[發明專利]一種大跨度輕型甲板三角形海洋生產平臺上部組塊

在審

• 申請號: 202010312180.2
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN113525625A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 王晉;王銘飛;程展;羅勇;何艷飛;傅東明;李強;朱為全;張國;黃佳;董璐;閆琛
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;海洋石油工程股份有限公司;北京高泰深海技術有限公司
• 主分類號: B63B75/00
• 分類號: B63B75/00
• 代理公司: 北京東方靈盾知識產權代理有限公司 11506
• 代理人: 蘇向銀

本發明公開了一種大跨度輕型甲板三角形海洋生產平臺上部組塊，包括立柱和組塊本體，立柱為三個呈圓周陣列間設置，沿順時針方向延伸的兩個相鄰的立柱之間均設有浮體，組塊本體包括上結構架和下結構架，上結構架上設有上甲板，下結構架與立柱的頂端通過支撐柱連接，下結構架上設有下甲板，組塊本體上設有貫通上結構架、下結構架和下甲板的立管通道。本發明的三角形海洋生產平臺上部組塊結構設計合理，主要荷載設備布置在立柱的上方，充分利用三角形的穩定性，可有效抵抗波浪對浮式平臺造成的扭轉、拉壓及彎曲變形，克服了三立柱平臺設計中大跨度和上部設備布置兩大難題，實現了上部組塊桁架結構的輕型設計，降低了建造成本和設計難度。

技術領域

本發明涉及海洋石油工程技術領域，具體而言，特別涉及一種大跨度輕型甲板三角形海洋生產平臺上部組塊。

背景技術

半潛式平臺已經廣泛運用于海上油田的勘探、開發。其經濟性、適用性已經得到廣泛的認可，是目前水深200米以上油氣田開發中主要的平臺形式之一。以立柱的數量來分類，目前廣泛應用的半潛式平臺以四根立柱,六根立柱,或八根立柱為主。目前在海洋平臺設計中，淺水海域運用較多的自升式鉆井平臺是三角形結構，依靠可升降的三個樁腿/三個立柱來支撐整個平臺。三腿/立柱平臺具有良好的經濟性和穩定性，因此絕大多數自升式海洋鉆井平臺采用三腿/三立柱的設計。目前尚沒有三立柱浮式半潛生產平臺應用，中國專利CN201610633132.7中提出了一種三立柱半潛式生產平臺船型設計，這種三立柱半潛式平臺船體設計為了滿足浮體穩性要求，立柱之間的跨度較大，通常情況下，在同等排水量條件下，實現同等浮體穩性參數，三立柱平臺船型的立柱間距要比四立柱平臺船型平臺顯著增大，這種立柱之間的跨度增加和幾何形狀變化給平臺上部組塊的布置和甲板結構設計帶來相當大的挑戰性。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決現有技術中的上述技術問題之一。有鑒于此，本發明需要提供一種結構設計合理，主要荷載設備布置在立柱的上方，充分利用三角形的穩定性，可有效抵抗波浪對浮式平臺造成的扭轉、拉壓及彎曲變形，克服三立柱平臺設計中大跨度和上部設備布置兩大難題，實現上部組塊桁架結構的輕型設計，降低建造成本和設計難度的大跨度輕型甲板三角形海洋生產平臺上部組塊。

本發明提供一種大跨度輕型甲板三角形海洋生產平臺上部組塊，包括：立柱和組塊本體，所述立柱為三個且呈圓周陣列均勻間隔開設置，沿順時針方向延伸的兩個相鄰的所述立柱之間均設有一浮體，所述組塊本體包括上下分布并連接的上結構架和下結構架，所述上結構架頂面上設有上甲板，所述上甲板上設有多個功能區和設備放置區，所述設備放置區布置在所述立柱的上方，所述下結構架與所述立柱的頂端通過多個支撐柱連接，所述下結構架頂面上設有下甲板，所述下甲板上設有多個設備放置區，其中所述組塊本體上設有貫通所述上結構架、所述下結構架和所述下甲板的立管通道。

根據本發明的一個實施例，所述上結構架為桁架結構形式，且所述上結構架位于每個所述立柱的上方具有向外延伸的延伸部，所述延伸部超出所述下結構架的外周。

根據本發明的一個實施例，所述下結構架為桁架結構形式，且所述下結構架在水平方向上的投影為三角形。

根據本發明的一個實施例，所述下結構架的底端與每個所述立柱之間均設有對稱設置的兩個斜支撐桿件。

根據本發明的一個實施例，所述浮體為浮箱。

根據本發明的一個實施例，所述立柱為水密浮箱結構，所述立柱頂部設有多個分設在所述支撐柱周圍的柱體，所述柱體的頂部與所述上甲板連接。

根據本發明的一個實施例，每個所述立柱上均設有多個系泊組件，所述系泊組件包括位于所述立柱頂部的錨機、系泊纜以及與系泊纜匹配的導纜器，所述導纜器設在所述立柱的外側并臨近所述立柱的底端，所述系泊纜上端連接到所述錨機上并通過所述導纜器向下延伸。

根據本發明的一個實施例，所述立柱內部設有水密艙室。

根據本發明的一個實施例，所述上甲板的三個側邊中的每個設有吊機。