横向拓展轮辐式吸力锚制造技术

本发明专利技术提供了一种横向拓展轮辐式吸力锚，该横向拓展轮辐式吸力锚包括：内筒、外筒和多个第一辐板，外筒设置于内筒外，并且外筒的纵向长度小于内筒的纵向长度，第一辐板设置于外筒与内筒之间，并且，第一辐板的外侧与外筒固接，第一辐板的内侧与内筒固接，第一辐板上设置有多个第一通孔，多个第一辐板绕内筒圆周分布。通过本发明专利技术，解决了吸力锚的承载力较差的技术问题。技术问题。技术问题。

【技术实现步骤摘要】
横向拓展轮辐式吸力锚


[0001]本专利技术涉及海上油气开采装备的
，尤其涉及一种横向拓展轮辐式吸力锚。

技术介绍

[0002]吸力锚是一种顶部封闭的筒式结构，主要应作浅层水下水合物开采导管基础、水下采油导管基础及海上风电基础等承载基础，具有承载力高、抗拔力优良等是特性，是海上油气开采作业的重要基础。
[0003]吸力锚下入后与土层的接触，通过接触产生的侧摩阻力产生足够的承载力，由于水合物的开采及水下采油基础直径较小，为保证吸力锚具有足够的承载力，通常吸力锚的纵向结构较长，这为其制造加工制造了一定的难度，并增大了现场加工的难度。
[0004]筒式吸力锚的结构为圆筒状，具有上顶板和筒壁结构，下入完成后上顶板位于泥面位置，筒壁位于泥面以下位置，其主要承载力依靠筒壁与底层之间的侧摩阻力来产生。为满足施工需要，筒式吸力锚的筒壁直径较大或者长度较长。
[0005]裙边式吸力锚在筒式吸力锚的基础上将上顶板直径放大，上顶板探出筒壁外圆，探出部分形成环状承载结构，当吸力锚下入完成后，环状承载结构位于泥面位置与泥面接触，从而提供一定的承载能力。但是，如果吸力锚不能够下入到位或者顶板位置接触不到泥面，环状承载结构不能够提供承载力；上顶板裙边承载结构位于泥面位置，泥面位置土体强度较弱，产生的承载能力有限。
[0006]综上，现有技术中的吸力锚存在承载力较差的技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种横向拓展轮辐式吸力锚，以解决吸力锚的承载力较差的技术问题。
>[0008]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：
[0009]本专利技术提供一种横向拓展轮辐式吸力锚，包括：内筒、外筒和多个第一辐板，所述外筒设置于所述内筒外，并且所述外筒的纵向长度小于所述内筒的纵向长度，所述第一辐板设置于所述外筒与所述内筒之间，并且，所述第一辐板的外侧与所述外筒固接，所述第一辐板的内侧与所述内筒固接，所述第一辐板上设置有多个第一通孔，多个所述第一辐板绕所述内筒圆周分布。
[0010]在优选的实施方式中，所述吸力锚包括第二辐板，所述第二辐板设置于所述内筒内，所述第二辐板的外侧固接于所述内筒，所述第二辐板的内侧悬置。
[0011]在优选的实施方式中，所述第二辐板上设置有多个第二通孔。
[0012]在优选的实施方式中，所述吸力锚包括上顶板，所述上顶板固接于所述内筒的顶面，所述上顶板上设置有至少一个水孔。
[0013]在优选的实施方式中，所述上顶板的外径大于或者等于所述内筒的外径，且小于
所述外筒的外径。
[0014]在优选的实施方式中，所述外筒与所述内筒同心，并且，所述外筒的顶面和所述第一辐板的顶面均与所述上顶板的底面平齐。
[0015]在优选的实施方式中，所述外筒的筒壁上设置有多个第三通孔。
[0016]在优选的实施方式中，所述第一辐板和所述第一辐板均沿径向设置，并且所述第一辐板与所述第二辐板在圆周方向相错开。
[0017]在优选的实施方式中，所述第二辐板的纵向长度大于所述外筒的纵向长度，并且所述第二辐板的纵向长度等于或者小于外筒的纵向长度；所述第一辐板的纵向长度等于或者小于所述外筒的纵向长度。
[0018]在优选的实施方式中，所述第二辐板的横向宽度为所述内筒的内径的0.2～0.3倍。
[0019]本专利技术的特点及优点是：
[0020](1)下入到位后，周围土体会对第一辐板侧壁、内筒内外壁和外筒内外壁进行挤压，从而产生侧摩阻力；在该吸力锚承载时，土体会对该吸力锚产生向上的摩擦力；
[0021](2)该吸力锚下入后，第一辐板上的第一通孔在土层恢复的作用下会逐渐被土层填满，此时，该吸力锚在进行承载时，第一通孔处会对土层产生剪切力，土层给吸力锚提供承载力，因为土层粘性作用较大，剪切力会大于侧磨阻力，提供更高的承载能力；
[0022](3)呈轮辐式分布的第一辐板，在该吸力锚的横向进行拓展，具有较大的与地层的有效接触面积，有效提高该吸力锚的承载力和抗拔力；
[0023](4)该吸力锚提升了横向稳定性和竖向稳定性，从而能够适应深水浅层钻井工程对于井口稳定性的要求；
[0024](5)该吸力锚纵向缩短，从而内容腔进一步减小，下入过程中需要抽吸的水量更小，可降低在作业时抽吸水的时间，有助于提高作业效率，降低吊装作业等作业难度，降低作业时的人工、设备租赁等各项成本；
[0025](6)该吸力锚缩短了纵向长度，结构更加简单，提高了整体强度，可降低钢材的用量，节省制造原材料成本，降低加工制造难度，可降低制造周期，提高制造效率，节省人工及机械成本。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1
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图4B为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚的结构示意图；
[0028]图5
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图6为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚中的内筒的结构示意图；
[0029]图7为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚中的第二辐板的结构示意图；
[0030]图8
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图9为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚中的外筒的结构示意图；
[0031]图10为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚中的第一辐板的结构示意图；
[0032]图11为本专利技术提供的横向拓展轮辐式吸力锚中的第一辐板的受力示意图。
[0033]附图标号说明：
[0034]10、内筒；20、上顶板；21、水孔；
[0035]30、外筒；31、第三通孔；
[0036]40、第一辐板；41、第一通孔；
[0037]50、第二辐板；51、第二通孔；
[0038]60、土层。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]本专利技术提供了一种横向拓展轮辐式吸力锚，如图1
‑
图4B所示，该吸力锚包括：内筒10、外筒30和多个第一辐板40，外筒30设置于内筒10外，并且外筒30的纵向长度小于内筒10的纵向长度，第一辐板40设置于外筒30与内筒10之间，并且，第一辐板40的外侧与外筒30固接，第一辐板40的内侧与内筒10固接，第一辐板40上设置有多个第一通孔41，多个第一辐板40绕内筒10圆周分布。
[0041]该吸力锚具有以下特点：(1)下入到位后，周围土体会对第一辐板40侧壁、内筒10内外壁和外筒30内外壁进行挤压，从而产本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种横向拓展轮辐式吸力锚，其特征在于，包括：内筒、外筒和多个第一辐板，所述外筒设置于所述内筒外，并且所述外筒的纵向长度小于所述内筒的纵向长度，所述第一辐板设置于所述外筒与所述内筒之间，并且，所述第一辐板的外侧与所述外筒固接，所述第一辐板的内侧与所述内筒固接，所述第一辐板上设置有多个第一通孔，多个所述第一辐板绕所述内筒圆周分布。2.根据权利要求1所述的横向拓展轮辐式吸力锚，其特征在于，所述吸力锚包括第二辐板，所述第二辐板设置于所述内筒内，所述第二辐板的外侧固接于所述内筒，所述第二辐板的内侧悬置。3.根据权利要求2所述的横向拓展轮辐式吸力锚，其特征在于，所述第二辐板上设置有多个第二通孔。4.根据权利要求2所述的横向拓展轮辐式吸力锚，其特征在于，所述吸力锚包括上顶板，所述上顶板固接于所述内筒的顶面，所述上顶板上设置有至少一个水孔。5.根据权利要求4所述的横向拓展轮辐式吸力锚，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁意达，严维峰，王佳康，杨进，许文兵，李根，李利飞，施览玲，杨战，胡南丁，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：