CN104847283A - 海洋丛式井钻井模块钻杆坡道 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，包括钢结构框架，在钢结构框架前侧固定连接有支撑耳板，在钢结构框架顶端分别设置有前滚杠和后滚杠；支撑耳板通过撑杆与坡道主体前部铰接，坡道主体尾端通过连接耳板与钻台面铰接；前滚杠和后滚杠位于坡道主体下方；坡道主体上从前到后贯穿安装有护栏、扶梯及其踏板，坡道主体中从前到后还分别安装有安全护栏、钻杆筐和斜片架。本发明的装置，能够适应纵、横向多井位作业需要，满足运送不同长度规格钻具的要求，提高了设备的集成度和适用性，降低了设备采购成本和钻井作业成本，提高了作业效率。

Description

海洋丛式井钻井模块钻杆坡道
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种海洋丛式井钻井模块钻杆坡道。
背景技术
钻杆坡道是海洋钻井模块的重要设备，是钻具(包括钻杆、钻铤、套管和其他特殊工具)到钻台面的通道。通常钻具不能一次运输到位，钻杆坡道允许钻具在坡道上短暂停留。
在海洋丛式井钻井作业过程中，钻井模块需要进行纵、横两个方向的滑移。当进行纵向滑移时，钻台面移动、固控系统模块固定，连接于钻台面和固控系统模块结构之间的钻杆坡道长度和角度均发生变化，需要更换钻杆坡道来满足作业需求。同时，钻井过程中需要使用不同长度的钻具完成作业，常规作业方式同一规格的坡道难以满足不同井位、不同长度钻具的钻井作业要求。制作多种规格的坡道不仅造成设备总重量和设备制造直接成本的增加，而且钻井作业过程中钻杆坡道的拆卸更换造成钻井时间等间接成本的增加，同时还伴随着一定的安全风险，不利于提高钻井作业效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，解决了现有技术中同一规格的坡道难以满足不同井位、不同长度钻具的钻井作业要求；制作多种规格的坡道不仅造成设备总重量和设备制造直接成本的增加，而且钻井作业过程中钻杆坡道的拆卸更换造成钻井时间等间接成本增加的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，包括钢结构框架，在钢结构框架前侧固定连接有支撑耳板，在钢结构框架顶端分别设置有前滚杠和后滚杠；
支撑耳板通过撑杆与坡道主体前部铰接，坡道主体尾端通过连接耳板与钻台面铰接；前滚杠和后滚杠位于坡道主体下方；
坡道主体上从前到后贯穿安装有护栏、扶梯及其踏板，坡道主体中从前到后还分别安装有安全护栏、钻杆筐和斜片架。
本发明的海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，其特征还在于：
坡道主体为钢框结构。
钻杆筐为移动式结构，并设置有定位装置。
踏板为圆弧形状。
本发明的有益效果是，
1)该钻杆坡道角度可变和可移动，通过一个坡道能够适应纵、横向多井位作业需要，提高了设备的集成度，避免了配备和更换多种规格坡道所带来的设备采购和作业成本增加。
2)满足了运送不同长度规格钻具的要求，增强了设备的适应性，避免了配备和更换使用多种规格坡道带来的不便，提高了设备的集成度和适用性，降低了设备采购成本和钻井作业成本，提高了作业效率。
3)在坡道体一侧设置有扶梯，踏板采用圆弧形设计，满足不同角度的使用要求，为操作和维护提供便利。
附图说明
图1是本发明海洋丛式井钻井模块钻杆坡道的立面图；
图2是本发明海洋丛式井钻井模块钻杆坡道的平面图；
图3是本发明装置中的护栏筐机械定位装置图；
图4是本发明装置中的滚杠方案平面图；
图5是本发明装置中的踏板12的放大图；
图6是本发明坡道主体4在纵向近端井位工作立面图；
图7是本发明坡道主体4在纵向远端井位工作立面图。
图中，1.支撑耳板，2.撑杆，3.安全护栏，4.坡道主体，5.前滚杠，6.钻杆筐，7.后滚杠，8.斜片架，9.护栏，10.连接耳板，11.扶梯，12.踏板，13.钢结构框架。
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。
参照图1、图2、图3、图4，本发明的结构是，包括钢结构框架13，钢结构框架13与固控系统一起称为固控系统模块，在钢结构框架13前侧固定连接有支撑耳板1，在钢结构框架13顶端分别设置有前滚杠5和后滚杠7；
支撑耳板1通过撑杆2与坡道主体4前部铰接，坡道主体4尾端通过连接耳板10与钻台面铰接；前滚杠5和后滚杠7位于坡道主体4下方，根据坡道主体4的升降位置实现支撑；
坡道主体4上从前到后贯穿安装有护栏9、扶梯11及其踏板12，坡道主体4中从前到后还分别安装有安全护栏3、钻杆筐6和斜片架8。
坡道主体4为钢框结构，扶梯11可以为人员操作、维护提供通道。
钻杆筐6为移动式结构，设置有自己的定位装置，借助外力可以移动，钻杆筐6通过该定位装置与坡道主体4之间实现位置调节及定位。钻井过程中根据钻井工艺的要求，需要在不同的井位进行作业，使用不同规格钻杆，同时需要运送钻铤、套管等，钻杆筐6可以进行位置调节来适应不同长度规格的钻具需要，能够满足二类和三类钻杆的运输要求，移动时可以利用钻台面气动绞车提供动力，移动到合适位置后采用机械定位装置固定钻杆筐6。
斜片架8用于缓冲和防护钻具，斜片架8设置在坡道的顶部，坡道两侧各一个，斜片架8上设置有连接用的耳板，当钻具在坡道上长时间大角度停留时，可用钢丝绳或链条将两侧斜片架8连接以防止钻具意外倾倒。
参照图5，踏板12为圆弧形状，坡道在不同纵向井位工作位置时，坡道角度均不同，该圆弧形的踏板12都可以满足不同角度操作人员通行的要求。扶梯11两侧有扶手，底部有安全护栏3进行防护，保护工人操作安全。
前滚杠5和后滚杠7与坡道主体4为滚动接触方式，以减小坡道主体4移动时的阻力。
本发明的工作原理是，
由于丛式井作业过程，钻井模块要进行纵、横向滑移，当进行横向滑移时，钻井模块整体横移，坡道主体4不需要移动；当进行纵向滑移时，需要进行分体滑移，即钢结构框架13不移动，钻台面移动。
如图6所示，当纵向滑移井位在近端时，作业过程坡道位置，钻台面离钢结构框架13最近(L-X)(L为转盘中心在中心井口位置上时，后滚杠7到钻台面前梁之间的垂直距离；X为中心井口到最远井口的位移)，坡道主体4安装位置呈最大角度，通过连接耳板10与钻台面铰接，坡道主体4支撑于前滚杠5上，撑杆2与支撑耳板1相连。
在纵向井位最近端作业时，钻台面离钢结构框架13最近，坡道主体4安装位置呈最大角度，坡道主体4上端通过连接耳板10与钻台面铰接，撑杆2一端与钢结构框架13支撑耳板相连，撑杆2另一端支撑坡道主体4下端。
如图7所示，当纵向滑移井位在远端时，作业过程坡道位置，钻台面离钢结构框架13最远(L+X)(L为转盘中心在中心井口位置上时，后滚杠7到钻台面前梁之间的垂直距离；X为中心井口到最远井口的位移)，坡道主体4安装位置呈最小角度(趋于水平)，通过连接耳板10与钻台面铰接，坡道主体4支撑于后滚杠7上，撑杆2自动收回并支撑于前滚杠5上。
在纵向井位最远端作业时，钻台面离钢结构框架13最远，坡道主体4安装位置呈最小角度，坡道主体4上端通过连接耳板与钻台面铰接，坡道主体4下端由固定于固控系统模块顶部的后滚杠7支撑。
坡道主体4的坡道面设计有一定的宽度，钻具被吊放到坡道上时，允许有一定的水平倾斜，降低吊运时候的操作难度。

Claims (4)

1.一种海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，其特征在于：包括钢结构框架(13)，在钢结构框架(13)前侧固定连接有支撑耳板(1)，在钢结构框架(13)顶端分别设置有前滚杠(5)和后滚杠(7)；
支撑耳板(1)通过撑杆(2)与坡道主体(4)前部铰接，坡道主体(4)尾端通过连接耳板(10)与钻台面铰接；前滚杠(5)和后滚杠(7)位于坡道主体(4)下方；
坡道主体(4)上从前到后贯穿安装有护栏(9)、扶梯(11)及其踏板(12)，坡道主体(4)中从前到后还分别安装有安全护栏(3)、钻杆筐(6)和斜片架(8)。
2.根据权利要求1所述的海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，其特征在于：所述的坡道主体(4)为钢框结构。
3.根据权利要求1所述的海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，其特征在于：所述的钻杆筐(6)为移动式结构，并设置有定位装置。
4.根据权利要求1所述的海洋丛式井钻井模块钻杆坡道，其特征在于：所述的踏板(12)为圆弧形状。
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