一种海底开采平台建设系统技术方案

一种海底开采平台建设系统，涉及海底平台建设装置技术领域，包括平台基座，平台基座上安装有向上依次套接的导管，并通过若干导管形成无水导出腔道，无水导出腔道延伸至海面以上。本发明专利技术解决了传统技术中受限于海底，不便于操作人员潜入作业，及受限于海深，不便于将海底矿藏进行导出；以及受限于洋流，易对开采管道造成晃动，影响建设稳定性及安全性的问题。

A construction system of seabed mining platform

【技术实现步骤摘要】
一种海底开采平台建设系统
本专利技术涉及海底平台建设装置
，具体涉及一种海底开采平台建设系统。
技术介绍
燃冰，学名天然气水合物(甲烷分子式CH4，在天然气组份中甲烷含量＞96％)，可燃冰分子式为CH4·6H20。陆上可燃冰矿分布在高纬度或高寒冻土层中，海底可燃冰分布在水深300～2000m的海底表面。我国在南海发现了丰富的可燃冰资源，以南海神狐海域为例，矿藏面积22km2，厚度20m，天然气储量194亿m3，价值700亿元(RMB)。海底可燃冰的赋存状态是：海深300～2000m，压力3～20Mpa，温度2～3℃，赋存在海底表面的沉积层中(不是海底表面以下的地层中)，这里所指的沉积层是海底淤泥(含水率80％左右)。这些海底淤泥通常面积为数平方公里，厚度几十米或上百米，淤泥上部没有巨石盖层，只有少量碳酸盐礁石(厚度0.5～2m，形状、位置极不规则)。可燃冰呈白色颗粒(粒径大约0.5～2cm)状，较均匀分布在淤泥中。1m3可燃冰能分解出164m3天然气0.8m3淡水。可燃冰矿(含可燃冰的淤泥)平均丰度为0.35，则1m3可燃冰矿可产：1m3(矿)*0.35*164m3(气)/(矿)＝57.4m3(天然气)。全球可燃冰储量非常丰富，是公认的21世纪新型能源。海底可燃冰发现已20多年，开采却是一个世界难题。20多年来西方发达国家投入大量人力、财力，对海底可燃冰开采进行研究。主要方法有：①热解法-就是在淤泥中打井，注入大量热水，分解可燃冰。②降压法-打井至淤泥层，用井抽取淤泥中的水份，以降低压力，分解可燃冰。③置换法-打井至淤泥层，向井内注入CO2，让CO2置换可燃冰。上述方法虽经过20多年研究、试验，无一获得成功，海底中还具有丰富的液燃油、石油以及矿藏，其中海底的液燃油、石油、矿藏以及可燃冰至今无法投入商业性开采的根本原因主要体现在以下几点：第一，受限于海底工作，操作人员无法潜入海底，在海底进行相关作业，这是影响了海底作业的最主要原因。第二，可燃冰的开采需要建设开采平台，受限于海底的深度较深，这也是难以将开采后的可燃冰进行导出的难点。第三，其中受限于海底的洋流，使得还易对开采管道造成晃动，直接影响到了开采平台建设的稳定性及安全性。综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种海底开采平台建设系统，用以解决传统技术中的受限于海底，不便于操作人员潜入作业，及受限于海深，不便于将可燃冰进行导出；以及受限于洋流，易对开采管道造成晃动，影响建设稳定性及安全性的问题。为解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案：一种海底开采平台建设系统，包括平台基座，所述平台基座上安装有向上依次套接的导管，并通过若干导管形成无水导出腔道，所述无水导出腔道延伸至海面以上。作为一种改进的方案，若干所述导管的外部还同轴共同套装有柔性辅助密封筒。作为一种改进的方案，所述柔性辅助密封筒与若干所述导管的外壁随形设置，并与所述导管的外壁相贴合。作为一种改进的方案，若干所述导管的外径由下到上呈逐渐递减设置。作为一种改进的方案，所述导管的内壁上还通过支撑架支撑于固接于其内部。作为一种改进的方案，所述支撑架包括若干组呈十字形交叉的隔板。作为一种改进的方案，处于最上方的所述导管上还均布有斜向固定于海底上的拉索。作为一种改进的方案，所述平台基座通过均布于其底面上的桩柱固定于海底上。作为一种改进的方案，所述导管的上端口固接有连接凸起环，所述导管的下端部开设有与所述凸起环相匹配的卡装环形槽。作为一种改进的方案，所述连接凸起环的外径由下到上呈逐渐缩小。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：其中通过设置无水导出腔道的实现无水工作空间，便于操作人员通过无水导出腔道进入到平台基座上进行相关操作，例如进行钻井等操作；其中腔道内无水，更有助于对可燃冰的开采导出，降低了可燃冰分解后的含水率，降低后续对可燃冰进行水分分离的工作强度，降低了生产成本；其中通过导管逐渐对接成无水导出腔道便于实现对导管的装配，满足不同水深的管道构建；其中通过导管之间卡装装配，实现可以配合因洋流造成的晃动，保证管道的建设的稳定性；其中利用拉索可以进一步的实现对管道的固定，保证操作人员的安全性；实现对海底的液燃油、石油、矿藏以及可燃冰的开采奠定基础，结构简单，使用寿命长；操作控制简便，易于大规模制造与安装，应用范围广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术实施例二的结构示意图；图3为本专利技术支撑架的结构示意图；图4为本专利技术连接凸起环的结构示意图；图中：1-海底，2-海面，3-平台基座，4-桩柱，5-导管，6-拉索，7-柔性辅助密封筒，8-支撑架；9-连接凸起环。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例一，如图1至图4所示，海底开采平台建设系统，包括平台基座3，平台基座3上安装有向上依次套接的导管5，并通过若干导管5形成无水导出腔道，无水导出腔道延伸至海面2以上。若干导管5的外部还同轴共同套装有柔性辅助密封筒7，利用柔性辅助密封筒7还可以进一步实现密封效果。柔性辅助密封筒7与若干导管5的外壁随形设置，并与导管5的外壁相贴合。导管的内壁上还通过支撑架支撑于固接于其内部，提高导管的强度，承受保证开采过程中的稳定性及安全性。其中通过平台基座内开设有若干个钻井口，通过每个钻井空间可以实现独立打井，实现对可燃冰的开采，其中钻井口的开口处均设有封口，用以在实际使用过程中选择开启或关闭。支撑架8包括若干组呈十字形交叉的隔板，实现加强导管5结构，保证稳定性。处于最上方的导管5上还均布有斜向固定于海底1上的拉索6，提高稳定性及安全性。平台基座3通过均布于其底面上的桩柱4固定于海底1上，便于实现平台基座3的固定。导管5的上端口固接有连接凸起环9，导管5的下端部开设有与凸起环相匹配的卡装环形槽，便于对两个导管5进行进行固定。连接凸起环9的外径由下到上呈逐渐缩小，便于实现快速的对中固定。实施例二，本实施例与实施例一不同之处在于导管5的直径不同。若干导管5的外径由下到上呈逐渐递减设置，其中呈递减设置，可以提高管道的稳定性。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海底开采平台建设系统，其特征在于：包括平台基座(3)，所述平台基座(3)上安装有向上依次套接的导管(5)，并通过若干导管(5)形成无水导出腔道，所述无水导出腔道延伸至海面(2)以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种海底开采平台建设系统，其特征在于：包括平台基座(3)，所述平台基座(3)上安装有向上依次套接的导管(5)，并通过若干导管(5)形成无水导出腔道，所述无水导出腔道延伸至海面(2)以上。


2.根据权利要求1所述的一种海底开采平台建设系统，其特征在于：若干所述导管(5)的外部还同轴共同套装有柔性辅助密封筒(7)。


3.根据权利要求2所述的一种海底开采平台建设系统，其特征在于：所述柔性辅助密封筒(7)与若干所述导管(5)的外壁随形设置，并与所述导管(5)的外壁相贴合。


4.根据权利要求1所述的一种海底开采平台建设系统，其特征在于：若干所述导管(5)的外径由下到上呈逐渐递减设置。


5.根据权利要求1所述的一种海底开采平台建设系统，其特征在于：所述导管(5)的内壁上还通过支撑架(8)支撑于...

【专利技术属性】
技术研发人员：成立，
申请(专利权)人：青岛度丘新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37