專利名稱：石油平臺樁靴助升系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種移動式石油平臺升樁搬遷技術，具體地說是一種石油平臺樁靴助 升系統。2、 背景技術通常海上石油平臺根據施工需要隨時更換施工位置，由于石油平臺樁柱下端 的樁靴長時間沉陷在海床內，巨大沉重的樁靴經常與淤泥固化在一起，這給石油 平臺的機械力升樁造成很大的困難。現有技術的處理方法是當機械力難以實現機 械升樁時則需要清淤船采用高壓水槍進行清淤， 一般清淤時間需要數天或數十天， 如果通過清淤仍不能使樁靴松動，就采用潛水員水下切割的方式施工，施工步驟 是先把樁柱切斷與樁靴分離，再重新制造樁靴與切割斷樁柱焊接在一起遷移到新 的施工點施工，留在海底的樁靴和部分樁柱再慢慢通過海底打撈隊進行打撈，消 除海事隱患。因而，傳統施工方式存在的不足是施工難度大、成本高、嚴重影響 石油平臺的安全施工作業。3、 發明內容本發明的目的是提供一種有助與石油平臺安全升樁作業的樁靴助升系統。 本發明的目的是按以下方式實現的，再石油平臺上設置高壓泵，高壓泵的給 水管穿過樁柱中間管腔與樁柱下端樁靴中的防堵噴沖器連接，防堵噴沖器設置在 樁靴內壁的上下和周邊，通過防堵噴沖器噴出的高壓水流，剪切與樁靴外表面粘 接在一起的淤泥，同時消除升樁時樁靴底部與海床之間的真空吸附力，增加舉升 力，樁靴中還設置有震動器，通過震動器的震動是與樁靴外表面粘固的淤泥松動 呈粥樣化流動，同樣能夠減少阻力和提高樁靴起升速度。在需要提升樁靴時，采用空壓機或高壓水泵將高壓空氣或高壓水送給設置在 樁靴內壁上的防堵噴沖器，防堵噴沖器在高壓空氣或高壓水的作用下自動或受控 打開向粘接在樁靴外壁上的淤泥沖開，另外設置在樁靴底部的噴沖器噴出的高壓 水或空氣還對樁靴起到液壓或氣壓提升作用，加快樁靴脫離海床。設置在樁靴中 的震動器在起樁時產生強大震動，帶動整個樁靴產生共振，使附著在樁靴外表面 的己經板結固化的淤泥產生粥樣化流動，配合噴沖器的沖洗和剪切，能使樁靴在 海床上快速松動以加快樁靴的松動和起升。
本發明的優點是，投資少、易操作，起樁快，提高石油平臺的遷移施工效率， 縮短施工周期，另外石油平臺在新址下樁時使用樁靴中設置的震動器，還可加快 樁靴的下沉速度，提高樁靴的穩固性，因而經濟效益巨大。4
附圖1是石油平臺樁靴助升系統的整體結構示意圖； 附圖2是防堵自動噴沖器的結構示意圖； 附圖3是防堵自動噴沖器的活塞缸端視結構示意圖； 附圖4是防堵可控噴沖器的結構示意圖；附圖5是防堵可控噴沖器活塞缸的端視結構示意圖。附圖標記說明樁柱l、噴沖介質管道2，分配器3、防堵噴沖器4、支管5、 高壓泵6、石油平臺7、震動器8、樁靴9、下法蘭IO、活塞ll、活塞缸12、上法 蘭13、給水管法蘭14、給水管15、活塞缸蓋16、密封圈17、彈簧18、溝槽19、 殼體20、樁靴鋼板21、樁靴法蘭22、噴沖口23、碗狀噴沖頭24、管接口 25、調 壓室26、管道27、空心螺母28、調壓管道28、調壓開關泵29。
具體實施方式
參照說明書附圖對本發明的系統作以下詳細地說明。本發明的石油平臺樁靴助升系統，其結構是由石油平臺7上設置高壓泵6，高 壓泵6的給水管2穿過樁柱1中間管腔與樁柱1下端樁靴9中的防堵噴沖器4連 接，防堵噴沖器4設置在樁靴9內壁的上下和周邊，防堵噴沖器9噴射高壓水流 剪切與樁靴9外表面粘接在一起的淤泥，樁靴9中還設置有震動器8，震動器8的 震動將粘固樁靴9外表面的淤泥松動使其呈粥樣化流動，以提高樁靴9的起升速 度。防堵噴沖器4是由殼體20、活塞缸12、活塞11、彈簧18和碗狀噴沖頭24組 成，殼體20的中間為管狀，兩端設置有法蘭13、 10，殼體20上端法蘭13與給水 管法蘭14連接，殼體20下端法蘭10與焊接在樁靴4內壁上的法蘭22連接，碗 狀噴沖頭24通過螺紋設置在殼體20中間管腔的下端，碗狀噴沖頭24的噴水口 23 穿過樁靴鋼板21向外伸出，活塞缸12通過碗狀噴沖頭24和空心螺母28固定在 殼體20中間的管腔中，活塞缸12的上端設置有密封缸蓋16，活塞11設置在活塞 缸12的下端，活塞11與缸蓋16之間設置有彈簧18，活塞11的下端設置有閥塞， 閥塞的下端堵在碗狀噴沖頭24中間的噴水口 23上。活塞缸的外壁上設置有溝槽19，溝槽19的上端與高壓給水管2連通，下端與 碗狀噴沖頭24中間的噴水口 23相通。
震動器8是偏心電機震動器或電磁震動器。設置在樁柱1中的給水管2下端設置有分配器3，分配器3通過支管5與各個 防堵噴沖器4連接。在防堵受控噴沖器中的活塞缸12的底部設置有調壓室26，調壓室26通過設置在活塞缸12壁上的管道27與設置在殼體20壁上的管接口 25連接，管節口 25 通過調壓管道28與石油平臺7上的調壓開關泵29連接。碗狀噴沖頭24中間的噴口 23與樁靴4鋼板外表面平行或垂直。防堵噴沖器4所使用的噴沖介質是壓縮空氣或高壓水。防堵噴沖器4和震動器8在下樁和起樁施工中，兩者可以聯合工作，也可各 自單獨作業。在樁靴中使用的防堵噴沖器有兩種， 一種是自動噴沖，如圖2所示，當有高 壓水進入碗狀噴沖頭與活塞之間的空腔時，由于噴沖口的面積小于活塞底部的表 面積，所以活塞向上移動，噴沖口打開，當水壓減小到小于彈簧壓力時，活塞下 移，活塞下部的閥塞將噴沖口封閉。另一種噴沖器是可控的，與自動的噴沖器不同的是在活塞與活塞缸底部之間 設置有一獨立的調壓室，調壓室通過調壓管與平臺上的調壓開關泵連接，當調壓 開關泵泵如壓力介質時，調壓室受壓體積膨脹，上推動活塞上移，打開噴沖口， 減小壓力則關閉噴沖口。該種噴沖器可集中壓力于樁靴的任意部位的噴沖。本發明的防堵自動噴沖器和現有技術相比，具有設計合理、結構簡單、易于 加工、投資小、使用操作方便等特點，解決了石油平臺起樁施工難度大問題，因 而，具有很好的推廣使用價值。
權利要求
1.石油平臺樁靴助升系統，其特征在于在石油平臺上設置高壓泵，高壓泵的給水管穿過樁柱中間管腔與樁柱下端樁靴中的防堵噴沖器連接，防堵噴沖器設置在樁靴內壁的上下和周邊，通過防堵噴沖器噴出的高壓水流剪切與樁靴外表面粘接在一起的淤泥，樁靴中還設置有震動器，通過震動器的震動是與樁靴外表面粘固的淤泥松動呈粥樣化流動，以減少阻力和提高樁靴起升速度。
2、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于防堵噴沖器是由殼體、活塞缸、 活塞、彈簧和碗狀噴沖頭組成，殼體的中間為管狀，兩端設置有法蘭，殼體上端 法蘭與高壓管道法蘭連接，殼體下端法蘭與焊接在樁靴內壁上的法蘭連接，碗狀 噴沖頭通過螺紋設置在殼體中間管腔的下端，碗狀噴沖頭的噴口穿過樁靴鋼板向 外伸出，活塞缸通過碗狀噴沖頭和空心螺母固定在殼體中間的管腔中，活塞缸的 上端設置有密封缸蓋，活塞設置在活塞缸的下端，活塞與缸蓋之間設置有彈簧， 活塞的下端設置有閥塞，閥塞的下端堵在碗狀噴沖頭中間的噴口上。
3、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于活塞缸的外壁上設置有溝槽，溝 槽的上端與高壓管連通，下端與碗狀噴沖頭中間的噴口相通。
4、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于震動器是偏心電機震動器或電磁 震動器。
5、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于設置在樁柱中的管道下端設置有 分配器，分配器通過支管與各個防堵噴沖器連接。
6、 根據權利要求2所述的系統，其特征在于活塞缸的底部設置有調壓室，調 壓室通過設置在活塞缸壁上的管道與設置在殼體壁上的管接口連接，關節口通過 調壓管道與石油平臺上的調壓開關泵連接。
7、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于碗狀噴沖頭中間的噴口與樁靴外 表面鋼板平行或垂直。
8、 根據權利要求1所述的系統，其特征在于防堵噴沖器所使用的噴沖介質是 高壓空氣。
全文摘要
本發明提供一種石油平臺樁靴助升系統，該系統是在石油平臺上設置高壓泵，高壓泵的給水管穿過樁柱中間管腔與樁柱下端樁靴中的防堵噴沖器連接，防堵噴沖器設置在樁靴內壁的上下和周邊，通過防堵噴沖器噴出的高壓水流剪切與樁靴外表面粘接在一起的淤泥，樁靴中還設置有震動器，通過震動器的震動是與樁靴外表面粘固的淤泥松動呈粥樣化流動，以減少阻力和提高樁靴起升速度。本發明的優點是，投資少、易操作，起樁快，提高石油平臺的遷移施工效率，縮短施工周期，另外石油平臺在新址下樁時使用樁靴中設置的震動器，還可加快樁靴的下沉速度，提高樁靴的穩固性，因而經濟效益巨大。
文檔編號E02D13/00GK101126235SQ20071011281
公開日2008年2月20日 申請日期2007年9月7日 優先權日2007年9月7日
發明者剛 霍 申請人:剛 霍