專利名稱:一種海上輸油柔性連接系泊方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種海上輸油系泊方法及裝置,特別是關于一種針對以多點系泊的浮式生產儲油裝置為對象的海上輸油柔性連接系泊方法及裝置。
背景技術:
目前隨著我國油氣資源消費的大幅度增加,國家對油氣資源需求也越來越大,有效、經濟、快速地開發我國近海油氣資源已迫在眉睫。目前在我國海洋石油開發中,除繼續進行大中型油氣田開發之外,也在積極進行近海邊際油田的開發,如渤海灣與南海潿州灣等,然而,如果這些油田繼續按照大中型油氣田模式進行開發,無疑會投入相當大的成本,甚至有些油田根本無法收回成本。為此本申請人設計了各種距離井口平臺僅有20~100米的浮式生產儲油裝置(FPSO),井口平臺與FPSO之間的油、氣、水、電等采用柔性跨接式連接,FPSO也都是采用多點系泊的方式固定在海底。但是在采用上述結構方式中,FPSO輸送油氣與穿梭油輪之間的對接出現了問題,因為常規的海上FPSO一般都是采用單點系泊的方式,穿梭油輪串靠或旁靠的方式與FPSO系泊成一體,隨FPSO一起圍繞一點浮動;但是當采用本申請人設計的多點系泊的FPSO時,穿梭油輪無論是采用串靠還是旁靠都會影響FPSO的多點系泊系統。
發明內容
針對上述問題,本發明的目的是提供一種投資省,適應一定海上環境條件、針對以多點系泊的FPSO為對象的海上輸油柔性連接系泊方法及裝置。
為實現上述目的,本發明采取以下技術方案一種海上輸油柔性連接系泊方法,其是與多點系泊的浮式生產儲油裝置的兩組系泊鏈之間的空間相對,在海面上設置至少一套錨固在海底的浮筒,當穿梭油輪準備系泊輸油時,分別將設置在浮筒和浮式生產儲油裝置上的系泊纜連接在穿梭油輪的首尾,再通過穿梭油輪與浮式生產儲油裝置之間相對設置的輸油軟管連接輸油。
將所述浮筒設置在相對浮式生產儲油裝置受海洋環境影響最小的方向上。
系泊后的穿梭油輪首尾分別距離所述浮筒和浮式生產儲油裝置30至60米。
所述浮筒為分開設置的2~3個,每一浮筒上設置一連接穿梭油輪的系泊纜,以形成對穿梭油輪一端的多點系泊。
一種海上輸油柔性連接系泊裝置,它包括一浮式生產儲油裝置,其通過多點系泊設置在海面上,其特征在于在浮式生產儲油裝置受海洋環境影響最小的方向,在兩組系泊點之間的甲板上設置一系泊纜,與所述位置對應在海面上設置至少一浮筒,所述浮筒的底部通過系泊鏈錨固在海底,其頂部設置有耳環,在耳環上系有系泊纜,所述系泊纜的另一端漂浮在海面上。
所述系泊纜是通過吸力錨錨固在海底的。
所述系泊纜是通過樁錨錨固在海底的。
所述浮筒和浮式生產儲油裝置上設置的系泊纜的長度為30~60米。
所述系泊纜、浮筒、系泊纜和錨固裝置組成的柔性連接裝置為2~3套,且分開一距離設置。
本發明由于采取以上技術方案,其具有以下優點1、本發明通過相對多點系泊的FPSO,在海面設置柔性連接裝置的柔性連接方法,有效地解決了多點系泊的FPSO與穿梭油輪無法系泊輸油的難題,本發明的實施既能實現的原油外輸作業的功能,又降低了投資成本,使有效地開發我國近海油氣資源成為可能。2、本發明裝置將至少一浮筒通過系泊鏈和錨固裝置錨固在海底,并在浮筒的耳環上系設一系泊纜,使系泊纜的另一端漂浮在海面上,一旦需要系泊穿梭油輪時,便將浮筒和FPSO上的系泊纜分別連接在穿梭油輪的首尾,進行輸油操作,使用非常方便。3、由于本發明裝置中由系泊纜、浮筒、系泊鏈和錨固裝置組成的柔性連接裝置設置2~3套,因此可以形成對穿梭油輪的多點系泊,系泊更加牢固可靠。4、本發明中各部件均使用常規工業產品,容易實現國產化,它將是經濟地開發邊際油田的重要手段,同時本發明各部件均可重復再利用,實現了一次投資多次使用的目的。本發明可以廣泛用于各種結構形式的浮式生產儲油裝置的原油外輸過程中。
圖1是本發明穿梭油輪與柔性連接輸油系泊裝置結構示意2是圖1的的側視示意3是本發明另一實施例圖4是本發明圓形FPSO的原油外輸示意圖具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發明方法及裝置進行詳細的說明。
如圖1、圖2所示,本發明包括一通過系泊鏈1多點系泊在海底并漂浮在海面上的浮式生產儲油裝置2(FPSO2),在FPSO2附近受海洋環境影響最小的方向,避開FPSO2的系泊鏈1設置至少一個浮筒3,在浮筒3的底部通過系泊鏈4和錨固裝置5錨固在海底。錨固裝置5可以是吸力錨,也可以是樁錨等。在浮筒3上設置有耳環6,在耳環6上系有系泊纜7,系泊纜7平時漂浮在海面上。在FPSO2與浮筒3相對的甲板上設置有連接穿梭油輪8的系泊纜9,系泊纜9平時放置在甲板上或漂浮在海面上。
穿梭油輪8輸油時,將系泊纜9系于穿梭油輪8的船首,穿梭油輪8的船首與FPSO2的距離為30米至60米;將漂浮在海面上的系泊纜7系于穿梭油輪8的船尾,穿梭油輪8的船尾與浮筒3的距離為30米至60米;穿梭油輪1的首尾絞車收緊系泊纜9、7,即完成了穿梭油輪1的海上輸油定位系泊作業;此時連接FPSO2與穿梭油輪8之間的輸油軟管10,便可以進行外輸原油的作業。
上述實施例中,系泊纜7、9材料為尼龍或丙綸等,使系泊纜具有彈性,且可漂浮于水面,其數量可以使用1~3根,為防止系泊纜7與浮筒3之間的摩擦損壞,靠浮筒3一端的尼龍纜或丙綸纜連接一段耐摩擦材料鏈。浮筒3應根據穿梭油輪8的噸位大小設計,其浮力可為5噸至30噸,浮筒3的形狀可為圓柱形或球型,同時本發明使用的系泊纜7、浮筒3、系泊鏈4和錨固裝置5組成柔性連接裝置還可以使用兩套,或者三套,每套與另一套的設置分開一定距離,以形成對穿梭油輪一端的多點系泊。用于連接浮筒3和海底固定點的系泊鏈4材料為鋼質錨鏈或鋼纜,海底的吸力錨或樁錨應具有較大的抗拉與抗上拔的能力,使穿梭油輪8等船舶能抵抗海洋環境荷載,其材料為鋼質。
上述實施例中FPSO是八角形的結構方式,本發明的FPSO還可以是其它結構方式,比如如圖3所示,是一種圓形的FPSO,其采用三組系泊纜1定位,在受海洋環境影響最小的兩組系泊纜1之間的甲板上,設置連接穿梭油輪8的系泊纜9。如圖4所示,是一種船形的FPSO,其一般是采用與船身延伸方向一致的方向與穿梭油輪8連接。
本發明這種柔性連接輸油系統可以用于1000噸級至50000噸級不等的各種穿梭油輪的系泊,且適用水深從10米至100米的海域。
權利要求
1.一種海上輸油柔性連接系泊方法,其是與多點系泊的浮式生產儲油裝置的兩組系泊鏈之間的空間相對,在海面上設置至少一套錨固在海底的浮筒,當穿梭油輪準備系泊輸油時,分別將設置在浮筒和浮式生產儲油裝置上的系泊纜連接在穿梭油輪的首尾,再通過穿梭油輪與浮式生產儲油裝置之間相對設置的輸油軟管連接輸油。
2.如權利要求1所述的一種海上輸油柔性連接系泊方法,其特征在于將所述浮筒設置在相對浮式生產儲油裝置受海洋環境影響最小的方向上。
3.如權利要求1所述的一種海上輸油柔性連接系泊方法,其特征在于系泊后的穿梭油輪首尾分別距離所述浮筒和浮式生產儲油裝置30至60米。
4.如權利要求1或2或3所述的一種海上輸油柔性連接系泊方法,其特征在于所述浮筒為分開設置的2~3個,每一浮筒上設置一連接穿梭油輪的系泊纜,以形成對穿梭油輪一端的多點系泊。
5.一種海上輸油柔性連接系泊裝置,它包括一浮式生產儲油裝置,其通過多點系泊設置在海面上,其特征在于在浮式生產儲油裝置受海洋環境影響最小的方向,在兩組系泊點之間的甲板上設置一系泊纜,與所述位置對應在海面上設置至少一浮筒,所述浮筒的底部通過系泊鏈錨固在海底,其頂部設置有耳環,在耳環上系有系泊纜,所述系泊纜的另一端漂浮在海面上。
6.如權利要求5所述的海上柔性連接輸油系泊裝置,其特征在于所述系泊纜是通過吸力錨錨固在海底的。
7.如權利要求5所述的海上柔性連接輸油系泊裝置,其特征在于所述系泊纜是通過樁錨錨固在海底的。
8.如權利要求5或6或7所述的海上柔性連接輸油系泊裝置,其特征在于所述浮筒和浮式生產儲油裝置上設置的系泊纜的長度為30~60米。
9.如權利要求5或6或7所述的海上柔性連接輸油系泊裝置,其特征在于所述系泊纜、浮筒、系泊纜和錨固裝置組成的柔性連接裝置為2~3套,且分開一距離設置。
10.如權利要求8所述的海上柔性連接輸油系泊裝置,其特征在于所述系泊纜、浮筒、系泊纜和錨固裝置組成的柔性連接裝置為2~3套,且分開一距離設置。
全文摘要
本發明涉及一種海上輸油柔性連接系泊方法及裝置,其是與多點系泊的浮式生產儲油裝置的兩組系泊鏈之間的空間相對,在海面上設置至少一套錨固在海底的柔性連接裝置,當穿梭油輪準備系泊輸油時,分別將設置在浮筒和浮式生產儲油裝置上的系泊纜連接在穿梭油輪的首尾,再通過穿梭油輪與浮式生產儲油裝置之間相對設置的輸油軟管連接輸油。本發明通過相對多點系泊的FPSO,在海面設置柔性連接裝置的柔性連接方法,有效地解決了多點系泊的FPSO與穿梭油輪無法系泊輸油的難題,本發明的實施既能實現的原油外輸作業的功能,又降低了投資成本,使有效地開發我國近海油氣資源成為可能。
文檔編號B63B21/00GK1817736SQ20061006544
公開日2006年8月16日 申請日期2006年3月21日 優先權日2006年3月21日
發明者范模, 崔玉軍, 安維杰 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油研究中心