[发明专利]一种半潜式开采设备

说明书

本发明公开了一种半潜式开采设备，包括半潜式船体、防泄漏舱、脐带缆和开采管柱。半潜式船体能够置于海面以下，在一定程度上减弱天气和风浪对半潜式开采设备的影响，改善半潜式开采设备的工作环境，降低海洋环境对半潜式开采设备的影响，提高半潜式开采设备的工作范围和使用寿命，同时易于实现与空气的隔绝，能够在一定程度上提高半潜式开采设备的防火和防爆的安全等级，降低天然气水合物开采对设备和工作人员带来的风险；同时利用防泄漏舱在井筒周围的天然气水合物地层区域形成一个独立的空间，开采过程中产生的气体可以聚集在防泄漏舱内，同时减少可能因开采引起的地层滑坡造成的水合物的无控制分解，进一步降低天然气水合物开采带来的风险。

技术领域

本发明涉及海洋油气开采技术领域，特别涉及一种半潜式开采设备。

背景技术

天然气水合物的开采受海洋环境影响，在开采过程中会遇到开采海域风大、浪高或者气候多变的情况，增大了天然气水合物的开采难度。

天然气水合物的开采设备浮在海面上，面对恶劣的工作环境，如果控制不当，极易造成天然气水合物分解出的气体发生泄漏，甚至诱发火灾和爆炸，不仅会危害到设备的生命，对工作人员的生命安全也构成极大威胁。

因此，如何降低海洋环境对开采设备的影响，降低天然气水合物开采对设备和工作人员带来的风险，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种半潜式开采设备，以降低海洋环境对开采设备的影响，降低天然气水合物开采对设备和工作人员带来的风险。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种半潜式开采设备，包括半潜式船体、防泄漏舱、脐带缆和开采管柱，

所述半潜式船体能够位于海面以下；

所述脐带缆用于连通所述防泄漏舱和所述半潜式船体；

所述开采管柱能够留置在天然气水合物地层的井筒内，作为生产管柱；

所述防泄漏舱的下端为开放端，所述防泄漏舱通过开放端罩设在所述天然气水合物地层上且能够将所述防泄漏舱覆盖范围内的所述天然气水合物地层与外界隔离，所述防泄漏舱通过防喷器与所述开采管柱的上端连接，所述防泄漏舱通过脐带缆安装座与所述脐带缆连接，所述防泄漏舱用于聚集所述开采管柱开采出的气体以及所述防泄漏舱覆盖的所述天然气水合物地层释放出的气体。

优选的，在上述半潜式开采设备中，所述防泄漏舱包括棱柱形舱体和密封底座，

所述棱柱形舱体的上端具有棱锥形顶，所述棱锥形顶通过脐带缆安装座与所述脐带缆连接，所述棱锥形顶通过所述防喷器与所述开采管柱连接，所述棱柱形舱体的下端为开放端；

所述密封底座与所述棱柱形舱体的开放端连接，用于实现所述棱柱形舱体的开放端与所述天然气水合物地层之间的密封，所述密封底座的个数与所述棱柱形舱体的棱柱面的数量相等，所述密封底座能够沉座在所述天然气水合物地层上。

优选的，在上述半潜式开采设备中，所述密封底座为合成橡胶底座，相邻所述合成橡胶底座之间密封连接。

优选的，在上述半潜式开采设备中，所述防泄漏舱的个数为多个，每个所述防泄漏舱的开放端均设置所述密封底座，相邻所述防泄漏舱通过所述密封底座连接。

优选的，在上述半潜式开采设备中，所述开采管柱包括钻具和管柱，所述管柱通过所述防喷器与所述防泄漏舱连接，

所述钻具包括旋转喷射钻头和井底动力钻具，所述井底动力钻具与所述旋转喷射钻头连接，