[发明专利]一种用于极地冰区海洋油气钻探的浮式平台

说明书

本发明提供了一种用于极地冰区海洋油气钻探的浮式平台，包括从上至下依次连接的甲板模块、硬舱和软舱，甲板模块的底部通过均匀分布的立柱连接硬舱的顶部，硬舱和软舱均为中间设置有中心井的圆柱体，甲板模块的中间也设置有中心井，硬舱、软舱和甲板模块的中心线重合，软舱的外径大于硬舱的外径，甲板模块的外径大于硬舱的外径，硬舱的顶部外缘设置有向上向外的环状斜面，环状斜面的顶部连接于甲板模块的底部，软舱内部设有若干压载舱，硬舱内部设置有若干空舱。该浮式平台具有一定的抗冰能力并且在恶劣的海况中具有较好的运动性能，可以全年在中等冰情下作业的钻井平台，以增加钻井作业窗口期来减少项目投入。

技术领域

本发明属于海上油气钻井设备领域，具体涉及一种用于极地冰区海洋油气钻探的浮式平台。

背景技术

过去几十年，北极地区的油气开采作业日渐活跃。然而，北极地区环境条件给海上油气钻井平台的设计、建造与操作提出了特殊的挑战。北极地区海浪波高大，谱峰周期长，北极地区固有的低温和海冰覆盖的条件缩减了传统钻井平台在该区域作业的作业窗口期，仅为约两个月的夏季时间，这样延长了项目周期，也增加了项目的投入。

基于北极地区长期的海冰和恶劣环境的背景，亟需一种具有一定抗冰能力且适用于北极地区海冰条件和恶劣海浪条件的钻井平台。

发明内容

本发明提出一种改进型的钻井平台，具有一定的抗冰能力并且在恶劣的海况中具有较好的运动性能，可以全年在中等冰情下作业的钻井平台，以增加钻井作业窗口期来减少项目投入。

本发明所采用的技术方案是：

一种用于极地冰区海洋油气钻探的浮式平台，包括从上至下依次连接的甲板模块、硬舱和软舱，

所述甲板模块的底部通过均匀分布的立柱连接所述硬舱的顶部，所述硬舱和所述软舱均为中间设置有中心井的圆柱体，所述甲板模块的中间也设置有中心井，所述硬舱、所述软舱和所述甲板模块的中心线重合，所述软舱的外径大于所述硬舱的外径，所述甲板模块的外径大于所述硬舱的外径，所述硬舱的顶部外缘设置有向上向外的环状斜面，所述环状斜面的顶部连接于所述甲板模块的底部，

所述软舱内部设有若干压载舱，所述硬舱内部设置有若干空舱。

硬舱为主体提供主要的浮力。软舱内部装有压载水和油气载荷，或固定压载来降低平台总体的重心高度。

在正常的开阔海域中作业时，水线位于硬舱中部区域；在海冰覆盖的海域时，水线位于环状斜面的位置；当面临极端海况时，水线位于硬舱较低区域，以增加平台的干舷。

进一步的，所述甲板模块为上端封闭式。

进一步的，所述硬舱侧壁外设置有防撞舱壁。

进一步的，所述环状斜面的外侧设置有防撞舱壁。

进一步的，所述甲板模块的侧壁外设置有防撞舱壁。设置的防撞舱壁在平台发生碰撞和海冰撞击时可用于保护平台主体。

进一步的，甲板模块的中心井、硬舱的中心井和软舱的中心井的横截面均为正方形。

进一步的，软舱的中心井的尺寸小于硬舱的中心井尺寸。

进一步的，硬舱的中心井的四角内侧设置有竖直设置的楼梯井，所述楼梯井底部封闭避免与海水接触，所述楼梯井与硬舱内部的各个空舱相通。

进一步的，所述楼梯井中安装有各个舱室的船用管路。

进一步的，所述软舱顶部和所述硬舱之间采用具有向上向内斜面的斜面舱连接。斜面舱为硬舱与软舱的过渡段，可避免平台安装过程中，软舱完全浸没时的瞬时不稳定。

进一步的，所述立柱共设置8根，分别设置于所述中心井的四个顶点和所述硬舱的外壁顶端，所述8根立柱呈对称的放射状设置。