CN106522896B - 一种双层水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双层水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法，所述的浮筒包括外层浮筒和内层浮筒；所述的内层浮筒嵌套于外层浮筒内。外层浮筒负责提供系泊缆绳张紧力，内层浮筒则提供刚性立管顶张紧力，因此双层浮筒可以方便地分别提供刚性立管和系泊缆绳所需顶张紧力，在超深水海洋油气工程开发系统中使用这种双层浮筒才能满足工程实际应用的要求。本发明中将刚性立管与外层浮筒的垂向运动以及受力解耦，可以减小刚性立管的受力和运动幅度，有利于改善刚性立管的强度和疲劳性能。本发明中的外层浮筒采用四根系泊缆绳系泊在海床上，当其中任意一根缆绳因故断裂失效时，剩下的三根缆绳仍能保持外层浮筒的稳定性，保证了油气开发系统的安全。
Description
技术领域
本发明涉及一种海洋油气开发技术，特别涉及一种双层水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法。
背景技术
随着陆地、近海与中深海域油气资源的逐渐枯竭，海洋石油的开采逐渐向深海与超深海迈进。而现有的浮式生产平台，水下生产系统均难以在深水与超深水环境中进行应用。
中国专利(CN 102434129 A)公开了一种超深水海洋油气工程开发系统，用于3000m以上水深的超深海环境油气开发。该系统包括水面浮式生产装置、立管支撑浮筒、水中采油设备、上部柔性跨接管、下部刚性立管以及海底井口装置；所述的采油设备安装在立管支撑浮筒上。海底的油气资源通过海底井口装置、下部刚性立管、水中立管支撑浮筒、采油设备和上部柔性跨接管到达水面浮式生产装置，从而进行海上油气田的开发与工程运营。该发明实现了浅海完井工艺和采油设备在超深水的拓展应用，降低了采油设备的性能要求以及安装和修井的工艺要求，可以安全、经济和有效地应对3000m以上水深的超深水环境中的各项挑战。
该系统中的立管支撑浮筒采用中央柱结构，中央柱边缘连接三根矩形截面悬臂浮筒，它们在平面上的夹角为120°，形成辐射状，矩形截面悬臂浮筒末端采用中性浮力的桁架结构，浮筒由三根系泊缆绳固定在海床上。浮筒主要提供刚性立管顶张紧力、系泊缆绳张力，支撑水中采油设备自重以及部分柔性跨接管重量。
此种超深水海洋油气开发系统中所述的立管支撑浮筒在实际工程应用中存在如下几个问题：
1、系泊缆绳与刚性立管所需的顶张紧力相差很大，例如：当该系统应用在3000m水深中时，若取系泊缆绳安全因子为2.22，单根缆绳所需的张紧力为9689kN；取刚性立管顶张紧力系数为1.7，单根立管所需的张紧力为5757kN。而系泊缆绳与刚性立管均采用立管支撑浮筒被动张紧，难以方便地调整二者的顶张紧力。因此，上述的立管支撑浮筒难以同时提供系泊缆绳和刚性立管所需的顶张紧力；
2、立管支撑浮筒的埋深必须足够大(200m水深以下)，若埋深不足的话，立管支撑浮筒易受浅水波浪的影响而发生横向偏移，这将引起系泊缆绳和刚性立管顶张紧力的二次分配，造成刚性立管的主体应力变化，不利于刚性立管的强度和疲劳性能；
3、立管支撑浮筒采用三根系泊缆绳系泊在海床上，当其中任意一根缆绳因故断裂失效时，立管支撑浮筒由三点支撑变为两点支撑，导致其稳定性丧失，系泊缆绳和刚性立管的顶张紧力重新分配，刚性立管顶张紧力急剧增大，而过大的顶张紧力会拉断刚性立管导致系统崩溃。
由于上述问题，该系统中的立管支撑浮筒难以在工程实际中应用。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明要设计一种可以为超深水海洋油气工程开发系统分别提供刚性立管和系泊缆绳所需顶张紧力的双层水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法，该浮筒能将刚性立管和系泊缆绳的垂向受力解耦，并在一根系泊缆绳失效的情况下保持稳定性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种双层水下生产支撑浮筒，包括外层浮筒和内层浮筒；所述的内层浮筒嵌套于外层浮筒内；
所述的外层浮筒主体为环柱体结构，外层浮筒外壁底部边缘连接四个悬臂浮筒，四个悬臂浮筒沿周向均布，呈辐射状，悬臂浮筒末端采用桁架结构，桁架结构的外端连接系泊缆绳，外层浮筒由四根系泊缆绳系泊在海床上；外层浮筒内壁沿圆周均布四条竖直滑道，滑道贯穿整个外层浮筒内壁；在相邻两竖直滑道之间的内壁中央，离浮筒底端1/3柱高处设置限位体A；
所述的内层浮筒主体为圆柱体结构，内层浮筒外壁沿圆周均布四个竖直凸出体，凸出体宽度B1小于滑道的宽度B，凸出体与内层浮筒等高；所述的凸出体位于外层浮筒的滑道中；在相邻两凸出体之间的外壁中央，离浮筒底端1/2柱高处设置限位体B，限位体B与位于外层浮筒上的限位体A相配合，限制内层浮筒与外层浮筒的相对竖直运动；
所述的内层浮筒上部设置有井口头，井口头的下端有立管通道；刚性立管的上端通过立管通道连接到内层浮筒上部的井口头；井口头上安装有采油设备，内层浮筒用于提供刚性立管顶张紧力和支撑采油设备。
进一步地，所述的凸出体正面设置有两个滚筒装置，分别位于凸出体正面长边的两个三等分高度处，所述的滚筒装置由滚筒、转轴和支座组成，转轴轴线垂直于凸出体侧面，支座长度与凸出体正面的宽度B1相等，滚筒通过转轴安装在支座上；滚筒与滑道底面滚动接触。
进一步地，所述的悬臂浮筒为矩形截面悬臂浮筒。
进一步地，所述的滑道的横截面为矩形截面；所述的凸出体的横截面为矩形截面。
进一步地，所述的限位体A为矩形体，共有4个，沿外层浮筒内壁周向均布，并处在外层浮筒内壁同一高度处；所述的限位体B为矩形体，共有4个，沿内层浮筒外壁周向均布，并处在内层浮筒外壁同一高度处；当内层浮筒和外层浮筒的中心等高时，限位体B与限位体A之间留有1至2米的间距。
正常工作时，内层浮筒凸出体嵌入外层浮筒滑道之中，内层浮筒置于外层浮筒内部，内层浮筒与外层浮筒通过八个滚筒装置接触，限位体B与限位体A之间留有1至2米的间距；通过滚筒装置，内层浮筒与外层浮筒可以在竖直方向上相对运动，但不能在水平方向上相对运动；这样，内层浮筒提供刚性立管顶张紧力并支撑水下采油设备重量，外层浮筒提供系泊缆绳张力并作为内层浮筒的水平约束，实现了刚性立管与系泊浮筒的垂向运动以及受力的解耦。
鉴于目前的浮筒安装方法都是针对单个潜没浮筒的安装，本发明还提出了一种双层水下生产支撑浮筒在超深水中的安装与回收方法。该方法与现有单个潜没浮筒的安装方法配合，可以实现双层水下生产支撑浮筒在超深水中的安装与回收。
一种双层水下生产支撑浮筒的安装方法，包括以下步骤：
A、预备工作：
将外层浮筒吊装置于半潜船主甲板上，再将内层浮筒吊至外层浮筒正上方，调整内层浮筒的位置和角度，直至内层浮筒的四个凸出体分别对准外层浮筒的四条滑道，将内层浮筒下放至外层浮筒之中，构成双层浮筒；
B、双层浮筒的就位与下沉：
B1、利用半潜船将双层浮筒拖曳至安装地点，各工作船就位；在外层浮筒上连接常规安装作业方法用的缆绳和锚链，半潜船加压载水下沉并开离，双层浮筒浮在海面上；
B2、向内层浮筒压载舱内注水，内层浮筒在重力作用下缓慢下沉，直至内层浮筒上的四个限位体B分别与外层浮筒上的四个限位体A相接触；继续向内层浮筒压载舱注水至设计量，该设计量的压载水使得内层浮筒完全没入水中时其重力G1仍大于浮力F1，在此过程中外层浮筒在内层浮筒的拖曳下随内层浮筒一起缓慢下沉至停止，双层浮筒浮在海面上；
B3、向外层浮筒压载舱内注水至设计量，该设计量的压载水使得外层浮筒完全没入水中时其浮力F2大于其重力G2，在此过程中外层浮筒在内层浮筒的拖曳下随内层浮筒一起缓慢下沉直至外层浮筒完全没入水中；
B4、当双层浮筒完全没入水中时，在竖直方向上的受力状态为：外层浮筒的浮力F2大于其重力G2，内层浮筒的重力G1大于其浮力F1，且内层浮筒的净浮力G1-F1大于外层浮筒的净浮力F2-G2，即(G1-F1)>(F2-G2)；在这种受力情况下，内层浮筒能够拖曳外层浮筒稳定下沉，且在下沉过程中限位体B与限位体A紧密接触，外层浮筒与内层浮筒不会有相对运动；
C、双层浮筒的水下安装：
C1、待双层浮筒下沉至目标深度后，外层浮筒连接对应的四根系泊缆绳；向外层浮筒注入氮气，外层浮筒上浮，张紧系泊缆绳；该过程中内层浮筒由于限位体的作用始终与外层浮筒无相对运动；
C2、以内层浮筒为水中支撑基础安装刚性立管；刚性立管安装完成后向内层浮筒中注入氮气，内层浮筒上浮，完成与刚性立管的连接，并张紧刚性立管；内层浮筒浮至设计位置，即内层浮筒与外层浮筒的中心等高，限位体B与限位体A之间留有1至2米的距离；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒在超深水中安装完毕。
一种双层水下生产支撑浮筒的回收方法，包括以下步骤：
D1、向内层浮筒压载舱注水，内层浮筒下沉至限位体B与限位体A相接触，内层浮筒稳固地支撑在四个限位体A之上；断开内层浮筒与刚性立管的连接，回收刚性立管；刚性立管回收完毕后，向内层浮筒注入氮气排出压载水，内层浮筒稳定上浮，与外层浮筒分离之后继续上浮直至浮出海平面；内层浮筒及水下采油设备的回收完毕；
D2、向外层浮筒压载舱注水，直至系泊缆绳松弛，断开外层浮筒与系泊缆绳的连接；向外层浮筒注入氮气，外层浮筒稳定上浮直至浮出海平面；外层浮筒的回收完毕；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒回收完毕。
本发明具有以下显著的技术进步性：
1、本发明提出一种双层水下生产支撑浮筒，主要包括外层浮筒和内层浮筒。外层浮筒负责提供系泊缆绳张紧力，内层浮筒则提供刚性立管顶张紧力，因此双层浮筒可以方便地分别提供刚性立管和系泊缆绳所需顶张紧力，在上述超深水海洋油气工程开发系统中使用这种双层浮筒才能满足工程实际应用的要求。
2、本发明将所有刚性立管采用一个内层浮筒张紧，当内层浮筒发生横向偏移时，将导致刚性立管之间顶张紧力的二次分配(增加上游刚性立管的顶张紧力的同时减小下游刚性立管的顶张紧力)，减小了刚性立管之间发生干涉的可能性。因此无需增大刚性立管的顶部设计间距，节省了内层浮筒上部面积。
3、本发明中的双层水下生产支撑浮筒将刚性立管与系泊浮筒的垂向运动以及受力解耦，可以减小刚性立管的受力和运动幅度，有利于改善刚性立管的强度和疲劳性能。
4、本发明中的双层水下生产支撑浮筒在发生偏移时，不会引起系泊缆绳和刚性立管顶张紧力的二次分配，因此，油气开发系统能够抵御一定程度的浅水波浪，故可以将双层浮筒布置在稍浅(50至100米)的水深工作，这会进一步降低对采油设备的性能要求以及安装和修井的工艺要求。
5、本发明中的外层浮筒采用四根系泊缆绳系泊在海床上，当其中任意一根缆绳因故断裂失效时，剩下的三根缆绳仍能保持外层浮筒的稳定性，保证了油气开发系统的安全。
6、本发明提出的双层浮筒安装方法将外层浮筒和内层浮筒在半潜船主甲板上组合，避免了浮筒在水下组合的复杂操作；且只需一个下沉过程即可将内层浮筒和外层浮筒均安装完成，节省了操作工时和安装成本。
7、本发明中的双层水下生产支撑浮筒安装方法通过调节浮筒的压载，使得外层浮筒浮力大于重力，内层浮筒重力大于浮力。在限位体的作用下，内层浮筒拖曳外层浮筒下沉，两个浮筒在下沉和安装过程中始终紧靠，保证了双层水下生产支撑浮筒在水下不会发生碰撞，保障了安装作业的安全。
附图说明
本发明共有附图11张，其中：
图1是外层浮筒的示意图；
图2是外层浮筒的剖视图；
图3是内层浮筒的示意图；
图4是滚筒装置的剖视图；
图5是内层浮筒与外层浮筒组合后的俯视图；
图6是内层浮筒与外层浮筒组合后的示意图，其中外层浮筒只画出剖视图；
图7是内层浮筒上的限位体B与外层浮筒上的限位体A接触时的示意图；
图8是双层水下生产支撑浮筒漂浮在海面上的示意图；
图9是双层浮筒稳定下沉的示意图；
图10是外层浮筒系泊后，内层浮筒支撑在限位体上的示意图；
图11是刚性立管安装完成后的示意图。
图中：1、外层浮筒，2、悬臂浮筒，3、滑道，4、限位体A，5、内层浮筒，6、凸出体，7、限位体B，8、立管通道，9、滚筒，10、转轴，11、支座，12、滑道底面，13、凸出体正面，14、桁架结构，15、系泊缆绳，16、桩基，17、刚性立管，18、海底井口头，19、外层浮筒内壁，20、内层浮筒外壁，21、海平面，22、海床。
具体实施方式
下面结合附图对本发明中的双层水下生产支撑浮筒进行进一步地描述。本发明图示以具有五根刚性立管的超深水海洋油气工程开发系统中的双层浮筒为例。
如图1-6所示，一种双层水下生产支撑浮筒，包括外层浮筒1和内层浮筒5；所述的内层浮筒5嵌套于外层浮筒1内；
所述的外层浮筒1主体为环柱体结构，外层浮筒1外壁底部边缘连接四个悬臂浮筒2，四个悬臂浮筒2沿周向均布，呈辐射状，悬臂浮筒2末端采用桁架结构14，桁架结构14的外端连接系泊缆绳15，外层浮筒1由四根系泊缆绳15系泊在海床22的桩基16上；外层浮筒内壁19沿圆周均布四条竖直滑道3，滑道3贯穿整个外层浮筒内壁19；在相邻两竖直滑道3之间的内壁中央，离浮筒底端1/3柱高处设置限位体A4；
所述的内层浮筒5主体为圆柱体结构，内层浮筒外壁20沿圆周均布四个竖直凸出体6，凸出体6宽度B1小于滑道3的宽度B，凸出体6与内层浮筒5等高；所述的凸出体6位于外层浮筒1的滑道3中；在相邻两凸出体6之间的外壁中央，离浮筒底端1/2柱高处设置限位体B7，限位体B7与位于外层浮筒1上的限位体A4相配合，限制内层浮筒5与外层浮筒1的相对竖直运动；
所述的内层浮筒5上部设置有井口头，井口头的下端有立管通道8，刚性立管17的上端通过立管通道8连接到内层浮筒5上部的井口头；井口头上安装有采油设备，内层浮筒5用于提供刚性立管17顶张紧力和支撑采油设备。
进一步地，所述的凸出体正面13设置有两个滚筒装置，分别位于凸出体正面13长边的两个三等分高度处，所述的滚筒装置由滚筒9、转轴10和支座11组成，转轴10轴线垂直于凸出体6侧面，支座11长度与凸出体正面13的宽度B1相等，滚筒9通过转轴10安装在支座11上；滚筒9与滑道底面12滚动接触。
进一步地，所述的悬臂浮筒2为矩形截面悬臂浮筒。
进一步地，所述的滑道3的横截面为矩形截面；所述的凸出体6的横截面为矩形截面。
进一步地，所述的限位体A4为矩形体，共有4个，沿外层浮筒内壁19周向均布，并处在外层浮筒内壁19同一高度处；所述的限位体B7为矩形体，共有4个，沿内层浮筒外壁20周向均布，并处在内层浮筒外壁20同一高度处；当内层浮筒5和外层浮筒1的中心等高时，限位体B7与限位体A4之间留有1至2米的间距。
正常工作时，内层浮筒5的凸出体6嵌入外层浮筒1的滑道3之中，内层浮筒5置于外层浮筒1内部，内层浮筒5与外层浮筒1通过八个滚筒装置接触，限位体B7与限位体A4之间留有1至2米的间距；通过滚筒装置，内层浮筒5与外层浮筒1可以在竖直方向上相对运动，但不能在水平方向上相对运动；这样，内层浮筒5提供刚性立管17顶张紧力并支撑水下采油设备重量，外层浮筒1提供系泊缆绳15张力并作为内层浮筒5的水平约束，实现了刚性立管17与外层浮筒1的垂向运动以及受力的解耦。
鉴于目前的浮筒安装方法都是针对单个潜没浮筒的安装，本发明还提出了一种双层水下生产支撑浮筒在超深水中的安装与回收方法。该方法与现有单个潜没浮筒的安装方法配合，可以实现双层水下生产支撑浮筒在超深水中的安装与回收。
如图7-11所示，一种双层水下生产支撑浮筒的安装方法，包括以下步骤：
A、预备工作：
将外层浮筒1吊装置于半潜船主甲板上，再将内层浮筒5吊至外层浮筒1正上方，调整内层浮筒5的位置和角度，直至内层浮筒5的四个凸出体6分别对准外层浮筒1的四条滑道3，将内层浮筒5下放至外层浮筒1之中，构成双层浮筒；
B、双层浮筒的就位与下沉：
B1、利用半潜船将双层浮筒拖曳至安装地点，各工作船就位；在外层浮筒1上连接常规安装作业方法用的缆绳和锚链，半潜船加压载水下沉并开离，双层浮筒浮在海面上；
B2、向内层浮筒5压载舱内注水，内层浮筒5在重力作用下缓慢下沉，直至内层浮筒5上的四个限位体B7分别与外层浮筒1上的四个限位体A4相接触；继续向内层浮筒5压载舱注水至设计量，该设计量的压载水使得内层浮筒5完全没入水中时其重力G1仍大于浮力F1，在此过程中外层浮筒1在内层浮筒5的拖曳下随内层浮筒5一起缓慢下沉至停止，双层浮筒浮在海面上；
B3、向外层浮筒1压载舱内注水至设计量，该设计量的压载水使得外层浮筒1完全没入水中时其浮力F2大于其重力G2，在此过程中外层浮筒1在内层浮筒5的拖曳下随内层浮筒5一起缓慢下沉直至外层浮筒1完全没入水中；
B4、当双层浮筒完全没入水中时，在竖直方向上的受力状态为：外层浮筒1的浮力F2大于其重力G2，内层浮筒5的重力G1大于其浮力F1，且内层浮筒5的净浮力G1-F1大于外层浮筒1的净浮力F2-G2，即G1-F1>F2-G2；在这种受力情况下，内层浮筒5能够拖曳外层浮筒1稳定下沉，且在下沉过程中限位体B7与限位体A4紧密接触，外层浮筒1与内层浮筒5不会有相对运动；
C、双层浮筒的水下安装：
C1、待双层浮筒下沉至目标深度后，外层浮筒1连接对应的四根系泊缆绳15；向外层浮筒1注入氮气，外层浮筒1上浮，张紧系泊缆绳15；该过程中内层浮筒5由于限位体的作用始终与外层浮筒1无相对运动；
C2、以内层浮筒5为水中支撑基础安装刚性立管17；刚性立管17安装完成后向内层浮筒5中注入氮气，内层浮筒5上浮，完成与刚性立管17的连接，并张紧刚性立管17；内层浮筒5浮至设计位置，即内层浮筒5与外层浮筒1的中心等高，限位体B7与限位体A4之间留有1至2米的距离；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒在超深水中安装完毕。
一种双层水下生产支撑浮筒的回收方法，包括以下步骤：
D1、向内层浮筒5压载舱注水，内层浮筒5下沉至限位体B7与限位体A4相接触，内层浮筒5稳固地支撑在四个限位体A4之上；断开内层浮筒5与刚性立管17的连接，回收刚性立管17；刚性立管17回收完毕后，向内层浮筒5注入氮气排出压载水，内层浮筒5稳定上浮，与外层浮筒1分离之后继续上浮直至浮出海平面21；内层浮筒5及水下采油设备的回收完毕；
D2、向外层浮筒1压载舱注水，直至系泊缆绳15松弛，断开外层浮筒1与系泊缆绳15的连接；向外层浮筒1注入氮气，外层浮筒1稳定上浮直至浮出海平面21；外层浮筒1的回收完毕；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒回收完毕。
Claims (7)
1.一种双层水下生产支撑浮筒，其特征在于：包括外层浮筒(1)和内层浮筒(5)；所述的内层浮筒(5)嵌套于外层浮筒(1)内；
所述的外层浮筒(1)主体为环柱体结构，外层浮筒(1)外壁底部边缘连接四个悬臂浮筒(2)，四个悬臂浮筒(2)沿周向均布，呈辐射状，悬臂浮筒(2)末端采用桁架结构(14)，桁架结构(14)的外端连接系泊缆绳(15)，外层浮筒(1)由四根系泊缆绳(15)系泊在海床(22)的桩基(16)上；外层浮筒内壁(19)沿圆周均布四条竖直滑道(3)，滑道(3)贯穿整个外层浮筒内壁(19)；在相邻两竖直滑道(3)之间的内壁中央，离浮筒底端1/3柱高处设置限位体A(4)；
所述的内层浮筒(5)主体为圆柱体结构，内层浮筒外壁(20)沿圆周均布四个竖直凸出体(6)，凸出体(6)宽度B1小于滑道(3)的宽度B，凸出体(6)与内层浮筒(5)等高；所述的凸出体(6)位于外层浮筒(1)的滑道(3)中；在相邻两凸出体(6)之间的外壁中央，离浮筒底端1/2柱高处设置限位体B(7)，限位体B(7)与位于外层浮筒(1)上的限位体A(4)相配合，限制内层浮筒(5)与外层浮筒(1)的相对竖直运动；
所述的内层浮筒(5)上部设置有井口头，井口头的下端有立管通道(8)，刚性立管(17)的上端通过立管通道(8)连接到内层浮筒(5)上部的井口头；井口头上安装有采油设备，内层浮筒(5)用于提供刚性立管(17)张紧力和支撑采油设备。
2.根据权利要求1所述的一种双层水下生产支撑浮筒，其特征在于：所述的凸出体正面(13)设置有两个滚筒装置，分别位于凸出体正面(13)长边的两个三等分高度处，所述的滚筒装置由滚筒(9)、转轴(10)和支座(11)组成，转轴(10)轴线垂直于凸出体(6)侧面，支座(11)长度与凸出体正面(13)的宽度B1相等，滚筒(9)通过转轴(10)安装在支座(11)上；滚筒(9)与滑道底面(12)滚动接触。
3.根据权利要求1所述的一种双层水下生产支撑浮筒，其特征在于：所述的悬臂浮筒(2)为矩形截面悬臂浮筒。
4.根据权利要求1所述的一种双层水下生产支撑浮筒，其特征在于：所述的滑道(3)的横截面为矩形截面；所述的凸出体(6)的横截面为矩形截面。
5.根据权利要求1所述的一种双层水下生产支撑浮筒，其特征在于：所述的限位体A(4)为矩形体，共有4个，沿外层浮筒内壁(19)周向均布，并处在外层浮筒内壁(19)同一高度处；所述的限位体B(7)为矩形体，共有4个，沿内层浮筒外壁(20)周向均布，并处在内层浮筒外壁(20)同一高度处；当内层浮筒(5)和外层浮筒(1)的中心等高时，限位体B(7)与限位体A(4)之间留有1至2米的间距。
6.一种双层水下生产支撑浮筒的安装方法，其特征在于：包括以下步骤：
A、预备工作：
将外层浮筒(1)吊装置于半潜船主甲板上，再将内层浮筒(5)吊至外层浮筒(1)正上方，调整内层浮筒(5)的位置和角度，直至内层浮筒(5)的四个凸出体(6)分别对准外层浮筒(1)的四条滑道(3)，将内层浮筒(5)下放至外层浮筒(1)之中，构成双层浮筒；
B、双层浮筒的就位与下沉：
B1、利用半潜船将双层浮筒拖曳至安装地点，各工作船就位；在外层浮筒(1)上连接常规安装作业方法用的缆绳和锚链，半潜船加压载水下沉并开离，双层浮筒浮在海面上；
B2、向内层浮筒(5)压载舱内注水，内层浮筒(5)在重力作用下缓慢下沉，直至内层浮筒(5)上的四个限位体B(7)分别与外层浮筒(1)上的四个限位体A(4)相接触；继续向内层浮筒(5)压载舱注水至设计量，该设计量的压载水使得内层浮筒(5)完全没入水中时其重力G1仍大于浮力F1，在此过程中外层浮筒(1)在内层浮筒(5)的拖曳下随内层浮筒(5)一起缓慢下沉至停止，双层浮筒浮在海面上；
B3、向外层浮筒(1)压载舱内注水至设计量，该设计量的压载水使得外层浮筒(1)完全没入水中时其浮力F2大于其重力G2，在此过程中外层浮筒(1)在内层浮筒(5)的拖曳下随内层浮筒(5)一起缓慢下沉直至外层浮筒(1)完全没入水中；
B4、当双层浮筒完全没入水中时，在竖直方向上的受力状态为：外层浮筒(1)的浮力F2大于其重力G2，内层浮筒(5)的重力G1大于其浮力F1，且内层浮筒(5)的净浮力G1-F1大于外层浮筒(1)的净浮力F2-G2，即(G1-F1)>(F2-G2)；在这种受力情况下，内层浮筒(5)能够拖曳外层浮筒(1)稳定下沉，且在下沉过程中限位体B(7)与限位体A(4)紧密接触，外层浮筒(1)与内层浮筒(5)不会有相对运动；
C、双层浮筒的水下安装：
C1、待双层浮筒下沉至目标深度后，外层浮筒(1)连接对应的四根系泊缆绳(15)；向外层浮筒(1)注入氮气，外层浮筒(1)上浮，张紧系泊缆绳(15)；该过程中内层浮筒(5)由于限位体的作用始终与外层浮筒(1)无相对运动；
C2、以内层浮筒(5)为水中支撑基础安装刚性立管(17)；刚性立管(17)安装完成后向内层浮筒(5)中注入氮气，内层浮筒(5)上浮，完成与刚性立管(17)的连接，并张紧刚性立管(17)；内层浮筒(5)浮至设计位置，即内层浮筒(5)与外层浮筒(1)的中心等高，限位体B(7)与限位体A(4)之间留有1至2米的距离；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒在超深水中安装完毕。
7.一种双层水下生产支撑浮筒的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：
D1、向内层浮筒(5)压载舱注水，内层浮筒(5)下沉至限位体B(7)与限位体A(4)相接触，内层浮筒(5)稳固地支撑在四个限位体A(4)之上；断开内层浮筒(5)与刚性立管(17)的连接，回收刚性立管(17)；刚性立管(17)回收完毕后，向内层浮筒(5)注入氮气排出压载水，内层浮筒(5)稳定上浮，与外层浮筒(1)分离之后继续上浮直至浮出海平面(21)；内层浮筒(5)及水下采油设备的回收完毕；
D2、向外层浮筒(1)压载舱注水，直至系泊缆绳(15)松弛，断开外层浮筒(1)与系泊缆绳(15)的连接；向外层浮筒(1)注入氮气，外层浮筒(1)稳定上浮直至浮出海平面(21)；外层浮筒(1)的回收完毕；
至此，一种双层水下生产支撑浮筒回收完毕。
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