[發明專利]一種海洋石油平臺樁基沖刷防治方法

無效

• 申請號: 200910229248.4
• 申請日: 2009-10-20
• 公開（公告）號: CN101985838A
• 公開（公告）日: 2011-03-16
• 發明（設計）人: 陳國明;陳養厚;林紅;陳團海
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(華東)
• 主分類號: E02D31/00
• 分類號: E02D31/00;E02D27/52;E02D27/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明用于海洋油氣開采中的石油平臺樁基沖刷治理，尤其是導管架石油平臺樁基泥沙沖刷的防治。

背景技術

目前陸地油氣資源越來越緊缺，海洋石油的開發已成為當今世界能源不可缺少的組成部分，各種形式的海洋平臺不斷發展，尤其是對于淺海的石油平臺來說，平臺的建成會使其周圍波浪與水流條件發生改變，導致海床的局部沖刷，威脅平臺的穩定性。淺海石油平臺位于水深較淺區域，樁基插入沙土中，在未安裝平臺之前，特定海域海底所受的海浪和潮流作用基本相同，土壤地質條件一般相差也不大，因而海底泥沙的沖淤情況基本相同。但是在安裝石油平臺后，導管架樁腿改變了平臺周圍的流場分布，樁腿周圍部分區域流體流速及壓力梯度變大，因而可能引起泥沙的起動，進而發生隨著波浪和潮流的移動，導致導管架樁基處泥沙的沖刷，發生凹坑等現象。隨著樁基的沖刷，樁在泥土中的深度減少，在平臺甲板受力不均或輪船?？颗鲎驳茸饔孟驴赡軐е掳l生傾斜以至倒塌。

發明內容

為防止平臺樁基處泥沙受海浪和海流作用起動而發生運移，本發明提供一種泥沙淤積自埋方法，使樁基外圍的起動泥沙在一定程度上淤積于樁基處，因而達到淤積平衡后海浪海流對原樁基泥沙作用減弱，起到保護樁基泥沙不被沖刷運移的作用，主要的方法裝置可如下：

(1)混凝土堤壩防護裝置：

a.以預制混凝土形成如圖3左圖橫截面的堤壩型結構，在導管架平臺樁基四周形成圈護，如圖1，減小由于流場中的樁腿形成的剝蝕漩渦、馬蹄形漩渦以及正對來流方向引起的上部向下的流發生對樁腿與海底泥沙接觸處的泥沙作用，使之達不到泥沙起動的力，防止泥沙運移。

b.在圈護裝置與樁腿樁基之間有根據海況(海浪、海流等)決定的間隙D1，以便于圈護裝置外起動泥沙的淤積。具體的裝置和相應尺寸數據如圖1，對于D1，當流速較大時減小D1(極至情況D1＝D)，增大H；流速較小時增大D1，減小H，但是H不能大于樁腿直徑D以防止擾流裝置太高，導致影響施工船舶?？?。

(2)鋼材料或者其它材料擾流裝置：

鋼材料制作擾流裝置可焊接或者鑄造成形，作用與水泥防護作用相同，具體形式見附圖2及附圖3右圖，相應的數據要求同混凝土堤壩擾流防護裝置。

附圖說明

圖1和圖2是裝置的剖面圖，圖1以及圖2上圖是裝置的中軸剖面圖，下圖是整個裝置的俯視圖。圖3是周圍圈護的裝置橫截面圖，圖3左右兩圖是不同的截面形狀，圖4是裝置的一種極限情況。

具體實施方式

參見附圖。

根據要防治樁基的水流、生產環境條件，同時考慮樁腿周圍管線的位置，將阻流裝置制作適宜于安裝的幾部分，并將各部分有效連接。