將上部設(shè)施可釋放耦接到駁船的方法和為此所用的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請涉及一種系統(tǒng)和方法，其在運(yùn)輸期間保持駁船（115）和駁船上的格架系統(tǒng)（125）受到被格架系統(tǒng)所支撐的上部設(shè)施（110）的壓縮，而在駁船和其在一側(cè)上的格架系統(tǒng)與在另一側(cè)上的上部設(shè)施之間提供了快速釋放系統(tǒng)（180）。該快速釋放系統(tǒng)提供橫向耦合和豎向耦合，由此豎向耦合可通過促動快速釋放系統(tǒng)來釋放。該橫向耦合在釋放豎向耦合時(shí)自動釋放。
【專利說明】將上部設(shè)施可釋放耦接到駁船的方法和為此所用的系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求提交于2011年9月20日的第13/236，892號的美國專利申請的優(yōu)先權(quán)。
[0003]關(guān)于聯(lián)邦政府贊助的研究或開發(fā)的聲明
[0004]不適用。
[0005]參考附錄
[0006]不適用。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0007]在此公開和教導(dǎo)的發(fā)明大體上涉及用于離岸平臺(offshore platform)的上部設(shè)施(topside)和相關(guān)安置方法；更具體而言涉及用于將上部設(shè)施從一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的駁船快速釋放開的安置方法和系統(tǒng)，該駁船為離岸平臺臨時(shí)支撐上部設(shè)施。
【背景技術(shù)】
[0008]離岸平臺為鉆井、生產(chǎn)、或離岸發(fā)電(offshore energy production)的其它功能提供了基礎(chǔ)設(shè)施。該平臺包括至少部分在水下的下部結(jié)構(gòu)和已知為上部設(shè)施或甲板(deck)的上部結(jié)構(gòu)，該上部結(jié)構(gòu)在水平面上方并包含鉆井或生產(chǎn)設(shè)備、起重機(jī)(crane)、生活區(qū)(living quarter)等。在淺海中，固定的離岸平臺能夠由海床支撐。在深海中，漂浮的離岸平臺典型地系泊到海床，因?yàn)閯傂灾梅旁诤５缀芾щy。
[0009]一種漂浮的離岸平臺是深水浮筒平臺(Spar)。深水浮筒平臺是一種漂浮的石油平臺，典型地用在非常深的深海中并且屬于一種在用的最大離岸平臺。深水浮筒平臺包括支撐典型上部設(shè)施的大圓柱體或主體(hull)。由于其數(shù)百米長度的尺寸，浮筒主體(sparhull)典型地水平漂浮在安置地點(diǎn)，并且倒放在水中，然后將上部設(shè)施安裝到主體。該主體并沒有一直延伸到海底，而是由多條系泊繩索系泊住。典型地，深水浮筒平臺的大約90%在水下，并被當(dāng)做“深漂浮物(de印floater)”。主體用于在水中穩(wěn)定平臺，并允許移動以吸收可能得大波浪、風(fēng)暴或颶風(fēng)的力量。較少的運(yùn)動和被保護(hù)的中心井還為深海操作提供了精良的配置。
[0010]對于離岸平臺來說，尤其對于象深水浮筒平臺這樣的深吃水深度漂浮物來說，甲板或上部設(shè)施安置通常是一項(xiàng)難題，因?yàn)樵诒贿\(yùn)輸?shù)蕉ㄎ坏攸c(diǎn)后深水浮筒平臺必須被倒放。過去，重型升降船(“HLV”)，包括但不限于浮吊(derrick barge)已經(jīng)用于在倒放后的深水浮筒平臺上安置上部設(shè)施。傳統(tǒng)上，因?yàn)榭捎玫腍LV的起重(lift)能力，漂浮的離岸平臺的上部設(shè)施需要多次提升(lift)，例如五至七次起重才能安裝整個(gè)上部設(shè)施。由于多次起重，上部設(shè)施的每單位面積的鋼重量(steel weight)可能比單次起重所安置的任意平臺(固定的或漂浮的)的上部設(shè)施的高。如果上部設(shè)施的重量減小，則浮筒主體的重量也可用減小。
[0011]相同的或相似的原理也適用于上部設(shè)施可安裝到的其他離岸平臺，不論其是固定的還是漂浮的。難題是在離岸位置或近岸位置中將大而重的上部設(shè)施安裝到平臺的其它部分，這種情況下升降船的適用性(availability)和能力可能小于最佳值。
[0012]一個(gè)或多個(gè)駁船通常用于將上部設(shè)施運(yùn)輸?shù)诫x岸平臺的漂浮部分，諸如浮筒主體，以便安置到其上。最近，雙船身漂浮式系統(tǒng)已經(jīng)用于將上部設(shè)施安置到浮筒主體上。漂浮式方法是將多個(gè)上部設(shè)施作為單個(gè)整體甲板安裝到浮筒主體上的概念，其中這些上部設(shè)施首先被轉(zhuǎn)移到至少兩個(gè)駁船上(被稱為“卸貨”)并用駁船運(yùn)輸?shù)礁⊥仓黧w的安置地點(diǎn)處。在該安置地點(diǎn)，駁船被定位在浮筒主體的兩側(cè)，使浮筒主體在上部設(shè)施下方，在上部設(shè)施與浮筒主體之間調(diào)整高度，將上部設(shè)施安置到浮筒主體。通過漂浮式方法來將上部設(shè)施安裝到浮筒主體能夠允許很大部分的接合和投產(chǎn)前的工作可以在載出之前在岸上完成，這可以顯著減少離岸投產(chǎn)階段的持續(xù)時(shí)間和成本。漂浮式安置方法使得能夠在不需要任何重型起重操作的情況下將整體式的上部設(shè)施或生產(chǎn)甲板安置在固定的或漂浮的平臺結(jié)構(gòu)上。
[0013]圖1示出了裝載在雙船身系統(tǒng)中的兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的示例性頂部示意圖。一般而言，雙船身系統(tǒng)100包括彼此間隔一距離的至少一對駁船115a、115b(整體用115表示)。裝配式上部設(shè)施110通過支撐結(jié)構(gòu)被可移除地耦接到駁船115，該支撐結(jié)構(gòu)在本文中被稱為格架系統(tǒng)125a、125b (整體用125表示)，其分別安裝到駁船115a、115b。格架系統(tǒng)具有附接點(diǎn)135，用于每個(gè)駁船上的上部設(shè)施。附接點(diǎn)的數(shù)量可根據(jù)上部設(shè)施和駁船的載荷和尺寸而變。一般而言，至少兩個(gè)附接點(diǎn)被用于每個(gè)駁船，但該數(shù)目可在一個(gè)到多個(gè)之間變動。在示圖中，帶有格架系統(tǒng)125a的駁船115a具有至少兩個(gè)附接點(diǎn)135a’、135a’’，帶有格架系統(tǒng)125b的駁船115b具有至少兩個(gè)附接點(diǎn)135b’、135b’’。
[0014]由于兩個(gè)駁船的分離，在雙船身系統(tǒng)100上產(chǎn)生不同的載荷，這種情況在單駁船系統(tǒng)中并不普遍。在裝載和運(yùn)輸?shù)狡谕恢玫倪^程中，主要由于波浪對分離的駁船的影響，雙船身系統(tǒng)會經(jīng)歷幾種裝載狀況。
[0015]上部設(shè)施典型地通過重力保持在格架系統(tǒng)上。盡管一些操作在導(dǎo)向銷周圍將叉形件(fork)與鎖板(locking plate)相連，以限制上部設(shè)施與駁船之間的橫向移動，但縱向移動并不受抑制，因?yàn)椴嫘渭玩i板沒有焊接到導(dǎo)向銷。
[0016]一些努力通過利用焊接到格架系統(tǒng)的除導(dǎo)向銷之外的其他部分的附加構(gòu)件來縱向地約束上部設(shè)施。然而，這些焊件在上部設(shè)施完全轉(zhuǎn)移到主體之前被移除，并且必須允許不希望有的縱向移動。因此，在轉(zhuǎn)移期間，由于漂浮的駁船與浮筒主體之間的差速運(yùn)動，由主體部分支撐的上部設(shè)施可能碰撞駁船上的格架系統(tǒng)。這種碰撞可能導(dǎo)致系統(tǒng)因?yàn)楸舜酥貜?fù)性的碰撞而產(chǎn)生遍及結(jié)構(gòu)的寬沖擊波，伴隨導(dǎo)致結(jié)構(gòu)傷害，并可能造成敏感設(shè)備發(fā)生故障。對于工作人員來說，很難在波浪作用導(dǎo)致駁船與浮筒主體之間的差速移動時(shí)及時(shí)地切斷每個(gè)焊件處的焊接點(diǎn)，以將受約束的上部設(shè)施從駁船釋放開。
[0017]因此，需要提供一種系統(tǒng)，其具有的上部設(shè)施能夠被縱向約束，但在安置過程期間一旦被離岸平臺所支撐就能被及時(shí)釋放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)和方法，其在運(yùn)輸期間保持駁船和駁船上的格架系統(tǒng)受到被格架系統(tǒng)所支撐的上部設(shè)施的壓縮，而在將上部設(shè)施轉(zhuǎn)移到離岸平臺的安置過程期間在駁船、格架系統(tǒng)與上部設(shè)施之間提供了快速釋放系統(tǒng)。該快速釋放系統(tǒng)可處于張緊狀態(tài)以在格架系統(tǒng)與上部設(shè)施之間施加壓縮力，直至快速釋放系統(tǒng)被釋放。
[0019]本發(fā)明提供了一種將上部設(shè)施裝載到離岸平臺上的方法，包括:將具有重量的上部設(shè)施定位在一個(gè)或多個(gè)具有格架系統(tǒng)的駁船附近，并且格架系統(tǒng)具有至少一個(gè)用于上部設(shè)施的附接點(diǎn)；將上部設(shè)施的重量的至少一部分轉(zhuǎn)移到一個(gè)或多個(gè)駁船；將上部設(shè)施橫向耦接到一個(gè)或多個(gè)駁船上的格架系統(tǒng)的至少一個(gè)附接點(diǎn)；用至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)將上部設(shè)施豎向耦接到格架系統(tǒng)；將上部設(shè)施和一個(gè)或多個(gè)駁船運(yùn)輸?shù)诫x岸平臺；調(diào)整上部設(shè)施與離岸平臺之間的相對高程；將上部設(shè)施的重量的至少一部分轉(zhuǎn)移到離岸平臺；將上部設(shè)施從每艘駁船上的格架系統(tǒng)上的至少一個(gè)附接點(diǎn)橫向松開；以及通過促動至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將上部設(shè)施從格架系統(tǒng)豎向松開。
[0020]本發(fā)明還提供了一種將上部設(shè)施裝載到離岸平臺上的系統(tǒng)，包括:上部設(shè)施，其具有的重量支撐在具有格架系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)駁船上，每個(gè)格架系統(tǒng)具有用于上部設(shè)施的至少一個(gè)附接點(diǎn)；用于將上部設(shè)施耦接到每艘駁船上的格架系統(tǒng)上的至少一個(gè)附接點(diǎn)的裝置；用至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)將上部設(shè)施豎向耦接到格架系統(tǒng)的裝置；將上部設(shè)施從每艘駁船上的格架系統(tǒng)上的至少一個(gè)附接點(diǎn)橫向松開的裝置；和通過促動至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將上部設(shè)施從格架系統(tǒng)豎向松開的裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是裝載在雙船身系統(tǒng)中的兩個(gè)駁船上的已知上部設(shè)施的頂部示意圖。
[0022]圖2A是根據(jù)本發(fā)明的正在從單個(gè)運(yùn)輸駁船上卸到兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖。
[0023]圖2B是圖2A的上部設(shè)施與格架系統(tǒng)一部分相耦接的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖。
[0024]圖3A是耦接到駁船的格架系統(tǒng)的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖。
[0025]圖3B是來自圖3A的上部設(shè)施和格架系統(tǒng)的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中海洋緊固(sea fastening)稱接在格架系統(tǒng)的附接點(diǎn)與上部設(shè)施之間。
[0026]圖3C是來自圖3A的上部設(shè)施上設(shè)置在格架系統(tǒng)一部分上方鄰近駁船的支柱(bracing)構(gòu)件的細(xì)節(jié)部分的示意性端視圖。
[0027]圖3D是圖3C的支柱構(gòu)件的示意性側(cè)視圖。
[0028]圖4A是耦接到駁船格架系統(tǒng)的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖，其中所有海洋緊固均已被安置。
[0029]圖4B是通過使用海洋緊固與駁船相耦接的來自圖4A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性端視圖。
[0030]圖4C是來自圖4B的耦接在上部設(shè)施與駁船之間的支柱構(gòu)件的細(xì)節(jié)部分的示意性側(cè)視圖。
[0031]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的裝載在兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的頂部示意圖，其具有至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)。
[0032]圖5B是根據(jù)本發(fā)明的裝載在兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的頂部示意圖，其具有至少一個(gè)可替換的快速釋放系統(tǒng)。
[0033]圖5C是耦接在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。[0034]圖是圖5C的快速釋放系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖。
[0035]圖5E是作為圖5C的放大視圖處于閉合位置的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。
[0036]圖6A是漂浮在諸如浮筒主體這樣的離岸平臺上方的駁船的示意性端視圖。
[0037]圖6B是來自圖6A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中在格架頂部與上部設(shè)施之間的海洋緊固被移除。
[0038]圖6C是來自圖6A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中在駁船與上部設(shè)施的預(yù)安置支柱構(gòu)件之間的海洋緊固被移除。
[0039]圖7是處于釋放位置的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。
[0040]圖8A是處于閉合位置的快速釋放系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的示意性端視圖。
[0041]圖8B是處于閉合位置的圖8A中的實(shí)施例的示意性頂部視圖。
[0042]圖8C是快速釋放系統(tǒng)處于釋放位置時(shí)圖8A的實(shí)施例的示意性端視圖。
[0043]圖8D是圖8C的實(shí)施例處于釋放位置時(shí)的示意性頂部視圖。
[0044]圖9A是快速釋放系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例處于閉合位置時(shí)的示意性端視圖。
[0045]圖9B是圖9A的實(shí)施例處于閉合位置時(shí)的示意性頂部視圖。
[0046]圖9C是圖9A的實(shí)施例在快速釋放系統(tǒng)處于釋放位置時(shí)的示意性端視圖。
[0047]圖9D是圖9C的實(shí)施例處于釋放位置時(shí)的示意性頂部視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]以上描述的附圖以及以下對具體結(jié)構(gòu)和功能的書面描述不是為了限制 申請人:發(fā)明的對象的范圍或所附權(quán)利要求的范圍。相反，提供這些附圖和書面描述是為了將本專利試圖保護(hù)的發(fā)明教導(dǎo)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，以便他們能夠?qū)崿F(xiàn)和使用本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，為了清楚起見和便于理解，此處并沒有描述或示出本發(fā)明的商用實(shí)施例的全部特征。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將能夠理解，開發(fā)一個(gè)結(jié)合本發(fā)明各方面的實(shí)際商用實(shí)施例將需要眾多與實(shí)現(xiàn)有關(guān)的決策，才能實(shí)現(xiàn)開發(fā)者對于商用實(shí)施例的最終目標(biāo)。這樣的與實(shí)施方式有關(guān)的決策可以包括并且不限于服從與系統(tǒng)、業(yè)務(wù)、政府相關(guān)的限制以及其它限制，這將隨【具體實(shí)施方式】、場所以及時(shí)間而改變。盡管開發(fā)者的努力在絕對意義上可能是復(fù)雜而耗時(shí)的，然而，這種努力是已經(jīng)從本公開內(nèi)容中獲利的那些本領(lǐng)域技術(shù)人員要進(jìn)行的例行程序。必須理解的是，此處披露和教導(dǎo)的發(fā)明可以有各種修改和替換形式。最后，對諸如但不限于“一個(gè)”這樣的表示單數(shù)的術(shù)語的使用并不旨在限制物品的數(shù)量。同樣，對諸如但不限于“頂上”、“底部”、“左”、“右”、“上部”、“下部”、“向下”、“向上”、“側(cè)面”等表示關(guān)系的術(shù)語的使用，是為了在說明書中在參考具體附圖時(shí)更清楚地進(jìn)行描述，而并不旨在限制本發(fā)明或所附權(quán)利要求的范圍。在適當(dāng)情況下，用“a”或“b”來標(biāo)記元件以指示系統(tǒng)的一側(cè)或另一側(cè)。當(dāng)總體上引用這樣的元件時(shí)，使用不帶字母的數(shù)字。進(jìn)一步的，這種標(biāo)記并不對能夠?yàn)樵摴δ苁褂玫脑臄?shù)量進(jìn)行限制。
[0049]本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)和方法，其在運(yùn)輸期間保持將駁船和駁船上的格架系統(tǒng)與被格架系統(tǒng)所支撐的上部設(shè)施壓縮在一起，而在將上部設(shè)施轉(zhuǎn)移到離岸平臺的安置過程期間提供了在駁船、格架系統(tǒng)與上部設(shè)施之間的快速釋放系統(tǒng)。該快速釋放系統(tǒng)可處于張緊狀態(tài)以在格架系統(tǒng)與上部設(shè)施之間施加壓縮力，直至快速釋放系統(tǒng)被釋放。
[0050]將上部設(shè)施安置到諸如浮筒主體這樣的離岸平臺上可包括幾個(gè)主要步驟。附圖示出了用于在雙船身系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)預(yù)裝載的示例性過程的多個(gè)步驟，該過程可用于將一個(gè)或多個(gè)上部設(shè)施安置在離岸平臺上。以下將以浮筒主體為例對每個(gè)圖進(jìn)行描述，應(yīng)理解相同或相似的過程可與其他離岸平臺一起使用，這些離岸平臺包括具有可變高程的離岸平臺(如漂浮的離岸平臺)，和具有固定高程的離岸平臺，在具有固定高程的離岸平臺的情況下，駁船可提供相對于平臺的可變高程。進(jìn)一步地，清楚地表明，快速釋放系統(tǒng)可以與大到足以將上部設(shè)施轉(zhuǎn)移到離岸平臺的一種駁船一起使用，并且因此，本文描述的漂浮式過程僅僅是示例性的，用于描述本發(fā)明的潛在方面。本文中的術(shù)語“駁船”被廣泛用于包括適合用于本文中所描述的漂浮式過程的駁船，配置成將上部設(shè)施運(yùn)輸?shù)诫x岸平臺以便安置到其上的單個(gè)駁船，和適合運(yùn)輸上部設(shè)施的其他類型的運(yùn)輸船。
[0051]初始步驟是將上部設(shè)施從制造場地裝載到運(yùn)輸駁船的甲板上，然后將運(yùn)輸駁船從制造場地牽引到保管地點(diǎn)，包括但不限于碼頭地點(diǎn)。碼頭地點(diǎn)是平行于水路的堤岸建造的建筑物，用作著陸地。下一個(gè)步驟是在保管碼頭將上部設(shè)施從運(yùn)輸駁船轉(zhuǎn)移到至少一個(gè)駁船，通常為至少兩個(gè)駁船，以產(chǎn)生將用于將上部設(shè)施安置到浮筒主體上的雙船身系統(tǒng)。
[0052]圖2A是正在從單個(gè)運(yùn)輸駁船上卸到兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖。圖2B是圖2A的上部設(shè)施與格架系統(tǒng)一部分相耦接的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖。這些圖將彼此相結(jié)合地進(jìn)行描述。
[0053]單個(gè)運(yùn)輸駁船105可被裝載有來自制造工廠的上部設(shè)施110，并被牽引到一個(gè)或多個(gè)駁船115a和115b (整體用115表示)附近，以便于卸載到其上。駁船115彼此間隔一距離，并與裝載到其上的上部設(shè)施一起產(chǎn)生雙船身系統(tǒng)100，用于將上部設(shè)施牽引或以其他方式運(yùn)輸?shù)接糜诒疚拿枋龅氖纠云∈竭^程的浮筒主體(未示出)。駁船115設(shè)計(jì)成為上部設(shè)施110的載荷提供浮力，并經(jīng)受住在將上部設(shè)施雙船身牽引到浮筒主體期間的海洋環(huán)境負(fù)載和天氣條件。
[0054]兩艘駁船115中的每一艘具有格架系統(tǒng)125a和125b (整體用125表示)。格架系統(tǒng)125總體上具有梁和橫梁的陣列(或僅僅是一個(gè)梁，未示出)，帶有用于上部設(shè)施的附接點(diǎn)，如以下所描述的。
[0055]上部設(shè)施110配備有在上部設(shè)施上的叉形件130a、130b (整體用130表示)。格架系統(tǒng)125的附接點(diǎn)135配備高安置導(dǎo)向銷131a、131b (整體用131表示)。上部設(shè)施上的叉形件130設(shè)計(jì)成通過使用安置導(dǎo)向銷131將駁船的格架系統(tǒng)125引導(dǎo)到與上部設(shè)施相耦接的位置。促動器(actuator) 210a可耦接到駁船115a，諸如耦接到這種駁船上的格架系統(tǒng)125a，并且促動器210b可耦接到駁船115b。以下參考圖5A-圖7更詳細(xì)地描述了促動器210a、210b (統(tǒng)稱為“210”)的實(shí)施例以及它們與快速釋放系統(tǒng)的關(guān)系，參考圖8A-圖8D描述了另一個(gè)實(shí)施例，并且參考圖9A-圖9D描述了又另一個(gè)實(shí)施例。
[0056]另一個(gè)步驟是安置海洋緊固構(gòu)件，以將安裝到駁船上的格架系統(tǒng)與上部設(shè)施相固定。
[0057]圖3A是耦接到駁船的格架系統(tǒng)的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖。圖3B是來自圖3A的上部設(shè)施和格架系統(tǒng)的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中海洋緊固(seafastening)耦接在格架系統(tǒng)的附接點(diǎn)與上部設(shè)施之間。這兩個(gè)圖彼此相結(jié)合地進(jìn)行描述。
[0058]格架系統(tǒng)125能夠提供多個(gè)可鉸接的耦接點(diǎn)，以與上部設(shè)施相連。該緊固的性質(zhì)可以產(chǎn)生實(shí)體鉸鏈系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠響應(yīng)于相對于駁船的上部設(shè)施上的裝載而彎轉(zhuǎn)。所使用的術(shù)語“可鉸接的”耦接點(diǎn)具有廣泛意義，并不限于一對板關(guān)于封閉銷轉(zhuǎn)動。例如，可鉸接的耦接點(diǎn)可包括能夠按需要撓曲和轉(zhuǎn)向的可彎轉(zhuǎn)的耦接點(diǎn)或者被主要限制在一個(gè)平面中并且能變形地定位在另一個(gè)平面中的耦接點(diǎn)。本文中描述了示例。并且，應(yīng)理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可設(shè)計(jì)出具有任意數(shù)目或類型的支撐件和具有用于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生雙船身系統(tǒng)100這個(gè)目標(biāo)的任意配置的格架系統(tǒng)。作為一個(gè)示例，當(dāng)上部設(shè)施的叉形件130與駁船上的導(dǎo)向銷131相接合時(shí)，具有適合導(dǎo)向銷的開口的鎖板132b (整體用132表示)可以放置在導(dǎo)向銷131的與叉形件130相反的一側(cè)上，并可以被焊接或以其他方式耦接到叉形件以將導(dǎo)向銷夾持在它們之間，從而限制橫向移動?？商鎿Q地，鎖板132可具有大小調(diào)整成圍繞導(dǎo)向銷131的諸如孔的開口，并且可被放置在導(dǎo)向銷上和耦接到叉形件130以限制橫向移動。
[0059]叉形件130與鎖板132的這種耦接限制了上部設(shè)施與駁船之間的水平移動，但仍舊允許豎向或彎轉(zhuǎn)移動，因?yàn)椴嫘渭玩i板并沒有焊接到導(dǎo)向銷。進(jìn)一步地，叉形件可由鋼板，諸如但不限于I英寸(25_)厚的板制成，其相對于上部設(shè)施的質(zhì)量形成可彎轉(zhuǎn)的實(shí)體鉸鏈128a、128b (整體用128表示)，并且能夠如上部設(shè)施與駁船之間的彎轉(zhuǎn)移動所需要的那樣撓曲。
[0060]—般而言，上部設(shè)施叉形件130和導(dǎo)向銷131分別在駁船115a、115b的橫重心134a、134b (整體用134表示)附近耦接。當(dāng)駁船構(gòu)造成從一側(cè)到另一側(cè)為對稱的時(shí)，橫重心將大體上為駁船的從一側(cè)到另一側(cè)的中心。耦接可沿駁船的長度在一個(gè)或多個(gè)縱向附接點(diǎn)處發(fā)生。當(dāng)使用多個(gè)橫向附接點(diǎn)將上部設(shè)施通過格架耦接到駁船時(shí)，可在橫重心處，例如兩個(gè)橫向附接點(diǎn)可能與駁船的橫向中心等距離處有效地實(shí)現(xiàn)耦接，使得結(jié)果是通過重心的有效耦接，如在單個(gè)駁船配置中可能存在的情形一樣。
[0061]進(jìn)一步地，在上部設(shè)施的重量轉(zhuǎn)移到駁船115之后，可撤走中間的駁船105。一般而言，在諸如利用鎖板132將上部設(shè)施至少橫向地固定到駁船115之后，可移走駁船105。
[0062]在至少一個(gè)實(shí)施例中，利用沿駁船115長度的叉形件/鎖板和導(dǎo)向銷，上部設(shè)施110可被格架系統(tǒng)125的至少兩個(gè)(優(yōu)選的為四個(gè))附接點(diǎn)135所支撐。然而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可為駁船115上的上部設(shè)施110設(shè)計(jì)任意數(shù)目的支撐位置和機(jī)構(gòu)。
[0063]圖3C是來自圖3A的上部設(shè)施上設(shè)置在格架系統(tǒng)一部分上方鄰近駁船的支柱構(gòu)件的細(xì)節(jié)部分的示意性端視圖。圖3D是圖3C的支柱構(gòu)件的示意性側(cè)視圖。這兩個(gè)圖將彼此相結(jié)合地進(jìn)行描述。
[0064]通過耦接在上部設(shè)施110與每艘駁船上的格架系統(tǒng)125之間的拴系(tie down)支柱構(gòu)件120a、120b (整體用120表示并且也如圖2A中所示)，可實(shí)現(xiàn)在上部設(shè)施與駁船之間的鉸鏈處的另一個(gè)可鉸接的耦接點(diǎn)。支柱構(gòu)件120可包括中心管狀構(gòu)件121b (整體用121表示)和可延長的板122b (整體用122表示)。管狀構(gòu)件121可包括槽124b (整體用124表示)，在圖3C中具體示出，板122通過該槽124b可滑動地耦接。一個(gè)或多個(gè)緊固件123b(整體用123表示)，諸如鋼纜或鏈條可將板122固定在管狀構(gòu)件121中的內(nèi)縮位置。在至少一個(gè)實(shí)施例中，拴系支柱構(gòu)件120沒有焊接到駁船，直至上部設(shè)施的基本上所有重量從運(yùn)輸駁船105轉(zhuǎn)移到駁船115。
[0065]如圖3C-圖3D所示，處于內(nèi)縮位置的拴系支柱構(gòu)件120可定位在駁船115的拴系結(jié)構(gòu)127a、127b (整體用127表示)上方，鄰近駁船內(nèi)緣。支柱構(gòu)件120大體上設(shè)置在從駁船的重心134朝向上部設(shè)施的中心橫向向內(nèi)的位置。在至少一個(gè)實(shí)施例中，在上部設(shè)施與駁船(諸如耦接到駁船的格架系統(tǒng))之間的支柱構(gòu)件120減小了在導(dǎo)向銷131之間上部設(shè)施的不受支撐部分的長度。
[0066]圖4A是耦接到駁船格架系統(tǒng)的上部設(shè)施的示例性實(shí)施例的示意性端視圖，其中所有海洋緊固均已被安置。圖4B是通過使用海洋緊固與駁船相耦接的來自圖4A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性端視圖。圖4C是來自圖4B的耦接在上部設(shè)施與駁船之間的支柱構(gòu)件的細(xì)節(jié)部分的示意性側(cè)視圖
[0067]在上部設(shè)施110的載荷從運(yùn)輸駁船轉(zhuǎn)移到駁船115之后，支柱構(gòu)件120，具體而言是板122，可落下來并焊接到拴系結(jié)構(gòu)127，如圖4B-圖4C中所示。進(jìn)一步地，板122可被焊接到管狀構(gòu)件121，使得上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間的耦接在長度上固定。板122可由焊接到支撐結(jié)構(gòu)的兩個(gè)薄側(cè)板和具有耦接到支撐結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)構(gòu)件的一個(gè)較厚的中間板制成，其相對于上部設(shè)施的尺寸形成可按照上部設(shè)施相對于駁船的彎轉(zhuǎn)移動所需要的那樣撓曲的可彎轉(zhuǎn)實(shí)體鉸鏈。這樣，此時(shí)，上部設(shè)施110橫向地圍繞導(dǎo)向銷131與格架系統(tǒng)125相固定，并與支柱構(gòu)件120縱向地固定。
[0068]支撐件的格架系統(tǒng)125和支柱構(gòu)件構(gòu)成上部設(shè)施-駁船系統(tǒng)，類似于具有在海洋緊固構(gòu)件處(諸如叉形件130/鎖板132和支柱構(gòu)件120)的鉸接鏈接的剛性雙船身，因此產(chǎn)生雙船身系統(tǒng)100。
[0069]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的裝載在兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的頂部示意圖，其具有至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)。另一個(gè)步驟是在上部設(shè)施Iio和耦接到駁船115的格架系統(tǒng)125之間耦接快速釋放系統(tǒng)180。這樣，上部設(shè)施通過格架系統(tǒng)被豎向地約束，并最終用至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)約束到駁船?？焖籴尫畔到y(tǒng)180的數(shù)目可根據(jù)附接點(diǎn)的數(shù)目而變。一般而言，可預(yù)期到至少兩個(gè)快速釋放系統(tǒng)將安置在每個(gè)駁船115上各自的至少兩個(gè)附接點(diǎn)135。
[0070]圖5A示出了其上裝載有上部設(shè)施110的兩個(gè)駁船115a、115b，每個(gè)駁船上具有四個(gè)附接點(diǎn)，但數(shù)目是可以變化的。在至少一個(gè)實(shí)施例中，每艘駁船上的附接點(diǎn)中的至少一些可包括至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)180,并可包括至少一個(gè)促動器210。例如,駁船115a可包括附接點(diǎn)135a，、135a，，、135a，，，、135a，，，，(整體用135表示)，其具有快速釋放系統(tǒng)180a，、180a’’、180a’’’、180a’’’’(整體用180表示)，并且在相應(yīng)附接點(diǎn)處具有用于相應(yīng)快速釋放系統(tǒng)的促動器210a’、210a’’、210a’’’、210a’’’’(整體用210表示)。類似地，駁船115b可包括附接點(diǎn)135b’、135b’’、135b’’’、135b’’’’，其具有快速釋放系統(tǒng)180b’、180b’’、180b’’’、180b’’’’，并且在相應(yīng)附接點(diǎn)處具有用于相應(yīng)快速釋放系統(tǒng)的促動器210b’、210b’’、210b’’’、210b’’’’。在至少一個(gè)實(shí)施例中，促動器可以被可操作地耦接以同步它們對其各自的快速釋放系統(tǒng)的釋放?？刹僮鞯鸟罱涌赏ㄟ^電氣(諸如通過有線方式或通過無線方式)進(jìn)行，或者通過機(jī)械方式(諸如通過聯(lián)動、液壓、氣動)進(jìn)行，以及用一個(gè)或多個(gè)其他促動器耦接操作的其他方式進(jìn)行。
[0071]圖5B是根據(jù)本發(fā)明的裝載在兩個(gè)駁船上的上部設(shè)施的頂部示意圖，其具有至少一個(gè)可替換的快速釋放系統(tǒng)。圖5B中的實(shí)施例示出了控制多個(gè)快速釋放系統(tǒng)的釋放的促動器。(為了參考的變更和容易，僅標(biāo)記出兩個(gè)附接點(diǎn)，可理解實(shí)際附接點(diǎn)的數(shù)目可改變。)例如，促動器210a可控制在附接點(diǎn)135a’處的快速釋放系統(tǒng)180a’以及在附接點(diǎn)135a’ ’ ’ ’處的快速釋放系統(tǒng)180a’’’’的釋放。類似地，促動器210b可控制在附接點(diǎn)135b’處的快速釋放系統(tǒng)180b’以及在附接點(diǎn)135b’ ’ ’ ’處的快速釋放系統(tǒng)180b’ ’ ’ ’的釋放。[0072]在至少一個(gè)實(shí)施例中，促動器210可借助于耦接到相應(yīng)快速釋放系統(tǒng)的撓性聯(lián)接件控制相應(yīng)的釋放。術(shù)語“撓性聯(lián)接件”被在廣義上使用，并包括纜、線、繩、吊索、鏈、桿和可被拉動或推動而導(dǎo)致運(yùn)動的其他聯(lián)動裝置，并且包括諸如夾子、緊固件、鏈節(jié)(link)、耦合器(coupler)等這樣的相關(guān)聯(lián)的五金器件。一個(gè)或多個(gè)滑輪可用于繞圈引導(dǎo)撓性聯(lián)接件。例如在駁船115a上，促動器210a可耦接到圍繞滑輪215a’的撓性聯(lián)接件212a’，以被耦接到在格架125a處的附接點(diǎn)135a’處的快速釋放系統(tǒng)180a’。同一個(gè)促動器210a也可以被耦接到圍繞滑輪215a’ ’ ’ ’的撓性聯(lián)接件212a’ ’ ’ ’，以被耦接到在格架125a處的附接點(diǎn)135a，’ ’ ’處的快速釋放系統(tǒng)180a，”，。因此，促動器210a可促動快速釋放系統(tǒng)180a’和180a’’’’ 二者。該促動可以同步方式，諸如基本上同時(shí)地進(jìn)行，使得上部設(shè)施被從駁船115a均勻地釋放?？梢詾榫哂蓄愃茦?biāo)記的類似元件的駁船115b使用類似系統(tǒng)。
[0073]圖5C是耦接在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。圖是圖5C的快速釋放系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖。圖5E是作為圖5C的放大視圖處于閉合位置的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。這些圖提供了參考圖5A-圖5B描述的快速釋放系統(tǒng)的更多細(xì)節(jié)，并且這些圖將彼此結(jié)合地進(jìn)行描述。
[0074]在至少一個(gè)實(shí)施例中，快速釋放系統(tǒng)180可被置于張緊狀態(tài)，以將上部設(shè)施110拉動到格架系統(tǒng)125附近并且優(yōu)選地與格架系統(tǒng)125相接觸。在所示實(shí)施例中，例如，快速釋放系統(tǒng)180可將上部設(shè)施110拉動成與格架系統(tǒng)125的格架支撐板140相壓縮載荷接觸，以限制上部設(shè)施相對于格架系統(tǒng)的進(jìn)一步的縱向移動。
[0075]一般而言，快速釋放系統(tǒng)的一部分181可耦接在其中一個(gè)上部設(shè)施110或格架系統(tǒng)125之間，耦接到可釋放元件191，諸如可釋放的鉤，如圖5C-圖5E中所示?？焖籴尫畔到y(tǒng)的另一部分183可耦接到上部設(shè)施或格架系統(tǒng)中的另一個(gè)上?？舍尫旁?91可以被促動以釋放多個(gè)部分中的至少一個(gè)，使得上部設(shè)施能夠被從格架系統(tǒng)釋放。在一個(gè)附接點(diǎn)上的快速釋放系統(tǒng)可以與在一個(gè)或多個(gè)其他附接點(diǎn)上的一個(gè)或多個(gè)其他快速釋放系統(tǒng)可操作地耦接，不論是在一艘駁船上還是在兩艘駁船上均可以。當(dāng)所有快速釋放系統(tǒng)同步時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)將上部設(shè)施從格架系統(tǒng)上近乎同時(shí)地釋放，如以下更詳細(xì)的描述。
[0076]在至少一個(gè)實(shí)施例中，快速釋放系統(tǒng)180可包括一系列撓性聯(lián)接件，其具有與可釋放元件191耦接的相關(guān)聯(lián)連接。通過使用相關(guān)附圖中的部件的示例性定向，上部墊板孔眼(padeye) 182可在一位置被耦接到上部設(shè)施110，允許將快速釋放系統(tǒng)180附接到一端上。對應(yīng)的下部墊板孔眼184可在一位置被耦接到格架系統(tǒng)125，允許將快速釋放系統(tǒng)180附接到另一端上。在上部墊板孔眼182處開始，鉤環(huán)186可耦接在墊板孔眼182與快速釋放撓性聯(lián)接件188之間?？焖籴尫艙闲月?lián)接件188可向下延伸到主聯(lián)接件190，該主聯(lián)接件可與可釋放元件191，諸如可釋放的鉤192相接合。示例性可釋放的鉤192包括可轉(zhuǎn)動部分193，其通過鉸鏈關(guān)節(jié)194可轉(zhuǎn)動地耦合到鉤192的剩余部分?？舍尫诺你^的市場上可購得的實(shí)例已知有“速脫鉤(Pelican hook)”，可從眾多的第三方銷售商購得。閂鎖196(也稱為捆(bale))通過鉸鏈關(guān)節(jié)198可轉(zhuǎn)動地耦接到可釋放的鉤192，并且?guī)椭鷮⒖赊D(zhuǎn)動部分193維持在在閂鎖位置直至準(zhǔn)備好釋放。連接聯(lián)動件200耦接在鉤192 (遠(yuǎn)離主聯(lián)接件190)與諸如螺絲扣的張力調(diào)節(jié)器202之間。在至少一個(gè)實(shí)施例中，張力調(diào)節(jié)器202可通過調(diào)節(jié)快速釋放系統(tǒng)180的總長度來調(diào)節(jié)撓性聯(lián)接件188和鉤192上的張力。接著，張力調(diào)節(jié)器202可耦接到連接聯(lián)動件204，其可以耦接到鉤環(huán)206，然后耦接到下部墊板孔眼184，其被耦接到格架系統(tǒng)125。
[0077]進(jìn)一步地，促動器210可用于釋放快速釋放系統(tǒng)180。在至少一個(gè)實(shí)施例中，促動器可以是機(jī)械式促動器，諸如絞盤210。絞盤210包括促動器撓性聯(lián)接件212，其可以耦接到撓性聯(lián)接件214，該撓性聯(lián)接件又通過鉤環(huán)218耦接到鉤192上的閂鎖196?；?，諸如扣線滑輪216可以用于以針對撓性聯(lián)接件212和/或撓性聯(lián)接件214的方向進(jìn)行多種轉(zhuǎn)動。諸如絞盤的促動器可以通過電氣、液壓、氣動或手動的方式被促動。如果通過動力促動，控制系統(tǒng)220可用于對促動進(jìn)行控制。為了適時(shí)(timing)和可能與格架系統(tǒng)125其他附接點(diǎn)135處的其他促動器210相同步，可使用通信裝置222。通信裝置222可以通過有線或無線方式與耦接其他附接點(diǎn)處的其他快速釋放系統(tǒng)的其他通信裝置和其他控制系統(tǒng)通信。
[0078]盡管是按照諸如線吊索或鏈條這樣的撓性聯(lián)接件和機(jī)械促動來描述快速釋放系統(tǒng)的，但是可以理解操作變形是可以預(yù)料到的。例如，液壓、氣動、電氣線性移動或轉(zhuǎn)動移動可以導(dǎo)致快速釋放系統(tǒng)釋放。進(jìn)一步地，可以用桿來代替線吊索，并且可以用可移除的螺栓、夾子、閂鎖和類似物來代替可釋放的鉤，以實(shí)現(xiàn)快速釋放系統(tǒng)的快速釋放功能。
[0079]圖6A是漂浮在諸如浮筒主體這樣的離岸平臺上方的駁船的示意性端視圖。圖6B是來自圖6A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中在格架頂部與上部設(shè)施之間的海洋緊固被移除。圖6C是來自圖6A的上部設(shè)施的細(xì)節(jié)部分的示意性頂部視圖，其中在駁船與上部設(shè)施的預(yù)安置支柱構(gòu)件之間的海洋緊固被移除。這些圖都將彼此相結(jié)合地進(jìn)行說明。
[0080]下一個(gè)步驟是將上部設(shè)施轉(zhuǎn)移到諸如浮筒主體的離岸平臺。一般而言，漂浮的離岸平臺165可以被至少部分地卸壓載，使得上部設(shè)施110的重量被逐步且安全地轉(zhuǎn)移到在離岸平臺頂部處的支撐物。如果離岸平臺165是固定的離岸平臺，那么駁船可以被壓載。在任一示例中，離岸平臺與駁船(和駁船上的上部設(shè)施)之間的相對高程改變，使得上部設(shè)施接合離岸平臺并至少部分地由離岸平臺支撐。以上過程可以針對使用單艘駁船來將上部設(shè)施轉(zhuǎn)移到離岸平臺進(jìn)行調(diào)整。
[0081]一旦上部設(shè)施110的至少部分重量從駁船115轉(zhuǎn)移到離岸平臺165，則可切斷上部設(shè)施Iio與駁船115之間的支柱構(gòu)件120或者可移除例如在位置172處的焊接件，使得支柱構(gòu)件被松開，如圖6B中所示。不同于格架系統(tǒng)125上的任何剩余重量的重力，此時(shí)主要通過快速釋放系統(tǒng)180來用格架系統(tǒng)豎向地約束上部設(shè)施110。在松開支柱構(gòu)件之后，在駁船115上的叉形件/鎖板位置處上部設(shè)施110仍受到橫向約束。在將載荷從駁船115轉(zhuǎn)移到離岸平臺165的主體之前，可例如在位置171處切斷鎖板132，并且可解開所有系固線，以最終允許駁船被拖離上部設(shè)施，如圖6B中所示。
[0082]圖7是處于釋放位置的快速釋放系統(tǒng)的示意性端視圖。在基本上全部的上部設(shè)施重量由離岸平臺支撐之后，促動器210 (如圖5C中所示)可拉動閂鎖196以釋放鉤192的可轉(zhuǎn)動部分193。主聯(lián)接件190和快速釋放撓性聯(lián)接件188被釋放。如果在其他附接點(diǎn)上的其他快速釋放系統(tǒng)被同步，則可以幾乎同時(shí)地釋放之前在多個(gè)附接點(diǎn)處連接到格架系統(tǒng)的整個(gè)上部設(shè)施。
[0083]一旦釋放了上部設(shè)施，漂浮的離岸平臺165 (如圖6A中所示)可升高上部設(shè)施以縱向移出導(dǎo)向銷131，或者駁船115可被壓載以降低導(dǎo)向銷以便于移出固定離岸平臺。當(dāng)駁船115擺脫上部設(shè)施110時(shí)，可將駁船115從離岸平臺拖離。[0084]圖8A是處于閉合位置的快速釋放系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例的示意性端視圖。圖SB是處于閉合位置的圖8A中的實(shí)施例的示意性頂部視圖。圖SC是快速釋放系統(tǒng)處于釋放位置時(shí)圖8A的實(shí)施例的示意性端視圖。圖8D是圖8C的實(shí)施例處于釋放位置時(shí)的示意性頂部視圖。這些圖都將彼此相結(jié)合地進(jìn)行描述。格架系統(tǒng)125可包括格架座142，而上部設(shè)施110可包括就座引導(dǎo)部144來接合格架座和限制上部設(shè)施相對于格架系統(tǒng)的向下的行程。格架座142還可包括橫向錨板226，其定位在與格架座相接合時(shí)的就座引導(dǎo)部144的下方?？焖籴尫畔到y(tǒng)180可包括至少一個(gè)撓性聯(lián)接件，且優(yōu)選地包括至少兩個(gè)撓性聯(lián)接件188，該撓性聯(lián)接件耦接在上部設(shè)施110與格架系統(tǒng)125之間。撓性聯(lián)接件可具有額定抗拉載荷失效強(qiáng)度，在經(jīng)歷該額定抗拉載荷失效強(qiáng)度之后該撓性聯(lián)接件將斷裂。例如，撓性聯(lián)接件可耦接在上部設(shè)施110上的支撐結(jié)構(gòu)138與格架系統(tǒng)上的錨板226之間，其中一個(gè)或多個(gè)錨228通過開口 224耦接到撓性聯(lián)接件，該開口穿過撓性聯(lián)接件形成。撓性聯(lián)接件可設(shè)計(jì)成在給定的額定抗拉載荷下失效。
[0085]在工作中，上部設(shè)施將被轉(zhuǎn)移到離岸結(jié)構(gòu)，使得隨著離岸結(jié)構(gòu)逐漸地支撐上部設(shè)施載荷的更多部分并將載荷從駁船移開，撓性聯(lián)接件上的張力將增加。增加的力最終會通過使撓性聯(lián)接件188斷裂而促動快速釋放系統(tǒng)，并允許上部設(shè)施從駁船上的格架系統(tǒng)125豎向分開。
[0086]有利地，多個(gè)撓性聯(lián)接件I88可在給定附接點(diǎn)處耦接到彼此，以循環(huán)方式或線性地在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間進(jìn)行。如果任一個(gè)撓性聯(lián)接件188在附接點(diǎn)處斷裂，那么快速釋放系統(tǒng)180將被釋放并且上部設(shè)施110將從格架系統(tǒng)125豎向分開。這種冗余可以有助于提供對上部設(shè)施的更易于預(yù)測的釋放，以便與在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間的其他附接點(diǎn)135上的其他快速釋放系統(tǒng)180的同步。
[0087]圖9A是快速釋放系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例處于閉合位置時(shí)的示意性端視圖。圖9B是圖9A的實(shí)施例處于閉合位置時(shí)的示意性頂部視圖。圖9C是圖9A的實(shí)施例在快速釋放系統(tǒng)處于釋放位置時(shí)的示意性端視圖。圖9D是圖9C的實(shí)施例處于釋放位置時(shí)的示意性頂部視圖。這些圖都將彼此相結(jié)合地進(jìn)行描述。該實(shí)施例類似于結(jié)合圖8A-圖8D描述的實(shí)施例，但還包括由易碎元件制成的另外的快速釋放系統(tǒng)，該易碎元件通常包括易碎螺母、爆炸螺栓和螺母(也稱為煙火緊固件(pyrotechnic fastener)),和除了上述的在撓性元件上的抗拉載荷之外還發(fā)生某些事件時(shí)會被促動失效的其他易碎緊固件。例如，煙火緊固件大體上為緊固件，通常為螺母或螺栓，其中包含煙火藥(pyrotechnic charge)作為可以從遠(yuǎn)程起動的促動器。埋置在緊固件內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)爆炸藥料典型地可通過電流促動，并且該藥料可以使緊固件斷裂成兩片或更多片。緊固件在圍繞其周圍在將發(fā)生斷離的點(diǎn)處典型地形成有減弱部分。在其他實(shí)施例中，易碎元件可成形為在給定載荷下失效，因此載荷將起到促動器的作用。易碎元件是可以從市場購得的，對它們的激活是已知的，因此確信沒有必要做更詳細(xì)的描述。
[0088]格架系統(tǒng)125可包括格架座142，而上部設(shè)施110可包括就座引導(dǎo)部144來接合格架座和限制上部設(shè)施相對于格架系統(tǒng)的向下的行程。格架座142還可包括橫向錨板226，其定位在與格架座相接合時(shí)的就座引導(dǎo)部144的下方?？焖籴尫畔到y(tǒng)180可包括至少一個(gè)撓性聯(lián)接件且優(yōu)選地包括多個(gè)撓性聯(lián)接件188，該撓性聯(lián)接件耦接在上部設(shè)施110與格架系統(tǒng)125之間。例如，撓性聯(lián)接件可耦接在上部設(shè)施110上的支撐結(jié)構(gòu)138與格架系統(tǒng)上的錨板226之間，其中一個(gè)或多個(gè)錨228通過開口 224耦接到撓性聯(lián)接件，該開口穿過撓性聯(lián)接件形成。撓性聯(lián)接件可設(shè)計(jì)成在給定的額定抗拉載荷下失效。
[0089]多個(gè)撓性聯(lián)接件188可耦接到彼此，以循環(huán)方式或線性地在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間進(jìn)行。如果任一個(gè)撓性聯(lián)接件188斷裂，那么快速釋放系統(tǒng)180將被釋放并且上部設(shè)施110將從格架系統(tǒng)125豎向分開。這種冗余可以有助于提供對上部設(shè)施的更易于預(yù)測的釋放，以便與在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間的其他附接點(diǎn)135上的其他快速釋放系統(tǒng)180的同步。
[0090]該實(shí)施例還可包括易碎元件230，其耦接到撓性聯(lián)接件作為除撓性聯(lián)接件以外的另一個(gè)快速釋放系統(tǒng)。易碎元件230可在某個(gè)時(shí)刻、壓力、載荷或信號下被促動失效，諸如爆炸，以釋放撓性聯(lián)接件。在至少一個(gè)實(shí)施例中，易碎元件可在撓性聯(lián)接件之外額外使用，以幫助確保對快速釋放系統(tǒng)的促動和將上部設(shè)施從格架系統(tǒng)釋放。
[0091]在工作中，上部設(shè)施將被轉(zhuǎn)移到離岸結(jié)構(gòu)，使得隨著離岸結(jié)構(gòu)逐漸地支撐上部設(shè)施載荷的更多部分并將載荷從駁船移開，撓性聯(lián)接件上的張力將增加。增加的力最終會通過使撓性聯(lián)接件188斷裂而促動快速釋放系統(tǒng)，并允許上部設(shè)施從駁船上的格架系統(tǒng)125豎向分開。當(dāng)撓性聯(lián)接件被設(shè)計(jì)成失效時(shí)易碎元件將被促動，以幫助確?？焖籴尫畔到y(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)在預(yù)期事件處起作用?？商鎿Q地，撓性聯(lián)接件可設(shè)計(jì)成在易碎元件被促動之后失效(并因此被促動)，使得撓性聯(lián)接件為易碎元件提供了輔助備份系統(tǒng)。進(jìn)一步地，易碎元件可在撓性聯(lián)接件被設(shè)計(jì)成失效之后被促動，使得易碎元件為撓性聯(lián)接件提供了輔助備份系統(tǒng)。
[0092]因此，至少一些實(shí)施例在給定附接點(diǎn)處可具有多個(gè)快速釋放系統(tǒng)，諸如以上描述的那些，本文描述的快速釋放系統(tǒng)的不同組合和其他。這種多個(gè)快速釋放系統(tǒng)可幫助確保及時(shí)地釋放至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)以及使在多個(gè)附接點(diǎn)處的快速釋放系統(tǒng)同步。
[0093]在通過變化圖8A-圖8D和圖9A-圖9D中的實(shí)施例而產(chǎn)生的另一個(gè)實(shí)施例中，易碎元件將用來替代撓性聯(lián)接件，并直接耦接在上部設(shè)施與格架系統(tǒng)之間，使得易碎元件的促動將直接釋放快速釋放系統(tǒng)并因此將上部設(shè)施從格架系統(tǒng)釋放。鑒于本文提供的描述，已確信不再需要對此實(shí)施例做進(jìn)一步描述。
[0094]可以在不脫離 申請人:的發(fā)明的精神的情況下，設(shè)計(jì)出利用上述本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面的其他和進(jìn)一步的實(shí)施例。進(jìn)一步地，雙船身系統(tǒng)的不同方法和實(shí)施例可以與彼此相結(jié)合來產(chǎn)生所公開的方法和實(shí)施例的變形。仍進(jìn)一步地，這里以雙船身系統(tǒng)為例解釋的快速釋放系統(tǒng)的概念可以用在將上部設(shè)施支撐于其上的單個(gè)駁船，因此本發(fā)明并不限制于本文的實(shí)施例或者對本文的快速釋放系統(tǒng)的雙船身示例性應(yīng)用。對單數(shù)元件的討論可包括多個(gè)元件，反之亦然。對跟隨有物品的參考標(biāo)記的至少一個(gè)物品的引用可包括一個(gè)或多個(gè)物品。并且，實(shí)施例的不同方面可彼此結(jié)合起來使用來實(shí)現(xiàn)公開內(nèi)容的理解目標(biāo)。除非上下文需要另作說明，否則詞語“包括”或其變形應(yīng)被理解成意味著包含至少所述元件或步驟，或者元件或步驟的組或者其等同物，而并不排除更大的數(shù)量、或者任意其他元件或步驟、或者元件或組，或其等同物。該裝置或系統(tǒng)可以以多個(gè)方向和定向使用。術(shù)語“耦接”、“正耦接”、“耦合器”和類似術(shù)語在本文中在廣義上使用，并且可包括用于實(shí)現(xiàn)以下目的的任意方法或裝置，該目的為將構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)部分固定、捆綁、粘合、緊固、附接、聯(lián)接、插入其中、形成于其上或其中、通信或以其他方式關(guān)聯(lián)(例如，機(jī)械地、通過磁地、通過電地、通過化學(xué)方式、直接地或間接地與中間元件關(guān)聯(lián))在一起，該術(shù)語可進(jìn)一步包括但不限于將一個(gè)功能性元件和另一個(gè)以單一方式一體地形成。耦接可發(fā)生在任意方向，包括轉(zhuǎn)動地發(fā)生。
[0095]如果沒有相反的特別限制，各步驟可以按照多種不同的順序來執(zhí)行。本文描述的各個(gè)步驟可與其它步驟相組合，可被插入所描述的步驟，和/或可被拆分成多個(gè)步驟。類似地，已經(jīng)在功能方面描述的元件，可以被實(shí)現(xiàn)為獨(dú)立的部件，也可以組合到具有多種功能的部件中。
[0096]本文在優(yōu)選實(shí)施例和其它實(shí)施例的上下文中描述了本發(fā)明，但并沒有描述本發(fā)明的每一個(gè)實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對所描述的實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變更。公開的和未公開的實(shí)施例并不旨在限制或約束 申請人:構(gòu)想的發(fā)明的范圍或適用性，而是，在符合專利法的情況下， 申請人:旨在完全保護(hù)所有落在以下權(quán)利要求的等效范圍或界限之內(nèi)的這種修改和改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種將上部設(shè)施裝載到離岸平臺上的方法，包括: 將具有一重量的上部設(shè)施定位在一個(gè)或多個(gè)具有格架系統(tǒng)的駁船附近，并且所述格架系統(tǒng)具有用于所述上部設(shè)施的至少一個(gè)附接點(diǎn)； 將所述上部設(shè)施的重量的至少一部分轉(zhuǎn)移到所述一個(gè)或多個(gè)駁船； 將所述上部設(shè)施橫向耦接到所述一個(gè)或多個(gè)駁船上的格架系統(tǒng)的所述至少一個(gè)附接占.用至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)將所述上部設(shè)施豎向耦接到所述格架系統(tǒng)； 將所述上部設(shè)施和所述一個(gè)或多個(gè)駁船運(yùn)輸?shù)剿鲭x岸平臺； 調(diào)整所述上部設(shè)施與所述離岸平臺之間的相對高程； 將所述上部設(shè)施的重量的至少一部分轉(zhuǎn)移到所述離岸平臺； 將所述上部設(shè)施從各駁船上的所述格架系統(tǒng)上的所述至少一個(gè)附接點(diǎn)橫向松開；以及 通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括具有可轉(zhuǎn)動部分的鉤，該可轉(zhuǎn)動部分鉸接耦接到所述鉤的其余部分，所述可轉(zhuǎn)動部分可由R鎖釋放，并且所述方法進(jìn)一步包括: 將所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的第一部分耦接到所述鉤的所述可轉(zhuǎn)動部分，并將所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的第二部分耦接到所述鉤的所述其余部分，一個(gè)部分耦接到所述上部設(shè)施，而另一個(gè)部分耦接到所述格架系統(tǒng)，并且 其中通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開包括:釋放所述閂鎖以允許所述可轉(zhuǎn)動部分能釋放所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的所述部分中的至少一個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述閂鎖耦接到絞盤，并且所述方法進(jìn)一步包括促動所述絞盤以釋放所述閂鎖。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中多個(gè)快速釋放系統(tǒng)耦接到所述絞盤，并且其中促動所述絞盤將所述多個(gè)快速釋放系統(tǒng)上耦接到所述絞盤的所述閂鎖釋放。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 在多個(gè)附接點(diǎn)處可操作地耦接多個(gè)快速釋放系統(tǒng)， 其中將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開包括用所述多個(gè)快速釋放系統(tǒng)同步所述上部設(shè)施的所述豎向松開。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括在所述多個(gè)附接點(diǎn)處同時(shí)地將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)釋放。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括可釋放元件，并且所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的至少兩個(gè)部分耦接在所述上部設(shè)施與所述格架系統(tǒng)之間并由所述可釋放元件分隔開，所述方法進(jìn)一步包括: 將所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的所述部分中的一個(gè)耦接到所述上部設(shè)施和所述可釋放元件； 將所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的所述部分中的另一個(gè)耦接到所述格架系統(tǒng)和所述可釋放兀件，并且 其中通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開包括:促動所述可釋放元件以釋放所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的所述部分中的至少一個(gè)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在所述上部設(shè)施定位在所述離岸平臺上時(shí)將所述一個(gè)或多個(gè)駁船移動離開所述離岸平臺。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 在將所述上部設(shè)施和所述一個(gè)或多個(gè)駁船運(yùn)輸?shù)剿鲭x岸平臺之前，從所述一個(gè)或多個(gè)駁船中的各駁船的橫重心向內(nèi)地將至少一個(gè)支柱構(gòu)件耦接在所述上部設(shè)施與各駁船上的各格架系統(tǒng)之間；和 在所述上部設(shè)施的所述重量的至少所述部分轉(zhuǎn)移到所述離岸平臺之后松開在所述上部設(shè)施與各格架系統(tǒng)之間的所述至少一個(gè)支柱構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述上部設(shè)施橫向耦接到各駁船上的格架系統(tǒng)的所述至少一個(gè)附接點(diǎn)包括:將鎖板耦接成至少部分地圍繞各所述格架系統(tǒng)上的所述附接點(diǎn)中的至少一個(gè)附接點(diǎn)上的導(dǎo)向銷。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開包括增加具有額定抗拉載荷失效強(qiáng)度的至少一個(gè)撓性聯(lián)接件上的張力，直至所述至少一個(gè)撓性聯(lián)接件斷裂，從而將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)釋放。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向 松開包括促動易碎元件以將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)釋放。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開包括促動易碎元件以將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)釋放。
14.一種將上部設(shè)施裝載到離岸平臺上的系統(tǒng)，包括: 上部設(shè)施，其具有的重量支撐在具有格架系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)駁船上，各格架系統(tǒng)具有用于所述上部設(shè)施的至少一個(gè)附接點(diǎn)； 用于將所述上部設(shè)施橫向耦接到各駁船上的所述格架系統(tǒng)上的所述至少一個(gè)附接點(diǎn)的裝置； 用至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)將所述上部設(shè)施豎向耦接到所述格架系統(tǒng)的裝置； 將所述上部設(shè)施從各駁船上的所述格架系統(tǒng)上的所述至少一個(gè)附接點(diǎn)橫向松開的裝置；和 通過促動所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)來將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)豎向松開的>j-U ρ?α裝直。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括具有可轉(zhuǎn)動部分的鉤，該可轉(zhuǎn)動部分鉸接耦接到所述鉤的其余部分，所述可轉(zhuǎn)動部分可由閂鎖釋放，該閂鎖鉸接耦接到所述鉤。
16.如權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括耦接到所述閂鎖的絞盤。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中多個(gè)快速釋放系統(tǒng)耦接到所述絞盤，并進(jìn)一步包括配置成控制所述絞盤的控制系統(tǒng)。
18.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 多個(gè)快速釋放系統(tǒng)，其在多個(gè)附接點(diǎn)處耦接在所述上部設(shè)施與所述格架系統(tǒng)之間；和 控制系統(tǒng)，配置成用所述多個(gè)快速釋放系統(tǒng)同步所述上部設(shè)施的所述松開。
19.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中 所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的一部分耦接在所述上部設(shè)施或所述格架系統(tǒng)中的一個(gè)到可釋放元件之間； 所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)的另一部分耦接到所述上部設(shè)施或所述格架系統(tǒng)中的另一個(gè)；并且 所述可釋放元件配置成被促動以釋放所述部分中的至少一個(gè)部分，以將所述上部設(shè)施從所述格架系統(tǒng)釋放。
20.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括具有額定抗拉載荷失效強(qiáng)度的至少一個(gè)撓性聯(lián)接件，并且其中用于從所述格架系統(tǒng)豎向松開所述上部設(shè)施的裝置包括增加所述撓性聯(lián)接件上的張力直至所述撓性聯(lián)接件斷裂。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其 中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括易碎元件，并且其中用于從所述格架系統(tǒng)豎向松開所述上部設(shè)施的裝置包括促動所述易碎元件以斷裂。
22.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)快速釋放系統(tǒng)包括易碎元件，并且其中用于從所述格架系統(tǒng)豎向松開所述上部設(shè)施的裝置包括促動所述易碎元件以斷裂。
【文檔編號】E02B17/00GK103958779SQ201280045739
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月20日
【發(fā)明者】M.Y.H.羅, D.N.埃德爾森, S.巴拉斯, K.F.蘭布拉克斯, A.K.薩布洛克 申請人:泰克尼普法國公司