[发明专利]一种组合式水下生产支撑浮筒及其整体式安装与回收方法

摘要

本发明公开了一种组合式水下生产支撑浮筒及其整体式安装与回收方法，所述的浮筒包括外层浮筒、内层浮筒、外围横撑、内部横撑、导向环板和限位板。本发明的外层浮筒负责提供系泊缆绳张紧力，内层浮筒则提供刚性立管顶张紧力，因此水下生产支撑浮筒可以方便地分别提供刚性立管和系泊缆绳所需顶张紧力，在超深水海洋油气工程开发系统中使用这种组合式水下生产支撑浮筒才能满足工程实际应用的要求。本发明将刚性立管与外层浮筒的垂向运动以及受力解耦，可以减小刚性立管的受力和运动幅度，有利于改善刚性立管的强度和疲劳性能。当水下生产支撑浮筒发生偏移时，各个刚性立管之间不会发生顶张紧力的二次分配，有利于改善刚性立管的强度和抗疲劳性能。

主权项

一种组合式水下生产支撑浮筒，包括外层浮筒(1)、内层浮筒(5)、外围横撑(2)、内部横撑(3)、导向环板(4)和限位板(6)；所述的外层浮筒(1)共有四个，均为圆柱形，四个外层浮筒(1)通过外围横撑(2)连接构成外层浮筒组件；所述的外层浮筒组件为矩形框架，四个外层浮筒(1)竖直安装在矩形框架水平面的四个角上，且四个外层浮筒(1)的轴线互相平行；四个外层浮筒(1)分别由四根系泊缆绳(8)系泊在海床(13)的桩基(9)上；所述的导向环板(4)共有2N个，分上下两层、每层N个，通过内部横撑(3)连接安装在外层浮筒组件内，构成两层导向环板组件，两层导向环板组件结构相同；每个导向环板组件中，一个导向环板(4)安装在矩形框架水平面的中心，其余导向环板(4)安装在矩形框架水平面的中心与四个角之间的连线上；所述的内层浮筒(5)共有N个，分别竖直安装在两层导向环板组件对应的两个导向环板(4)中；所述的导向环板(4)的内径比内层浮筒(5)外径大0.2至0.4米，内层浮筒(5)与导向环板(4)在竖直方向上滑动接触，导向环板(4)内壁设置耐磨损的承压垫，以减小导向环板(4)和内层浮筒(5)接触部位的磨损；所述的内层浮筒(5)上部设置井口头(12)，井口头(12)的下端有立管通道(11)，刚性立管(10)的上端通过立管通道(11)连接到内层浮筒(5)上部的井口头(12)；井口头(12)上安装有采油设备，内层浮筒(5)用于提供单根刚性立管(10)顶张紧力和支撑采油设备；所述的限位板(6)由两块半环板拼成，安装在内层浮筒(5)外围形成一个环形板，其外径大于导向环板(4)的内径；所述的外层浮筒组件和导向环板组件构成外围主体；其特征在于：所述的内层浮筒(5)上沿轴向安装有三个相同结构的限位板(6)，相邻的两个限位板(6)之间的距离相等，且相邻两个限位板(6)下端之间的距离与两个导向环板(4)下端之间的距离相等；当内层浮筒(5)和外层浮筒(1)的中心等高时，各限位板(6)与相邻的导向环板(4)之间留有1至2米的距离。