[发明专利]一种自升齿轮齿条式海洋油气开采结构装置

说明书

本发明公开一种自升齿轮齿条式海洋油气开采结构装置，属于海洋能源技术领域，包括桩柱、下平台和上平台，下平台包括多空间三棱腔体底板和环向固结的弧形板，上平台包括平板和平板上表面并排安装的防护栏、风力发电装置、太阳能发电装置、生活模块、作业平台、飞机起落平台及信号塔，桩柱的桩基可相对圆柱体腔室上下移动，下平台内腔下表面装有双向螺杆自锁装置。解决了运输及安装时负载过大的问题，可实现平台水平调节，并解决了平台负载长期施加在齿轮齿条机构对其及电机产生破坏的情况，降低了电机数量、成本、选型及安装空间要求，空间利用率高、占地面积小、工作水深大、移动灵活平稳、安全性高且可适应不同海洋地质，建造成本低。

技术领域

本发明属于海洋能源技术领域，具体涉及一种自升齿轮齿条式海洋油气开采结构装置。

背景技术

世界经济的高速发展带来了能源的大量消耗，石油天然气仍是当前的主要能源。而今陆上石油资源紧缺问题日趋突出，导致世界油气储量锐减。为满足日益增长的能源需求，世界先进国家都将油气资源开发的重点投向了深海，深海石油平台己经成为国际海洋工程研发的热点，主要呈现二大发展趋势：一是向水、超深水发展；二是向大型化发展。而中国是海洋大国，浩瀚的海域蕴藏着丰富的油气资源，我国的海洋油气资源量约占世界油气总资源量的25-30%。随着陆上常规油气资源日趋减少，我国将海洋油气资源、致密油气资源和页岩石油气资源作为下一步的接替能源。其中海洋油气将逐步成为油气勘探、开发的主力资源，我国海洋油气产量目前己经超过1亿吨。

随着海洋油气资源的勘探、开采和利用日趋增多，也对海洋油气平台需求和要求不断增加，海洋油气平台作业的安全可靠、全天候的工作能力和长时间的自持能力。现今海洋石油平台，通常可以分为桩基式导管架平台、固定重力式平台、顺应式平台、坐底式钻进平台以及张力腿平台等，结构难以适应不同地质需求。

专利CN105421323B中提出一种海洋平台升降系统及海洋平台，包括海洋平台本体、桩腿、以及升降系统，升降系统包括沿桩腿的轴线设置在桩腿上的齿条、以及设置在海洋平台本体上分别与齿条啮合的不同相位角多个爬升小齿轮。每个齿轮由一个电机带动，造成负载变大，成本过高，且多电机带动齿轮啮合也难以满足各齿轮同步运转，造成齿轮、齿条或电机卡位损坏，平台长期施力于齿轮齿条啮合部，也容易产生疲劳损坏。

针对上述问题本项目提出一种自升齿轮齿条式海洋油气开采结构装置，将在发展海洋油气产业方面发挥着基础性作用，对于拓展我国海洋油气发展空间具有重大意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自升齿轮齿条式海洋油气开采结构装置，利用下平台内腔下表面的浮体浮力解决了海洋油气开采结构平台的运输及安装时升降机构负载过大的问题，大大降低传动电机数量、成本、选型及安装空间要求，运动平稳、同步性高；且可实现升降平台的下放到位及水平调节，避免倾斜产生的应力集中对结构造成的破坏，适应不同海洋地质；并采用自锁性能好的双向螺杆自锁装置解决了平台负载长期施加在齿轮齿条机构对其及电机产生破坏的情况，可快速锁紧、安全性高。整体空间利用率高、占地面积小、工作水深大、结构稳定、水平可调、移动灵活且可适应不同海洋地质，建造成本较低。