陆争光，韩亚冲，李 虎，夏 志，黄冬云

(中海油研究总院有限责任公司，北京 100028)

0 引言

海洋平台吊机作业过程中的落物风险是导致水下设施变形损伤的主要原因之一，按照从源头控制风险的基本原则，以危险区评价等级反馈指导海洋平台布置和吊机作业的设计流程日趋完善。但目前，行业内危险区评价依旧参考DNVGL-RP-F107推荐性规范中的角度偏差经验值方法，经验化、平面化、过于简化、单一化等特点导致其评价能力有限(触底冲击能量)或评价结果(轨迹和落点)与现场实验结果存在较大误差[1-4]。同时，在实际工程环境中，落物的起始位置、运动状态以及入水冲击过程产生的变化均具有随机性，DNVGL-RP-F107推荐性规范、模型化现场实验往往无法完全体现出参数随机性对危险区评价的影响，科学化、立体化、完整化的落物轨迹模型和危险区快速精确评价方法丞需攻克。鉴于此，依托3D运动理论模型，提出1种采用Monte Carlo方法表征工程随机性以实现危险区快速精确评价的方法，自主开发形成海洋平台圆柱落物危险区快速评价工具(MREDP)，着重分析落点分布规律和危险区等级划分。

1 圆柱落物轨迹预测模型

早期模型化现场实验和2D运动理论模型搭建同步进行，最先由Aanesland等[4]开展海洋平台钻井管空中坠落和不同起始倾斜角度水下坠落的模型化实验，以刚性细长体理论为基础，考虑细长体的边缘效应、修正流体黏滞影响项(即黏性拖曳力)，建立较为完整的水下坠落2D运动理论模型。……