[发明专利]一种螺旋推进式吸力锚井口安装装备

说明书

本发明公开了一种螺旋推进式吸力锚井口安装装备，包括排水管、推力调节机构、抓取机构和射流机构；排水管上设有推力调节机构、抓取机构和射流机构，排水管沿螺旋推进式吸力锚井口安装装备的中心轴向延伸设置；推力调节机构包括推力调节基座和多个螺旋桨，推力调节基座与排水管连接，多个螺旋桨围绕推力调节基座的周侧布置，多个螺旋桨均设置为可独立调控转动状态的结构；抓取机构用于夹持固定吸力锚；射流机构设于排水管用于进行抽取操作的一端，射流机构用于喷射射流；所以当吸力锚出现倾斜时，可控制吸力锚倾斜侧的螺旋桨运作，关停其他螺旋桨，从而产生推力控制吸力锚恢复至水平状态，切实解决了吸力锚安装倾斜难以纠正的问题。

技术领域

本发明涉及吸力锚的技术领域，特别涉及一种螺旋推进式吸力锚井口安装装备。

背景技术

海洋油气开采前需要在海底床上建立井口，然后在选址处通过喷射膨润土浆下长达近百米的导管，通过导管进行后续钻进作业，建井完成后导管作为井口系统的组成部分参与承受荷载作用。但是为了固定导管，在施工环节需要喷射水泥浆固井，导致施工工期较长，对环境影响较大。

近年来，工程领域开始使用吸力锚基础作为井口承担荷载的主要受力部件，具有承担几百吨开采设备重力及抵抗较大倾覆力的优势。通常吸力锚基础通过抽取锚体内部海水产生内外压差迫使吸力锚贯入海床中，但是这种安装方法在安装过程中较难控制吸力锚的垂直度，当海床下方存在较硬的不均匀砂层时，会导致吸力锚发生倾斜，由于这种安装方法没有纠斜措施，从而会造成安装作业失败。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺旋推进式吸力锚井口安装装备，以解决吸力锚安装倾斜难以纠正的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种螺旋推进式吸力锚井口安装装备，包括排水管、推力调节机构、抓取机构和射流机构；所述排水管上设有所述推力调节机构、所述抓取机构和所述射流机构，所述排水管沿所述螺旋推进式吸力锚井口安装装备的中心轴向延伸设置；所述推力调节机构包括推力调节基座和多个螺旋桨，所述推力调节基座与所述排水管连接，多个所述螺旋桨围绕所述推力调节基座的周侧布置，多个所述螺旋桨均设置为可独立调控转动状态的结构；所述抓取机构用于夹持固定吸力锚；所述射流机构设于所述排水管用于进行抽取操作的一端，所述射流机构用于喷射射流。

在其中一个实施例中，所述推力调节基座设有多根往外延伸的支撑柱，至少有四根所述支撑柱以所述推力调节基座的中心对称布置为十字形，多根所述支撑柱的端部均设有所述螺旋桨。

在其中一个实施例中，所述推力调节基座内部设多个驱动电机，多个所述驱动电机均连接有同步带，多个所述驱动电机分别通过多个所述同步带与所述螺旋桨连接。

在其中一个实施例中，所述抓取机构包括抓取基座和抱取臂；所述抓取基座与所述排水管连接，所述排水管穿过所述抓取基座；多个所述抱取臂围绕所述抓取基座的周侧布置，所述抱取臂包括联动杆和施力杆，所述联动杆的一端与所述抓取基座活动连接，所述联动杆为可控制移进和移出所述抓取基座的结构，所述施力杆与所述联动杆垂直连接，多根所述施力杆围成一个大小可调节的夹持空间。

在其中一个实施例中，所述抓取机构还包括传动环、多个第一传动齿轮和多个第二传动齿轮，所述传动环、多个所述第一传动齿轮和多个所述第二传动齿轮均以可自转的方式设于所述抓取基座上，且所述传动环的外周侧与多个所述第一传动齿轮啮合，所述传动环的内周侧与多个所述第二传动齿轮啮合；所述推力调节基座内设有多个传动电机，多个所述传动电机分别与多个所述第一传动齿轮连接，多个所述第二传动齿轮分别与多根所述联动杆啮合连接，多个所述传动电机用于控制多根所述联动杆移进和移出所述抓取基座。

在其中一个实施例中，所述螺旋推进式吸力锚井口安装装备还包括垫片，所述垫片夹持于所述推力调节基座和所述抓取基座之间。