使用可浮动海上仓库的方法技术

一种使用可浮动海上仓库的方法利用隧道提供用于使船舶安全且容易地下水或入坞以及使人员安全且容易地登船或下船的庇护区域。该方法可以用于利用隧道的内坞侧部在船舶与可浮动海上仓库之间运输设备。可浮动海上仓库可以具有浮体、龙骨、主甲板以及位于龙骨与主甲板之间的至少两个连接部段。所述连接部段可以从主甲板朝向龙骨向下延伸并且可以具有上柱形侧段、过渡部段以及下柱形部段。该方法使用处于操作深度处的隧道，其中，隧道开口通向浮体的外部以接纳船舶。

Method of using floating offshore warehouse

A method of using floating offshore warehouse by tunnel for ship safety and easy docking and the groundwater or shelter area safe and easy to embark or disembark. The method can be used to transport equipment between the ship and the floating offshore warehouse by using the inner dock side of the tunnel. Floating offshore warehouses may have floating bodies, keels, main decks, and at least two connecting sections between the keel and the main deck. The connecting section can be extended downward from the main deck toward the keel, and may have an upper column shaped side section, a transition section section and a lower column shape section. The method uses a tunnel at the depth of operation, where the tunnel opening opens to the outside of the floating body to receive the ship.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用可浮动海上仓库的方法相关申请的交叉引用本申请要求于2015年2月24提交的序列号为14/630,576、标题为“METHODUSINGAFLOATABLEOFFSHOREDEPOT(使用可浮动的海上仓库的方法)”的共同未决的美国专利申请的优先权和权益，该申请于2015年11月10日公布为美国专利No.9,180,941并且是于2014年10月27提交的序列号为14/524,992、标题为“BUOYANTSTRUCTURE(浮力结构)”的共同未决的美国专利申请的部分继续申请，序列号为14/524,992的美国专利申请是于2013年12月13日提交的序列号为14/105,321、标题为“FLOATINGVESSEL(可浮动船舶)”的共同未决的美国专利申请(于2014年10月28日公布为美国专利No.8,869,727)的部分继续申请，该美国专利No.8,869,727是于2012年2月9日提交的序列号为13/369,600、标题为“STABLEOFFSHOREFLOATINGDEPOT(稳定的海上可浮动仓库)”的共同未决的美国专利申请(现在于2014年3月4日公布为美国专利No.8,662,000)的部分继续申请，该美国专利No.8,662,000是于2010年10月28日提交的序列号为12/914,709的美国专利申请(于2012年8月28日公布为美国专利No.8,251,003)的部分继续申请，本申请要求于2011年8月9日提交的序列号为61/521,701的美国临时专利申请、2009年11月8日提交的序列号为61/259,201的美国临时专利申请以及于2009年11月18日提交的序列号为61/262,533的美国临时专利申请的权益。这些参考文件的全部内容在此并入。
本专利技术的实施方式总体上涉及使用可浮动海上浮力船只、平台、沉箱、浮筒、桅或用于支持海上石油和天然气作业的其他结构的方法。
技术介绍
用于支持海上石油和天然气作业的稳定的海上仓库在本领域是已知的。例如可以是船舶、平台、沉箱、浮筒或桅的海上生产结构通常都包括支承上层结构的浮体。该浮体包括用于压载和存储的内部区域划分，并且上层结构提供钻井和生产设备、直升飞机机场、船员住舱等。在海上作业中，例如在钻井和生产平台上，主要的作业成本源于陆上设备的支承和补给的运输。几乎每样东西都必须通过船或航空来运送。这些补给线容易受到恶劣天气和海面状况的影响，补给所需行程越远，其影响就越大。因此，设计成被拖拽出至海洋并且靠近指定区域内的若干生产平台系泊的稳定的可浮动结构在本领域是已知的。这些结构可以用于为运输船舶提供庇所并提供支持设备，包括存储设备、维护设备、消防设备、医疗设备以及停泊设备。海上基站、仓库或枢纽站可以使平台作业成本降低，原因在于其允许从陆地更安全且更大成本效益地运输人员和进行补给，这些人员和补给可以临时分阶段地提供并被分配至地方平台。现有技术包括浮动的海上支承结构，该海上支承结构包括用于接纳船的受到保护的内部。浮动结构容易受风、波浪、冰、潮汐以及水流的环境力的影响。这些环境力导致结构的加速、移位以及摆动运动。浮动结构对这些环境力的响应不仅受其船体设计和上层结构的影响，而且还受其系泊系统和任何附属件的影响。因此，浮动结构具有若干设计要求：用以安全地支承上层结构的重量和有效载荷的适当的储备浮力、所有条件下的稳定性以及良好的耐海性能。关于良好的耐海性要求，减少竖向升沉的能力是非常期望的。升沉运动会造成系泊系统中的张力变化，这会引起疲劳和失效。较大的升沉运动使小船和直升飞机的起航及收回以及装载及卸载补给品和人员时的危险性增大。可浮动海上仓库的耐海性能受若干因素的影响，包括水线面面积、船体轮廓以及浮动结构的运动的固有周期。非常期望的是，浮动结构的固有周期要么显著大于要么显著小于该结构所在的海洋的波浪周期，以将该结构的运动与波浪运动明显解耦。船舶设计包括使给定的一组因素中的相抵抗因素平衡以取得最佳解决方案。成本、可构造性、耐久性、实用性以及安装问题在船舶设计中被包括在许多考虑之中。浮动结构的设计参数包括吃水深度、水线面面积、吃水深度改变率、重心(“CG”)的位置、浮力中心(“CB”)的位置、定倾中心高度(“GM”)、帆面积以及总质量。总质量包括附加质量，即，浮动结构的浮体周围的在浮动结构移动时被迫移动的水的质量。连接至浮体的结构以用于使附加质量增大的附属件是在受到环境力影响时细调节结构响应和性能特点的成本有效的方式。若干通用造船学规则适用于海上船舶的设计。水线面面积与引起的升沉力成正比。关于竖向轴线对称的结构总体上受偏航力影响较小。随着竖向船体型面在波带中的尺寸增大，波浪引起的侧向波动力也增大。可以如同弹簧利用在升沉和波动方向上的运动固有周期来对浮动结构进行建模。在特定方向上的运动的固有周期与该结构在该方向上的刚度成反比。当结构的总质量(包括附加质量)增大时，该结构的运动的固有周期变长。用于提供稳定性的一个方法是利用竖向筋在张力下将该结构系泊在比如张力腿式平台中。这种平台是有利的，因为其具有升沉被显著限制的附加益处。然而，张力腿式平台是昂贵的结构，因此不是在所有场合都适用。自稳定性(即，稳定性不依赖于系泊系统)可以通过形成较大的水线面面积来实现。当结构仰俯且侧倾时，淹没的船体的浮力的中心转移以提供扶正力矩。尽管重心可以高于浮力中心，但是该结构可以在相对较大的横倾角的情况下保持稳定。然而，波带中的较大的水线面面积的升沉耐海性通常是不期望的。在重心低于浮力中心时提供固有的自稳定性。上层结构、浮体、有效载荷、压载物以及其他元件的组合重量可以设置成使重心降低，但是这种布置可能难以实现。降低重心的一个方法是在浮力中心下方添加固定的压载物，以使上层结构的重量与有效载荷平衡。结构化的固定压载物比如生铁、铁矿石和混凝土被布置在浮体结构内或者附接至浮体结构。这种压载物布置的益处在于可以实现稳定性而不会由于较大水线面面积而对耐海性产生不利影响。自稳定结构具有稳定性独立于系泊系统的功能的益处。尽管自稳定浮动结构的升沉耐海性总体上劣于基于筋条的平台的升沉耐海性，但是由于基于筋条的结构的较高成本，因此自稳定结构在许多场合是优选的。已研发出具有针对浮力、稳定性以及耐海性而言的多种设计的现有技术的浮动结构。浮动结构设计考虑的适当论述以及若干示例性浮动结构的说明在该行业中是已知的。已知作为固有稳定的浮动结构的示例的各种柱形浮标设计，其中重心(“CG”)设置成低于浮力中心(“CB”)。柱形浮标船体是长形的、典型地在安装时延伸到水面下六百英尺以上。浮体的纵向尺寸必须足够大以提供使得升沉固有周期变长、从而使波引起的升沉减小的质量。然而，由于柱形船体的较大尺寸，使得制造、运输以及安装成本增大。期望提供下述具有集成的上层结构的结构：该结构可以以减少的成本在靠近码头的地方制造，然而其由于重心低于浮力中心仍是固有稳定的。现有技术公开了采用可收回的中央柱的海上平台。该中央柱被升高到龙骨水平面的上方，以允许平台在航路上从浅水区被拉到深水安装地。在安装地处，中央柱被降低以延伸到龙骨水平面的下方，以通过降低重心来提高船只稳定性。中央柱还为结构提供仰俯阻尼。然而，中央柱增加了平台的构型的复杂性和成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用可浮动海上仓库的方法，所述方法包括：a.在浮体内提供构造为隧道的庇护区域，所述庇护区域用于利用所述隧道的内坞侧部使船舶安全且容易地下水或入坞以及使人员安全且容易地登船或下船；以及b.将所述浮体内的构造为所述隧道的所述庇护区域设置成用于利用所述隧道的所述内坞侧部在所述船舶与所述可浮动海上仓库之间运输设备；以及其中，所述可浮动海上仓库包括：(i)所述浮体，所述浮体具有为圆形、卵形、椭圆形或多边形的船体平面形式；(ii)匹配龙骨和主甲板，其中，所述主甲板和所述匹配龙骨构造成有利于海上稳定性；以及(iii)在所述匹配龙骨与所述主甲板之间接合的至少两个连接部段，所述至少两个连接部段串联接合并且关于竖向轴线对称，其中，所述至少两个连接部段从所述主甲板朝向所述匹配龙骨向下延伸，所述至少两个连接部段包括下述各者中的至少两者：1.上柱形侧段；2.过渡部段；以及3.下柱形部段；以及其中，所述浮体的所述隧道形成在所述浮体内以用于在所述浮体处于作业深度时接纳所述船舶，所述隧道包括所述浮体中的通向所述浮体的外部并且定尺寸成接纳所述船舶的隧道开口，并且所述可浮动海上仓库构造成是能够浮动的，以从浮动作业深度或浮动运输深度过渡成搁置在海床上。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.24 US 14/630,5761.一种使用可浮动海上仓库的方法，所述方法包括：a.在浮体内提供构造为隧道的庇护区域，所述庇护区域用于利用所述隧道的内坞侧部使船舶安全且容易地下水或入坞以及使人员安全且容易地登船或下船；以及b.将所述浮体内的构造为所述隧道的所述庇护区域设置成用于利用所述隧道的所述内坞侧部在所述船舶与所述可浮动海上仓库之间运输设备；以及其中，所述可浮动海上仓库包括：(i)所述浮体，所述浮体具有为圆形、卵形、椭圆形或多边形的船体平面形式；(ii)匹配龙骨和主甲板，其中，所述主甲板和所述匹配龙骨构造成有利于海上稳定性；以及(iii)在所述匹配龙骨与所述主甲板之间接合的至少两个连接部段，所述至少两个连接部段串联接合并且关于竖向轴线对称，其中，所述至少两个连接部段从所述主甲板朝向所述匹配龙骨向下延伸，所述至少两个连接部段包括下述各者中的至少两者：1.上柱形侧段；2.过渡部段；以及3.下柱形部段；以及其中，所述浮体的所述隧道形成在所述浮体内以用于在所述浮体处于作业深度时接纳所述船舶，所述隧道包括所述浮体中的通向所述浮体的外部并且定尺寸成接纳所述船舶的隧道开口，并且所述可浮动海上仓库构造成是能够浮动的，以从浮动作业深度或浮动运输深度过渡成搁置在海床上。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库包括从所述上柱形侧段向下延伸的下截头锥形侧段。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库包括位于所述过渡部段与下截头锥形侧段之间的上锥形部。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库提供所述隧道与所述浮体的外部的选择性隔离，其中，所述隧道在所述可浮动海上仓库浮动在或者搁置在海床上时能够以湿状态或干状态进行作业。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库包括位于所述浮体中的通向所述浮体的外部的另外的隧道开口。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库的所述隧道包括至少一个支路，其中，每个支路均具有另外的隧道开口。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可浮动海上仓库包括十字形隧道，从而在所述浮体中形成多个隧道开口。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可移动海上仓库包括的所述主甲板构造成承载上层结构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·约翰内斯·万登沃姆，
申请(专利权)人：裕廊船厂有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG