ICS 75. 200 E16 SY 备案号：37999--2013 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T4094—2012 代替SY/T4094—1995 浅海钢质固定平台结构设计 与建造技术规范 Technical specification for structure designing and constructing forfixed steel-platforms inshallow-sea 2012一11一09发布 2013一03一01实施 国家能源局 发布 SY/T4094—2012 目 次 前言 范围 规范性引用文件 设计条件 3 3.1 用途及平台形状 3.2 位置 3. 3 方位 3. 4 水深与底层甲板高程 3.5 对现有并的考虑 3. 6 总体布置 .3. 7 环境 载荷 结构分析· 4 1t ·般规定 t 4. 2 静力分析· 15 4.3 动力分析 6 +.4+ 疲劳强度分析 4.5 上部结构分析 钢结构 般规定 5.2 结构构件的分类 5.3 许用应力 19 5. 4 构件的强度 19 5.5 构件的稳定性· 20) 5.6 变形和振动 5.7 连接· 25 5.8 构造要求 30) 5.9 腐蚀裕量· 30) 5.10 疲劳 31 桩基 31 6. 1 般规定 31 6.2 桩体设计 32 横向载荷作用下的桩基计算 6.3 32 桩的轴向承载力 6.4 35 6.5 样桃效应 37 SY/T4094—2012 材料 39 7. 1 平台结构用钢材 7.2平台结构用钢材的选择· 39 7.3平台结构用焊接钢管 7. 4 力学性能试验· 8防腐· 8.1 一般规定· 8.2 涂层与镀层保护， 8. 3 阴极保护 46 8.4 防腐系统的检查与维护 制造与安装 一般规定 9.2 加工. 53 9.3 装配 54 9. 4 总装与最终制造公差 9, 5 运输 59 9.6 导管架下水就位 61 9.7 打桩· 9.8 上部结构安装· 63 10 焊接及检验 65 10, 1 般规定 65 10. 2 焊接材料 65 10. 3 焊接工艺认可 10, 4 施焊 10, 5 焊接设备的接地 10.6 焊接检验 = SY/T4094—2012 前 信 本标准按照GB/T1.1-2009《标准化T.作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则 起草。 本标准是对SY/T4094一1995《浅海钢质固定平台结构设计与建造技术规范》的修订。本标准代 替SY/T+094-1995，与SY/T40941995相比，主要变化如下： 修改了规范性引用文件的引导语（见第2章）； 修改了方位的内容（见3.3，1995年版的2.1.3）； 修改了水深与底层甲板高程的内容（见3.4，1995年版的2.1.4)； 修改了对现有并的考虑的内容（见3.5，1995年版的2.1.5)； 修改了环境条件的一般要求的内容（见3.7.1.1995年版的2.2.1)； 删除了自然环境条件 （见1995年版的2.2.2）； 删除了设计环境条件分类（见1995年版的2.2.3）： 删除了环境载荷 （见1995年版的2.2.4)； 删除了使用载荷 （见1995年版的2.2.5）； 删除了施工.载荷 （见1995年版的2.2.6）； 删除了动力载荷 （见 1995年版的2.2.7）； 删除了动力载荷系数 【（见1995年版的2.2.8）； 增加了环境资料 （见3.7.2)； 增加了载荷（见3.8）； 修改了结构计算模型的内容 （见4.2.1，1995年版的3.2.2)； 增加了钢结构的一般规定（见5.1.4.5.1.6.5.1.7)； 增加了疲劳（见5.10)； 删除了场地调查（见1995年版的5.3）： 修改了群桩效应（见6.5.1995年版的5.5.+）； 修改了结构用钢材等级的选择的内容（见7.2.3.1995年版的6.2.3)： 删除了防腐 （见1995年版的第7章）； 增加了平台结构用焊接钢管（见7.3）； 增加了力学性能试验 （见7.4)； 增加了防腐（见第8章）； 将1995年版的第8章、多 “导管架下水就位、上部结构安装的内容” 第9章合为一章：增加了 （见9.7. 1995年版的第8章、第9章）； 量（见第10章，1995年版的第10章、第11章）。 将1995年版的第10章、 第11章合为 一章 本标准由海洋石油工程专业标准化委员会 （CPSC/TC17）提出并归口。 本标准负责起草单位： 胜利油田胜利石油化工.建设有限责任公司。 本标准参加起草单位： 胜利油田胜利工程设计咨询有限公司。 本标准主要起草人：张军、 王允、钱孟祥、陈同彦、陈慧、孟庆贵、赵刘英、范方文、侯英权。 II SY/T4094—2012 浅海钢质固定平台结构设计与建造技术规范 1范围 本标准规定了浅海钢质固定平台设计与建造的设计条件、结构分析、钢结构、桩基、材料、防 腐、制造与安装、焊接及检验的技术要求。 本标准适用于浅海区域钢质固定平台：也可用于内河、湖泊的钢质固定平台。 规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T2653焊接接头弯曲试验方法 GB/T12763.8-2007海洋调查规范 第8部分：海洋地质地球物理调查 GB50017-2(X03 钢结构设计规范 SY/T +08+ -2010 滩海环境条件与载荷技术规范 ANSI/AWSD1.1:1988 钢结构焊接规程 3设计条件 3. 1 用途及平台形状 3. 1. 1 平台的用途可分为钻井、采油、储油、居住或其组合等 3. 1. 2 平台的平面尺寸应由甲板上设备的布置确定，设备之间应留有必要的净空和间距。 3.2位置 设计平台之前，应确定平台所处的位置、建造工地的位置以及浮运所经过的海域，以便在设计中 确定环境条件和基础条件以及浮运、供应和集输的方式。 3.3方位 平台的方位系指在标明正北方向的平面图上，平台的主轴方向与正北方向间的夹角。平台的方位 一般应根据风向、流向、波向、流冰方向或者使用要求确定， 3.4水深与底层甲板高程 3.4.1水深应尽量根据平台所在的位置或附近的多年潮汐资料精确地确定，以便在设计中确定靠船 构件、登艇平台、飞溅区区域、防腐设施以及甲板的高程 3.4.2平台底层甲板高程应按公式（1）确定： T=H+2H./3+△ (1) SY/T409+2012 式中： T-一平台底层甲板下面的管廊架底面或设备底面高程，单位为米（m）； H一校核高水位的水面高程，单位为米（m）； H一-校核高水位的最大波高，单位为米（m）； △安全气隙高度，取1.5m。 平台的最下层甲板高程应在极端环境条件时潮汐与波浪最不利组合情况下的最大波峰7高程以上。 并留有适当的间距，以保证最下层甲板的安全。此外，还应考平台长期采油可能造成地基的沉降。 在此基础上，再加上至少1.5m的安全气隙，以防备平台长期采油可能造成地基沉降等不确定因素。 3.5对现有井的考虑 3.5.1设计时应考虑现有井对平台设计、建造的影响。 3.5.2由隔水套管传递到平台支撑点的环境载荷应予考虑，因此在规划时，应考虑隔水套“的数量、 尺寸和间距， 3.5.3如果平台建于井口伸出水面的现有油井上。应确定采油树的尺寸，隔水套管的尺寸．套管端 法兰和井口顶部在平均低水位以上的高程。 3.6总体布置 3. 6.1 设计时应考虑钻井设备、采油设备、储油罐、生活设施、管卡位置等的布置、质量分布以及 操作、安全防火、环境保护等。 3. 6.2 设计平台应考虑以下因素： a) 人员上下和材料装卸、供应船的种类、尺度、停靠位置和系泊系统。 b) 登船平台的数量、尺寸和位置。 c) 甲板起重机的型式、能力、数量和位置。 d) 使用直升飞机的必要性，并提供相应设施。 3.6.3 平台的登船梯子和通道口应满足人员的安全脱险要求。每层甲板及重要设备区应至少在两处 设有梯子和通道口。简易平台第二处可用软梯代替。 3.6.4 平台上所有系统和构件都应考虑防振和降低噪声。 3.6.5 5当平台施工、船只吃水、吊装能力等受限制时，多种功能平台宜分开设置如将采油平台划 分为井口平台、生产平台、生活动力平台等。 3.7环境 3.7.1环境条件 用其他观测资料或统计结果，应按照有关规定或公认的理论进行检验或论证，同时，这些资料应具有 可靠性、连续性和代表性。 3.7.1.2平台设计环境条件所用气象、水文等资料的数据及精度应由平台设计人员与海洋水文及气 象专业人员共同研究确定。 3.7.2环境资料 3. 7. 2. 1 风资料包括： a) 风速一般应分为阵风风速和持续风速。阵风风速取时距小于1min的平均风速，持读风速取 时距大于或等于1min的平均风速， 2 SY/T4094—2012 b）有关风的所有数据应以海面以上10m处的风速作为标准进行换算。 确定适当的设计风速时应考虑以下几点： 1）对于工作环境条件： 每月或每季度内，不同风向的各特定持续风速的出现频率； 一每月或每季度内，持续风速超过规定限值的百分比； 与持续风速有关的可能的阵风风速。 2）对于极端环境条件： 应按其重现期确定各特定风向、时距的设计极端风速； 确定设计极端风速时所采用的风速记录资料要包括测量地点、出现日期、阵风及持 续风速的测量值和风向等； 一在平台的使用年限内，特定风向的持续风速超过某一规定的风速下限时所出现的 次数。 波浪资料包括： 3.7.2. 2 a）在平台设计中，