專利名稱：具有提高的水動力性能的張力腿平臺的制作方法
具有提局的水動力性能的張力腿平臺技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明大體上涉及諸如用于海上油氣鉆探和生產(chǎn)的張力腿平臺，并且更具體地講涉及這樣的張力腿平臺其具有足夠的內(nèi)在穩(wěn)定性，以便允許上部結(jié)構(gòu)的碼頭整合、將一體化的船體和上部拖航到安裝現(xiàn)場并安裝，所有操作均不使用臨時穩(wěn)定模塊或其它專業(yè)設(shè)備。
背景技術(shù)：
在海上油氣工業(yè)中，諸如用于鉆探和/或生產(chǎn)的張力腿平臺(TLP)的浮船是常見的。TLP是一種用于在相對深的水中鉆探和生產(chǎn)的浮臺。典型的TLP船體構(gòu)造由一個、三個或四個立柱以及三個或四個在水面下連接柱的浮筒組成。立柱和浮筒通常為矩形或圓柱形截面。上部結(jié)構(gòu)承載在柱的頂部上，其包括支撐上部生產(chǎn)設(shè)施、鉆探系統(tǒng)、生產(chǎn)立管和居住艙等的一個或多個甲板。在其安裝吃水深度處，TLP的浮筒潛入水中并且柱從水面下延伸到水面上。
TLP的系泊系統(tǒng)包括稱作張力筋腱(tendon)的管狀鋼構(gòu)件(也稱為系索)，該管狀鋼構(gòu)件由于其連接到漂浮的、潛水的或部分潛水的平臺船體而被高度張緊。高張力筋腱硬度使系統(tǒng)的豎直自振周期降低到剛好低于主波浪能的周期的水平。結(jié)果，豎直運動的動力放大幾乎不存在，并且平臺具有有限的垂蕩、橫搖和縱搖運動。高度張緊的張力筋腱系統(tǒng)還將水平偏移限制到非常小的水深百分比。
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)TLP 200的船體的俯視圖(在穿過柱截取的水平截面中)。 四個柱212被布置用于形成正方形圖案，其中每個柱212的軸向中心線VC形成正方形的一個角。四個單獨的浮筒214形成正方形的每個邊。浮筒214通常定位成使得其軸向中心線 HC在柱中心線VC之間對齊。張力筋腱接納部(porch) 220直接安裝到柱212的外側(cè)拐角以用于連接系泊張力筋腱。
圖2是被稱為延伸式張力腿平臺(ETLP)的現(xiàn)有技術(shù)的更新一代TLP 300的俯視圖(在穿過柱截取的水平截面中)。類似圖I的現(xiàn)有技術(shù)的TLP 200，在圖2的ETLP 300中， 角柱312被定位使得柱312的豎直中心線VC與連接到柱312的浮筒314的軸向中心線HC 相交。相比具有類似大小的系泊占據(jù)范圍的圖I的常規(guī)TLP 200，圖2的ETLP的不同之處在于柱312和浮筒314更向內(nèi)側(cè)定位從而形成更小的正方形。四個張力筋腱支撐結(jié)構(gòu)330 在龍骨水平處安裝到柱312的外側(cè)拐角。張力筋腱接納部320安裝到張力筋腱支撐結(jié)構(gòu) 330的遠端以用于連接系泊張力筋腱。
因為柱312更靠近平臺中心C定位，所以可使用簡化的甲板結(jié)構(gòu)，這導(dǎo)致比圖I的 TLP 200更大的結(jié)構(gòu)重量效率。更小的環(huán)形浮筒結(jié)構(gòu)314也有助于更大的結(jié)構(gòu)重量效率， 并且簡化構(gòu)造、減小支撐跨距和懸臂，并提供提高的平臺水動力性能。換句話講，對于給定的船體和上部結(jié)構(gòu)的組合重量，可支撐更大的有效載荷。此外，具有簡化上部結(jié)構(gòu)的圖2的 ETLP 300可允許在碼頭處更經(jīng)濟的上部整合，或者消除了對重吊船或浮起式甲板安裝的需求。
對TLP 200和ETLP 300兩者來說，柱和浮筒兩者的內(nèi)部通常被用于損壞控制的結(jié)構(gòu)艙壁隔開，以便加強結(jié)構(gòu)、提供封閉空間，以用于定位和儲存各種設(shè)備(例如，錨、鏈條、推進機構(gòu)等)，用于儲存諸如燃料、水和烴類產(chǎn)品的液體并用于壓艙。
根據(jù)其構(gòu)造，(常規(guī)或延伸式)TLP的穩(wěn)定性在安裝期間可能是不足的。當(dāng)在初始自由浮動吃水深度(例如，濕拖吃水深度或浮起吃水深度)和鎖定吃水深度(開始將TLP固定到張力筋腱的吃水深度)之間給TLP裝壓艙物時，存在TLP穩(wěn)定性為臨界的吃水深度范圍—— 在被鎖定到張力筋腱和去壓艙之前，TLP可能不穩(wěn)定或僅臨界穩(wěn)定。
在鎖定和去壓艙之前經(jīng)過安裝吃水深度時，存在多種方式來解決這種穩(wěn)定性問題。大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)的安裝技術(shù)依賴于使用昂貴的專業(yè)安裝設(shè)備。例如，一種選擇是在將船體連接到張力筋腱之后在海上安裝上部甲板。甲板的海上安裝是昂貴和高風(fēng)險的操作， 因為它通常需要使用重吊船或浮起式甲板安裝技術(shù)。此外，甲板的海上安裝需要相對長時間的好天氣。因此，如果可能的話，通常優(yōu)選的是在碼頭整合上部結(jié)構(gòu)并將完成的平臺拖航到安裝現(xiàn)場。
另一種方法通過更大的安裝支撐船體對一體化的TLP采用向上的大鉤載荷。大鉤載荷具有在鎖定后能迅速張緊張力筋腱而無需等待緩慢的去壓艙過程的優(yōu)點。然而，全世界僅存在非常有限數(shù)量的船體能夠為普通尺寸的TLP提供所需的大鉤載荷。
用于在平臺安裝期間增加穩(wěn)定性的又一種方法是，在能將船體固定到其系泊張力筋腱并隨后去壓艙之前使用臨時浮力模塊來防止船體傾覆。例如，2003年I月7日授予 Huang等人的美國專利No. 6，503，023公開了一種ETLP，其使用位于張力筋腱支撐結(jié)構(gòu)上方的柱外側(cè)的臨時穩(wěn)定模塊。Huang等人的方法允許將包括平臺、甲板和設(shè)備的TLP結(jié)構(gòu)構(gòu)造在豎直位置、拖航到安裝現(xiàn)場并通過對結(jié)構(gòu)裝壓艙物或通過臨時穩(wěn)定模塊而進行安裝。因為Huang等人的布置增加了在水線處的結(jié)構(gòu)表面積，這使ETLP在海面處的波浪區(qū)中受到更大的波浪作用，所以在鎖定ETLP并去壓艙之后優(yōu)選地移除臨時穩(wěn)定模塊。
1996年9月3日授予Wybro的美國專利No. 5，551，802和2006年5月16日授予 Wybro等人的美國專利No. 7，044，685公開了用于安裝TLP的方法，其中在張力筋腱鎖定之前在TLP的每個拐角處使用壓緊或下拉繩索(或鏈條)來防止TLP傾覆。壓緊或下拉繩索在其下端處緊固到已安裝的張力筋腱的上頂端。繩索穿過張力筋腱接納部并且然后穿過位于張力筋腱接納部上方的棘輪爪構(gòu)件或絞車。隨著TLP吃水深度增加以便將張力筋腱接納到張力筋腱接納部中，爪或絞車保持繩索中的張力，從而防止TLP倒向任意一側(cè)。
作為這些專業(yè)安裝技術(shù)的替代形式，TLP可被設(shè)計成具有拖航和安裝所需的固有穩(wěn)定性。更寬的立柱間距和/或更大的立柱的組合或諸如降低質(zhì)心的提高平臺的穩(wěn)心高度的設(shè)計變化可用來增加穩(wěn)定性。例如，在其它一切相同的情況下，圖I的常規(guī)TLP構(gòu)型比圖 2的ETLP構(gòu)型本質(zhì)上具有更大的穩(wěn)定性。由于任何復(fù)雜系統(tǒng)的設(shè)計都需要在競爭性需求之間權(quán)衡，圖I的常規(guī)TLP設(shè)計以犧牲結(jié)構(gòu)重量效率和水動力性能為代價而獲得比圖2的 ETLP設(shè)計更大的穩(wěn)定性。
Malcolm等人的美國專利公布No. 2002/0090270公開了柱穩(wěn)定的半潛式海上平臺。Malcolm等人的平臺采用位于三個角柱內(nèi)側(cè)的三角環(huán)形浮筒結(jié)構(gòu)。特別地，三個浮筒構(gòu)件的縱向中心線位于通過將拐角定位在柱豎直中心線處而限定的三角形的邊的內(nèi)部。然而，由于浮筒僅位于柱的略靠內(nèi)側(cè)處，幾何三角邊仍舊經(jīng)過浮筒但僅到浮筒中心線的外部。6
授予Wybro等人的美國專利No. 7，140, 317也公開了具有提高的穩(wěn)定性的半潛式平臺。Wybro’ 317中的平臺采用四個柱和位于柱內(nèi)側(cè)的矩形環(huán)形浮筒結(jié)構(gòu)。也就是說，通過將正方形的四個角定位在四個柱的豎直中心線處而限定的正方形的各邊完全位于浮筒的外部和外側(cè)。因為Wybro’ 317中的浮筒位于柱的內(nèi)側(cè)，平臺的特征在于，比在每個浮筒在浮筒兩個端柱之間居中時具有減小的支撐跨距和懸臂的簡化構(gòu)造以及提高的水動力性能。
Malcolm’270和Wybro’317中所述的半潛式平臺中的每一個用圍繞平臺的外周邊徑向延伸的多個懸鏈線系泊纜進行系泊。因此，這些平臺不受垂蕩約束，就像TLP—樣。因此，希望具有約束垂蕩的張力腿平臺，該平臺采用用于增強穩(wěn)定性的更寬的立柱間距，同時具有位于柱的內(nèi)側(cè)的更小的浮筒結(jié)構(gòu)以用于提高結(jié)構(gòu)效率和水動力性能。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供用于海上應(yīng)用、例如用于海上油氣鉆探和生產(chǎn)的張力腿平臺，其船體帶有多個柱和設(shè)置在柱內(nèi)側(cè)的中央浮筒結(jié)構(gòu)，這簡化了構(gòu)造，減小了支撐跨距和懸臂并提供了提高的平臺水動力性能。
本發(fā)明的另一個目的是提供張力腿平臺，該平臺的船體帶有徑向定向的矩形柱和設(shè)置在柱內(nèi)側(cè)的中央浮筒結(jié)構(gòu)，柱基本上形成平板構(gòu)造，從而簡化結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。
本發(fā)明的另一個目的是提供具有矩形截面的立柱的張力腿平臺，該矩形截面具有從船體的中心徑向向外定向的長軸，立柱為甲板提供支撐并減小了在常規(guī)的TLP中支撐甲板所需的甲板結(jié)構(gòu)的支撐跨距和懸臂。
本發(fā)明的另一個目的是提供具有位于立柱的內(nèi)側(cè)的單元化中央浮筒結(jié)構(gòu)的張力腿平臺，該中央浮筒結(jié)構(gòu)可具有中心月池開口或者可以是完全封閉的，這與常規(guī)環(huán)形浮筒相比提高了平臺的水動力性能，構(gòu)造更簡單、重量更輕，并且有利于鋼懸鏈線和柔性立管的支撐。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種張力腿平臺，其船體具有徑向定向的矩形柱和帶有月池的中央浮筒結(jié)構(gòu)，其中浮筒結(jié)構(gòu)設(shè)置在柱的內(nèi)側(cè)，這允許柔性立管支撐在中央浮筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上。
本發(fā)明的以上所述目的和其它優(yōu)點及特征并入用于諸如海上油氣鉆探和生產(chǎn)的海上應(yīng)用的張力腿平臺中，該張力腿平臺具有包括豎直支撐柱、在柱的下端處設(shè)置在柱內(nèi)側(cè)的中央浮筒結(jié)構(gòu)的船體構(gòu)型和支撐在柱的上端處的甲板結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)通過豎直張力腿錨固，該豎直張力腿在龍骨水平處連接到柱的外側(cè)表面并豎直向下延伸到海底。豎直系泊張力筋腱通過張力筋腱接納部連接，該張力筋腱接納部直接位于柱上而不使用延伸的張力筋腱支撐結(jié)構(gòu)。
立柱和浮筒結(jié)構(gòu)優(yōu)選地基本上由平板構(gòu)成。立柱鄰接中央浮筒的外周邊并具有這樣的橫截面形狀其中長軸從船體的中心點徑向向外定向并且中心垂直軸線從浮筒外周邊向外設(shè)置一定距離。
立管可支撐在浮筒的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上并延伸到甲板。中央浮筒和外側(cè)柱結(jié)構(gòu)簡化了構(gòu)造、減小了支撐跨距和懸臂并提供提高的平臺水動力性能。


基于附圖中表示的實施例在下文中詳細描述本發(fā)明，其中
圖I是現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)TLP船體的平面剖視圖，示出設(shè)置在立柱之間并且連接立柱的浮筒；
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的延伸式TLP(ETLP)船體的平面剖視圖，示出其間具有更近的側(cè)向間距的立柱(與具有相同系泊占據(jù)范圍的圖I的常規(guī)TLP船體相比)、設(shè)置在立柱之間且連接立柱的浮筒以及從柱徑向向外延伸的張力筋腱支撐結(jié)構(gòu)；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的張力腿平臺的透視圖，示出通過位于柱內(nèi)側(cè)的環(huán)形浮筒連接在一起的立柱；
圖4是圖3的張力腿平臺的船體(柱和浮筒)沿圖3的線4-4截取的平面剖視圖5是根據(jù)本發(fā)明的替代實施例的張力腿平臺的船體(柱和浮筒)的透視圖，其中中央浮筒結(jié)構(gòu)不具有中心開口并且位于在柱內(nèi)側(cè)的更大距離處且通過矩形延伸部鄰接到柱；以及
圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個替代實施例的張力腿平臺的船體(柱和浮筒)的透視圖，其與圖5的實施例類似，不同的是立柱具有帶較寬的內(nèi)側(cè)側(cè)壁和較窄的外側(cè)側(cè)壁的大體梯形的橫截面。
具體實施方式
2006 年 11 月 28 日授予 Wybro 等人的名稱為“Central Pontoon Semisubmersible Floating Platform(中央浮筒半潛式浮臺)”的美國專利No. 7, 140, 317全文以引用方式并入本文中。
圖3和圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的用于諸如海上油氣鉆探和生產(chǎn)的海上應(yīng)用的張力腿平臺10。平臺10具有船體11，船體11包括豎直支撐柱12和在柱的下端處設(shè)置在柱的內(nèi)側(cè)的中央浮筒結(jié)構(gòu)14。TLP 10包括由柱12的上端支撐的甲板結(jié)構(gòu)13。
柱12和浮筒結(jié)構(gòu)14兩者的內(nèi)部優(yōu)選地被結(jié)構(gòu)艙壁(未示出)分開以加強結(jié)構(gòu)，以提供用于定位和存儲各種設(shè)備(例如，錨、鏈條、推進機構(gòu)等)的封閉空間，并且以便提供多個單獨的箱為了給船體裝壓艙物并存儲在鉆井或開采期間井所需的或所期望的各種流體和其它材料。
TLP 10通過多個豎直或接近豎直的系泊張力筋腱17進行錨固，系泊張力筋腱17 在柱12的外側(cè)表面的下端上連接到張力筋腱接納部8。每個柱12被設(shè)計成與至少一個、但通常兩個或更多個張力筋腱17配合。張力筋腱接納部設(shè)置在龍骨高度附近并包含連接套管(未示出)以接納張力筋腱17的上頂端并將其夾持到連接套管。連接套管可以是要求張力筋腱17豎直進入的環(huán)形，或者它們可被開槽以允許張力筋腱17的側(cè)面進入。
各種類型的立管19可被船體11支撐，包括接近豎直的頂張力立管(TTR)、柔性立管或鋼懸鏈線立管(SCR)。柔性立管或鋼懸鏈線立管(SCR)可支撐在中央浮筒結(jié)構(gòu)14的內(nèi)側(cè)或外側(cè)上，并通過單跨距短管件(spool piece)或通過支撐在船體上的管系延伸到甲板13。頂張力立管(TTR)可支撐在甲板13上，并且還可被立管龍骨接頭(未示出)側(cè)向支撐在浮筒高度處。
雖然可使用任何合適的形狀，但是中央浮筒結(jié)構(gòu)14優(yōu)選地為八邊形，該八邊形具有與四個對角定向拐角段14b交錯的四個正交定向側(cè)段14a，對角定向拐角段14b連接到浮筒結(jié)構(gòu)14以形成在平臺中心豎直軸線C周圍居中的單元化結(jié)構(gòu)。在圖3和圖4所示的實施例中，中央浮筒結(jié)構(gòu)14包括中心月池開口 14c，中心月池開口 14c示出為八邊形開口，但可具有任何其它合適的形狀。側(cè)段14a和拐角段14b各自優(yōu)選地通過圍繞中心水平軸線或水平中心線HC的大致矩形橫截面來表征。
立柱12中的每一個具有下端12a和上端12b。柱12優(yōu)選地具有四邊形橫向(水平)截面，其可以是大致矩形或梯形構(gòu)型。圖3和圖4將柱12示出為矩形，柱12的橫截面形狀具有從船體11的中心點C徑向向外定向的長軸Ap特別地，柱12限定由兩個平行隔開的較寬側(cè)邊壁12c形成的矩形橫截面，側(cè)邊壁12c分別連接到較窄的內(nèi)側(cè)壁12d和外側(cè)壁12e。因此，每個豎立支撐柱12限定在內(nèi)側(cè)壁12d和外側(cè)壁12e之間延伸的長軸仏以及在兩個側(cè)邊壁12c之間延伸的短軸A2。每個豎直支撐柱12在長軸A1和短軸A2的交點處限定豎直縱向軸線或豎直中心線VC。豎直支撐柱12中的每一個的長軸A1優(yōu)選地從平臺的中心C徑向向外定向。每個豎直支撐柱12的內(nèi)側(cè)壁12d的下部鄰接并接合到浮筒結(jié)構(gòu)14的相應(yīng)的對角拐角段14b。
豎直支撐柱12基本上設(shè)置在中央浮筒結(jié)構(gòu)14的外側(cè)。每個柱12的豎直軸線VC 從浮筒結(jié)構(gòu)14的拐角段14b的外周邊向外設(shè)置距離D1并從延伸通過浮筒拐角段14b的中心水平軸線或水平中心線HC向外設(shè)置距離D2。因此，根據(jù)本發(fā)明的船體構(gòu)型，中央浮筒結(jié)構(gòu)14設(shè)置在豎直支撐柱12的內(nèi)側(cè)，使得限定在兩個相鄰柱12之間的豎直中心線VC之間的線S位于浮筒側(cè)段的水平中心線HC的外部，并且更優(yōu)選地位于浮筒結(jié)構(gòu)14的外周邊的外部。該設(shè)計特征不同于現(xiàn)有技術(shù)的張力腿平臺設(shè)計(諸如圖I和圖2所示)，現(xiàn)有技術(shù)的張力腿平臺設(shè)計通常具有在柱之間居中的單獨浮筒，其中支撐柱的豎直中心線與相鄰浮筒的水平中心線相交。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的替代實施例的TLP的船體11a。如同圖3和圖4的實施例的TLP船體11 一樣，船體Ila具有位于柱12內(nèi)側(cè)的中央浮筒結(jié)構(gòu)114，但是不同于圖3 和圖4的TLP 10，圖5的浮筒結(jié)構(gòu)114不包括中心月池開口。另外，浮筒結(jié)構(gòu)的外周邊從豎直支撐柱12徑向向內(nèi)間隔開更大距離(S卩，浮筒114外周邊更接近平臺中心線C)。在該實施例中，每個豎直支撐柱12的內(nèi)側(cè)側(cè)壁12d的下部由固定在浮筒拐角部和柱12的內(nèi)側(cè)側(cè)壁12d之間的矩形延伸部15安裝并固定到浮筒結(jié)構(gòu)114的對角拐角部114b以形成單元化結(jié)構(gòu)。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的TLP的船體lib。在該替代實施例中，豎直支撐柱112中的每一個具有下端112a和上端112b并限定大致梯形的橫截面，該大致梯形的橫截面具有被兩個非平行側(cè)向間隔開的側(cè)壁112c以平行間隔關(guān)系互連的較寬的內(nèi)側(cè)側(cè)壁 112d和較窄的外側(cè)側(cè)壁112e。
根據(jù)包括圖3至圖6的實施例及其變型的本發(fā)明的各種實施例，加寬柱間距增加了穩(wěn)定性，并且將中央浮筒結(jié)構(gòu)14、114徑向放置在豎直支撐柱12、112的內(nèi)側(cè)提高了平臺的水動力性能并減小了支撐跨距和懸臂。同時，因為柱12、112和浮筒14、114優(yōu)選地不是圓柱形，它們可大致由平板金屬板構(gòu)成(除了可能的拐角之外，其可具有簡單的半徑曲線或尖銳的拐角)。該特征簡化了船體構(gòu)造。
書寫本發(fā)明的摘要只是為了給美國專利及商標(biāo)局和公眾提供一種方式，籍由這種方式而通過粗略閱讀迅速確定技術(shù)公開的實質(zhì)和主旨，并且本發(fā)明的摘要只表示優(yōu)選實施例并且不整體上表示本發(fā)明的實質(zhì)。
雖然已經(jīng)詳細示出了本發(fā)明的一些實施例，但是本發(fā)明不限于所示實施例；本領(lǐng)域的技術(shù)人員會想到以上實施例的修改和改型。這樣的修改和改型在如本文所闡述的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種張力腿平臺(10)，包括船體(11，11a, 11b)，所述船體包括多個立柱(12，112)、設(shè)置在所述柱的內(nèi)側(cè)并在所述柱的下端(12a，112a)處鄰接所述柱的浮筒結(jié)構(gòu)(14，114)，所述柱中的每一個具有限定從所述船體的中心點(C)徑向向外定向的長軸(A1)的水平截面形狀；甲板(13)，所述甲板支撐在所述柱的上端(12b，112b)處；以及多個張力筋腱(17)，所述張力筋腱在張力下連接在所述柱和海底之間以用于將所述張力腿平臺保持在所需的水下位置之上并基本上約束所述張力腿平臺的豎直垂蕩運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12，112)和所述浮筒結(jié)構(gòu)(14，114)大致由平板構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述多個柱(12，112)中的每一個具有多邊形橫截面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述多個柱(12，112)中的每一個具有四邊形橫截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的張力腿平臺，其特征在于所述多個柱(112)中的每一個具有大體梯形橫截面，所述大體梯形橫截面由通過兩個非平行側(cè)向間隔的側(cè)壁(112c)以平行間隔關(guān)系互連的內(nèi)側(cè)側(cè)壁(112d)和外側(cè)側(cè)壁(112e) 限定，所述外側(cè)側(cè)壁(112e)比所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁(112d)更寬，由此所述長軸(A1)在所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和外側(cè)側(cè)壁之間延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述多個柱(12)中的每一個具有大致矩形水平截面，所述大致矩形水平截面由具有基本上相等寬度的內(nèi)側(cè)側(cè)壁(12d)和外側(cè)側(cè)壁(12e)限定，所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和所述外側(cè)側(cè)壁通過具有比所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和所述外側(cè)側(cè)壁(12d，12e)更大寬度的兩個平行側(cè)向間隔開的側(cè)壁(12c)以平行間隔關(guān)系互連，由此所述長軸(A1)在所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和所述外側(cè)側(cè)壁之間延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述浮筒結(jié)構(gòu)(14，114)為八邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12，112)中的每一個通過延伸構(gòu)件(15)鄰接到所述浮筒結(jié)構(gòu)(14，114)的拐角部(14b, 114b)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)包括豎直穿過所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)形成的中心月池開口(14c)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)包括與四個對角定向的拐角段(14b)互連的四個正交定向的側(cè)段 (14a);并且所述側(cè)段和拐角段(14a，14b)中的每一個為大體矩形橫截面并限定水平軸線(HC)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12，112)中的每一個通過延伸構(gòu)件(15)鄰接到所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)的所述拐角段(14b)中的一個。
12.一種張力腿平臺(10)，包括船體(11，11a，11b)，所述船體包括具有圍繞中心豎直軸線(C)的外周邊的浮筒結(jié)構(gòu) (14，114)、每一個在下端(12a，112a)處鄰接到所述浮筒結(jié)構(gòu)外周邊的立柱(12，112)，所述浮筒結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述柱的內(nèi)側(cè)，所述柱中的每一個限定從所述中心豎直軸線(C)徑向向外定位的立柱軸線(VC)，所述立柱軸線(VC)距所述浮筒結(jié)構(gòu)的所述外周邊第一非零距離 (D1)；甲板(13)，所述甲板由所述柱的上端(12b，112b)支撐；以及張力筋腱(17)，所述張力筋腱在張力下在上端處通過直接安裝到所述柱(12，112)的張力筋腱接納部(18)連接到所述柱并在下端處連接到海底，以便使所述張力腿平臺保持在所需水下位置之上并基本上約束所述張力腿平臺的豎直垂蕩運動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12，112)中的每一個具有帶從所述中心豎直軸線(C)徑向向外定向的水平長軸(A1)的橫截面形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)包括穿過其形成的豎直中心開口(14c)；所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)包括與四個對角定向的拐角段(14b)交錯的四個正交定向的側(cè)段 (14a)；所述側(cè)段和拐角段(14a，14b)中的每一個具有多邊形垂直截面并限定通過所述側(cè)段和拐角段(14a，14b)的水平縱向軸線(HC);并且每個柱(12，112)的每個立柱軸線(VC)從所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)的鄰接拐角段(14b)的所述水平縱向軸線(HC)徑向向外定位第二非零距離(D2)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12，112)中的每一個具有多邊形橫截面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(112)中的每一個具有大體梯形橫截面，所述大體梯形橫截面由通過兩個非平行側(cè)向間隔側(cè)壁(112c)以平行間隔關(guān)系互連的內(nèi)側(cè)側(cè)壁(112d)和比所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁窄的外側(cè)側(cè)壁(112e)形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的張力腿平臺(10)，其特征在于所述柱(12)中的每一個具有大致矩形橫截面，所述大致矩形橫截面由具有基本上相等寬度的內(nèi)側(cè)側(cè)壁(12d)和外側(cè)側(cè)壁(12e)限定，所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和所述外側(cè)側(cè)壁通過具有比所述內(nèi)側(cè)側(cè)壁和所述外側(cè)側(cè)壁更大寬度的兩個平行側(cè)向間隔開的側(cè)壁(12c)以平行間隔關(guān)系互連。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的張力腿平臺(10)，其特征在于在兩個鄰接柱(12，112)的所述立柱軸線(VC)之間延伸的假想線(S)位于所述浮筒結(jié)構(gòu)外周邊的外側(cè)。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的張力腿平臺(10)，其特征在于在兩個鄰接柱(12，112)的所述立柱軸線(VC)之間延伸的假想線(S)位于所述側(cè)段 (14a)的所述水平縱向軸線(HC)的外側(cè)，所述側(cè)段(14a)大體位于所述兩個相鄰柱之間。
20.一種張力腿平臺(10)，包括環(huán)形浮筒結(jié)構(gòu)(14)，所述環(huán)形浮筒結(jié)構(gòu)圍繞中心開口(14c)并由在橫截面中限定水平中心線(HC)的多個段(14a, 14b)形成；立柱(12，112)，各自在下端(12a，112a)處鄰接到所述浮筒結(jié)構(gòu)(14)的外側(cè)使得所述浮筒結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述柱的內(nèi)側(cè)，所述柱中的每一個限定從平臺中心(C)徑向向外設(shè)置的中心豎直縱向軸線(VC)，所述中心豎直縱向軸線(VC)與所述水平軸線中心線(HC)隔開距離 (D2)以便不與其相交；以及在所述柱和所述海底之間連接的豎直系泊張力筋腱(17)。
全文摘要
一種張力腿平臺，利用碼頭整合的甲板穩(wěn)定而不使用臨時穩(wěn)定模塊或?qū)I(yè)安裝技術(shù)。船體優(yōu)選地由與四個中央環(huán)形浮筒段連接的四個徑向定向的豎直角柱組成。立柱固定到中央浮筒的外周邊。柱通過長徑向軸線和短橫向軸線來表征。系泊系統(tǒng)包括張力筋腱，該張力筋腱直接在四個柱外側(cè)下拐角處支撐在張力筋腱接納部處，而不使用另外的徑向延伸張力筋腱支撐結(jié)構(gòu)。
文檔編號B63B35/44GK102939238SQ201180019569
公開日2013年2月20日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者W·S·羅爾斯, A·C·基里亞基德斯, S-C·李, 凌奇, G·繆 申請人:默代克國際股份有限公司