倾斜立柱桁架式半潜采油平台制造技术

本发明专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，用于海上采油，具有这样的特征，包括：平台甲板，水平设置在水线面以上；至少三个倾斜立柱，均匀分布在甲板平台下方，向甲板平台的几何中心垂直轴线倾斜，上端与甲板平台相固定连接，下端伸入水线面以下；环形浮箱，设置在水线面以下，与倾斜立柱的下端固定连接；空间桁架结构，上端与环形浮箱相固定连接，形成一体；以及至少一个垂荡板，水平设置在空间桁架内部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种采油平台，特别涉及一种采用倾斜立柱、空间桁架结构与垂荡板组合的倾斜立柱桁架式半潜采油平台。
技术介绍
现半潜式采油平台是一种广泛用于海洋油气开发的浮式平台，其具有甲板面积大、可承载能力强、不受作业水深限制、海上安装相对简单以及可整体运输等优点，但相比张力腿平台和深吃水单柱式平台，由于其垂荡运动较大，要求立管冲程大，目前，工业应用中的半潜式平台仅能采用湿式采油。湿式采油即将采油树安装在水下井口位置，而干式采油是将采油树安装在平台甲板上。与干式采油相比，湿式采油不仅投资成本较高，也不利于作业人员调节和操控。特别是当产油率过低甚至不出油时，需要租用移动钻井平台进行修井，这大大增加了作业成本，由于停工所带来的经济损失则更加严重。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种垂荡性能优良，可适应干式、湿式等不同采油形式的倾斜立柱桁架式半潜采油平台。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，用于海上采油，具有这样的特征，包括:平台甲板，水平设置在水线面以上；至少三个倾斜立柱，均匀分布在甲板平台下方，向甲板平台的几何中心垂直轴线倾斜，上端与甲板平台相固定连接，下端伸入水线面以下；环形浮箱，设置在水线面以下，与倾斜立柱的下端固定连接；空间桁架结构，上端与环形浮箱相固定连接，形成一体；以及至少一个垂荡板，水平设置在空间桁架内部。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，倾斜立柱，截面形状呈圆形、方形或类圆形。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，环形浮箱整体形状呈三边形、四边形、六边形或八边形。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，环形浮箱的外轮廓的每一拐角处均设置呈圆角。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，环形浮箱为环状闭合结构。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，空间桁架结构，还包括:至少三根垂直钢管，垂直水平面放置，一端与环形浮箱相固定；若干根X相交钢管，均匀分布在垂直钢管之间；以及若干根支撑钢管，设置在垂荡板与X相交钢管之间，与垂荡板、X相交钢管相交处固定连接。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，垂荡板的数量为两个至四个，均匀分布在空间桁架结构内，与空间桁架结构固定连接，最下面一层的垂荡板位于空间桁架结构的底部。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，垂荡板，还包括:若干根加强筋，均勾分布在垂荡板内；以及若干根水平支撑钢管，均勾分布在垂荡板内。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，垂荡板，还包括:方孔，设置在垂荡板的中央。本专利技术提供的倾斜立柱桁架式半潜采油平台，还具有这样的特征:其中，倾斜立柱向甲板平台的几何中心垂直轴线倾斜的角度为30度至60度。专利技术作用和效果根据本专利技术所涉及倾斜立柱桁架式半潜采油平台，采用了多层垂荡板结构，且垂荡板吃水深度大，有效地获得了更高的附加质量和阻尼，提高了平台垂荡运动周期，使其远离波浪周期，难以发生共振，减小了垂荡运动幅度，使本专利技术具有比传统半潜式平台更好的垂荡运动性能，可满足干式采油要求，采用向内倾斜的等截面倾斜立柱，提高了平台的回复力矩和稳性，并具有更好的结构强度，可以更好地抵抗波浪和甲板荷载引起的弯矩，采用了多层垂荡板，可以给生产立管/钻井立管提供有效地支撑，减小了跨距，降低了生产立管/钻井立管所受弯矩，可在建造场地或码头组装甲板上部的油气处理模块和钻井模块，与在海上安装油气处理模块和钻井模块相比，安装成本和施工风险大大降低。【附图说明】图1是本专利技术在实施例中的倾斜立柱桁架式半潜采油平台的结构示意图；图2是本专利技术在实施例中的倾斜立柱的A-A剖面示意图；图3是本专利技术在实施例中的环形浮箱的B-B剖面示意图；图4是本专利技术在实施例中的空间桁架结构的结构示意图；以及图5是本专利技术在实施例中的垂荡板的俯视不意图。【具体实施方式】以下参照附图及实施例对本专利技术所涉及的倾斜立柱桁架式半潜采油平台作详细的描述。实施例图1是本专利技术在实施例中的倾斜立柱桁架式半潜采油平台的结构示意图。图2是本专利技术在实施例中的倾斜立柱的A-A剖面示意图。图3是本专利技术在实施例中的环形浮箱的B-B剖面示意图。如图1、图2和图3所示，倾斜立柱桁架式半潜采油平台具有:平台甲板1、倾斜立柱2和环形浮箱3、空间桁架结构4和垂荡板5。平台甲板I水平设置在水线面上方，内部设置有油气处理模块，顶部钻井模块1-1 ο倾斜立柱2的截面形状可以呈圆形、方形或类圆形，本实施例中的倾斜立柱数2截面形状为方形，数量为四个，均匀分布在甲板平台I的下方，向甲板平台的几何中心垂直轴线呈30度至60度的角度倾斜，倾斜角度应考虑建造能力、总强度性能，不宜过大。上端与甲板平台I相固定连接，下端伸入水线面以下。倾斜立柱2的高度和作业状态吃水应与常规半潜平台相类似，吃水应控制在20米以内，便于与空间桁架结构4在海上安装施工，也降低对于倾斜立柱2舱内布置、设备选型和焊接制造方面的难度。与平台甲板I相连接区域及过渡段，倾斜立柱2可局部采用传统的垂直立柱型式，便于电梯间设置。环形浮箱3为环状闭合结当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种倾斜立柱桁架式半潜采油平台，用于海上采油，其特征在于，包括：平台甲板，水平设置在水线面以上；至少三个倾斜立柱，均匀分布在所述甲板平台下方，向所述甲板平台的几何中心垂直轴线倾斜，上端与所述甲板平台相固定连接，下端伸入所述水线面以下；环形浮箱，设置在所述水线面以下，与所述倾斜立柱的下端固定连接；空间桁架结构，上端与所述环形浮箱相固定连接，形成一体；以及至少一个垂荡板，水平设置在所述空间桁架内部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜哲，崔维成，王芳，宋婷婷，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海;31