[发明专利]深海平台系泊线监控方法

摘要

本发明属于海洋油气开采装备安全监测及风险控制技术领域，涉及一种深海平台系泊线监控方法，包括下列步骤：(1)在平台重心高度处位置上安装位移传感器，实时监测平台主体运动位移U0，在系泊线上布设应变传感器，实时监测系泊线的应变，并将监测数据传送到中心计算机；(2)计算分析系泊线是否出现松弛—张紧状态；(3)计算分析动态张力；(4)将计算得到的动态张力与系泊线破断张力比较，判断系泊线张力是否处于安全范围，若不满足，即实施调整；(5)如果需要调整，则将系泊线的调整值向各个锚机发出指令，启动和控制各个起链机，调整系泊线的长度，并计算调整后的系泊线长度是否符合要求，若不符合，则重复执行本步骤。本发明能够实现对平台系泊线状态和张力的控制，能够提高平台系统的安全水平，减小重大事故的发生。

主权项

1.一种深海平台系泊线监控方法，包括下列步骤：(1)在平台重心高度处位置上安装位移传感器，实时监测平台主体运动位移U₀，在系泊线上布设应变传感器，实时监测系泊线的应变，并将监测数据传送到中心计算机；(2)按照公式计算分析系泊线是否出现松弛-张紧状态，式中，U_st为系泊线的静态伸长量，Λ为波浪频率与平台升沉固有频率的比值，ξ为无量纲阻尼比，C_equ是考虑系泊线和海水的阻尼系数，M为深水平台自身质量与和附连水质量之和，λ₀为平台升沉固有频率，若不等式成立，则判断发生松弛-张紧状态变化；(3)根据动态张力的计算公式T_d＝EAε，分析计算动态张力，式中，E为系泊线弹性模量，A为系泊线横截面积，ε为系泊线上任一点的应变，该应变计算得出或者由布设在系泊线上的应变传感器监测得到；(4)将计算得到的动态张力与系泊线破断张力比较，判断系泊线张力是否处于安全范围，张力判定标准为系泊线变形判定标准为：U₀sinωt-Usin(ωt-φ)≥U_st，式中，T_b为系泊线的破断张力，ω为波浪频率，t为时间参数，φ是系统稳态响应相位角，当满足以上两式之一，即实施调整；(5)如果需要调整，则将系泊线的调整值向各个锚机发出指令，启动和控制各个起链机，调整系泊线的长度，并根据不等式U₀sinωt-U sin(ωt-φ)＜U_st计算调整后的系泊线长度是否符合要求，若不等式不成立，则重复执行本步骤，直至不等式成立，式中，U=U0(1-Λ2)2+(2ξΛ)2,]]>φ=tg-12ξΛ1-Λ2.]]>