92
1 井位海域的海洋气象和海床地质信息
目标井位坐落在印度尼西亚东加里曼丹，望加锡海峡的South Sesulu海域。根据海底勘测情况显示[1]，最低天文潮水深为54.1米，井位处的海床表面为极软粘土，存在海底凹陷坑群和个别单独凹陷坑，未观察到影响自升式钻井平台在此海域插桩和压载的障碍物。计划的作业时间为当年的4月份，根据海洋气象调查报告显示 [2] ，4月份的主要风向为从北向南，风速为3节至7节的微风；浪为东北方向，浪高为0.5米至1米的轻浪。在井位的海床钻孔取芯数据分析显示[3]，海床地质土壤非均质，有砂岩分层，软硬粘土层互叠。好听的英文昵称
2 钻井平台参数和穿刺风险分析
中国船级社批准的操船手册[4] 显示，CJ46型自升式钻井平台桩靴高度为3.87m，估算体积288m 3，投影面积为150m 2，最大压载量的条件下，其桩靴反力为7900吨。根据海事咨询机构对桩靴入泥的分析评估[5]，以平均线为参考如图1所示，钻井平台将遇到两个压载穿刺层位，当桩靴反力达到4100吨，预计的桩靴入泥为9米时，将遇到第一个压载穿刺层，如压破穿刺层，桩靴入泥将迅速下降至10米。当桩靴
反力达到7600吨，预计的桩靴入泥为20米时，遇到第二个穿刺层位，如压破穿刺层，桩靴入泥将迅速下降至22米。
3 压载实践和穿刺地层应对
elaborate
在实际的压载操作中，考虑到理论计算可能的误差，以及安全和可控性等因素，会优先考虑使用下限数据作为参照；根据钻井平台操作经验，优先使用艏桩进行单桩压载的试探性操作。
3.1 第一个穿刺层位应对
幼儿园招聘外教根据作业时潮水预报显示[6]，井位所在的海域，每小时的潮差在0.6米以内，每日13:00至15:00为平潮段，每小时潮差小于0.2米，受潮水影响小，有利于压载期间船体吃水观察和控制。
根据图1所示，第一个穿刺层位将发生在桩靴反力达到3200吨至4800吨范围内，钻井平台的静
CJ46型自升式钻井平台在双穿刺地层的压载实践和应用研究
陈炳赫
中海油田服务股份有限公司 钻井事业部 北京 101149
大学生英语作文网
摘要：压载穿刺，指海上自升式钻井平台在压载过程中，因海床土壤层承载力梯度不均匀，上层土壤承载力比下层要强，施加的桩靴反力超过上层土壤的承载力，导致桩靴快速且不受控制地下沉，直至遇到承载力强度足够的土壤层才会停止其沉降运动。在正气隙压载情况下，钻井平台发生压载穿刺后，有潜在的风险将导致平台升降系统和桩腿结构损坏，如处理不当，还可能进一步导致平台船体受损甚至倾覆的风险。本文以CJ46-X100-D（以下简称CJ46）型自升式钻井平台的实际压载作业为例，阐述了在遇到双穿刺地层的压载实践，其应用研究对钻井承包商的操作和管理人员提供了参考。
关键词：压载穿刺 钻井平台Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｆｏｒ ＣＪ４６ ｔｙｐｅ Ｊａｃｋｕｐ ｏｆｆｓｈｏｒｅ ｒｉｇ ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ ａｔ ｓｅａ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｗｏ ｐｕｎｃｔｕｒｅ－
ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｏｉｌ ｌａｙｅｒｓＣｈｅｎ Ｂｉｎｇｈｅ
China Oil field Service Limited ，Beijing 101149
Abstract ：Puncture-through refers to the rapid and uncontrolled sinking of spud can during the preloading operation of offshore jack up drilling rig ，becau the bearing capacity gradient of the abed soil layer is uneven ，the bearing capacity of the upper layer of soil is stronger than that of the lower layer ，and effected spud can reaction exceeds the bearing capacity of the upper layer of
soil ，until spud can encounters a soil layer with suf ficient bearing capacity strength ，its sinking activity forced to be cead. In the ca of positive air gap preloading ，there is a potential risk that rig jacking system and leg structure will be damaged after puncture-through occurrence. In ca improper respon ，the rig hull may be further damaged or even overturned. Taking the actual preloading operation of CJ46-X100-D （hereinafter referred to as CJ46） jack up drilling rig as an example ，here describes preloading practice in the double puncture-through formation ，and its application rearch provides reference for the operation and management personnel of the drilling contractor.
Keywords ：puncture-through ；drilling rig
Copyright ©博看网. All Rights Rerved.
93
水状态下的桩靴反力为4400吨；根据船体在艏桩可施加的桩靴反力（包含桩腿，桩靴自重和桩靴水的重量），船艏吃水与施加桩靴反力图表如下（以下数据载荷精确到十吨，深度精确到小数点
短裤的英文corn是什么意思
后一位）：
图1 桩靴入泥分析曲线
a.假设下限值3200吨桩靴反力时压破穿刺地层根据图1中桩靴反力和入泥深度，以及上述表格中桩靴反力和吃水相对应的入泥深度，做线性表如图2所示，当平台吃水1.5米，入泥9米，桩靴反力为3300吨时压破穿刺层位，平台吃水将增加至1.9米，桩腿入泥将停在9.4米处，此时的桩靴反
力为3050吨。
图2 入泥深度与穿刺/吃水的线性图
在实际的操作中，先将平台升至吃水1.5米，记录当时入泥深度值，静止观察30分钟：在观察期间，如吃水增加，说明已经开始压破穿刺层位。此时，可以选择降低左右两舷船体增加吃水以调平船体，艏桩吃水稳定后，再升船至吃水1.5米，观察艏桩吃水和记录桩腿入泥，直到到达穿刺地层底端。也可以选择间歇性点动下放艏桩0.1米/次，并观察船体水平仪和吃水变化，如多次点动下放吃水开始减少，再对比桩腿入泥深度，判断是否已经到达穿刺地层底端。在观察期间，如吃水无变化，说明尚未压破穿刺层或尚未遇到。
之后，继续升船至吃水1米，参照上述方法操作；在到达平均值4100吨桩靴反力前，都没有遇到穿刺地层，则不再考虑下限值。
b. 假设平均值4100吨桩靴反力时压破穿刺地层
由于在达到4100吨桩靴反力时，平台依然没有脱离海平面（不考虑涌浪影响），可以参照上述方法进行压载，在到达上限值4800吨桩靴反力前，都没有遇到穿刺地层，则不再考虑平均值。
c. 假设上限值4800吨桩靴反力时遇到穿刺地层
当施加的桩靴反力超过4400吨时，平台船体已经无法提供更大的桩靴反力，要通过注入压载水提高桩
靴反力。将平台升至0吃水，向艏桩压载舱缓慢加注400立方米的海水，约410吨。此时，桩靴反力为4810吨，依照a中的计算方法，当吃水0米，入泥9米，桩靴反力为4410吨时压破穿刺层位，平台吃水将增加至0.4米，桩腿入泥将停在9.4米处，此时的桩靴反力为4150吨。
实际操作参考a，如桩靴反力到达上限值依然没有压破穿刺地层，后续的压载作业需将每次压载量控制在合适的范围内，并建议使用0吃水压载或负气隙压载，同时考虑潮水的因素。如在上限值前已经压破穿刺层并到达承载力足够的地层，在进行后续的压载前，建议把桩腿拔出并上下活动，以释放桩腿上的应力。
3.2 第二个穿刺层位应对
基于第一个穿刺层位的实际操作结果验证，平均值的桩靴反力与入泥深度预测的数据基本一致；所以在应对第二个穿刺层位以平均值为主要的参考。平均值的桩靴反力达到7600吨，桩靴入泥20米时，将遇到第二个穿刺层位。第二个穿刺层位所需的压载量较大，当压破穿刺层时，如带压载水下降船体以降低桩靴反力，对升降机构有较大磨损；如选择排放压载水以降低桩腿反力，所需的排放时间较长；所以优先选择减载，而不压破穿刺层。
根据井位海域气象条件，海事担保认可的海事咨询机构对钻井平台进行建模和减载评估，在满足50一遇的全向气象极限数据[7] 的条件下，可以安全进行钻井作业的最小桩靴反力为7300吨。依据减载后
的最小桩靴反力7300吨，结合图1可以得到，当桩靴反力达到7300吨时，不会遇到穿刺层
表1 船艏吃水与施加桩靴反力
现状翻译船体施加桩靴反力（吨）
29303300367040304400船艏吃水（米）
2
1.5
1
英语教学方法
0.5
Copyright ©博看网. All Rights Rerved.
94
放之四海
位。在实际的操作中，从作业安全角度考虑，在桩靴反力达到下限值6600吨时，依然采用0吃水压载的方式，从6600吨至7300吨时，分为三组次进行0吃水压载，直至桩靴反力达到7300吨。
4 结束语
在有穿刺风险的地层压载，需要充分收集此海域的海洋气象和海床土壤信息，通过专业的海事机构进行定性的分析和定量的计算；压载前要做好技术交底，并制定压破穿刺地层后的应对措施，避免桩腿失控下沉。在评估减载时，还应考虑减载后的可变载荷要大于钻井作业所需的可变载荷量。
参考文献
[1] S I S ‐G #1 & S I S ‐G #2 2D H R M U L T I C H A N N E L S U R V E Y B L O C K S O U T H S E S U L U ，M A K A S S A R S T R A I T EAST KALIMANTAN，INDONESIA ； Report No.: SIS/17/001/G1G2/02/1.0 Revision: 1.0
lcp[2] SOUTH SESULU FIELD，INDONESIA Metocean Data for Preliminary Asssment ； Report No.: SLR_10035361，Rev. 0 Document No.: L32192
[3] G E O T E C H N I C A L S O I L B O R I N G
SERVICES FOR RIG MOVE COSL HYSY-937 AT SOUTH SESULU SIS-G#1 EXPLORATION WELL LOCATION OFFSHORE BALIKPAPAN，INDONESIA Report No: OW/GT/17/002/COSL
[4] OPERATING MANUAL DSOC MSC ref P 11129-6626 rev C
[5] C O S L H Y S Y 937 A T S I S -G #1 LOCATION，OFFSHORE EAST KALIMANTAN，INDONESIA Spudcan Penetration Analysis ； Report No.: 01-M01-5130-01，Rev.0
[6] SOUTH SESULU FIELD，INDONESIA Tide Prediction March and April 2017； Report No.: Tide_10035361_2，Rev. 0
[7] C O S L H Y S Y 937 A T S I S -G #1 LOCATION，OFFSHORE EAST KALIMANTAN，INDONESIA Site-Specific Asssment，Report No.: 01-M01-5130-01，Rev. 0
作者介绍
陈炳赫（1983.12—），男，汉，天津人，中海油田服务股份有限公司钻井事业部中级工程师，研究方向：海洋石油钻井工程。
数据集作为被拟合数据，以波速和振动源距离为
参数变量进行数据拟合，对获得的拟合结果进行筛选处理，最终获得被监测油气管道周围振动激励信号的振源距离结果。
3 结束语
对油气管道周边探测到的振动源进行横向距
离的估算和定位，对施工事件的威胁等级进行划分，可以优化测振系统的报警效果。本文对基于固定波速的横向距离估算方法和基于曲线拟合的横向距离估算方法进行了测试和比较，根据同一地点不同时间采集的机械挖掘激励信号样本的估算值统计结果，采用曲线拟合的估算方法，在不需预先标定土壤波速数值的前提下，可达到估算误差均值＜±5m，与固定波速估算方法的准确度相近，由于不依赖于土壤波速数值计算，采用曲线拟合的估算方法，其工程应用价值以及对外部环境的自适应性都更具有优势。可有效实现油气管道附近激励信号振源距离横向定位，提高基于分布式光纤测振管线预警技术的报警准确率。
参考文献
[1] 张颜. Ф-OTDR 分布式光纤扰动传感系统模式识别研究[D]. 北京：北京交通大学，2016.
[2] 杨玥，董雷，钱磊. 基于分布式光纤传感的油气管道监测信号分析[J]. 中国石油和化工标准与
质量，2020，40（24）：101-103.
[3] 周莹，苟武侯，赵光贞. 基于BP 信号识别的光纤油气管道监测系统[J]. 激光与红外，2021，51（2）：217-221.
[4] 郝尚青，刘建，崔振伟，等. 基于光纤传感与智能识别的管道安全预警技术[J]. 石油规划设计，2017（2）：38-42；53-54.
[5] 杨玥，董雷，明昌朋. 基于分布式光纤传感的振源距离估测方法[J]. 电子技术与软件工程，2020（18）：2.
作者简介
孙磊峰（1983-），男，工程师，本科学历，主要研究方向：管道智能巡护及安防，包括无人机巡护，管道泄漏监测，视频智能监控等方向。
（上接第７２页）
Copyright ©博看网. All Rights Rerved.
