CN219343186U - 一种自升式平台冲桩辅助器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自升式平台冲桩辅助器，包括冲洗泵、冲洗软管、冲洗硬管、冲喷头和自升式平台桩腿桁架，冲洗泵与冲洗软管固定连接，冲洗软管与冲洗硬管固定连接，冲洗硬管与升式平台桩腿桁架固定连接，冲洗硬管上设有冲喷头。冲喷头上设置有一至多个呈环形阵列分布的喷嘴。冲喷头为圆形面结构。冲洗硬管为直径为4‑6寸。冲洗软管和冲洗硬管通过转换接头连接。本实用新型的有益效果是本方案加强了对桩靴顶部上覆土和桩靴侧面摩擦力的冲刷和破坏，降低桩靴顶部上覆力和侧面摩擦力，提高了冲桩效率，节省了拔桩时间；依托桁架弦管进行固定，不影响升降船操作；通过软管和硬管结合，软管长度可调整，能适应不同水深拔桩作业。

Description

一种自升式平台冲桩辅助器

技术领域

本实用新型涉及海上自升式钻井平台插拔桩领域，更具体地说涉及一种自升式平台冲桩辅助器。

背景技术

自升式平台作业完成后，降船、拔桩、拖航至下一个场址。遇到插桩较深和特殊土质的井位，在拔桩时在达到最大允许拔桩力的情况下，往往会出现桩腿桩靴仍然没有松动的情况，拔桩时间甚至长达一周至半个月，严重影响了钻完井作业进程，在遇到海域有特殊活动时，如果无法及时拔桩撤离，自升式平台存在很大的安全风险。

拔桩时主要的阻力来自桩腿重力、桩靴底部的吸附力、桩靴侧面摩擦力以及桩靴顶部上覆土产生的上覆力，其中桩腿重力和底部吸附力是一个固定值，上覆土随着桩靴入泥深度的增加上覆土的重量增加，因此桩靴顶部的上覆土的重力是影响拔桩效率的主要因素。自升式平台自有冲桩系统冲桩能力有限，尤其是桩靴顶部喷嘴，很容易在插桩过程中部分堵死，造成无法破坏底部上覆力或者需要很长时间才能破坏。

由于拔桩困难，造成了自升式平台作业效率不高，在特殊情况需要紧急撤离时，更是对自升式平台安全造成了很大的影响和威胁，需要一种新的装置来提高冲桩效果，提高冲桩效率和拔桩效率，保证工程作业顺利进行，同时保证自升式平台的安全。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，提供了一种自升式平台冲桩辅助器。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。

一种自升式平台冲桩辅助器，包括冲洗泵、冲洗软管、冲洗硬管、冲喷头和自升式平台桩腿桁架，冲洗泵与冲洗软管固定连接，冲洗软管与冲洗硬管固定连接，冲洗硬管与升式平台桩腿桁架固定连接，冲洗硬管上设有冲喷头。

所述冲喷头上设置有一至多个呈环形阵列分布的喷嘴。

所述冲喷头为圆形面结构。

所述喷嘴以所述冲喷头喷面的几何中心为圆心呈多层环形阵列分部，所述喷嘴中心距为2-3倍所述喷嘴直径的长度。

所述冲洗硬管为直径为4-6寸。

所述冲洗软管和所述冲洗硬管通过转换接头连接。

所述冲洗硬管的数量为复数呈环状阵列排布设置。

所述自升式平台桩腿桁架由弦管构成，所述自升式平台桩腿桁架的横截面为等边三角形，所述冲洗硬管的数量为三个，分别设置在所述自升式平台桩腿桁架各个面内侧的中点位置。

所述冲洗硬管与各层弦管焊接连接。

本实用新型的有益效果为：本方案加强了对桩靴顶部上覆土和桩靴侧面摩擦力的冲刷和破坏，降低桩靴顶部上覆力和侧面摩擦力，提高了冲桩效率，节省了拔桩时间；依托桁架弦管进行固定，不影响升降船操作；通过软管和硬管结合，软管长度可调整，能适应不同水深拔桩作业。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是硬管和桁架俯视图；

图3是冲喷头和喷嘴俯视图；

图中：1、冲洗泵；2、冲洗软管；3、冲洗硬管；4、冲喷头；5、喷嘴；6、自升式平台桩腿桁架；7、弦管；8、转换接头连接。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

实施例

一种自升式平台冲桩辅助器，包括冲洗泵1、冲洗软管2、冲洗硬管3、冲喷头4和自升式平台桩腿桁架6，冲洗泵1与冲洗软管2固定连接，冲洗软管2与冲洗硬管3固定连接，冲洗硬管3与升式平台桩腿桁架固定连接，冲洗硬管3上设有冲喷头4。

冲喷头4上设置有一至多个呈环形阵列分布的喷嘴5。

冲喷头4为圆形面结构。

喷嘴5以冲喷头4喷面的几何中心为圆心呈多层环形阵列分部，两相邻的喷嘴5的中心距为2-3倍喷嘴5直径的长度。

冲洗硬管3为直径为4-6寸。

冲洗软管2和冲洗硬管3通过转换接头8连接。

冲洗硬管3的数量为复数呈环状阵列排布设置。

自升式平台桩腿桁架6由弦管7构成，自升式平台桩腿桁架6的横截面为等边三角形，冲洗硬管3的数量为三个，分别设置在自升式平台桩腿桁架6各个面内侧的中点位置。

冲洗硬管3与各层弦管7焊接连接。

本实用新型的工作原理如下，如图1-3所示，当海上自升式平台拔桩撤离井位时，在自升式平台自由冲桩系统无法破坏上覆压力、侧向摩擦力时，将装置设置在自升式平台冲桩上，通过自升式平台桩腿桁架6与平台冲桩固定连接，冲洗泵1采用自升式平台泥浆泵将冲洗泥浆经由冲洗软管2、冲洗硬管3和冲喷头4后经由喷嘴5喷出形成高压冲刷流体，对上覆土、桩靴侧面和桩靴侧面底部的冲刷，从而降低侧面摩擦力和上覆土的重力，达到顺利拔桩的效果。冲洗硬管3为直径为五寸与钻井用钻杆直径尺寸一致，适合实际使用。

进一步，冲洗软管2和冲洗硬管3通过转换接头连接8连接不仅可实现快速安装，还可实现对冲桩液体的增压功能。冲洗硬管3和自升式平台桩腿桁架6的连接结构有助于增加对上覆土、桩靴侧面和桩靴侧面底部的冲刷面积，保证冲桩成功率。

进一步，喷嘴5以冲喷头4喷面的几何中心为圆心呈多层环形阵列分部，喷嘴5中心距为2-3倍喷嘴5直径的长度，上述设计用于对冲桩液体喷射压力的再次增强；环形喷嘴对上覆土和桩靴侧面可进行有效冲刷。

在实际使用中，以渤海海域为例，海域水深20米，插桩深度10米，冲洗硬管3长度设计应为30米；保证自升式平台甲板面与软管的快速安装和拆卸；

在此基础上，本装置可进行复数使用，在主冲桩辅助装置的冲洗硬管3旁增设一套次冲桩辅助装置，次冲桩辅助装置的冲喷头4位置高于主冲桩辅助装置冲喷头4约3米高度，其作用为应对上覆土可能把主冲喷头喷嘴堵塞的情况。在此基础上在每个主冲桩辅助装置旁边均配一套次冲桩辅助装置，可保证冲桩成功率。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：包括冲洗泵、冲洗软管、冲洗硬管、冲喷头和自升式平台桩腿桁架，冲洗泵与冲洗软管固定连接，冲洗软管与冲洗硬管固定连接，冲洗硬管与升式平台桩腿桁架固定连接，冲洗硬管上设有冲喷头。

2.根据权利要求1所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲喷头上设置有一至多个呈环形阵列分布的喷嘴。

3.根据权利要求1所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲喷头为圆形面结构。

4.根据权利要求2所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述喷嘴以所述冲喷头喷面的几何中心为圆心呈多层环形阵列分部，两相邻的所述喷嘴的中心距为2-3倍所述喷嘴直径的长度。

5.根据权利要求1所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲洗硬管为直径为4-6寸。

6.根据权利要求1所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲洗软管和所述冲洗硬管通过转换接头连接。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲洗硬管的数量为复数呈环状阵列排布设置。

8.根据权利要求7所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述自升式平台桩腿桁架由弦管构成，所述自升式平台桩腿桁架的横截面为等边三角形，所述冲洗硬管的数量为三个，分别设置在所述自升式平台桩腿桁架各个面内侧的中点位置。

9.根据权利要求8所述的一种自升式平台冲桩辅助器，其特征在于：所述冲洗硬管与各层弦管焊接连接。

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