CN101864929B - 一种海洋水下勘察基盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海洋水下勘察基盘，包括上架体和下架体，上架体和下架体之间通过立柱和斜拉杆固定连接，上架体中安装有导向喇叭，下架体中安装有下导向体，导向喇叭与下导向体之间依次竖直同轴安装有箱体、上导向体、固定架，箱体内部轴对称设置有多个液压缸，液压缸向心的端头安装有钳头，在上架体上表面的三个角上固定安装有两个滑轮盒和一个水平滑轮总成。本发明装置可实现海洋勘察和物探取样过程的井口定位、导向钻具、取样时固定钻具以及为取样工具提供终端支撑等，实现了海底钻具精确定位和精准取样，结构简单，布置合理，制作成本低。
Description
技术领域
本发明属于海洋石油钻井设备技术领域，涉及一种海洋水下勘察基盘。
背景技术
海洋水下勘察基盘是保障海洋勘察钻井系统正常工作的重要设备之一，通常安装在目标海床位置，用于作业时井口定位、钻井过程中导向钻具、取样过程中固定钻具，同时为取样工具提供终端支撑等用途，能够实现海底钻具的精确定位和精准取样，提高了勘察精度和效率。
目前，陆地勘察和物探作业，大都是利用石油钻机在目标位置钻孔，通过钻进勘探井，提取岩芯，进行分析和化验。在海洋上进行勘察和物探作业时，由于海浪和海流等环境载荷的综合作用，勘察船除前后左右发生摇摆外，还将产生上下升沉运动，这将影响钻机钻具的稳定性和水下定位的准确性，即使配备了升沉补偿系统，也不能实现海底精准取样。
发明内容
本发明的目的是提供一种海洋水下勘察基盘，解决了现有勘察船用水下勘察基盘难以实现海底钻具精确定位和精准取样的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种海洋水下勘察基盘，包括上架体和下架体，上架体和下架体之间通过立柱和斜拉杆固定连接，上架体中安装有导向喇叭，下架体中安装有下导向体，导向喇叭与下导向体之间依次竖直同轴安装有箱体、上导向体、固定架，箱体内部轴对称设置有多个液压缸，液压缸向心的端头安装有钳头。
本发明的海洋水下勘察基盘，其特征还在于：
所述上架体的上表面固定安装有两个滑轮盒和一个水平滑轮总成。
所述液压缸为声纳控制、电缆控制或液压控制，或这几种控制方式的组合。
所述立柱采用圆钢管组焊为直角三角形结构。
所述固定架包括四个等长度的圆钢管和两块开有中心通孔的钢板焊接而成。
本发明的有益效果是，结构简单，布置合理，制作成本低；其与勘察船钻井装备配套后，可实现海洋勘察和物探取样过程的井口定位、导向钻具、取样时固定钻具以及为取样工具提供终端支撑等功能，尤其是实现了海底钻具精确定位和精准取样。
附图说明
图1是本发明海洋水下勘察基盘在海洋环境中的空间位置示意图；
图2是为本发明海洋水下勘察基盘结构示意图。
图中，1.导向喇叭，2.上架体，3.水平滑轮，4.滑轮盒，5.箱体，6.钳头，7.液压缸，8.上导向体，9.斜拉杆，10.立柱，11.固定架，12.下导向体，13.下架体，14.钻具。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1，本发明的海洋水下勘察基盘，通过勘察船甲板上安装的基盘绞车，利用钢丝绳将该基盘下放到目标海床位置，并在实施钻井过程中与勘察船钻井系统配套使用。
如图2，本发明的海洋水下勘察基盘的结构是，包括上架体2和下架体13，上架体2和下架体13之间通过设置在四周的立柱10连接，上架体2和下架体13之间还通过斜拉杆9固定连接，上架体2中安装有导向喇叭1，下架体13中安装有下导向体12，导向喇叭1与下导向体12之间依次竖直同轴安装有箱体5、上导向体8、固定架11，箱体5内部轴对称设置有两个液压缸7，液压缸7向心的端头安装有钳头6。在上架体2上表面固定安装有两个滑轮盒4和一个水平滑轮总成3，所穿饶的钢丝绳与勘察船连接。
导向喇叭1与矩形上架体2焊接组成的矩形钢架作为上架体总成，导向喇叭1是圆锥面形状、多棱锥面形状，为铸造成型或钢板卷制，也可以是多片钢板焊接构成。
海底液压钳总成主要由一副夹持钻具用的钳头6和两个对称布置的液压缸7通过螺栓安装固定在箱体5两端构成，其中箱体由钢板组焊构成的长方体结构；液压缸7的控制方式为声纳控制、电缆控制或液压控制，或这几种控制方式的组合。固定架11由四个等长度的圆钢管和两块开有中心通孔的钢板焊接构成，可以扶正支撑海底液压钳总成；立柱10采用圆钢管组焊为直角三角形结构，可以有效增加其稳定性。
为方便运输、拆装和更换，下架体总成由两片下架体13组成，或是整体结构或其它多片组成。下导向体12通过螺栓安装固定在下架体总成的中心位置，保证钻具14的下部导向作用，防止钻具14与其它零部件碰撞。
本发明的海洋水下勘察基盘工作过程为：在勘察和物探作业时，利用勘察船甲板上的基盘绞车通过钢丝绳将该发明装置下入目标海床位置。首先将基盘绞车的钢丝绳顺次穿过该发明装置顶部的两个滑轮盒4和水平滑轮总成3，随之通过基盘绞车将其下入到目标海床位置。在提升和下放钻具过程中，通过导向喇叭1导引钻具到达目标井口位置；在取样过程中，首先在甲板上通过声纳控制系统发射信号，远程遥控海底液压油缸7运动，进而驱动钳头6开合，以实现对钻具的夹紧固定，此时利用勘察船上的取样绞车通过钻具的内孔把取样工具下放到目标位置，即可进行取样作业，保证海底精确取样。取样结束后，通过声纳控制系统远程遥控，即可松开海底液压钳，进行其它作业。
本发明装置的优点是：在海洋勘察作业中，实现了钻具和取样工具在海底的精准定位，有效提高取样精度。结构简单紧凑，承载能力强，安装操作方便，能满足不同水深勘察作业要求。通过设置滑轮装置，实现快速、平稳下放和回收，提高了勘察效率。将海底液压钳总成安装在上架体和下架体之间的形心位置，避免海底淤泥对海底液压钳的侵蚀，有效保护了液压缸和钳头。
Claims (5)
1.一种海洋水下勘察基盘，其特征在于：包括上架体（2）和下架体（13），上架体（2）和下架体（13）之间通过立柱（10）和斜拉杆（9）固定连接，上架体（2）中安装有导向喇叭（1），下架体（13）中安装有下导向体（12），导向喇叭（1）与下导向体（12）之间依次竖直同轴安装有箱体（5）、上导向体（8）、固定架（11），箱体（5）内部轴对称设置有多个液压缸（7），液压缸（7）向心的端头安装有钳头（6）。
2.根据权利要求1所述的海洋水下勘察基盘，其特征在于：所述上架体（2）的上表面固定安装有两个滑轮盒（4）和一个水平滑轮总成（3）。
3.根据权利要求1所述的海洋水下勘察基盘，其特征在于：所述液压缸（7）为声纳控制、电缆控制或液压控制，或这几种控制方式的组合。
4.根据权利要求1所述的海洋水下勘察基盘，其特征在于：所述立柱（10）采用圆钢管组焊为直角三角形结构。
5.根据权利要求1所述的海洋水下勘察基盘，其特征在于：所述固定架（11）由四个等长度的圆钢管和两块开有中心通孔的钢板焊接而成。
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