一种新型半潜式钻井平台的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于石油天然气勘探开发中深水海洋钻井平台领域，具体是一种新型半潜式钻井平台
【背景技术】
[0002]随着我国经济连续多年的高速发展，石油对外依存度快速上升，进口费用逐年增长，加强海洋油气勘探开发已经成为立足国内油气资源，保障我国石油供应安全的必然选择，也是应对陆上资源日趋枯竭的战略性举措。
[0003]现有的新型半潜式钻井平台因其作业环境特殊和造价成本昂贵等因素，一个钻井平台只有一个钻机，钻一口井，需挪动平台一次，在同一周期内缩短了平台钻井作业时间，导致钻探开采效率不高。此外，平台结构紧凑，人员住宿拥挤，有毒有害气体较多，人员住宿、生活空间和钻杆、隔水管等物资存放占据了本来就紧张的平台较大空间，住宿在钻井平台上，一旦发生事故将会造成较大的人身伤害。
[0004]加快海洋油气开发，提升海洋石油钻井速度与钻井能力，是目前世界各国共同面临的问题。海洋石油钻井平台建造成本昂贵。但两部钻机同时工作，需要大量的物资支撑，如钻杆、隔水管、套管、固体液体物资，员工住宿等，这些人员和物资将占据钻井平台大量的空间，同时也大大增加了钻井平台的载荷，加上超大平台的建设耗资巨大，如果能减轻海洋钻井平台的载荷，减少钻杆、隔水管、套管，重晶石、基油等液体、固体存放所占用的平台空间。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于:针对上述存在的问题，提供一种新型半潜式钻井平台，由主平台和辅助平台构成，辅助平台与主平台可快速分离，保证平台上工作人员的安全，通过平台分离组合的形式，实现工作平台和生活平台的分离，不仅有利于平台的多重组合，还能进一步保证平台的钻井安全性，其由于生活平台的造价低，易维护的特点，其带辅助平台的钻井平台的设计，能够减轻主平台的50%的载重负担，进而能够实现两个钻井系统的安装，设计时对主平台的材质、规模等的限制。并在主平台上安装了两部可同时进行钻井作业且规格一样的钻机，钻井平台挪动一次可钻出两口井，充分利用了宝贵的海洋作业窗口期，加快海洋油气的开发速度；另外，该辅助平台可以存放物资，减轻主平台的重量和空间压力，同时员工生活区质量也得到大大的改善。
[0006]本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]本实用新型公开了一种新型半潜式钻井平台，包括主平台和辅助平台，主平台与辅助平台可分离连接;辅助平台包括浮体和甲板，甲板通过粧腿固定在浮体上方。
[0008]由于上述结构，通过平台分离组合的形式，实现工作平台和生活平台的分离，不仅有利于平台的多重组合，还能进一步保证平台的钻井安全性，其由于生活平台的造价低，易维护的特点，其带辅助平台的钻井平台的设计，能够减轻主平台的50%的载重负担，进而能够实现两个钻井系统的安装，设计时对主平台的材质、规模等的限制降低了 30-40%，不仅节约了主平台33%以上的制造成本;有利于实现这种钻井平台的推广，另外，在主平台发生事故时，实现辅助平台与主平台快速分离，保证平台上工作人员的安全，并在主平台上安装了两部可同时进行钻井作业且规格一样的钻机，钻井平台挪动一次可钻出两口井，充分利用了宝贵的海洋作业窗口期，加快海洋油气的开发速度;另外，该辅助平台，可以存放物资，减轻主平台的重量和空间压力，同时员工生活区质量也得到大大的改善。其设计的平衡块装置具有自动调整平台重心的作用，保证钻井平台的水平，减少事故发生的概率。
[0009]更进一步，主平台与辅助平台的连接处设有连接装置，所述连接装置包括分离器和液压缓冲装置，液压缓冲装置的一端与辅助平台相连、另一端通过分离器与主平台相连；该液压缓冲装置用于调整主平台与辅助平台之间的错动。
[0010]由于上述结构，其辅助平台与主平台之间的分离器快速统一动作，加快两平台之间的分离速度，降低安全隐患，此外，两平台之间通过液压缓冲装置实现错动的保护，保证平台之间的安全性，减轻碰撞。
[0011]更进一步，所述液压缓冲装置包括液压杆、液压栗、储油罐;液压杆的长度为3-5m;液压栗抽取储油罐中的油并控制液压杆内的压力;所述辅助平台上设置有浮力调节装置，浮力调节装置包括设于浮体内的调节腔、调节栗，调节腔通过管道与调节栗相连，调节栗通过管道连通到海面下，通过控制调节腔中海水量进而调节浮体的浮力大小；该辅助平台的载荷变化量为0-6000t，该浮力调节装置的调节量与辅助平台的载荷变化量对应。
[0012]由于上述机构，能够通过浮力调节装置的调节，进而调整两平台之间连接点的距离，减轻液压缓冲装置的负担，减少量平台错动动作对平台的影响，保证两平台的安全性。
[0013]更进一步，所述辅助平台的甲板四周设置有锚定装置和吊车，在辅助平台的甲板上设置有文化娱乐区和物资存放区，在甲板下方设置有住宿区；该辅助平台用于不深于3000m的海中，在浮体的四周设置有推进螺旋桨。
[0014]由于上述机构，通过两个平台的设置，实现工作区和生活区的分离，保证辅助平台上的人员与物资安全。辅助平台的建造提供了更广大的空间，为员工生活提供了更舒适的生活娱乐空间，有利于员工的身心健康，提升员工的工作安全性和效率。辅助平台能够实现分离后再次组合，能够保证辅助平台的充分利用和快速组合。
[0015]更进一步，所述主平台上设置有两部相互对称的钻机、及平衡梁装置;平衡梁装置包括平衡梁、平衡块、及水平感应器、平衡控制电机，平衡块活动连接在平衡梁上，平衡控制电机通过控制平衡块在平衡梁上的移动，进而调节主平台的偏斜度。
[0016]由于上述机构，两部钻机在一个平台上同时工作，易出现两部钻机由于工作状况不同而造成平台两端受力不平衡的情况，为了增加钻井平台的稳定性，本设计在平台下设计了平衡梁，由感应装置检测平台受力不均衡量，通过计算机调节平衡梁上的平衡块，从而调节钻井平台的平衡。保证主平台同时工作的安全性和高效性。
[0017]更进一步，所述钻机为一个半井架钻机，一个半井架钻机包括井架、顶驱、自动排管机、抓管机、动力猫道、管子升降装置、BOP及采油树处理系统、立方隔离管处理系统、隔水管补偿系统、及防喷器处理系统;顶驱设于井架的顶部，自动排管机、立根盒及指梁设置在井架上，隔水管补偿系统设置在井架下部，BOP及采油树处理系统和防喷器处理系统对称设置在井架两侧。
[0018]更进一步，所述两部相互对称的钻机共用一个辅助钻井装置，所述辅助钻井装置包括电力系统、液压站空气压缩机、灰罐及药品房、泥浆混配系统、泥浆循环系统、及岩肩池。
[0019]由于上述结构，其一个半井架钻机的设计能够保证钻机正常工作的同时，进一步，减少钻机的重复处理的设备，减轻了平台的承载压力，有利于实现平台空间的有效利用，保证钻井开采速度的同时，减少钻井平台的生产成本和使用成本。其公用一个辅助钻井装置，能够保证辅助钻井平台的空间优化和成本优化，减轻平台的设计压力。
[0020]更进一步，所述主平台上设有水箱平衡系统，该水箱平衡系统包括对称设置在主平台上的两个平衡水箱、连通两平衡水箱的连接管、以及用于控制两个平衡水箱之间的质量差的平衡栗;该水箱平衡系统以泥浆或者水作为平衡调节的介质。
[0021]由于上述机构，能够通过水箱平衡系统平衡主平台，进而不仅能够在移动过程中减轻平台的重量，而且在钻井过程中，能够实现更大范围的平衡控制，其与平衡梁装置相配合，增大了 10-18%的平衡调节效率;平衡调节的上限增加了 13-17%;其可以采用泥浆作为介质，能够进一步加快平衡调节速度和加大了调节上限。
[0022]更进一步