随着渤海油田的深入开发,需要开采大量的的边际油田,而简易平台成本是制约边际油田开发最主要的问题。传统的简易平台成本高,难以适应低油价时代。目前简易平台的隔水导管只是起到隔离海水与循环钻井液作用,并未对平台提供承载力。通过研究隔水导管承载力聚集方式,使隔水导管作为简易平台持力结构,从而省去平台桩腿,降低开发成本。本文首先通过对隔水导管承载力及强度分析,认为隔水导管作为平台持力结构具有可行性。针对隔水导管作为持力结构的三桩简易平台进行SACS数值模拟,结合安全性和经济性,对结构布局、连接方式、连接角度进行优化设计。通过室内模拟实验和数值模拟,研究提高隔水导管极限承载力方法,进而指导提升隔水导管承载力聚集结构极限承载力。最后通过研究国内外现有的施工方式,得到了针对隔水导管承载力聚集结构的现场施工方式和流程。通过SACS数值模拟分析得到的三桩隔水导管承载力聚集结构最优形式,满足在渤海某海域极端环境条件下的稳定性要求,并更具有经济性。通过理论计算与室内模拟实验结果表明,隔水导管与表层套管灌浆固结后,可以小幅提高极限承载力,增加斜支撑,可以大幅提升极限承载力。增加斜支撑时屈服是以支撑为准,因此选择长细比较小的杆件作为支撑将有利于整体承载力的提升。最后通过对隔水导管承载力聚集结构的施工流程调整优化,充分利用了隔水导管承载力余量,节省了施工成本,缩短了施工周期。