[發(fā)明專利]一種防止沖樁管線堵塞的自升式海洋平臺(tái)樁靴沖樁系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710151383.6
• 申請(qǐng)日: 2017-03-14
• 公開（公告）號(hào): CN106812127B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙軍;畢剛;靳文博;董鳳娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安石油大學(xué)
• 主分類號(hào): E02B17/00
• 分類號(hào): E02B17/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

一種防止沖樁管線堵塞的自升式海洋平臺(tái)樁靴沖樁系統(tǒng)，包括樁靴，樁靴的外殼由上頂板、下底板及側(cè)板構(gòu)成，上頂板上間隔布置一圈上沖樁孔，下底板上間隔布置有兩圈下沖樁孔，每個(gè)上、下沖樁孔的外側(cè)均設(shè)置封閉型沖樁噴嘴，并以焊接的方式固定在樁靴的上頂板和下底板，每圈沖樁孔的進(jìn)水口均通過沖樁管線與泵組出水管通；本發(fā)明通過合理布置沖樁孔及出水口位置，噴沖點(diǎn)實(shí)際位置較樁靴下底板更深、外延性更高，可更有效破壞樁基土體結(jié)構(gòu)、抑制吸附力作用，通過將沖樁孔合理轉(zhuǎn)化為直徑更小的多方位出水口，有效噴沖壓力更高，沖樁效率更高；采用封閉型沖樁噴嘴，并進(jìn)一步通過設(shè)置階梯式遞進(jìn)的防堵措施，有效解決了海床泥沙堵塞沖樁管線的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種防止沖樁管線堵塞的自升式海洋平臺(tái)樁靴沖樁系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在近海油氣資源的勘探開發(fā)中，自升式平臺(tái)應(yīng)用廣泛，居主力軍地位。自升式平臺(tái)是一種移動(dòng)式海洋平臺(tái)，可用于海洋石油的鉆井、修井、試油和試采等作業(yè)，具有移動(dòng)靈活、穩(wěn)定性好，日租金較低等優(yōu)點(diǎn)，通常需要在不同海域進(jìn)行插樁、拔樁等作業(yè)。

自升式海洋平臺(tái)通過壓載的方式將樁腿及樁靴插入海床一定深度處，以提供平臺(tái)所需承載力，確保平臺(tái)作業(yè)安全。當(dāng)在當(dāng)前井位作業(yè)完成時(shí)，需要進(jìn)行拔樁作業(yè)，進(jìn)而將平臺(tái)移位至下一目標(biāo)井位。為了順利完成拔樁作業(yè)，尤其是在樁靴持力層是粘土層的情況下，通常需要利用自升式平臺(tái)自帶的沖樁系統(tǒng)進(jìn)行沖樁，進(jìn)而減小拔樁阻力尤其是樁靴底部的吸附力作用。自升式平臺(tái)的沖樁效果對(duì)于確保平臺(tái)拔樁作業(yè)的順利進(jìn)行具有重要意義，將直接影響著平臺(tái)拔樁作業(yè)進(jìn)度，甚至安全。

現(xiàn)有自升式平臺(tái)沖樁系統(tǒng)的噴嘴以開口的形式直接布置于樁靴的下表面和上表面。盡管噴嘴的外面布有弧形的防護(hù)罩，仍無法避免沖樁管線被海床土體堵塞的問題，導(dǎo)致沖樁效果難以達(dá)到、拔樁困難，降低了拔樁作業(yè)時(shí)效，甚至出現(xiàn)拔樁作業(yè)無法正常完成。專利CN 101302763A在每個(gè)沖樁口處安裝沖樁閥、液壓裝置等，結(jié)構(gòu)繁雜，安裝、操作、維修不便，且出水口、沖管、沖樁口等的堵塞問題仍然存在，此外，由于樁靴內(nèi)部空間非常有限，現(xiàn)場可行性受到限制。專利 CN 103696423 A增加了沖樁管線，但沖樁管線、防護(hù)罩堵塞的問題仍然存在。專利CN 102383426 A對(duì)樁靴上表面的沖樁方式進(jìn)行了改造，現(xiàn)有樁靴沖樁管線堵塞的問題仍然存在。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有自升式海洋平臺(tái)樁靴的沖樁系統(tǒng)常常因沖樁管線堵塞而沖樁效果差、拔樁困難的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種防止沖樁管線堵塞的自升式海洋平臺(tái)樁靴沖樁系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡單、易操作、效率高的特點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種防止沖樁管線堵塞的自升式海洋平臺(tái)樁靴沖樁系統(tǒng)，包括樁靴1以及固定連接于樁靴1上端的桁架式樁腿6，所述樁靴1的外殼由上頂板8、下底板9及側(cè)板10構(gòu)成，上頂板8上間隔45°布置一圈上沖樁孔11-1，下底板9上間隔45°布置有兩圈下沖樁孔11-2，兩圈下沖樁孔11-2的起始位置間隔22.5°，每個(gè)上、下沖樁孔11的外側(cè)均設(shè)置封閉型沖樁噴嘴7，并以焊接的方式固定在樁靴1的上頂板8和下底板9，每圈沖樁孔的進(jìn)水口12均通過沖樁管線4與泵組出水管2相連通。

所述的泵組出水管2總管上設(shè)置有由壬接頭3，總管和二級(jí)總支路上各設(shè)置有一個(gè)三通分流閥5。

所述的封閉型沖樁噴嘴7底部設(shè)置有倒錐形的蓋板13，蓋板13通過雙頭螺栓22與蓋板法蘭14相連接，蓋板法蘭14頂部以焊接方式固定于樁靴1的下底板9或上頂板8的外側(cè)，蓋板13上部設(shè)置有隔水板 20，隔水板20與蓋板法蘭14內(nèi)側(cè)設(shè)置密封圈21，隔水板20上部設(shè)置防堵罩17，防堵罩17外側(cè)、蓋板法蘭14內(nèi)側(cè)與隔水板20上部之間形成儲(chǔ)水室16，防堵罩17上部設(shè)置進(jìn)水口12，進(jìn)水口12與蓋板法蘭14 內(nèi)側(cè)之間設(shè)置限位擋環(huán)19，限位擋環(huán)19通過沖樁孔11固定于樁靴1 的下底板9或上頂板8的內(nèi)側(cè)，限位擋環(huán)19與蓋板法蘭14內(nèi)側(cè)、進(jìn)水口12外側(cè)、防堵罩17頂部之間均設(shè)置密封圈21。