پایان نامه ارشد عمران روش ارزیابی پایداری و ایستایی سکوهای فراساحل متداول در خلیج فارس برای تطویل عمر بهره برداری آنها

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه ارشد عمران روش ارزیابی پایداری و ایستایی سکوهای فراساحل متداول در خلیج فارس برای تطویل عمر بهره برداری آنها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

چکیده:
 در حال حاضر بیش از 135 سکوی فراساحل از نوع شابلونی ثابت در خلیج فارس موجود بوده که در امر استخراج ، تولید و فرآوری و صادرات نفت و گاز از فلات قاره نقش بسیار مهمی دارند. با توجه به آنکه اکثر سکوهای مذکور در دهه های 40 و 50 شمسی برای عمر مفید 25 تا 30 سال ، طراحی و نصب گردیده اند لذا عمر مفید اکثر آنها رو به پایان میباشد. داشتن اثرات مالی فراوان در اثر ایجاد وقفه در امر تولید نفت وگاز از یکطرف و افزایش نیاز به ارتقاءسطح ایمنی و استفاده حداکثر از دانش ، تکنولوژی و صنعت از طرف دیگر ، امکان ارزیابی سکوهای موجود برای تطبیق تکنولوژی و به ویژه امکانات و افزایش سطح ایمنی و تحلیل اعتمادپذیری ، افزایش عمر بهره برداری از آنها را میسر ساخته است . در این پایان نامه سعی گردیده ابتدا با معرفی سازه های فراساحل و مروری بر مبانی و ملاحظات طراحی سکوهای ثابت ،ضمن بررسی آخرین دستاوردهای ایجاد شده در روش ارزیابی سکوها از طریق ارزیابی کدها و استانداردها و استفاده از روش تحلیل تطبیقی و مقایسه ای ، نسبت به تطبیق آنها با شرایط موجود در خلیج فارس اقدام و با کنترل کامپیوتری نمونه ای از سکوها ، روش ارزیابی پایداری و ایستایی سکوهای متداول در خلیج فارس جهت تطویل عمر بهره برداری آنها ارائه شده است. روش ارزیابی مورد نظر بر پایه شرایط و تحلیل نیروها و بارهای وارده در دورهای ساخت ، حمل وانتقال ، نصب و بهره برداری از سکوها با توجه به تحلیل سطح طراحی و باربریهای حدی ، بویژه خستگی و خوردگی استوار بوده و ماحصل یک روند مقایسه ای –تطبیقی در استانداردها ، تحقیقات و روشهای موجود در این عرصه خواهد بود. نتایج عنوان شده در این پایان نامه قابل استفاده و بهره برداری برای مهندسان و دست اندرکاران در صنعت نفت و گاز و سازه های فراساحل بوده و امید است ادامه تحقیقات در این زمینه باعث افزایش سهم ایران به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان نفت وگاز، در ارتقای سطح دانش و بومی سازی کدها و استانداردهای مربوطه گردد. 

فهرست مطالب:
چکیده ....................................................................................................................................................................................... 1
مقدمه ......................................................................................................................................................................................... 2
فصل 1- کلیات ...................................................................................................................................................................... 4
-1-1 اهداف ............................................................................................................................................................................... 5
-2-1 پیشینه تحقیق ............................................................................................................................................................. 7
-3-1 روش کار و تحقیق ....................................................................................................................................................... 8
فصل 2- مبانی علمی طراحی سازه های فراساحل و اکتشاف ، تولید وطراحی سیستم سکو ............ 9
-1-2 کلیات و تعاریف............................................................................................................................................................. 10
-2-2 گروه بندی سازه ها ..................................................................................................................................................... 11
-3-2 انواع سکوهای فراساحل ............................................................................................................................................ 13
-4-2 سکوهای شابلونی ثابت در خلیج فارس ................................................................................................................. 21
-5-2 طراحی سکوهای فراساحل ....................................................................................................................................... 29
-6-2 خلاصه مطالب فصل .................................................................................................................................................. 51
فصل 3- پیشینه تحقیقات و تحولات در ارزیابی و بررسی سکوهای فراساحل ..................................... 52
-1-3 کلیات ............................................................................................................................................................................ 53
-2-3 مراحل ارزیابی.............................................................................................................................................................. 54
-3-3 تحلیل سیستم سکو .................................................................................................................................................. 64
-4-3 بررسی شکست و خستگی ...................................................................................................................................... 70
-5-3 برنامه ریزی بازرسی .................................................................................................................................................... 75
-6-3 تحلیل اعتمادپذیری .................................................................................................................................................... 76
-7-3 خلاصه مطالب فصل ................................................................................................................................................... 93
فصل 4- متدلوژی تحلیل و ارزیابی سکوهای فراساحل .................................................................................... 94
-1-4 کلیات ............................................................................................................................................................................ 95
-2-4 فرایند کلی ارزیابی سکوها ..................................................................................................................................... 102
104................................................................................................................ API -3-4 روند ارزیابی بر اساس استاندارد
113................................................................................................................ ISO -4-4 روند ارزیابی بر اساس استاندارد
-5-4 امکان تطویل عمر بهره برداری از سکوهای فراساحل ..................................................................................... 116
-6-4 خلاصه مطالب فصل ................................................................................................................................................. 132
فصل 5- متدلوژی ارزیابی سکوهای فراساحل و بررسی تطویل عمر بهره برداری آنها در خلیج فارس ........ 133
-1-5 شرایط خلیج فارس ................................................................................................................................................... 134
-2-5 تحلیل نرم افزاری یک سکوی متعارف ثابت شابلونی در خلیج فارس ......................................................... 144
-3-5 متدلوژی ارزیابی سکوهای فراساحل موجود در خلیج فارس ......................................................................... 148
-4-5 نتیجه روند مورد نظر در خلیج فارس .................................................................................................................. 161
ح
فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
فصل 6- نتیجه گیری و پیشنهادات .............................................................................................................. 164
پیوست 1- نمونه فرمهای ارزیابی سکوها ........................................................................................................... 168
پیوست 2- تحلیل نرم افزاری یک سکوی متعارف ثابت شابلونی در خلیج فارس ................................. 180
فهرست منابع فارسی ............................................................................................................................................... 244
فهرست منابع لاتین ................................................................................................................................................. 245
سایتهای اطلاع رسانی ............................................................................................................................................. 249
چکیده انگلیسی ........................................................................................................................................................ 250
فهرست جدولها
عنوان شماره صفحه
1- حوزه های عملیاتی نفت فلات قاره ایران .................................................................................... 22 - جدول 2
2- ضرایب پروفیل خاک ....................................................................................................................... 33 - جدول 2
3- فاکتور طول مؤثر ............................................................................................................................. 41 - جدول 2
4- ضرایب اطمینان در مقابل فروپاشی هیدرواستاتیک ................................................................ 43 - جدول 2
1- نرخ حوادث سکوها .......................................................................................................................... 54 - جدول 3
2- بعضی از کدهای تغییر یافته برای سازه سکوها ......................................................................... 55 - جدول 3
3- ظرفیت نهایی یک جکت 8 پایه با شمعهای ته بسته .............................................................. 69 - جدول 3
4- نتایج بازرسیها وتعداد ترکها ........................................................................................................... 72 - جدول 3
5- تعداد ترکهای مشاهده شده به عنوان تابعی از طول عمر سکو .............................................. 72 - جدول 3
6- علل و عوامل خطا و روش های کاهش ریسک ......................................................................... 77 - جدول 3
1- طبقه بندی و معیارهای ارزیابی در خلیج مکزیک آمریکا ....................................................... 111 - جدول 4
2- طبقه بندی و معیارهای ارزیابی در سایر مناطق آمریکا............................................................ 111 - جدول 4
1- ترکیب شیمیایی آب خلیج فارس ................................................................................................ 142 - جدول 5
فهرست شکلها
عنوان شماره صفحه
1- یک مجموعه از یک حوزه نفتی ........................................................................................................ 12 - شکل 2
2- اجزای مختلف یک سکوی حفاری خودکفا (از نوع شابلونی ثابت) .......................................... 13 - شکل 2
3- انواع سکوهای حفاری فراساحل ........................................................................................................ 14 - شکل 2
4- یک نمونه از سکوهای شابلونی .......................................................................................................... 16 - شکل 2
5- نمونهای از سکوهای برجی ............................................................................................................... 17 - شکل 2
6- چند نمونه سکوی وزنی ...................................................................................................................... 18 - شکل 2
7- سکوی پایه کششی .............................................................................................................................. 18 - شکل 2
8- چند نمونه سکوی خود بالابر با سیستم پایه مختلف................................................................... 19 - شکل 2
9- سکوی غوطه ور شونده......................................................................................................................... 20 - شکل 2
10 - چند نمونه از سکوهای نیمه مستغرق و کشتیسان ................................................................ 21 - شکل 2
11 - منطقه نفتی بهرگان در خلیج فارس ............................................................................................ 22 - شکل 2
12 - منطقه نفتی خارک در خلیج فارس............................................................................................... 22 - شکل 2
13 - منطقه نفتی سیری در خلیج فارس ............................................................................................. 23 - شکل 2
14 - منطقه نفتی لاوان در خلیج فارس ............................................................................................... 23 - شکل 2
15 - مدل هندسی سازههای شابلونی ..................................................................................................... 26 - شکل 2
16 - مراحل ساخت و نصب سکوی فراساحل شابلونی( زیرسازه و روسازه ) ................................. 27 - شکل 2
17 - مراحل به آب اندازی یک سکوی شابلونی (جاکت) .................................................................. 28 - شکل 2
18 - نیروهای محیطی مؤثر بر سکوی فراساحل .................................................................................. 29 - شکل 2
19 - خصوصیات موج ساده ....................................................................................................................... 37 - شکل 2
20 - اتصال لوله ای شکل .......................................................................................................................... 46 - شکل 2
21 - نیروهای وارده بر اتصال لوله ای ساده .......................................................................................... 46 - شکل 2
فهرست شکلها
عنوان شماره صفحه
22 - فلوچارت طراحی و تحلیل سکوهای فراساحل جدید ........................................................... 47 - شکل 2
56...................................................................................... API RP2A 1- روند تغییرات استاندارد - شکل 3
57............................................................................... ( 2- طوفانهای اندرو ( 1992 ) و کاترینا ( 2005 - شکل 3
3- سکو قبل و بعد از طوفان ............................................................................................................... 58 - شکل 3
61............................................................................ (air gap) 4- شکل شماتیک سکو و فاصله آزاد - شکل 3
مقایسه بار وارده بر (b نمونه تیپیکال زمانی بار وارده از دریا بر عرشه (a : 5- بار وارده از دریا بر عرشه - شکل 3
و تحقیقات کاپلان ............................................................................................................ 62 API عرشه بر اساس
نمونه تاریخچه (b مدل المان محدود جکت 8 پایه (a : 6- جکت و تاریخچه زمانی نیروی وارده از دریا - شکل 3
زمانی نیروی جریان و موج برای تحلیل سیکلی جکت .................................................................................. 66
بارگذاری جانبی (a : 7- مشخصات منحنیه ای بار - تغییر شکل جکت برای مدلهای مختلف شمع در خاک - شکل 3
بارگذاری تحتانی ................................................................................................................................................ 68 (b
690 ترک تشخیص داده شده که بر اساس عمق ترک مرتب گردیده اند ......................... 73 -8- شکل 3
9- تعداد ترکهای مشاهده شده ، به عنوان تابعی از زمان بازرسیها .......................................... 73 - شکل 3
10 - شاخص اعتمادپذیری برای یک سکوی 8 پایه ای به عنوان تابعی از فاصله آزاد عرشه و مدل - شکل 3
احتمالی شمع در خاک .......................................................................................................................................... 81
11 - شاخص اعتمادپذیری برای اتصال لوله ای، برای نسبت های تج معی صدمات مختلف به عنوان - شکل 3
تابعی از زمان ............................................................................................................................................................. 81
12 - احتمال تشخیص ترکها (مشاهده شده و پیش بینی شده ) .............................................. 83 - شکل 3
1- روند عمومی ارزیابی سکوهای فراساحل ..................................................................................... 103 - شکل 4
112............................................................................. API RP2A 2- روند ارزیابی سکوها براساس - شکل 4
فهرست شکلها
عنوان شماره صفحه
115....................................... ISO 19902( 3- روند پیشنهادی ارزیابی سکوها در استاندارد ( 2004 - شکل 4
1- وضعیت گل بادهای خلیج فارس در برخی از ماههای سال .......................................................... 137 - شکل 5
2- وضعیت گل بادهای خلیج فارس در برخی دیگر از ماههای سال ................................................ 138 - شکل 5
3- میزان خوردگی یک سازه فولادی در دریا ........................................................................................ 143 - شکل 5
147................................................................................................... SWP 4- شکل کلی سکوی سروش 1 - شکل 5
5- فلوچارت ارزیابی سکوهای موجود در خلیج فارس ........................................................................ 163 - شکل 5