提高自升式钻探装置的腿提供的横向支撑的方法和设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种增大自升式钻探装置的倾覆阻矩的方法，该方法包括将至少一个横向腿支撑附接于至少一个自升式腿上的步骤，其中该自升式腿被固定，且具有网格构架。本发明专利技术还涉及一种增大具有网格构架的支撑构件的倾覆阻矩的系统和设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提高自升式钻探装置的腿提供的横向支撑的方法和设备相关申请的交叉引用本申请要求2008年5月23日提交的专利号为61/055752的美国临时申请的权益， 通过引用将该申请全部并入本文中。
本专利技术总体上涉及一种海上钻探设备，具体地，本专利技术提供一种增加自升式钻探 装置的腿在周围土壤中移动的横向阻力的设备和方法。另外，本专利技术还提供一种通过将横 向支撑板附接于支撑构件的外表面、内表面和/或顶点，从而增加支撑构件的横向阻力的 设备和方法。
技术介绍
近些年，对更多的石油、天然气以及其它矿物资源的需求带动了从海上区域勘探 和开发这些资源的活动日益增长。为了进行必要的开采钻探、生产钻探以及在某些情况下 的石化处理等作业，有必要提供稳定的平台结构以进行这些活动。在一些小的或边缘的海 上储藏点，开采矿物的方法一直是竖起移动的海上自升式平台，以允许在若干连续的储藏 点使用单个的平台结构。典型的自升式单元具有浮体和在运输过程中从该浮体向上突出的独立的支撑腿。 一旦该单元到达期望位置，该支撑腿下降至与海底接触，该单元升高到海平面以上。当某一 区域的作业结束时，能将该结构移动到另一地。从海上区域勘探和开采石油和天然气活动的日益增长以及自升式钻探装置的移 动性，带动了海上钻探点的增加。海上钻探点的增加提高了环境因素对海上钻探装备损坏 的可能性，尤其是在易于发生周期性热带风暴的一些地方，例如墨西哥湾和东南亚。自升式单元可能在三种主要形式的潜在事故中损毁或损坏，包括1)当单元的重 力无法与环境载荷带来的倾覆力矩相平衡时倾覆；2)由于低位初始的桩脚(或垫)的被穿 透，使得顺风的腿突然被穿透，或迎风的腿的滑动导致支腿下的土壤崩塌；和/或幻经常发 生在关键性区域，在腿\浮体连接处的腿损坏。上述三种类型的事故通常是紧密联系的。作用于自升式模式单元的平台和腿上的 基本上水平的环境载荷(来自波浪、风或潮流)，产生趋于倾覆该结构的力矩。此外，过度的 倾覆力矩可能造成突然穿透腿，这通常会导致腿损坏。埋在土壤中的具有很深的桩脚的腿构件能够深入具有相当可观的横向地基阻力 值。例如，每深入至少60英尺，该区域倾覆力矩的容量值可增加到40%。倾覆力矩的增大 得益于弦杆和支柱在周围土壤中移动的横向阻力。当横向地基阻力增大时，自升式钻探装 置的耐久性也提高。提高的耐久性在易于发生周期性热带风暴一些区域，如墨西哥湾和东 南亚等，尤其有用。因此，需要提高带有开放网格结构的支撑构件的横向阻力以阻止其在周围土壤中 移动。尤其是，需要增大自升式钻探装置的腿的倾覆阻矩。本专利技术涉及一种增大自升式钻探装置的倾覆阻矩的方法、系统和设备。总的来说， 本专利技术提供一种通过将至少一个横向腿支撑附接于至少一个自升式腿上，而增大自升式钻 探装置的倾覆阻矩的方法，其中，自升式腿被固定并具有开放式的网格构架。在某些实施例 中，至少一个横向腿支撑附接于自升式腿的外表面、自升式腿的内表面和/或自升式腿的 顶点上。在某些情况下，自升式腿具有附接于其上的桩脚箱。在其他情况下自升式腿没有 附接于其上的桩脚箱，自升式腿通过某些其他等效的方式固定于海底。在具体的例子中，将至少一个横向腿支撑附接于桩脚箱上。在某些实施例中，将桩 脚箱埋置入土壤中使得横向腿支件部分地埋置入土壤中。在其他实施例中，将桩脚箱埋置 入土壤中使得横向腿支撑充分地埋入土壤中。此外，本专利技术提供一种钻探系统，其包括钻探平台，支撑该钻探平台的至少一个 腿。该腿具有开放式的网格构架，且在钻探平台下面延伸进入海床，沿腿的竖直长度附接有 至少一个横向支撑。在某些实施例中，横向支撑构件附接于腿的外表面、腿的内表面和/或 腿的顶点上。在另外的实施例中，横向支撑构件部分地埋入海床。在可替换的实施例中，横 向支撑构件全部埋入海床。此外，本专利技术提供一种钻探平台的腿，该腿具有包括顶部基座和底部基座的主体， 附接于该底部基座的桩脚箱，以及沿主体的竖直长度在桩脚箱之上附接的至少一个横向支 撑板。在某些实施例中，横向支撑板附于腿的至少一个外表面、至少一个内表面和/或至少 一个顶点上。在某些情况下，当桩脚箱埋置在海床中时、横向支撑板部分地埋入。在其它情 况下，当桩脚箱埋置在海床中时横向支撑板全部埋入。此外，本专利技术提供一种用于提高具有开放式网格构架的支撑构件的倾覆阻矩的设 备，该设备包括多个竖直构件，其中，该多个竖直构件相互平行且横向间隔开以限定其内配 置有支撑构件的多面体的边。沿支撑构件的竖直长度附接有至少一个横向腿支撑，其中，该 支撑构件被固定，且其特征在于形成了开放式网格构架的多个竖直支撑构件、多个水平支 撑构件和/或多个对角支撑构件。多个竖直构件与多个水平支撑构件相互连接，水平支撑 构件在一对竖直构件之间延伸从而形成一个面。多个竖直构件进一步由多个对角支撑构件 相互连接。在某些情况下，多面体是棱柱。在具体的例子中，棱柱具有3、4、5、6、7、8、9或10 个边。在某些其它和/或可替换的实施例中，多个支撑构件形成内表面系统，而横向支撑构 件附接于至少一个内表面上。在某些附加和/或可替换的实施例中，多个支撑构件形成外 表面系统，而横向支撑构件附接于至少一个外表面上。在某些其它和/或可替换的实施例 中，横向支撑构件附接于该支撑构件的至少一个顶点上。在某些例子中，至少一个横向支撑构件部分地和/或完全地埋置入海床。在具体 的实施例中，至少两个横向支撑构件的组合附接于该支撑构件上，其中贯穿横向支撑构件 的长度，至少一个横向支撑构件具有不同的水平宽度。为了更好地理解下文对本专利技术的详细描述，上面已经相当宽泛地概述了本专利技术的 特征和技术优点。形成本专利技术权利要求的主题的本专利技术的额外特征和优点将在下文中描 述。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以容易地用作改进或设计实 现本专利技术相同目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应当认识到，这样的等同构造没有背离如权利要求所阐述的本专利技术的精神和范围。结合附图，通过下文的描述可以更好地 理解在组织上和操作方法上都视为是本专利技术的特点的创新性特征，以及更多的目的和优 点。。但是，应当明确地理解，提供的每幅图仅仅是用于说明和描述，不能用于限定本专利技术。附图说明为了更全面地理解本专利技术，结合附图来参考下面描述，其中图IA示出了具有附接在腿顶点的横向腿支撑构件的四弦自升式腿的顶视图IB示出了具有附接在腿顶点的横向腿支撑构件的四弦自升式腿的部分侧视 图2A示出了具有附接在腿外表面的横向腿支撑构件的四弦自升式腿的顶视图2B示出了具有横向支撑构件的四弦自升式腿的部分侧视图，贯穿横向支撑构 件的竖直长度，横向支撑构件具有不同的水平宽度；图3A示出了具有与腿的内表面附接的横向腿支撑构件的四弦自升式腿的顶视 图IBB示出了具有与腿的内表面附接的横向支撑构件的组合的四弦自升式腿的部 分侧视图4A示出了附接在腿的内表面的多个横向腿支撑构件的四弦自升式腿的顶视 图4B示出了与自升式腿的内表面附接的具有不同水平宽度的横向支撑构件的组 合的部分侧视图5A示出了具有与自升式腿顶点附接的多个横向腿支撑构件的四弦自升式腿的 顶视图5B示出了与自升式腿顶点附接的具有不同水平宽度的加固的横向支撑构件的 组合的部分侧视图6A示出了具有与自升式腿的顶点附接的多个横向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增大自升式钻探装置的倾覆阻矩的方法，包括步骤：　　将至少一个横向腿支撑附接于至少一个自升式腿上，其中所述自升式腿被固定，且具有网格构架。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA维沙希，JN布雷克，
申请(专利权)人：越洋离岸深海钻探公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]