[其他]海上平台上部结构整体安装方法及实施该方法的设备

说明书

本发明涉及一种新的方法，这种方法用一个简单的定位作业以整体的形式安装构成平台台面支承梁、钻井和生产设备、生活区的结构，即构成一个海上平台的总成的上部建筑的整个复杂的结构，使在海浪中安置平台的时间和费用显著地节省，并使平台更合理、能立即发挥作用和更好地优化从而减轻重量。

已知，在海上平台的安装中，最关键的一步是平台上部结构或台面的装配。上部结构或台面在被一个适当的船只或者运输筏或驳船支承时，不可避免地要受海上波浪运动的作用，因此它必须被放置在建立在海底上的平台的下部结构或桩的露出水面的固定腿上。事实上，这一步骤的目标必须是尽可能迅速地将平台上部结构这个负荷从驳船甲板转移到桩腿上，以达到避免海浪运动的既可能损坏该结构又可能损坏该船只或筏的有害影响的目的。

从现有技术中已经知道将平台台面安装在桩腿上的方法。根据该已知的方法，用驳船或筏使由该驳船或筏的浮动的船身支承的平台台面位于桩腿中间，然后下降放置在桩腿上，再通过该驳船的适当的下沉而使平台台面脱离该驳船或运输筏。

但是，这样一种方法显出若干缺点，其中主要的是往筏或驳船的压载箱中注水使之沉没需要很长的时间，这使装配作业变得非常困难，因为驳船对波浪运动非常敏感，需要长时间保持海面平静。不但如此，在那些经常有波浪运动的区域，这种要求使该方法实际上不能应用。另一方面，由于筏下沉的惯性，下沉作业不能象所需要的那样预先指定和控制得那么完善，装配作业不可能精确，因而需要多次尝试，也就需要大量的精力和时间。此外，在这些反复的尝试中，随着时间的持续，由于波浪运动，筏或驳船以及平台结构或台面两者都将经受多次与桩腿的碰撞，结果就有可能大大地损坏该结构。最后，由于平台台面必须总是保持在高于桩腿伸出腿的水平位置而与海上波浪运动无关，为了这个目的，要在筏上用一个尺寸大、高度高的框架来支承平台台面，因此需要大的价钱昂贵的运输筏，也带来了航行的困难。

不仅如此，所述航行上的困难和所述的缺点，还造成了进一步的不利因素。即，这个台面，也就是说，构成平台台面支承梁的结构，和构成整个海上平台上部结构的其余部分都必须以组件的形式运输和安装，这就使安装费用和所需设备部件的数量增加，并需要另外的船用运输和升降装置。

本发明的目的正是要消除所述的缺点，从而提供一种海上平台的安装方法，节省费用和时间，不需要大的运输筏和驳船，几乎不受海上波浪运动的影响，因而平台台面和基础桩的腿的装配操作相当精确和柔和，而最主要的是海上平台的整个总成的上部结构能以整体的形式运输。这后一种可能性的优点实际上是明显的，可以概括如下：

-大大减少海上安装的时间;

-显著地减少构成整个结构的钢材的重量，因为该结构在提升阶段不再需要加固;

-几乎完全取消了挂钩连结-或使上部结构的各种组件彼此联接-的作业，即竣工工作;

-降低了管材和敷设电动力缆及仪器电缆所需材料的费用：

-改进了整套装置的布局，即改善了各种装置的组成部分的位置，这些组成部分由于被设计成单个的单元而将具有最佳位置;

-能在海上运输之前直接在岸上完成大部分试运转工作，从而大大减少项目完成所需的时间。

采用一个可半沉的筏或驳船便得到上述那样的结果。当该筏或驳船沉入水中时，用装在其甲板上的垂直浮箱使之稳定。该甲板上也装有一个“可移动的平台”，该平台由一个以后必须支承整个海上平台上部结构总成的大型矩形厚板构成。该厚板与其所支承的海上平台上部结构之间插入减震器，这些减震器适于吸收在装配阶段由于筏受波浪运动的作用而在水平面内运动所引起的不可避免的震动。该减震器可由船舶入坞所用的那种类型的弹性填料做成或由充满水或压缩空气的垫构成。航行时，这些减震器不起作用。另外，所述厚板或“可动平台”借助于垂直地安装在筏体上的数量相当多的液压缸而垂直滑动，并且上升和下降时由一组紧固在该厚板上、与所述液压缸位置隔开的垂直的梁引导。液压缸的活塞行程最好有4-5米，总推力至少等于被支承负荷的1.5倍。所述梁在垂直的精密的导轨中滑动，它们也装在筏或驳船的船体上。

在另一边，海上平台台面或上部结构的构造中，装有与基础桩的伸出腿的轴线一致的垂直的管形立柱。端部呈园锥形而利于自动对中的园柱形支柱在所述管形立柱内滑动，并将其端部插入事先安置在所述桩腿里的对应的支座中，构成承受整个上部结构整体负荷的支柱。这些滑动的支柱被一组插入所述立柱的液压气动千斤顶从立柱上部向下推，并与两个叠置的压紧环接合。由于气体膨胀，这些环交错地紧压在所述立柱的壁上。