CN202807547U

CN202807547U - 自潜浮的水下生产储油装置

Info

Publication number: CN202807547U
Application number: CN201220488906.9U
Authority: CN
Inventors: 邵志卫; 祝海勇; 邓志纯; 许智生
Original assignee: China Ship Development and Design Centre
Current assignee: China Ship Development and Design Centre
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-09-24

Abstract

本实用新型涉及一种自潜浮的水下生产储油装置，它包括有储油舱和浮力调整舱，所述的储油舱和浮力调整舱通过伸缩立桩与桶形基础连接；所述的储油舱内设有多个分储油舱，各分储油舱依次采用连通管相连通，所述的连通管的进口置于前一个分储油舱的底部，所述的连通管的出口置于后一个分储油舱的顶部；所述的第一个分储油舱上设有多个进、排油管，所述的最后一个分储油舱上设有多个进、排水管。本实用新型的储油舱和浮力调整舱可以沿伸缩立桩下潜与上浮，解决恶劣天气情况下的生产采油，并解决储油的需要，可以节约整个边际油田开发过程中的生产成本；而且在水下进行储油，提高了储油的安全性。

Description

自潜浮的水下生产储油装置

技术领域

本实用新型涉及一种海洋石油工程领域用装置，尤其涉及一种适用于边际油田开发的可水下生产和储油的自潜浮的水下生产储油装置。

背景技术

现有的渤海边际油田的开发模式有如下两种：自升式生产储油装置和简易井口平台。1、简易井口平台上可以只有采油树和采油管汇等简单设施。2、自升式生产储油装置直接充当井口作用，进行采油。这两种模式存在以下缺点：储油装置的原油外输需依赖于长期系泊于平台旁边的油轮进行转运，同时一些边际中小油田的生产平台建得非常简易，空间比较狭窄，在生产平台上设置储油罐会给生产平台上的人员及生产带来较大的安全隐患。在遇到大浪天气时，自升式平台将会停产，对于冰区或者冰情稍重的海域用这种露在水面的方式都将使生产成本变高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自潜浮的水下生产储油装置，该装置不仅能解决恶劣天气情况下的生产采油，且能解决储油问题；节约整个边际油田开发过程中的生产成本。

本实用新型所采用的技术方案是：一种自潜浮的水下生产储油装置，它包括有储油舱和浮力调整舱，所述的储油舱和浮力调整舱通过伸缩立桩与桶形基础连接；所述的储油舱内设有多个分储油舱，各分储油舱依次采用连通管相连通，所述的连通管的进口置于前一个分储油舱的底部，所述的连通管的出口置于后一个分储油舱的顶部；所述的第一个分储油舱上设有多个进、排油管，所述的最后一个分储油舱上设有多个进、排水管；所述的储油舱和浮力调整舱沿伸缩立桩上浮至水面或下潜到海底；桶形基础用于支撑整个装置并起到防滑作用。

按上述方案，所述的浮力调整舱由多个球柱形耐压壳体浮力调整分舱组成，且所述的多个球柱形耐压壳体浮力调整分舱放置在起支撑作用的框架内；所述的球柱形耐压壳体浮力调整分舱与压载控制气路相连。

按上述方案，所述的储油舱为一个钢结构形体，采用双层结构。

按上述方案，所述的球柱形耐压壳体浮力调整分舱的顶部设有通气阀，底部设有通海阀。

按上述方案，所述的储油舱、浮力调整舱、伸缩立桩和桶形基础通过集动力电缆、控制信号缆、压载控制气路为一体的脐带缆与水面上的动力装置、信号控制装置、压载气路、通信浮标连接；所述通信浮标连接到脐带缆一端，并漂浮与海面，进行通信和示位。所述脐带缆为动力电缆、控制信号缆和压载控制气路的集束。

按上述方案，所述的伸缩立桩为多级伸缩结构，是利用潜望镜升降装置的液压原理，结合齿轮齿条升降系统进行伸长与缩短。所述的伸缩立桩仅起到导向作用，为圆柱式。

本实用新型的储油舱和浮力调整舱可以沿伸缩立桩下潜与上浮，解决恶劣天气情况下的生产采油，并解决储油的需要，可以节约整个边际油田开发过程中的生产成本；而且在水下进行储油，提高了储油的安全性，同时可以适应渤海海域软土基，方便插拔移动。在50m以浅海域应用。

本实用新型的有益效果在于：1、能在水下进行采油和储油，减低边际油田生产成本。2、能在水下储油，提高了安全性。3、能减少风浪流对水下作业的干扰。4、通信浮标不仅能对本实用新型进行定位，也能传输水下监测信号。

附图说明

图1是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的主视结构示意图。

图2是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的俯视结构示意图。

图3是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的进、排油管安装示意图。

图4是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的进、排水管安装示意图。

图5是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的浮力调整结构示意图。

图6是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的浮力调整舱的结构示意图。

图7是本实用新型自潜浮的水下生产储油装置的伸缩立桩生长时的结构示意图。

图中：1、储油舱，2、浮力调整舱，3、桶形基础，4、伸缩立桩，5、海面，6、脐带缆，7、通信浮标，8、压载控制气路，9、通海阀，10、通气阀，11、分舱壁，12、双层壳体，13、进、排油管，14、连通管，15、进、排水管。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

图1～图7所示，本发明包括装置主体、桶形基础3、伸缩立桩4、脐带缆6和通信浮标7；所述的装置主体包括储油舱1和浮力调整舱2，可由伸缩立桩4导向，完成上浮至水面或下潜到海底；储油舱1的内部设有数个分储油舱，各分储油舱之间采用连通管14相连通，所述的连通管14的进口置于前一个分储油舱的底部，所述的连通管14的出口置于后一个分储油舱的顶部；所述的第一个分储油舱上设有多个进、排油管13，所述的最后一个分储油舱上设有多个进、排水管15；浮力调整舱2为框架结构，内部设置数个球柱形耐压壳体浮力调整分舱，框架结构可以为球柱形耐压壳体浮力调整分舱提供支撑，每个球柱形耐压壳体浮力调整分舱都连接压载控制气路8，球柱形耐压壳体浮力调整分舱的顶部设有通气阀10，球柱形耐压壳体浮力调整分舱的底部设有通海阀9。桶形基础3用于支撑整个装置并起到防滑作用；脐带缆6一端连接通信浮标7一端连接储油舱1、浮力调整舱2、伸缩立桩4和桶形基础3。

本实施例为：储油舱1采用双层壳体12结构，外形为钢结构箱形体；采用4个桶形基础3。

储油舱1按左右两舷分为两个独立的部分，两边及中间部分再分别用分舱壁11隔出各三个以上的分储油舱。

储油舱1、浮力调整舱2、伸缩立桩4和桶形基础3通过集动力电缆、控制信号缆、压载控制气路为一体的脐带缆6与水面上的动力装置、信号控制装置、压载气路、通信浮标7连接；所述脐带缆为动力电缆、控制信号缆和压载控制气路的集束。

所述的伸缩立桩为多级伸缩结构，是利用潜望镜升降装置的液压原理，结合齿轮齿条升降系统进行伸长与缩短。所述的伸缩立桩4仅起到导向作用，为圆柱式。

使用时，桶形基础3上部与伸缩立桩4底端采用焊接方式连接为一体，伸缩立桩4采用插销方式与储油舱1和浮力调整舱2固定。拖航时，浮力调整舱2提供浮力，伸缩立桩4缩短至一节；预定位置固定时，将脐带缆6与水面船舶相连实现供电、控制和供气功能，桶形基础3通过泵排水，完成安装；通过通海阀9和通气阀10调节浮力调整舱2的重量，使其重量大于浮力，使储油舱1和浮力调整舱2沿伸缩立桩4下潜至最底端；控制液压系统将伸缩立桩4逐级全部收至水下；将水下井口输油管连接到水下生产储油装置的进、排油管13、开始采油。各分储油舱之间采用连通管14相连，两个或三个进、排油管13设置在第一个分储油舱处，两个或三个进、排水管15设置在最后一个分储油舱处，逐舱进行简易的油水置换，以致完成生产。将脐带缆6水面端连接通信浮标7，通信浮标7漂浮于海面5进行通信和示位。

当监测到最后一个分储油舱进油完成后，将脐带缆6与穿梭油轮相接，向自潜浮水下生产储油装置供电，控制液压系统将伸缩立桩4逐级伸长至露出海面5适当高度，开动油轮上的空压机组，排出浮力调整舱2中的水，调整装置主体的浮力，实现装置主体的上浮，浮出海面5后，将油输入到油轮中。完成后，开始新一阶段的水下储油工作。

本发明充分利用浮力调整及水下储油的需要，实现装置主体的下潜和上浮，适用于边际油田的开发。

本实用新型的有益效果在于：

1、可在水下采油和储油，降低边际油田生产成本；

2、可为边际油田的开发提供一种新模式；

3、采用水下储油，提高了安全性；

4、可进行远程监控无人值守，提高了人员和设备的安全性；

5、伸缩立桩使用多级伸缩结构，减小风浪流在本发明水下作业时的干扰力；

6、浮力调整舱可改变装置本体的浮力，实现沿伸缩立桩的上浮和下潜；

7、脐带缆集成动力电缆、控制信号缆和压载控制气路，实现一体化集成功能；

8、通信浮标可以示位引导油轮定位，也可传输水下监测信号；

9、采用桶形基础的桩靴形式，可以实现快捷安装，适应于软土基，拔桩难度低；

10、储油舱内部按左右舷分为两个独立的部分，增加了装置水面和水下的稳性；两边再分别分为三个或更多的分舱，提高了结构强度。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改，等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：包括有储油舱和浮力调整舱，所述的储油舱和浮力调整舱通过伸缩立桩与桶形基础连接；所述的储油舱内设有多个分储油舱，各分储油舱依次采用连通管相连通，所述的连通管的进口置于前一个分储油舱的底部，所述的连通管的出口置于后一个分储油舱的顶部；所述的第一个分储油舱上设有多个进、排油管，所述的最后一个分储油舱上设有多个进、排水管。

2.如权利要求1所述的自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：所述的浮力调整舱由多个球柱形耐压壳体浮力调整分舱组成，且所述的多个球柱形耐压壳体浮力调整分舱放置在起支撑作用的框架内；所述的球柱形耐压壳体浮力调整分舱与压载控制气路相连。

3.如权利要求2所述的自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：所述的球柱形耐压壳体浮力调整分舱的顶部设有通气阀，底部设有通海阀。

4.如权利要求1所述的自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：所述的储油舱、浮力调整舱、伸缩立桩和桶形基础通过集动力电缆、控制信号缆、压载控制气路为一体的脐带缆与水面上的动力装置、信号控制装置、压载气路、通信浮标连接。

5.如权利要求1或4所述的自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：所述的伸缩立桩为多级伸缩结构。

6.如权利要求1或4所述的自潜浮的水下生产储油装置，其特征在于：所说的储油舱为双层结构。