專利名稱：半潛式鉆井平臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種海上半潛式鉆井平臺。
背景技術：
隨著海洋石油開發(fā)向深水海域不斷進軍，傳統(tǒng)的固定式平臺已經無法勝任作業(yè)需 求，浮式平臺將成為未來深水油氣田勘探開發(fā)的主要工具。半潛式鉆井平臺是浮式平
臺中的一類重要成員，如W09957011A1所公開的半潛式鉆井平臺，如圖1A所示，由 兩個浮箱12， 14為其提供浮力，每個浮箱支撐起兩個豎直的立柱20， 22， 24， 26， 在四個立柱頂端支撐著上部結構，兩根立柱之間用一根管狀橫撐38， 40連接，以提 高平臺的強度。但是，這些管狀橫撐的強度有限， 一旦遭到破壞將危及到整個平臺的 安全性，因而對甲板強度的要求較高。US6378450B1所公開的另一種半潛式鉆井平臺 如圖1B所示，其結構與圖1A相似，最大的不同點在于將一對立柱之間的管狀橫撐數(shù) 量增加到2根，這樣可以在增加平臺的整體強度的同時提高冗余度。

實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種可用于中等與惡劣海況條件的半潛式鉆井平臺。
本實用新型所提供的半潛式鉆井平臺，包括兩個浮箱，每個浮箱上均支撐起至少 兩根立柱，所述立柱上支撐有甲板，其中，所述浮箱間連接有至少兩根寬翼型的水平 橫撐，所述水平橫撐與浮箱的連接處位于所述浮箱上所述立柱的正下方。
其中，水平橫撐的橫截面為寬度大于高度的多邊形，其橫截面寬度與立柱寬度相 當。為了提高冗余度，橫撐以軸向艙壁隔開為至少2個水密艙室。為減小托航阻力， 橫撐的橫截面輪廓線外側倒角或修圓。
為減小定位操作時環(huán)境阻力，立柱的橫截面為正方形，四角修圓。同樣的，為了 減小阻力，浮箱的艏部和艉部外壁以一定夾角逐漸收縮且頂端修圓。
本實用新型在半潛式鉆井平臺的浮箱之間、立柱正下方設置兩個寬翼型水平橫撐 將浮箱連接。與管狀橫撐相比，寬翼型橫撐本身結構強度較大，具有良好的抵抗水平 分離力和縱向扭矩的能力，能提高平臺的整體強度；寬翼型橫撐具有較大的排水量， 能提高平臺的有效負荷能力；寬翼型橫撐在豎直方向上具有較大的橫截面，能改善平 臺的運動性能，從而提高平臺抗大風浪的能力，使平臺在中等甚至惡劣的海況條件下也能工作；寬翼型橫撐內部分隔為至少兩個水密艙室，即使外側艙室受到破壞時，未 受損結構仍然能夠保持足夠的承載能力。


圖1為W09957011A1和US6378450B1所公開的半潛式鉆井平臺結構示意圖； 圖2為半潛式鉆井平臺結構示意圖； 圖3為半潛式鉆井平臺的主視圖； 圖4為水平橫撐的橫截面圖5為平臺的艉視圖6為主甲板的布置圖7為立柱的水平剖視圖8為浮箱布置圖。
具體實施方式
如圖2和圖8所示，本實用新型半潛式鉆井平臺10由2個浮箱12、 14， 4個立 柱20、 22、 24、 26，兩根寬翼型水平橫撐38、 40及箱型甲板30構成。立柱20、 22、 24、 26用于支撐放置鉆井設施等設備箱型甲板30,立柱20、 22、 24、 26分別立于2 個浮箱12、 14上。在浮箱12、 14之間，立柱20、 24正下方配置一個寬翼型水平橫 撐38，在浮箱12、 14之間，立柱22、 26正下方配置另一個寬翼型水平橫撐40。浮 箱12、 14水平放置且相互平行，每個浮箱支撐起兩根立柱；浮箱12、 14由兩根寬翼 型水平橫撐38、 40連接，水平橫撐38、 40與浮箱12、 14的連接處位于立柱正下方 的浮箱內側。箱型甲板30由四根立柱20、 22、 24、 26所支撐，箱型甲板上可根據(jù)需 要放置各種設備，如鉆井設備(如井架、鉆井立管等)、船用設備、發(fā)電機等，并配 置生活樓和直升飛機甲板等。可以理解的是，在浮箱12上在立柱20， 22之間可以再 支撐一根立柱，對應的，在浮箱14上在立柱24、 26之間也支撐一根立柱，在這兩根 立柱與浮箱連接處的正下方再連接一個寬翼型水平橫撐，這樣能夠進一步提高本實用 新型半潛式鉆井平臺的強度，提高平臺抗大風浪的能力。
本實用新型所描述的半潛式鉆井平臺10采用箱型甲板30 (圖5)，甲板由立柱 支撐，其上放置鉆井設備、船用設備、發(fā)電機等，上層甲板66 (圖6)配置有生活樓 和直升飛機甲板。鉆井立管84、 86 (圖6)分為兩組，其中一組84以水平方式放置 于主甲板上，另一組86以豎直方式放置在立管架上，以便在作業(yè)中較為方便地轉移 到鉆臺88 (圖5)。兩個橫撐38、 40分別設置于浮箱12、 14之間，與管狀橫撐相比，寬翼型橫撐本 身結構強度較大，具有良好的抵抗水平分離力和縱向扭矩的能力，在很大程度上可減
小立柱與上部結構連接部位的應力水平，從而確保平臺整體強度并改善疲勞性能；寬 翼型橫撐具有較大的排水量，能提高平臺的有效負荷能力；如圖4A—圖4C所示，兩 個橫撐[38、 40]橫截面為多邊形或長方形，橫撐橫截面可以關于水平中剖面或豎直中 剖面對稱，也可以不對稱，其寬度與立柱寬度相當，在豎直方向上能夠提供較大的橫 截面積以增加平臺豎直方向上的阻力，有利于改善平臺在豎直方向上的運動性能，從 而提高平臺抗大風浪的能力，使平臺在中等甚至惡劣的海況條件下也能工作；兩個橫 撐38、 40具備冗余能力，分別由軸向艙壁42分隔為至少2個水密艙室44、 46，內側 艙室44用于放置設備和作為通道，外側艙室46可作為壓載艙，即使外側艙室46受 損時，內側艙室44仍然能夠保持橫撐自身的承載能力；橫撐38、 40橫截面輪廓線外 側倒角或修圓以減小拖航阻力。
浮箱12、 14橫截面為矩形，其底部修圓16 (圖3)，浮箱12、 14艏部和艉部外 壁50、 54以一定夾角逐漸收縮，其頂端52、 56修圓(圖2)，可以減小托航阻力， 浮箱12、 14內部進行分艙用于放置壓載物、鉆井液和其他必要設施。浮箱12、 14下 方配置8臺用于動力定位的推進器62 (圖3)。立柱橫截面為正方形(圖7)，且橫 截面四角修圓以減小定位操作時的環(huán)境阻力，內部進行分艙用于放置泥漿、壓載物和 錨泊設備等。平臺工況條件分為作業(yè)吃水32和生存吃水34 (圖3)。
權利要求1、一種半潛式鉆井平臺，包括兩個浮箱，每個浮箱上均支撐起至少兩根立柱，所述立柱上支撐有甲板，其特征在于所述浮箱間連接有至少兩根寬翼型的水平橫撐，所述水平橫撐與浮箱的連接處位于所述浮箱上所述立柱的正下方。
2、 根據(jù)權利要求l所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述水平橫撐的橫截 面為寬度大于高度的多邊形或長方形。
3、 根據(jù)權利要求2所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述水平橫撐的橫截 面的寬度與所述立柱的寬度相當。
4、 根據(jù)權利要求2所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述水平橫撐的橫截 面輪廓線外側倒角或修圓。
5、 根據(jù)權利要求2所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述水平橫撐以軸向 艙壁隔開為至少2個水密艙室。
6、 根據(jù)權利要求1一5任一所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述立柱的橫 截面為正方形，四角修圓。
7、 根據(jù)權利要求1一5任一所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述浮箱橫截 面為矩形，四角修圓。
8、 根據(jù)權利要求7所述的半潛式鉆井平臺，其特征在于所述浮箱的艏部和艉 部外壁以一定夾角逐漸收縮且頂端修圓。
專利摘要本實用新型公開了一種半潛式鉆井平臺。本實用新型所提供的半潛式鉆井平臺包括兩個浮箱，每個浮箱上均支撐起至少兩根立柱，所述立柱上支撐有甲板，其中，所述浮箱間連接有至少兩根寬翼型的水平橫撐，所述水平橫撐與浮箱的連接處位于所述浮箱上所述立柱的正下方。本實用新型在半潛式鉆井平臺的浮箱之間、立柱正下方設置兩個寬翼型水平橫撐將浮箱連接，所述水平橫撐與浮箱的連接處位于浮箱上立柱的正下方，能增加平臺排水量、提高平臺的強度和抗大風浪的能力，使平臺在中等甚至惡劣的海況條件下也能工作；其次，寬翼型橫撐內部分隔為至少兩個水密艙室，即使外側艙室受到破壞時，未受損結構仍然能夠保持足夠的承載能力。
文檔編號B63B35/44GK201151470SQ20082007855
公開日2008年11月19日 申請日期2008年1月15日 優(yōu)先權日2008年1月15日
發(fā)明者瑋 馮, 張海彬, 曾恒一, 李小平, 林瑤生, 沈志平, 京 粟, 彬 謝 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油研究中心