[發(fā)明專利]新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910070732.7
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN102030085A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王翎羽;馬紅城
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市海王星海上工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海上生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)及其施工方法的創(chuàng)新。

背景技術(shù)

目前用于油氣處理、動力與儲油合一有兩種方式：一種是油氣生產(chǎn)儲油平臺，一種是FPSO船。

海上油氣生產(chǎn)儲油平臺是由導管架結(jié)構(gòu)支撐上部組塊，上部組塊至少分為三層，集生產(chǎn)、動力和儲油為一體。其作業(yè)原理是：通過油管從海底油井中抽出的原油，并在平臺進行處理，然后儲存在平臺底層的儲油罐內(nèi)，最后通過海底管線輸往穿梭油輪。該類方式主要應用于淺海的中小型油田開發(fā)，成本相對低廉。隨著水深的增加，其成本逐漸增高，并且導管架結(jié)構(gòu)安裝工期長，不可回收。

FPSO是一個裝了煉油設(shè)備的船，采用單點系泊模式在海面上固定。FPSO通常與鉆油平臺或海底采油系統(tǒng)組成一個完整的采油、原油處理、儲油和卸油系統(tǒng)，其作業(yè)原理與海上油氣生產(chǎn)儲油平臺相似。FPSO具有抗風浪能力強、適應水深范圍廣、儲/卸油能力大及可以轉(zhuǎn)移、重復使用等優(yōu)點，廣泛適用于遠離海岸的深海、淺海海域。但作為集油氣生產(chǎn)、儲存及外輸功能于一身的FPSO具有高風險、高技術(shù)、高附加值、高投入等特點，不能廣泛應用與邊際小油田開發(fā)中。

發(fā)明內(nèi)容

為了縮短淺海邊際油田平臺結(jié)構(gòu)的海上安裝工期，并降低油田開發(fā)費用，本發(fā)明提供一種新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)，適應水深大于30m，儲油能力小于4000噸。這種新型浮式生產(chǎn)儲油平臺采用張力腿浮筒結(jié)構(gòu)支撐儲油箱和上部生產(chǎn)生活平臺，該結(jié)構(gòu)在水中具有運動性能好、可移動、重量較輕、安裝方便、造價較低和易回收并重復利用的優(yōu)點，安裝過程中可自浮，不需要駁船、浮吊和打樁，有效降低油田開發(fā)費用。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)是由張力腿浮筒結(jié)構(gòu)、儲油箱和上部生產(chǎn)生活平臺組成，其特征在于，所述張力腿浮筒結(jié)構(gòu)包括一個環(huán)形浮式保護架、六個以上錨碇結(jié)構(gòu)(吸力錨)和六條以上鋼索或錨鏈，環(huán)形浮式保護架位于最低潮位以下，并保持恒定的凈浮力，由張緊的鋼索或錨鏈系泊于海底錨碇結(jié)構(gòu)(吸力錨)上；所述環(huán)形浮式保護架的內(nèi)環(huán)邊上焊有六根滑動導向柱，儲油箱可以憑借自身浮力隨著潮位變化沿導向柱上下變化；所述儲油箱外形呈圓柱形，圓周外壁有導向槽，內(nèi)設(shè)四個儲油室，設(shè)置有常規(guī)加熱裝備和惰性氣體保護裝置，上表面焊有四根用于支撐上部平臺的支撐柱；所述上部平臺設(shè)置有用于生產(chǎn)和生活的電站、熱站、吊車、公用設(shè)施。新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)整體依靠自浮由拖輪拖至施工地點，下放平臺下的吸力錨依靠自重使吸力錨初始入泥達到樁土密封條件后，通過抽取吸力錨內(nèi)的水，使吸力錨貫入海底土壤中；隨后把環(huán)形浮式保護架下的鋼索或錨鏈系泊于海底吸力錨上，最后安裝平臺上部生產(chǎn)生活設(shè)施。其中儲油箱可以為上部生產(chǎn)生活平臺和自身滿載時提供足夠大的浮力，當儲油箱裝載原油達到一定程度，通過穿梭油輪外運；環(huán)形浮式保護架除提供浮力外，還可以減緩波浪對儲油箱的沖擊，起保護作用；吸力錨安裝方便，容易回收，當油田采盡時拆除方便并可到下一邊際油田上安裝，實現(xiàn)浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)的多次利用。

本發(fā)明的成果是，解決了油氣生產(chǎn)儲油平臺安裝工期長、不可回收和FPSO船造價高的問題。這種新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)不僅安裝方便、可以重復利用，而且結(jié)構(gòu)用鋼量降低，安裝過程中可自浮，不需要駁船、浮吊和打樁，節(jié)省施工費用，為邊際小油田開發(fā)提供了一種經(jīng)濟可行的平臺結(jié)構(gòu)。

附圖說明

本發(fā)明的新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)和施工步驟由圖示進一步說明。

圖1是新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2、圖3、是新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)安裝過程示意圖。

其中：

1-吸力錨????2-鋼索或錨鏈????3-環(huán)形浮式保護架????4-儲油箱????5-導向柱????6-支撐柱7-上部生產(chǎn)生活平臺????8-海底泥面????9-軟管????10-水面

具體實施方式

新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)見圖1，是由吸力錨1、鋼索或錨鏈2、環(huán)形浮式保護架3、儲油箱4、上部生產(chǎn)生活平臺7組成，新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)整體可自浮由拖輪拖至施工地點。

新型浮式生產(chǎn)儲油平臺結(jié)構(gòu)整體自浮狀態(tài)如圖2，吸力錨1通過鋼索或錨鏈2連接環(huán)形浮式保護架3后，使吸力錨1上部和鋼索或錨鏈2收縮到環(huán)形浮式保護架3下部預留孔，通過輔助支架焊接固定成一整體，環(huán)形浮式保護架3和儲油箱4通過卡環(huán)固定在一起。通過二艘拖輪定位，割斷輔助支架下放吸力錨1，并對平臺進行壓載，使吸力錨1下降至泥面，在壓載過程中始終保持鋼索或錨鏈2松弛狀態(tài)，依靠自重使吸力錨1初始入泥達到樁土密封條件后，通過抽取吸力錨1內(nèi)的水，使吸力錨1貫入海底土壤中。卸載使平臺結(jié)構(gòu)上浮，從而鋼索或錨鏈2成張弛狀態(tài)，打開卡環(huán)是儲油箱4可以在環(huán)形浮式保護架3上下移動，即完成安裝，見圖3。