[发明专利]一种具备可活动压载舱的海上浮体

说明书

本发明公开了一种具备可活动压载舱的海上浮体，包括：工作甲板和下浮体；工作甲板和下浮体之间通过支撑立柱连接；所述下浮体上开均匀设有多个通道，通道内设置有压载舱；所述压载舱在压载物重力作用下能够沿所述通道上下运动；所述压载舱上设置有第一限位装置以限制压载舱脱离所述下浮体。本发明一种具备可活动压载舱的海上浮体，在空载时，中心浮筒和压载舱上浮，有下浮体提供浮力。满载时，中心浮筒和压载舱下沉提供浮力，并且降低整体重心，保证其稳定性。该装置整体结构更加简单，建造成本较低，上部工作甲板的工作面积更大。

技术领域

本发明涉及海洋钻井平台领域，具体涉及一种具备可活动压载舱的海上浮体。

背景技术

海上浮体作为一个综合型海上浮式基地，主要应用于海上石油的开发。随着多功能一体化和向深海发展的趋势，浮式结构物不仅需要具有足够舱容和甲板面积来承载开采和生产所必需的油气和设备，而且需要具有良好的运动性能以承受深海恶劣的风浪流等环境载荷的联合作用。2006年，挪威Sevan Marine公司设计建造了世界上第一艘钢结构圆筒形FPSOSevan Piranema，Sevan系列平台以创新的圆筒形浮体形式为特色，能够适应各种海洋环境，不仅可以用于深水，也可用于浅水，以及油田的试生产和早期生产系统。美国的Sembmarine SSP公司于同时期针对Sevan系列圆筒形浮式平台发起竞争，提出了SSP系列浮式平台概念，并在此基础上逐渐发展出了各种新概念海洋工程浮式平台。SSP概念浮式平台围绕着全方位对称浮式设计理念，排除了环境载荷方向性的影响，无需使用单点系泊技术支持即可在深海恶劣环境中工作。截至2015年，该系列平台己经开发出了SSPBase,SSPDuller和SSPLNG(即通用概念的FLNG)以及SSPAntic极地抗冰平台和SSPHub(即类似于人工岛的未来海洋资源及海洋空间综合开发平台。巴西石油公司开发的FPSO拥有Spar平台的某些特性，因此取名为圆柱型浮式生产储卸油装置(MPSO)。不过比起Spar平台，其吃水却要浅很多。该型设计有利于减少垂荡和纵摇，进而降低SCR受到的疲劳影响，而船型FPSO在作业水深超过3000米时SCR可能会出现一定的疲劳问题。此外，船型FPSO由于受墨西哥湾环境影响而需要设加非连接转塔，MPSO则可在运营期内实现永久性作业。法国Doris公司与葡萄牙里斯本大学合作提出的一种新概念的FDPSO平台命名为OilBox。该平台由下浮体、4根立柱7和一个中央体组成。在主甲板上分别布置浑海钻井采油等功能模块。由立柱7和中央体提供浮力，下浮体用于储油。下浮体长宽高分别为183m、84m、32m，立柱7高度为49m，吃水为69m，干舷高度为17m，如图所示。该创新概念借鉴半潜式平台的设计理念，依据小水线面原理，通过深吃水的设计进而优化平台的水动力响应，减小平台在环境载荷作用下的运动幅度，并为储油提供了足够的空间。

中国海洋石油总公司提出了八角形FPSO的概念。这一概念针对我国渤海海域水深浅，环境相对平和，小型独立边际油田众多的特点。依托八角形小型FPSO平台，该公司研究人员设计了“蜜蜂式”的开发模型，期待可以在重复开发资源的基础上尽可能降低开发成本。中石化集团提出了抗冰型FPSO平台。根据该集团在胜利油田多年的冰区作业实践经验，设计了以倒置四棱台为基础外形的FPSO浮体形式。这种设计可以使得海冰作用在倾斜的浮体舷侧时，向着水面以下破碎，有助于缓解冲击加速破碎从而减小对浮式主体的影响。其次，下部收缩的设计增大了甲板面积，为平台各种模块的布置提供了更大的空间，也提高了安全性。

发明内容

本发明一种具备可活动压载舱的海上浮体，在空载时，中心浮筒和压载舱上浮，有下浮体提供浮力。加载时，中心浮筒和压载舱下沉提供浮力，并且降低整体重心，保证其稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种具备可活动压载舱的海上浮体，包括：工作甲板和下浮体；工作甲板和下浮体之间通过支撑立柱连接；

所述下浮体上开均匀设有多个通道，通道内设置有压载舱；所述压载舱在压载物重力作用下能够沿所述通道上下运动；