[发明专利]一种新型半潜式钻井平台

权利要求书

1.一种新型半潜式钻井平台，其特征在于，包括主平台、辅助平台，主平台与辅助平台可分离连接；辅助平台包括浮体和甲板，甲板通过桩腿固定在浮体上方。

2.根据权利要求1所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，主平台与辅助平台的连接处设有连接装置，所述连接装置包括分离器和液压缓冲装置，液压缓冲装置的一端与辅助平台相连、另一端通过分离器与主平台相连；该液压缓冲装置用于调整主平台与辅助平台之间的错动。

3.根据权利要求2所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述液压缓冲装置包括液压杆、液压泵、储油罐；液压杆的长度为3-5m；液压泵抽取储油罐中的油并控制液压杆内的压力；所述辅助平台上设置有浮力调节装置，浮力调节装置包括设于浮体内的调节腔、调节泵，调节腔通过管道与调节泵相连，调节泵通过管道连通到海面下，通过控制调节腔中海水量进而调节浮体的浮力大小；该辅助平台的载荷变化量为0-6000t，该浮力调节装置的调节量与辅助平台的载荷变化量对应。

4.根据权利要求1或2或3所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述辅助平台的甲板四周设置有锚定装置和吊车，在辅助平台的甲板上设置有文化娱乐区和物资存放区，在甲板下方设置有住宿区；该辅助平台用于不深于3000m的海中，在浮体的四周设置有推进螺旋桨。

5.根据权利要求1所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述主平台上设置有两部相互对称的钻机、及平衡梁装置；平衡梁装置包括平衡梁、平衡块、及水平感应器、平衡控制电机，平衡块活动连接在平衡梁上，平衡控制电机通过控制平衡块在平衡梁上的移动，进而调节主平台的偏斜度。

6.根据权利要求5所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述钻机为一个半井架钻机，一个半井架钻机包括井架、顶驱、自动排管机、抓管机、动力猫道、管子升降装置、BOP及采油树处理系统、立方隔离管处理系统、隔水管补偿系统、及防喷器处理系统；顶驱设于井架的顶部，自动排管机、立根盒及指梁设置在井架上，隔水管补偿系统设置在井架下部，BOP及采油树处理系统和防喷器处理系统对称设置在井架两侧。

7.根据权利要求5或6所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述两部相互对称的钻机共用一个辅助钻井装置，所述辅助钻井装置包括电力系统、液压站空气压缩机、灰罐及药品房、泥浆混配系统、泥浆循环系统、及岩屑池。

8.根据权利要求1或5或6所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述主平台上设有水箱平衡系统，该水箱平衡系统包括对称设置在主平台上的两个平衡水箱、连通两平衡水箱的连接管、以及用于控制两个平衡水箱之间的质量差的平衡泵；该水箱平衡系统以泥浆或者水作为平衡调节的介质。

9.根据权利要求1或2或3所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，所述辅助平台设有防错动系统，防错动系统包括：

计算机单元，包括用于控制和监控的计算机；

连接单元，包括连接装置，其连接装置包括分离器和液压缓冲装置，液压缓冲装置的一端与辅助平台相连、另一端通过分离器与主平台相连；液压缓冲装置包括液压杆、液压泵、及储油罐，液压杆与液压泵相连，液压泵与储油罐相连；液压杆的初始长度为4.5m，液压杆中的初始压力为8-12MPa，储油罐中的初始压力为1-1.5MPa；在液压杆上设有用于检测液压杆长度变化的位移传感器；

浮力调节单元，包括浮力调节装置，该浮力调节装置包括设于浮体内的调节腔、调节泵、水位传感器，调节腔通过管道与调节泵相连调节泵通过管道连通到海面下，通过控制调节腔中海水量进而调节浮体的浮力大小，浮力调节装置的调节量与辅助平台的载荷变化量对应；

当主平台与辅助平台错动时，计算机单元分别与连接单元、浮力调节单元相连，计算机检测到液压杆的长度短于3m且液压杆中的压力小于13MPa时，则控制液压泵使液压杆以0.2Mpa/s的速度向增压至15MPa或使液压杆以0.15m/s的速度增长至4m，以防止主平台与辅助平台错动时产生碰撞；当主平台与辅助平台不再错动时，计算机控制液压杆恢复初始长度和初始压力；辅助平台上发生载荷变化时，计算机根据水位传感器信号，控制调节泵抽出调节腔中的海水或向调节腔注入海水，进而使辅助平台的吃水深度恒定为18.5m±5%、重心高度恒定为16.5±5%。

10.根据权利要求1或5或6所述的新型半潜式钻井平台，其特征在于，其平衡系统，包括：

控制单元，包括后台控制器；

平台单元，包括多层式结构的主平台，主平台左右对称设置有两部钻机，钻机包括设置在主平台顶层的井架和贯穿主平台顶层和底层的井眼，在主平台的顶层还设置有泥浆循环系统；

平衡梁单元，包括平衡梁、平衡块、及水平感应器，平衡梁水平固定在主平台的多层式结构上，平衡块活动设置在平衡梁上，水平感应器设置在平衡梁上；通过调节平衡块在平衡梁上的位置调节主平台左右两侧的倾斜度，进而使主平台水平；

水箱平衡单元，包括该水箱平衡系统，水箱平衡系统包括对称设置在主平台上的两个平衡水箱、连通两平衡水箱的连接管、以及用于控制两个平衡水箱之间的质量差的平衡泵；该水箱平衡系统与泥浆循环系统连通并以泥浆循环系统中的泥浆或水作为平衡调节的介质；

控制单元分别控制平台单元、平衡梁单元和水箱平衡单元三者之间相互配合动作，对主平台左右两侧的平衡水箱进行调节并达到动态平衡。