一种立柱式平台中心井装置,其中,一个可调整浮力中心井设备(ABCD)被安装到该结构的中心井中。可调整浮力中心井设备被刚性连接到硬舱的内壁上,并在中心井中限定了一个可调整浮力中心井设备。可调整变量浮力单元是一个水密和气密浮力气密室,其允许内部压舱物根据需要调整。该设备也可用作船上流体和其它生产出来的碳氢化合物的存储单元。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术一般涉及浮动式海上结构,特别涉及立柱式平台的中心井装置。
技术介绍
大量立柱式平台设计用于近海石油和天然气的钻探与生产工业。这包括桁架式立柱式平台、传统立柱式平台和多柱式立柱式平台。这里的术语“立柱式平台结构”是指任何浮动结构平台,那些海上工业领域的普通技术人员应该明白其为具有开放式中心井结构的任何浮式采油和/或钻探平台或钻探船。立柱式平台被设计为支撑顶部甲板和立管系统,立管系统用于从海底储油层抽取碳氢化合物。顶部甲板能支撑向输送管道或运输油轮输送的用于处理碳氢化合物的设备。 顶部甲板也能支撑用于钻探并完成穿透油井的储油层的钻探设备。油井中的产品通过立管被带到位于顶部甲板上的采油平台上。立管系统可以是柔性或钢性悬链线立管(SCR)或顶部张紧立管(TTR)或两者的组合体。悬链线立管能被连接到立柱式平台任何一点上,并在顶部甲板对生产设备布线。 布线可以在平台外部或穿过平台内部。TTRs通常从海底上的井口到顶部平台上的生产设备穿过开放式中心井布线。这些TTR既可以用作生产立管,用于将产品从储油层带出;也可以用作钻探立管, 用于钻井和提供进入储油层的通路。在一些采用TTR的设计中,浮力罐或气动_液压张紧器能支持(托起)这些立管。当采用浮力罐时,独立于平台提供用于托起立管的浮力;当采用张紧器时,这些张紧器安装在立柱式平台上,因此,用于托起立管的浮力由立柱式平台提供。在任一支撑立管的方法中,TTR—般布置在开放式中心井内的矩阵式结构中。在这个中心井位置中的立管之间的空间在立管之间产生了距离,这使得能人工进入安装在立管顶部的采油树。支撑顶部甲板的立柱式平台结构包括一个硬舱和其它结构部分,例如桁架和软舱,或者平台完全封闭成一个圆筒。硬舱提供支撑平台结构、立管和顶部甲板的大部分浮力。硬舱被分隔成多个舱室,压舱物在这些舱室之间被移动以控制平台的稳定性。中心井结构在硬舱中心形成了一个开放式空间,被称为开放式中心井。由于中心井是向海洋敞开的,因此它不能为平台结构提供浮力。这提供了一种潜力,以取代中心井中的海水并获取浮力。获取浮力最主要的优势是硬舱的直径能减小。这对立柱式平台的建造、 运输和安装提供了特殊的优势。
技术实现思路
本专利技术解决了本领域的已知缺陷并引出了立柱式平台开放式中心井装置,其中,一个可调整浮力中心井设备(AB⑶)单元被安装到该结构的中心井中。可调整浮力中心井设备被刚性连接到硬舱的内壁上,并在中心井中限定了一个可调整浮力中心井设备。ABCD 是一个水密和气密浮力气密室,其允许内部压舱物根据需要调整。本专利技术各种新颖性的特征由从属权利要求的技术特征指出,并成为了本申请公开的一部分。为了更好的理解本专利技术以及其使用所取得的操作优势,参照构成本公开的一部分的附图和描述,其展示了本专利技术的一个优选的实施例。附图说明 下面的附图组成了本说明书的一部分,其中,附图中提及的附图标记所指的相同或相应的部分始终一致图1是一个具有开放式中心井的传统桁架式立柱式平台的截面图。图2示意性地展示了在立柱式平台建造中本专利技术的安装。图3展示了安装有本专利技术的立柱式平台硬舱的截面图。图4展示了安装有本专利技术的立柱式平台硬舱的侧视图。图5展示了在立柱式平台安装的本专利技术的另一形状的截面图。图6-8展示了本专利技术的另外的设置。具体实施例方式图1是具有传统开放式中心井12的桁架式立柱式平台10的截面图。可以看出, 立管14接纳在开放式中心井12中。如上述
技术介绍
所述,传统开放式中心井12对海水28 敞开。桁架段30从硬舱18向下延伸。在桁架段30底端的软舱32被用来根据需要调整浮力。图2展示了本专利技术16,通常被称为可调整浮力中心井设备(AB⑶),它在立柱式平台10构建的过程中被提升到位。由于尺寸(通常直径80-150英尺,长度200-300英尺)的原因,立柱式平台硬舱18—般建在水平位置具有立柱式平台10的部分上。因此,当立柱式平台位于AB⑶16的侧边并且中心井12更容易接近时,AB⑶16更容易安装。根据施工设备和能力,安装ABCD有各种构建方法。如图2和3所示,ABCD16尺寸设置成其外部尺寸小于已安装完成的立柱式平台的中心井的内部尺寸。在安装和保持在位时,这在ABCD16的外表面和中心井的内表面之间限定了一个空间20。ABCD16是刚性结构,由适合海洋环境的合适材料制造,如钢,并在底部封闭以防止海水进入和为立柱式平台结构提供附加浮力。ABCD16 可提供多个独立的水密和气密舱室26,用来在海上钻井和生产过程中根据需要调整浮力。图3展示了安装在立柱式平台结构的硬舱18中的AB⑶16。多个承剪板22刚性连接在AB⑶16和硬舱18之间以固定AB⑶16,并在AB⑶16和硬舱18之间限定了空间20。空间20为立管14提供了空间。立管14之间的间距由附图标记24标示。图4是展示了安装在立柱式平台中的AB⑶16的部分侧视图。为了便于说明,立管在这个图中没有示出。图5展示了另一个实施例,其中,立柱式平台的中心井12和AB⑶16的横截面都是圆形。图6展示了另一个实施例,其中,用于立管的空间20仅设置AB⑶16的两侧。在该实施例中,ABCD16是矩形,其中,ABCD16的两个相对边的外部尺寸小于中心井12的内部尺寸,其另外两个相对边的外部尺寸紧密配合中心井12的内部尺寸。图7展示了另一个实施例,其中,为立管提供了 3个空间20。这与图6的实施例相似,除了在中间具有一个额外空间。这将要求或者用两个连接到中心井12的独 立的ABCD 单元16 ;或者一个单一的AB⑶单元16,其包括为立管提供空间的中心去除部。图8展示了另一个实施例,其中,用于立管的空间20由中心而不是四周提供。此夕卜,这将要求或者用两个独立的AB⑶单元16连接到中心井12 ;或者一个单一AB⑶单元16, 其包括为立管提供空间的中心去除部。作为一个单一的单元ABCD16,其将具有紧密配合中心井12的内部尺寸的外部尺寸和为立管提供空间的穿过中心的去除部。图3中的结构也可用于在AB⑶16中存储流体和其它材料。这提供了在立柱式平台硬舱18中存储流体和防止流体存储器(ABCD16)的碰撞,同时保持了传统立柱式平台的结构。图6所示的结构也可用于在AB⑶16中存储流体。在该结构中,AB⑶存储单元16 被连接到中心井内部隔壁,同时,硬舱10以正常方式提供浮力隔室。本专利技术提供了几个超过已知技术的优点,包括增加浮力、减小尺寸和重量(减小平台外壳尺寸)、根据环境变化简单且有效地调整平台的浮力。这些优点的效果在下面解释。立柱式平台的建造和运输包括若干阶段,在这些阶段立柱式平台位于水平位置。 平台可由重型运输船运到近海浅水位置,并在该位置从运输船上卸载。此外,平台可在靠近安装的位置建造并转移到水中,而不需要运输。在任何一种情况下,在平台被拖运到远离海岸的开放深水域的安装位置之前,平台通常在水平位置被临时锚固到船坞或码头以开展辅助工作。靠近码头的适合建造这样结构(例如船坞)的水深通常比较浅,在40-50英尺之间。重要的是在该操作工程中平台不接触海底。平台减少的尺寸提供了在这样的浅水码头区域浮动能力的优点。大部分立柱式平台,无论是美国专利US4702321 (本领域中称为传统立柱式平台) 还是美国专利US5558467(本领本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种立柱式平台中心井装置,包括:a.可调整浮力设备,其安置在立柱式平台中心井中;b.所述浮力设备通过多个承剪板刚性连接到中心井;和c.所述浮力设备的外部尺寸小于中心井的内部尺寸,这样,在浮力设备和中心井之间限定了一个空间。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员:J·J·默里,G·乔伊,
申请(专利权)人:弗罗泰克有限公司,
类型:发明
国别省市:US
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