕果来奠定中国现代工业文明进程的坚实基础。 1.发达国家铸造技术发展现状 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。 铸铁熔炼使用大型、高效、除尘、微机测控、外热送风无炉衬水冷连续作业冲天炉，普遍使用铸造焦，冲天炉或电炉与冲天炉双联熔炼，采用氮气连续脱硫或摇包脱硫使铁液中硫含量达0.01%以下；熔炼合金钢精炼多用AOD、VOD等设备，使钢液中H、O、N达到几个或几十个10-6的水平。 在重要铸件生产中，对材质要求高，如球墨铸铁要求P≯0.04%、S≯0.02%，铸钢要求P、S均≯0.025%，采用热分析技术及时准确控制C、Si 含量，用直读光谱仪2~3分钟分析出十几个元素含量且精度高，C、S分析与调控可使超低碳不锈钢的C、S含量得以准确控制，采用先进的无损检测技术有效控制铸件质量。 普遍采用液态金属过滤技术，过滤器可适应高温诸如钴基、镍基合金及不锈钢液的过滤。过滤后的钢铸件射线探伤A级合格率提高13个百分点，铝镁合金经过滤，抗拉强度提高50%、伸长率提高100%以上。 广泛应用合金包芯线处理技术，使球铁、蠕铁和孕育铸铁工艺稳定、合金元素收得率高、处理过程无污染，实现了微机自动化控制。 铝基复合材料以其优越性能被广泛重视并日益转向工业规模应用，如汽车驱动杆、缸体、缸套、活塞、连杆等各种重要部件都可用铝基复合材料制作，并已在高级赛车上应用；在汽车向轻量化发展的进程中，用镁合金材料制作各种重要汽车部件的量已仅次于铝合金。 采用热风冲天炉、两排大间距冲天炉和富氧送风，电炉采用炉料预热、降低熔化温度、提高炉子运转率、减少炉盖开启时间，加强保温和实行微机控制优化熔炼工艺。在球墨铸铁件生产中广泛采用小冒口和无冒口铸造。铸钢件采用保温冒口、保温补贴，工艺出品率由60%提高到80%。考虑人工成本高和生产条件差等因素而大量使用机器人。由于环保法制严格（电炉排尘有9国规定100-250mg/m3、冲天炉排尘，11国规定100-1000mg/m3，或0.25-1.5kg/t铁液；砂处理排尘，8国规定100-250mg/m3。），铸造厂都重视环保技术。 在大批量中小铸件的生产中，大多采用微机控制的高密度静压、射压或气冲造型机械化、自动化高效流水线湿型砂造型工艺。
机械密封技术最新进展综述 摘要：对机械密封的组成结构及原理、新型材料与技术进行介绍，展现当前最新机械密封技术的发展趋势及前景。 关键词：机械密封、陶瓷、泄漏、非接触。 0.前言： 机械密封是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。由于机械密封具有密封性能好、工作可靠、泄漏量小、使用寿命长、功率消耗少等特点，因而在国内外化工生产的旋转设备中得到了广泛应用，已成为泵、压缩机、反应釜、搅拌器、转盘塔、离心机和过滤机等工艺设备以及齿轮箱、阀门、旋转接头、船舶尾轴等能否正常运转的关键部件。随着人们对环境保护的日益关注，对机械密封的泄漏要求越来越严格，发展机械密封的新理论、新技术迫在眉睫。 1.机械密封的组成及工作原理 机械密封是一种限制工作流体沿转轴泄漏的、无填料的端面密封装置，主要由静环、动环、弹性元件、传动元件和辅助密封圈等组成。 其工作时靠固定在轴上的动环和固定在泵壳上的静环，并利用弹性元件的弹性力和密封流体的压力，促使动、静环端面的紧密贴合来实现密封功能的。在机械密封装置中，压力轴封水一方面阻止高压泄出水，另一方面挤入动、静环之间维持一层流动的润滑液膜，使动、静环端面不接触。由于流动膜很薄且由于高压水的作用，因此漏泄水量很少。一般情况下，机械密封的泄漏率控制在10 mL/h 以内并不困难。采用了机械密封之后，可有效地解决动环与静环端面之间、静环和密封压盖之间、动环和旋转轴之间及密封压盖和壳体之间等漏泄渠道的密封问题。 工作时，旋转轴通过紧固螺钉带动弹簧座同转；而弹簧座则通过传动螺钉和传动销带动弹簧、推环、动环密封圈和动环一起旋转，从而产生了动环和静环之间的相对回转运动和良好的贴合接触。其中，静环是静止固定在设备壳件上而不作旋转运动的。止动销则是防止静环随轴一起转动的。静环密封圈和动环密封圈通常称为辅助密封圈。前者主要是为了阻止静环和密封压盖之间的漏泄；后者主
现代石油钻井技术发展现状分析 随着我国经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，人们对于石油能源的需求也在逐渐增加。为满足日益增长的需求，我国石油公司在增加产能的同时，也在加强石油开采技术的创新，其中就包括石油钻井技术的改进。本文以现代石油钻井技术的发展现状为研究对象，简要介绍当前广泛使用的石油钻井技术，分析未来石油钻井技术的发展趋势，为我国石油钻井技术的创新提供借鉴。 标签：现代；石油钻井技术；发展现状 现代文明的发展离不开科学技术的进步，人们的生活需要消耗大量的石油能源，为满足人们日益增加的石油能源需求，石油公司在钻井技术创新方面并未停止脚步，其结果就是石油产量的节节攀升。 1 现代石油钻井技术 石油钻井技术需要根据石油开采过程中的实际情况进行选择，其中包括井下动态数据采集和处理技术、水平井及大位移井钻井技術、多分支井及重入井钻井技术、前平衡压力钻井技术、连续油管和小井眼钻井技术等，不同的钻井技术之间存在明显差异。 2 井下动态数据采集和处理技术 数据的采集和处理是石油钻井技术的核心，目前石油钻井广泛采用旋转钻井的手段，由于钻头的使用导致地下结构遭到一定程度的破坏，并且，地下结构的变化直接作用于钻头，增加钻头的磨损量，使钻井成本大大增加。为此，在石油钻井过程中，利用集成了多种功能的传感器对钻头进行实时检测，检测对象包括钻头转速、温度、磨损量等，通过对传感器的数据进行实时监控，可以对钻头状态进行诊断，从而了解井下环境的变化，为采取正确的控制手段提供依据。 3 水平井及大位移井钻井技术 作为一种普遍使用的石油钻井技术，水平井及大位移井钻井技术相比较直井钻井技术不仅成本低，并且在提高石油产量方面效果明显。大位移井钻井技术的斜井段距离较长，为解决钻井过程中钻柱之间摩擦力较大的问题，创新性的使用了稳定器和偏心器两个装置，不仅如此，该技术的使用同时解决了钻井过程中钻削的导出问题。在海洋石油开采过程中，大位移钻井技术的使用较为常见，是现代石油钻井技术中最具发展潜力的技术之一。 4 多分支井及重入井钻井技术 顾名思义，多分支井有多个井口，除主井口外，其它井口均属于主井口的分支，除此之外，在分支井的基础上依然可以进行第二次分支。分支井的类型较多，
支持定制点击咨询 汽车密封条发展趋势详解 汽车密封条，长期以来,车用密封条要求必须具备三大功能:连接性、密封性和装饰性。随着科技的进步、汽车工业的发展,尤其是新兴材料的不断涌现,人们对汽车的环保性、舒适性、安全性、美观性的要求越来越高,对汽车密封条以往的三大功能的要求也在不断地推陈出新和提高。为满足客车整车性能和档次不断提高的需要,现从客车用密封条的应用材料、产品结构和生产工艺等方面来分析、研究车门密封条行业的发展趋势. 机柜密封条价格 1、客车密封条的发展过程回顾 到20世纪80年代，几乎所有的汽车密封件都被认为只是为了满足连接性能和部分密封性能，由于当时科学技术的限制，很少考虑到装饰性，安全性和舒适性。因此，使用公共汽车时，只能考虑连接方式，如前窗和后窗，侧窗，门的密封;结构也很简单，大多采用单
支持定制点击咨询 一物种，一体连接，玻璃连接;材料以天然橡胶或苯乙烯丁二烯橡胶，塑料（主要是改性PVC）为主。虽然这种密封符合连接性能和一些密封性能，但其他性能如柔韧性，防水性，隔音性，防尘性，耐热性，耐候性，耐臭氧性，抗老化性等都较差，更不用说美观和舒适。由于材料自身性能的限制，汽车密封件寿命只有3?5年，不能匹配公共汽车的使用寿命;颜色也比较简单（橡胶几乎都是黑色），更不用说装饰性和美丽性了。车门，车身，行李箱的密封性差，车内噪音，防尘，防水效果也很差。八十年代末，随着乘客等级的不断提高，客舱的要求也相应增加。 2、使用的客车密封条状况 从20世纪80年代到现在，汽车工业对零部件行业的整体性能要求不断提高，当然印封行业也有了很大的发展。 （1）密封产品结构发生了很大变化。（即，密集橡胶，海绵橡胶和钢或尼龙骨架的
自升式钻井平台 目录 ?定义 ?简介 ?类型 ?升降装置 定义 可以进行升降，作业时桩腿插入海底一定深度，上部结构距海面一定高度；移航时桩腿升起，上部结构浮于水面时可拖航至另一作业点的移动式钻井平台。 简介 称为自升式钻井平台乃因为它们可自行升降--具有三或四条可移动并可伸长（"升降"）至钻井甲板之上或之下的支柱。自升式平台在拖动过程中，支柱是升起来的。当钻井平台到达钻井现场时，工人将支柱向下延伸，穿过海水直达海床（或用以垫子支撑的自升式钻井平台到达海床）。这样能固定平台及令钻井甲板远高于海浪。 类型 不同桩腿形式平台自升式钻井平台是能自行升降的钻井平台。分独立腿式和沉垫式两类。
独立腿式由平台和桩腿组成，各桩腿互相独立，不相连接，整个平台的重量由各桩腿分别支承，桩腿底部常设有桩靴，桩靴有圆的，方的或多边形的，面积较小，目前最大的约宽17米，桩靴所受的承载压力约为2.4～2.9巴，在北海可能达到4.8巴。自升式钻井平台在移位前，必须知道新井位的容许承载压力，以便加大支承面积，减小插入深度。一般来说，独立腿式虽可在任何地方工作，但通常适用于硬土区、珊瑚区或不平整的海底。 沉垫式由平台、桩腿和沉垫组成，设在各桩腿底部的沉垫，将各桩腿联系在一起，整个平台的重量由相联各桩腿支承。沉垫是连接在自升式钻井平台的桩腿下端，或在坐底式钻井平台立柱的下端，用来将整个平台支承于海底的公共箱形基座。平台下体的部分构件，用了沉垫就增大了平台坐底时的支承面积，减小了支承压座力，使桩腿或立柱陷入海底的深度减小。当平台定位后要升起时，不需要预压。在平台拖航时，沉垫浮于水面或接近水面，有提供浮力与稳性的作用。为了防止坐底时海底有海流流速的冲刷作用，一般在沉垫四周底部设有能插入海底的裙板，以防止周围的海底被淘空，影响平台的安全。沉垫式平台适用于泥土剪切值低的地区，要求保持的承载力较低，通常的承载压力为0.24-0.29巴，其吃入海底深度很小，在1.5-1.8米之间，作业区的海底要求相当平，海底最大斜度限于1.5°,不适用于有珊瑚层或大块岩层地区，因为不平整的海底可能-会破坏平台结构。 升降装置 自升式钻井平台在平台与桩腿或桩腿沉垫之间有升降装置可使它们作相对的上下移动。常用的可分为齿轮齿条式和液压插销式。 齿轮齿条式是用电动机或液压马达来驱动设在平台甲板上的齿轮，使设在桩腿上的齿条动作，桩腿随着上下移动(这时平台浮于水面)，或使平台沿着桩腿升降(这时桩腿支承于海底)。 液压插销式有两组插销，每组插销都连有液压千斤顶，当一组插销插入并肩压千斤顶时，另一组插销即脱出和返回，即当一组插销为工作冲程时，另一组插销为返回冲程，这样重复进行，使桩腿与平台随着上下升降。钻井时，桩腿着底，支承于海底，平台沿桩腿上升，托离水面，有一定高度，以避免波浪对平台的冲击多移I立时，平台下降浮于水面，桩腿或桩腿和沉垫从海底升起，并将桩腿的大部分升出水面，以减小移位时的水阻力，被拖至新的井位，一般不能自航，由于桩腿的长度有限，最大工作水深约为1O0米左右。为了减轻结构重量，并使操作方便，桩腿的数目，一般为三条或四条。平台一般分上下两层甲板，作为布置钻井设备钻井器材和生活舱室等用。 优点
密封技术发展与应用 陈帆 广东石油化工学院机电工程学院装控09-2班12号 摘要:主要对密封技术的发展过程、密封的分类和典型密封种类等进行了阐述，介绍了不同密封形式的特点和应用范围，对密封工业的发展过程进行了回顾。综述了静、动密封的机理和发展方向，指出了密封总的发展方向是零逸出、高性能、高可靠性以及长寿命化。随着计算机和电子技术日新月异的发展,各种密封特别是机械密封将会在化工、石油化工、能源等工业领域中得到广泛应用，以及这门学科的帮助。 关键词：填料密封，胶密封，机械密封，迷宫密封，零逸出 Abstract:What mainly on the development process of sealing technology, the classification of sealing technology and typical seal types are stated. The difference of seal form and the characteristics and application range of the sealing industry are introduced, reviews the development of sealing industry. The static sealing mechanism,the dynamic sealing mechanism and the direction of development are commented, pointed out the development direction of sealing technology which fulfill the zero emission, the high performance, the high reliability and the long life span. With the development of computer and electronic technology change rapidly, especially mechanical seal in chemical industry, petrochemical industry energy industry are widely used in the field , And the subject to help。 Key Words:packin seal;rubber-like materials and plastics seals;mechanical seal; labyrinth seal ; zero emission 一、密封的发展过程 1.1密封技术的发展史 密封技术已渐渐发展成为一个专门地课题，而其本身的发展过程及在实际应用中的重要性也确实 值得我们去探索和研究。它是研究密封材料、密封装置设计和密封机理的科学，是一门多学科交叉性 的边缘学科。随着社会的发展和科学的进步，今天密封技术已经发展成为一个专门的学术分支，而其 本身的发展过程及在实际生产中的应用也非常值得我们去探索和研究。 公元11世纪初，密封技术最早起源于中国；同等水平的密封技术在国外最早出现于15世纪，并 且一直沿用至1700年左右的阿基米德时代；值得注意的是时至今日这种密封技术（填料密封）仍被 应用于某些特殊场合。19世纪开始，工业上应用弹性材料作为密封件，最为有代表性的是：1856年， 一种圆形的，用弹性材料做成的圈被应用于蒸汽机以及流体泵上。类似的密封技术被载入1886年的 法国专利。（图1） 图1.1886年法国专利的活塞密封件
我国定向井钻井技术发展现状浅析 摘要：当今的世界石油工业中，定向井钻井技术是一项新型实用技术，在钻井技术领域有着广阔的应用前景，定向井已成为主要发展趋势之一。本文就我国定向井钻井技术的发展进行了分析探讨，并重点对定向井轨道设计与控制技术和定向井专用工具进行了介绍，对促进定向井钻井技术的发展具有一定的参考作用。 关键词：定向井；钻井技术；发展；探讨 定向钻井就是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。定向钻井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术，目前在油田开发中广泛使用。采用定向钻井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境，具有显著的经济效益和社会效益。 一、我国定向井钻井技术的发展 我国定向钻井技术始于50年代。1956年，玉门油田钻成第一口定向井，1962年起，四川油田进行了多种型式的涡轮钻定向钻进试验。70年代以来，我国海洋定向钻井迅速发展，在渤海湾海面打丛式井，在一座钻井平台上施工多达12口定向井。1977～1982年，全国共完成定向井316口，平均井深2478.9m。自1986年，通过攻关及推广，各油田“七五”期间钻各类定向井4317口，掌握了定向井、丛式井优化设计技术及计算机软件包，包括丛式井开发油田平台数和平台位置的优化设计技术，三维绕障井和三维多目标井设计技术。“八五”期间，重点攻关“石油水平井钻井成套技术研究”，到1997年钻成长、中、短半径三类水平井共153口，掌握了水平井井眼轨迹优化设计方法，建立了水平井下部钻拄大挠度受力分析模型，以及水平井井眼轨迹预测模型，定向钻井技术总体上达到了90年代国际先进水平。之后几年通过研究与引进，我国石油勘探部门基本上拥有了国外专用于定向井的先进工具、仪器，如无线随钻测量仪、有线随钻测量仪、单点陀螺测斜仪等。现今，我国又掌握了如定向井轨道设计与控制技术、套管防卡技术、地层测试技术等技术，并拥有了新的钻井设备和专用工具，如非磁钻铤、迪那钻具、螺杆钻具等。 二、定向井轨道设计与控制技术 定向井轨道设计内容 根据地质要求，选择轨道类型。①确定增斜率和降斜率.选择造斜点.②求得全井最大井斜角。③计算各井段的井斜角、垂深、水平位移、井斜方位角和井深. ④作垂直投影图和水平投影图.必要时绘出控制安全圆柱。常规定向井轨道有三