專利名稱：?jiǎn)沃∈讲捎?、?chǔ)油和卸油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在深水域或超深水域進(jìn)行海洋石油開發(fā)的單
柱形式的浮式采油、儲(chǔ)油和卸油(FPSO)結(jié)構(gòu)，其設(shè)有用于存儲(chǔ)生產(chǎn) 的油的裝置，所述裝置以使平臺(tái)在其運(yùn)動(dòng)、甚至在不利的海況中更穩(wěn) 定的方式布置。
更特別地，本發(fā)明涉及對(duì)使用浮式結(jié)構(gòu)類型的單柱平臺(tái)結(jié)構(gòu)的改 進(jìn)，所述浮式結(jié)構(gòu)包括由(a)淹沒在水中的下部分和(b)在海平面 之上的上部分形成的可旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體。所述下部分設(shè)有能夠保持與其表 面接觸的大量水的外周突起，產(chǎn)生對(duì)抗由于波浪和涌流引起的結(jié)構(gòu)移 位的阻尼力；在所述上部分安裝用于保持石油鉆探和/或生產(chǎn)的設(shè)備的 曱板。此外，上述提到的可旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體還包括以隔室方式位于殼體的 上部分和下部分中的壓載罐?？尚D(zhuǎn)對(duì)稱體的下部分具有內(nèi)部空隙 ("月池")，所述內(nèi)部空隙用作由波浪引起的運(yùn)動(dòng)的阻尼器而且隔水管 從其中穿過，所述隔水管可以傳送由在海底的井生產(chǎn)的流體。
阻尼裝置的均勻應(yīng)用以及罐的數(shù)量和布置給出了有益于這種類型 的殼體的結(jié)構(gòu)功能特征。
背景技術(shù)：
位于海洋的深水域和超深水域(水層深度超過2,000米)的石油 生產(chǎn)田的發(fā)現(xiàn)要求使用浮式結(jié)構(gòu)，所述浮式結(jié)構(gòu)具有用于接收其開發(fā) 和生產(chǎn)所必需的設(shè)備和設(shè)施的能力和強(qiáng)度。這些浮式結(jié)構(gòu)(或者固定 不動(dòng)的生產(chǎn)單元-SPU)連接到用于井生產(chǎn)的流體的生產(chǎn)和輸出的隔水 管上，所述浮式結(jié)構(gòu)經(jīng)受海洋涌流的作用。
由于水層深度、井的生產(chǎn)能力和在這些區(qū)域操作的安全要求的 增加，尋求用于面對(duì)這種挑戰(zhàn)的技術(shù)方案變得日益復(fù)雜，其將所包括的巨大費(fèi)用增加到使整個(gè)企業(yè)不能獨(dú)立生存的程度。
一個(gè)將面對(duì)的主要挑戰(zhàn)涉及將由浮式結(jié)構(gòu)支承的負(fù)載，因而出現(xiàn) 了各種創(chuàng)新的實(shí)施例，其與最適合類型的結(jié)構(gòu)選擇相關(guān)并且與既用于 浮式結(jié)構(gòu)本身又用于生產(chǎn)隔水管的錨泊系統(tǒng)相關(guān)。然而，大多數(shù)的革 新應(yīng)用于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)(比如半潛式鉆機(jī)和油罐)。
半潛式鉆機(jī)的基本特征是它們?cè)诒诲^泊之后保持在基本上穩(wěn)定的 位置并且在環(huán)境作用力(例如，比如風(fēng)、波浪和海洋涌流)的作用下 具有很小的運(yùn)動(dòng)。盡管如此，這些鉆機(jī)具有有限的接收負(fù)載的能力， 這阻礙了它們用于安裝在加工廠使用的設(shè)備或用于存儲(chǔ)大量的油的應(yīng) 用。另一個(gè)將要考慮的因素是構(gòu)造它們的殼體的復(fù)雜性，這需要不同
工作的對(duì)策的施工技術(shù)。
在另一個(gè)方面，適用于在它們的甲板上接收生產(chǎn)工廠的油罐的使 用已經(jīng)成為一個(gè)非常好的使用過的備選方案，因?yàn)檫@些船具有大的儲(chǔ) 油能力。然而，在設(shè)備的安裝位置和油罐的結(jié)構(gòu)方面，負(fù)載分布問題 成為這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)主要問題，其必須進(jìn)行非常好的評(píng)估。
最近，已經(jīng)提出了所述領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的作為SPAR型平臺(tái) 的單柱型的深吃水深度結(jié)構(gòu)。這些巨大的平臺(tái)通常包括用于支承設(shè)施 和設(shè)備的大圓筒體；所述圓筒體用纜繩系泊在海底。這種類型的結(jié)構(gòu) 被設(shè)計(jì)成經(jīng)受很小的運(yùn)動(dòng)并且用于深水。然而，其缺點(diǎn)是具有長(zhǎng)度非 常大的吃水深度和很小的用于容納設(shè)施的表面積，這使得它很難適應(yīng) 在其曱板上安裝通常所必需的設(shè)施并且很難將其運(yùn)送到油生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。 因此，該工程需要在開闊的海上安裝甲板，由于需要使用各種不同的 海上支援輔助船舶，這些都高度復(fù)雜并且承擔(dān)很高的操作費(fèi)用，因而 限制了這種項(xiàng)目的開展。
從嘗試解決上述提到問題的方案中，我們現(xiàn)在討論一些先前的提案。
第一個(gè)提案是在1994年3月1日公布的專利文獻(xiàn)JP 1994/056074， 其中提出了一種浮式海洋結(jié)構(gòu)，其由安裝在殼體的上部分上的由盤形和圓筒形的柱形成的殼體組成；所述柱包括在內(nèi)部的內(nèi)水隔室，所述 內(nèi)水隔室通過設(shè)在殼體中的水輸送開口與外部的水相連。殼體的外周 表面設(shè)有用于擔(dān)負(fù)減少結(jié)構(gòu)震蕩任務(wù)的開口向下的傾斜翼片，使殼體 能夠用于休閑設(shè)施、旅館等。所述結(jié)構(gòu)不能滿足在深水域或超深水域 的工作條件。
在2000年9月5日的專利文獻(xiàn)US6，113，314中，顯示了一種用于 快速拆卸浮式結(jié)構(gòu)的方法，所述浮式結(jié)構(gòu)處于主動(dòng)漂浮狀態(tài)，其為被 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通稱為TLP型平臺(tái)(張力腿平臺(tái))。這種類型的 平臺(tái)包括具有高度穩(wěn)定性的浮式結(jié)構(gòu)，所述浮式結(jié)構(gòu)用張緊的纜繩錨 泊到海底保持定位并且連接到淹沒在水中的浮式連接頭上。在本文獻(xiàn) 中描述的生產(chǎn)平臺(tái)具有安裝在結(jié)構(gòu)頂部的生產(chǎn)設(shè)備和具有高存儲(chǔ)能力 的生產(chǎn)容器，所述生產(chǎn)容器能夠接收由各個(gè)生產(chǎn)井生產(chǎn)并隨后傳送到 油罐中的油。生產(chǎn)容器優(yōu)選為圓筒形形式，其能夠包括繞中心部分分 布的內(nèi)腔室以及通過分隔壁連接到中心部分的外腔室。所述內(nèi)腔室用 于存儲(chǔ)原油和天然氣，所述外腔室用于存儲(chǔ)海水或空氣以確保結(jié)構(gòu)的 壓載。生產(chǎn)容器利用施加鋼筋混凝土的技術(shù)構(gòu)造而成以確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn) 定性和用于抵抗惡劣的氣候和水山的碰撞以及其他威脅的強(qiáng)度。
在2002年11月14日公布專利文獻(xiàn)WO 02/090177中提出的另一 個(gè)提案描述了 一種平臺(tái)，所述平臺(tái)包括能夠在其上表面支承用于在海 底鉆探和/或生產(chǎn)碳?xì)浠衔锏脑O(shè)備的半潛式體。平臺(tái)的主體優(yōu)選為圓 筒形形式，其具有平底面，在其下部分設(shè)有位于平臺(tái)的重心下方的部 分中的外周切口。圓筒形體設(shè)有中心開口，生產(chǎn)所必需的設(shè)備和用于 生產(chǎn)流體的生產(chǎn)和輸送的隔水管穿過所述中心開口 。存儲(chǔ)罐和進(jìn)一步 伸出的壓載罐環(huán)繞所述中心開口布置。
2002年1月22日的專利文獻(xiàn)US 6,340,272示出了一種構(gòu)造海洋 平臺(tái)的方法。所述海洋平臺(tái)將自浮式曱板結(jié)構(gòu)與自浮式下部結(jié)構(gòu)結(jié)合 在一起，所述自浮式曱板結(jié)構(gòu)可能是設(shè)備已經(jīng)安裝在其上的浮式碼頭 或駁船。將結(jié)構(gòu)分別帶到現(xiàn)場(chǎng)，在該處將它們連接在一起；下部結(jié)構(gòu) 部分淹沒在水中，碼頭或駁船位于下部結(jié)構(gòu)的上方；從下部結(jié)構(gòu)除去壓載物以便在下部結(jié)構(gòu)和浮式碼頭之間形成豎向的接合力。所述方法 具有減少構(gòu)造結(jié)構(gòu)的時(shí)間和委托費(fèi)用以及由于增加甲板復(fù)雜性所用的 構(gòu)造費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。本方法的基本目的是減少與工程有關(guān)的費(fèi)用，例如， 構(gòu)建臨時(shí)使用的碼頭的費(fèi)用、使用將結(jié)構(gòu)運(yùn)送到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的駁船費(fèi)用、 在運(yùn)輸操作過程中由于失誤而毀壞結(jié)構(gòu)的費(fèi)用等等。
在2003年8月7日公布的專利文獻(xiàn)WO 03/064246中提出了一種 SPAR型結(jié)構(gòu)，其浮式殼體由被細(xì)分成隔室的多個(gè)單元形成，其漂浮 由固定的和/或可變的壓載物控制。所述單元可以不同方式制成并具有 不同形式。壓載物可以布置在單元上或單元中以便調(diào)節(jié)浮動(dòng)、節(jié)省空 間和提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。即使如此，還不能完全解決由于結(jié)構(gòu)的大小 (主要是所需的深吃水深度)所引起的問題。
在2004年12月28日公布的專利文獻(xiàn)BR 0300265-9中描述的提 案提出了一種用于在深水域或超深水域的海上使用的石油生產(chǎn)或鉆探 的海洋設(shè)施的浮式結(jié)構(gòu)。所述浮式結(jié)構(gòu)由相對(duì)于豎向軸的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體 形成，所述旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體包括中心開口并具有兩個(gè)不同部分在海平面 上的圓筒形或多邊形的上部分，在其上部準(zhǔn)備用于保持曱板，所述曱 板設(shè)有鉆探或生產(chǎn)操作所必需的所有設(shè)施，下部分有比上部分的尺寸 更大的外部尺寸，兩部分連接在一起以便形成形狀為向下傾斜的過渡 區(qū)的外部輪廓。過渡區(qū)負(fù)責(zé)根據(jù)海洋波浪的運(yùn)動(dòng)來控制引起結(jié)構(gòu)傾斜 的振蕩。內(nèi)部空隙和下部開口用作限制結(jié)構(gòu)豎向運(yùn)動(dòng)("垂蕩")的裝 置，允許隔水管穿過其內(nèi)部并連接到平臺(tái)結(jié)構(gòu)上，確保在連接點(diǎn)處的 張力明顯減少。該結(jié)構(gòu)構(gòu)造成模塊，所述模塊彼此連接以形成真正的 生產(chǎn)人工島，所述結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)被最小化，為接收和輸出產(chǎn)品的裝置的 選擇提供了更大的靈活性，以及明顯減少了工程費(fèi)用。
不像SPAR型平臺(tái)，這種類型的平臺(tái)具有淺的吃水深度和用于安 裝設(shè)備的大平面，大大有助于其構(gòu)建和安裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種單柱形式的FPSO型平臺(tái)，優(yōu)選圓形或多邊形水平橫截面或者圓形和多邊形水平橫截面的組合，所述平臺(tái)包括中心加
載罐(load tank),所述加載罐為單個(gè)罐或被永久性壓載罐和通向大海 的壓載罐("月池")以交替和均勻分布的方式間隔開和環(huán)繞的罐。選 擇單元的外部幾何形狀以便給出減輕單元的角運(yùn)動(dòng)("俯仰")和豎向 運(yùn)動(dòng)("垂蕩")最大效果并且簡(jiǎn)化在殼體上曱板的安放，同時(shí)罐的這 種以與上述的儲(chǔ)罐和壓載罐具有接合作用的布置的內(nèi)部幾何形狀提高 了其相對(duì)海洋波浪所引起的運(yùn)動(dòng)的衰減的效率。


現(xiàn)在參照附圖僅通過實(shí)例的方式進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中:
圖1示意性顯示了現(xiàn)有技術(shù)的單柱型平臺(tái)；
圖2示意性顯示了本發(fā)明的第一實(shí)施例；
圖3示意性顯示了本發(fā)明的第二實(shí)施例；
圖4示意性顯示了本發(fā)明的第三實(shí)施例；
圖5示意性顯示了本發(fā)明的第四實(shí)施例；
圖6顯示了本發(fā)明的實(shí)施例的A-A橫截面；
圖6A顯示了本發(fā)明平臺(tái)的一種輪廓的變型的A-A橫截面;
圖7顯示了本發(fā)明的實(shí)施例的B-B橫截面；
具體實(shí)施例方式
為了更好地理解本發(fā)明，將結(jié)合附圖給出實(shí)施例的描述。 現(xiàn)有技術(shù)已知了平臺(tái)結(jié)構(gòu)的各種不同方案，所述平臺(tái)用于在深水 中操作，能夠存儲(chǔ)大量的油并且具有很大的穩(wěn)定性。在2003年1月 31曰提出的巴西專利申請(qǐng)P1 0300265-9中提出了這種類型的浮式結(jié)構(gòu) (或殼體)特別有趣，如在圖l中的示意性顯示。
如可以注意到的，浮式結(jié)構(gòu)(1)具有淺吃水深度和大直徑，其直 接區(qū)別于SPAR型平臺(tái)。這種結(jié)構(gòu)可以通過錨索(3)的方式固定到海 底(2)上，所述錨索根據(jù)海洋情況和需要而在結(jié)構(gòu)的外表面的不同點(diǎn) 處適當(dāng)?shù)剡B接起來。結(jié)構(gòu)主體(4 )相對(duì)豎向軸呈對(duì)稱形式而且可以是圓筒形或多邊形 形式。在外形上，所述結(jié)構(gòu)主體具有較小直徑的上部分(5)和較大直 徑的下部分(6)，所述上部分保持在海平面的上方，所述下部分保持 淹沒在水下并且通過向下傾斜的過渡區(qū)(7)與上部分(5)結(jié)合，所 述下部分在其下部終止于形成了舭龍骨(8)的較大直徑區(qū)域，所述舭 龍骨形成了結(jié)構(gòu)的平底。在內(nèi)部，所述結(jié)構(gòu)主體設(shè)有中心開口 (9)-"月池"，所述中心開口的輪廓遵循主體的外部輪廓但允許其通過比具 有所述中心開口更小的直徑的下開口 (10)與海洋連接。
如上述提到的文獻(xiàn)中所討論的，由于較小直徑的下開口 (10)與 海洋波浪反相作用，其通過軟化由潮沙所引起的豎向振蕩運(yùn)動(dòng)(垂蕩) 為浮式結(jié)構(gòu)提供了更大平衡。過渡區(qū)(7)起作用，衰減了由波浪的作 用力所引起的角運(yùn)動(dòng)("俯仰")，確保結(jié)構(gòu)的更大穩(wěn)定性。
這些特征在非常深的水層和在不利的海洋情況下操作的結(jié)構(gòu)中 是非常希望的。
在最近的時(shí)間，已經(jīng)出現(xiàn)了很大強(qiáng)度的颶風(fēng)，尤其是在墨西哥海 灣，對(duì)具有大的運(yùn)動(dòng)和振蕩的操作平臺(tái)造成了很大損害，對(duì)所屬領(lǐng)域 的實(shí)踐者提出了挑戰(zhàn)。
本發(fā)明設(shè)法改善作用力的平衡和分布，因此所述作用力更好地分 布在整個(gè)結(jié)構(gòu)中。
因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中提出了一種FPSO型的浮式結(jié)構(gòu)， 其構(gòu)造成單柱形式，其體現(xiàn)并完善了在浮式結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和海水運(yùn)動(dòng)之 間的水力補(bǔ)償，所述海水以可控的方式進(jìn)入設(shè)在并布置在所述浮式結(jié) 構(gòu)的殼體中的開口，使得這些運(yùn)動(dòng)以反相的方式彼此作用。
本發(fā)明的浮式結(jié)構(gòu)包括具有圓形或多邊形橫截面或者具有圓形和 多邊形相結(jié)合的橫截面的圓筒形體或殼體，包括在其內(nèi)部、在其中部 的加載罐，和交替、適當(dāng)?shù)丨h(huán)繞所述加載罐分布的永久性壓載罐和通 向大海的壓載罐。
為了更好地理解本發(fā)明，根據(jù)本發(fā)明提出的浮式結(jié)構(gòu)在圖2-7中 示意性示出。在圖2-5中，其中顯示了形成平臺(tái)的殼體(11)的單柱的水平橫 截面，可以確定的是殼體可以具有包括多種形式的組合的不同形式， 優(yōu)選圓筒形或多邊形形式。用于儲(chǔ)油或加載的一個(gè)或多個(gè)儲(chǔ)罐(12) 位于結(jié)構(gòu)的中部，其被永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14) (在此也被稱為"月池")以交替和對(duì)稱的方式環(huán)繞。不具有通向海洋 的開口的壓載罐可認(rèn)為是永久性壓載罐(13)。然而，這些罐可設(shè)有傳 統(tǒng)的控制設(shè)備，比如用于調(diào)節(jié)空氣的入口和出口的閥或節(jié)流器。
通向海洋的壓載罐(14)在其基部設(shè)有開口 (15)，所述開口的大 小適當(dāng)以便在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生有效的阻尼作用。在上部，設(shè)置了閥(在圖 中未顯示)以便調(diào)節(jié)空氣的入口和出口或者通過在通風(fēng)管(16)中施 加空氣壓力的方式直接連接到外界，目的是增大減輕平臺(tái)的豎向運(yùn)動(dòng) 和角運(yùn)動(dòng)的效率。
罐的徑向和交替布置確保作用力平衡地分布在結(jié)構(gòu)上，而且，從 而，衰減了結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，給出了對(duì)角運(yùn)動(dòng)("擺動(dòng)"和"俯仰")的動(dòng) 態(tài)補(bǔ)償?shù)臈l件。
如圖2所示，可以看到一種布置，其包括在中部的加載罐(12) 和以加載罐(12)具有僅與通向海洋的壓載罐(14)直接接觸的壁的 方式分布的永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)。作為一種 備選方案，永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)可以交換 使得加載罐(12 )具有僅與永久性壓載罐(13 )接觸的壁。殼體(11) 可以具有圓形橫截面或與多邊形橫截面結(jié)合的圓形橫截面。
在圖3所示的布置中，殼體(11)具有多邊形橫截面的形式，加 載罐(12)在其中部，但是具有以加載罐(12)不具有與海洋直接接 觸的壁的方式布置的永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)。
在國(guó)4中所示的布置中，殼體(11)具有完全多邊形橫截面，但 是無雙壁的徑向罐繞加載罐(12)分布。
這種布置的 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)為節(jié)省了雙壁，讓所有油罐遠(yuǎn)離由于碰撞(即 使在外部)可能引起的損壞區(qū)域。為了符合環(huán)境立法的強(qiáng)制要求，中 心儲(chǔ)罐(12)可以構(gòu)造成具有雙底，防止在發(fā)生損壞的情況下將油倒入海洋中。
在圖5所示的布置中，提出了一個(gè)替代實(shí)施例，但是具有被保留 的罐分布的最初概念。在這種布置中，中心罐旨在用于壓載或保持倒 空，而油罐(12)、永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)以 交替的方式環(huán)繞所述中心罐分布，使得油罐(12)總是被永久性壓載 罐(13)從外部保護(hù)，而且被通向海洋的壓載罐(14)從橫向保護(hù)。
清楚的是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，圖中所示的殼體(ll) 可以具有圓形或多邊形形式或二者的組合。
壓載罐(13、 14)的徑向和交替布置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它們?yōu)椴贾?生活住所提供了更大的面積，防止它們?cè)谟凸薜纳戏剑瑥亩?，避開了 具有很大振蕩和在它們的下部可能遭受波浪沖擊的結(jié)構(gòu)。
圖6以簡(jiǎn)化的形式顯示了在圖2-4中提出的結(jié)構(gòu)的A-A縱向截面。 在通常的輪廓中，在橫截面中，中心儲(chǔ)罐(12)、永久性壓載罐(13) 和上部分(17)突出來。還注意到上部分(17)的水平部分的加寬， 其具有與現(xiàn)有技術(shù)相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，如果在進(jìn)行"曱板接合"或"海洋接 合"類型(即在帶有很深的吃水深度的浮動(dòng)單元的殼體上安裝甲板) 的操作的情況下，利用所述加寬部分可能增加殼體的橫向面積并且可 能有對(duì)甲板的更大支承面積。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)涉及殼體(11)的下部的"舭龍骨"(18)。根據(jù)操作 和結(jié)構(gòu)要求，可能使這些"舭龍骨"(18)的內(nèi)部和外部形式更自由地 變化。圖6A提出了平臺(tái)輪廓的可能變化，但是本發(fā)明不限于所提出 的這些。
如圖6A所示，外部形式在主操作吃水深度的水平處可以具有多 于一個(gè)的"海灘"，通過殼體的流體靜力剛性的變化來幫助減輕角運(yùn)動(dòng)。 換句話說，可能有更大量的殼體直徑的變化，以這種方式使得更好地 響應(yīng)具有從完全加載到完全倒空的各種不同操作的吃水深度的運(yùn)動(dòng)。 所述領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚構(gòu)造許多其它變型的可能性。
在圖7中呈現(xiàn)的截面B-B顯示了中心儲(chǔ)罐(12)、永久性壓載罐 (13)和通向海洋的壓載罐(14)的部分，所述通向海洋的壓載罐(14)的部分設(shè)有與海洋連接的下開口 (15)和在其上部的通風(fēng)管(16)。隨 著適當(dāng)調(diào)整下開口 (15)的大小以及結(jié)合這些通向海洋的壓載罐(14) 的空氣入口和出口的變化，通過對(duì)于平靜的、平均的或較嚴(yán)重的海況 進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)，可能增加消除不希望的運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。
所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚的是在操作者發(fā)現(xiàn)適合的中心油罐或加 載儲(chǔ)罐時(shí)，所述中心油罐或加栽儲(chǔ)罐可以被間隔開，能夠包括用于容 納壓載泵或加載泵以及"海箱(sea chests)"的封閉的存儲(chǔ)"主體 (trunk)"或"柱身(shaft )"。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)涉及更好地保護(hù)隔水管的可能性。所述隔水 管從海底上的井將生產(chǎn)流體傳送到平臺(tái)上，所述隔水管可以向上穿過 開口 (15)，從而被保護(hù)免受由碰撞引起的損壞。
對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其他可能的布置是顯而易見的， 這些符合本發(fā)明的一般概念，將加載罐定位于浮式結(jié)構(gòu)的中部并且將 永久性壓載罐和通向海洋的壓載罐交替布置，使得這種布置的接合作 用能夠減輕結(jié)構(gòu)的角運(yùn)動(dòng)和豎直運(yùn)動(dòng)。
外側(cè)和內(nèi)側(cè)可為圓筒形或多邊形或其組合，具有縱向或徑向的加 強(qiáng)結(jié)構(gòu)，試圖更適合將使用的構(gòu)造方法。
權(quán)利要求
1. 一種單柱FPSO，包括具有圓形或多邊形橫截面或二者組合的橫截面的殼體(11)，所述殼體(11)包括在其內(nèi)部的且在其中部的用于存儲(chǔ)油的至少一個(gè)加載罐(12)和環(huán)繞所述至少一個(gè)加載罐交替布置的永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)，所述通向海洋的壓載罐(14)設(shè)有與海洋連接的下開口(15)和在其上部的通風(fēng)管(16)，從而減輕結(jié)構(gòu)的角運(yùn)動(dòng)和豎向運(yùn)動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單柱FPSO，其中所述殼體(11 )是圓 筒形體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的單柱FPSO，其中多個(gè)加載罐(12) 包含在所述殼體(11)的中部。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中角運(yùn)動(dòng) 和豎向運(yùn)動(dòng)通過海水流動(dòng)穿過所述下開口 (15)而減輕。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中殼體 (11)具有上部分(17)，該上部分(17)在其頂部具有加寬的水平部分，使得能得到甲板的更大支承面積。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，還包括在所 述單柱FPSO的下部分的舭龍骨(18)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，該單柱FPSO 構(gòu)造和布置成提供浮動(dòng)結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)和海水的運(yùn)動(dòng)之間的水力補(bǔ)償，所(;5)。 、 '一 、-,、、、/,
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO,還包括用于 調(diào)節(jié)所述下開口 (15)大小的裝置，以及用于改變通向海洋的壓栽罐(14)的空氣入口和出口的裝置，從而通過對(duì)平靜的、平均的或嚴(yán)重 的海況進(jìn)行簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)來增加消除不希望的運(yùn)動(dòng)的區(qū)域。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中罐的徑 向和交替布置確保結(jié)構(gòu)上的作用力的平衡分布并且衰減了結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，從而對(duì)角運(yùn)動(dòng)("搖擺"或"俯仰")進(jìn)行了動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中中心 加載儲(chǔ)罐(12)是分隔開的。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，還包括被 倒空的或用于壓載的中心罐。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的單柱FPSO,其中，所述至少一個(gè)加 載罐(12)、永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)以交替的 方式環(huán)繞中心罐布置，以這種方式使得至少一個(gè)加載罐(12)總是被 永久性壓栽罐(13)從外部保護(hù)并且被通向海洋的壓載罐(14)從側(cè) 向保護(hù)。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中至少 一個(gè)加載罐(12)構(gòu)造有雙底，使得其在被損壞的情況下，不易將油 倒入海洋中。
14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中所述 至少一個(gè)加載罐(12)的中心定位使所述至少一個(gè)加載罐遠(yuǎn)離由于即 使是外部的碰撞可能損害的區(qū)域。
15. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，其中從海 底上的井將生產(chǎn)流體傳送到平臺(tái)的隔水管向上穿過通向海洋的壓載罐(14)的下開口 (15)，從而保護(hù)隔水管免受碰撞所引起的損壞。
16. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的單柱FPSO，還包括在 主操作吃水深度的水平上的多于一個(gè)的"海灘"，從而提供許多殼體直 徑的變化以便更好地響應(yīng)從完全加載到完全倒空的各種不同操作吃水 深度的運(yùn)動(dòng)，通過殼體的流體靜力學(xué)剛性的改變來幫助減輕角運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有圓形或多邊形水平截面或圓形和多邊形截面的組合的單柱形式的FPSO型平臺(tái)，包括一個(gè)或多個(gè)中心加載罐(12)，其可以是單個(gè)罐或者被永久性壓載罐(13)和通向海洋的壓載罐(14)以交替和均勻的分布方式分隔開和環(huán)繞的罐。
文檔編號(hào)B63B43/06GK101421151SQ200780013478
公開日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2007年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月17日
發(fā)明者A·P·多斯·桑托斯, G·馬查多, I·Q·馬塞蒂, V·L·F·馬托斯, 西本和生 申請(qǐng)人:巴西石油公司