[发明专利]锚定器定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及锚定器的保持。具体但非排他地，本发明涉及用于深海操作的锚定器的操纵。

背景技术

锚定器公知用于系泊海上的船舶。近年来，现代应用已在锚定器技术和操纵方面带来新挑战。

具体地，期望在越来越深的海洋中系泊船舶。这里尤其重要的一个领域是近海油勘探。虽然近海油平台有时直接止靠在海床上，但是这通常是不切实际的。例如，在极深的水域中，根本不可能构造这种类型的足够大的结构，且即使可能，这也过于昂贵而不能用于探测性钻探项目。

由此，许多锚定的船舶被用于近海勘探。半潜式平台是用于此目的的船舶的实施例。半潜式平台具有上部结构，该上部结构由安置在船体上的塔架或淹没在水下的浮船支承。通常而言，船体或浮船通过海水压载。该设计提供在大风浪海面中的良好稳定性。

半潜式平台支承足够多的机械装置和人员，以在深水(有时高达10,000米深)中实施钻探。在任何给定时间，通常有100个或更多的人员在船上。因此，这些结构是大型的，并且确保这些结构在这种深度处的牢固系泊是相当困难的。

半潜式平台通常由八个大型锚定器支承，平台的每个角部由系泊线附接有两个锚定器。锚定器具有固定的锚钩以及高的保持力。半潜式平台自身不可能正确地展开这些锚定器。相反，该任务由已知为起锚船(AHV)的辅助船舶来执行。

AHV需要在系泊半潜式平台时放置锚定器以及在期望移动该平台时安全地回收这些锚定器。假定用于此目的的典型锚定器可具有15,000千克的重量以及具有8米×7米×6米的尺寸，则清楚的是，这些AHV的操纵是很重要的。

为了控制这些锚定器，AHV通常使用捕获器，该捕获器包括围绕系泊线的捕获圈以及从捕获圈延伸的捕获线。当锚定器从海洋被提升或被下降到海洋中时，捕获圈围绕锚定器上的锚钩环被设置，并且AHV拉入或释放捕获线以控制锚定器的高度。

在期望从水域移除锚定器时出现困难。具体地，当锚定器从水域露出时难以控制锚定器的取向。鉴于锚定器的尺寸和重量及其刺穿表面的设计，存在损坏用于移除锚定器的机械装置以及附近的船舶的风险。此外，还可存在损坏锚定器自身的风险。

在许多其他锚定器操纵过程中，锚定器取向的控制同样是重要的。

国际专利申请WO 2007/107699描述了一种锚定器系统，所述锚定器系统旨在帮助维持锚定器的期望取向。具体地，提供呈大致三角形板形式的捕获器止挡件。捕获器具有用于接纳捕获器止挡件的大致椭圆形开口。由此，如果捕获器止挡件被拉紧到捕获器中，使得板的平面沿着所述开口的主轴放置，那么捕获器止挡件不可能旋转。然而，这允许捕获器止挡件保持在两个取向：期望取向；以及非期望取向，所述非期望取向从所述期望取向旋转180度。因此，捕获器止挡件可致使锚定器被卡在非期望取向。

因此，当锚定器被操纵时，存在辅助控制锚定器的需要。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种锚定器定位系统，所述锚定器定位系统包括：

用于锚定器的锚钩环，所述锚钩环具有纵向轴线；以及

捕获圈，所述捕获圈被设置成将所述锚钩环接纳在锁定位置中，在所述锁定位置中，禁止所述锚钩环围绕所述纵向轴线进行旋转运动，所述捕获圈还被设置成将所述锚钩环接纳在解锁位置中；其中

所述锚钩环能够围绕其纵向轴线从所述解锁位置旋转到所述锁定位置。

本发明提供一种系统，所述系统在优选实施方式中至少可以帮助控制锚定器的旋转。具体地，锚钩环在捕获圈中能够被接纳处于锁定位置以及解锁位置中。当处于锁定位置中时，禁止锚钩环围绕其纵向轴线进行旋转运动；而锚钩环能够围绕其纵向轴线从解锁位置旋转至锁定位置。由此，锚钩环能够旋转到锁定位置但是不能远离该锁定位置旋转。因此，如果锚钩环最初被接纳在非期望取向(解锁位置)，那么该锚钩环能够旋转到期望取向(锁定位置)，但是不能接着远离该期望取向旋转。

锚钩环能够从解锁位置旋转到锁定位置，而不具有或基本不具有沿着其纵向轴线的运动。因此，锚钩环不需要沿着其纵向轴线运动以从解锁位置旋转到锁定位置。结果是，在解锁位置和锁定位置之间的旋转期间，锚钩环可以始终在捕获圈内保持就位。

优选地，锚钩环包括弯曲表面，所述弯曲表面便于所述锚钩环围绕其纵向轴线旋转至其锁定位置。弯曲表面有助于允许锚钩环旋转。具体地，当锚钩环的弯曲表面止靠在捕获圈上时，锚钩环相对容易地旋转。该弯曲表面围绕锚钩环的纵向轴线弯曲。因此，与纵向轴线垂直的锚钩环剖面可沿着纵向轴线大致恒定。