辽东湾冰区海洋平台冰激振动作用下风险评估研究

发布时间：2020-05-31 15:48

【摘要】：随着经济和海洋科技的飞速发展，海洋资源得到深入开发和应用，海洋成为财富的源泉，也成为解决经济社会可持续发展新的曙光。海洋石油、天然气的开发与利用是海洋资源利用的重要内容，然而在靠近极地、严寒海域的海底油、气开发中，大量的海上勘探设备以及海洋平台在复杂多变的海洋环境中工作着，冬季冰区海域海冰的作用对平台产生较强的冰激振动响应，当振动频率接近或达到海洋平台的固有频率时，海洋平台结构产生明显的振动作用，因此，冰激振动作用成为平台的安全生产和平台结构失稳的重要风险因素，诸如海冰、海流、地震等环境荷载所带来的风险若考虑不当，海洋平台等工程设施将会在一定程度上引发垮塌、溢油、人员伤亡等工程灾害。因此，本文以实测锦州20-2MUQ平台固有特性和冬季海洋环境数据为依托，重点对海洋平台在冰激振动作用下的风险评估进行了分析和研究，为保证这些海上工程设施的安全运行及采取海洋工程灾害的预防管理措施提供了重要的理论依据。 首先，，文章介绍了国内外海洋平台设施风险评估的基本状况，为深入分析研究辽东湾冰区海洋平台冰激振动作用下的风险评估提供了理论指导； 其次，文章概述了关于海洋平台风险评估的相关概念，全面了解海洋平台风险评估的基本方法，充分利用实测锦州20-2MUQ海洋平台固有特性数据及海洋环境实测数据，通过对其筛选处理、分析对比，得到了在海冰等极端恶劣海况条件下辽东湾冰区海洋平台受冰激振动作用的固有频率和外荷载作用下的受迫振动频率，为海洋平台的风险评估提供了基础； 第三，对冰区海洋平台在海冰、海风、海流等环境荷载作用下，深入探讨海洋平台风险评估中的各个风险事件及风险因素的联合概率分布，重点研究海冰和环境荷载的极值联合概率分布，并得出其发生随机性和相关性的概率信息，采用灰色关联分析方法对锦州20-2MUQ海洋平台的安全使用进行风险评估研究； 最后，通过分析研究，得到海洋平台结构体系的风险评估结论，并为冰区海洋平台的的合理化管理提出了相关的建议和措施。
【图文】：

对海洋平台产生了极大的影响，为了能够合估，需要对海洋平台所受的环境荷载因素进行分析研锦州 20-2MUQ 平台实测的环境风险因素，为海洋平据。区域概况Liaodong Bay，Liaodong Wan)是位于渤海海域东北部高的海湾，每年冬季均会出现大量的浮冰现象，冰洋工程设施具有较大的破坏作用，辽东湾属于我国渤灾害最严重的海域，受西北风影响，海冰生长及发展重[15]，西海岸相对较弱，该海域位处长兴岛与秦皇高潮与低潮最大相差约 5 米。

42m摄像机海流计718.5冰盖图 2-3 锦州 20-2MUQ 平台环境荷载监测系统 至图 2-7 是在 2012 年 01 月 24 日期间针对海冰及其海洋为海洋平台的风险荷载对平台的影响提供了资料基础，通得到平台与海冰的作用模式及破坏形式，以及环境荷载对步分析得到风险因素的形成与发展。
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P742

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本文编号：2690097