CN103993591A - 自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法，船台建造的平台在以往的国内和国际下水时候，平台的升降装置和锁紧装置必须分别安装和调试完成后，将桩腿和桩靴提升到位并处于锁紧的工况下。本发明公开了一种平台下水时的桩腿和桩靴封固的方法。该种方法采用了一定的装置——锁紧工装和连接槽钢分别对桩腿和桩靴进行了封固。锁紧工装有三大部分组成，分别为底座侧封固墩，内侧封固墩和高强螺栓。外观如靴子状，将桩腿的齿条紧紧封固在靴子内部。该工装由钢板焊接而成。安装时通过与平台其他结构进行焊接放置，采用螺栓的形式将桩腿锁在工装内部。桩靴则采用槽钢与平台主船体进行封固。工装结构较为简单，安全可靠。通过实际应用，该种方法效果显著。

Description

自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法

技术领域

本发明涉及海洋工程技术领域，更具体地说，涉及自升式钻井平台下水时的封固改进。

背景技术

随着国际海工产品的需求的增多，平台建造的数量越来越多，而升降装置和锁紧装置的供应处于一个相对缓慢的增长期，在一定程度上，影响了平台的建造下水调试等工期。具体说明，现有技术方式下，海洋工程产品在船台建造完成后，需在升降装置及锁紧装置安装并且调试完成后，将桩靴和桩腿提升到一定高度，锁紧后进行下水。问题在于：由于日益增长的海洋工程产品的建造，对于升降装置及锁紧装置的需求也日益增加。受供货商的产能及产品质量等多种因素的影响，在现有的船台建造过程中，平台主体建造完成后，升降装置及锁紧装置可能处于未到货或未安装或未调试完成的状态或装置产生的一些问题的状况下，无法保证在建平台的顺利下水，无形中占用了船台的资源，同时增加了平台的建造周期。这些影响增加了海洋工程产品的成本。

发明内容

在海洋工程中自升式钻井平台在船台建造时，平台在锁紧装置未完成调试或未安装的情况下，本发明采用一定的装置将桩腿和桩靴的进行封固，代替锁紧装置进行平台安全下水操作。本发明保证了海洋工程自升式钻井平台下水的需求。为国内国际首创，为平台提前下水赢得工期，在平台下水领域具有重要意义。

为了达到上述目的，本发明提供一种自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法。其中，桩腿的封固结构包括四个与桩腿齿条板啮合、外轮廓为直边的钢板，上下两个内壁与桩腿弦管外皮同弧线的紧固板，以及所述紧固板间隔且辐射状设置的主力板；相邻所述主力板之间，以及与所述钢板相邻的所述主力板和钢板之间以所述紧固板同心的方式设置弧形加强板。其中，位于自升式钻井平台升降基础结构部分的上方的所述加强板、主力板固定在一个底座板上，所述底座板通过马板固定在升降基础结构部分的顶面上。此外，所述钢板分成两侧两组，且分别穿设螺栓固定。本发明方法在封固时，将上述部件构成的封固结构通过吊运方法封固于桩腿主弦管上。此外，桩靴的封固方法为：在桩靴外立板一周间隔设置槽钢与平台主船体封固。

优选方式下，所述主力板为10片，所述加强板为12片。

本发明一种自升式钻井平台在船台建造下水时，桩腿和桩靴的临时封固的方法。船台建造的平台在以往的国内和国际下水时候，平台的升降装置和锁紧装置必须分别安装和调试完成后，将桩腿和桩靴提升到位并处于锁紧的工况下。本发明公开了一种平台下水时的桩腿和桩靴封固的方法。该种方法采用了一定的装置—锁紧工装和连接槽钢分别对桩腿和桩靴进行了封固。锁紧工装有三大部分组成，分别为底座侧封固墩，内侧封固墩和高强螺栓。外观如靴子状，将桩腿的齿条紧紧封固在靴子内部。该工装由钢板焊接而成。安装时通过与平台其他结构进行焊接放置，采用螺栓的形式将桩腿锁在工装内部。桩靴则采用槽钢与平台主船体进行封固。工装结构较为简单，安全可靠。通过实际应用，该种方法效果显著。本发明的工装和方法，在有限元的计算下，确保了结构的安全性。通过实践，获得了成功，取得了技术成果。本发明优点在于：

1、本发明方法所用的工装结构形式简单，制作便利；

2、工装设计的选用材料具有广泛性；

3、封固的方法便于操作和执行；

4、该工装和方法安全可靠，有效的保证了平台的下水；

5、节省了平台的建造周期以及对船台资源的占用，节省了成本。

附图说明

图1是锁紧工装的俯视结构示意图。

图2是图1中a-a向投影示意图。

图3是图1中b-b向投影示意图。

图4是本发明桩腿封固的侧视结构示意图。

图5是图4中A-A向投影的结构示意图。

图6是图5中a-a向封固马板的投影示意图。

图7是图5中b-b向投影结构示意图。

图8是本发明桩靴的封固结构示意图。

图9是图8中B-B向整体封固结构的投影示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种平台下水时的桩腿和桩靴封固的方法，该种方法主要采用了锁紧工装和连接槽钢分别对桩腿和桩靴进行了封固；采用专门装置将桩腿和桩靴顶起后，研究设计了一种平台下水时的桩腿封固方法和桩靴封固的方法。

具体封固结构如图1～3所示，包括四个与桩腿齿条板啮合、外轮廓为直边的钢板1，上下两个内壁与桩腿弦管外皮同弧线的紧固板4，以及紧固板4间隔且辐射状设置的主力板2；相邻所述主力板2之间，以及与钢板1相邻的主力板2和钢板之间以紧固板4同心的方式设置弧形加强板5。其中，位于自升式钻井平台升降基础结构部分的上方的所述加强板5、主力板2固定在一个底座板3上，底座板3通过马板固定在降基础结构部分的顶面上；此外，所述钢板1分成两侧两组，且分别穿设螺栓6固定；封固时将所述封固结构通过吊运方法封固于桩腿根部。

具体封固方法如图4～7所示，首先将本发明的锁紧工装--底座侧封固墩的底座板3安装在平台的升降基础结构的上顶面上，同时调整其位置使得钢板1的锯齿面与桩腿的齿条面紧密啮合，直至调整到紧固板4与桩腿弦管紧密贴合后，采用焊接和增加马板66的方式固定在平台的升降基础结构上。图7中，标号61为加强肘板，用于提高连接强度。

安装本发明的内侧封固墩。采用吊运的方式将内侧封固墩安装在桩腿内侧，使得钢板1的锯齿面与桩腿的齿条面紧密啮合，直至调整到紧固板4与桩腿弦管紧密贴合后，采用配有螺母的全螺纹螺栓6的10组将底座侧封固墩和内侧封固墩锁紧。

如图8所示，安装本发明的连接槽钢7，使用时将桩靴的外围板和主船体的外板焊接；桩靴的封固起到止荡的作用。参见图9所示，在桩靴93外立板一周采用槽钢7与平台主船体91封固，共计9处槽钢，起到止荡作用；图中标号92为桩腿主弦管。

此外，为了确保固定牢固，底座板3上的主力板2尽可能多接触面积相连接，如图1所示，底座板3上主力板的长度明显长于其他部分的主力板；如图3所示，底座板3上主力板2的结构强度较大。

本发明的一种平台下水时的桩腿和桩靴封固的方法和其中采用的装置，采用了一定的装置—锁紧工装代替锁紧装置的功能，和连接槽钢分别对桩腿和桩靴进行了封固；经过实船的操作，安全的保证了平台下水任务。本发明中的锁紧工装，有六部分零件组成，分别：三边为直边，一边为锯齿状的带有均布的五个孔的4枚厚钢板1，为与桩腿齿条板接触的钢板；不同尺寸规格的10枚主力板2；底座封固墩的1枚底座板3，与平台结构接触；2枚内壁与桩腿弦管外皮同弧线的紧固板4；12枚连接加强板5和10组配有螺母的全螺纹螺栓6。本发明的锁紧工装由钢板焊接而成，使用时底座板与平台的其他结构进行焊接，同时采用一定数量的马板与平台结构进行封固。本发明的锁紧装置采用配套螺栓6进行工装与桩腿的固定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法，其特征在于，

桩腿的封固为：封固结构包括四个与桩腿齿条板啮合、外轮廓为直边的钢板(1)，上下两个内壁与桩腿弦管外皮同弧线的紧固板(4)，以及所述紧固板(4)间隔且辐射状设置的主力板(2)；相邻所述主力板(2)之间，以及与所述钢板(1)相邻的所述主力板(2)和钢板之间以所述紧固板(4)同心的方式设置弧形加强板(5)；

其中，位于自升式钻井平台升降基础结构部分的上方的所述加强板(5)、主力板(2)固定在一个底座板(3)上，所述底座板(3)通过马板固定在所述升降基础结构部分的顶面上；

此外，所述钢板(1)分成两侧两组，且分别穿设螺栓(6)固定；

封固时将所述封固结构通过吊运方法封固于桩腿主弦管上；

桩靴的封固方法为：在桩靴(93)外立板一周间隔设置槽钢(7)与平台主船体(91)封固。

2.根据权利要求1所述自升式钻井平台下水时桩腿和桩靴的封固方法，其特征在于，所述主力板(2)为十片，所述加强板(5)为12片。