一种浮力塔式海洋平台的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种在近海海域使用海洋平台，该平台为浮力塔式结构，包括上层建筑模块，其特征在于还包括浮塔、吸力锚，所述上层建筑模块通过连接支持腿和浮塔相连接，所述吸力锚设置在浮塔的下端，所述吸力锚为上口封闭、下口敞开结构。本发明的浮力塔式海洋平台制造价格低廉，使用过程中对海工支持船的依赖度低，费用小，非常适用于近海海域油气的钻探开发和生产处理。
【专利说明】一种浮力塔式海洋平台
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种海洋平台，尤其是一种在近海海域使用海洋平台。
【背景技术】
[0002]现有技术中涉及近海海域使用的钻井采油平台有:
1.导管架式平台，该平台的特点是导管架先在陆地预制好后，拖运到海上安装就位，然后顺着导管打桩，桩是打一节接一节的，最后在桩与导管之间的环形空隙里灌入水泥浆，使桩与导管连成一体固定于海底。这一平台优点是导管架平台的整体结构刚性大，适用于各种土质，海面气象条件对它的影响较小，用途广。其缺点是移动性差，不能重复使用，且随着水深的增加，平台的造价将急剧增加。
[0003]2.沉垫型自升式钻井平台，该平台的特点是由一个上层平台、数个能够升降的桩腿及桩
腿下方一个公共的沉垫组成的海上平台。工作时沉垫落于海底，可升降的柱腿将平台升到海面以上一定高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。该平台的优点是稳定性好，移动性好，灵活性好，可用于较大水深范围的海域。其缺点是对土质有限制(只适用于软土土质)，海底平面要求平坦。
[0004]3.桩腿型自升式钻井平台，该平台的特点是由一个上层平台和数个能够升降的桩腿所组成的海上平台。工作时桩腿插入海底，可升降的柱腿能将平台升到海面以上一定高度，支撑整个平台在海上进行钻井作业。其优点是稳定性好，移动性好，灵活性好，适用于各种土质和较大水深范围的海域。其缺点是工作时还需一个固定式平台与之配合，用途有局限性(一般仅用于钻井作业)，造价较高。
[0005]4.重力式平台，该平台的特点是一般都是钢筋混凝土结构，作为采油、储存和处理的大型多用途平台。底部是一个巨大的混凝土沉箱，用三到四个空心的混凝土立柱支撑着平台结构。沉箱被分割为多个储油舱和压载舱。其优点是节省钢材，经济效果好，甲板负荷大，防海水腐蚀、防火、防爆性能都好，维修工作量小，费用低，使用寿命长。其缺点是对地基的要求高，制造工艺复杂，拖航时阻力大。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是提供了一种用于近海海域的新型海洋平台，为近海油气田的开发提供了一种新的方案，未来通过将该设计的进一步发展，该技术还可以在200至700英尺深的水域进行更多的探索与开发。该平台是一种新型的海洋平台，这种设计以锚泊方式固定，无需安装导管架固定式平台，对海洋工程支持船的依赖度低。该平台主要用于近海海域油气的钻探开发和生产处理。
[0007]为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块，还包括浮塔、吸力锚，所述上层建筑模块通过连接支持腿和浮塔相连接，所述吸力锚设置在浮塔的下端，所述吸力锚为上口封闭、下口敞开结构。该平台浮力塔结构和吸力锚的设计，具有稳定性好、抗风浪抗震、用钢量少、成本低以及可重复使用等优点。整个平台采用吸力锚的固定方式，吸力锚位于浮塔下端，工作时，利用浮塔自身的重量将吸力锚下口插入海床里将整个平台固定。当平台需要移动到另一工作区域时，将吸力锚从海床内抽出，使用拖船将浮力塔平台移动到另一场所，并用前面所述工作方式将其固定即可。该平台造价低，使用方便，非常适宜在近海海域进行相关作业。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进方案:在吸力锚的上部设置有吸力管，当吸力锚插入海床里后通过吸力管可以将吸力锚内部的空气吸出，使吸力锚内部形成真空，在大气压力的作用下使吸力锚插入的更为深入，固定效果更好。
[0009]作为上述两种技术方案的进一步改进方案:所述浮塔包括四个舱室，相邻两个舱室通过加强筋板相互连接。采用四个舱室组合成一个整体构成浮塔，能够更好的承受来自横向及纵向的应力，同时分担了相应的故障风险，避免了单体舱室故障影响整个平台的情况。
[0010]作为对舱室的进一步改进方案:所述舱室包括空舱、可变压载舱和固定压载舱，所述可变压载舱位于空舱和固定压载舱的中间。固定压载舱可灌入水泥等重物作为固定压载，使整个舱室的重心降低，在水中能够更好的竖起；可变压载舱可注入水等物质，用于调节舱室的浮心；空舱则为整个舱室提供浮力。采用这一结构的舱室在海上安装时更易操作。
[0011]作为对所有技术方案的进一步改进方案:所述浮塔侧面设置有立管支架，所述立管支架内设置有钻井立管。增加这一结构可以使平台在近海进行钻井采油工作。
[0012]总之，本发明的浮力塔式海洋平台制造价格低廉，使用过程中对海工支持船的依赖度低，费用小，非常适用于近海海域油气的钻探开发和生产处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为浮力塔平台主视结构图；
图2为浮力塔平台俯视结构图；
图3为浮塔主视结构图；
图4为浮塔俯视结构图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图1至4对本发明实施方式做详细说明。
[0015]本发明的第一种实施方式的浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块1，还包括浮塔2、吸力锚4，所述上层建筑模块I通过连接支持腿3和浮塔2相连接，所述吸力锚4设置在浮塔2的下端，所述吸力锚4为上口封闭、下口敞开结构。
[0016]本发明第二种实施方式的浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块1，还包括浮塔2、吸力锚4，所述上层建筑模块I通过连接支持腿3和浮塔2相连接，所述吸力锚4设置在浮塔2的下端，所述吸力锚4为上口封闭、下口敞开结构，所述吸力锚4的上部设置有吸力管7。
[0017]本发明的第三种实施方式的浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块1，还包括浮塔
2、吸力锚4，所述上层建筑模块I通过连接支持腿3和浮塔2相连接，所述吸力锚4设置在浮塔2的下端，所述吸力锚4为上口封闭、下口敞开结构，所述浮塔2侧面设置有立管支架11，所述立管支架内设置有钻井立管12。
[0018]本发明第四种实施方式的浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块1，还包括浮塔
2、吸力锚4，所述上层建筑模块I通过连接支持腿3和浮塔2相连接，所述吸力锚4设置在浮塔2的下端，所述吸力锚4为上口封闭、下口敞开结构，所述吸力锚4的上部设置有吸力管7，所述浮塔2侧面设置有立管支架11，所述立管支架内设置有钻井立管12。
[0019]上述所有实施方式中所述浮塔2最优方案为包括四个舱室5，相邻两个舱室5通过加强筋板6相互连接。所述舱室最优方案为包括空舱8、可变压载舱9和固定压载舱10，所述可变压载舱9位于空舱8和固定压载舱10的中间。
【权利要求】
1.一种浮力塔式海洋平台，包括上层建筑模块(1)，其特征在于还包括浮塔(2)、吸力锚(4)，所述上层建筑模块(I)通过连接支持腿(3)和浮塔(2)相连接，所述吸力锚(4)设置在浮塔(2)的下端，所述吸力锚(4)为上口封闭、下口敞开结构。
2.如权利要求1所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述吸力锚(4)的上部设置有吸力管(7)。
3.如权利要求1或2所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述浮塔(2)侧面设置有立管支架(11)，所述立管支架内设置有钻井立管(12)。
4.如权利要求1或2所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述浮塔(2)包括四个舱室(5 )，相邻两个舱室(5 )通过加强筋板(6 )相互连接。
5.如权利要求3所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述浮塔(2)包括四个舱室(5),相邻两个舱室(5)通过加强筋板(6)相互连接。
6.如权利要求4所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述舱室(5)包括空舱(8)、可变压载舱(9)和固定压载舱(10)，所述可变压载舱(9)位于空舱(8)和固定压载舱(10)的中间。
7.如权利要求5所述一种浮力塔式海洋平台，其特征在于所述舱室(5)包括空舱(8)、可变压载舱(9)和固定压载舱(10)，所述可变压载舱(9)位于空舱(8)和固定压载舱(10)的中间。
【文档编号】B63B35/44GK103482036SQ201310473769
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月12日 优先权日:2013年10月12日
【发明者】安文新, 葛晓强, 陈世敏, 王志锋, 方自彪, 杨琼 申请人:惠生（南通）重工有限公司