CN103266625B - 一种重力基础结构海底基盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重力基础结构海底基盘。本发明属于海洋石油技术领域。一种重力基础结构海底基盘，其特点是：海底基盘包括防沉板基础、主梁、海缆托架、管线导向支架和固定支架；主梁为框架式结构，与防沉板固定连接在一起，管线导向支架和固定支架固定在主梁上，主梁的框架上固定有海缆托架。本发明具有结构简单，为管线提供可靠支撑，承载最大侧向力和载荷，满足防冲刷要求，安装管线精度高，在位安全稳性v好等优点；为深水海洋油气成功开发提供了必备和基础性的保障。

Description

一种重力基础结构海底基盘

技术领域

本发明属于海洋石油技术领域，特别是涉及一种重力基础结构海底基盘。

背景技术

目前，油气开发的水下生产技术是现代海洋石油工业的前沿技术，是深水海洋油气成功开发的必备和基础性的技术。随着深水油气资源的开发，水下生产技术已得到了广泛应用，但所用的重力基础结构海底基盘结构复杂，管线支撑不可靠，承载侧向力和载荷小，影响管线安装精度和在位安全稳定性，影响生产效率，甚至造成安全生产事故隐患等技术问题。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种重力基础结构海底基盘。

本发明的目的是提供一种结构简单，为管线提供可靠支撑，承载最大侧向力和载荷，满足防冲刷要求，安装管线精度高，在位安全稳性等特点的重力基础结构海底基盘。

本发明重力基础结构海底基盘还可以采用如下技术方案：

一种重力基础结构海底基盘，其特点是：海底基盘包括防沉板基础、主梁、海缆托架、管线导向支架和固定支架；主梁为框架式结构，与防沉板固定连接在一起，管线导向支架和固定支架固定在主梁上，主梁的框架上固定有海缆托架。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：防沉板为钢板焊接结构，防沉板上开有排水孔。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：防沉板周边设有裙带框架，由铰链与防沉板固定连接。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：主梁为工字钢焊接构成的框架式结构。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：主梁的框架结构上设有吊点机构，吊点机构为筒式结构。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：吊点机构包括吊点筒和吊点主板，吊点筒与主梁焊接构成一个整体，吊点主板插入在吊点筒体内。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：吊点主板上设有吊耳。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：海缆托架为扇形支撑结构，顶部由管构成海缆托架的防护轨，底部由管剖开预制海缆托架海缆槽。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：海缆托架上设有海缆卡箍，用于海缆铺设后固定。

所述的重力基础结构海底基盘，其特点是：导向支架为穿孔式支架结构，保证跨接管线膨胀力的吸收。

本发明具有的优点和积极效果是：

重力基础结构海底基盘由于采用了本发明全新的技术方案，与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1．为基盘管线和电缆托架提供可靠支撑；

2．能够承载来自柔性立管和跨接管的最大侧向力；

3．有效承载在水下基盘结构拖航过程中的载荷；

4．有效承载水下基盘吊装期间的吊装载荷；

5．具有附属构件设计，如海缆托架、吊点等；

6．重力基础满足防冲刷要求；

7．能够保证后期安装管线的精度要求和在位安全稳性要求。

本发明是海洋石油工业的油气开发水下技术，为深水海洋油气成功开发提供了必备和基础性的保障。

附图说明

图1是重力基础结构海底基盘主体结构示意图；

图2是重力基础结构海底基盘的防冲刷-裙带结构裙边立面结构示意图；

图3是海缆托架侧面结构示意图；

图4是图3海缆托架的俯视结构示意图；

图5是吊点吊桶侧面结构示意图。

图中，1－防沉板裙带框架；2－土工织物；3－主梁；4－海缆托架；5－海缆卡箍；6－吊点；7－固定支架；8－导向支架；9－防沉板排水孔；10－防沉板；11－防沉板于海底固定架；12－防护轨；13－海缆槽；14－吊耳；15－吊筒。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

参阅附图1至图5。

实施例1

一种重力基础结构海底基盘，其特征是：海底基盘包括防沉板基础、主梁、海缆托架、管线导向支架和固定支架；主梁为框架式结构，与防沉板固定连接在一起，管线导向支架和固定支架固定在主梁上，主梁的框架上固定有海缆托架。

防沉板为钢板焊接结构，防沉板上开有排水孔。防沉板周边设有裙带框架，由铰链与防沉板固定连接。

主梁为工字钢焊接构成的框架式结构。主梁的框架结构上设有吊点机构，吊点机构为筒式结构。吊点机构包括吊点筒和吊点主板，吊点筒与主梁焊接构成一个整体，吊点主板插入到吊点筒体内。吊点主板上设有吊耳。

海缆托架为扇形支撑结构，顶部用管构成海缆托架的防护轨，底部由管剖开预制海缆托架海缆槽。托架上设有海缆卡箍，用于海缆铺设后固定。导向支架为穿孔式支架结构，保证跨接管线膨胀力的吸收。

本实施例海底基盘的具体结构及应用：

重力基础结构海底基盘，主要由带有裙板的防沉板10基础、主梁3结构、防冲刷结构、海缆托架4及海缆卡箍5、工艺管线导向支架8和固定支架7构成。

1）防沉板基础采用GB700Q235B的12mm厚钢板焊接而成。海底基盘通过防沉板将荷载均匀的分布在海床上，并能达到沉降量最小，同时板上开排水孔9，一方面可以利于裙板贯入沙层，另一方面也有利于坐底后，超空隙水压力的消散，提高承载力。

2）主梁结构采用GB712-2000D36的H900×300×16×28和H300×300×10×15的工字钢构成，通过整体焊接与防沉板连接为整体。H900×300的工字钢主要为基盘工艺管线提供支撑、作用力的传递和吊点的设置。结构强度余量充足，主要功能起到框架支撑作用，同时为管道支撑固定保护。

3）为保证防沉板基础的长期稳定性，不因底流冲刷而发生倾覆，导致动态立管与海缆系统失效，在防沉板周边设计裙带框架，并利用铰链与防沉板10固定连接，然后在框架范围内填充防冲刷土工织物2（砂袋或罐砂浆）。

4）海缆托架采用扇形支撑结构设计，采用穿梁焊接式水下工艺，与海底基盘主体框架相连接固定。用GB816220#钢的Φ60的管结构构成海缆槽托架的防护轨，由Φ273管剖开预制海缆托架海缆槽，同时在托架上设计固定四个海缆卡箍，便于在管线铺设过程中，使其落入既定轨道内，并固定。

5）吊点采用Φ618×28的筒体式结构设计，吊点筒与基盘框架主梁焊接整体相连，吊点主板插入到筒体内，将吊装载荷通过筒体分散到各个主梁上，受力路径明确，吊点储备强度盈余。

6）基盘工艺管线系统应用穿孔式导向支架以保证跨接管膨胀力的吸收，增加管线的柔性，应用固定支架用于抵抗柔性立管的动载荷，保持结构的整体稳定性。

Claims (3)

1.一种重力基础结构海底基盘，其特征是：海底基盘包括防沉板基础、主梁、海缆托架、管线导向支架和固定支架；主梁为框架式结构，与防沉板固定连接在一起，管线导向支架和固定支架固定在主梁上，主梁的框架上固定有海缆托架；海缆托架为扇形支撑结构，顶部由管构成海缆托架的防护轨，底部由管剖开预制海缆托架海缆槽。

2.根据权利要求1所述的重力基础结构海底基盘，其特征是：海缆托架上设有海缆卡箍，用于海缆铺设后固定。

3.根据权利要求1所述的重力基础结构海底基盘，其特征是：导向支架为穿孔式支架结构，保证跨接管线膨胀力的吸收。