[發(fā)明專利]一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910876611.5
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110499776A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于龍;張荷月;李書兆;王忠濤
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: E02D27/52
• 分類號: E02D27/52
• 代理公司: 21200 大連理工大學(xué)專利中心
• 代理人: 溫福雪;侯明遠(yuǎn)<國際申請>=<國際公布>

本發(fā)明屬于巖土、地質(zhì)、環(huán)境等近海工程中可移動平臺安裝技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)，實現(xiàn)增加整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力；該新型錐形沉墊基礎(chǔ)由任何型式的沉墊基礎(chǔ)和四根均勻?qū)ΨQ分布的抗滑錐組成；在現(xiàn)有的任何型式的沉墊基礎(chǔ)下方固定有抗滑錐，抗滑錐的錐尖靠近邊緣，抗滑錐的尺寸根據(jù)目標(biāo)海域的淤泥層厚度和沉墊基礎(chǔ)的尺寸確定，同時需滿足抗屈曲要求。本發(fā)明的新型錐形沉墊基礎(chǔ)適用于所有需要沉墊基礎(chǔ)的可移動海洋平臺，能在不影響環(huán)境的情況下提升整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖土、地質(zhì)、環(huán)境等近海工程中可移動平臺安裝技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)。

背景技術(shù)

我國渤海沿岸的勝利油田、大港油田和遼河油田等向海中延伸的淺海海域，潮差大而海底坡度小，對于開發(fā)此類淺海區(qū)域的石油資源，非常適合采用構(gòu)造簡單，投資少，建造周期短，但需要較平整海床作基礎(chǔ)的坐底式鉆井平臺。

坐底式鉆井平臺一般由上部船體和下部沉墊兩部分組成，沉墊尺寸與上部船體相當(dāng)，安裝時向沉墊內(nèi)注水壓載，使其坐落于海床上提供承載力。一般而言，淺海海域淤泥厚，坡度緩，有的淤泥層甚至可達(dá)4米，但沉墊坐落于淤泥層不利于整個平臺的抗滑移抗傾覆穩(wěn)定性，在安裝過程中要極力避免這種情況。

實際工程中，沉墊底面積非常大，常常只能貫入軟土層中，無法將淤泥全部擠開貫至硬土層?，F(xiàn)有的解決辦法主要有拋石擠淤法和給沉墊加裝裙板法。拋石擠淤法雖然可以達(dá)到部分?jǐn)D淤的目的，但是對環(huán)境影響很大，且增加成本，現(xiàn)已不提倡這種做法；給沉墊加裝裙板是通過在沉墊周圍加裝裙板使其穿透淤泥層直達(dá)持力層來提升沉墊水平抗滑移能力，但沉墊貫入過程中淤泥被困在裙板內(nèi)無法排出，裙板伸入持力硬土層長度有限，使得裙板的作用大打折扣，有的裙板甚至無法觸及底部持力層，裙板的作用形同虛設(shè)。

基于此，找到一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)，在不影響環(huán)境的前提下，既可以將海床表面淤泥擠出去，又可以使沉墊貫入底部持力層，增加整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力至關(guān)重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供了一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)，這種新型錐形沉墊基礎(chǔ)不需要預(yù)先在海床上進(jìn)行預(yù)處理等操作，在不影響環(huán)境的前提下，既可以將海床表面淤泥擠出去，又可以使沉墊貫入底部持力層，增加整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種新型錐形沉墊基礎(chǔ)，實現(xiàn)增加整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力；該新型錐形沉墊基礎(chǔ)由任何型式的沉墊基礎(chǔ)和四根均勻?qū)ΨQ分布的四棱錐體抗滑錐組成；在現(xiàn)有的任何型式的沉墊基礎(chǔ)下方固定有四棱錐體抗滑錐，四棱錐體抗滑錐的錐尖靠近邊緣，四棱錐體抗滑錐的尺寸根據(jù)目標(biāo)海域的淤泥層厚度和沉墊基礎(chǔ)的尺寸確定，同時需滿足抗屈曲要求。

當(dāng)錐形沉墊基礎(chǔ)貫入海床時，四個四棱錐體抗滑錐先行貫入海床，隨著錐體的貫入，沉墊下方的淤泥軟土受到擠壓，被排出沉墊下方。四棱錐體抗滑錐的斜面可以加速排泥，幫助排泥更徹底。等沉墊基礎(chǔ)底面接觸海床表面，淤泥層的排泥基本完成，這保證了錐形沉墊基礎(chǔ)可以進(jìn)一步貫入海床，抗滑錐得以貫入持力硬土層更深處，提供更好的抗滑移和抗傾覆承載力。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的裝置適用于所有需要沉墊基礎(chǔ)的可移動海洋平臺，能在不影響環(huán)境的情況下提升整個平臺的抗滑移和抗傾覆能力。

附圖說明

圖1是新型錐形沉墊基礎(chǔ)示意圖；

圖2是抗滑錐分布示意圖；

圖3是現(xiàn)有的沉墊基礎(chǔ)貫入海床示意圖；

圖3(a)是常規(guī)沉墊基礎(chǔ)貫入海床示意圖；

圖3(b)是裙式沉墊基礎(chǔ)貫入海床示意圖；

圖4是新型錐形沉墊基礎(chǔ)貫入海床示意圖；

圖中：1沉墊基礎(chǔ)；2抗滑錐；3抗滑錐錐尖。