本發(fā)明屬于海洋平臺技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型可抵抗颶風(fēng)的海洋平臺。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的海洋平臺種類比較多，但用于能抗颶風(fēng)等惡劣天氣的海洋平臺很少，目前應(yīng)用于海洋鉆井方面的有spar平臺，半潛式平臺，張力腿平臺，自升式平臺，導(dǎo)管架平臺，對于前三種，相對來說工作水深已達深海，也考慮到海洋平臺在難以預(yù)測的海況下的情況，但是仍沒有具體能應(yīng)對颶風(fēng)等惡劣海況的措施。這些平臺一旦處于強臺風(fēng)、颶風(fēng)等惡劣環(huán)境下將會面臨災(zāi)難性后果；張力腿平臺和導(dǎo)管架式平臺還有spar平臺是固定式平臺不能移動，重復(fù)使用困難，遇到颶風(fēng)也是無法自存。對于自升式平臺，雖然是移動式平臺，但是插拔樁困難且工作水深也只達到120m。半潛式平臺遭遇惡劣海況時也不能正常工作。目前尚未有能抗颶風(fēng)的海洋平臺。

對于海洋石油開發(fā)，必然走向深海，比如我國南海，南海平均水深1212米，中部深海平原中最深處達5567米，且南海海況惡劣，臺風(fēng)頻發(fā)。在這種情況下，沒有一種新型的能較好適應(yīng)南海的海洋平臺無疑對開發(fā)南海形成障礙，而這種新型可抵抗颶風(fēng)的海洋平臺的發(fā)明必將給南海的開發(fā)帶來有利影響。

綜上所述，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種同級壓縮面二次流自循環(huán)氣動式進氣道，該進氣道占用空間小，結(jié)構(gòu)簡單，無需狹長的引氣管路，調(diào)節(jié)機構(gòu)少，布置靈活。另外，相較于現(xiàn)有的內(nèi)通道引流方案，該進氣道可以避免從內(nèi)通道引氣帶來的內(nèi)通道流動不穩(wěn)定、進氣道起動性能下降的不利影響。

為達到上述目的，本發(fā)明可采用如下技術(shù)方案：

一種新型可抵抗颶風(fēng)的海洋平臺，包括球形主體、中央圓筒系統(tǒng)、浮箱系統(tǒng)、系泊系統(tǒng)、供氧裝置；所述球形主體包括球形外殼、位于球形外殼底端的底端開口、位于球形外殼內(nèi)的工作甲板；所述中央圓筒系統(tǒng)包括位于球形外殼內(nèi)的中央圓筒、位于中央圓筒的內(nèi)腔中的圓筒甲板、安裝在圓筒甲板上的井架、自圓筒甲板向下延伸并從所述底端開口向下延伸出球形外殼的套管；所述浮箱系統(tǒng)包括承載球形外殼的浮箱、位于浮箱內(nèi)的壓載水箱；在該海洋平臺需要下潛時，壓載水箱用以蓄水增加海洋平臺重力而使球形主體和浮箱下潛。

有益效果：本發(fā)明是一種新型可抵抗颶風(fēng)的海洋平臺，以球形外殼為主體，擺脫了傳統(tǒng)的以固定結(jié)構(gòu),只有浮式平臺為載體的相關(guān)海洋平臺的限制，充分利用球體受風(fēng)浪流力影響較其他結(jié)構(gòu)海洋平臺小，受力均勻的優(yōu)點，在球殼外部設(shè)置的浮箱和在浮箱下端設(shè)置系泊系統(tǒng)有效解決了由于球體結(jié)構(gòu)帶來的穩(wěn)定性問題，增加了球形結(jié)構(gòu)海洋平臺的可靠性和穩(wěn)定性。設(shè)計的兩種工作狀態(tài)更是打破了傳統(tǒng)海洋平臺固定式和只能浮于海面進行鉆采工作的局限性，當(dāng)海況較惡劣時可以通過壓載水箱蓄水使球形主體和浮箱下潛至海下，在技術(shù)支持保障下有效避免了工作海域惡劣海況所可能產(chǎn)生的嚴重后果，當(dāng)海況恢復(fù)良好時升上海面。

進一步的，述浮箱下方還設(shè)有聚酯繩雙卷筒裝置以及動力定位裝置；所述浮箱上方還設(shè)有位于球形主體外的直升機升降臺。

進一步的，所述系泊系統(tǒng)包括聚酯繩、浮筒和張力腿錨泊系統(tǒng)；所述聚酯繩包括一段聚酯繩和二段聚酯繩，所述浮筒分為一層浮筒和二層浮筒，一段聚酯繩的一端與聚酯繩雙卷筒裝置連接，另一端與一層浮筒連接，二段聚酯繩的一端與一層浮筒連接，另一端與二層浮筒連接，所述張力腿錨泊系統(tǒng)與二層浮筒連接。

進一步的，所述中央圓筒上設(shè)有圓筒封閉門，當(dāng)圓筒封閉門打開時，中央圓筒的內(nèi)腔與球形外殼內(nèi)部連通，當(dāng)圓筒封閉門關(guān)閉時，中央圓筒的內(nèi)腔與球形外殼內(nèi)部相互密閉。

進一步的，所述球形外殼上方還設(shè)有開口、相對開口打開或閉合的頂部升降臺、驅(qū)動頂部升降臺升降的升降裝置，當(dāng)頂部升降臺打開時，球形外殼內(nèi)部通過開口與外部連通；當(dāng)頂部升降臺將開口閉合時，頂部升降臺與球形外殼之間密閉。

進一步的，所述球形外殼上還設(shè)有側(cè)艙門，所述直升機升降臺位于側(cè)艙門外側(cè)。

進一步的，所述供氧裝置為電解水箱，所述電解水箱設(shè)置在工作甲板的下方。

另外，本發(fā)明還公開了一種上述海洋平臺的使用方法的技術(shù)方案：

包括正常狀態(tài)及下潛狀態(tài)；

在正常狀態(tài)時，所述浮箱浮在海面上；

在下潛狀態(tài)時，壓載水箱蓄水增使球形主體和浮箱下潛至水面以下，并收起套管，通過供氧裝置維持海洋平臺內(nèi)的氧氣供給。

有益效果，該方法給出了上述海洋平臺在正常狀態(tài)下，如可以進行海上作業(yè)的正常天氣環(huán)境下的使用，以及遇到非正常天氣時，如預(yù)測到颶風(fēng)等極端惡劣海況，即可在下潛狀態(tài)下避免海面上的狂風(fēng)暴雨以保護海洋平臺及海洋平臺上的人員、物資。

進一步的，正常狀態(tài)時，頂部升降臺升起用以通氣采光，并進行套管及水下系統(tǒng)的安裝、立管鉆桿下放、正常進行鉆井工作；若預(yù)測到大量降雨，則及時降下頂部升降臺。

附圖說明

圖1是本發(fā)明下潛狀態(tài)時的主視圖；

圖2是本發(fā)明上浮狀態(tài)時的主視圖；

圖3是本發(fā)明的甲板剖面俯視圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。

如圖1至圖3所示，本實施例所述的一種可抗颶風(fēng)的新型海洋平臺，所述的海洋平臺包括球形主體1、中央圓筒系統(tǒng)2、浮箱系統(tǒng)3和聚酯張力腿系泊系統(tǒng)4。其中中央圓筒2底端與球形主體1底端焊接在一起，浮箱系統(tǒng)3圍繞在球形主體1周圍并與球形主體1焊接在一起，聚酯張力腿系泊系統(tǒng)4與浮箱系統(tǒng)3連接。

球形主體1是由鋼制球形外殼11、頂部升降臺12、底端開口13、工作甲板14、側(cè)艙門15和電解水箱16組成。鋼制球形外殼11頂部以球形外殼最高點為中心切開的圓形平臺作為頂部升降平臺12，通過升降裝置和密閉裝置分別保證頂部升降平臺12的升降和水密性，頂部升降臺12的端部在與鋼制球形外殼11開口閉合時保證整個球形主體1的密閉性，即在海水包圍情況下不滲水。鋼制球形外殼11底端以球殼最低點為中心的圓形開口為底端開口13，工作甲板14通過焊接與鋼制球形外殼11固定在一起，高度在鋼制球形外殼高度的五分之二處，側(cè)艙門15是在鋼制球形外殼11與工作甲板等高的位置設(shè)置的艙門，電解水箱16設(shè)置在工作甲板14的下方。

中央圓筒系統(tǒng)2主要由中央圓筒21、圓筒甲板22、圓筒封閉門23、井架24和套管25組成。中央圓筒21底端與球殼底端開口13通過焊接形成一個有曲面弧度的整體，這樣設(shè)計可以有效避免應(yīng)力集中。圓筒甲板22上以一米五作為直徑進行加工設(shè)置成可打開的圓筒封閉門23，這樣打開圓筒封閉門23的時候就可以進行水下系統(tǒng)的安裝如bop，采油樹的下放與安裝，關(guān)閉圓筒封閉門23時通過水密性裝置保證其耐壓不滲水，在圓筒甲板22上非封閉門處安裝設(shè)置井架24，設(shè)置井架24的部分鋼材須經(jīng)過結(jié)構(gòu)加強，套管25設(shè)置在圓筒甲板22下方，此外說明圓筒甲板22與工作甲板14等高，中央圓筒21與工作甲板14焊接在一起。

浮箱系統(tǒng)3主要有浮箱31、壓載水箱32、聚酯繩雙卷筒裝置33、動力定位裝置34和直升機升降臺35組成。浮箱31與鋼制球形外殼11焊接，浮箱上表面與工作甲板等高，壓載水箱32焊接在浮箱內(nèi)部31，聚酯繩雙卷筒裝置33設(shè)置在浮箱31底部的四角靠近鋼制球形外殼11處，動力定位裝置34設(shè)置在浮箱31底部的四角處，直升機升降臺35設(shè)置在浮箱31上表面，側(cè)艙門15一端。

聚酯張力腿系泊系統(tǒng)4主要由聚酯繩41、浮筒42和張力腿錨泊系統(tǒng)43組成。所述聚酯繩分為一段聚酯繩411和二段聚酯繩412，所述浮筒分為一層浮筒421和二層浮筒422，一段聚酯繩411的一端與聚酯繩雙卷筒裝置33連接，另一端與一層浮筒421連接，二段聚酯繩412的一端與一層浮筒421連接，另一端與二層浮筒422連接，所述張力腿錨泊系統(tǒng)43與二層浮筒連接422。

下面是對這種新型海洋平臺使用方法的具體介紹：

1、正常天氣：本實施例所述的一種可抗颶風(fēng)的新型海洋平臺漂浮在海面上，控制聚酯張力腿系泊系統(tǒng)4，主要控制一層浮筒421和浮箱系統(tǒng)3內(nèi)聚酯繩雙卷筒裝置33間的一段聚酯繩411的長度，保持平臺穩(wěn)定，開啟動力定位34。頂部升降臺12升起，通氣采光。打開圓筒封閉門23，進行套管25、水下系統(tǒng)的安裝，立管鉆桿等的下放，正常進行鉆井工作。小風(fēng)小浪不影響平臺工作，若預(yù)測到大量降雨，則及時降下頂部升降臺12。

2、非正常天氣：根據(jù)海上季節(jié)性風(fēng)浪，每每預(yù)測到颶風(fēng)等極端惡劣海況，即可在之前儲備好一段時間的物品，通過直升機降落在浮箱31上表面的直升機升降臺35上，打開側(cè)艙門15，進行物資補給，人員進出，運輸工作完畢，側(cè)艙門15也關(guān)閉，密閉措施做好保證，側(cè)艙門15水密性。關(guān)閉頂部升降臺12，做好密閉性措施，保證水密性。浮箱31內(nèi)的壓載水箱32同時進行蓄水工作，增加平臺重力，降低重心，讓平臺下潛，收起套管25。浮箱系統(tǒng)3內(nèi)部聚酯繩雙卷筒裝置33鎖緊的一段聚酯繩411開始在聚酯繩雙卷筒裝置33上被收卷起來，在保持穩(wěn)定狀態(tài)下卷起一部分固定繼續(xù)鎖緊住，讓這個平臺下降至海平面四十米處，避免海面上的狂風(fēng)暴雨，水下相對安全穩(wěn)定。通過電解電解水箱16中的水，來維持平臺的氧氣供給；當(dāng)然，除電解水箱16外，也可采用其他有效的供氧方式進行供氧，在此不再贅述。

以上所述之實施例只為本發(fā)明的較佳實施例。并非以此限制本發(fā)明的實施范圍，故凡依本發(fā)明之形狀、結(jié)構(gòu)及原理所做的變化，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。