一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法与流程

本发明涉及海洋作业平台领域，特别涉及一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法。

背景技术：

海洋既是目前我国资源开发、经济发展的重要载体，也是未来我国实现可持续发展的重要战略空间。

半潜式平台是海洋石油工程的重要作业平台，半潜式平台的垂荡抑制，一直以来都是工程师们十分关注的一个话题。良好的垂荡特性能够使平台抵御更加恶劣的海洋环境，增加其可连续作业时间，减少立管系统的破坏风险，这对于高投入高风险的海洋石油工程来说是不可或缺的。

现有的抑制半潜式平台垂荡的方法一般分为三类：

（1）增加吃水；

（2）安装垂荡板；

（3）设置双层下浮体结构。

上述三类方案都会大幅度地增加平台的吃水，增加吃水不利于平台的施工建造和运移，而且，增大吃水的方案对本身吃水较浅的半潜式钻井平台并不适用。

技术实现要素：

本发明提出一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，解决了现有技术方案需要大幅度增加平台吃水的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积，减小平台浮筒形心处的体积，将平台浮筒形心处削减体积在平台浮筒两端重新分布。

可选地，将平台浮筒形心处从两侧对称削减相同体积，将平台浮筒形心处削减体积均分后在平台浮筒两端对称分布，平台浮筒前端两侧均分一半体积，平台浮筒后端两侧均分另一半体积。

可选地，平台浮筒形心处单侧消减体积的形状为梯形，以减小海浪对于平台垂荡运动的激励。

可选地，平台浮筒两端对称增加的体积为梯形，以减小海浪对于平台垂荡运动的激励。

可选地，平台浮筒两端对称增加的体积在平台浮筒两端外侧位置。

可选地，平台浮筒两端对称增加的体积在平台浮筒两端中央位置。

本发明的有益效果是：

对平台浮筒形心处与平台浮筒两端体积重新分布，在不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积的前提下，减小了海浪对于平台垂荡运动的激励，抑制了半潜式平台垂荡响应。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的半潜式平台的整体结构示意图；

图2为本发明的半潜式平台减小平台浮筒形心处的体积后的结构示意图；

图3为本发明的半潜式平台减小平台浮筒形心处的体积后的投影图；

图4为本发明的半潜式平台浮筒两端对称增加体积的一个实施例的投影图；

图5为本发明的半潜式平台浮筒两端对称增加体积后的另一个实施例的投影图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的半潜式平台的整体结构如图1所示，图1所示的平台结构包括两个浮筒，本发明以两个浮筒的平台结构为例进行说明，本领域技术人员可以根据本发明的教导对多个浮筒结构的平台进行改进。

本发明提出了一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积，减小平台浮筒形心处的体积，将平台浮筒形心处削减体积在平台浮筒两端重新分布，不需要增大平台的吃水，不需要对原有平台结构做大幅度的改动，能够明显减小原有平台的垂荡响应，减小幅度在20%以上。

本发明所提出的一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，将平台浮筒形心处的部分体积在平台浮筒两端重新分布，重新分布的体积可以是对称分布，也可以是非对称分布，其垂向投影形状可以是圆形、矩形、梯形等几何形状。

下面结合本发明的具体实施例及说明书附图进行详细说明，下述实施例以将平台浮筒形心处的部分体积在平台浮筒两端对称分布为例进行说明，非对称分布实施例只要将平台浮筒形心处削减体积在平台浮筒两端非对称重新分布即可。

如图2至5所示，本发明所提出的一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积，减小平台浮筒形心处的体积，将平台浮筒形心处从两侧对称削减相同体积，将平台浮筒形心处削减体积均分后在平台浮筒两端对称分布，平台浮筒前端两侧均分一半体积，平台浮筒后端两侧均分另一半体积。

如图3所示，平台浮筒形心处单侧消减体积的形状为梯形（11，12，13，14），以减小海浪对于平台垂荡运动的激励。

如图4和图5所示，平台浮筒两端对称增加的体积为梯形（21，22，23，24），以减小海浪对于平台垂荡运动的激励。平台浮筒两端对称增加的体积可以在两端外侧位置，如图4所示，或者，平台浮筒两端对称增加的体积可以在两端中央位置，如图5所示。

通过上述平台浮筒形心处与平台浮筒两端体积的重新分布，在不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积的前提下，减小了海浪对于平台垂荡运动的激励，抑制了半潜式平台垂荡响应。

根据本发明对现有的半潜式平台进行改进，不需要增大平台的吃水，不需要对原有平台结构做大幅度的改动，能够明显减小原有平台的垂荡响应，减小幅度在20%以上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提出了一种抑制半潜式平台垂荡响应的方法，不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积，减小平台浮筒形心处的体积，将平台浮筒形心处削减体积在平台浮筒两端重新分布。本发明通过对平台浮筒形心处与平台浮筒两端体积的重新分布，在不改变平台浮筒排水体积及总的垂向投影面积的前提下，减小了海浪对于平台垂荡运动的激励，抑制了半潜式平台垂荡响应。

技术研发人员：李晓东;白莉;朱永靖
受保护的技术使用者：中国石油大学（华东）
技术研发日：2017.02.16
技术公布日：2017.07.14