[发明专利]一种立管自张紧式水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法

摘要

本发明公开了一种立管自张紧式水下生产支撑浮筒及其安装与回收方法，所述的浮筒包括外层浮筒和内层浮筒，所述的外层浮筒内嵌套多个内层浮筒。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，因此本发明可以方便地同时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立管自张紧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疲劳性能使其满足使用需求。

主权项

一种立管自张紧式水下生产支撑浮筒，其特征在于：包括外层浮筒(1)和内层浮筒(6)，所述的外层浮筒(1)内嵌套多个内层浮筒(6)；所述的外层浮筒(1)主体为圆柱体结构，外层浮筒(1)外壁下部边缘连接四个悬臂浮筒(2)，四个悬臂浮筒(2)沿周向均布，呈辐射状，悬臂浮筒(2)末端采用桁架结构(15)，桁架结构(15)的外端连接系泊缆绳(16)，外层浮筒(1)由四根系泊缆绳(16)系泊在海床(23)的桩基(17)上；外层浮筒(1)内竖直设置多个圆柱形通道(3)，用于安装多个内层浮筒(6)；圆柱形通道内壁(20)沿圆周均布四条竖直滑道(4)，滑道(4)贯穿整个圆柱形通道内壁(20)；在相邻两滑道(4)之间的内壁中央，离外层浮筒(1)底端1/3高度处设置限位体A(5)；所述的内层浮筒(6)主体为圆柱体结构，其外径小于圆柱形通道(3)的直径，内层浮筒外壁(21)沿圆周均布四个竖直凸出体(7)，凸出体(7)宽度B1小于圆柱形通道(3)内的滑道(4)的宽度B，凸出体(7)与内层浮筒(6)等高；所述的凸出体(7)位于圆柱形通道(3)内的滑道(4)中；在相邻两凸出体(7)之间的外壁中央，离内层浮筒(6)底端1/2高度处设置有限位体B(8)，限位体B(8)与位于圆柱形通道(3)内的限位体A(5)相配合，限制内层浮筒(6)与外层浮筒(1)的相对竖直运动；所述的内层浮筒(6)上部设置有一个井口头(19)，井口头(19)的下端有立管通道(9)，刚性立管(18)的上端通过立管通道(9)连接到内层浮筒(6)上部的井口头(19)；井口头(19)上安装有采油设备，内层浮筒(6)用于提供相应的单根刚性立管(18)顶张紧力和支撑采油设备。