水下設施重力基礎的制作方法
【專利摘要】一種水下設施重力基礎,設有:一主體框架,主體框架上連接有數(shù)個供回收式導向柱插入的安裝基座及上部結(jié)構(gòu)限位柱,主體框架內(nèi)安裝有數(shù)個內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱;主體框架的周邊連接有一圈外緣保護結(jié)構(gòu);內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱安裝在工字鋼的空隙內(nèi)。本實用新型僅通過基礎及壓載的重力,就能將水下生產(chǎn)設施穩(wěn)定地安裝在膠結(jié)質(zhì)土壤的海床上;不僅解決了現(xiàn)有水下生產(chǎn)設施基礎不宜在膠結(jié)質(zhì)土壤上使用的問題;而且,簡化了水下生產(chǎn)設施基礎建造及安裝的過程。
【專利說明】水下設施重力基礎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水下基礎,尤其涉及一種用于膠結(jié)巖土的水下設施重力基礎,屬于海洋石油工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著鉆采能力的不斷提高,我國海洋工程已逐步向深水挺進,工作重心由渤海逐漸轉(zhuǎn)移到南海。南海海域海床地質(zhì)條件較為復雜,廣泛分布有硬質(zhì)海床,部分硬質(zhì)海床表層土壤為膠結(jié)質(zhì)土壤。此種土壤為貝殼和珊瑚經(jīng)過沉積和風化,與周圍砂塊形成一種膠結(jié)狀的土壤,硬度非常大,勘探取樣鉆孔非常困難,往往造成設備的損壞。
[0003]而水下生產(chǎn)設施憑借其受水深影響小,對海面復雜氣候條件敏感度低等優(yōu)勢,逐漸成為油田開發(fā)的新寵。但水下生產(chǎn)設施需要水下生產(chǎn)設施基礎將其安裝在海床上。
[0004]目前,常用的水下生產(chǎn)設施基礎形式主要有:樁基礎、吸力樁基礎和防沉板基礎三種。由于硬質(zhì)海底的存在,非常不利于拋錨作業(yè)。拋錨時,看似抓住,實際上只鉤住部分硬塊,受到涌浪影響時,極易發(fā)生脫落引起走錨。這種地質(zhì)條件,由于不利于普通打樁船的打樁作業(yè),所以,無法安裝樁基礎;吸力樁僅適用于較軟的土壤,在硬質(zhì)海床不宜使用;而防沉板基礎分為帶裙板的防沉板基礎和不帶裙板的防沉板基礎,過硬的表層土壤為防沉板基礎的裙板貫入帶來了極大的風險,而無裙板的防沉板抗側(cè)滑能力較弱,需要增大尺寸和重量來彌補。而尺寸過大的防沉板在安裝過飛濺區(qū)時,受到的水面拍擊力較大,極易造成損壞。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點,而提供一種水下設施重力基礎,其僅通過基礎及壓載的重力,就能將水下生產(chǎn)設施穩(wěn)定地安裝在膠結(jié)質(zhì)土壤的海床上;不僅解決了現(xiàn)有水下生產(chǎn)設施基礎不宜在膠結(jié)質(zhì)土壤上使用的問題;而且,簡化了水下生產(chǎn)設施基礎建造及安裝的過程。
[0006]本實用新型的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]一種水下設施重力基礎,其特征在于:設有:一主體框架,主體框架上連接有數(shù)個供回收式導向柱插入的安裝基座及上部結(jié)構(gòu)限位柱,主體框架內(nèi)安裝有數(shù)個內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱:主體框架的周邊連接有一圈外緣保護結(jié)構(gòu)。
[0008]所述主體框架由工字鋼交匯焊接而成的方形框架式結(jié)構(gòu)。
[0009]所述內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱安裝在工字鋼的的空隙內(nèi);其中,內(nèi)藏式吊點安裝在安裝基座的外壁上。
[0010]所述安裝基座為鋼管,安裝基座的周邊與主體框架之間安裝有加強板;
[0011]所述上部結(jié)構(gòu)限位柱為鋼管,上部結(jié)構(gòu)限位柱的頂部高于工字鋼上翼緣800mm,且頂部覆有蓋板,上部結(jié)構(gòu)限位柱周邊與主體框架之間安裝有加強板。
[0012]所述外緣保護結(jié)構(gòu)為鋼管。
[0013]所述內(nèi)藏式配重砂箱是以相鄰工字鋼下翼緣之間焊接的鋼板作為底板,以相鄰工字鋼的腹板作為側(cè)板,以相鄰工字鋼腹板一定高度處焊有的鋼板作為頂板,并形成一密閉箱型結(jié)構(gòu),該箱型結(jié)構(gòu)內(nèi)部裝滿配重用鋼砂。
[0014]本實用新型的有益效果:本實用新型由于采用上述技術(shù)方案,其僅通過基礎及壓載的重力,就能將水下生產(chǎn)設施穩(wěn)定地安裝在膠結(jié)質(zhì)土壤的海床上;不僅解決了現(xiàn)有水下生產(chǎn)設施基礎不宜在膠結(jié)質(zhì)土壤上使用的問題;而且,簡化了水下生產(chǎn)設施基礎建造及安裝的過程。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型吊裝示意圖。
[0017]圖中主要標號說明:
[0018]1.主體框架、2.配重砂箱、3.安裝基座、4.上部結(jié)構(gòu)限位柱、5.外緣保護結(jié)構(gòu)、
6.內(nèi)藏式吊點。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示,本實用新型設有:主體框架1,主體框架I上采用焊接方式連接有數(shù)個安裝基座3,安裝基座3作為回收式導向柱的安裝孔,在上部結(jié)構(gòu)安裝時,供回收式導向柱的臨時插入。主體框架I采用焊接方式連接有數(shù)個上部結(jié)構(gòu)限位柱4 ;此外,主體框架I的周邊采用焊接方式連接有一圈外緣保護結(jié)構(gòu)5,使主體框架I的周邊形成圓滑的封閉結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)的設置,可以充分保護基礎外緣不會受到漁網(wǎng)的拖掛。
[0020]上述主體框架I由工字鋼交匯焊接而成的方形框架式結(jié)構(gòu);主體框架I上配有數(shù)個內(nèi)藏式吊點6,內(nèi)藏式吊點6采用焊接方式安裝在圓管3下端的外壁上。此種吊點的布置形式,既能利用安裝基座3提高吊點強度,又能使內(nèi)藏式吊點6隱藏在主體框架I中工字鋼的空隙內(nèi),不會影響上部結(jié)構(gòu)的安裝;主體框架I內(nèi)采用焊接方式安裝有配重砂箱2,配重砂箱2為內(nèi)藏式,安裝在工字鋼的空隙內(nèi)。配重砂箱2是以相鄰工字鋼下翼緣之間焊接的鋼板作為底板,以相鄰工字鋼的腹板作為側(cè)板,以相鄰工字鋼腹板一定高度處焊有的鋼板作為頂板,并形成一密閉箱型結(jié)構(gòu)。該箱型結(jié)構(gòu)內(nèi)部裝滿鋼砂,以起到配重作用。
[0021]本實用新型在安裝過程中通過飛濺區(qū)時,由于主體框架I底部無底板設計,可以有效地降低其受到的水面拍擊力,減小對結(jié)構(gòu)強度的破壞,同時,在著底時,還能有效地減少其對海床表面不平度的要求。
[0022]上述安裝基座3為鋼管,安裝基座3的周邊與主體框架I之間采用焊接方式安裝有加強板。
[0023]上述上部結(jié)構(gòu)限位柱4為鋼管,上部結(jié)構(gòu)限位柱4的頂部高于工字鋼上翼緣800mm,上部結(jié)構(gòu)限位柱4的頂部覆有蓋板,高出工字鋼上翼緣的管狀結(jié)構(gòu)即為上部結(jié)構(gòu)限位柱4,可有效限制上部結(jié)構(gòu)安裝后的位移;上部結(jié)構(gòu)限位柱4周邊與主體框架I之間安裝有加強板。
[0024]上述外緣保護結(jié)構(gòu)5為鋼管。
[0025]如圖2所示,使用時,將本實用新型通過吊裝方式安裝至海床表面,并根據(jù)測定水平度做適當調(diào)平即可。就位后,不僅可以為上部水下生產(chǎn)設施提供良好的支撐作用;并可以滿足水下生產(chǎn)設施的抗滑移要求。
[0026]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水下設施重力基礎,其特征在于:設有:一主體框架,主體框架上連接有數(shù)個供回收式導向柱插入的安裝基座及上部結(jié)構(gòu)限位柱,主體框架內(nèi)安裝有數(shù)個內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱:主體框架的周邊連接有一圈外緣保護結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述主體框架由工字鋼交匯焊接而成的方形框架式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述內(nèi)藏式吊點及內(nèi)藏式配重砂箱安裝在工字鋼的的空隙內(nèi);其中,內(nèi)藏式吊點安裝在安裝基座的外壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述安裝基座為鋼管,安裝基座的周邊與主體框架之間安裝有加強板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述上部結(jié)構(gòu)限位柱為鋼管,上部結(jié)構(gòu)限位柱的頂部高于工字鋼上翼緣800mm,且頂部覆有蓋板,上部結(jié)構(gòu)限位柱周邊與主體框架之間安裝有加強板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述外緣保護結(jié)構(gòu)為鋼管。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水下設施重力基礎,其特征在于:所述內(nèi)藏式配重砂箱是以相鄰工字鋼下翼緣之間焊接的鋼板作為底板,以相鄰工字鋼的腹板作為側(cè)板,以相鄰工字鋼腹板一定高度處焊有的鋼板作為頂板,并形成一密閉箱型結(jié)構(gòu),該箱型結(jié)構(gòu)內(nèi)部裝滿配重用鋼砂。
【文檔編號】E21B43/01GK203939490SQ201420330334
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】尹漢軍, 高原, 王長濤, 王鳳云, 琚選擇, 姜瑛, 魏行超, 梁輝, 魏會東, 曹永
申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司