[实用新型]一种自升式半潜多功能平台

说明书

技术领域

本发明属于海洋工程技术装备领域，涉及可用于钻井、修井、油气生产和油气储运的多功能浮式平台，尤其涉及一种可适应干式采油、湿式采油和干湿组合式采油等不同采油模式的自升式半潜多功能平台。

背景技术

与TLP和SPAR平台相比较，半潜式平台具有稳性良好、抗风浪能力强、甲板面积大、可变载荷大、适用水深范围广等优点，是世界上应用最为广泛的大型浮式海洋油气勘探开发装备之一。但传统的半潜式平台存在一些不足，如平台重心相对较高，使得平台的稳性裕度不大；仅有作业与生产功能，而储油能力不足；尤其是垂荡运动幅度较大，无法支持干式采油树，导致操作成本高，作业效率低。

针对传统半潜平台存在的不足，近年来出现了一系列新型半潜式平台概念。但新平台和新技术在改善传统半潜式平台性能的同时，也带来了一些新的问题，如使用长立柱和深吃水引起的涡激振动问题，纵/横摇固有周期减小导致的运动性能降低，新结构带来的结构安全性挑战，长立柱使得船体码头安装和托航运输困难，深吃水导致平台成本急剧上升，等等。

随着海洋油气开发规模的不断扩大，海洋油气勘探开发的主战场已经转向深海。地质油藏的不确定性和传统深海油气开发设施的高造价决定了深海油气田开发的高风险性。尤其在当前油价长期持续低迷的国际大环境下，最大限度地提高平台利用率是有效降低深海油气勘探开发成本的关键措施。因此，开发一种具有钻井、修井、采油、生产处理、储油能力的多功能新型半潜平台，将为未来海洋油气田开发提供一种必要选择。

实用新型内容

本发明的主要目的在于克服现有半潜式平台的不足，提供一种可适应干式采油、湿式采油和干湿组合式采油等不同采油模式，并同时具有钻井、修井、油气生产和油气储运等的自升式半潜多功能平台。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种自升式半潜多功能平台，包括甲板、浮体和连接于甲板、浮体之间的自升式桩腿，其中：所述甲板为箱体结构的箱型甲板，箱型甲板内部分设多个设备舱室，箱型甲板中央预设有月池；所述浮体包括环形浮箱和设置在环形浮箱上方的立柱，立柱为中空密封结构，多个立柱对称布设在环形浮箱的外周，环形浮箱的中央预设有中央井，环形浮箱的中央井与箱型甲板的月池的几何中心在同一条垂直线上。

上述方案进一步包括：

所述立柱沿环形浮箱几何中心的垂向轴线向外倾斜，且立柱之间通过连接筋相互连接，立柱的内部空间分割为若干个水密舱室。

所述立柱的外表面固定连接有螺旋形侧板。

所述环形浮箱的外立面上均设有浮箱外伸翼。

所述自升式桩腿采用透空桁架式桩腿；所述立柱的横截面为圆形或菱形；所述立柱对称设置4个或6个；所述中央井和月池为方形倒圆角或矩形倒圆角；所述环形浮箱的横截面为方形倒圆角或矩形倒圆角，环形浮箱的内部设有包括压载舱、储油舱、生产功能舱室、钻井设备舱室和泵舱。

所述环形浮箱的部分压载舱采用永久固定压载方式，舱内填充重物，保证平台的浮心高于重心。

本发明由于采用以上技术方案，具有如下优点：

本发明平台的甲板由自升式桩腿直接支撑，与浮体不直接接触，克服了立柱尺寸对甲板设计的影响，设计者可自主定义甲板尺寸，使甲板面积和形状设计更能满足甲板工艺模块的操作流程要求，提高平台作业效率和上部设施布置的安全性；由于上部组块对浮体限制较小，因而立柱间距、水线面面积、浮体排水量等也可进行大范围优化，从而改善平台总体性能。

根据海洋环境条件和工况及载况的不同，通过甲板与自升式桩腿之间的升降装置，甲板可以沿桩腿上下移动，以合理调节甲板至浮箱之间的桩腿长度，并结合浮箱压载量的增减，从而达到最优化平台重心高度、排水量、惯性矩和水线面面积的目的，使平台更好地适应不同海域的作业条件。

透空桁架式桩腿相对于传统立柱承载的平台，可以大量节省钢材用量；在海流比较严重的海域，便于海流通过，减小水平拖曳力，从而减小系泊系缆受力以及平台运动；而且，还可以减小波浪沿桩腿的爬升，有效改善平台气隙性能。