[发明专利]浮动海上钻井/生产结构

权利要求书

1.一种自正位、自倒置的半潜水结构，所述半潜水结构具有位于 浮力中心以下的重心，当所述半潜水结构完全组装完成时能够漂浮在 水平位置上，并且具有300英尺至550英尺之间的吃水，所述半潜水 结构包括：

至少三个竖直定向的浮力柱，所述浮力柱具有顶端和向下延伸到 水中的底端，每个所述浮力柱具有选自以下的形状：方形、圆柱形、 矩形、三角形，每个所述浮力柱具有至少一个压舱隔室，其中所述至 少三个竖直定向的浮力柱间隔开一个浮力柱的直径的至少1.5倍的距 离，以减小涡激振动振幅(VIV)；

至少两个连接结构密封桁架，用于维持所述浮力柱的结构定位， 其中所述桁架设置在海平面以下，并且所述桁架连接到所述浮力柱以 使水力波作用最小化并且所述桁架适于在所述竖直定向的浮力柱之间 传递剪切负载，同时保持相对于波浪和洋流运动的透过性；

至少一个列板，该至少一个列板设置在每个浮力柱的周围以进一 步使涡激振动振幅最小化，其中所述列板的宽度基本等于所述浮力柱 的直径的0.1倍；

多个立管连接件；

甲板，该甲板设置在所述浮力柱上；以及

至少一个水平板，该至少一个水平板由与所述浮力柱的所述底端 接合的桁架支承，用于增加质量并使所述结构的竖直运动最小化。

2.根据权利要求1所述的结构，其中立管邻近所述浮力柱定位。

3.根据权利要求1所述的结构，其中立管定位在所述浮力柱之间。

4.根据权利要求1所述的结构，其中多个所述桁架连续地设置在 整个所述浮力柱上，以使水力波作用最小化并传递剪切负载。

5.根据权利要求1所述的结构，还包括设置在所述浮力柱之间的 中央井浮标，其中所述中央井浮标具有轴向中心线。

6.根据权利要求4所述的结构，还包括多个浮标导向件，所述多 个浮标导向件设置在由所述浮力柱、所述桁架、或所述浮力柱和所述 桁架的组合所组成的组的构件上。

7.根据权利要求5所述的结构，其中多个立管穿过所述中央井浮 标并延伸到海床。

8.根据权利要求1所述的结构，其中所述水平板还包括立管导向 件，用于为与所述立管连接件接合的立管提供横向约束。

9.根据权利要求8所述的结构，其中所述立管导向件设置在选自 以下的位置处：设置在所述甲板上、设置在至少一个所述浮力柱上、 设置在至少两个所述浮力柱之间、设置在至少一个所述桁架上、或它 们的组合。

10.根据权利要求5所述的结构，其中浮标导向件设置在选自以 下的位置处：设置在所述甲板上、设置在至少一个所述浮力柱上、设 置在至少两个所述浮力柱之间、设置在至少一个所述桁架上、或它们 的组合。

11.根据权利要求1所述的结构，还包括设置在所述浮力柱之间 的至少一个扭转支架，并且其中所述至少一个扭转支架相对于水力波 作用具有透过性。

12.根据权利要求1所述的结构，其中所述甲板是漂浮甲板。

13.根据权利要求1所述的结构，还包括在所述浮力柱中使用可 移除的固体压舱物，用于所述结构的可重复的倒置和正位。

14.根据权利要求1所述的结构，其中所述桁架包括管状构件、 板梁、或它们的组合。

15.根据权利要求1所述的结构，其中每个所述浮力柱包括设置 在所述浮力柱的所述顶端附近的适于可变压舱的至少一个硬罐。

16.根据权利要求1所述的结构，其中每个所述浮力柱包含至少 一个软罐。

17.根据权利要求1所述的结构，其中所述浮力柱处于间隔开的 定向，该定向呈现选自以下的形状：圆形、矩形、方形、或三角形。

18.根据权利要求1所述的结构，还包括在所有所述浮力柱的顶 端以下形成的用于接合漂浮甲板的凹进区域。