Устройство для цементирования стойки морской стационарной платформы Советский патент 1986 года по МПК E02B17/00 

1 . 12

Изобретение относится к морскому гидротехническому строительству, в частности к устройству для креплеьгая ко дну стоек морской стационарной платформы, применяемой в разработке морских нефтегазовых месторождений.

Цель изобретения - повьшение качества соединения сваи со стойкой и грунтом.

На фиг. 1 изображена стационарная платформа, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. Ij на фиг. 3 - стационарная платформа, сечение.

Морская стационарная платформа I содержит стойку 2 с верхним фланцем 3, на котором размещены штуцеры 4 для подсоединения вертикального трубопровода 5 подачи тампонажного раствора, сваю 6, проходящую внутри стойки. Уплотнение кольцевого зазора между стойкой и сваей (узел Г) выполнено в виде соосных конусных деталей,, причем детали 7 и 8 с конусной выемкой установлены соответственно на верхнем 3 и нижнем 9 фланцах, а сопрягаемые (в виде усеченного конуса) детали 10 и 11 - на свае (причем верхние детали 10 установлены с возможностью осевого перемещения 0,5- 1 м, которое ограничено фиксаторами) Диаметр детали 11, меньше, чем меньший диаметр детали 7 для свободного прохождения.

На уровне соединения деталей 10 и 1 1 установлено., перфорированное коль- цо 12, соединенное с вертикальным трубопроводом подачи тампонажного раствора. На трубопроводе может быть установлена заслонка 13 (или клапан) открывающаяся от взаимодействия ры- чага 14 и опускающейся детали 11, Устройство содержит также обратный клапан 15.

Устройство работает следующим образом.

8. I

После окончания процесса погружения сваи 6 в 1 рунт через стойку 2 морской стационарной платформы 1, когда деталь 11 при опускании повернет рычаг 14 и откроет заслонку 13 (или шаровой клапан), через вертикальный трубопровод 5 поступит порция сжатого воздуха, что по снижению давления на майометре, находящемся сверху, даст сигнал об опускании детали И на деталь 8 и детали 10 на деталь 7. Резервная подбивка вколачивает сваи 6 или вдавливает деталь 11. После этого под давлением, большим гидростатического давления, подают по трубопроводу 5 первую порцию раствора расширяющегося цемента (марки портландцемент, -пуццолановые и шлаковые цементы и др.), который сразу же через перфорированное кольцо 12, установленное непосредственно над стыком деталей 8 и 11, заполняет снизу кольцевой объем между стойкой 2 и сваей 6 и вытесняет воду через обратный клапан 15, плотность чувствительного элемента которого больше плотности воды, но меньше плотности цементного раствора. Портландцемент подают порциями. Первую порцию подают для того, чтобы покрыть сравнительно тонким слоем кольцевое пространство между сваей и стойкой, так как цемент - быстрорасширяющийся и быстросхваты- вающийся, упомянутый тонкий слой надежно герметизирует низ кольцевого пространства (стык между деталями 8 и 11)-. После затвердевания цементного слоя подают вторую порцию цемента, затворенного на пресной воде, которая вытесняет воздух и оставшуюся морскую воду через клапан 15 при дальнейшем скачке давления в трубопроводе 5, которое контролируется сверху манометром. Процесс цементирования заканчивается.