CN107100570B - 采油树下放导向工装的下部基座 - Google Patents

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Abstract

采油树下放导向工装的下部基座，包括首部、尾部结构件和背板；首部和尾部结构件之间通过连接板组件相连；首部结构件包括滑移轨道连接结构件、两根工字钢和固接在工字钢腹板上的四根支腿以及固设在支腿外端的“平台定位插销”连接件；尾部结构件包括两根工字钢和三根与工字钢垂直断续连接的配重用方钢管；连接板组件定位连接在首部结构件的工字钢末端与尾部结构件的工字钢前端之间；配重用方钢管平行设置，断续连接的方钢管相对于两根工字钢居中设置；滑移轨道连接结构件上设有与背板和滑移轨道的连接孔。借助于滑车平台上固有的四个“定位销”，将其自身连同整个采油树下放导向工装牢固地紧锁在平台上，对采油树的平稳下放提供有力设备保障。

Description

采油树下放导向工装的下部基座
技术领域
本发明属于海上生产作业设备技术领域，涉及一种利用半潜式平台下放采油树的导向工装，尤其是采油树下放导向工装的下部基座。
背景技术
半潜式平台凭借其甲板空间开阔、海上作业平稳、可变载荷较大等优势，已经成为深海、远海执行勘探、钻井、采油等生产作业最主要的海上工装之一，而采油树乃是在油(气)井完井之后进行测试油(气)，或自喷井采油时的一种重要的井口控制设备。
采油树通过钻杆被下放到海底，由于在采油树下放的过程中，整个平台会因受到海上的风、浪、气流等恶劣环境的影响，而发生横摇、纵摇、垂荡等多个方向的晃动，因而，采油树不可避免地会由于其自身的惯性与平台的其他结构件发生碰撞，直接威胁到设备及平台自身的安全。
因此，迫切需要能有一种设备或者结构件为采油树的下放提供导向和支撑，确保采油树的平稳下放和整个平台的安全作业。
固定式的导向结构件会在非下放采油树工况下与其他作业之间产生干涉，且长期占据甲板的空间，是对有限空间的极大浪费；
而单一的导向设备无法在整个下放空间上有效地起到导向作用，且由于装备成本昂贵，很难被采用。
为此，市场上急需一种能通过快速拆装即可实现采油树下放导向功能的工艺装备问世，既不长期占用甲板的有限空间，又可反复使用，为采油树的下放提供导向和支撑，确保采油树的平稳下放和整个平台的安全作业。
采油树下放导向工装的下部基座整体水平布置在半潜式平台月池区域的下部台车(又称滑车平台)上。滑车平台上固有四个“定位销”，导向工装的下部基座则可借助于这四个自带的“定位销”，将其自身连同整个采油树下放导向工装一起牢固地紧锁在平台上，对采油树的平稳下放提供强有力的设备保障。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足或缺陷，提供一种采油树下放导向工装的下部基座，借助于滑车平台上固有的四个“定位销”，将其自身连同整个采油树下放导向工装一起牢固地紧锁在平台上，对采油树的平稳下放提供强有力的设备保障，为采油树的下放提供导向和支撑，确保采油树的平稳下放和整个平台的安全作业。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明涉及的的采油树下放导向工装的下部基座,其特征在于，所述下部基座底部整体水平定位连接在半潜式平台月池区域下部的台车上，所述下部基座首端与竖直设置在半潜式平台的钻台和半潜式平台月池区域的下部台车之间的滑移轨道的下部定位连接；所述滑移轨道包括位于滑移轨道纵向左右两侧的首部结构件和尾部结构件；
所述下部基座包括下部基座首部结构件、下部基座尾部结构件和下部基座背板；所述下部基座首部结构件和下部基座尾部结构件之间通过下部基座连接板组件定位连接为一体，所述滑移轨道尾部结构件的下部通过下部基座背板定位连接在所述下部基座首部结构件的端部；
所述下部基座底部定位连接在半潜式平台月池区域下部的台车固有的“定位销”上；
所述下部基座首部结构件和下部基座尾部结构件上均布有若干个安装用吊耳；
所述下部基座尾部结构件上均布有若干个“绞车安装用”连接孔。
上述采油树下放导向工装的下部基座，其中，
所述下部基座首部结构件包括依次固定相连的滑移轨道连接结构件、两根间隔平行设置的工字钢和其内端垂直固接在工字钢腹板上且间隔平行设置的四根支腿以及固设在每根支腿外端的“平台定位插销”连接件；
所述下部基座尾部结构件包括两根工字钢和三根及以上与所述工字钢垂直断续连接的配重用方钢管；
所述下部基座连接板组件定位连接在所述下部基座首部结构件的工字钢末端与所述下部基座尾部结构件的工字钢前端之间；
所述下部基座尾部结构件的配重用方钢管相互平行间隔设置，每根断续连接的方钢管相对于两根工字钢居中设置；
所述滑移轨道连接结构件上分别设有与下部基座背板和滑移轨道之间的定位连接孔；
所述若干个“绞车安装用”连接孔均布在所述下部基座尾部结构件的相邻两根方钢管之间的工字钢顶板上。
所述滑移轨道连接结构件由若干块钢板相拼固接构成，滑移轨道连接结构件前端面设有与滑移轨道尾部结构件横截面相适配的U型接口，滑移轨道连接结构件后端面分别与下部基座首部结构件的两根工字钢固接；
所述U型接口包括一对侧板和一块背板；该U型接口的两外侧平行设有一对耳板，两耳板的纵向对称均布有若干个与下部基座背板之间的连接孔；
所述滑移轨道连接结构件与滑移轨道之间的定位连接孔对称均布在所述U型接口的两个侧板上。
所述上部基座背板为一矩形板，其外形和尺寸均与所述滑移轨道连接结构件的端面形状和尺寸相适配，该矩形板面上对应设有与所述滑移轨道连接结构件的耳板相适配的连接孔。
所述下部基座背板的上部两侧分别固设一方便手持安装的把手。
进一步，
所述连接板组件包括两块连接贴板，该两块连接贴板分别平行对称贴设在所述首部结构件的工字钢末端和所述尾部结构件的工字钢前端连接处的腹板两侧，两连接贴板上均布有若干个相互贯通的螺栓孔，与螺栓孔的孔位相对应的工字钢腹板上同轴设有通孔，通过穿设在贴板的螺栓孔与腹板的通孔之间的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将所述首部结构件和尾部结构件定位相连。
更进一步，
所述“平台定位插销”连接件为对接扣件，该对接扣件由一对半圆弧状钢板及一体设置在其两侧的耳板组合构成，其两侧的耳板上设有螺栓孔，通过穿设在螺栓孔内的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将整个下部基座牢固地锁设在“平台定位插销”上。
所述每根断续连接的方钢管包括其内端分别与两根工字钢腹板外侧垂直固接的两段方钢管和垂直固接在两根工字钢腹板内侧之间的一段方钢管。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：
1.设计创新：截止到目前，世界范围内船舶与海洋工程领域均无此类导向工装设计，属于行业首创发明；
2.属于首台套成功试用：此工装首次装配在BT4000半潜式辅助平台上，并试用成功；
3.利用平台原有结构件定位安装：下部基座结构件与滑车平台之间的连接，完全通过滑车平台上原有的定位插销。结构件之间的连接处无一处焊接，全部采用活动装配，做到各个独立功能结构件完全可拆；
4.方便吊运安装：下部基座结构件上布置多个吊耳，并且分成首、尾两部分，方便吊运和安装；
5.导向承载能力强：适用于120t及以下的采油树在风浪流等环境条件综合作用下的外载荷；
6.制造成本低：主要钢结构件皆由常用的船用钢板和型材制成，整个钢结构件重量在3t左右，制造成本低，且可反复使用。
附图说明
图1是本发明涉及的采油树下放导向工装滑移轨道与下部基座的装配结构示意图；
图2是本发明涉及的采油树下放导向工装的下部基座整体结构示意图；
图3是图1中涉及的首部结构件和下部基座背板的立体结构示意图；
图4是图1中涉及的尾部结构件的俯视结构示意图；
图5是图1中涉及的下部基座背板正面投影结构示意图；
图6是图2或3中涉及的滑移轨道连接结构件的侧视结构示意图；
图7是图6的俯视结构示意图；
图8是图3中涉及的“平台定位插销”连接件俯视结构示意图；
图9是图8的右视结构示意图；
图10是图2中涉及的连接板组件与首部结构件和尾部结构件之间的安装结构示意图；
图11是沿图10中A-A线的剖面结构示意图；
图12为采油树下放导向工装的上部基座与下部基座定位连接在滑移轨道上的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案和有益效果做进一步的描述和说明。
请参阅图1-图4，配合参见图5-图12，图中示出了本发明涉及的采油树下放导向工装的下部基座X，其所采用的关键技术方案在于：
下部基座底部整体水平定位设置在半潜式平台月池区域下部的台车P2上，下部基座首端与竖直设置在半潜式平台的钻台P1和半潜式平台月池区域的下部台车P2之间的滑移轨道H的下部定位连接；滑移轨道H包括位于滑移轨道H纵向左右两侧的滑移轨道首部结构件H1和滑移轨道尾部结构件H2。
本发明涉及的下部基座X包括下部基座首部结构件1、下部基座尾部结构件2和下部基座背板3；下部基座首部结构件1和下部基座尾部结构件2之间通过连接板组件4定位连接为一体，滑移轨道尾部结构件H2的下部通过下部基座背板3定位连接在首部结构件1的端部；
下部基座X底部定位连接在半潜式平台月池区域下部的台车P2固有的“定位销”(图中未示出)上；
如图2-4所示，为了实现整个采油树下放导向工装的顺利安装，在本发明涉及的下部基座首部结构件1和下部基座尾部结构件2上均布设置了若干个安装用吊耳5。
同时，下部基座尾部结构件2上均布有若干个“绞车安装用”连接孔21b。如图4所示，“绞车安装用”连接孔21b均布在下部基座尾部结构件2的相邻两根方钢管22之间的工字钢21顶板上。
如图3、图6-图9所示，下部基座首部结构件1包括依次固定相连的滑移轨道连接结构件11、两根间隔平行设置的工字钢12和其内端垂直固接在工字钢12腹板12a上且间隔平行设置的四根支腿13以及固设在每根支腿13外端的“平台定位插销”连接件14。
滑移轨道连接结构件11上分别设有与下部基座背板3和滑移轨道H之间的定位连接孔。滑移轨道连接结构件11由若干块钢板相拼固接构成，滑移轨道连接结构件11前端面设有与滑移轨道尾部结构件H2横截面相适配的U型接口，滑移轨道连接结构件11后端面分别与下部基座首部结构件1的两根工字钢12相固接；
滑移轨道连接结构件11的U型接口包括一对侧板11B和一块背板11C，该U型接口的两外侧平行设有一对耳板11A，两耳板11A的纵向对称均布有若干个与下部基座背板3之间的连接孔11Aa；滑移轨道连接结构件11与滑移轨道H之间的定位连接孔11Ba对称均布在其U型接口的两个侧板11B上。
如图4所示，下部基座尾部结构件2包括两根工字钢21和三根及以上与工字钢21垂直断续连接的配重用方钢管22；下部基座尾部结构件2的配重用方钢管22相互平行间隔设置，每根断续连接的方钢管22相对于两根工字钢21居中设置；每根断续连接的方钢管22包括其内端分别与两根工字钢腹板外侧垂直固接的两段方钢管22A和垂直固接在两根工字钢腹板21a内侧之间的一段方钢管22B。
如图10-11所示，连接板组件4定位连接在下部基座首部结构件1的工字钢12末端与下部基座尾部结构件2的工字钢21前端之间；连接板组件4包括两块连接贴板4A，该两块连接贴板4A分别平行对称贴设在下部基座首部结构件1的工字钢12末端和下部基座尾部结构件2的工字钢21前端连接处的腹板12a、21a两侧，两连接贴板4A上均布有若干个相互贯通的螺栓孔4Aa，与螺栓孔4Aa的孔位相对应的工字钢腹板12a、21a上同轴设有通孔(图中未示出)，通过穿设在贴板的螺栓孔4Aa与腹板的通孔之间的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将下部基座首部结构件1和下部基座尾部结构件2定位相连。
如图5所示，下部基座背板3为一矩形板，其外形和尺寸均与滑移轨道连接结构件11的端面形状和尺寸相适配，该矩形板面上对应设有与滑移轨道连接结构件11的耳板11A相适配的连接孔3a。下部基座背板3的上部两侧分别固设一方便手持安装的把手31。
如图8-9所示，“平台定位插销”连接件14为对接扣件，该对接扣件由一对半圆弧状钢板14A及一体设置在其两侧的耳板14B组合构成，其两侧的耳板14B上设有螺栓孔14Ba，通过穿设在其螺栓孔14Ba内的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将整个下部基座牢固地锁设在“平台定位插销”(图中未示出)上。
图12为采油树下放导向工装的上部基座S与下部基座X定位连接在竖直设置在半潜式平台的钻台P1和半潜式平台月池区域的下部台车P2之间的滑移轨道H上的结构示意图。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (8)

1.采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述下部基座底部整体水平定位设置在半潜式平台月池区域下部的台车上，所述下部基座首端与竖直设置在半潜式平台的钻台和半潜式平台月池区域的下部台车之间的滑移轨道的下部定位连接；所述滑移轨道包括位于滑移轨道纵向左右两侧的滑移轨道首部结构件和滑移轨道尾部结构件；
所述下部基座包括下部基座首部结构件、下部基座尾部结构件和下部基座背板；所述下部基座首部结构件和下部基座尾部结构件之间通过下部基座连接板组件定位连接为一体，所述滑移轨道尾部结构件的下部通过下部基座背板定位连接在所述下部基座首部结构件的端部；
所述下部基座底部定位连接在半潜式平台月池区域下部的台车固有的“定位销”上；
所述下部基座首部结构件和下部基座尾部结构件上均布有若干个安装用吊耳；
所述下部基座尾部结构件上均布有若干个“绞车安装用”连接孔。
2.如权利要求1所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述下部基座首部结构件包括依次固定相连的滑移轨道连接结构件、两根间隔平行设置的工字钢和其内端垂直固接在工字钢腹板上且间隔平行设置的四根支腿以及固设在每根支腿外端的“定位插销”连接件；
所述下部基座尾部结构件包括两根工字钢和三根及以上与所述工字钢垂直断续连接的配重用方钢管；
所述下部基座连接板组件定位连接在所述下部基座首部结构件的工字钢末端与所述下部基座尾部结构件的工字钢前端之间；
所述下部基座尾部结构件的配重用方钢管相互平行间隔设置，每根断续连接的方钢管相对于两根工字钢居中设置；
所述滑移轨道连接结构件上分别设有与下部基座背板和滑移轨道之间的定位连接孔；
所述若干个“绞车安装用”连接孔均布在所述下部基座尾部结构件的相邻两根方钢管之间的工字钢顶板上。
3.如权利要求2所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述滑移轨道连接结构件由若干块钢板相拼固接构成，滑移轨道连接结构件前端面设有与滑移轨道尾部结构件横截面相适配的U型接口，滑移轨道连接结构件后端面分别与下部基座首部结构件的两根工字钢固接；
所述U型接口包括一对侧板和一块背板；该U型接口的两外侧平行设有一对耳板，两耳板的纵向对称均布有若干个与下部基座背板之间的连接孔；
所述滑移轨道连接结构件与滑移轨道之间的定位连接孔对称均布在所述U型接口的两个侧板上。
4.如权利要求2或3所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述下部基座背板为一矩形板，其外形和尺寸均与所述滑移轨道连接结构件的端面形状和尺寸相适配，该矩形板面上对应设有与所述滑移轨道连接结构件的耳板相适配的连接孔。
5.如权利要求4所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述下部基座背板的上部两侧分别固设一方便手持安装的把手。
6.如权利要求2或3所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述连接板组件包括两块连接贴板，该两块连接贴板分别平行对称贴设在所述首部结构件的工字钢末端和所述尾部结构件的工字钢前端连接处的腹板两侧，两连接贴板上均布有若干个相互贯通的螺栓孔，与螺栓孔的孔位相对应的工字钢腹板上同轴设有通孔，通过穿设在贴板的螺栓孔与腹板的通孔之间的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将所述首部结构件和尾部结构件定位相连。
7.如权利要求2或3所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述“定位插销”连接件为对接扣件，该对接扣件由一对半圆弧状钢板及一体设置在其两侧的耳板组合构成，其两侧的耳板上设有螺栓孔，通过穿设在螺栓孔内的螺栓及穿设在螺栓上的螺母将整个下部基座牢固地锁设在“平台定位插销”上。
8.如权利要求2或3所述采油树下放导向工装的下部基座，其特征在于，所述每根断续连接的方钢管包括其内端分别与两根工字钢腹板外侧垂直固接的两段方钢管和垂直固接在两根工字钢腹板内侧之间的一段方钢管。
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