DOI：10.3969/j.issn.1001-2206.2024.06.004

摘" " 要：為實(shí)現(xiàn)埕島油田棄置平臺(tái)再利用和海上能源低碳開(kāi)發(fā)，通過(guò)埕島海域風(fēng)能資源可用性評(píng)估研究、棄置平臺(tái)承載能力時(shí)效性和加固技術(shù)研究、風(fēng)力發(fā)電接入現(xiàn)有油田電網(wǎng)方案的影響研究，形成了淺海棄置固定式海洋平臺(tái)改造成風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)再利用技術(shù)體系。研究表明：埕島油田海域風(fēng)能資源豐富，具備棄置固定式平臺(tái)改建風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)的資源條件；樁基承載力不足是制約棄置固定式平臺(tái)改建為風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)的關(guān)鍵因素；建立的樁基加固技術(shù)可提高棄置平臺(tái)的樁基承載能力。通過(guò)棄置平臺(tái)安裝可行性及經(jīng)濟(jì)性研究，證明對(duì)部分承載能力較高的埕島海域淺海棄置固定式海洋平臺(tái)改造成風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)，并借助已有電纜接入就近的海上變電站，從工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和電網(wǎng)運(yùn)行上都具有可行性。

關(guān)鍵詞：埕島油田；棄置；固定式海洋平臺(tái)；風(fēng)力發(fā)電；再利用

Abstract：To reuse the Chengdao abandoned platform and develop offshore energy in a low-carbon manner， the feasibility of wind energy resources in Chengdao Sea was evaluated， the bearing capacity timeliness and strengthening techniques of the abandoned platform was studied， and the influence of introducing wind power generation into the existing power grid in the oil field was discussed. Therefore， a reuse technique system was shaped into being to transform the fixed offshore platform abandoned in the shallow sea into a wind power generation platform. The results show that with rich wind power resources， the Chengdao Sea is suitable for the abandoned fixed platform to be transformed into a wind power generation one. The deficient bearing capacity of pile foundation is a major limitation for the transformation. The established pile foundation reinforcing technology could improve the bearing capacity of the platform. The feasibility and economy study of the abandoned platform has proved that it is feasible， either in engineering， economy， or power grid operation， to transform part of fixed offshore platforms abandoned in shallow sea with high bearing capacity into wind power generation ones， and access them to nearby marine transformer substations via existing cables.

Keywords：Chengdao Oilfield; abandoned; fixed offshore platform; wind power generation; reuse

埕島油田位于渤海南部淺海區(qū)域，是我國(guó)最早在極淺海區(qū)開(kāi)采的大型油田，90 年代開(kāi)始滾動(dòng)開(kāi)發(fā)，現(xiàn)在服役的大小平臺(tái)有 100 多個(gè)。近幾年，陸續(xù)有平臺(tái)因儲(chǔ)層枯竭而停止采油，根據(jù)相關(guān)規(guī)定，海洋平臺(tái)在停止采油后，若無(wú)其他用途必須廢棄拆除。未來(lái)，因儲(chǔ)油調(diào)整而導(dǎo)致廢棄的大平臺(tái)會(huì)更多。

埕島海域附近風(fēng)資源良好，部分平臺(tái)所在海域與國(guó)家海上風(fēng)電規(guī)劃中的渤中風(fēng)電基地重疊。停止采油的棄置海上平臺(tái)結(jié)構(gòu)與海上風(fēng)電常用的導(dǎo)管架式風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)型式類(lèi)似，設(shè)計(jì)方法一致，改造后可用于安裝海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

海上原油開(kāi)采需要消耗大量電能，對(duì)廢棄平臺(tái)及其配套電纜技術(shù)進(jìn)行海上風(fēng)力發(fā)電再利用探索，對(duì)實(shí)現(xiàn)海上油田開(kāi)發(fā)用電的低碳化、促進(jìn)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)意義重大。

通過(guò)所在海域風(fēng)能資源研究、新能源發(fā)電裝置與棄置平臺(tái)集成方案研究、風(fēng)力發(fā)電電網(wǎng)接入方案研究，證明棄置平臺(tái)改造成風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)、波流發(fā)電平臺(tái)是可行的，且部分平臺(tái)安裝的發(fā)電裝置達(dá)到一定規(guī)模后，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

1" " 埕島海域海上風(fēng)能資源可用性評(píng)價(jià)

采用行業(yè)通用軟件和技術(shù)路線，根據(jù)棄置平臺(tái)位于海上油田的實(shí)際情況，對(duì)埕島海域海上風(fēng)能利用的可行性進(jìn)行了詳細(xì)的評(píng)價(jià)。

工程海域風(fēng)資源評(píng)價(jià)通常采用風(fēng)資源分析與應(yīng)用程序 WASP（風(fēng)源分析與應(yīng)用程序）。然而，WASP軟件對(duì)地形粗糙度較為敏感，海上已建采油平臺(tái)群對(duì)風(fēng)資源評(píng)價(jià)計(jì)算亦會(huì)有一定的影響，因此采用基于湍流模型的理論研究、Fluent軟件建模和基于CFD原理的仿真計(jì)算，對(duì)風(fēng)資源評(píng)估計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正。由于考慮了已建平臺(tái)群的影響，相較原有線性原理，計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度得到了提高[1]。

參考《海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 51308—2019），東營(yíng)近海風(fēng)電場(chǎng) 130 m高度的年平均風(fēng)速為7.7 m/s，年平均風(fēng)功率密度為594 W/m2，風(fēng)功率密度等級(jí)為3級(jí)；東營(yíng)近海風(fēng)電場(chǎng)所處海域的風(fēng)向分布相對(duì)分散，以SSW和S為主要風(fēng)向，NE和S為主要風(fēng)能方向。

參考周邊項(xiàng)目已有成果并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)判斷，東營(yíng)近海風(fēng)電場(chǎng)可選用IEC、ⅢC類(lèi)及以上風(fēng)電機(jī)組。

2" " 棄置固定平臺(tái)與風(fēng)力發(fā)電裝置集成方案研究

將棄置固定平臺(tái)改造成風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)與新建項(xiàng)目不同，結(jié)合已建平臺(tái)的實(shí)際結(jié)構(gòu)特性和構(gòu)型，需要研究滿足安裝和運(yùn)行安全的連接型式，并選擇與平臺(tái)結(jié)構(gòu)能力相匹配的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

埕島油田棄置平臺(tái)結(jié)構(gòu)型式（見(jiàn)圖1）、規(guī)模差異較大，有導(dǎo)管架式單井平臺(tái)、導(dǎo)管架式計(jì)量平臺(tái)、修采一體化平臺(tái)、采修一體化平臺(tái)、中心平臺(tái)；樁基參數(shù)各異，主樁數(shù)量3～6根，入泥深度30～80 m，主柱樁徑900～1 800 mm。樁基承載能力和可安裝發(fā)電裝置的規(guī)模也有較大差異。

2.1" " 影響發(fā)電裝置安裝的主要因素分析

棄置平臺(tái)導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)在海洋環(huán)境條件下的自身結(jié)構(gòu)性能，如承載能力、疲勞性能和模態(tài)匹配性是影響風(fēng)力發(fā)電裝置安裝的重要因素。由于這些因素都是基于已建平臺(tái)的外部環(huán)境及自身結(jié)構(gòu)，因此又可歸結(jié)于荷載、自身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)完整性和動(dòng)力特性。

2.1.1" " 荷載耦合

1）風(fēng)荷載。由于受海上大型風(fēng)機(jī)受力特性影響，與常規(guī)采油平臺(tái)不同，風(fēng)荷載是風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)除冰荷載、浪荷載、流荷載外的控制性荷載。風(fēng)荷載Ff（N）計(jì)算公式如下[2]：

式中：K為風(fēng)荷載外形系數(shù)，梁及建筑物側(cè)壁取1.5，圓柱體側(cè)壁取0.5，平臺(tái)投影總面積取1.0；Kz為風(fēng)壓高度變化系數(shù)；po為基本風(fēng)壓，Pa；A為垂直于風(fēng)向的輪廓投影面積，m2；β為風(fēng)壓增大系數(shù)；αf為風(fēng)壓系數(shù)（N?s2/m4），取0.613；v1為設(shè)計(jì)風(fēng)速，m/s。

2）波流荷載。作用在平臺(tái)上的波流荷載由莫里森公式（Morrison）計(jì)算[3]。

式中：F為垂直作用于構(gòu)件軸線單位長(zhǎng)度上的水動(dòng)力矢量，N/m；FD為垂直作用于構(gòu)件軸線并在構(gòu)件軸線和速度U平面內(nèi)單位長(zhǎng)度上的拖曳力矢量， N/m；FI為垂直作用于構(gòu)件軸線并在構(gòu)件軸線和du/dt平面內(nèi)的單位長(zhǎng)度的慣性力矢量，N/m；ω為水的重度，N/m3；g為重力加速度，m/s2；A為垂直于圓桿軸線單位長(zhǎng)度上的投影面積（對(duì)圓形桿件為D），m；V為圓桿單位長(zhǎng)度上的體積（對(duì)圓形桿件為D2/4），m2；D為包括海生物在內(nèi)的圓形桿件的有效直徑，m；U為垂直于構(gòu)件軸線的水流（由波浪和/或海流引起的）速度矢量的分量，m/s；|U|為U的絕對(duì)值，m/s；Cd為拖曳力系數(shù)；Cm 為慣性力系數(shù)；δU/δt為垂直于構(gòu)件軸線的水流局部加速度矢量分量，m/s2。

3）冰荷載[4]。作用在導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)上的冰載荷P可按式（4）計(jì)算。

式中：m為形狀系數(shù)，圓形柱取 0.9，方形柱、正向作用冰取 1.0，斜向作用冰取 0.7；I為嵌入系數(shù)；fc為接觸系數(shù)；σc為冰側(cè)無(wú)限壓縮強(qiáng)度，MPa；D為擠壓結(jié)構(gòu)迎冰面的寬度，m；h為冰厚度，m。

對(duì)圓截面的墩柱，由經(jīng)驗(yàn)公式Ifc=3.75 h0.1/D0.5（單位為cm），確定嵌入系數(shù)I和接觸系數(shù)fc的乘積。

4）荷載組合。風(fēng)力發(fā)電裝置所受風(fēng)荷載和自重對(duì)導(dǎo)管架頂部產(chǎn)生了很大的彎矩和垂向力。不同廠家、不同功率發(fā)電裝置在不同海域環(huán)境下對(duì)導(dǎo)管架頂部產(chǎn)生的荷載一般由風(fēng)機(jī)廠家提供，在棄置平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)計(jì)算模型中與其他部分所受的冰荷載、波浪和海流荷載以及風(fēng)荷載進(jìn)行耦合，通過(guò)在位強(qiáng)度分析、地震分析和疲勞分析等整體分析，最終確定與已建平臺(tái)相匹配的風(fēng)機(jī)廠家和型號(hào)。

環(huán)境荷載采用50年重現(xiàn)期已建平臺(tái)所在海域環(huán)境參數(shù)。由于埕島海域?qū)儆诒绊憛^(qū)，因此分別考慮風(fēng)、海流、波浪、潮位的荷載組合和風(fēng)、海流、海冰、潮位的荷載組合。

2.1.2" " 結(jié)構(gòu)校核準(zhǔn)則[3]

結(jié)構(gòu)校核按承載能力狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)準(zhǔn)則進(jìn)行校核。

承載能力極限狀態(tài)校核應(yīng)滿足：γ0 Sd≤Rd（式中：γ0為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取1.1；Sd為承載能力極限狀態(tài)下作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值；Rd為結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力設(shè)計(jì)值）。

正常使用極限狀態(tài)校核應(yīng)滿足：Sd≤Cd（式中：Sd為正常使用極限狀態(tài)荷載組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值；Cd為結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常運(yùn)行所規(guī)定的變形、裂縫寬度、沉降等的限值）。

2.1.3" " 棄置平臺(tái)下部基礎(chǔ)的完整性分析

棄置平臺(tái)導(dǎo)管架的下部基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)腐蝕情況、海底沖刷情況是影響其當(dāng)前承載能力和再利用年限的重要因素。

在確定棄置平臺(tái)安裝風(fēng)力發(fā)電裝置的可行性時(shí)，需要詳細(xì)分析其以往檢測(cè)結(jié)果等完整性管理資料，確定其腐蝕情況、結(jié)構(gòu)損傷情況和海生物附著現(xiàn)狀，并據(jù)此對(duì)數(shù)值分析模型進(jìn)行修正。對(duì)于埕島海域鋼質(zhì)固定平臺(tái)的導(dǎo)管架，根據(jù)以往埕島海域的測(cè)試數(shù)據(jù)，以及棄置拆除后的構(gòu)造測(cè)試結(jié)果，其銹蝕速度非常低，年均腐蝕速率最大值為0.1 mm/a，小于原設(shè)計(jì)時(shí)考慮的0.3 mm/a的腐蝕速率，這也為其再利用創(chuàng)造了非常好的構(gòu)造條件。

2.2" " 棄置平臺(tái)可安裝風(fēng)機(jī)規(guī)模研究

根據(jù)現(xiàn)有典型平臺(tái)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和最近的檢測(cè)評(píng)估情況，采用海上風(fēng)機(jī)荷載參數(shù)，對(duì)不同平臺(tái)可安裝風(fēng)機(jī)規(guī)模進(jìn)行了在位強(qiáng)度、疲勞和地震分析，獲得了不同類(lèi)型平臺(tái)可安裝風(fēng)機(jī)的規(guī)模（見(jiàn)表1），并發(fā)現(xiàn)，由于風(fēng)機(jī)荷載施加給下部基礎(chǔ)很大的水平荷載，導(dǎo)致再利用平臺(tái)樁基承載力成為影響其安裝風(fēng)機(jī)規(guī)模的控制性因素，而桿件強(qiáng)度和節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度反而對(duì)其制約性較小。

2.3" " 棄置平臺(tái)承載能力時(shí)效性和加固方案研究

與常規(guī)采油平臺(tái)上部荷載以豎向荷載為主不同，由于大功率風(fēng)力發(fā)電施加給平臺(tái)的水平荷載可產(chǎn)生數(shù)十萬(wàn)kN?m的彎矩，因此其上部荷載往往以水平荷載為控制性因素。對(duì)于再利用的導(dǎo)管架平臺(tái)，制約其安裝風(fēng)機(jī)功率規(guī)模的往往是樁基承載能力的不足。

為了增加棄置平臺(tái)的整體承載能力，提高安裝風(fēng)機(jī)的功率，進(jìn)而提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)棄置平臺(tái)的樁基承載力提升方法進(jìn)行了研究。

2.3.1" " 樁基承載力時(shí)效性研究

海上平臺(tái)打入樁的設(shè)計(jì)一般采用美國(guó)石油協(xié)會(huì)API法，主要依據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，沒(méi)有考慮打樁過(guò)程對(duì)打入樁豎向受荷特性的復(fù)雜影響，理論計(jì)算結(jié)果和靜載試驗(yàn)數(shù)據(jù)存在較大差異，預(yù)測(cè)效果較差，且離散性很大。API法過(guò)于保守的計(jì)算結(jié)果導(dǎo)致工程造價(jià)偏高，經(jīng)濟(jì)效益較差。大量樁基現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)及室內(nèi)模型試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，樁基承載力的時(shí)間效應(yīng)明顯，樁基的豎向承載力會(huì)隨著停打時(shí)間（打樁結(jié)束時(shí)間與靜載試驗(yàn)時(shí)間間隔）的延長(zhǎng)而顯著增大[5]。

棄置平臺(tái)不同于新建平臺(tái)，考慮到埕島油田海上老齡平臺(tái)服役時(shí)間接近20 a，針對(duì)其樁基時(shí)效承載力隨時(shí)間演化規(guī)律及目前的承載力是否遠(yuǎn)大于API規(guī)范的計(jì)算值等問(wèn)題，對(duì)埕島油田海上老齡平臺(tái)樁基時(shí)效承載力的強(qiáng)化機(jī)理進(jìn)行了研究。

研究?jī)?nèi)容主要包括為時(shí)2 a的砂土、粉土?xí)r效剪切試驗(yàn)研究和飽和粉土中樁基時(shí)效承載力室內(nèi)模型試驗(yàn)研究。

砂土?xí)r效剪切試驗(yàn)結(jié)果顯示：土樣所能達(dá)到的最大剪應(yīng)力隨著壓縮固結(jié)時(shí)間的增加而逐漸增大，表明土體剪應(yīng)力產(chǎn)生了明顯的時(shí)間效應(yīng)?？梢酝茰y(cè)不同數(shù)值的豎向應(yīng)力對(duì)固結(jié)壓縮的土體有一定的影響，因?yàn)殡S著豎向應(yīng)力的增加，不同周期的剪應(yīng)力與剪切位移關(guān)系曲線有相互接近的趨勢(shì)， 可以達(dá)到的最大剪應(yīng)力值仍有大小差異。在土體受到垂直壓力的瞬間，與時(shí)間正相關(guān)的土體，其壓縮量會(huì)發(fā)生很大的變化；隨著時(shí)間的增加，土體的壓縮量有較小幅度的增加，其孔隙比也有較小的改變。曲線前期斜率較大，隨著時(shí)間的增加曲線斜率逐漸減小，內(nèi)摩擦角的增長(zhǎng)速度趨于平緩，表明前期時(shí)間效應(yīng)對(duì)內(nèi)摩擦角的影響較為明顯，前期曲線斜率上升幅度較大，而后期斜率上升幅度較小，表明前期時(shí)間效應(yīng)對(duì)內(nèi)摩擦角的增長(zhǎng)速率影響明顯。

粉土?xí)r效剪切試驗(yàn)結(jié)果表明：超固結(jié)粉土在卸載后的前期會(huì)發(fā)生回彈現(xiàn)象，土體吸水膨脹，內(nèi)部孔隙變大，土體顆粒間咬合變松，導(dǎo)致土體抗剪強(qiáng)度降低，一般在10 d左右達(dá)到穩(wěn)定，重新進(jìn)入蠕變階段，隨著時(shí)間的增加，其抗剪強(qiáng)度逐漸增加。剪切后，粉土試樣的剪切強(qiáng)度會(huì)快速降低，只相當(dāng)于正常固結(jié)土體抗剪強(qiáng)度的70%，但其抗剪強(qiáng)度將隨著固結(jié)時(shí)間的增加而逐漸恢復(fù)，在初始固結(jié)時(shí)會(huì)超過(guò)抗剪強(qiáng)度。對(duì)于超固結(jié)粉土和切削后的粉土試樣，土體的黏結(jié)力和內(nèi)摩擦角隨著時(shí)間的增加而逐漸增加，初期增長(zhǎng)比較快，后期增長(zhǎng)比較慢。

粉土中樁基時(shí)效承載力室內(nèi)模型試驗(yàn)研究了不同樁徑和水平荷載對(duì)模型樁時(shí)效承載力的影響，分別從模型樁時(shí)效作用下的單樁極限承載力、模型樁徑對(duì)單樁時(shí)效的影響、水平荷載對(duì)時(shí)效的影響三個(gè)方面進(jìn)行了研究分析。研究表明：經(jīng)過(guò)土的長(zhǎng)期觸變恢復(fù)效應(yīng)和固結(jié)效應(yīng)，樁基承載力高于新建時(shí)期，且樁徑越大，樁基承載力時(shí)效性越明顯，樁周土體強(qiáng)度恢復(fù)與模型樁極限承載力增長(zhǎng)呈正相關(guān)；土體觸變性越強(qiáng)，單樁承載力時(shí)效性越明顯；土體承載力越強(qiáng)，樁基承載力越大；統(tǒng)計(jì)樁基承載力在埕島海域不同區(qū)域的地質(zhì)情況，其樁基承載力在就位200 d時(shí)，相較于API規(guī)范設(shè)計(jì)值增長(zhǎng)11%～67%。

結(jié)合海上平臺(tái)樁基現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)研究，提出適合埕島油田海上平臺(tái)樁基承載力時(shí)間效應(yīng)計(jì)算方法，解決了API法計(jì)算承載力偏保守的問(wèn)題。開(kāi)發(fā)出老齡平臺(tái)樁基承載力評(píng)估技術(shù)，建立了考慮時(shí)間效應(yīng)的t-z、p-y曲線模型，能更準(zhǔn)確反映老齡平臺(tái)服役后期的極限承載力。

2.3.2" " 樁基加固方案

對(duì)于樁基加固的工程方案，通過(guò)室內(nèi)外試驗(yàn)和理論研究，探索了高壓混凝土灌漿加固和二級(jí)樁加固方案。該方案顯著提高了平臺(tái)的承載能力。以某示范工程項(xiàng)目為例，通過(guò)采用二級(jí)樁加固方案，在不需對(duì)導(dǎo)管架進(jìn)行加固的前提下，使平臺(tái)的樁基承載能力提高了1倍，風(fēng)機(jī)的安裝功率從300 kW提高到2 MW。樁基加固前，由于可安裝的風(fēng)機(jī)功率僅有300 kW，而海上安裝費(fèi)用昂貴，整個(gè)項(xiàng)目投資收益率為負(fù)值；經(jīng)過(guò)樁基加固后，整個(gè)項(xiàng)目按8%的投資收益率核算，約11 a即可收回投資，滿足了示范工程項(xiàng)目的投資收益要求，使項(xiàng)目具備了進(jìn)一步推廣的意義。

3" " 風(fēng)力發(fā)電接入海上油田電網(wǎng)方案研究

目前埕島油田用電采用岸電模式，由海底電纜與陸地供電站相連。整個(gè)埕島油田用電量為（5～7）×104 kW?h。目前，單個(gè)棄置平臺(tái)改造成風(fēng)電平臺(tái)后的發(fā)電功率為300 kW～16 MW。

在建設(shè)小容量風(fēng)力發(fā)電時(shí)，可根據(jù)埕島油田內(nèi)部電力系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)性，采用“自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)”的運(yùn)行方式，即采用分散式接入方案，以減輕電網(wǎng)調(diào)度負(fù)擔(dān)。對(duì)于大容量風(fēng)力發(fā)電，則需采用集中式方案，集中后經(jīng)過(guò)升壓站升壓至10 kV、35 kV及以上，形成風(fēng)力發(fā)電站，接受電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度管理。

利用 ETAP 軟件，根據(jù)海上風(fēng)資源條件，結(jié)合35 kV變電站在海上平臺(tái)所帶的用電負(fù)荷，建立埕島油田電力系統(tǒng)模型，研究海上風(fēng)力發(fā)電建設(shè)。

以新建2臺(tái)8 MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)并入海中一座35 kV變電站為例，模擬分析埕島油田的電力系統(tǒng)，分析了埕島油田電力系統(tǒng)接入風(fēng)力發(fā)電后的穩(wěn)定性。風(fēng)力發(fā)電機(jī)接入和不接入的情況下，35 kV變電站電壓情況均能夠滿足《電能質(zhì)量供電電壓偏差》（GB/T 12325—2008）中的電壓要求。

4" " 結(jié)論

海上油氣平臺(tái)及其管纜的棄置費(fèi)用高，海上采油的能源消耗大。如何對(duì)海上棄置設(shè)施進(jìn)行處置，如何實(shí)現(xiàn)海上油氣綠色開(kāi)采，都是目前世界各國(guó)的研究熱點(diǎn)。

通過(guò)埕島海域風(fēng)能資源可用性評(píng)估研究、棄置平臺(tái)承載能力時(shí)效性和加固技術(shù)研究、風(fēng)力發(fā)電接入現(xiàn)有油田電網(wǎng)方案的影響研究證明：埕島油田海域風(fēng)能資源豐富，具備棄置固定式平臺(tái)改建風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)的資源條件；樁基承載力不足是制約棄置固定式平臺(tái)擬改建為風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)的關(guān)鍵因素；建立的樁基承載力時(shí)效性評(píng)價(jià)技術(shù)和樁基加固技術(shù)，可提高棄置平臺(tái)的樁基承載能力；在埕島海域除了拆除方案外，對(duì)部分承載能力較好的棄置固定式平臺(tái)改造成風(fēng)力發(fā)電平臺(tái)，借助已有電纜就近接入海上變電站的方案，從工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和電網(wǎng)運(yùn)行等方面都具有可行性。為淺灘海油氣設(shè)施棄置后的處置提供了一種新的思路，對(duì)提高工程投資的全壽命周期效益性和完成“雙碳”任務(wù)具有參考意義。

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基金項(xiàng)目：中國(guó)石油化工股份有限公司科研攻關(guān)項(xiàng)目“海上油田棄置平臺(tái)再利用技術(shù)研究”（322037）。

作者簡(jiǎn)介：陳同彥（1976—），男，山東平度人，高級(jí)工程師，1999年畢業(yè)于青島海洋大學(xué)港口航道及治河工程專業(yè)，現(xiàn)主要從事海上石油工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。Email：dycty@126.com

收稿日期：2024-08-08；修回日期：2024-10-31