本發(fā)明涉及海上油氣開采設(shè)備，尤其涉及一種浮力筒限位裝置、海上油氣開采平臺和海上油氣開采系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、干樹圓筒平臺的月池位于浮體中央內(nèi)側(cè)，多根頂部張緊式立管的頂部均布置在月池的中央，用于連接浮體及水下井口。因浮體在海水中承受風(fēng)、浪、流等環(huán)境條件作用，主體結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生水平方向及垂直方向上的運動。在運動過程中，位于月池內(nèi)的多根頂部張緊式立管之間會發(fā)生碰撞，而且，靠近浮體的頂部張緊式立管也會與浮體之間發(fā)生碰撞。在平臺長期服役的情況下，會直接導(dǎo)致浮體及立管結(jié)構(gòu)強度失效，部件損壞，嚴(yán)重時會影響正常生產(chǎn)并會造成高額的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提供一種浮力筒限位裝置、海上油氣開采平臺和海上油氣開采系統(tǒng)，旨在解決相關(guān)技術(shù)中位于月池內(nèi)部的多個頂部張緊式立管相互碰撞，以及頂部張緊式立管與浮體之間相互碰撞的問題。

2、本發(fā)明提供一種浮力筒限位裝置，包括：

3、n個限位框架，n個所述限位框架均與干樹圓筒平臺的月池的內(nèi)側(cè)壁連接，且沿所述月池的軸向分布，每個所述限位框架上均設(shè)置有m個限位孔，當(dāng)所述限位框架與所述干樹圓筒平臺連接時，所述限位框架上的m個所述限位孔沿所述月池的橫截面分布，n個所述限位框架的限位孔沿所述月池的軸向?qū)φ?，形成m列所述限位孔，每一列所述限位孔均用于套設(shè)在一個所述浮力筒的外側(cè)，其中，n≥2，m≥1；

4、彈性保護(hù)組件，所述彈性保護(hù)組件設(shè)置在所述限位孔用于與所述浮力筒接觸的一側(cè)。

5、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，所述限位框架包括兩個，其中一個所述限位框架位于靠近所述月池的頂部的位置，另一個所述限位框架位于靠近所述月池的底部的位置。

6、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，每個所述限位框架內(nèi)均設(shè)置九個所述限位孔，九個所述限位孔按3×3的形式分布。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，所述彈性保護(hù)組件包括至少三個彈性限位桿，所述彈性限位桿的一端與所述限位孔的內(nèi)側(cè)壁連接，所述彈性限位桿的另一端朝所述限位孔的中心方向延伸，所述彈性限位桿靠近所述限位孔的中心的一端用于與所述浮力筒彈性接觸，且多個所述彈性限位桿靠近所述限位孔的中心的一端的連線的圓心角大于180度。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，每個所述彈性保護(hù)組件均包括三個所述彈性限位桿，且相鄰兩個所述彈性限位桿的軸線之間的夾角為120度。

9、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，每個所述彈性保護(hù)組件均包括四個所述彈性限位桿，且相鄰兩個所述彈性限位桿的軸線之間的夾角為90度。

10、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，所述彈性限位桿包括支撐桿和彈性件，所述支撐桿的一端與所述限位孔的內(nèi)側(cè)壁連接，所述支撐桿的另一端朝所述限位孔的中心方向延伸，所述彈性件設(shè)置在所述支撐桿的外伸端。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，所述彈性件的材質(zhì)至少包括橡膠或柔性高密度聚氨酯。

12、本發(fā)明還提供一種海上油氣開采平臺，包括如上所述的浮力筒限位裝置。

13、本發(fā)明還提供一種海上油氣開采系統(tǒng)，包括如上所述的浮力筒限位裝置或如上所述的海上油氣開采平臺。

14、本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：

15、本發(fā)明提供的浮力筒限位裝置，包括n個限位框架和彈性保護(hù)組件，n個限位框架均與干樹圓筒平臺的月池的內(nèi)側(cè)壁連接，在每個限位框架上均設(shè)置有m個限位孔。當(dāng)限位框架與干樹圓筒平臺連接后，n個限位框架沿月池的軸向分布，且限位框架上的m個限位孔沿月池的橫截面分布，n個限位框架的限位孔沿月池的軸向?qū)φ?，形成m列限位孔。每一列限位孔均與一個頂部張緊式立管的浮力筒對應(yīng)，限位孔套設(shè)在對應(yīng)的浮力筒的外側(cè)。彈性保護(hù)組件設(shè)置在限位孔與浮力筒接觸的一側(cè)。如此，當(dāng)干樹圓筒平臺與頂部張緊式立管沿水平方向相對運動時，限位框架的限位孔會限制相鄰兩個浮力筒相互接觸，同時也會防止浮力筒與干樹圓筒平臺的浮體接觸。但是限位框架與浮力筒會相互接觸，由于限位孔內(nèi)設(shè)置有彈性保護(hù)組件，使浮力筒與限位框架的接觸為軟接觸，降低接觸面處產(chǎn)生的載荷沖擊力，延長結(jié)構(gòu)服役時間。

16、進(jìn)一步地，在本發(fā)明提供的海上石油開采平臺和海上石油開采系統(tǒng)中，由于均設(shè)置有如上所述的浮力筒限位裝置，因此具有與如上所述相同的優(yōu)勢。

技術(shù)特征：

1.一種浮力筒限位裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，所述限位框架（200）包括兩個，其中一個所述限位框架（200）位于靠近所述月池（110）的頂部的位置，另一個所述限位框架（200）位于靠近所述月池（110）的底部的位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，每個所述限位框架（200）內(nèi)均設(shè)置九個所述限位孔（210），九個所述限位孔（210）按3×3的形式分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，所述彈性保護(hù)組件包括至少三個彈性限位桿，所述彈性限位桿的一端與所述限位孔（210）的內(nèi)側(cè)壁連接，所述彈性限位桿的另一端朝所述限位孔（210）的中心方向延伸，所述彈性限位桿靠近所述限位孔（210）的中心的一端用于與所述浮力筒（310）彈性接觸，且多個所述彈性限位桿靠近所述限位孔（210）的中心的一端的連線的圓心角大于180度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，每個所述彈性保護(hù)組件均包括三個所述彈性限位桿，且相鄰兩個所述彈性限位桿的軸線之間的夾角為120度。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，每個所述彈性保護(hù)組件均包括四個所述彈性限位桿，且相鄰兩個所述彈性限位桿的軸線之間的夾角為90度。

7.根據(jù)權(quán)利要求4~6任一項所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，所述彈性限位桿包括支撐桿（410）和彈性件（420），所述支撐桿（410）的一端與所述限位孔（210）的內(nèi)側(cè)壁連接，所述支撐桿（410）的另一端朝所述限位孔（210）的中心方向延伸，所述彈性件（420）設(shè)置在所述支撐桿（410）的外伸端。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的浮力筒限位裝置，其特征在于，所述彈性件（420）的材質(zhì)至少包括橡膠或柔性高密度聚氨酯。

9.一種海上油氣開采平臺，其特征在于，包括如權(quán)利要求1~8任一項所述的浮力筒限位裝置。

10.一種海上油氣開采系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1~8任一項所述的浮力筒限位裝置或如權(quán)利要求9所述的海上油氣開采平臺。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及海上石油開采設(shè)備領(lǐng)域，提供一種浮力筒限位裝置、海上油氣開采平臺和海上油氣開采系統(tǒng)，包括設(shè)置在干樹圓筒平臺的月池內(nèi)的n個限位框架和彈性保護(hù)組件。n個限位框架沿月池的軸向分布，且每個限位框架內(nèi)均設(shè)置有m個限位孔，n個限位框架的限位孔沿月池的軸向?qū)φ?，形成m列限位孔。每列限位孔均可用于對一個浮力筒進(jìn)行限位，可有效限制浮力筒沿水平方向的位移，同時，由于受到限位孔的分隔，使相鄰的浮力筒以及浮力筒與干樹圓筒平臺的浮體之間無法相互碰撞。而且，由于限位孔內(nèi)設(shè)置有彈性保護(hù)組件，因此，會將浮力筒與限位框架之間的碰撞轉(zhuǎn)變?yōu)檐浗佑|，可有效降低接觸面處產(chǎn)生的載荷沖擊力，延長結(jié)構(gòu)服役時間。

技術(shù)研發(fā)人員：尹漢軍,賈魯生,宋紫君,倪侃侃,李達(dá),付殿福,謝文會,劉華清,黃俊,付麗寧,龐濤,張倩楠,李琰程
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中海石油（中國）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10