浮式输油软管

《石油名词》第一版。

1994年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。

相比较陆地风力发电或海上风力发电固定基础来说，风力发电浮式基础主要有以下优点：

1）风机浮式基础所在海域风速较为稳定，风能丰富；

2）风机浮式基础安装位置可以移动，并且便于拆除，可安装在风能更丰富的较深海域，不一定局限在面积有限的浅水大陆架。而且相比较来说，浮式基础适用海域范围远大于浅海地区；

3）安装在远离海岸线的水域，消除视觉的影响，并大大降低噪声、电磁波的影响；

4）采用集成结构，这种结构形式使得海上安装程序可以简化，同时，费用也低很多。

如图《三种浮式基础类型》所示，分别为Spar 式（Spar-buoy）、半潜式（Semi-submersible）以及张力腿式（Tension Leg Platform）。这几类之间也存在一些区别，比如单个基础能否搭载多台机组。

1、Spar型式的基础

通过压载舱使得整个系统的重心压低至浮心之下来保证整个风机在水中的稳定，再通过辐射式布置的悬链线来保持整个风机的位置。Spar形式基础吃水大，并且垂向波浪激励力小、垂荡运动小，因此Spar形式的基础比半潜式基础有着更好的垂荡性能，但是由于Spar形式的基础水线面对稳性的贡献小，其横摇和纵摇值较大。

2、TLP型式的基础

TLP型式风机浮式基础主要由圆柱形的中央柱、矩形截面的浮筒、锚固基础组成，TLP型式的基础具有良好的垂荡和摇摆运动特性。缺点是张力系泊系统复杂、安装费用高，张力筋腱张力受海流影响大，上部结构和系泊系统的频率耦合易发生共振运动。

3、半潜式基础（Semi-Submersible）

半潜式型式风机浮式基础主要由立柱、横梁、斜撑、压水板、系泊线和锚固基础组成，半潜式基础吃水小，在运输和安装时具有良好的稳定性，相应的费用比Spar和TLP型式的基础节省。

处于漂浮状态的钻进装置，在风浪作用下，船体将产生升沉、摇摆、漂移三种运动，它们对钻进作业会有不同程度的影响。

浮式钻进装置升沉

在钻井时，船体的升沉会带动井下钻具也上下运动，因而钻头对井底的压力不能控制，这不但影响钻进效率，而且钻具周期性地撞击井底使钻杆不断弯曲，导致疲劳断裂。

浮式钻井装置开始钻井时，不在海底装插固定的隔水导管，因为水深，长隔水导管容易弯曲，且船体运动易使固定隔水导管与船井口碰撞。为了使井筒和海水隔开，且使钻具重返原井孔，同时又能使运动的船体和船井保持相对的位置，就需要有独特的设备使钻具通向井底，称为水下通道器具或通道立管(简称水下器具)。

浮式钻进装置摇摆

船体的摇摆会使钻杆弯曲，同时，井架内的游动滑车，井场的钻杆、套管、井口返出的泥浆等不断摇晃，都影响正常钻进。当摇摆的角度稍大时，转盘的方补心有从补心孔脱出的危险。浮式钻井装置的摇摆影响钻井作业的正常进行，有时虽对钻井作业影响不大，但人体却难以忍受。浮式钻井装置中，半潜式平台稳定性好，钻井船稳定性差些。

为了减少船体的摇摆，常用的减摇措施有：①装设减摇舱，即在船体设水舱，利用水舱内液体流动的反力矩来减轻船体的摇摆；②装设减摇罐，通过改变罐内液面高度来调整船体的稳心高度，这样就改变了摇摆的自然周期，从而减少船体对风浪的反应；③装设抗摇器，抗摇器是与船体无关的独立系统，由支船架、浮筒、连接件、抗摇筒组成，见图1。借助抗摇筒对海水的反力矩来抵抗波浪运动对船体产生的不稳定力矩，从而减少船体的摇摆。现代的钻井船逐渐向大型化发展，加大船宽，也有减摇的效果。

浮式钻进装置漂移

船体的漂移也使钻具弯曲，特别是在起下钻具时，不能重新进入原井孔。

浮式钻井装置的漂移用各种定位系统来限制。为了控制住井口和水下通道器具，要求浮式钻井装置的漂移不超过水深的3%～6%。如能把漂移量限制在水深的3%，钻井效率就能大大提高。目前采用的方法主要有两个。

1)锚泊定位

这是一种常用的方法。锚泊定位系统主要由锚机、锚链(或锚缆)、导链轮、锚等组成，见图2。在水深三百多米、中等风浪的海区能满足定位要求。

2)动力定位

为了在深水区钻井，浮式钻井装置需要采用动力定位。动力定位是不使用锚和锚索而直接用推进器来自动控制船位的方法。动力定位由三个主要系统构成：传感系统、控制系统和推进系统，见图3。