[发明专利]自升式平台桁架式桩腿的合拢方法

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程建造领域，特别涉及一种自升式平台桁架式桩腿的合拢方法。

背景技术

桩腿是自升式钻井平台的关键结构，大多数自升式钻井平台选择的桩腿是桁架式桩腿。桩腿的安装大多是采用吊装机构将多个桩腿分段吊装合拢而成的，目前大型桁架式桩腿平台桩腿合拢方法，通常有以下几种。

1、水上拖移安装方法：该方法中，船体在预定海域插桩，船体升降使合拢口大致与船体表面平齐，待合拢的桩腿分腿从船体上拖移至合拢口进行合拢；该方法的缺点在于：需要船体升降，在船体升降过程中平台上无法施工，增加了合拢周期，降低了工作效率；而且平台升降次数极为有限，缩短了平台使用寿命。

2、深海合拢方法：该方法是将平台驶入深海区域，运用驳船运送桩腿分段到合拢区域，使用导轨或海吊进行桩腿分段的合拢；该种方法的缺点在于：由于平台驶入深海中，合拢受海况影响非常严重，对海风，海浪，海涌有严格要求，远程海上运输桩腿分段耗资较大。

3、回转式吊机陆地合拢方法：该方法将船体下水后固定在深水码头，利用回转式吊机吊装桩腿分段进行合拢；该种方法的缺点在于：受码头水深影响严重，必须在深水码头合拢；桩腿合拢区域限制，只能在回转式吊机附近合拢；吊装高度有限，无法满足400尺桩腿合拢需求，还需要租用大型浮吊合拢到更高，并且租赁费用较高；桩腿分段需要与主船体在同一基地建造，如不能满足要求，需要涉及到拖轮拖航，租用拖轮运输费用较高，并且海上运输拖航安全系数低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自升式平台桁架式桩腿的合拢方法，解决现有平台桩腿的合拢方法中合拢周期长、合拢过程工作效率低、平台使用寿命缩短、大型浮吊租赁费用高、受陆地回转吊机地域限制、受海况影响严重、远程海上平台拖轮运输耗资大、安全系数低的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种自升式平台桁架式桩腿的合拢方法，包括步骤：设置多个桩腿分段；在陆地上将至少一个桩腿分段合拢至船体上形成下部桩腿段；使船体下水漂浮并系泊于码头，保持下部桩腿段与船体在竖直方向上为静止状态，利用2000T履带吊依次将剩余的桩腿分段合拢至下部桩腿段上形成完整的桩腿；其中，通过履带吊吊装合拢的桩腿分段高度之和为桩腿总高度的15%~60%。

优选地，位于桩腿顶部的顶部桩腿分段的高度小于其他桩腿分段的高度。

优选地，所述顶部桩腿分段的高度不大于18m。

优选地，所述顶部桩腿分段上的吊点位置距离该顶部桩腿分段顶面的距离为1m-3m。

优选地，在吊装所述顶部桩腿分段前，将履带吊的吊臂加长。

优选地，所述桩腿由七节桩腿分段构成；其中四节桩腿分段合拢形成所述下部桩腿段，剩下三节桩腿分段由2000T履带吊吊装合拢。

优选地，所述履带吊先采用100-105米主臂和50-60米塔臂依次合拢两节桩腿分段，再采用100-105米主臂和70-80米塔臂合拢剩下的一节桩腿分段。

优选地，所述船体系泊于码头时，在船体和码头之间采用方驳进行缓冲。

优选地，所述合拢方法还包括：移动履带吊和/或转动船体调节船体相对于码头的位置，从而利用履带吊对船体上不同位置处的桩腿进行合拢；在对船体上不同位置处的桩腿进行合拢前，还调整船体内的压载水使合拢处为水平状态。

优选地，在“利用2000T履带吊依次将剩余的桩腿分段合拢至下部桩腿段上形成完整的桩腿”的步骤前，还对码头地面进行硬化与铺砂，并在履带吊作业路径上铺设路基板。

由上述技术方案可知，本发明至少具有以下优点：

1、使用2000T履带吊进行水上吊装合拢，节省了租用大型浮吊合拢的巨额费用；履带吊移动灵活，不受回转吊机地域限制，在整个合拢过程中，履带吊的利用率高，降低成本。

2、水上合拢全部依靠码头进行，减少了之前类似平台拖航到深水码头合拢的大量拖轮费用，在码头上船体移动方便，转船周期短，可以提高各专业生产施工效率，减少了各方面资源浪费。

3、船体下水后保持在漂浮状态下进行合拢，突破了以往项目桩腿定位插桩后再合拢桩腿的工艺，减少了桩靴和升降系统损坏的风险。

4、桩腿水上合拢时系泊于码头，平台对浪涌及风力的控制灵活性高，稳性也相应提高，桩腿合拢的精度高。

5、桩腿的建造和合拢可在同一基地进行，可以充分的利用基地现有资源，提高各专业的施工效率，缩短平台后续全称升降试验节点完成时间，更进一步的促进平台提前交付。