[实用新型]一种自升式平台桩腿倾斜监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自升式平台，尤其涉及自升式平台桩腿倾斜监测装置。

背景技术

自升式平台是具有几条可升降的桩腿和可浮于水面的船体。其站立状态时桩腿支撑于海床，船体沿桩腿升至海面以上预定高度进行作业，是一种近海油田开发的重要设备，可以用于海洋石油的钻井、修井、试油和试采等作业。

自升式平台作业时，首先由拖船拖至预定海域，然后使船体位置相对固定，下放桩腿直至桩腿底部接触海床，继续下放桩腿使自升式平台船体逐渐脱离水面，由桩腿承受平台船体和预压载的重量。

在桩腿底部接触海床至船体完全站稳的过程中，由于海床存在斜坡、凹陷及其他危险因素，有的桩腿底部可能发生滑移，造成平台插桩困难或桩腿结构损伤。

随着浅海老油田的开发，平台作业后留下的脚印（凹陷）也越来越多，导致后续作业平台桩腿发生滑移的几率增大，影响平台作业安全和油田的开发。

对于存在桩腿滑移的井位，平台在插桩作业时都会采用非常谨慎的作业方法。但由于桩腿底部距平台船体几十米甚至上百米，不容易观测。待平台人员发现桩腿倾斜时，桩腿底部已经发生了较大距离的滑移时，桩腿和平台船体可能已经受到了损伤。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题克服目前自升式平台在插桩作业时无法观测桩腿倾斜情况的不足。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种自升式平台桩腿倾斜监测装置，包括水听器以及分别安装在各桩腿上的应答器，其中：

该水听器发射信号并接收该应答器反射的该信号，并根据发射该信号以及接收该信号的时间差计算其与该应答器之间的距离；

该些应答器轮流反射该信号。

优选地，该装置包括：

获取该自升式平台船体姿态的姿态传感器，与该水听器相连；

该水听器根据该距离以及该自升式平台船体姿态，获取该自升式平台桩腿底部的位置。

优选地，该装置包括：

通过水密接头及电缆与该水听器相连的监视器。

优选地，同一条电缆内包括电力供应线路和信号传输线路。

优选地，该水听器设置于该自升式平台船体结构的水下部分；

该些应答器设置于该自升式平台桩腿的水下部分。

优选地，该些应答器设置于该桩腿底部以上的撑管上。

优选地，该水听器包括信号发射器、信号接收器以及微处理器，其中：

信号发射器，发射信号；

信号接收器，接收该些应答器轮流反射的信号；

微处理器，与该信号发射器及信号接收器相连，根据该信号发射器发射信号的时间以及该信号接收器接收该些应答器反射的信号的时间，计算该水听器与各应答器之间的距离。

优选地，该装置包括海水流速传感器和/或水深测量传感器。

与现有技术相比，本实用新型的实施例采用固定于船体结构的水听器发射信号并接收固定于各桩腿应答器的反射信号，根据水听器和应答器的距离变化及应答器的深度判断桩腿底部的横向位移，可比较准确、直观地监测桩腿滑移，避免平台结构受到损伤。本实用新型的实施例减少了平台插桩困难，避免桩腿结构损伤。

附图说明

图1为本实用新型实施例的监测装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

图1为本实用新型实施例的监测装置的结构示意图。如图1所示，本实施例的监测装置主要包括水听器10以及安装在各桩腿2上的应答器20，其中一个桩腿上安装一个应答器20。

水听器10设置于自升式平台船体结构1的水下部分，通过水密接头及电缆与设置于船体控制室的监视器30连接。其中，同一条电缆内包括电力供应线路和信号传输线路。监视器30可以实时获得水听器10得到的监测结果并显示，方便直观了解本实施例的检测装置所检测到的自升式平台桩腿是否倾斜。

水听器10可在平台插桩作业前临时安装于平台船体结构的水下部分，如海水塔上。在插桩作业结束后可拆除水听器10，也可根据监测需要不拆除而继续接收各应答器20反射的信号。