[发明专利]一种可拆卸的多筒基大承载力吸力基础装置

说明书

技术领域

本发明涉及海洋工程领域，具体是一种能有效提高系泊承载能力的可拆卸多筒基吸力基础装置。

背景技术

随着海洋油气资源的开发利用，深水系泊基础的重要性日益突显。由于深水系泊基础的建造及安装成本随水深的加深而不断增大，因此，低成本且具有高承载力的系泊系统的研究和开发已成为一种必然。相比于其他传统锚泊基础，吸力基础以其安装简单方便，对水深不敏感等优点，成为一种极具潜力的深水系泊基础。目前，国内外关于吸力锚的研究主要集中在单筒方面，而工程上的应用也以单筒形式为主。虽然单筒吸力基础其具有安装使用便捷等优点，但这类基础承载力往往有限，并不能完全满足深海海面钻采生产设备对系泊基础的锚固要求。

通常情况下，用于软粘土中的吸力式基础（细长型）直径比较大，需要通过很大的贯入深度来满足系泊承载力的要求；而用于砂土或者硬粘土中的吸力式基础（粗短型）的长径比一般相对较小，以避免安装过程中因下沉吸力过大而引起筒体本身的强度破坏。单筒吸力基础的这些特点决定了其对工程安装有着较高的要求。同时，因吸力基础的作用机理可知，其所能提供的承载力取决于筒壁与海床土体之间摩擦力的大小。单筒吸力基础的锚土作用面积往往限制着基础的承载力性能，并不能完全满足深海钻床设备对于系泊基础的锚固要求。

在专利号为CN202954353U中国发明专利一种对筒基础力锚靠泊平台上描述了多个吸力锚结构通过桁架连接在一起的技术方案，用于解决施工沉放及上拔时间短的情况下，快速搭设靠泊平台的问题。

在研究中发现，在通过多筒吸力基础装置进行施工中，作用面积的加大，增加了其承载力，但是多筒基的应用同时也为安装同步性和回收便捷性带来了挑战，很大程度上增加了施工难度。因此需要一种在使用时既可以提供较大的承载面积完成锚固任务，在锚固结束后便于回收利用的大承载力吸力基础装置。

发明内容

本发明的目的旨在解决上述现有技术所存在的不足，提供一种可拆卸的多筒基大承载力吸力基础装置，通过主锚筒和侧向翼筒多筒基复合承载，能有效提高吸力基础的系泊能力，同时在锚固任务结束后，可以顺利回收主锚筒，弃用价值较低的翼筒，进行下次作业。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种可拆卸的多筒基大承载力吸力基础装置，包括主锚筒、翼筒，所述的主锚筒包括筒壁、抽水孔、吊装块、用于防腐的阳极块、T型滑道及锁紧装置，所述的筒壁由钢板制成圆筒状，所述的筒壁顶部分别设置有用于连接抽水管路的抽水孔、用于吊装的吊装孔及用于锁紧主锚筒与翼筒的锁紧装置，所述的阳极块设置在筒壁的四周及顶部，所述的T型滑道设置在主锚筒筒壁的外侧，所述的T型滑道顶部设置有第一固定孔，所述的翼筒上设置有与T型滑道配合的滑轨，所述的滑轨设置在翼筒的筒壁外侧，所述的滑轨顶部设置有与第一固定孔配合的第二固定孔，所述的主锚筒与翼筒通过设置在主锚筒外侧的T型滑道及设置在翼筒外侧滑轨配合连接。

作为优化，一个主锚筒可以配合多个翼筒使用；

作为优化，所述的锁紧装置为液压缸，所述液压缸通过导线远程控制，所述液压缸的输出轴与第一固定孔、第二固定孔配合使用；

作为优化，主锚筒为传统普通吸力锚，所述的翼筒为配重型锚筒，即为通过厚钢板结构，增大了吸力锚的整体重量，能有效增加初始安装时的重力贯入深度，便于形成良好的密封环境；

作为优化，所述的翼筒均匀分布于主锚筒四周，可以提高吸力锚的纵向稳定性，能有效提高吸力基础的安装精度；

作为优化，主锚筒、翼筒通过T型滑到连接锁紧、拆除，便于吸力锚的海上运输、组装以及主锚筒的回收利用。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的一种可拆卸的大承载力的吸力基础装置，首先，配重翼筒的作用能有效增加吸力基础的初始重力贯入深度，便于形成良好的密封环境。同时，通过主锚筒和翼筒的复合设计，在贯入深度基本不变的轻况下有效增加了锚土作用面积，有效增加了吸力基础的实际作用区域，从而提高吸力基础的承载锚固性能。最后，在锚固任务结束后，可以分解主锚筒与翼筒，遗弃价值较小的翼筒，回收价格昂贵的主锚筒，实现了吸力锚关键部件的重复利用。

附图说明

图1本发明结构立体示意图；

图2 本发明俯视放大示意图；

图3 本发明A部放大图；

图4 主锚筒立体示意图（不含锁紧装置）；

图5 翼筒立体示意图；

其中：1主锚筒、2翼筒、3吊耳、4阳极块、5锁紧装置、6 滑轨、7T型滑道、8抽水孔。

具体实施方式