專利名稱：帶有氣體攪動(dòng)式冰塊防護(hù)的抗冰型自升式鉆井單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在典型的深度小于400英尺的淺水中鉆探碳?xì)浠衔锏目梢苿?dòng)式近海鉆井單元(海上鉆井單元)，經(jīng)常稱為“自升式”鉆井單元或者鉆井平臺(tái)。
背景技術(shù)：
在對(duì)碳?xì)浠衔镉啦煌Ｐ奶綄ぶ?，在過(guò)去的150年里已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多的油氣儲(chǔ)備。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了很多技術(shù)以找到新的儲(chǔ)備和資源，為了找尋新的發(fā)現(xiàn)，地球上的大部分地區(qū)已經(jīng)被探測(cè)。很少有人認(rèn)為還可以在居住區(qū)附近及能很容易到達(dá)的地方找到任何大面積的、未被發(fā)現(xiàn)的資源。然而，在更具挑戰(zhàn)性和很難到達(dá)的區(qū)域中發(fā)現(xiàn)了新的大面積儲(chǔ)備。一個(gè)前景廣闊的區(qū)域是北極近海區(qū)域。然而，北極遙遠(yuǎn)且寒冷，水面上的冰塊對(duì)碳?xì)浠衔锏目碧胶蜕a(chǎn)來(lái)說(shuō)都形成了相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。多年以來(lái)，一般都認(rèn)為為了找到一個(gè)可盈利的油井，必須鉆探六個(gè)不盈利的油井。如果這種情況屬實(shí)，那么人們都希望不盈利油井的鉆探不昂貴。然而，在北極，極少有什么是不昂貴的。目前，在像北極一樣天氣寒冷的地方的淺水中，自升式或可移動(dòng)式近海鉆探單元(MODU)在時(shí)間較短的水面無(wú)冰(open water)的夏季可以使用約45至90天。預(yù)測(cè)鉆探季節(jié)的開(kāi)始和結(jié)束是靠運(yùn)氣的游戲，并且必須付出很多努力以確定自升式鉆井單元何時(shí)可以安全地拖曳到鉆探位置且何時(shí)可以開(kāi)始鉆探。一旦開(kāi)始鉆探，盡快地完成鉆井是相當(dāng)緊急的事情，以避免在完成鉆井之前由于發(fā)生了結(jié)冰而不得不中斷和取消鉆井。即使在水面無(wú)冰的幾周時(shí)間內(nèi)，在鉆井平臺(tái)就位的位置浮冰對(duì)自升式鉆井平臺(tái)而言危害也很大，且自升式鉆井平臺(tái)的樁腿(leg)也暴露在外且極易受到損壞。自升式鉆井平臺(tái)是可移動(dòng)的、自升式的、進(jìn)行近海鉆探和油井維護(hù)的平臺(tái)，該平臺(tái)裝配有樁腿，該樁腿設(shè)置成被降到海底且然后將船殼提升到水面之上。自升式鉆井平臺(tái)典型地包括鉆探和/或油井維護(hù)裝備、樁腿升降系統(tǒng)、船員起居室、裝載和卸載設(shè)備、大型液態(tài)材料儲(chǔ)存區(qū)域、直升機(jī)降落甲板以及其他相關(guān)設(shè)備和裝備。自升式鉆井平臺(tái)設(shè)計(jì)成被拖曳到鉆井現(xiàn)場(chǎng)并且提升到水面之上，從而海水的海浪作用力只影響具有相當(dāng)小的橫截面的樁腿，因此允許海浪作用力在不使自升式鉆井平臺(tái)發(fā)生顯著移動(dòng)的情況下從旁經(jīng)過(guò)。然而，自升式鉆井平臺(tái)的樁腿幾乎沒(méi)有對(duì)浮冰撞擊的防御能力，任何有一定規(guī)模的浮冰都能對(duì)一個(gè)或多個(gè)樁腿造成結(jié)構(gòu)性破壞和/或?qū)@井平臺(tái)推離原位。如果在鉆井作業(yè)暫停且完成適當(dāng)固定和廢棄處置之前發(fā)生了此類型事件，那么將可能發(fā)生碳?xì)浠衔镄孤?。在石油和天然氣工業(yè)中即使小風(fēng)險(xiǎn)的泄漏對(duì)監(jiān)管者和公眾來(lái)說(shuō)都是全然不可接受的。因此，一旦確定已在該時(shí)間較短的季節(jié)中鉆探潛在可盈利油井之后，可能要引進(jìn)很大型的、基于重力的生產(chǎn)系統(tǒng)或類似的結(jié)構(gòu)，并且將它們?cè)O(shè)定在海底以用于鉆探和生產(chǎn)碳?xì)浠衔锏拈L(zhǎng)時(shí)間過(guò)程。這種基于重力的結(jié)構(gòu)是很大型的和非常昂貴的，但是被建造成可全年經(jīng)受冰載荷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明更具體地涉及一種用于在近海區(qū)域中在可能結(jié)冰的條件下用于鉆探碳?xì)浠衔锏目贡妥陨姐@井平臺(tái)(ice worthy jack-up rig),所述鉆井平臺(tái)包括漂浮船殼，所述漂浮船殼具有位于其上部的相對(duì)平整的甲板。所述漂浮船殼還包括沿著其下部的且圍繞所述船殼的外周延伸的冰塊彎折形狀，其中所述冰塊彎折形狀從所述船殼的靠近甲板水平高度的區(qū)域延伸且向下延伸到所述船殼的底部附近，以及冰塊折向部，所述冰塊折向部圍繞所述船殼的底部的外周延伸，以圍繞著所述船殼引導(dǎo)冰塊而不是將其引導(dǎo)到所述船殼之下。所述鉆井平臺(tái)包括至少三個(gè)樁腿，所述樁腿定位在所述漂浮船殼的底部的外周之內(nèi)，其中，所述樁腿設(shè)置成能夠提升離開(kāi)海底，從而使得能夠?qū)⑺鲢@井平臺(tái)拖曳經(jīng)過(guò)淺水區(qū)域，并且所述樁腿也能夠延伸到海底并且進(jìn)一步延伸以將所述船殼局部或者全部提升到水面之上。自升裝置與各個(gè)樁腿關(guān)聯(lián)，以將所述樁腿提升離開(kāi)海底從而使得所述抗冰型自升式鉆井平臺(tái)能夠通過(guò)所述船殼的浮力而漂浮，也將所述樁腿下推到海底中，并且當(dāng)浮冰威脅到所述鉆井平臺(tái)時(shí)將所述船殼局部提升到水面之上，并且當(dāng)不存在浮冰時(shí)將所述船殼全部提升到水面之上。設(shè)置氣體攪動(dòng)系統(tǒng)以攪動(dòng)所述樁腿附近的海水并且減緩在所述樁腿附近結(jié)冰的問(wèn)題。本發(fā)明還涉及一種用于在易結(jié)冰水域中鉆井的方法，所述方法包括:提供一漂浮船殼和一冰塊折向部，所述漂浮船殼具有位于其上部的相對(duì)平整的甲板和沿著其下部的冰塊彎折形狀，其中所述冰塊彎折形狀從所述船殼的靠近甲板水平高度的區(qū)域延伸且向下延伸到所述船殼的底部附近，所述冰塊折向部圍繞所述船殼的底部的外周延伸，以圍繞著所述船殼引導(dǎo)冰塊而不是將其引導(dǎo)到所述船殼之下。至少三個(gè)樁腿被定位在所述船殼的底部的外周之內(nèi)。當(dāng)在所述鉆井平臺(tái)在鉆井現(xiàn)場(chǎng)鉆井期間冰塊對(duì)于所述鉆井平臺(tái)不構(gòu)成威脅時(shí)，降下各個(gè)樁腿以使得所述樁腿底部的樁腳與海底接合，并且各個(gè)樁腿將所述船殼全部提升到水面之上。進(jìn)一步將所述船殼降到水中以處于冰塊防御構(gòu)型中，從而使得所述冰塊彎折形狀在海面之上和之下延伸以使碰撞到所述鉆井平臺(tái)的冰塊彎折，從而使得所述冰塊下沉到水面之下，且在冰塊流經(jīng)所述鉆井平臺(tái)的位置承受使冰塊破裂的彎折力。所述方法還包括攪動(dòng)所述樁腿附近的海水以減緩在所述樁腿附近結(jié)冰的問(wèn)題。


參考以下結(jié)合附圖而進(jìn)行的說(shuō)明，可以獲得對(duì)本發(fā)明以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)更加完整的理解，其中:圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例的正視圖，其中鉆井平臺(tái)漂浮在水中，并且能夠被拖曳到鉆井現(xiàn)場(chǎng)；圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施例的正視圖，其中鉆井平臺(tái)被提升到水面之上用于經(jīng)由月池在無(wú)冰水面上進(jìn)行鉆探；圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施例的處于用于在潛在結(jié)冰條件期間進(jìn)行鉆探的防御構(gòu)型中的正視圖，其中，鉆井平臺(tái)已經(jīng)局部地下降到冰/水分界面中，但是依舊由其樁腿支承；圖4是局部放大正視圖，其示出了處于圖3構(gòu)型中的本發(fā)明的第一實(shí)施例的一端，其中冰塊迎著該鉆井平臺(tái)移動(dòng)。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在轉(zhuǎn)而對(duì)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，在其他的結(jié)構(gòu)布置中也可以體現(xiàn)創(chuàng)造性的特征和概念，本發(fā)明的范圍不限于這里描述或說(shuō)明的實(shí)施例。本發(fā)明的范圍僅由下述權(quán)利要求的范圍限定。如圖1所示，抗冰型自升式鉆井平臺(tái)總體上由箭頭10表示。在圖1中自升式鉆井平臺(tái)10示出為其船殼20漂浮在大海中且其樁腿25處于提升結(jié)構(gòu)布置中，其中在該提升結(jié)構(gòu)布置中樁腿25長(zhǎng)度的大部分在船殼20的甲板21之上延伸。在甲板21之上的是用于鉆井的井架30。在如圖1所示的構(gòu)造中，自升式鉆井平臺(tái)10可以從一勘探現(xiàn)場(chǎng)拖曳到另一勘探現(xiàn)場(chǎng)以及拖曳到或拖離用于維護(hù)和其他海岸服務(wù)的海岸基地。當(dāng)自升式鉆井平臺(tái)10被拖曳到位于一般的淺水中的鉆井現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，樁腿25經(jīng)由船殼20中的槽口(圍井)27而被降下，直到位于樁腿25的底端的樁腳26如圖2所示與海底15接合。在優(yōu)選的實(shí)施例中，樁腳26連接到樁靴(spud cans)28以將鉆井平臺(tái)10固定到海底。一旦樁腳26與海底15接合，槽口 27中的舉升鉆架(jacking rig)將樁腿25向下推，因此船殼20被提升到水面之上。在船殼20完全地提升到水面之上的情況下，與撞擊類似于船殼20這樣的大型漂浮物體的海浪效應(yīng)相比，任何海浪作用力和巨浪都更容易沖過(guò)樁腿25。通常情況下當(dāng)區(qū)域中沒(méi)有冰塊時(shí)可以開(kāi)始鉆井作業(yè)。本發(fā)明的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)10設(shè)計(jì)成通過(guò)采用如圖3所示的冰塊防御型、船殼位于水中的構(gòu)型來(lái)防御浮冰。在圖3中，冰塊趨向于抑制海浪和巨浪，所以海面12看起來(lái)危險(xiǎn)性不高，然而，海洋環(huán)境的危險(xiǎn)因子僅僅是改變了而沒(méi)有減弱。當(dāng)抗冰型自升式鉆井平臺(tái)10采用該冰塊防御型、船殼位于水中的構(gòu)型時(shí)，船殼20被降到水中以與水接觸，但是沒(méi)有降到船殼20能夠開(kāi)始漂浮的程度。鉆井平臺(tái)10的大部分重量?jī)?yōu)選地保持在樁腿25上，以抵抗浮冰可能導(dǎo)致的任何壓力而將鉆井平臺(tái)10的位置保持在鉆井現(xiàn)場(chǎng)上。鉆井平臺(tái)10被降下，使得向內(nèi)傾斜的冰塊彎折表面41跨過(guò)海面12或冰/水分界面以與任何可能碰觸鉆井平臺(tái)10的浮冰接合。傾斜的冰塊彎折表面41從位于甲板26的邊緣處的肩部42向下延伸到頸線44。冰塊折向器(ice deflector) 45從頸線44向下延伸。因此，當(dāng)諸如51所示的浮冰碰觸到鉆井平臺(tái)10時(shí)，冰塊彎折表面41使浮冰51的前緣下沉到海面12之下并且向其施加相當(dāng)大的彎折力，該相當(dāng)大的彎折力使得大塊浮冰斷裂成尺寸較小的、破壞力較小的、危害系數(shù)較低的小冰塊。例如，可想象到幾百英尺甚至可能幾英里那么大的浮冰會(huì)碰觸到鉆井平臺(tái)
10。如果浮冰斷裂成最長(zhǎng)尺寸小于20英尺的小塊，那么這種小塊可以從鉆井平臺(tái)10四周經(jīng)過(guò)，隱患明顯較小。在圖2、3和4中，本發(fā)明提供一種附加的冰塊防御特征，其中，鼓風(fēng)機(jī)35設(shè)置成經(jīng)由軟管將空氣向下鼓吹到樁靴28。樁靴28包括孔或者擴(kuò)散器以釋放氣泡而攪動(dòng)樁腿25周圍的海水。已攪動(dòng)的海水被攪拌從而防止在樁腿上形成冰塊并且形成一遠(yuǎn)離樁腿的自然流。借助于氣體攪動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)結(jié)冰開(kāi)始變成一種隱患時(shí)可能將鉆井平臺(tái)10保持在如圖2所示的構(gòu)型下，而不是立即開(kāi)始執(zhí)行將鉆井平臺(tái)10從如圖2所示的構(gòu)型轉(zhuǎn)變成如圖3所示的防御、船殼在水中的構(gòu)型的處理。如果天氣預(yù)報(bào)暗示在一段時(shí)間的潛在結(jié)冰條件之后將是風(fēng)暴和巨浪(這種情況下如圖2所示的位于水面之上的構(gòu)型是優(yōu)選的)的話，那么這將是有益的。冰塊具有處于4至12MPa范圍內(nèi)的較大壓縮強(qiáng)度，但是抗彎折性較小，典型的抗彎強(qiáng)度處于0.3至0.5MPa范圍內(nèi)。如圖所示，沿著海面12移動(dòng)的浮冰51的力使得其前緣在海面12之下滑動(dòng)并且使得區(qū)段52斷裂。在浮冰51斷裂成諸如區(qū)段52和小冰塊53等的較小浮冰的情況下，較小區(qū)段趨向于在不施加大塊浮冰的影響或力的情況下漂過(guò)鉆井平臺(tái)10周圍。優(yōu)選地，冰塊不會(huì)被壓迫到船殼20的底部的平整部之下，且冰塊折向器45使得冰塊轉(zhuǎn)向以在船殼20的側(cè)邊周圍漂浮。如果冰塊較厚的話，冰塊折向器45設(shè)置成以比冰塊彎折表面41更陡峭的角度向下延伸，這將增大作用在浮冰上的彎折力。在冰塊折向器45處，冰塊折向器定位成從船殼20的底部的平整部向下延伸。在可選的布置中，舭部彎曲處(turn of bilge)是在冰塊折向器45的底端處的底部的平整部。為了額外地抵抗浮冰可能施加到鉆井平臺(tái)10上的力，樁腿的樁腳26可以設(shè)置成與設(shè)定在海底的樁靴28連接，從而使得當(dāng)浮冰碰撞冰塊彎折表面41時(shí)，樁腿25實(shí)際上將向下保持船殼20且迫使浮冰彎折且抵抗浮冰的提升力，該浮冰的提升力在極端的情況下可能抬起鉆井平臺(tái)10的靠近浮冰的一側(cè)，并且通過(guò)以鉆井平臺(tái)10的相反側(cè)的樁腳26作為支點(diǎn)或者樞軸而將鉆井平臺(tái)10推翻。海底中的樁靴已知用于其他的應(yīng)用，樁腳26可包括適當(dāng)?shù)倪B接件以按要求連接到樁靴上以及從樁靴上拆卸下來(lái)?？赡軕?yīng)當(dāng)注意到:根據(jù)當(dāng)時(shí)正進(jìn)行的鉆探進(jìn)展，從如圖2所示的傳統(tǒng)無(wú)冰水面鉆井構(gòu)型轉(zhuǎn)換到如圖3所示的船殼在水中的冰塊防御構(gòu)型可能需要較大規(guī)模的規(guī)劃和調(diào)整。雖然一些裝備能夠適應(yīng)甲板21高度的改變，但是可能需要拆卸或者重構(gòu)其他裝備以適應(yīng)距離海底15的新高度。抗冰型自升式鉆井平臺(tái)10設(shè)計(jì)為在無(wú)冰海面中如同傳統(tǒng)自升式鉆井平臺(tái)一樣作業(yè)，但是也設(shè)計(jì)為在冰塊防御位置下安放到水中，然后當(dāng)海浪作用力成為隱患時(shí)重新獲取傳統(tǒng)的姿態(tài)或構(gòu)型。船殼20的形狀(以及船殼20的強(qiáng)度)提供冰塊能夠彎折和斷裂的可能性。船殼20優(yōu)選地具有多面或多邊的形狀，這樣的形狀提供圓形或者橢圓形的優(yōu)勢(shì)，并且可能更廉價(jià)地構(gòu)成。構(gòu)成船殼的板可能由平板形成，從而整個(gè)結(jié)構(gòu)包括平整材料諸如鋼的區(qū)段，可能需要低復(fù)雜度。意識(shí)到水平面可隨著退漲潮和風(fēng)暴以及其他可能因素而上升和下降，冰塊彎折表面優(yōu)選地延伸到水平面之上至少5米。水平面之上的高度可以適應(yīng)相當(dāng)厚或者具有充分地延伸到海面12之上的脊突的浮冰，但是因?yàn)榧绮?2的高度充分地位于海面12之上，所以高的浮冰當(dāng)它們碰觸到鉆井平臺(tái)10時(shí)將被迫向下。同時(shí)，位于船殼20的頂部的甲板21距離吃水線應(yīng)該足夠遠(yuǎn)，從而波浪不會(huì)沖洗到甲板。如此，甲板25優(yōu)選地位于海面12之上至少7至8米。相反地，頸線42優(yōu)選地位于海面12之下至少4至8米，以充分地彎折浮冰以使之?dāng)嗔殉蔁o(wú)危害的小冰塊。因此，船殼20的從底部的平整部到甲板20的高度優(yōu)選地處于5至16米的范圍內(nèi)，更加優(yōu)選地，處于8至16米的范圍內(nèi)或者11至16米的范圍內(nèi)。也應(yīng)當(dāng)注意，樁腿25和槽口 27 (其中，樁腿25通過(guò)槽口 27而連接到船殼20)都位于冰塊折向器45的外周之內(nèi)，從而當(dāng)鉆井平臺(tái)10處于如圖3所示的冰塊防御狀態(tài)構(gòu)型(有時(shí)也稱為船殼位于水中的構(gòu)型)下時(shí)，浮冰不太可能接觸到樁腿。此外，鉆井平臺(tái)10不用處理每一個(gè)浮冰威脅，這顯著地提高了石油和燃?xì)夤镜睦麧?rùn)。如果鉆井平臺(tái)10能將鉆探季節(jié)延長(zhǎng)短短的一個(gè)月，那么在一些易結(jié)冰區(qū)域?qū)⑹?0%的提高，因此使得該產(chǎn)業(yè)實(shí)實(shí)在在地節(jié)約了成本。最后，應(yīng)當(dāng)注意對(duì)任何參考資料的討論并不是承認(rèn)其是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，特別是
公開(kāi)日期在本申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)日之后的參考資料。同時(shí)，以下的各項(xiàng)和各條權(quán)利要求特此納入到該詳細(xì)描述或說(shuō)明中以作為本發(fā)明的附加實(shí)施例。雖然這里已經(jīng)詳細(xì)描述了一些系統(tǒng)和處理，但是應(yīng)當(dāng)理解在不脫離由以下的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的基礎(chǔ)上可以進(jìn)行多種修改、替換和變更。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以研究?jī)?yōu)選的實(shí)施例，并且認(rèn)識(shí)到與本文中所述并非完全一樣的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的其他方式。發(fā)明人的意圖是將本發(fā)明的變型和等同方案都納入到權(quán)利要求的范圍之內(nèi)，同時(shí)說(shuō)明書(shū)、摘要和附圖并不用于限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明特別地試圖擴(kuò)展為與以下的權(quán)利要求和它們的等同方案一樣寬泛。
權(quán)利要求
1.一種用于在近海區(qū)域在潛在結(jié)冰條件下鉆探碳?xì)浠衔锏目贡妥陨姐@井平臺(tái)，所述鉆井平臺(tái)包括: 漂浮船殼，所述漂浮船殼具有位于其上部的相對(duì)平整的甲板，并且具有沿著其下部的且圍繞所述船殼的外周向下和向內(nèi)延伸的冰塊彎折形狀，其中所述冰塊彎折形狀從所述船殼的靠近甲板水平高度的區(qū)域延伸且向下延伸到所述船殼的底部附近； 冰塊折向部，所述冰塊折向部圍繞所述船殼的底部的外周延伸，以圍繞著所述船殼引導(dǎo)冰塊而不是將冰塊引導(dǎo)到所述船殼之下； 至少三個(gè)樁腿，所述樁腿定位在所述漂浮船殼的底部的外周之內(nèi)，其中，所述樁腿設(shè)置成能夠提升離開(kāi)海底從而使得能夠?qū)⑺鲢@井平臺(tái)拖曳經(jīng)過(guò)淺水區(qū)域，并且所述樁腿也能夠延伸到海底并且進(jìn)一步延伸以將所述船殼局部或者全部提升到水面之上； 自升裝置，所述自升裝置與各個(gè)樁腿關(guān)聯(lián)，以便將所述樁腿提升離開(kāi)海底從而使得所述抗冰型自升式鉆井平臺(tái)能夠通過(guò)所述船殼的浮力而漂浮，也以便將所述樁腿下推到海底，并且當(dāng)浮冰威脅到所述鉆井平臺(tái)時(shí)將所述船殼局部提升到水面之上，并且當(dāng)不存在冰塊時(shí)將所述船殼全部提升到水面之上；以及 氣體攪動(dòng)系統(tǒng)，所示氣體攪動(dòng)系統(tǒng)攪動(dòng)所述樁腿附近的海水，并且減緩在所述樁腿附近結(jié)冰的問(wèn)題。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，還包括錨定機(jī)構(gòu)，所述錨定機(jī)構(gòu)與各個(gè)樁腿的樁腳關(guān)聯(lián)，以額外地抵抗浮冰施加到所述鉆井平臺(tái)上的力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，其特征在于，所述冰塊彎折表面從尺寸較小的頸線向上和向外傾斜到尺寸較大的肩部。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，其特征在于，所述冰塊彎折表面在豎直方向上延伸至少8至10米或更多。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，其特征在于，所述冰塊彎折表面與豎直方向所成的角度處于30°至60°的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，其特征在于，所述冰塊彎折表面包括圍繞所述鉆井平臺(tái)的外周延伸的多個(gè)相對(duì)平整的、傾斜的區(qū)段。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，其特征在于，所述冰塊彎折表面是加固表面。
8.一種用于在易結(jié)冰水域中鉆井的方法，所述方法包括: 提供一鉆井平臺(tái)，所述鉆井平臺(tái)具有漂浮船殼和冰塊折向部，所述漂浮船殼具有位于其上部的相對(duì)平整的甲板和沿著其下部的冰塊彎折形狀，其中所述冰塊彎折形狀從所述船殼的靠近甲板水平高度的區(qū)域延伸且向下延伸到所述船殼的底部附近，所述冰塊折向部圍繞所述船殼的底部的外周延伸，以圍繞著所述船殼引導(dǎo)冰塊而不是將冰塊引導(dǎo)到所述船殼之下； 提供至少三個(gè)樁腿，所述樁腿定位在所述船殼的底部的外周之內(nèi)； 降下各個(gè)樁腿，以使得所述樁腿底部上的樁腳與海底接合，并且當(dāng)在所述鉆井平臺(tái)在鉆井現(xiàn)場(chǎng)鉆井期間冰塊對(duì)于所述鉆井平臺(tái)不構(gòu)成威脅時(shí)，將所述船殼全部提升到水面之上； 將所述船殼降到水中以處于冰塊防御構(gòu)型中，從而使得所述冰塊彎折形狀在海面之上和之下延伸，以使碰撞到所述鉆井平臺(tái)的冰塊彎折，以使得所述冰塊下沉到水面之下，并且在冰塊流經(jīng)所述鉆井平臺(tái)的位置承受使冰塊破裂的彎折力；以及 攪動(dòng)所述樁腿附近的海水以減緩在所述樁腿附近結(jié)冰的問(wèn)題。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括將所述樁腿錨定到海底以進(jìn)一步抵抗浮冰的力的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述冰塊彎折表面從肩部延伸到頸線，并且將所述船殼降到水中的步驟更具體地包括將所述船殼降到水中以使得所述頸線位于海面之下至少4米且所述肩部位于海面之上至少7米。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項(xiàng)所述的方法，還包括當(dāng)浮冰的危害性降低時(shí)將所述船殼提升到水面之上的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，攪動(dòng)所述樁腿附近的海水的步驟包括將氣體引導(dǎo)到海面之下且靠近所述樁腿的海水中以攪動(dòng)所述樁腿附近的海水。
13.一種用于在易結(jié)冰水域中進(jìn)行初步鉆探的方法，所述方法包括使用根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的鉆井平臺(tái)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗冰型自升式鉆井平臺(tái)，該鉆井平臺(tái)可以延長(zhǎng)北極近海淺水區(qū)域或易結(jié)冰區(qū)域中的鉆探季節(jié)。在水面無(wú)冰時(shí)，在將船殼提升到水面之上的情況下，本發(fā)明的鉆井平臺(tái)能夠像傳統(tǒng)自升式鉆井平臺(tái)一樣工作。然而，如果結(jié)冰的話，樁腿將通過(guò)嵌入到海底的樁靴而保持就位，以抵制鉆井平臺(tái)的橫向移動(dòng)，并且船殼被降到水中以處于冰塊防御構(gòu)型中。該船殼特別地成型有冰塊彎折表面，以在處于冰塊防御構(gòu)型時(shí)彎折和斷裂與船殼接觸的冰塊。
文檔編號(hào)E02B17/00GK103168135SQ201180050472
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者P·G·諾布爾, R·S·沙弗爾, D·P·貝爾塔 申請(qǐng)人:科諾科菲利浦公司