[发明专利]用于海上锚固船和钻井平台的重力锚

说明书

本发明涉及一种用于海上锚固船和钻井平台的重力锚，所述重力锚包括具有纵向旋转轴线(11)的主体(10)，所述重力锚包括稳定装置(14)，其中，所述稳定装置(14)包括自动致动装置(140)。可选地，稳定装置包括至少一个稳定器(14)，其中，每个稳定器(14)包括：自由端部和枢转地附接到重力锚(1)的端部(141)，其中，当所述稳定器(14)处于收回位置中时，所述自由端部定位成更靠近所述重力锚(1)的主体(10)，以及当所述稳定器(14)处于延伸位置中时，所述自由端部定位成远离所述重力锚(1)的主体(10)。

技术领域

本发明涉及一种重力锚，所述重力锚还已知为鱼雷锚，所述重力锚用于锚固船和海上钻井平台。更加具体地，本发明涉及具有水力稳定器的重力锚。

背景技术

在锚固处理海上石油平台期间，通常使用已知为重力锚或鱼雷锚的装置。在将该装置下降以抵达海床期间在距离海床某一高度的位置处投掷该装置由于重力牵拉而获得速度。因此，重力锚以高速撞击海床，从而致使其具有更高的负载能力并且因此更深地嵌入到海床中。

图1示出了上述程序的示意图，其中，重力锚1已经准备好进行投掷。在这个程序中，重力锚1连接到锚线2的第一端部2a，其中，锚线2借助于与待锚固的钻井平台4连接的辅助投掷线3a从第二端部2b悬置下来。

另外，由辅助运输工具5借助于第二辅助投掷线3b在中间点悬置锚线2。于是将重力锚1定位在规定的高度处并且释放，以自由下落直到其抵达海床6为止，从而嵌入到海床6中。

然后，收回第一辅助投掷线3a，直到锚线2抵达钻井平台4并且连接到钻井平台。因此，锚固钻井平台4。优选地，在钻井平台4的不同地点处使用一个以上的锚。

为了增加下落期间锚的稳定性并且随后提高其最终速度，理想的是锚尽可能地保持竖直方向。然而，桩的几何形状和质量分布主要设计成满足其岩土工程功能，即，在嵌入在海床6中之后，这能够不利地影响其下落到海床6期间的稳定性。

结果，下落期间锚的稳定性经常受阻，这会导致其在高度倾斜的情况下抵达海床6，从而减小其能力和负载并且致使其较浅地嵌入到海床6中。为此，经常必须移除并且重新安装锚或者需要使用新锚。

现有技术提供了一些增加重力锚稳定性的解决方案，如文献EP1042162B1所述，所述文献示出了锚本体，所述锚本体的一部分呈多边形或者圆形状且具有尖端和向上伸出的杆，其中，杆的平均密度低于锚主体的平均密度。因此，锚本体成形为使得重心位于其下部部分中并且低于所有流体力的合力的平均距离，这确保了方向稳定性。

文献EP 1042162B1还示出了使用翅状件防止锚本体在其下降期间旋转。然而，该文献中示出了所附接的翅状件可以对锚穿透到海床中产生障碍，这会导致产生上述相同问题，即，锚嵌入在海床中不够充分。

继而，文献US7059263B1示出了用于将结构锚固到海床中的锚，该锚包括细长中央本体，所述细长中央本体具有通过其中心的纵向轴线。多块头板和尾板放置在通道内并且铰接到中央本体，使得所述头板和尾板可相对于中央本体向内或者向外摆动，然后可以附接在期望的位置中。还提供了用于附接锚线2的附接装置。

而且，如文献US7059263B1所限定的，在中央锚本体的大体中央区域中使用臂。这条臂导致锚的动量，从而致使锚的头部保持向下指向(竖直)。为此，在使用锚之前必须和由销定位臂和附接臂。

应当仅仅在使用锚时安装文献US7059263B1中示出的销，以便防止在运输期间损坏装备。因此，这种解决方案需要在投掷锚之前对锚进行返工，这可能造成程序延迟。另外，手动安装所述臂，这意味着人为误差错误将导致装置出现故障。

因此，明确的是，现有技术缺乏使得重力锚稳定的稳定装置，所述重力锚在使用之前不需要返工，不会对锚的负载能力产生消极干涉，以及不需要人工劳动来正确地实施功能。

发明内容