海洋平台：海洋油气开发不可或缺的主力装备

我们熟悉的海洋油气开发装备就是媒体上报道日渐增多的“海洋平台”了。海洋平台是一个统称，有多种类型和用途。它们给人的印象是一种海上的巨大结构物，功能如同一家中小型的油气工厂，是人类建造的海上建筑物中体量最大的类型之一。我们通常看到的只是它们的水上部分，水面以下还有非常庞大而复杂的结构。海洋平台只是海洋油气装备的部分主力成员，需要与其他相关成员配合工作，才能顺利完成海洋油气开发任务。

海洋平台除了作为海上钻井、采油、油气处理、储存、外输等油气开发生产的装备外，还是为建设油田服务的起重、铺管、生活的平台，以及其他用途使用（如观测、导航、施工等活动提供生产和生活）的平台。平台一般由上部结构、设施与设备、支承结构等组成。

海洋平台的简单分类

海洋平台按功能分类，有钻井平台、生产平台/中心平台、井口平台、储油平台、生活平台等。

钻井平台　主要有坐底式钻井平台、自升式钻井平台、半潜式钻井平台和钻井船等。因为希望在多个海区井位作业，能移位搬迁到下一个位置，钻井平台大多是移动式平台。

＞图15　海洋生产平台

＞图16　海洋装备体系

＞图17　生产平台上的各种功能模块

生产平台　也称中心平台，是油气开采阶段最重要的装备。它集原油生产处理系统、公用系统、动力系统及生活模块于一体，可设置钻修井设备。它具有将各井口平台的井流汇流集中，并进行油气处理的能力，也能够向各井口平台提供动力，监控各井口平台的生产操作。采用的海洋平台主要有导管架平台、顺应塔平台、半潜式平台、张力腿平台、立柱式平台和重力式平台等。因为生产平台作业周期较长，需要提供给作业人员稳定的作业环境和安全舒适的居住环境，所以一般采用固定式（如导管架平台、顺应塔平台、重力式平台等）或半固定式平台（如张力腿平台、立柱式平台）。

井口平台　用于开采阶段。井口平台上安装采油树，井流经采油树采出后，经过计量，由海底管线输送到中心平台或其他生产处理设施上进行处理。井口平台上设有必要的工艺设备，以及支持系统和公用系统。井口平台的动力和控制一般由中心平台提供。

储油平台　提供生产平台所生产的原油短期储存的平台。

生活平台　为了满足常年海上作业的需要，安装宾馆式的生活设施，供船员生活起居的平台，可以算是一座漂浮的“海上酒店”。

按移动性分类，有固定式（重力式、导管架式、顺应塔式）和移动式（坐底式、自升式、半潜式平台和钻井船）。(www.xing528.com)

海洋平台发展简史

相对陆上油气开发漫长的历史，海洋油气开发因为各种技术要求高，所以发展历史短得多。在海洋油气发展史上，固定式平台比移动式平台出现得早，在没有移动式平台的年代里，无论油气勘探还是开发，都只能依靠固定式平台完成。

＞图18　生活平台

＞图19　移动式平台各种类型比较

最初的海上油气开发是从紧靠海边的海滨钻井开始。为了建造稳固的海上油井，人们一开始采用向浅海填土、变海为陆的方法。

随着更大水深处的油气资源不断被发现，人们又尝试将独立的工作平台固定在水中，建立起固定式的海上平台。这些平台通常由混凝土或钢结构直接锚定在海底，为钻探设备、生产设施和居住区域提供一定的空间。

早期的固定式平台采用栈桥的建设思维，用密集的桩脚对平台进行固定。由于桩脚数量多，且桩脚长度随着水深增加而急剧增加，造成了巨量的钢材消耗，更难以避免海水对钢材的腐蚀。

于是又出现了钢筋混凝土的重力式平台，在防止海水腐蚀和节省钢材方面体现出优势。

这就是固定式平台的两种主要类型——导管架平台与重力式平台。重力式平台又被称为混凝土坐底式平台，而导管架平台因其应用灵活性，在固定式平台中成为主流。在水深约300米内的海域，固定式平台的安装是较为经济的。

随着海洋油气生产走向深海，传统固定式生产平台不能满足工作水深的需要，移动式生产平台便开始出现了，其中包括半潜式平台、张力腿平台、立柱式平台和浮式生产储油平台。

在油气勘探阶段，能否进行下一阶段开发的不确定性很大，辛苦建造的固定式平台常常因不能运往新的工作地点而白白报废。为了满足油气勘探的这一要求，移动式平台开始出现。移动式平台又被称为活动式平台，是为了适应勘探、施工、维修等海上作业必须经常更换地点的需要而发展起来的。移动式平台主要有坐底式平台、自升式平台、半潜式平台、钻井船等。

最先出现的移动式平台是坐底式平台，适用于水深30米以内的地方，它的工作水深是最浅的。随后出现的自升式平台工作水深范围在30～150米。更大的水深需要半潜式平台与钻井船。