基于危险率分析的风浪参数联合设计标准研究

林雪

中国海洋大学

摘要：

近年来,随着石油的开发,发现大型油田的概率越来越小,边际油田的开发越来越受到重视。但是,由于经济效益低,边际油田的开发一直很缓慢。如何在保证安全性的基础上降低开发成本成为各国研究的重点。
本论文利用渤海海域长期观测资料和后报资料的,对于渤南油气田某点进行采样分析,利用二维逻辑冈贝尔分布模型,对资料进行统计分析,提出针对该点的极值风速和有效波高二维联合设计标准。并且,基于二维逻辑冈贝尔分布模型,进行危险率分析,最终提出基于危险率分析的风速与波高联合设计值。这种设计值的确定方法,合理的降低了传统的工程设计参数值,在保证安全性的基础上,达到降低成本的目的,提高了边际油田的开发率。
本文在前人的基础上,主要介绍了各种分布模型的特征,并且基于二维逻辑冈贝尔分布,提出了风浪联合概率设计标准。本文主要包括下几个方面的工作:
1、系统的总结概括了几种常见的单要素极值分布模型,以及各模型所对应的参数估计方法。归纳了现有的二维联合概率模型。
2、以渤海海域为例,介绍了环境条件后报模型,以及模型检验的相关内容,其中包括了对于环境资料的概述总结、水文气象参数极值模型的选择以及对于极值分析中符号的规定。通过对渤海海域环境条件的分析,得出渤南油气田长期观测资料后报结果。
3、运用ANSYS建立某平台模型进行荷载计算,从而拟合适用于该海区的倾覆力矩与波高、风速关系式。
4、基于渤南油气田长期观测资料后报结果,选取极值波高对应风速和极值风速对应波高两个样本模型,验证二维逻辑冈贝尔分布的适用性,并提出风浪联合设计标准。
5、在利用二维逻辑冈贝尔分布模型的基础上,给出考虑危险率分析时,风速与波高联合设计值,可以在保证安全的基础上大大的降低边际油田开发成本。

关键词：油田开发;极值风速;危险率分析;荷载计算

授予单位：中国海洋大学

授予学位：硕士

学科专业：港口、海岸及近海工程

导师姓名：董胜

学位年度：2011

语种：中文

分类号：TE951

页数：78

在线出版日期：2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）