张建勇，王 宁，胡泽刚，陶 强，李玉鹏

（1.中海油能源发展股份有限公司 油田建设工程分公司，天津 300452；2.中海石油（中国）有限公司 深圳分公司，深圳 518067）

海洋平台模块钻机的DES钻井模块通常由下底座和钻台面2部分构成，可通过双向滑移来覆盖整个井口区，以完成钻修井作业。钻机滑轨采用焊接方法固定在平台组块顶层甲板主梁上方，用于承载DES模块的整体作业载荷和滑移载荷。

在海洋平台模块钻机的钻井深度达到7 000m时，大钩载荷4 500kN，立根载荷2 700kN，井架、绞车、泥浆罐和振动筛的质量也明显增大。平台甲板滑轨作为重要的承载结构，受到的支点反力比5 000m钻机增加约30%［1］。本文应用有限元法对模块钻机滑轨结构进行强度和刚度分析，在不改变滑轨主结构的基础上，提出适应7 000m模块钻机滑轨的优化设计方案。

1 模块钻机支点反力

模块钻机支点反力是滑轨的翼缘板、腹板和筋板设计的控制因素，对平台组块甲板框架结构的设计有重要影响。

影响模块钻机支点反力的主要因素有4个方面。

1）模块钻机DES模块上的机械、电气、仪表、通讯、配管和舾装等专业设备的载荷。这部分荷载是支点反力的主要组成部分，也是结构设计控制因素之一。

2）模块钻机总体布置方案。主要指滑轨间距，DES模块各层甲板面积、层高以及设备布置时的偏心情况等，这些是影响支点反力分配的重要因素。

3）平台井口区布置形式，例如井口数量、间距和与滑轨的距离等。钻机作业需要覆盖所有的井位，当井口区某一方向的井位较多或是井口偏向一侧滑轨时，会引起该侧滑轨支点反力急剧增加，甚至80%以上的钻机载荷都会集中在该侧滑轨上，对滑轨的结构强度非常不利。……