导航：安全管理网>> 安全论文>> 化工安全论文>>正文

海洋石油天然气项目的陆地平台组块建造测量精度提升方法研究

文档作者：李增耀文档来源：青岛科信海洋科技有限公司		更新日期： 2026年05月14日	点击数：
下载地址：点击这里	文件大小： 1.76 MB 共3页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共3页]

本文件共3页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：1.76 MB 共3页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：化工工艺中常见的节能降耗技术

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

47
工程技术研究 第10 卷 总第187 期 2025 年6 月 工程前沿
摘要：文章聚焦于海洋石油天然气开采平台陆地组块
建造过程中的工程测量精度控制，探讨在大型模块化
建造项目中实现高精度测量的关键技术与方法，采用
模块化建造方式确保平台上部和基础模块的几何尺寸
与空间定位精度符合设计要求，实现大型模块的精准
装配。工程测量精度控制措施使得模块长度测量误差
控制为±3 mm，重点部位如焊接面拼接间隙误差控制
为±1 mm，整体水平误差控制为±1 mm。该工程测
量精度控制方案不仅提高了施工效率，减少了返工可
能性，还优化了工程进度和资源配置，以期为海洋石
油天然气开采平台的高质量建设提供可靠保障。
关键词：石油；天然气；陆地平台；组块建造；工程测量；
精度控制
Abstract:This paper focuses on the engineering
measurement accuracy control in the construction
process of onshore modules of offshore oil and gas
exploitation platform, and discusses the key technologies
and methods to achieve high accuracy measurement in
large-scale modular construction projects. The modular
construction method is used to ensure that the geometric
dimensions and spatial positioning accuracy of the upper
and foundation modules of the platform meet the design
requirements, and the precise assembly of large modules
is realized. The engineering measurement accuracy control
measures ensure that the measurement error of module
length is controlled within ± 3 mm, for key areas, such as
the joint gaps of welding surfaces, the error is controlled
海洋石油天然气项目的陆地平台组块建造测量精度
提升方法研究
Research on Measurement Accuracy Improvement Methods for Onshore Platform Module
Construction in the Off shore Oil and Gas Projects
DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2025.11.015 .
随着全球对海洋石油天然气资源开发力度不断加
大，海上平台作为海洋资源开采的重要基础设施，其
建造技术也面临更多挑战。陆地组块建造是海上平台
建设中的关键环节，尤其在大型模块化建造过程中，
高精度测量控制对于确保模块尺寸、位置及拼接间隙
的准确性至关重要。精准的工程测量不仅是保障结构
安全性和长期稳定性的基础，还是优化施工流程、提
高工作效率和减少返工可能性的关键因素[1]。基于此，
文章探讨海洋石油天然气开采平台陆地组块建造面临
的测量精度挑战，并提出有效的解决方案，旨在实现
从设计到施工各阶段的严格测量精度控制，满足现代
海洋工程项目对高质量建设的要求。
1 工程概述
文章以某海洋石油天然气开采平台陆地组块建造
工程为例，该工程涵盖平台上部模块与基础模块的建
作者简介： 李增耀，男，本科，工程师，研究方向为工程技术、工程
测量。
李增耀
青岛科信海洋科技有限公司，山东 青岛 266555
LI Zengyao
Qingdao Kexin Marine Technology Co., Ltd., Qingdao 266555, Shandong, China
within ±1 mm, and the overall horizontal error is also
controlled within ± 1 mm. The engineering measurement
accuracy control scheme not only improves the construction
efficiency, reduces the possibility of rework, but also
optimizes the engineering progress and resource allocation,
in order to provide a reliable guarantee for the high-quality
construction of off shore oil and gas exploitation platform.
Keywords: oil; natural gas; onshore platform; module
construction; engineering measurement; accuracy control
分类号：TE58
48
工程前沿 2025 年 第11 期 总第187 期 工程技术研究
造、装配和精度检测工作，采用模块化建造方式实现
整体装配。该项目总占地约5.2 hm2，单个组块质量超
过300 t，平台上部模块总重约18 000 t，基础模块重
约22 000 t，整个建造周期预计为30 个月。上部模块
的尺寸为130 m×70 m×45 m（长× 宽× 高），基础
模块的尺寸为150 m×80 m×50 m（长× 宽× 高）。
建造阶段的测量任务为确保每个模块的几何尺寸与空
间定位精度符合设计要求，模块长度测量误差不超过
±3 mm，尤其需要重点控制模块拼接间隙，确保焊接
面完全契合，测量精度需达到±1 mm。通过建立高精
度测量控制网保障多模块间空间位置的协调性，确保
整体水平误差为±1 mm。
2 工程测量精度控制方法分析
2.1　多次复测和数据一致性检验
工程中多次复测任务主要包括设备检查与校准、
环境条件评估以及测量对象与测量点的选择等内容。
在第一次复测过程中，工作人员使用高精度仪器进行
测量，确保每个测量环节的精确性，如仪器的设置、
反射板的位置及测量方式等，记录初步数据[2]。第二
次测量的主要目标是通过独立的测量排除第一次测量
中的偶然误差，调整设备的角度和位置，避免操作不
当或设备故障导致重复误差。在第三次测量中，对比
前两次的测量数据，进一步验证结果的一致性和稳定
性。在数据一致性检验与误差分析环节，将三次测量
数据进行均值计算，具体公式如下：
（1）
式中： 为测量的平均值；n 为测量次数；xi 为第i 次
的测量结果。
根据式（1）计算得出的结果进行标准差σ 计算，
具体公式如下：
（2）
通过均值和标准差的计算，对数据进行一致性检
验。均值提供了一个代表性的数值，减少了偶然误差
的影响。标准差反映数据的离散程度，通常标准差较
小，说明多次测量结果相对一致，这也反映了设备稳定，
操作规范，测量结果精度高；标准差较大，则表明测
量数据存在较大波动，需要进一步排查问题并修正。
2.2　自动化测量设备的应用与调整
工程中使用的自动化测量设备包括全站仪、全球
定位系统（global positioning system, GPS）接收器、激
光扫描仪、无人机及水下定位系统等，通过自动化数
据采集、实时传输和精确计算等功能，大幅降低传统
手动测量中可能出现的误差。自动化测量设备参数如
表1 所示。
表1　自动化测量设备参数
设备型号技术参数
全站仪Leica TS16
测距范围：0.3 ～ 5 000.0 m
定位精度：1 mm+0.001 mm/m
角度精度：1″
自动对焦功能；蓝牙、无线（局域）
网（wireless fi delity, Wi-Fi）通信
GPS 接收器Trimble R10
GNSS
信号接收：GPS、GLONASS、
Galileo、BeiDou
定位精度：单点10.0 mm+0.001 mm/m，
差分5.0 mm+0.000 5 mm/m
双频（L1/L2）
激光扫描仪
FARO
Focus3D
X330
扫描范围：最大330.0 m
尺寸精度：±2 mm
扫描速度：976 000 点/s
分辨率：1 mm 点云精度
Wi-Fi、蓝牙数据传输
水下定位系统DJImatrice
300 RTK
频率范围：200 ～ 400 kHz
测量深度：可适应2 000 m 以上
水深
定位精度：垂直±1 cm，水平
±2 cm
无人机
Teledyne
RESON
SeaBat T20-R
定位精度：1 cm+0.000 1 cm/m
飞行时间：最长55 min
支持多传感器搭载、实时数据
传输
工作人员在使用自动化测量设备时，应检查仪器
的角度和距离测量等功能是否处于正常状态，确保设
备不存在误差。在测量前，记录温度、湿度、气压等
环境参数，这些参数的变化会影响光速的传播，从而
影响距离测量的精度[3]。除了定期进行设备的校验和
调整，还需要通过环境数据的实时监控动态调整测量
参数。例如，高精度全站仪具有自动温度补偿功能，
在测量过程中实时调整设备读数，可以减少温度变化
的影响。
2.3　利用数字化技术构建数据平台
项目涉及的自动化测量设备具备完好的自动化数
据采集功能，能实时获取测量数据并自动传输至数据
平台。数据传输通过多种无线技术实现系统数据的远
程实时同步，包括Wi-Fi、蓝牙、第四代移动通信或
第五代移动通信网络等，确保现场与工程指挥中心的
数据互联互通。
利用数字化平台中的云存储技术，将所有测量数
49
工程技术研究 第10 卷 总第187 期 2025 年6 月 工程前沿
据存储在云端服务器中，采用BZIP2 无损压缩算法进
行数据压缩，并采用基于模块、文件及全局结合的去
重技术，减少数据占用空间，同时通过大数据技术实
现对海量测量数据的高效存储和快速检索[4]。在应用
BZIP2 无损压缩算法时，通过罗伯斯- 惠勒变换（burrows-
wheeler transform, BWT）算法重排数据，使相同
的字符更加集中，增加了数据的可压缩性。通过移动
到前面（move-to-front, MTF）技术优化数据的重复性，
使用Huff man 编码对变换后的数据进行编码，生成较
短的代码，进一步减少数据存储的需求。
云存储技术将每个测量数据集划分成多个数据块，
在分布式存储集群中进行存储，如将全站仪一次测量
得到的角度、距离、时间戳等信息数据切割成多个数
据块[5]。云存储系统通过哈希算法SHA-256 定期进行
数据校验，对存储的数据进行完整性验证。完整性数
据IC 校验公式如下：
IC ∶ Hs=Hc （3）
式中：Hs 为存储时的哈希值；Hc 为当前计算的数
据哈希值。
如果Hs=Hc，代表数据未被窜改，完整性验证通过；
如果Hs ≠ Hc，则代表数据已经被窜改或损坏，系统则
发出警报并采取相应的修复或恢复措施。
3 实践效果
在海洋石油天然气开采平台陆地组块建造工程
中，引入先进的测量技术和管理策略，显著提高了项
目精度控制和施工效率，控制方法应用效果对比如图1
所示。
传统方法依赖人工测量和目测调整，经常导致焊
接面不平整及接合不良。在该项目中，管理人员采用
激光测距仪和高精度传感器实时监测拼接面，将拼接间
隙误差严格控制为±1 mm（传统方法约为±5 mm），
有效提高了焊接质量，减少了约20% 的后期修复工
作量。对于多模块的空间位置协调，管理人员在运用
高精度三维激光扫描仪和全站仪后，位置误差控制为
±1 mm，整体水平误差同样达到±1 mm，远超行业
标准，避免了装配错位和结构不稳定问题，增强了平
台安全性和稳定性。实时反馈的测量数据使施工团队
能在各阶段进行精准调整，确保模块快速无误装配，
每个模块安装时间平均缩短约30%，大幅提高工程效
率，使得预计30 个月的施工周期得以顺利推进。
4 结束语
文章系统探讨了海洋石油天然气开采平台陆地组
块建造中的工程测量精度控制技术，提出并验证了多
次复测与数据一致性检验、自动化测量设备应用及数
字化技术构建的数据平台等创新性措施。这些方法不
仅解决了大型模块化建造项目中常见的高精度测量难
题，还显著提高了测量效率和精度，减少了人为误差。
项目团队通过使用全站仪、GPS 接收器、激光扫描仪
等先进设备，实现了从传统手动测量到自动化、智能
化测量的转变，更好地推动行业技术的发展进步，应
对未来工程中可能出现的技术挑战。
参考文献
[1] 李春雷，孙云虎，李家军，等.大型组块分片建造精度控制方法
[J].山东化工，2022，51（4）：166-168，172.
[2] 赵文忠.海上升压站上部组块模块化建造技术研究[J].建设机械
技术与管理，2023，36（3）：31-35.
[3] 张伟.深水半潜式生产平台上部模块陆地安装技术研究[J].江苏
科技信息，2022，39（32）：59-61.
[4] 杨开文，陈阳，张耀，等.论海洋石油平台一体化建造及创新工艺
应用[J].石油和化工设备，2025，28（4）：71-74.
[5] 郑茂尧，张子良，宋广兴，等.大型半潜式平台组块建造精度控制
工艺[J].海洋工程装备与技术，2022，9（1）：21-26.
图1　控制方法应用效果对比

网友评论 more

化工安全论文最新内容

05-14