抗冰型自升式钻井单元和钻井方法

摘要

本发明涉及一种抗冰型自升式钻井平台，所述钻井平台与锥形打桩单脚架一起作业以在易于结冰的位置钻井且生产碳氢化合物。本发明的钻井平台在无冰水面中在船壳提升到水面之上的情况下像传统的自升式钻井平台一样工作。然而，在发生结冰的情况下，所述桩腿通过嵌入到海底以抵抗所述钻井平台的横向移动的桩靴和嵌入到附接到所述锥形打桩单脚架上的托座中的桩靴而保持就位。所述船壳和所述锥形打桩单脚架都构型为具有冰块弯折表面以使与其接触的冰块弯曲和破裂。

主权项

一种用于在近海区域在潜在结冰条件下钻探和生产碳氢化合物的抗冰型自升式钻井单元，所述抗冰型自升式钻井单元包括：钻井平台，所述钻井平台包括：漂浮船壳，所述漂浮船壳具有位于其上部的相对平整的甲板，并且具有沿着其下部的且围绕所述船壳的外周向下和向内延伸的冰块弯折形状，其中所述冰块弯折形状从所述船壳的靠近甲板水平高度的区域延伸且向下延伸到所述船壳的底部附近；冰块折向部，所述冰块折向部围绕所述船壳的底部的外周延伸，以围绕着所述船壳引导冰块而不是将冰块引导到所述船壳之下；至少三个桩腿，所述桩腿定位在所述漂浮船壳的底部的外周之内，其中，所述桩腿设置成能够提升离开海底从而能够将所述钻井平台拖曳经过浅水区域，并且所述桩腿也能够延伸到海底并且进一步延伸以将所述船壳局部或者全部提升到水面之上；以及自升装置，所述自升装置与各个桩腿关联，以便将所述桩腿提升离开海底从而使得所述钻井平台能够通过所述船壳的浮力而漂浮，也以便将所述桩腿下推到海底，并且当浮冰威胁到所述钻井平台时将所述船壳局部提升到水面之上，并且当不存在冰块时将所述船壳全部提升到水面之上；以及锥形打桩单脚架，所述锥形打桩单脚架具有一主体，所述锥形打桩单脚架具有位于底部的基底和位于顶部的顶甲板，其中在安装所述锥形打桩单脚架以供使用时所述基底被附接到压入到海底中的桩体，所述锥形打桩单脚架具有倾斜的冰块接合表面，所述冰块接合表面围绕所述主体且从较宽的下部区域延伸到较窄的上部区域，其中所述下部区域位于海面之下且所述上部区域位于海面之上，所述锥形打桩单脚架包括带有托座的耳片，所述托座设置成接收位于待附接和待保持就位的至少一个所述桩腿的桩脚以用于经由所述锥形打桩单脚架而进行钻探；其中，所述钻井平台设置成将其漂浮船壳提升到海面之上并经由所述锥形打桩单脚架进行钻探，并且设置成将其自身降到水中以采用冰块防御姿态从而使得当存在薄冰时冰块与所述钻井平台的冰块弯折形状接触，并且设置成当存在厚冰时移离。