專利名稱：人工島、人工島支撐及建造人工島的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水中建筑，用于開發(fā)和使用海洋大陸架以生產(chǎn)和徹底提煉碳氫化合物原料，同時完全利用工業(yè)和生活廢物，恢復(fù)海洋生物資源包括風(fēng)景和環(huán)境改善，以及構(gòu)建社會和工業(yè)基礎(chǔ)。
具有安裝在海底上的支撐的人工島是公知的(美國專利No.2043452，U.C.C1.405-222，1936年6月6日)，其中支撐建成單獨的塊狀，所形成的單獨的區(qū)域用泥土填充。人工島作為防浪堤的構(gòu)件，用途非常有限。
公知的人工島(美國專利No.4583882，Int.C1.E 02 D 21/100，1986年4月22日)具有支撐，其中通過從運動的船上把形成凝膠的流體注入到海水中，使得從海面到海底形成凝膠塊，從而建造支撐。所選的船的軌跡應(yīng)使凝膠形成所需的支撐結(jié)構(gòu)。這種方法，即使對于建造一個小型的人工島也需要消耗大量的膠凝劑，所建造的支撐僅用作把海浪和冰隔離在人工島內(nèi)部之外，因為由凝膠塊制成的支撐的強度不足以在上面建造大型建筑。
俄國專利No.2107773(Int.C1.E 10 D 17/00，1998年3月27日)給出了包括支撐的人工島。
同一個俄國專利No.2107773也給出了人工島支撐，包括裝在海底上并高出海面的周邊的封袋和支撐樁。
同一個俄國專利No.2107773還給出了在海洋大陸架上建造人工島的方法，所述方法包括以下步驟安裝高出海面的周邊的封袋和打下支撐樁。
選取這些文獻作為最接近的類似，用作本申請的參考文獻。
上述三個文獻中的不足之處在于，當安裝在這些島上的設(shè)備生產(chǎn)的碳氫化合物原料錯誤噴發(fā)時，不可能避免對環(huán)境的污染。這是由小型的人工島造成的，相應(yīng)地，支撐尺寸限定了人工島的大小，不能在此支撐上建造分隔開的建筑，除去鉆井或生產(chǎn)設(shè)備外也裝不下其它設(shè)備。因此，需要把生產(chǎn)的碳氫化合物原料運送到罐中，當充填這些罐時也可能發(fā)生碳氫化合物原料噴發(fā)到環(huán)境中，例如噴發(fā)到公海，特別是在巨浪中。
本發(fā)明所要解決的任務(wù)是，結(jié)合完全利用工業(yè)和生活廢物，并通過減少有害物質(zhì)的噴發(fā)，在開發(fā)和使用海洋大陸架以生產(chǎn)和徹底提煉碳氫化合物原料過程中提高生態(tài)安全性；按照國際標準改善人類的生態(tài)環(huán)境；在生態(tài)不適宜區(qū)域改善人類的居住條件，以及恢復(fù)被污染的地區(qū)。
按照本發(fā)明，此任務(wù)可以通過人工島完成，其中的人工島包括高出海面的支撐。所述人工島具有穹頂，支撐建造成環(huán)形，圍成內(nèi)部海灣。內(nèi)部海灣通過至少一個航行通道與公海相通，所建造的航行通道能夠被封住。穹頂建造在支撐上，位于內(nèi)部海灣之上。除此之外，對于特殊情況建造的人工島，它的穹頂建成階梯狀的錐形或圓柱形的塔的形式，在內(nèi)部海灣之上形成洞室，塔的上部由玻璃制成，塔中的內(nèi)部洞室空間至少建成一層，并具有中心孔；所述的內(nèi)部洞室空間用于安放鉆井設(shè)備，和/或油/氣生產(chǎn)設(shè)備，和/或油/氣提煉設(shè)備，和/或發(fā)電系統(tǒng)。在塔中生產(chǎn)區(qū)和/或起居室沿其側(cè)邊形成線布置；人工島具有阻止航行類型的門用于擋住航行通道；人工島按照覆蓋植被的火山島景色的類型建造；人工島具有至少一個人工島周邊構(gòu)成物，它按浮橋和浮樁的形式建造，浮橋沿從人工島中心呈發(fā)散束的形式安裝，人工島周邊構(gòu)成物在其節(jié)點處固定在所述浮樁上；或者按從具有通道的主浮橋上伸出隔離的形式建造，附加浮橋沿環(huán)形堤岸的外側(cè)周邊安裝，并且隔離按照從附加浮橋的發(fā)散束的形式安裝，并通過通道與內(nèi)部海灣相連，用于從所述內(nèi)部海灣到公海之間通過船只，朝向遠離所述浮橋的隔離側(cè)面被阻止航行類型的門擋住并通過限制屏障連接在一起，限制屏障由一連串的附加浮橋組成并且在外部用泥土堆成堤岸，由環(huán)形堤岸的外側(cè)圓周、隔離的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障圍成扇區(qū)，形成水域，由附加浮橋和水下堆積泥土建成不規(guī)則形狀的小型人工島并分布于所述的水域中；附加浮橋由鋼筋混凝土制成六邊形；人工島周邊構(gòu)成物用于建造海洋森林公園，包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體以及運動、旅游和娛樂聯(lián)合體。
按照本發(fā)明，此任務(wù)可以通過人工島支撐完成，它包括安裝在海底并高出海面的周邊封袋和支撐樁，人工島支撐具有浮樁，周邊封袋由沿環(huán)形以發(fā)散束的形式分布的主浮橋建成，能夠形成內(nèi)部海灣，朝向內(nèi)部海灣的主浮橋側(cè)面通過環(huán)形堤岸連接在一起，沿環(huán)形堤岸內(nèi)側(cè)周邊把支撐樁打到海底堅硬承載巖石上，沿環(huán)形堤岸外側(cè)周邊打下浮樁并與它們相應(yīng)的主浮橋連接。除此之外，特殊情況下建造的人工島支撐，它的周邊封袋建造時具有至少一個航行通道并能通過阻止航行類型的門擋住所述通道與公海的連通；主浮橋由鋼筋混凝土建成長方形，其內(nèi)部空腔用平整海底時挖掘的泥土填充；環(huán)形堤岸用泥土從環(huán)形的內(nèi)邊界到外邊界同心地在水中堆積而成，泥土的高度超過主浮橋的頂平面，并且除去用作航行通道的位置，環(huán)形堤岸外側(cè)用從大陸貯存地運來的大石塊加強，內(nèi)側(cè)用鋼筋混凝土板制的支撐壁加強。
此任務(wù)可以通過在海洋大陸架建造人工島的方法解決，所述方法包括以下步驟，安裝周邊封袋高出海面和打下支撐樁，按照本發(fā)明，執(zhí)行平整建造人工島位置的海底的步驟，通過沿環(huán)形以發(fā)散束的形式安裝主浮橋建成周邊封袋并形成內(nèi)部海灣，朝向內(nèi)部海灣的所述浮橋側(cè)面通過環(huán)形堤岸連接在一起，在沿其外則周邊與主浮橋相對的一側(cè)打下浮樁并固定到所述浮橋上，除去用于具有阻擋能力的航行通道的位置，沿環(huán)形堤岸的內(nèi)側(cè)周邊把支撐樁打到海底堅硬的承載巖石上，下面的步驟是建造至少一個具有阻擋能力的航行通道用于內(nèi)部海灣與公海的連通，接著的步驟是在內(nèi)部海灣的上方在支撐樁上建造穹頂。除此之外，在執(zhí)行此方法的特殊情況中，主浮橋由鋼筋混凝土建成長方形并具有內(nèi)部空腔，所述主浮橋通過水上運送到安裝位置，接著用先前平整海底步驟中挖掘的泥土填充它們的內(nèi)部空腔使之沉沒；環(huán)形堤岸用泥土從環(huán)形的內(nèi)邊界到外邊界同心地在水中堆積而成，高度超過主浮橋的頂平面；除去用于航行通道的位置外，環(huán)形堤岸外側(cè)用從大陸貯存地運來的大石塊加強，內(nèi)側(cè)用鋼筋混凝土板制的支撐壁加強；安裝周邊封袋的步驟完成后，在所述周邊封袋外側(cè)建造至少一個人工島周邊構(gòu)成物，所述人工島周邊構(gòu)成物用于建造海洋森林公園，包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體以及運動、旅游和娛樂聯(lián)合體，人工島周邊構(gòu)成物按附加浮橋的形式建造，附加浮橋按從人工島中心發(fā)散的分隔開的束的形式安裝，并且人工島周邊構(gòu)成物在其節(jié)點處固定在另外浮樁上，或者按附加浮橋、具有通道的隔離、限制屏障、阻止航行類型的門和小型人工島的形式建造，除此之外，沿環(huán)形堤岸的外側(cè)周邊安裝附加浮橋，隔離由主浮橋建造，按照從附加浮橋的發(fā)散束的形式安裝，并通過通道與內(nèi)部海灣相連，用于從所述內(nèi)部海灣到公海之間通過船只；朝向遠離所述浮橋的隔離側(cè)面被阻止航行類型的門擋住并通過限制屏障連接在一起，限制屏障由一連串的附加浮橋組成并且在外部用泥土堆成堤岸，由環(huán)形堤岸的外側(cè)圓周、隔離的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障圍成扇區(qū)，形成水域，其中分布著由附加浮橋和在那些水域水下堆積泥土建成不規(guī)則形狀的小型人工島，附加浮橋按照六邊形由鋼筋混凝土制成；在內(nèi)部海灣上方建造穹頂用于產(chǎn)生洞室，使用連續(xù)澆注混凝土的技術(shù)或者使用把大型預(yù)制件固定到承重柱的結(jié)構(gòu)承重框架上的技術(shù)，所述穹頂建成階梯狀的錐形或圓柱形的塔的形式，塔的上部由玻璃制成；穹頂建造完后，在航行通道中安裝阻止航行類型的門用于擋住所述通道，在內(nèi)部海灣中把鉆井設(shè)備安裝到漂浮支撐上，擋住所述海灣不與公海相通，并鉆至少一個井眼，保存所鉆井眼，拆除鉆井設(shè)備并沿航行通道把它們從內(nèi)部海灣運走，在塔中，在內(nèi)部洞室空間中做隔層，建成三層用于安放設(shè)備，油/氣生產(chǎn)設(shè)備和儲存罐裝在第一層，油/氣提煉設(shè)備裝在第二層，發(fā)電系統(tǒng)裝在第三層，沿塔側(cè)面形成線在第二層和第三層放置起居室，沿塔側(cè)面形成線在第一層放置生產(chǎn)區(qū)；設(shè)備安裝完后，進行規(guī)劃從發(fā)電系統(tǒng)開始的電網(wǎng)，規(guī)劃水的管線和廢水管線；人工島按照覆蓋植被的火山島景色的類型建造，并且提煉生產(chǎn)的原材料和/或產(chǎn)品用相應(yīng)的船只通過航行通道運出。
附圖表示了本發(fā)明的實質(zhì)，其中一階段一階段地表示了建造人工島，即

圖1表示階段I(平整建造人工島位置處海底的水下工作)；圖2表示階段II(沿圓周呈發(fā)散束的形式安裝主浮橋)；圖3表示圖2中沿A-A的截面；圖4表示階段III(環(huán)形堤岸的建造)；圖5表示圖4中沿B-B的截面；圖6表示階段IV(打下支撐樁和浮樁)；圖7表示圖6中沿C-C的截面；圖8表示階段V(建造穹頂)；圖9表示階段VI(建造包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體的海上森林公園)；圖10表示階段VII(在內(nèi)部海灣中心的漂浮支撐安裝鉆井設(shè)備)；圖11表示相同的階段VII(用阻止航行類型的門把內(nèi)部海灣與公海之間擋住)；圖12表示階段VIII(進行鉆井操作)；圖13表示階段IX(拆除鉆井設(shè)備)；圖14表示階段X(跨過內(nèi)部洞室并形成三層)；圖15表示階段XI(在第一層安裝油/氣生產(chǎn)設(shè)備，在第二層安裝油/氣提煉設(shè)備，在第三層安裝發(fā)電系統(tǒng)，沿塔側(cè)面形成線在第二層和第三層安裝起居室25，沿塔側(cè)面形成線在第一層安裝生產(chǎn)區(qū)24)；圖16表示錐形塔中功能區(qū)；圖17表示階段XII(進行規(guī)劃從發(fā)電系統(tǒng)開始的電網(wǎng)，規(guī)劃水的管線和廢水管線)；圖18表示階段XIII(用阻止航行類型的門把內(nèi)部海灣與公海之間擋住)；圖19表示階段XIV(建造生產(chǎn)、經(jīng)濟管理、消費者服務(wù)、運動、旅游和娛樂聯(lián)合體)。
人工島包括支撐1，它在海面2以上建造成環(huán)形并且圍成內(nèi)部海灣3。穹頂4安裝在支撐1上，在內(nèi)部海灣3上形成30米高的洞室。環(huán)形的支撐1由支撐樁5、浮樁6和周邊的封袋8做成，安裝在海底7上并高出海面2。按照這樣建造，封袋8形成內(nèi)部海灣3并且形成沿圓周呈發(fā)散光束的形式分布的主浮橋9，主浮橋朝向內(nèi)部海灣的側(cè)面被連接在環(huán)形堤岸10上。主浮橋由鋼筋混凝土制成，并且是長方形，尺寸為30×12×3m或更大，其內(nèi)部的空腔由整平海底時挖出的泥土填充。環(huán)形堤岸10用泥土從環(huán)形的內(nèi)邊界到外邊界同心地在水中堆積而成，泥土的高度超過主浮橋9的頂平面，并且其外側(cè)用從大陸貯存地運來的大石塊11加強，內(nèi)側(cè)用鋼筋混凝土板制的支撐壁加強。支撐樁5沿環(huán)形堤岸10的內(nèi)側(cè)圓周打到海底堅硬的承載巖石13中，但用作航行通道12的位置除外。浮樁6沿環(huán)形堤岸10的外側(cè)圓周下在軟海底基底14中，并與它們對應(yīng)的主浮橋9相連。在周邊的封袋8中形成4個航行通道12，通過阻止航行類型的門15能擋住這些通道。穹頂4制成階梯狀的錐形塔16或圓柱形塔，連接在浮樁6上。塔的上部17由玻璃制成。在此塔中，內(nèi)部洞室空間18用地板19隔成三層，用于安放鉆井設(shè)備20、油/氣生產(chǎn)設(shè)備21、油/氣提煉設(shè)備22和發(fā)電設(shè)備23。所述地板19具有中心孔，在使用起重和運輸機械安裝和拆除設(shè)備時用于運送貨物。在塔中，沿其生產(chǎn)線有作業(yè)區(qū)24和/或起居室25。人工島是按照覆蓋植被的火山島的風(fēng)景類型建造的。在周邊封袋10的外側(cè)，建有人工島周邊構(gòu)成物26，例如它可以建造成從人工島中心發(fā)散出來的隔開的束27的形式，并由另外的六邊形鋼筋混凝土浮橋28形成，其尺寸約為9.5×11×3m，它們在人工島周邊構(gòu)成物26的節(jié)點處固定在另外的浮樁29上，浮樁29下在軟海底基底14中。人工島周邊構(gòu)成物26的另一個實施例如下附加浮橋28制成堤岸，沿環(huán)形堤岸10的外側(cè)圓周安裝；隔離30由鋼筋混凝土主浮橋9制成并具有與內(nèi)部海灣3相通的通道31，用于從所述的內(nèi)部海灣通過船只進入公海，并以長達5000米通道的形式從附加浮橋28中分支出來；隔離30的外端通過限制屏障32連接在一起，限制屏障32是由一連串的附加浮橋28建成的，其外側(cè)由泥土33堆成堤岸；由附加浮橋28建成的環(huán)形堤岸10的外側(cè)圓周、隔離30的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障32圍成4個扇區(qū)34，它們形成水域，其中具有由附加浮橋28和水下堆積泥土建成不規(guī)則形狀的小型人工島35；隔離在所述分支通道外側(cè)的端部被阻止航行類型的門15擋住。在這種情況中，用于建造所述人工島周邊構(gòu)成物的附加浮橋28是由六邊形鋼筋混凝土制成。也可以有其它的人工島周邊構(gòu)成物26的實施例。這些人工島周邊構(gòu)成物26用于建造由工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體組成的海上森林公園，如荷花種植園36，魚苗養(yǎng)殖站37，養(yǎng)大魚的飼養(yǎng)池38，運動場地39(如釣魚等)，旅游景點40，生產(chǎn)場所(如運輸公司41、魚子醬工廠42、魚罐頭工廠43、編織物品工廠44、聚乙烯或聚乙烯制品制造廠45等等)，居住單元46，消費服務(wù)單元47，經(jīng)濟管理單元48，以及通訊公司49，自然保護區(qū)，銀行，保健所，園林公司等等。
人工島按照以下方法分幾個階段建造階段I平整建造人工島位置處海底的水下工作完成工業(yè)建造點的地質(zhì)工程研究并在此研究基礎(chǔ)上畫出總設(shè)計圖和地基圖后，進行平整建造人工島位置處海底7的水下工作。第一階段包括a)平整海底7直到1.5m深，以在那里安裝作為人工島地基主要承載元件的主浮橋9和附加浮橋28；b)從用作通向人工島內(nèi)部海灣3的航行通道12的四個側(cè)面平整海底7，平整的深度由拖動金屬浮橋運輸鉆井設(shè)備20到內(nèi)部海灣所決定；c)平整內(nèi)部海灣3的水域的海底7，平整的深度由拖動進入內(nèi)部海灣3的漂浮目標所決定。
使用挖泥船45和運輸挖出的泥土的貨物駁船46進行平整，并且挖出的泥土用于修筑建造人工島的支撐單元。
階段II沿圓周呈發(fā)散束的形式安裝主浮橋。
在第二階段的框架內(nèi)，把主浮橋9和附加浮橋28通過水道拖到安裝地點。在對應(yīng)于每種浮橋類型操作參數(shù)的天氣條件下進行拖動。根據(jù)拖船的動力，一片接一片地拖動浮橋或按拖動順序拖動。每個浮橋被推船準確地推到安裝點。主浮橋9是從公共的中心呈發(fā)散束的形式排列。在此情況中，公共中心是內(nèi)部海灣3的水域。一旦主浮橋9按預(yù)定的結(jié)構(gòu)安排好，就把先前第一階段平整海底7過程中挖出的泥土填在其內(nèi)部腔室中，從而最終把它們固定在地上。
階段III環(huán)形堤岸的建造。
主浮橋9朝向內(nèi)部海灣3的側(cè)面通過環(huán)形堤岸10被連接起來，環(huán)形堤岸10的建造是在水中從所述環(huán)形的內(nèi)側(cè)邊界到其外側(cè)圓邊界同心地堆積泥土。環(huán)形堤岸10的高度超過主浮橋9的頂平面。一旦在水中堆積完環(huán)形堤岸10的外側(cè)，就用從大陸儲存所通過駁船52運來的、用鏟斗卸下的大塊石塊11加固此外側(cè)。環(huán)形堤岸10外側(cè)邊界中將來預(yù)計要拆除的和打開通向內(nèi)部海灣3的航行通道12的位置不用大石塊11加固。環(huán)形堤岸10的內(nèi)側(cè)邊界用鋼筋混凝土板做的支撐墻加固。在支撐墻中留出用于通往航行通道12的斷口。
階段IV打下支撐樁和浮樁。
沿環(huán)形堤岸10的內(nèi)部圓周與主浮橋9相對把浮樁6打到海底7的軟基底14上，并且為了確保在主浮橋9的排列中預(yù)定結(jié)構(gòu)的牢固固定，浮樁6固定在相應(yīng)的主浮橋9上。接著，建造人工島周邊構(gòu)成物26，它是按照從人工島中心發(fā)散出來的束27的形式由附加浮橋28建成。為了保證人工島周邊構(gòu)成物26結(jié)構(gòu)的牢固固定，人工島周邊構(gòu)成物26在其節(jié)點處固定在另外的浮樁29上，浮樁29打在海底軟基底14中。人工島周邊構(gòu)成物26也可以按照附加浮橋28、具有通道31的隔離30、限制屏障32、阻止航行類型的門15和小型人工島35的形式建造，附加浮橋28沿環(huán)形堤岸10的外側(cè)圓周安裝，隔離30由主浮橋9制成，按照從附加浮橋發(fā)散束的形式安裝，并通過通道31與內(nèi)部海灣3相連，用于從所述的內(nèi)部海灣通過船只進入公海；朝向遠離所述附加浮橋28的隔離側(cè)面被阻止航行類型的門15擋住，并通過由一連串附加浮橋28建成的限制屏障32連接在一起，其外側(cè)由泥土33做成堤岸；由環(huán)形堤岸10的外側(cè)圓周、隔離30的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障32圍成扇區(qū)34，它們形成水域，其中具有由附加浮橋28和水下堆積泥土建成不規(guī)則形狀的小型人工島35。沿著環(huán)形堤岸的內(nèi)側(cè)圓周，除去用于航行的通道位置外，打下支撐樁5，與浮樁6相反，支撐樁5必須與海底堅硬的承載巖石13接觸并作為穹頂4的支撐單元。接著，為了形成通向內(nèi)部海灣3的航行通道12，在環(huán)形堤岸10的部分位置上挖掘泥土。結(jié)果，就得到了可以領(lǐng)航的航行通道12。
階段V建造穹頂把漂浮建筑機械以及建筑設(shè)備、建筑元件、結(jié)構(gòu)和材料運輸?shù)絻?nèi)部海灣3的水域，這些都臨時放置和儲存在前一階段已牢固安裝的主浮橋9和附加浮橋28的表面上。接著，通過漂浮移動的腳手架，使用連續(xù)澆注內(nèi)嵌增強體的混凝土的技術(shù)，穹頂4作為一個整體豎立起來。也可以通過結(jié)構(gòu)大尺寸預(yù)制件并把之固定在組成承重柱的建筑承載框架上的技術(shù)來建造穹頂4。在此情況下，使用貨物起重直升機的航行進行安裝，這樣，大大縮短了安裝時間，但這種技術(shù)不可避免地造成成本的極劇增加。穹頂4一般建造成階梯狀的的中空的塔16，高度30米，在上部具有洞室和孔，隨后蓋上玻璃。建造穹頂4的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的強度應(yīng)能長期抵抗外部和內(nèi)部的點沖擊負載。
階段VI建造包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體的海上森林公園。
在建造的海上森林公園的中心，在附加浮橋28的基礎(chǔ)上建造魚苗養(yǎng)殖站37，它是半圓形結(jié)構(gòu)，周圍有塑料的養(yǎng)大魚的飼塘38，它是圓形的并沿結(jié)構(gòu)的外側(cè)形成線緊密連接。接著，安裝具有通道31的隔離30并沿長度方向(長達5000米)按照從魚苗養(yǎng)殖站37內(nèi)側(cè)堤岸開始的發(fā)散束的形式建造。隔離用主浮橋9建造。在隔離30與魚苗養(yǎng)殖站37相反一側(cè)的外側(cè)端部安裝阻止航行類型的門15，用于與公海隔離。在底部海床上放有自動驅(qū)動的一套拖拉大圍網(wǎng)。隔離30的水域用于養(yǎng)大魚，并且是魚類恢復(fù)體系生產(chǎn)線的主要組成部分，此組成部分既能保證魚產(chǎn)品的生產(chǎn)，也能通過把大魚放入公海保證海洋生物資源的補充。接著，隔離30的外端通過限制屏障32連接在一起，限制屏障32是由一連串的附加浮橋28建成的，其外側(cè)由泥土33堆成堤岸。以無序的方式散布，用于種植荷花和為釣魚運動創(chuàng)造條件的人工島35建在形成的4個扇區(qū)34中的水域。這樣，第VI階段框架中進行的工作建成了海上森林公園，其明顯的特征是結(jié)合成一個公共的系統(tǒng)a)工業(yè)化繁殖鱘魚和其它魚類的港池技術(shù)聯(lián)合體；b)魚苗養(yǎng)殖站；c)養(yǎng)大魚的飼塘；d)小型島嶼型釣魚運動場所，等等。
階段VII在內(nèi)部海灣中心的漂浮支撐安裝鉆井設(shè)備并用阻止航行門把內(nèi)部海灣與公海之間擋住。
階段VII與階段VI同時進行。航行通道12，在它們與環(huán)形堤岸10相交的地方，裝有阻止航行類型的門15，阻止航行的門15由鋼結(jié)構(gòu)制成，并自動驅(qū)動，保證在它們關(guān)閉時徹底密封住內(nèi)部海灣3。鉆井設(shè)備沿航行通道12運入，在水平或垂直位置安放在鋼浮橋上，接著，鉆井設(shè)備在內(nèi)部海灣3中就位。此后，通過關(guān)閉阻止航行類型的門15密封住內(nèi)部海灣3。
階段VIII鉆井操作。
用選定類型的鉆井設(shè)備20進行鉆井操作，直到穿過地下礦層到達油區(qū)。
階段IX拆除鉆井設(shè)備。
暫時擱置井眼，拆除鉆井設(shè)備20，此后打開航行通道12的阻止航行類型的門15，并把放在鋼浮橋上的鉆井設(shè)備20移到公海。
階段X跨過內(nèi)部洞室并形成三層。
在內(nèi)部海灣3中并圍繞塔的上部17的中心孔有提升機械，接著借助此機械，把鋼筋混凝土地板19橫跨過內(nèi)部洞室空間18，形成三層。在鋼筋混凝土地板19的中央有過孔，用于在安裝和拆卸設(shè)備期間使用安裝在這些孔附近的提升機械運送貨物。
階段XI安裝油/氣生產(chǎn)和提煉設(shè)備、儲存罐、發(fā)電系統(tǒng)，以及起居室和生產(chǎn)區(qū)。
首先，為從上面蓋住洞室的塔上部17裝上玻璃。接著，在第三層安裝發(fā)電系統(tǒng)23，在第二層安裝油/氣提煉設(shè)備22，在第一層安裝油/氣生產(chǎn)設(shè)備。并且沿塔側(cè)面形成線在第二層和第三層安裝起居室25，沿塔側(cè)面形成線在第一層安裝生產(chǎn)區(qū)24。把油/氣生產(chǎn)設(shè)備21放到具有延伸千斤頂?shù)匿撈∑脚_上，其中平臺是通過其阻止航行類型的門15打開的航行通道12進入內(nèi)部海灣3，平臺在海灣中定位，伸出千斤頂，這樣，平臺支撐在這些千斤頂上位于水面之上。也可以安裝其它用于油/氣生產(chǎn)設(shè)備的平臺。
階段XII規(guī)劃通信。
在階段XI的工作期間，在第三層安裝完發(fā)電系統(tǒng)23后，就開始此階段。在此階段中，同步進行的工作有規(guī)劃從發(fā)電系統(tǒng)開始的電網(wǎng)、水的管線和廢水管線，以及安裝變電站、主配電盤、配電盤、廢水和水泵站、閘閥等等。需要注意的是，飲用水是從在工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)合體區(qū)域內(nèi)的水區(qū)通過自流井采集，廢棄的流體部分泵回到含油層以保持內(nèi)層壓力，從而保證水和工業(yè)流體部分及生活廢物的完全自主和密閉管路循環(huán)。通過把島的洞室內(nèi)的結(jié)構(gòu)和人工島周邊構(gòu)成物的結(jié)構(gòu)聯(lián)合，電力和污水管道網(wǎng)絡(luò)連接到一個單獨的密閉管路的自給自足的自治聯(lián)合體。
階段XIII用阻止航行類型的門把內(nèi)部海灣與公海之間擋住。
在階段XII的時間過去一部分后即可開始階段XIII。停止供應(yīng)用于在人工島洞室區(qū)域內(nèi)建造電網(wǎng)、水和廢水管路的大塊構(gòu)件后，關(guān)閉阻止航行類型的門15，從而把內(nèi)部海灣3與外部環(huán)境隔開。
階段XIV附屬聯(lián)合體的建造和投入運行。
在此階段，在人工島周邊構(gòu)成物26和在塔中的生活、旅游賓館、工業(yè)、行政、銀行聯(lián)合體等等投入使用。
在開發(fā)和使用淺海大陸架過程中，這種人工島、人工島支撐及其建造方法的實現(xiàn)包括以下步驟生產(chǎn)和徹底提煉碳氫化合物原料，同時完全利用工業(yè)和生活廢物，恢復(fù)海洋生物資源包括風(fēng)景和環(huán)境改善，人員心理的、生物醫(yī)學(xué)的康復(fù)，以及社會和工業(yè)基礎(chǔ)的規(guī)劃。本發(fā)明對于受到環(huán)境危機影響區(qū)域的環(huán)境恢復(fù)有重要的社會和經(jīng)濟的重要性，特別是對于受保護的領(lǐng)土和海洋水域，包括里海淺海大陸架的油氣區(qū)。所提出的人工島能用于建造很多人工島型的裝置，體現(xiàn)出覆蓋自然生物火山島景色的風(fēng)格；用于在那里裝備生產(chǎn)和提煉油氣工業(yè)的同時恢復(fù)海洋生物資源；用于建造具有社會基礎(chǔ)的封閉的工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)合體，提供對工業(yè)和生活廢物的全部處理，通過把廢物流體部分泵回到地下以維持內(nèi)層壓力以及把廢物固體部分用作填料以生產(chǎn)鋼筋混凝土構(gòu)件來進一步擴展凸起的人工建筑的領(lǐng)土，全部利用這些廢物。
權(quán)利要求
1.一種人工島，包括高出海面的支撐，其特征在于所述人工島具有穹頂，所述支撐建成環(huán)形，圍成內(nèi)部海灣，內(nèi)部海灣與公海之間至少有一條航行通道相通，航行通道能被關(guān)住，穹頂建在支撐上位于內(nèi)部海灣上方。
2.如權(quán)利要求1所述的人工島，其特征在于穹頂在內(nèi)部海灣上方形成洞室。
3.如權(quán)利要求1或2所述的人工島，其特征在于穹頂按照塔的形式建造。
4.如權(quán)利要求3所述的人工島，其特征在于塔建成階梯狀的錐形。
5.如權(quán)利要求3所述的人工島，其特征在于塔建成圓柱形。
6.如權(quán)利要求3到5中任一項所述的人工島，其特征在于塔的上部由玻璃制成。
7.如權(quán)利要求3到6中任一項所述的人工島，其特征在于分隔建成的塔的內(nèi)部洞室空間成為三層用于安放設(shè)備。
8.如權(quán)利要求7所述的人工島，其特征在于在內(nèi)部洞室空間的隔層上建有中央孔。
9.如權(quán)利要求2到8中任一項所述的人工島，其特征在于內(nèi)部洞室空間用于安放鉆井設(shè)備，和/或油/氣生產(chǎn)設(shè)備，和/或油/氣提煉設(shè)備，和/或發(fā)電系統(tǒng)。
10.如權(quán)利要求3到9中任一項所述的人工島，其特征在于在塔中生產(chǎn)區(qū)和/或起居室沿其側(cè)邊形成線布置。
11.如權(quán)利要求1到10中任一項所述的人工島，其特征在于所述人工島有門用于擋住航行通道。
12.如權(quán)利要求11所述的人工島，其特征在于航行通道的門是阻止航行類型。
13.如權(quán)利要求1到12中任一項所述的人工島，其特征在于所述人工島按照覆蓋植被的火山島景色的類型建造。
14.如權(quán)利要求1到13中任一項所述的人工島，其特征在于所述人工島具有至少一個人工島周邊構(gòu)成物。
15.如權(quán)利要求14所述的人工島，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物按浮橋的形式建造，浮橋沿從人工島中心呈發(fā)散束的形式安裝。
16.如權(quán)利要求15所述的人工島，其特征在于所述人工島具有浮樁，人工島周邊構(gòu)成物在其節(jié)點處固定在所述浮樁上。
17.如權(quán)利要求14所述的人工島，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物按照從主浮橋上伸出隔離的形式建造，并具有通道、附加浮橋、限制屏障、阻止航行類型的門和小型人工島，附加浮橋沿環(huán)形堤岸的外側(cè)周邊安裝，隔離按照從附加浮橋的發(fā)散束的形式安裝，并通過通道與內(nèi)部海灣相連，用于從所述內(nèi)部海灣到公海之間通過船只；朝向遠離所述浮橋的隔離側(cè)面被阻止航行類型的門擋住并通過限制屏障連接在一起，限制屏障由一連串的附加浮橋建成并且在外部用泥土堆成堤岸；由環(huán)形堤岸的外側(cè)圓周、隔離的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障圍成扇區(qū)，形成水域，由附加浮橋和水下堆積泥土建成不規(guī)則形狀的小型人工島并分布于所述的水域中。
18.如權(quán)利要求14到17中任一項所述的人工島，其特征在于附加浮橋制成六邊形。
19.如權(quán)利要求14到18中任一項所述的人工島，其特征在于附加浮橋由鋼筋混凝土制成。
20.如權(quán)利要求14到19中任一項所述的人工島，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物用于建造海洋森林公園，包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體以及運動、旅游和娛樂聯(lián)合體。
21.一種人工島支撐，包括安裝在海底并高出海面的周邊封袋和支撐樁，其特征在于人工島支撐具有浮樁，周邊封袋的建成可以使主浮橋沿環(huán)形以發(fā)散束的形式分布形成內(nèi)部海灣，主浮橋朝向內(nèi)部海灣的側(cè)面通過環(huán)形堤岸連接在一起，沿環(huán)形堤岸內(nèi)側(cè)周邊把支撐樁打到海底堅硬承載巖石上，沿環(huán)形堤岸外側(cè)周邊打下浮樁并與它們相應(yīng)的主浮橋連接。
22.如權(quán)利要求21所述的支撐，其特征在于建造的周邊封袋具有至少一個航行通道并能被擋住與公海的連通。
23.如權(quán)利要求22所述的支撐，其特征在于所述支撐具有擋住航行通道的門。
24.如權(quán)利要求23所述的支撐，其特征在于擋住航行通道的門是阻止航行類型。
25.如權(quán)利要求21到24中任一項所述的支撐，其特征在于主浮橋建成長方形。
26.如權(quán)利要求21到25中任一項所述的支撐，其特征在于主浮橋由鋼筋混凝土建成。
27.如權(quán)利要求21到26中任一項所述的支撐，其特征在于建成的主浮橋有內(nèi)部空腔，用平整海底時挖掘的泥土填充它們。
28.如權(quán)利要求21到27中任一項所述的支撐，其特征在于環(huán)形堤岸用泥土從環(huán)形的內(nèi)邊界到外邊界同心地在水中堆積而成，泥土的高度超過主浮橋的頂平面。
29.如權(quán)利要求21到28中任一項所述的支撐，其特征在于除去用作航行通道的位置，環(huán)形堤岸用從大陸貯存地運來的大石塊加強。
30.如權(quán)利要求21到29中任一項所述的支撐，其特征在于除去用作航行通道的位置，環(huán)形堤岸內(nèi)側(cè)用鋼筋混凝土板制的支撐壁加強。
31.一種在海洋大陸架建造人工島的方法，所述方法包括安裝周邊封袋高出海面和打下支撐樁的步驟，其特征在于執(zhí)行平整建造人工島位置的海底的步驟，通過沿環(huán)形以發(fā)散束的形式安裝主浮橋建成周邊封袋并形成內(nèi)部海灣，朝向內(nèi)部海灣的所述浮橋側(cè)面通過環(huán)形堤岸連接在一起，在沿其外則周邊與主浮橋相對的一側(cè)打下浮樁并固定到所述浮橋上，除去用于具有阻擋能力的航行通道的位置，沿環(huán)形堤岸的內(nèi)側(cè)周邊把支撐樁打到海底堅硬的承載巖石上，接著的步驟是建造至少一個具有阻擋能力的航行通道用于內(nèi)部海灣與公海的連通，隨后的步驟是在內(nèi)部海灣的上方在支撐樁上建造穹頂。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于主浮橋建成長方形。
33.如權(quán)利要求31或32所述的方法，其特征在于主浮橋由鋼筋混凝土建成。
34.如權(quán)利要求31到33中任一項所述的方法，其特征在于建造的主浮橋有內(nèi)部空腔，所述主浮橋通過水上運送到安裝位置，接著用先前平整海底步驟中挖掘的泥土填充它們的內(nèi)部空腔使之沉沒。
35.如權(quán)利要求31到34中任一項所述的方法，其特征在于環(huán)形堤岸用泥土從環(huán)形的內(nèi)邊界到外邊界同心地在水中堆積而成，高度超過主浮橋的頂平面。
36.如權(quán)利要求31到35中任一項所述的方法，其特征在于除去用于航行通道的位置外，環(huán)形堤岸用從大陸貯存地運來的大石塊加強。
37.如權(quán)利要求31到36中任一項所述的方法，其特征在于除去用于航行通道的位置外，環(huán)形堤岸內(nèi)側(cè)用鋼筋混凝土板制的支撐壁加強。
38.如權(quán)利要求31到37中任一項所述的方法，其特征在于安裝周邊封袋的步驟完成后，在所述周邊封袋外側(cè)建造至少一個人工島周邊構(gòu)成物。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物按附加浮橋的形式建造，附加浮橋按從人工島中心發(fā)散的分隔開的束的形式安裝，人工島周邊構(gòu)成物在其節(jié)點處固定在另外浮樁上。
40.如權(quán)利要求38所述的方法，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物按附加浮橋、具有通道的隔離、限制屏障、阻止航行類型的門和小型人工島的形式建造，附加浮橋沿環(huán)形堤岸的外側(cè)周邊安裝，隔離由主浮橋建造，按照從附加浮橋的發(fā)散束的形式安裝，并通過通道與內(nèi)部海灣相連，用于從所述內(nèi)部海灣到公海之間通過船只；隔離朝向遠離所述浮橋的側(cè)面被阻止航行類型的門擋住并通過限制屏障連接在一起，限制屏障由一連串的附加浮橋組成并且在外部用泥土堆成堤岸；由環(huán)形堤岸的外側(cè)圓周、隔離的每一側(cè)和外側(cè)的限制屏障圍成扇區(qū)，形成水域，小型人工島按不規(guī)則形狀由附加浮橋和在那些水域水下堆積泥土建成。
41.如權(quán)利要求38到40中任一項所述的方法，其特征在于附加浮橋建成六邊形。
42.如權(quán)利要求38到41中任一項所述的方法，其特征在于附加浮橋由鋼筋混凝土制成。
43.如權(quán)利要求38到42中任一項所述的方法，其特征在于人工島周邊構(gòu)成物用于建造海洋森林公園，包括工業(yè)化繁殖海洋植物區(qū)系和海洋動物區(qū)系的港池技術(shù)聯(lián)合體以及運動、旅游和娛樂聯(lián)合體。
44.如權(quán)利要求38到43中任一項所述的方法，其特征在于在內(nèi)部海灣上方建造穹頂用于產(chǎn)生洞室。
45.如權(quán)利要求38到44中任一項所述的方法，其特征在于穹頂按照塔的形式建造。
46.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于塔建成階梯狀的錐形。
47.如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于塔建成圓柱形。
48.如權(quán)利要求45到47中任一項所述的方法，其特征在于使用連續(xù)澆注混凝土的技術(shù)建造塔。
49.如權(quán)利要求45到47中任一項所述的方法，其特征在于使用把大型預(yù)制件固定到承重柱的結(jié)構(gòu)承重框架上的技術(shù)建造塔。
50.如權(quán)利要求45到49中任一項所述的方法，其特征在于塔的上部由玻璃制成。
51.如權(quán)利要求31到50中任一項所述的方法，其特征在于穹頂建造完后，在航行通道中安裝門用于擋住所述通道。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，其特征在于使用阻止航行類型的門擋住航行通道。
53.如權(quán)利要求31到52中任一項所述的方法，其特征在于穹頂建完后，在內(nèi)部海灣中把鉆井設(shè)備安裝到漂浮支撐上，擋住所述海灣不與公海相通，并鉆至少一個井眼。
54.如權(quán)利要求53所述的方法，其特征在于保存所鉆井眼，拆除鉆井設(shè)備并沿航行通道把它們從內(nèi)部海灣運走。
55.如權(quán)利要求31到52和54中任一項所述的方法，其特征在于在塔中，在內(nèi)部洞室空間中做隔層，建成三層用于安放設(shè)備。
56.如權(quán)利要求55所述的方法，其特征在于在塔中，油/氣生產(chǎn)設(shè)備和儲存罐裝在第一層，油/氣提煉設(shè)備裝在第二層，發(fā)電系統(tǒng)裝在第三層，沿塔側(cè)面形成線在第二層和第三層放置起居室，沿塔側(cè)面形成線在第一層放置生產(chǎn)區(qū)。
57.如權(quán)利要求55或56所述的方法，其特征在于設(shè)備安裝完后，進行規(guī)劃從發(fā)電系統(tǒng)開始的電網(wǎng)，規(guī)劃水的管線和廢水管線。
58.如權(quán)利要求31到57中任一項所述的方法，其特征在于提煉生產(chǎn)的原材料和/或產(chǎn)品用相應(yīng)的船只通過航行通道運出。
59.如權(quán)利要求31到58中任一項所述的方法，其特征在于人工島按照覆蓋植被的火山島景色的類型建造。
全文摘要
本發(fā)明涉及的人工島是按照覆蓋自然植被的火山島景色的類型建造的,用于在其中放置油/氣生產(chǎn)和提煉設(shè)備,同時恢復(fù)海洋生物資源,并用于建造具有社會基礎(chǔ)的封密的生產(chǎn)/提煉聯(lián)合體,并能徹底處理工業(yè)和生活廢物。在建造人工島的位置,進行海底的平整,按照支撐樁(5)和周邊封袋的形式建成支撐。隨后,通過安裝用環(huán)形堤岸連接的主浮橋形成內(nèi)部海灣。在沿環(huán)形堤岸外則周邊與主浮橋相對的一側(cè)打下浮樁(6)并固定到所述浮橋上。除去用于具有阻擋能力的航行通道的位置,沿環(huán)形堤岸的內(nèi)側(cè)周邊把支撐樁打到海底堅硬的承載巖石(13)上。接著的步驟是建造至少一個具有阻擋能力的航行通道用于內(nèi)部海灣與公海的連通。在內(nèi)部海灣的上方在支撐樁上建造穹頂,用于安放油/氣生產(chǎn)(21)和提煉(22)設(shè)備,以及發(fā)電系統(tǒng)(23),生產(chǎn)區(qū)(24)和起居室(25)。
文檔編號B63B35/44GK1360654SQ00801949
公開日2002年7月24日 申請日期2000年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月15日
發(fā)明者弗拉基米爾·桑杰維奇·博爾德列夫 申請人:弗拉基米爾·桑杰維奇·博爾德列夫