抗冰型自安装筒型基础井口平台制造技术

一种抗冰型自安装筒型基础井口平台，由带有腿柱（２）的筒型基础（１），支承于腿柱（２）上的抗冰结构，以及固定于抗冰结构上带有中央立柱（６）的甲板结构（５）所组成，其特征在于所说的抗冰结构是由正锥体（４）及其下部具有一定浮力的箱型梁（３）组成。在箱型梁（３）四个对称部位设有为筒基腿柱（２）升降的插孔，插孔上有液压插销（７）；在正锥体（４）的内部设有固定甲板结构（５）的中央立柱（６）的插孔，插孔上也有液压插销（７）；平台的筒型基础（１）、箱型梁（３）均可提供浮力，此外在四个筒型基础（２）之间还可安装增稳浮筒（１２）。基于这种结构组成，可将该井口平台自下而上组装成整体，实现整体海上自浮拖航，海上调载沉放，基础吸力贯入及甲板自行顶升，从而完全避免海上施工对大型吊运装备的依赖性，可大幅度降低施工费用。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海上石油开发结构领域，尤其是一种抗冰型自安装筒型基础井口平台。
技术介绍
目前用于冰区的筒型基础井口抗冰平台只见于海王星公司已申请专利的“一种海上平台上部结构牵拉安装方法”中涉及到的结构型式，该平台型式采用倒锥体抗冰，倒锥体与筒型基础通过连接盘连接成一体组成下部结构，可以单独自浮拖航和沉放安装，上部结构则采用驳船浮运、牵拉方法移至倒锥体的顶面上，与下部结构固定。这种以倒锥体抗冰的井口平台的主要缺点是只能实现下部结构自安装而不能实现全平台自安装。以上井口平台结构型式均不能在满足抗冰要求的条件下实现平台整体自浮拖航、海上自安装，因此无法避免对海上大型装备(如浮吊，驳船等)的依赖性，因此海上施工费用居高不下。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种抗冰型自安装筒型基础井口平台，该井口平台则是采用正锥体抗冰，正锥体下部有可提供浮力并可与筒型基础腿柱实现相对位移和刚性连接的箱型梁，不仅适用于冰区海域，在施工上可实现平台整体自浮拖航、调载自行下沉、筒型基础吸力贯入和平台上部结构自行顶升，从而完全避免了对海上大型装备(如浮吊，驳船等)的依赖性，使施工费用大幅度降低。为了达到上述目的，本技术由带有腿柱的筒型基础、支承于腿柱上的抗冰结构、以及固定于抗冰结构上带有中央立柱的甲板结构所组成，其特征在于所说的抗冰结构是由正锥体及其下部具有一定浮力的箱型梁所组成。所说的抗冰正锥体是单层加肋的锥面结构，其高度依潮位而定，其内部设有固定甲板结构中央立柱用的插孔，孔壁上装有液压插销，正锥体顶面可安置千斤顶用以顶升甲板结构；所说的箱型梁是自身封闭的，其提供的浮力可使正锥体及其上部结构自浮于水面，箱型梁的对称部位设有供筒型基础腿柱升降的腿柱插孔，孔壁上装有液压插销，插销锁紧后可实现腿柱与箱型梁的刚性连接；所说的带腿柱的筒型基础，是由四筒组成，其间由横、斜撑杆联结在一起成为联体筒型基础，每个筒顶有一腿柱呈偏心布置。筒型基础顶部有密闭空腔用以提供浮力，筒壁外侧设有半圆瓦式连接件，用以在基筒之间安装增稳浮筒。基于上述结构方案，本技术的井口平台的各组成部分在预制场完成预制后便可在码头上在预制场吊机辅助下自下而上完成组装，并将连接部位的液压插销销紧使成整体，随后利用浮吊将平台整体吊起下放入水，此后便可实施自浮拖航等一系列海上自安装程序。以下将以附图及实施例作进一步说明。附图说明图1-1是平台结构立面图图1-2是平台结构俯视图图2-1是平台自浮拖航状态图2-2是平台整体下沉状态图2-3是平台基础下沉与初始入泥状态图2-4是平台基础贯入与箱型梁锁紧状态图2-5是平台整体贯入到位状态图2-6是平台上部结构顶升到位状态图中 1、筒型基础；2、筒顶腿柱；3、箱型梁；4、正锥体；5、甲板结构；6、中央立柱；7、液压插销；8、靠船件；9、海面；10、泥面；11、半圆瓦连接件；12、增稳浮筒。具体实施方式本技术所涉井口平台为全钢结构，适于在一般平台预制场预制；按其结构组成部分，宜分部完成筒型基础(1)、腿柱(2)、箱型梁(3)、正锥体(4)、甲板结构(5)、中央立柱(6)的预制；再将筒型基础(1)的四个筒以横、斜撑连接系联结在一起成为一个联体筒型基础，继而将筒顶腿柱(2)焊于筒顶；将正锥体(4)与箱型梁(3)焊在一起；将甲板结构(5)与中央立柱(6)焊在一起；最后安装液压插销(7)与靠船件(8)。至此已具备整体组装条件，即可利用预制场吊机在码头上对平台各组成部分——带腿柱(2)的筒型基础(1)，正锥体(4)与箱型梁(3)，以及甲板结构(5)与中央立柱(6)自下而上实施组装，并将甲板结构(5)坐落于正锥体(4)的顶面预置的千斤顶上，将箱型梁(3)坐落于筒型基础(1)的顶部；再将液压插销锁紧，使平台形成整体。此时可借助码头前的大型浮吊将平台整体吊起，下放水中；随后在筒型基础的基筒间安装四个增稳浮筒(12)。并对浮筒调载使筒型基础顶面约与水面线齐平。至此已具备平台整体自浮拖航条件，于是可按图2-1至2-6的程序实施该井口平台的海上自安装1、整体自浮拖航(见图2-1)按图示状态，利用1条拖船实施平台整体自浮拖航直至目标地点。2、平台整体下沉(见图2-2)平台就位后对增稳浮筒(12)实施调载，令平台整体下沉到箱型梁(3)大部潜入水下为止。使箱型(3)梁提供的浮力可使其保有一定干舷，并可使其上部的结构自浮于海面(9)以上。3、基础下沉、初始入泥(见图2-3)此时放开箱型梁(3)的腿柱插孔内的液压插销(7)，再对增稳浮筒(12)适当加载，使增稳浮筒(12)与筒型基础(1)的重力稍大于浮力，从而在多余重力作用下使基础下沉并使其下端插入泥面(10)一定深度(初始入泥深度约1m左右，便可满足后续吸力贯入之要求)4、基础贯入、与箱型梁锁紧(见图2-4)启动泵系统，将筒型基础(1)吸力贯入海床一定深度时，暂停，再启动液压插销(7)把箱型梁(3)和筒顶腿柱(2)锁紧。5、整体贯入到位(见图2-5)潜水员入水从人孔进入筒型基础(1)进行清泥，深度达1.5m再启动泵系统，将筒型基础(1)继续贯入海床、直至其顶部与泥面(10)齐平。此时上部结构也相应降到适宜的设计高程。6、上部结构顶升到位(见图2-6)启动预先放置于正锥体(4)顶面上的千斤顶(13)，将坐落于其上的甲板结构(5)顶起，使其下甲板的高程达到设计要求为止。最后将中央立柱(6)与正锥体(4)内外接触部位焊在一起，拆除千斤顶(13)。至此该平台的自安装程序结束。权利要求1.一种抗冰型自安装筒型基础井口平台，由带有腿柱的筒型基础，支承于腿柱上的抗冰结构，以及固定于抗冰结构上带有中央立柱的甲板结构所组成，其特征在于所说的抗冰结构是由正锥体及其下部具有一定浮力的箱型梁组成。2.根据权利要求1的抗冰型自安装筒型基础井口平台，其特征在于所说的抗冰结构中的正锥体是单层加肋的锥面结构，其内部具有固定甲板结构中央立柱的插孔，孔壁上装有液压插销。3.根据权利要求1的抗冰型自安装筒型基础井口平台，其特征在于所说的抗冰结构中的箱型梁是自身封闭的，它提供的浮力可使正锥体及上部结构自浮于水面；在其对称部位设有供筒型基础腿柱升降的插孔，孔壁上装有液压插销，可使腿柱与箱型梁实现刚性连接。4.根据权利要求1的抗冰型自安装筒型基础井口平台，其特征在于所说的带有腿柱的筒型基础是由四筒组成，相互间由横、斜撑杆连接成为联体筒型基础，每个筒顶有一腿柱，腿柱在筒顶上呈偏心布置，腿柱长度依水深而定；筒型基础顶部有密封腔体提供一定浮力，每个筒壁上带有半圆瓦式连接件，用以在基筒之间安装四个增稳浮筒。5.根据权利要求1的抗冰型自安装筒型基础井口平台，其特征在于所说的抗冰结构的适当部位设置有靠船件。专利摘要一种抗冰型自安装筒型基础井口平台，由带有腿柱(2)的筒型基础(1)，支承于腿柱(2)上的抗冰结构，以及固定于抗冰结构上带有中央立柱(6)的甲板结构(5)所组成，其特征在于所说的抗冰结构是由正锥体(4)及其下部具有一定浮力的箱型梁(3)组成。在箱型梁(3)四个对称部位设有为筒基腿柱(2)升降的插孔，插孔上有液压插销(7)；在正锥体(4)的内部设有固定甲板结构(5)的中央立柱(6)的插孔，插孔上也有液压插销(7)；平台的筒型基础(1)、箱型梁(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗冰型自安装筒型基础井口平台，由带有腿柱的筒型基础，支承于腿柱上的抗冰结构，以及固定于抗冰结构上带有中央立柱的甲板结构所组成，其特征在于所说的抗冰结构是由正锥体及其下部具有一定浮力的箱型梁组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王翎羽，
申请(专利权)人：天津市海王星海上工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]