我国半潜式生产平台发展
海上油气生产平台的功能是进行油气生产性的开采、处理、储藏、监控、计量等作业。海上生产平台可分为固定式生产平台与浮动式生产平台。当在深海进行油气生产作业时，因固定式生产平台工程造价随水深大幅度增加，且无法移位，已被移动式平台所取代。
目前具备深水油气生产的可移动式生产平台主要包括半潜式生产平台（SEMI-FPS）、立柱浮筒式平台（Spar）、张力腿平台（tension leg platform，TLP）和FPSO（见表5-2）。
表5-2 主流生产平台比较
与TLP和Spar平台相比，SEMI-FPS具有如下优点：它不像TLP那样对水深敏感；它的可变载荷更大，可以适应液压／气动张紧器的要求；可以实现上船体的码头安装和整体拖航，避免了海上安装的风险，成本也较低；甲板面积更大，装载能力强，有利于生产设施的布置，因此在深水油气田开发中被广泛应用。
SEMI-FPS具有半潜式生产平台的船型特点，由上平台、立柱和下浮体组成。上平台底高出水面一定高度（气隙），以免受到波浪的拍击，下浮体提供主要浮力，并且没于水面以下，以减小波浪的扰动力，上平台与下浮体通过立柱连接，自由液面附近具有小水线面的特性，耐波性优良。
深水SEMI-FPS下浮体多采用大尺寸水平撑结构或环形结构，需抵抗100年一遇的恶劣海况，且整体排水量大，以支撑更重的上部生产设施。SEMI-FPS排水量多为6万～7万吨（较大的为10万吨左右），上部设施重1万～2万吨。
早期的SEMI-FPS很多由半潜式钻井平台改造而来，因此其船型具有这种平台的船型特征，表现在采用双下浮体、四立柱或六立柱、箱形上平台。例如，1997年在巴西Marlim油田投产的P-19 SEMI-FPS就属于该类船型，如图5-11所示。
图5-11 1997年投产的巴西P-19SEMI-FPS
该类船型用于生产平台有以下不足之处：
（1）双下浮体形式虽然机动性略好，但运动性能较环形下浮体差。
（2）圆形立柱涡激运动较显著。
（3）六立柱占据了较大的下浮体甲板空间，可布置立管空间较少。
（4）箱形上平台结构重量较大，牺牲较多上部模块有效载荷，也不利于上部油气处理模块布置。
为改善上述不足之处，出现了环形下浮体、四立柱（方形倒圆角截面）、桁架式上平台的SEMI-FPS。例如，巴西Roncador油田投产的P-55 SEMI-FPS就属于该类船型，如图5-12所示。
图5-12 巴西P-55SEMI-FPS(https://www.daowen.com)
随后，为了进一步改善运动性能，在此基础上又出现了深吃水SEMIFPS。深吃水SEMI-FPS作业吃水一般大于27米，主要包括服务巴西海域的P-51、P-52和P-56，以及服务墨西哥湾的Thunder Hawk、Blind Faith和Independence Hub等型号。
近年来，国外一些设计公司开展了采用干式采油树的SEMI-FPS研究，提出了若干新型的SEMI-FPS概念。较为成熟的有美国Floa TEC公司提出的桁架式SEMI-FPS（见图5-13）和可伸展吃水SEMI-FPS（见图5-14），但干树深吃水型SEMI-FPS目前还处于概念设计阶段。
图5-13 桁架式SEMI-FPS
图5-14 可伸展吃水SEMI-FPS
当前，主流SEMI-FPS的船型特点如下：
（1）下浮体呈环形。
（2）设置四根立柱。
（3）采用无撑杆设计。
（4）上平台采用桁架式。
（5）吃水27米以上。
采用环形下浮体（见图5-15）可增加储油量，同时可使平台具有更大的附连水重量和黏性阻尼，获得更优异的运动性能。当然，环形下浮体的机动性相比双下浮体（见图5-16）更差，但生产平台不同于钻井平台，对机动性的要求并不高。采用四根立柱，结构型式更为简洁，所受风、浪、流环境载荷更小，可获得更优异的定位性能。采用桁架式上平台，可以有效地降低上平台结构重量，提高上部模块有效载荷，并且有利于上部油气处理模块通风，保障平台安全。
图5-15 典型半潜式生产平台船型示意图（环形下浮体）
图5-16 典型半潜式生产平台船型示意图（双下浮体）
该类型的SEMI-FPS具有运动性能优良、结构疲劳寿命高、定位性能优异、上部模块有效载荷高、油气处理作业安全高效等特点。
