專利名稱：用于裝載和運輸大結(jié)構(gòu)的滑靴組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明針對用于裝載和運輸水體上方的大結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
國際專利申請W02006/038749公開了一種用于使在地面上建造的船舶橫向地下水的方法和設(shè)備。該方法包括在地面上建造船舶的船舶建造步驟；借助于多個滑靴和液壓千斤頂提升起建造好的船舶的初步頂起步驟；使用拖拉裝置使滑靴和將船舶支承在滑梁上的液壓千斤頂滑行從而使船舶朝向駁船橫向移動的船舶移動步驟；將移動的船舶裝載到駁船上的船舶裝載步驟；以及通過使裝載船舶的駁船潛入水中而使船舶漂浮的船舶下水步驟。W02006/038749的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。美國專利6，354，765公開了一種用于設(shè)置離岸平臺護套的方法，該方法通過下述方式實現(xiàn)在拖航船下方懸掛一件式護套，將護套拖航到布置場所，以及在布置場所安全且快速地釋放護套。一旦護套基樁已被切斷，則護套的第一端利用連接至第一提升裝配裝置的浮式起重機或絞車被提升，直到第一提升裝配裝置接合第一釋放裝置。第二端利用第二提升裝配裝置和第二釋放裝置以類似方式被提升，直到護套被基本上懸掛在拖航船的下方。提升裝配裝置包括分布桿，該分布桿具有與其附連的至少一個滑靴；附連在分布桿的相對端部處的至少兩個墊板孔眼；附連至墊板孔眼的提升吊索；以及至少兩個護套支承吊索。每個釋放裝置附連至拖航船，并且包括具有連接件的至少一根搖動梁。搖動梁適于在連接件脫開時繞樞轉(zhuǎn)點樞轉(zhuǎn)。一旦護套已經(jīng)在拖航船下方被拖航到布置場所，則可脫開連接件，從而允許每根搖動梁樞轉(zhuǎn)并且允許釋放護套。美國專利6，354，765的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。美國專利4，864，957公開了一種用于將諸如SALM基部、駁船等的輔助船只收回到主船的甲板上和使該輔助船從主船的甲板上下水的設(shè)備，該設(shè)備包括一對長形的傾斜滑梁組件，該滑梁組件橫跨主船橫向延伸，從而限定出沿主船縱向間隔開的一對平行滑動路徑，每個滑梁組件包括固定的滑梁部段和鉸接的滑梁部段。固定的滑梁部段具有基本上直線的滑動表面，該滑動表面跨過船甲板寬度的大部分并且在相對于甲板傾斜的平面中延伸，從而限定出朝向船的側(cè)部會聚的楔形滑動結(jié)構(gòu)，以用于在輔助船只下水和收回期間滑動地支承輔助船只。鉸接塊在其相關(guān)聯(lián)的固定滑梁部段的鄰近甲板側(cè)緣的端部處支承鉸接梁，用于繞一樞轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)運動，該樞轉(zhuǎn)軸線位于豎向橫平面中并且垂直于固定的滑梁部段和樞轉(zhuǎn)的滑梁部段的滑動表面的傾斜平面延伸。美國專利4，864，957的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。美國專利5，290, 128公開了一種適于在自升式平臺和固定平臺之間轉(zhuǎn)移的滑動基部和鉆井結(jié)構(gòu)。自升式平臺被移動到鄰近固定平臺的位置，并且被舉升到與固定平臺對齊的高度。然后，滑動基部被轉(zhuǎn)移到固定平臺上以便提供接下來放置鉆井結(jié)構(gòu)的基部。自升式平臺被舉升到與滑動基部對齊的豎向高度。為了確保自升式平臺的頂表面相對于滑動基部的正確定位，連接裝置自動地將自升式平臺與滑動基部接合并對準(zhǔn)，以使得位于自升式平臺的甲板上和滑動基部的頂表面上的各滑動軌以精確的間隔距離以及相同的豎向高度定位。然后，鉆井結(jié)構(gòu)被滑動到滑動基部上，以使得可從固定平臺上進(jìn)行鉆井操作。連接裝置呈現(xiàn)附著至滑動基部的多維度刀片構(gòu)件形式。在自升式平臺被運動到其期望的豎向高度時，刀片構(gòu)件逐漸地接合自升式平臺上的一系列引導(dǎo)構(gòu)件，從而逐漸地并且分段地對準(zhǔn)滑動基部。美國專利5，290, 128的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。美國專利5，388，930公開了一種用于從單個可移動船運輸和使用鉆井設(shè)備或建筑起重設(shè)備的方法和設(shè)備。鉆井設(shè)備或建筑起重設(shè)備被滑動到自升式鉆探設(shè)備的甲板上， 該自升式鉆探設(shè)備然后漂浮到使用該設(shè)備的遙遠(yuǎn)位置。通過新的獨特的小型結(jié)構(gòu)推動建筑起重設(shè)備的滑動，以便將建筑起重設(shè)備的基部舉升到自升式鉆探設(shè)備上的滑動件上方。美國專利5，388，930的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。美國專利7，350，475公開了一種用于在主船運動的同時通過主船使物體下水和收回物體的方法和設(shè)備。收回系統(tǒng)利用帶纜俘獲系統(tǒng)，該帶纜俘獲系統(tǒng)用于與物體連接，然后在主船被固定的位置處將該物體引導(dǎo)到主船。帶纜俘獲系統(tǒng)包括引導(dǎo)俘獲纜遠(yuǎn)離主船的一個或多個側(cè)整平機(side planer) 0俘獲纜優(yōu)選通過使用潛水鉆探設(shè)備或延伸的纜柱設(shè)置在吃水線下方，以使得纜不會纏繞要被收回的物體的推進(jìn)器。側(cè)整平機自身可包括傾斜表面，該傾斜表面用于在將物體固定到主船之前裝載物體。在俘獲之后，物體可通過附連至主船的吊桿或者通過選擇性地延伸到主船的船尾的提升架被固定。美國專利7，350，475的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合到本文。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括浮動船，該浮動船包括具有縱向軸線和橫向軸線的甲板；多個支承結(jié)構(gòu)，該多個支承結(jié)構(gòu)呈沿著縱向軸線和橫向軸線間隔開的陣列；多個橫向支承構(gòu)件，該多個橫向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的橫向距離； 多個縱向支承構(gòu)件，該多個縱向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的縱向距離；滑梁，該滑梁擱置在多個橫向支承構(gòu)件和多個縱向支承構(gòu)件上；以及滑靴，該滑靴擱置在滑梁上。


圖1顯示出根據(jù)本公開實施例的帶有滑梁組件的運輸船的立體圖。圖2A顯示出根據(jù)本公開實施例的雙體合一滑梁的布置圖。圖2B顯示出根據(jù)本公開實施例的雙體合一滑梁的一半的詳細(xì)布置圖。圖2C顯示出根據(jù)本公開實施例的提升引導(dǎo)件的詳細(xì)布置圖。圖2D顯示出根據(jù)本公開實施例的提升引導(dǎo)件的正面圖。
具體實施例方式在一個方面，在此公開的實施例總體涉及用于裝載和運輸水體上方的大結(jié)構(gòu)的設(shè)備和方法。具體地，在此公開的實施例涉及一種可設(shè)置在運輸船(諸如駁船)上的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)使得較大結(jié)構(gòu)能夠在運輸船上運輸。大結(jié)構(gòu)(諸如石油平臺或石油鉆探設(shè)備)可用于容納在油氣工業(yè)中使用的機械和 /或工人，以便通過形成于海床中的井鉆出和/或提取出油和氣(例如，烴)。根據(jù)烴所在
4位置處的環(huán)境和情況，該平臺或鉆探設(shè)備可附接至海底，可形成為人工島，或者可漂浮在期
望位置處。離岸結(jié)構(gòu)可位于大陸架上，盡管技術(shù)方面的改進(jìn)已經(jīng)使得在較深水和各種環(huán)境中鉆出和生產(chǎn)出烴不僅是可行而且是有效益的。典型的離岸結(jié)構(gòu)于是可以包括位于平臺周圍的大約30個井口，其中定向鉆井使得能夠不僅在不同深度處而且在離結(jié)構(gòu)達(dá)10千米的位置處接近儲層。離岸結(jié)構(gòu)可以有多種類型，包括本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的固定平臺、半潛式平臺、自升式平臺、浮式生產(chǎn)系統(tǒng)(FPSO)、張力腿式平臺、浮筒式平臺(SPAR平臺)和其它平臺。在離岸石油平臺中，平臺的“干舷”總體上可以指安裝在水上方的表面部件。這可以包括石油生產(chǎn)設(shè)備、工人的住所、鉆探設(shè)備和其它鉆井裝備、以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它裝備。干舷在設(shè)計時可以是模塊化的，其中干舷可被重新布置以使得昂貴的平臺能夠很容易利用較新技術(shù)或不同技術(shù)進(jìn)行更新。根據(jù)工程的大小和需要，典型的干舷在尺寸上可以在例如從大約6，000短噸到大約10，000短噸6440公噸到9070公噸)的范圍內(nèi)。這樣，大運輸船(通常是駁船)可用來將干舷從陸地上的建造場運輸?shù)狡谕碾x岸場所。這些干舷于是可以以單個單元的形式被運輸，或者干舷可被分成多個部分進(jìn)行運輸。但是，隨著石油勘探和生產(chǎn)進(jìn)行到較深水域，可能需要諸如石油平臺和干舷的較大結(jié)構(gòu)。通常，在運輸過程中提供更大的裝載浮力和額外的穩(wěn)定性的較大駁船用來運輸較大干舷。從而，這可能限制可用于運輸?shù)鸟g船，因為可能僅僅存在能選用的很少艘對于操縱較大干舷來說足夠大的駁船。適于較大負(fù)載的其它可替代方案已經(jīng)包括附連至運輸船的舷側(cè)突出部或其它浮性裝置。因此，存在對于配備用來操縱較大干舷和/或用于運輸?shù)诫x岸場所的其它裝備的具有正常尺寸的駁船的需要。圖 1 參照圖1，顯示出運輸船或駁船110，根據(jù)本公開實施例，該運輸船或駁船具有設(shè)置在其上的滑梁組件120。漸縮的滑梁120被放置在駁船110的甲板上。如所示出的，在一個實施例中，不是使滑梁組件120直接放置在運輸船110的甲板112上，而是一個或多個支承結(jié)構(gòu)140可放置在運輸船110的甲板112上?；航M件120于是可放置在支承結(jié)構(gòu)140頂部上?；?20的錐形可朝向駁船 110的船尾114增大，以使得駁船110的船尾114較深地下降到水中。有效地，這降低了駁船110的豎向重心“C0G”，并且增大了駁船110的浮性。在共同待決的申請61/153，331(代理案卷號No. TH3494)中較詳細(xì)地討論了滑梁120，在此將該申請的全部內(nèi)容結(jié)合到本文。仍然參照圖1，雙體合一(dual integrated)的滑靴130定位于滑梁120的頂部上。如所示出的，雙體合一的滑靴130被構(gòu)造成直接放置在滑梁120的頂部上。將滑靴130 附連并且固定至滑梁120的裝置對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是已知的，該裝置例如是機械緊固件(例如螺栓，螺釘)或焊接。圖 2A-2D 現(xiàn)在參照圖2A，顯示出根據(jù)本發(fā)明實施例的滑靴130的布置圖?；?30包括四根長梁132，所述長梁在布置在駁船110(圖1)上的滑梁120(圖1)上時沿縱向(從船頭到船尾)延伸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會意識到滑靴130可包括四根或更多根梁132。梁132 可以是I形梁、方形梁或者具有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它橫截面的梁。圖2B顯示出滑梁130的一半的較詳細(xì)的布置圖?；?30的每一半包括兩個提升引導(dǎo)件134，干舷(未示出)的甲板腿在干舷被裝載到甲板110(圖1)上時可擱置在提升引導(dǎo)件上。提升引導(dǎo)件134在滑靴130上的“底座(printfoot) ”可被定制裝配以便適應(yīng)要被離岸運輸?shù)母上系牡鬃?。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會意識到提升引導(dǎo)件的底座在所需的提升引導(dǎo)件的數(shù)量和提升引導(dǎo)件的布置模式這兩個方面都根據(jù)干舷甲板腿的底座進(jìn)行匹配。提升引導(dǎo)件134設(shè)置在滑靴的頂表面下方，以便提供降低的豎向重心，這在下文進(jìn)行詳細(xì)討論。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說已知的，其它結(jié)構(gòu)可包括必要的交叉支柱?；?30可主要由鋼構(gòu)成?；タ赏扛灿心透g涂層，以便耐受離岸環(huán)境，而且還保護焊縫的整體性?，F(xiàn)在參照圖2D，顯示出根據(jù)本發(fā)明實施例的提升引導(dǎo)件134的正面圖。如所示出的，提升引導(dǎo)件134包括漸縮部分136，干舷的甲板腿(未示出)最初可與該漸縮部分接合。 漸縮部分134還可在裝載期間有助于甲板腿在提升引導(dǎo)件134上的最初對準(zhǔn)。提升引導(dǎo)件 134還包括圓柱形部分135，干舷的甲板腿在被裝載時可擱置在該圓柱形部分上。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會意識到甲板腿的幾何形狀確定提升引導(dǎo)件的幾何形狀。例如，如果甲板腿具有方形或多邊形橫截面，則提升引導(dǎo)件134可構(gòu)造有相應(yīng)的方形或多邊形橫截面。由于滑靴 130的向下導(dǎo)向的延伸構(gòu)件137，提升引導(dǎo)件134定位在滑靴130的頂部下方的一高度處。 延伸構(gòu)件137顯示為單個部件，然而，在可替代的實施例中，延伸構(gòu)件137可包括焊接或緊固在一起的若干個部件。如所示出的，提升引導(dǎo)件134設(shè)置在滑靴130頂部下方的距離“A”處。根據(jù)干舷的尺寸，該距離可以在大約6英寸到大約1英尺之間的范圍內(nèi)。干舷的尺寸可根據(jù)要裝載干舷的場地的容量而改變。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解由場地和干舷所要裝載在其上的駁船施加的限制。例如，某些場所可僅僅能夠裝載達(dá)到某些尺寸的干舷；因此，可相應(yīng)地制造用于運輸所述干舷的滑梁。將提升引導(dǎo)件134定位在滑靴130頂部的下方在干舷被裝載到運輸船上時提供了降低駁船和干線的總體豎向重心(COG)。通過降低豎向重心，在離岸運輸過程中，可大大提高干舷和運輸船的穩(wěn)定性。這可使得海面波濤、大風(fēng)或其它可能導(dǎo)致船傾覆的因素對于駁船和干舷的影響大大降低。計算機分析程序(諸如ANSYS)可用于測試滑靴130的裝載和運輸?shù)倪m宜性。測試可包括在不同負(fù)載下模擬在水中的加載駁船，以便確定對于某些干舷來說在水中應(yīng)該就位的最佳高度。有利地，本公開的實施例可提供一種駁船，該駁船可運輸通常來說已經(jīng)太大的干舷。由于降低的豎向重心和增大的浮性，駁船能夠在保持穩(wěn)定性的同時運載更大重量。操作者可不必等待可能花費不必要的額外時間且需要某些費用的較大船。因此，不會耽擱駁船運輸，而且可降低運輸費用。說明性實施例在一個實施例中，公開了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括浮動船，該浮動船包括具有縱向軸線和橫向軸線的甲板；多個支承結(jié)構(gòu)，該多個支承結(jié)構(gòu)呈沿著縱向軸線和橫向軸線間隔開的陣列；多個橫向支承構(gòu)件，該多個橫向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的橫向距離； 多個縱向支承構(gòu)件，該多個縱向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的縱向距離；滑梁，該滑梁擱置在多個橫向支承構(gòu)件與多個縱向支承構(gòu)件上；以及滑靴，該滑靴擱置在滑梁上。在一
6些實施例中，滑梁沿著縱向軸線相對于浮動船甲板傾斜從0. 1度到3度的角度。在一些實施例中，滑梁沿著縱向軸線相對于浮動船甲板傾斜從0. 5度到1. 5度的角度。在一些實施例中，滑梁還包括沿著其至少一個側(cè)部凸起的邊緣。在一些實施例中，系統(tǒng)還包括位于橫向支承構(gòu)件與縱向支承構(gòu)件之間的連接件，該連接件選自包括螺栓和焊接的組。在一些實施例中，支承結(jié)構(gòu)包括2到3個基部構(gòu)件。在一些實施例中，滑靴包括多根沿著縱向軸線的梁。 在一些實施例中，滑靴還包括多個提升引導(dǎo)件。在一些實施例中，滑靴還包括在滑靴頂部下方凹陷一距離的至少一個提升引導(dǎo)件。在一些實施例中，該距離為從大約3英寸到大約M 英寸，例如從大約6英寸到大約12英寸。在一些實施例中，提升引導(dǎo)件包括突出接頭，可選地包括漸縮部分。在一些實施例中，系統(tǒng)還包括擱置在滑靴上的離岸結(jié)構(gòu)，該離岸結(jié)構(gòu)包括適于連接到突出接頭的凹入插口。在一些實施例中，提升引導(dǎo)件中的每一個位于沿著縱向軸線的梁中的兩根梁之間。在一些實施例中，系統(tǒng)還包括擱置在所述滑靴上的離岸結(jié)構(gòu)，該離岸結(jié)構(gòu)包括干舷結(jié)構(gòu)。在一些實施例中，滑梁包括在橫向梁處彼此連接的多個部段。
雖然已經(jīng)根據(jù)有限數(shù)量的實施例描述了本公開，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員得益于本公開會意識到可設(shè)計出不偏離如在此所述公開的范圍的其它實施例，因此，本公開的范圍應(yīng)該僅僅受所附權(quán)利要求書的限制。
權(quán)利要求
1.一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括浮動船，所述浮動船包括具有縱向軸線和橫向軸線的甲板；多個支承結(jié)構(gòu)，所述多個支承結(jié)構(gòu)呈沿著所述縱向軸線和橫向軸線間隔開的陣列；多個橫向支承構(gòu)件，所述多個橫向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的橫向距離；多個縱向支承構(gòu)件，所述多個縱向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的縱向距離；滑梁，所述滑梁擱置在所述多個橫向支承構(gòu)件和所述多個縱向支承構(gòu)件上；以及滑靴，所述滑靴擱置在所述滑梁上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述滑梁沿著所述縱向軸線相對于所述浮動船的甲板傾斜從0. 1度到3度的角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑梁沿著所述縱向軸線相對于所述浮動船的甲板傾斜從0. 5度到1. 5度的角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-2中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑梁還包括沿著其至少一個側(cè)部凸起的邊緣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括位于橫向支承構(gòu)件與縱向支承構(gòu)件之間的連接件，所述連接件選自包括螺栓和焊接的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述支承結(jié)構(gòu)包括2到3個基部構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑靴包括沿著所述縱向軸線的多根梁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑靴還包括多個提升引導(dǎo)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑靴還包括在所述滑靴頂部下方凹陷一距離處的至少一個提升引導(dǎo)件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述距離為從大約3英寸到大約M英寸，例如從大約6英寸到大約12英寸。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述提升引導(dǎo)件包括突出接頭，可選地包括漸縮部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括擱置在所述滑靴上的離岸結(jié)構(gòu)，所述離岸結(jié)構(gòu)包括適于連接到突出接頭的凹入插口。
13.根據(jù)權(quán)利要求7-12中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述提升引導(dǎo)件中的每一個位于沿著所述縱向軸線的梁中的兩根梁之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括擱置在所述滑靴上的離岸結(jié)構(gòu)，所述離岸結(jié)構(gòu)包括干舷結(jié)構(gòu)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中的一項或多項所述的系統(tǒng)，其中，所述滑梁包括在橫向梁處彼此連接的多個部段。
16.一種設(shè)備，所述設(shè)備包括包括多根梁的滑靴；以及在所述滑靴的頂部下方凹陷一距離的至少一個提升引導(dǎo)件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括浮動船，該浮動船包括具有縱向軸線和橫向軸線的甲板；多個支承結(jié)構(gòu)，該多個支承結(jié)構(gòu)呈沿著縱向軸線和橫向軸線間隔開的陣列；多個橫向支承構(gòu)件，該多個橫向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的橫向距離；多個縱向支承構(gòu)件，該多個縱向支承構(gòu)件跨過相鄰的支承結(jié)構(gòu)之間的縱向距離；滑梁，該滑梁擱置在多個橫向支承構(gòu)件和多個縱向支承構(gòu)件上；以及滑靴，該滑靴擱置在滑梁上。
文檔編號B63C3/08GK102356021SQ201080011937
公開日2012年2月15日 申請日期2010年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月18日
發(fā)明者D·A·諾爾, E·S·皮特, J·S·奇特伍德, R·K·史密施, W·M·普里徹特, W·R·烏布利希 申請人:國際殼牌研究有限公司