CN102979067A - 迁移底盘式自升降平台 - Google Patents

Abstract

迁移底盘式自升降平台由上部自升降平台和下部吸力式基盘组成，两部分通过连接节点相连，下部采用吸力桩与框架结构组合成的吸力式基盘。下部基盘的高度小于其作业水深，因此上部平台的安装能够利用海水提供的浮力实现自安装。下部吸力式基盘作为基础，相比桩靴式基础而言更为安全可靠，可连续长期作业，可视为固定平台下部基盘高度可以根据作业水深进行调整，在不调整上部平台的情况下可提高其作业水深。该平台能够安装简便，可搬迁，可重复利用，可长期在油田作业，因而大大降低了油田开发的成本。该平台既具有固定平台长期作业的特点，又能够像移动平台一样实现灵活的搬迁，因此其可应用于边际油田，作为生产、试采或者修井平台。

Description

迁移底盘式自升降平台

 

技术领域

本发明涉及的是一种海洋工程技术领域的海洋工程平台结构形式的创新。

 

背景技术

在海洋石油平台中导管架和自升式平台是十分常见的结构形式，应用都很广泛。导管架作为最早出现的海洋平台结构形式，其工作点一般位于水面以上，这样便于焊接上部组块，但安装时需要使用大型浮吊，因而安装费用很高。

自升式平台出现之后，便得到了迅速的发展。由于其可重复利用、可搬迁和安装方便等特点，大大降低了油田开采的成本，对于边际油田的开发尤为重要。桩靴作为自升式平台的基础形式，得到了广泛应用，但桩靴式基础对于海底土质比较敏感，因为这直接影响到插桩的深度，插桩的深度越深，压桩或拔桩的难度也越高，同时桩靴式基础不适于长期作业，因此自升式平台很少用于生产平台。

 

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了吸力式基盘，同时由于上下部结构的连接节点位于水面以下，因此可利用海水提供的浮力实现自安装。

迁移底盘式自升降平台由上部自升降平台和下部吸力式基盘组成，上部自升降平台与一般的自升式平台区别不大，只是因为桩腿需要插入下部吸力式基盘，因此没有桩靴。上部自升降平台由平台箱体、升降装置、桩腿等组成。箱体作为平台主要组成部分，由板材及型材拼装焊接组成，与船体结构类似。升降装置位于箱体四角，贯穿整个箱体高度范围并高出箱体主甲板一定高度，它能够箱体沿着桩腿自由升降。桩腿位于升降装置内部，一共四根，是由钢板卷制而成，具有一定厚度的钢管。下部吸力式基盘由基盘框架和四个吸力桩组成，基盘框架是由钢管焊接组成，类似于导管架。吸力桩是由钢板卷制而成的筒形结构，作为平台的基础通过框架的连接构成一个整体。吸力式基盘可以看作是整个平台的基础，为上部平台提供强有力的支撑，相比桩靴式基础更为可靠和牢固。

上部平台与下部基盘通过连接节点相连，它主要由喇叭口、固桩楔块和支撑筋板组成。喇叭口位于基盘腿柱顶端，作为插桩时候的导向；固桩楔块是一种楔形的金属构件，放置在喇叭口与桩腿之间，用于限制桩腿的水平位移；支撑筋板是由竖向筋板和环板焊接而成，负责提供竖向支撑。连接节点把上部所有的荷载传递给下部，使上下部作为一个整体共同承受环境载荷。

本发明的有益效果是能避免以往的油水置换的油水混合物，减少污染，同时高压氮气为常用惰性气体，成本低廉，油气置换易于实现。

 

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1 为迁移底盘式自升降平台结构示意图；

图2 为连接节点示意图；

图3 为吸力式基盘安装示意图；

图4 为上部自升降平台安装示意图。

其中  1—升降装置；2—桩腿；3—吸力桩；4—基盘框架；5—平台箱体；6—连接节点；7—固桩楔块；8—喇叭口；9—支撑筋板；10—驳船。

 

具体实施方式

如图1所示，迁移底盘式自升降平台由上部自升降平台和下部吸力式基盘组成，上部自升降平台由平台箱体5、升降装置1、桩腿2等组成。平台箱体5作为平台主要组成部分，由板材及型材拼装焊接组成，与船体结构类似。升降装置1位于平台箱体5四角，贯穿整个箱体高度范围并高出箱体主甲板一定高度，它能够箱体沿着桩腿2自由升降。桩腿2位于升降装置1内部，一共四根，是由钢板卷制而成，具有一定厚度的钢管。下部吸力式基盘由基盘框架4和四个吸力桩3组成，基盘框架4是由钢管焊接组成，类似于导管架。吸力桩3是由钢板卷制而成的筒形结构，作为平台的基础通过框架的连接构成一个整体。吸力式基盘可以看作是整个平台的基础，为上部平台提供强有力的支撑，相比桩靴式基础更为可靠和牢固。

如图2所示，上部自升降平台与下部吸力式基盘通过连接节点6相连，它主要由喇叭口8、固桩楔块7和支撑筋板9组成。喇叭口8位于基盘腿柱顶端，作为插桩时候的导向；固桩楔块7是一种楔形的金属构件，放置在喇叭口8与桩腿2之间，用于限制桩腿2的水平位移；支撑筋板9是由竖向筋板和环板焊接而成，负责提供竖向支撑。连接节点6把上部所有的荷载传递给下部，使上下部作为一个整体共同承受环境载荷。

迁移底盘式自升降平台安装分为两个部分进行。

如图3所示，第一部分是下部吸力式基盘的安装，基盘由驳船运输到目标海域，吸力桩3悬在船舷两侧。此时在吸力桩3内部充气，由于吸力桩3大部分在水中，当吸力桩3内部气体的体积产生的浮力大于重力时，基盘结构脱离船甲板，此时驳船10从空隙驶离。之后慢慢释放吸力桩3内部的气体，直至基盘沉入到泥面并实现初始入泥，启动泵系统贯入吸力桩完成基盘的安装。

如图4所示，第二部分是上部自升降平台的安装。上部平台由驳船10运输至目标海域，抛锚定位，下放桩腿2至基盘的四个腿柱内，起升平台至设计高度，完成整个平台的安装。由于安装时连接节点6位于水面以下，因此上部平台借助海水的浮力可以实现自安装，减少大型施工资源的使用。

平台作业需要搬迁时，首先下降上部平台至水面，拔出桩腿2，拖航上部平台；接下来在下部基盘的吸力桩3内注水，顶升平台，吸力桩3内注气，湿拖至下一油田，即可实现平台的搬迁移位。

Claims (3)

1.迁移底盘式自升降平台，该平台由上部自升降平台和下部吸力式基盘两部分组成，其特征在于，上部自升降平台和下部吸力式基盘通过连接节点相连，下部采用吸力桩与框架结构组合成的吸力式基盘，下部吸力式基盘的高度小于其作业水深，上部自升降平台的安装能够利用海水提供的浮力实现自安装。

2.根据权利要求1的迁移底盘式自升降平台，其特征是下部吸力式基盘作为基础，相比桩靴式基础而言更为安全可靠，可连续长期作业，可视为固定平台。

3.根据权利要求1的迁移底盘式自升降平台，其特征是下部吸力式基盘高度可以根据作业水深进行调整，在不调整上部自升降平台的情况下可提高其作业水深。

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