半潜式钻探平台用锚链和钢索锚链线的泊定系统的特性
在井口上方。钻探装置的结构特点决定半潜式钻探平台的容许飘移值, 钻探状态容许飘移值约为水深的3%, 在风暴状态, 海浪超过了7~ 8级时, 容许飘移值约为水深的5~ 10 %。为了保持平台处于井口上方, 采用由下列主要部件组成的泊定系统：
— 保持平台相对于井口的位置和方向的执行机构;
— 测量平台对海底井口相对位置井向执行机构发令的信息处理装置。
根据海深、操作区域和钻探设备的特点,半潜式钻探平台有动力定位或锚泊定位系统。在动力定位系统中采用推进装置, 该装置能保证使平台泊定于与海底无机械连接的规定的范围内。用复杂的信息处理装置自动地控制推进设备。动力定位系统主要装在钻探水深很深的钻探设备上, 但是, 应用动力定位系统, 对用于钻探海深超过400~ 500米的平台是极有前途的。
在浅海, 为了保持平台位置, 广泛应用比动力定位系统简单的锚泊定位系统。本文研究半潜式钻探平台锚泊定位系统的某些特性。
在半潜式钻探平台锚泊定位系统中应用锚链式、钢索式或钢索—锚链式的锚链线。选择锚链线时, 泊定系统操作的特殊条件及锚链线的特点都应考虑。半潜式钻探平台的锚链线数量可在6至12个之间；当平台的壳体呈长方形时,通常采用8个锚链线。
当海深在200-300米以内, 在半潜式钻探平台上操作时,船用锚链式锚链线获得优先推广使用。这主要由于锚琏线能吸收外力作用的能量,并能限制平台的移动, 从而在锚链线负载循环改变的条件下不需开动船用锚机。
如在平台泊定系统中采用钢索,则必须经常开动船用锚机。这样就必须依靠测量控制装置自动地操纵船用锚机。受外力作用的钢索中的峰荷值比船用锚链高若干倍。应指出与锚链泊定系统相比,当预紧力值较小时, 在有海浪的情况下,钢索泊定系统使平台有较小的移动范围。钢索的优点是:钢索收放比较容易,同时钢索的重量也较轻。
在海深约200-500米时,为了能在半潜式钻探平台上进行操作, 近年来广泛应用钢索锚链式锚链线。这是由于船用锚链下垂部分很重,只用船用锚链很难保证平台移动范围。具有钢索锚链式锚链线的泊定系统能将钢索及船用锚链系统的优点结合在一起。但是,应用组合锚链线使船用锚机的结构复杂化。
在选择平台采用何种锚链线时,必须考虑下列情况:
1、船用锚链的寿命比钢索的寿命长一倍。在使用中,船用锚链的检验周期是4-5年, 钢索的检验周期约为18个月；
2、钢索在很大程度内受到振动的影响。甚至在不大的负载下, 这种振动会引起钢索的损坏。为了探讨引起振动的原因,格劳白.马凌因克公司曾制定了研究工作计划；
3、在循环负载的影响下钢索趋于捻松,井在连接处渐渐变脆,这样,在起锚时往往会引起钢索的断裂。
4、由于海水介质的电解作用,用灌锌扎结的钢索端容易破裂,经BP公司研究可用聚脂树脂扎结纲索头；
5、在泊定系统的钢索上经常涂防锈油是个很重要的问题。勃里奇司公司进行的涂油试验的目的是为了能保证长期保护钢索。