目前中国己经探明的油气储量主要在浅海海域,储量约13亿吨,其中一半属于边际油田。如何有效地开发这部分资源,对推动中国经济的发展具有十分重要的意义。本文考虑到平台钻采使用功能的要求、建造施工以及平台的安全性、抗冰性等因素,对平台型式进行整体规划与设想。创新性地提出了浅海箱筒型基础、桩基混凝土平台结构。该种结构能够完成钻井、采油、修井、船只停靠等多种功能,可解决生产问题,节省工程投资,环保又可在技术方面得到创新,是解决这一问题的较好途径。本文在箱筒型基础结构和高桩梁板式码头设计理论基础上,针对浅海箱筒型基础、桩基混凝土平台结构建立较为完善的设计理论。利用SAP2000有限元软件,合理地选择地基力学模型建立浅海箱筒型基础、桩基础混凝土平台的三维结构有限元模型。针对天津大港南部滩海地区建设一座混凝土石油钻采平台工程进行研究和设计。使用有限元方法对不同的箱筒结构形式进行比较,分析箱筒结构尺度对平台结构的位移及内力的影响,从而选出最优的箱筒结构形式和箱筒结构尺度。平台结构要承受冰激振动荷载和井架钻机振动荷载的作用。目前,采用等效静力法研究平台结构仅仅能满足平台结构设计阶段的基本要求,对平台结构在动荷载作用下的振动响应没有进行深入研究。结构动态响应分析能够更有效地减少或避免油田生产中发生的平台结构动力失效或被冰推到而造成的安全事故。因此,开展动荷载作用下的平台结构动态响应研究,对平台结构设计和油田安全生产有着重要指导意义。本文提出一种浅海箱筒型基础、桩基混凝土平台结构动力分析的简化方法。充分考虑冰荷载、井架钻机荷载对结构的影响。在不同影响因素、不同工况的情况下对结构静力、动力响应进行分析、比较,获得平台结构的时间响应变化规律,实现对平台结构在周期性持续荷载、冲击荷载作用下的稳态、瞬态响应计算,并得出对平台结构影响最大的控制因素和控制工况。