海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

孟俊瑜+趙強+王曉丹+趙剛

摘 要 伴隨海洋石油行業(yè)的發(fā)展，海洋平臺數(shù)量逐年增加，為確保海上油氣開采的安全性，需要建立一個平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，從而對平臺結構進行快速可靠的安全評估。本文介紹的海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，包含平臺設計、建造、安裝以及常規(guī)檢測數(shù)據，并結合863項目“基于振動檢測的現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估技術研究”的科研成果，融入了平臺結構振動檢測數(shù)據。該數(shù)系統(tǒng)還可以集成相應的結構安全分析軟件，對評估過程中的所有數(shù)據進行管理和應用。

關鍵詞 海洋平臺；結構安全評估；振動檢測；數(shù)據管理

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0020-01

海洋鋼結構平臺是海洋石油天然氣資源開發(fā)的基礎性設施，是海上生產作業(yè)和生活的基地。與陸地結構相比，其結構復雜、體積龐大、造價昂貴，并且有很高的風險。海洋環(huán)境十分復雜和惡劣，海洋平臺時時承受著風、浪、流、冰等環(huán)境荷載的影響，不可避免地產生損傷、裂紋、腐蝕、變形甚至造成結構破壞，從而降低了平臺的工作性能，甚至影響其安全性。然而海上采油設施一旦發(fā)生泄露，其所造成的環(huán)境污染和經濟損失是不可估量的。

所以，為確保海洋平臺能夠安全可靠地進行油氣資源的采集工作，對其進行定期或不定期的結構安全評估是非常必要的。海洋平臺結構安全評估過程中，需要大量的平臺原始數(shù)據，并會產生種類繁多的評估過程數(shù)據。本文主要介紹如何建立和應用現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估數(shù)據管理體系，對整個安全評估所涉及的數(shù)據進行集中、高效的管理。

1 海洋平臺結構安全評估數(shù)據組織結構

海洋平臺結構安全評估的具體流程是：1）針對目標平臺，進行快速振動測試，并進行海底地基形位測量；2）對振動測試結果進行結構損傷識別與模型修正，同時利用樁基形位測量結果進行樁基弱化分析，并據以判定是否需要進行進一步詳細的定量檢測；3）如果不需要定量檢測，對目標平臺本次檢測與評估活動就算完成；否則，要制定詳細的檢測計劃并實施定量檢測；4）基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測等信息對平臺結構進行綜合安全評估；5）根據評估結果，制定維修決策；6）將所有數(shù)據錄入到數(shù)據庫管理系統(tǒng)當中。

依據上述安全評估流程，海洋平臺結構安全評估數(shù)據可分為以下六類，如圖1所示。

原始結構數(shù)據：即目標平臺的DFI（設計、建造、安裝）數(shù)據和IMR（檢測、維護、修理）數(shù)據，是目標平臺結構安全評估的初始資料。

整體檢測數(shù)據：包括振動檢測采集數(shù)據和樁基附近三維地形數(shù)據。

初步分析數(shù)據：包括平臺結構損傷識別與模型修正數(shù)據和樁基弱化分析數(shù)據。

局部檢測數(shù)據：即依據之前初步分析數(shù)據，對平臺進行局部定量檢測的結果數(shù)據。

綜合評估數(shù)據：即基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測綜合信息的平臺結構安全評估數(shù)據。

維修結果數(shù)據：即根據評估結果制定的維修決策，并付諸實施后，對目標平臺的修理、改造等數(shù)據。

圖1 安全評估流程與數(shù)據組織結構圖

2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

圖2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

海洋平臺結構安全評估系統(tǒng)是以平臺結構安全數(shù)據庫為核心，集成海洋平臺損傷識別與模型修正軟件、樁基弱化p-y曲線計算軟件、海洋平臺結構安全評估軟件三個海洋平臺結構安全分析軟件，通過對目標平臺的整體振動檢測、樁基形位測量和局部定量檢測，實現(xiàn)對現(xiàn)役海洋平臺快速的、整體的、全面的結構安全評估。評估過程中會產生樣式各異的大量數(shù)據，如何使各部分數(shù)據合理銜接、快速準確地存儲和讀取對整個評估過程至關重要。圖2所示的數(shù)據管理流程包含與數(shù)據庫相關聯(lián)的所有數(shù)據和軟件，展示了各類數(shù)據之間的內部聯(lián)系，圖中8個數(shù)字代表了8種數(shù)據在平臺結構安全評估中的應用流程。

3 結束語

本文介紹了海洋平臺結構安全評估中的數(shù)據組織結構，并將安全評估各階段數(shù)據、數(shù)據庫管理系統(tǒng)、結構安全分析軟件三方面的關系通過現(xiàn)役海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)展現(xiàn)出來。該系統(tǒng)可以切實有效的管理海洋平臺結構安全評估中的大量數(shù)據，為海洋平臺結構完整性管理服務。

參考文獻

[1]海洋石油工程設計指南編委會.海洋石油工程平臺結構設計[M].石油工業(yè)出版社，2007.

[2]段忠東等.渤海海洋環(huán)境數(shù)據庫與統(tǒng)計分析程序庫系統(tǒng)[J].海洋通報，1996，15（3）.

[3]張海藩.軟件工程導論[M].清華大學出版社，1995.

[4]歐進萍，段忠東，肖儀清.海洋平臺結構安全評定：理論、方法與應用[M].科學出版社，2003.endprint

摘 要 伴隨海洋石油行業(yè)的發(fā)展，海洋平臺數(shù)量逐年增加，為確保海上油氣開采的安全性，需要建立一個平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，從而對平臺結構進行快速可靠的安全評估。本文介紹的海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，包含平臺設計、建造、安裝以及常規(guī)檢測數(shù)據，并結合863項目“基于振動檢測的現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估技術研究”的科研成果，融入了平臺結構振動檢測數(shù)據。該數(shù)系統(tǒng)還可以集成相應的結構安全分析軟件，對評估過程中的所有數(shù)據進行管理和應用。

關鍵詞 海洋平臺；結構安全評估；振動檢測；數(shù)據管理

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0020-01

海洋鋼結構平臺是海洋石油天然氣資源開發(fā)的基礎性設施，是海上生產作業(yè)和生活的基地。與陸地結構相比，其結構復雜、體積龐大、造價昂貴，并且有很高的風險。海洋環(huán)境十分復雜和惡劣，海洋平臺時時承受著風、浪、流、冰等環(huán)境荷載的影響，不可避免地產生損傷、裂紋、腐蝕、變形甚至造成結構破壞，從而降低了平臺的工作性能，甚至影響其安全性。然而海上采油設施一旦發(fā)生泄露，其所造成的環(huán)境污染和經濟損失是不可估量的。

所以，為確保海洋平臺能夠安全可靠地進行油氣資源的采集工作，對其進行定期或不定期的結構安全評估是非常必要的。海洋平臺結構安全評估過程中，需要大量的平臺原始數(shù)據，并會產生種類繁多的評估過程數(shù)據。本文主要介紹如何建立和應用現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估數(shù)據管理體系，對整個安全評估所涉及的數(shù)據進行集中、高效的管理。

1 海洋平臺結構安全評估數(shù)據組織結構

海洋平臺結構安全評估的具體流程是：1）針對目標平臺，進行快速振動測試，并進行海底地基形位測量；2）對振動測試結果進行結構損傷識別與模型修正，同時利用樁基形位測量結果進行樁基弱化分析，并據以判定是否需要進行進一步詳細的定量檢測；3）如果不需要定量檢測，對目標平臺本次檢測與評估活動就算完成；否則，要制定詳細的檢測計劃并實施定量檢測；4）基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測等信息對平臺結構進行綜合安全評估；5）根據評估結果，制定維修決策；6）將所有數(shù)據錄入到數(shù)據庫管理系統(tǒng)當中。

依據上述安全評估流程，海洋平臺結構安全評估數(shù)據可分為以下六類，如圖1所示。

原始結構數(shù)據：即目標平臺的DFI（設計、建造、安裝）數(shù)據和IMR（檢測、維護、修理）數(shù)據，是目標平臺結構安全評估的初始資料。

整體檢測數(shù)據：包括振動檢測采集數(shù)據和樁基附近三維地形數(shù)據。

初步分析數(shù)據：包括平臺結構損傷識別與模型修正數(shù)據和樁基弱化分析數(shù)據。

局部檢測數(shù)據：即依據之前初步分析數(shù)據，對平臺進行局部定量檢測的結果數(shù)據。

綜合評估數(shù)據：即基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測綜合信息的平臺結構安全評估數(shù)據。

維修結果數(shù)據：即根據評估結果制定的維修決策，并付諸實施后，對目標平臺的修理、改造等數(shù)據。

圖1 安全評估流程與數(shù)據組織結構圖

2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

圖2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

海洋平臺結構安全評估系統(tǒng)是以平臺結構安全數(shù)據庫為核心，集成海洋平臺損傷識別與模型修正軟件、樁基弱化p-y曲線計算軟件、海洋平臺結構安全評估軟件三個海洋平臺結構安全分析軟件，通過對目標平臺的整體振動檢測、樁基形位測量和局部定量檢測，實現(xiàn)對現(xiàn)役海洋平臺快速的、整體的、全面的結構安全評估。評估過程中會產生樣式各異的大量數(shù)據，如何使各部分數(shù)據合理銜接、快速準確地存儲和讀取對整個評估過程至關重要。圖2所示的數(shù)據管理流程包含與數(shù)據庫相關聯(lián)的所有數(shù)據和軟件，展示了各類數(shù)據之間的內部聯(lián)系，圖中8個數(shù)字代表了8種數(shù)據在平臺結構安全評估中的應用流程。

3 結束語

本文介紹了海洋平臺結構安全評估中的數(shù)據組織結構，并將安全評估各階段數(shù)據、數(shù)據庫管理系統(tǒng)、結構安全分析軟件三方面的關系通過現(xiàn)役海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)展現(xiàn)出來。該系統(tǒng)可以切實有效的管理海洋平臺結構安全評估中的大量數(shù)據，為海洋平臺結構完整性管理服務。

參考文獻

[1]海洋石油工程設計指南編委會.海洋石油工程平臺結構設計[M].石油工業(yè)出版社，2007.

[2]段忠東等.渤海海洋環(huán)境數(shù)據庫與統(tǒng)計分析程序庫系統(tǒng)[J].海洋通報，1996，15（3）.

[3]張海藩.軟件工程導論[M].清華大學出版社，1995.

[4]歐進萍，段忠東，肖儀清.海洋平臺結構安全評定：理論、方法與應用[M].科學出版社，2003.endprint

摘 要 伴隨海洋石油行業(yè)的發(fā)展，海洋平臺數(shù)量逐年增加，為確保海上油氣開采的安全性，需要建立一個平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，從而對平臺結構進行快速可靠的安全評估。本文介紹的海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)，包含平臺設計、建造、安裝以及常規(guī)檢測數(shù)據，并結合863項目“基于振動檢測的現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估技術研究”的科研成果，融入了平臺結構振動檢測數(shù)據。該數(shù)系統(tǒng)還可以集成相應的結構安全分析軟件，對評估過程中的所有數(shù)據進行管理和應用。

關鍵詞 海洋平臺；結構安全評估；振動檢測；數(shù)據管理

中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）05-0020-01

海洋鋼結構平臺是海洋石油天然氣資源開發(fā)的基礎性設施，是海上生產作業(yè)和生活的基地。與陸地結構相比，其結構復雜、體積龐大、造價昂貴，并且有很高的風險。海洋環(huán)境十分復雜和惡劣，海洋平臺時時承受著風、浪、流、冰等環(huán)境荷載的影響，不可避免地產生損傷、裂紋、腐蝕、變形甚至造成結構破壞，從而降低了平臺的工作性能，甚至影響其安全性。然而海上采油設施一旦發(fā)生泄露，其所造成的環(huán)境污染和經濟損失是不可估量的。

所以，為確保海洋平臺能夠安全可靠地進行油氣資源的采集工作，對其進行定期或不定期的結構安全評估是非常必要的。海洋平臺結構安全評估過程中，需要大量的平臺原始數(shù)據，并會產生種類繁多的評估過程數(shù)據。本文主要介紹如何建立和應用現(xiàn)役海洋平臺結構安全評估數(shù)據管理體系，對整個安全評估所涉及的數(shù)據進行集中、高效的管理。

1 海洋平臺結構安全評估數(shù)據組織結構

海洋平臺結構安全評估的具體流程是：1）針對目標平臺，進行快速振動測試，并進行海底地基形位測量；2）對振動測試結果進行結構損傷識別與模型修正，同時利用樁基形位測量結果進行樁基弱化分析，并據以判定是否需要進行進一步詳細的定量檢測；3）如果不需要定量檢測，對目標平臺本次檢測與評估活動就算完成；否則，要制定詳細的檢測計劃并實施定量檢測；4）基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測等信息對平臺結構進行綜合安全評估；5）根據評估結果，制定維修決策；6）將所有數(shù)據錄入到數(shù)據庫管理系統(tǒng)當中。

依據上述安全評估流程，海洋平臺結構安全評估數(shù)據可分為以下六類，如圖1所示。

原始結構數(shù)據：即目標平臺的DFI（設計、建造、安裝）數(shù)據和IMR（檢測、維護、修理）數(shù)據，是目標平臺結構安全評估的初始資料。

整體檢測數(shù)據：包括振動檢測采集數(shù)據和樁基附近三維地形數(shù)據。

初步分析數(shù)據：包括平臺結構損傷識別與模型修正數(shù)據和樁基弱化分析數(shù)據。

局部檢測數(shù)據：即依據之前初步分析數(shù)據，對平臺進行局部定量檢測的結果數(shù)據。

綜合評估數(shù)據：即基于海洋平臺、海洋動力及地基基礎檢測綜合信息的平臺結構安全評估數(shù)據。

維修結果數(shù)據：即根據評估結果制定的維修決策，并付諸實施后，對目標平臺的修理、改造等數(shù)據。

圖1 安全評估流程與數(shù)據組織結構圖

2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

圖2 海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)

海洋平臺結構安全評估系統(tǒng)是以平臺結構安全數(shù)據庫為核心，集成海洋平臺損傷識別與模型修正軟件、樁基弱化p-y曲線計算軟件、海洋平臺結構安全評估軟件三個海洋平臺結構安全分析軟件，通過對目標平臺的整體振動檢測、樁基形位測量和局部定量檢測，實現(xiàn)對現(xiàn)役海洋平臺快速的、整體的、全面的結構安全評估。評估過程中會產生樣式各異的大量數(shù)據，如何使各部分數(shù)據合理銜接、快速準確地存儲和讀取對整個評估過程至關重要。圖2所示的數(shù)據管理流程包含與數(shù)據庫相關聯(lián)的所有數(shù)據和軟件，展示了各類數(shù)據之間的內部聯(lián)系，圖中8個數(shù)字代表了8種數(shù)據在平臺結構安全評估中的應用流程。

3 結束語

本文介紹了海洋平臺結構安全評估中的數(shù)據組織結構，并將安全評估各階段數(shù)據、數(shù)據庫管理系統(tǒng)、結構安全分析軟件三方面的關系通過現(xiàn)役海洋平臺結構安全數(shù)據管理系統(tǒng)展現(xiàn)出來。該系統(tǒng)可以切實有效的管理海洋平臺結構安全評估中的大量數(shù)據，為海洋平臺結構完整性管理服務。

參考文獻

[1]海洋石油工程設計指南編委會.海洋石油工程平臺結構設計[M].石油工業(yè)出版社，2007.

[2]段忠東等.渤海海洋環(huán)境數(shù)據庫與統(tǒng)計分析程序庫系統(tǒng)[J].海洋通報，1996，15（3）.

[3]張海藩.軟件工程導論[M].清華大學出版社，1995.

[4]歐進萍，段忠東，肖儀清.海洋平臺結構安全評定：理論、方法與應用[M].科學出版社，2003.endprint