用于离岸能源开发的平台机构制造技术

一种用于离岸能源开发的平台机构(1)，包括具有基部部分(5)和顶部部分(7)的细长结构(3)。基部部分能够锚固到海的海床中使得细长结构远离海床朝着海的表面延伸。顶部部分能够保持用于所述开发的处理设备(11)。所述机构还包括多个管(12)，用于所述开发的操作并从所述结构的基部部分延伸到顶部部分。所述结构包括外壳(50)和内壳(52)，其被布置成使得外部空间(54)形成在外壳和内壳之间。所述多个管布置成使得它们在所述外部空间中从所述结构的基部部分延伸到顶部部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于离岸能源开发的平台机构
本专利技术涉及一种用于离岸能源开发、特别是用于油气开发的平台机构。该平台机构也可用于其他离岸能源开发，例如风能、太阳能等。该机构包括细长结构，细长结构包括基部部分和顶部部分。基部部分能够锚固到海的海床中使得所述细长结构远离所述海床朝着海的表面延伸。所述顶部部分能够保持用于所述开发的处理设备。所述机构还包括多个管，其用于所述开发的操作并从所述结构的基部部分延伸到顶部部分。
技术介绍
现有技术的海洋石油平台通常包括最少3个牢固地锚固在海床中的腿的结构。这些平台提供用于承受风、流、波等的严厉海洋条件(例如北海中的条件)的稳定结构。虽然提供了刚性结构，但现有技术的平台生产起来成本高昂。就能源开发、例如油气开发而言，平台通常在创建和开发过程中都在能源开发的位置进行维护，例如在油气田的位置。因此，使用现有技术平台的开发仅对于充分大的储能产地、例如充分大的油气田来说在经济上具有积极性。现有技术平台的另一问题是创建和开发中用于多种功能的大量管从平台向下延伸到海床到相应的井开口或者待创建的井开口。这些管和平台的结构一样受到环境的相互作用，例如风、流、波等，因此必须被设定尺寸来以合适的安全系数承受这种相互作用。此外，由于管可能具有很大的长度，所述相互作用会使管振动，这会造成管疲劳。在不利条件下，振动可能在管的共振频率，这会造成一个或多个管的灾变破坏。因此，管的尺寸必须设定成承受这种条件且就疲劳而言，替代地在开发过程中以预定时间间隔进行更换。US4704051公开一种包括适应井导体的多个立柱的离岸平台结构。
技术实现思路
本专利技术的目的是补救或减小现有技术的至少一个缺点，或者至少提供对现有技术的有用替代。特别是，本专利技术的第一目的是提供一种用于能源开发、例如油气开发的简化且性价比高的平台机构。本专利技术的第二目的是减小用于开发操作的多个管的尺寸。这些目的通过根据权利要求1的平台机构实现。该平台机构包括具有基部部分和顶部部分的细长结构，其中所述基部部分能够锚固到海的海床中使得所述细长结构远离所述海床朝着海的表面延伸，其中所述顶部部分能够保持用于所述开发的处理设备，和用于所述开发的操作并从所述结构的基部部分延伸顶部部分的多个管。该平台机构的特征在于所述结构包括外壳和内壳，其被布置成使得在外壳和内壳之间形成外部空间，其中所述多个管布置成使得它们在所述外部空间中从所述结构的基部部分延伸到顶部部分。通过由外壳和内壳形成的外部空间，多个管在结构的基部部分和顶部部分之间被引导保护在外部空间中。因此，来自风、流、波等在管上的相互作用减少。因此，与现有技术的平台机构相比，可以减小管鉴于相互作用、疲劳和共振的尺寸设定。根据本专利技术的一种实施例，所述内壳形成内部空间，该内部空间至少部分能够在用空气和水填充方面是可控的。该内部空间用于控制结构的稳定性。通过该内部空间，质量中心可以朝着基部部分移位。因此，改进了结构的稳定性并可减小结构的锚固机构的尺寸。为了在外部空间中适应多个管，结构需要相当的尺寸，且结构会受到来自环境、例如来自风、流、波等的显著相互作用。因此，该结构会被置于振动中，该振动在不利条件下可能对应于结构的共振频率。通过可控调节内部空间中的水，结构的共振可以调节使得振动的幅度不超过一定水平。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构包括用于向/自所述内部空间可控引入和去除水的装置。该装置例如是泵、阀等。优选地，该装置包括用于调节内部空间内容纳的水量的控制系统。通过向内部空间可控引入和去除水，便利了所述结构的安装和拆卸过程。根据本专利技术的一种实施例，所述内部空间包括能够填充水以便结构稳定性的下部腔室。根据本专利技术的一种实施例，所述内部空间包括能够用空气和水可控填充的下部腔室和能够大体不含水并能够保持用于所述开发的处理设备的上部腔室，其中下部腔室比上部腔室更靠近所述基部部分布置。通过将下部腔室布置成可控填充和去除水，便利了安装所述结构的过程，因为下部腔室将朝着海床推动。因此，所述结构的下部将自然指向海床。根据本专利技术的一种实施例，上部腔室包括用于防止水被引入上部腔室的密封机构。根据本专利技术的一种实施例，上部腔室布置在海表面上方。根据本专利技术的一种实施例，外壳布置成使得多个管沿着结构的长度完全得到保护而不与所述结构的周围外部相互作用。根据本专利技术的一种实施例，外壳和内壳除了所述结构的基部部分和顶部部分中的可能开口外形成用于所述多个管的闭合空间。根据本专利技术的一种实施例，所述外部空间朝着井开口或者待通过钻井操作形成的井开口延伸，并且其中所述多个管的至少一个管是朝着井开口或待形成的井开口延伸并能够引导钻井操作和/或井介入的引导管。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构被构造用于彼此间隔开地定位在所述海床中的至少第一井开口和第二井开口处的开发，其中所述平台机构包括用于第一井开口处的开发的第一管束和用于第二井开口处的开发的第二管束，并且所述结构的尺寸设定为使得所述外部空间达到所述第一井开口和所述第二井开口，并且所述第一管束的至少第一引导管朝着第一井开口延伸，所述第二管束的至少第二引导管朝着第二井开口延伸。根据本专利技术的一种实施例，所述外部空间布置成使管适应高达12个单独的井开口。因此，外壳和内壳被设定尺寸从而外部空间在井开口之间延伸。根据本专利技术的一种实施例，所述外壳包括第一管件且所述内壳包括第二管件。根据本专利技术的一种实施例，所述第一管件和所述第二管件是包括圆形横截面的圆形管。根据本专利技术的一种实施例，所述第一管件和所述第二管件同心布置。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构被构造用于彼此间隔开地定位在所述海床中的多个井开口处的开发，并且所述平台机构包括用于每个井开口的相应的管束，其中所述管束在所述外部空间中等距离间隔开。根据本专利技术的一种实施例，所述结构的所述基部部分包括用于所述多个管中的一个或多个的一个或多个开口。根据本专利技术的一种实施例，所述结构包括在海床中从基部部分朝着海表面延伸的单个单元或单个相互连接的单元。根据本专利技术的一种实施例，所述结构在所述海床中从所述基部部分朝着海的表面延伸并延伸到海的表面上方。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构包括用于保持用于所述开发的处理设备的平台，该平台布置在海的表面上方。根据本专利技术的一种实施例，所述结构能够锚固在井开口或待通过钻井操作在海床中形成的井开口处，其中所述平台机构包括连接到所述结构的主锚固机构。优选地，所述锚是吸力锚且所述结构通过吸力锚锚固在基部部分处。根据本专利技术的一种实施例，所述主锚固机构包括第一组的三个或更多个牵索机构，其包括相应的第一锚和连接在所述第一锚和所述结构之间的相应的第一牵索。优选地，所述主锚固机构包括四个牵索机构。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构包括位于所述主锚固机构的第一牵索和所述结构之间的连接处的第一缓冲机构，其中所述第一缓冲机构包括一个或多个远程可控的第一缓冲装置。根据本专利技术的一种实施例，所述第一锚是吸力锚，所述结构通过吸力锚锚固在所述基部部分处。根据本专利技术的一种实施例，所述平台机构包括连接到所述结构的辅锚固机构。根据本专利技术的一种实施例，所述辅锚固机构包括第二组的三个或更多个牵索机构，其包括相应的第二锚和连接在所述锚和所述结构之间的相应的第二牵索。优选地，所述辅锚固机构包括四个牵索机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于离岸能源开发的平台机构(1)，所述平台机构(1)包括：‑细长结构(3)，其包括基部部分(5)和顶部部分(7)，其中所述基部部分(5)能够锚固到海的海床中使得所述细长结构(3)远离所述海床朝着海的表面延伸，其中所述顶部部分(7)能够保持用于所述开发的处理设备(11)，和‑多个管(12)，其用于所述开发的操作并从所述结构(3)的所述基部部分(5)延伸到所述顶部部分(7)，其特征在于，所述结构(3)包括外壳(50)和内壳(52)，其被布置成使得在所述外壳(50)和所述内壳(52)之间形成外部空间(54)，其中所述多个管(12)布置成使得它们在所述外部空间(54)中从所述结构(3)的所述基部部分(5)延伸到所述顶部部分(7)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.08 NO 201516791.一种用于离岸能源开发的平台机构(1)，所述平台机构(1)包括：-细长结构(3)，其包括基部部分(5)和顶部部分(7)，其中所述基部部分(5)能够锚固到海的海床中使得所述细长结构(3)远离所述海床朝着海的表面延伸，其中所述顶部部分(7)能够保持用于所述开发的处理设备(11)，和-多个管(12)，其用于所述开发的操作并从所述结构(3)的所述基部部分(5)延伸到所述顶部部分(7)，其特征在于，所述结构(3)包括外壳(50)和内壳(52)，其被布置成使得在所述外壳(50)和所述内壳(52)之间形成外部空间(54)，其中所述多个管(12)布置成使得它们在所述外部空间(54)中从所述结构(3)的所述基部部分(5)延伸到所述顶部部分(7)。2.根据权利要求1所述的平台机构(1)，其中，所述内壳(52)形成内部空间(56)，该内部空间至少部分能够可控而用空气和水填充。3.根据权利要求2所述的平台机构(1)，其中，所述平台机构(1)包括用于向/自所述内部空间(56)可控引入和去除水的装置。4.根据权利要求2-3中任一项所述的平台机构(1)，其中，所述内部空间(56)包括能够可控填充空气和水的下部腔室(60)和能够大体不含水并保持用于所述开发的所述处理设备(11)的上部腔室(62)，其中所述下部腔室(60)比所述上部腔室(62)更靠近所述基部部分(5)布置。5.根据任一前述权利要求所述的平台机构(1)，其中，所述外部空间(54)朝着井开口(9)或待通过钻井操作形成的井开口(9)延伸，并且其中所述多个管(12)中的至少一个管是朝着所述井开口(9)或待形成的所述井开口(9)延伸并能够引导钻井操作和/或井介入的引导管(72a、72b)。6.根据任一前述权利要求所述的平台机构(1)，其中，所述平台机构(1)被构造用于彼此间隔开地定位在海床中的至少第一井开口(9a)和第二井开口(9b)处的开发，其中所述平台机构(1)包括用于所述第一井开口(9a)处的开发的第一管(12)束(70a)和用于所述第二井开口(9b)处的开发的第二管(12)束(70b)，并且其中所述结构(3)的尺寸设定为使得所述外部空间(54)到达所述第一井开口(9a)和所述第二井开口(9b)，并且所述第一管(12)束(70a)的至少第一引导管(72a)朝着所述第一井开口(9a)延伸，并且所述第二管(12)束(70b)的至少第二引导管(72b)朝着所述第二井开口(72b)延伸。7.根据任一前述权利要求所述的平台机构(1)，其中，所述外壳(50)包括第一管件且所述内壳(52)包括第二管件。8.根据权利要求7所述的平台机构(1)，其中，所述第一管件和所述第二管件是包括圆形横截面的圆形管。9.根据权利要求7-8中任一项所述的平台机构(1)，其中，所述第一管件和所述第二管件是同心布置的。10.根据权利要求7-10中任一项所述的平台机构(1)，其中，所述平台机构(1)被构造用于彼此间隔开地定位在海床中的多个井开口(9、9a、9b)处的开发，并且所述平台机构(1)包括用于每个井开口(9、9a、9b)的相应的管(12)束(70a、70b)，其中所述管(12)束(70a、70b)在所述外部空间(54)中等距离间隔开。11.根据任一前述权利要求所述的平台机构(1)，其中，所述结构(3)的所述基部...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·豪格瓦尔德斯塔德，
申请(专利权)人：格林恩特伦斯公司，
类型：发明
国别省市：挪威,NO