[太重(天津)滨海重型机械有限公司技术中心，天津 300000]

海洋井架不同工况下的安全性评估

邳帅郭亮赵志朋

[太重(天津)滨海重型机械有限公司技术中心，天津 300000]

为保证井架钢结构在海洋环境中的安全性，通过建立典型海洋井架模型，对在不同工况、不同风向下的井架进行有限元分析计算，得出井架在不同工况下的最大应力并指出其薄弱部位。结果表明，井架收口处应力接近许用应力，该结果对今后海洋井架的安全评估具有参考意义。

井架；安全性评估；有限元计算

海洋井架是海洋钻机的重要组成部件之一，其安装在钻台底座上，与钻机配套使用，用于安放天车、悬挂提升系统、进行起下钻具、排放立根、下套管、处理井下事故等作业[1]。海洋井架通常由井架主体、二层台、挡风墙、井架走台和笼梯、顶驱导轨、稳绳器、套管扶正篮、天车防碰装置等组成。井架作为钻井设备主要承载结构，其力学性能的优劣直接影响着钻机系统的质量[2]。

目前海上钻井工况复杂且环境恶劣，特殊的海洋环境给海洋井架带来了更大挑战，随着我国海洋石油钻井向深水、超深水方向发展，海洋设备重量逐渐增大，使得海洋井架不但要承受工作载荷，还要承受风载荷以及海洋环境载荷[3]。几十年来，井架钢结构出现的生产安全事故数不胜数，造成了巨大的经济损失[4]，因此井架在海上钻井作业中的安全性成为不容忽视的问题。表1列出了主要海洋平台钻机井架的结构形式[5]。……