CN109184559A - 海底管道的登陆方法 - Google Patents
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Abstract
一种海底管道的登陆方法，采用以下步骤：一；将定向钻孔隧打通后，海底管道穿透海床淤泥层钻出海底；二：将钻头与牵引索具装置连接；三：将铺管船向前绞船至设定位置；四：钻头向铺管船的方向移动，并钻出海平面到达托管架；五：扭转钻杆，将钻头与钻杆之间连接；钻杆再次扭转，钻头限位；连接松动，直至分离；然后拆卸钻头，并吊走；六：将钻头、旋转接头连接；七：反向扭转钻杆，钻头与钻杆之间连接限位；八：将封头与钻头进行连接；九：回收钻杆，并拖带钻头、旋转接头封头及海底道管入水，且穿越淤泥层，直至海底孔隧中；十：回收钻杆，直至在登陆位置出洞，完成整套海底管道定向钻孔隧登陆回拖作业。本发明解决了海底管道登陆的技术难题。
Description
技术领域
本发明涉及海底管道，尤其涉及一种海底管道的登陆方法。属于海洋石油工程技术领域。
背景技术
目前，在海洋石油工程技术中，海底管道登陆主要有浮拖法登陆和底拖法登陆两种。第一种浮拖法：其是将海底管道置浮于水面或者悬浮于水中，通过陆地绞车拖拉至陆地设计位置，该方法适用于小管径，轻重量，距离短的海底管道登陆；第二种底拖法：其是将海底管道铺设至海底，通过陆地绞车拖拉至设计位置，该方法适用于大管径，重量大，距离长的海底管道登陆。以上两种传统的海底管道登陆方法，能够满足大部分海底管道铺设的登陆环境条件。但是，当涉及到登陆的海底管道较多、海底管道登陆的施工空间不足、海底管道登陆位置有无法逾越的障碍物、海底管道登陆位置对环境保护要求严格时，上述方法便不能满足海底管道的登陆。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种海底管道的登陆方法，其通过海底管道定向钻孔隧回拖登陆技术，解决了海底管道登陆时，因海底管道登陆的施工空间不足、海底管道登陆位置有无法逾越的障碍物、海底管道登陆位置对环境保护要求严格无法实施海底管道登陆的技术难题。
本发明的目的是由以下技术方案实现的：
一种海底管道的登陆方法，其特征在于：采用以下步骤：
第一步：将海底管道经由定向钻孔隧拖拉至陆地的设定位置；
第二步：将定向钻孔隧打通后，再将陆地定向钻机处更换淤泥层穿越钻头，使陆地定向钻机接长钻杆，由淤泥层穿越钻头带着钻杆穿透海床淤泥层，并经由定向钻出土孔钻出海底；
第三步：将铺管船靠近淤泥层，并将穿越淤泥层穿越钻头就位；且由潜水员在海底将淤泥层穿越钻头牵引到铺管船托管架上的牵引索具装置连接完毕；
第四步：将铺管船向前绞船至设定位置，并将铺管船弃管回收绞车加载使牵引索具装置处于绷紧状态；此时，钻杆和淤泥层穿越钻头在弃管回收绞车的牵引下，向铺管船移动；
第五步：淤泥层穿越钻头在弃管回收绞缆的牵引下，向铺管船的方向移动，并钻出海平面，且到达铺管船的托管架合适位置，陆地定向钻机停车，开始固定钻杆；并在钻杆的接头位置安装固定卡子，在固定卡子的外侧安装旋转卡子，并将旋转卡子连接到固定点；此时，在固定卡子和旋转卡子共同作用下，限制钻杆向船尾方向的后退运动，同时，钻杆又可以自由周向旋转；
第六步：将钻杆固定后，由陆地定向钻机扭转钻杆，再将淤泥层穿越钻头与钻杆之间连接，钻杆再次扭转，淤泥层穿越钻头限位；此时，连接松动，直至分离；然后，拆卸淤泥层穿越钻头，并将拆卸分离后的淤泥层穿越钻头吊走；
第七步：将淤泥层扩孔钻头、旋转接头在铺管船甲板连接完毕；
第八步：将陆地定向钻机反向扭转钻杆，淤泥层扩孔钻头与钻杆之间连接，并将钻杆反向扭转，淤泥层扩孔钻头限位，紧固完毕；
第九步：在铺管船上预制海底道管和封头，并将连接后的海底道管和封头运至淤泥层扩孔钻头的位置，然后，将封头与淤泥层扩孔钻头进行连接；
第十步：由陆地定向钻机回收钻杆，并拖带淤泥层扩孔钻头、旋转接头封头及海底道管入水，且穿越淤泥层，直至海底孔隧中；
第十一步：由陆地定向钻机回收钻杆，并拖带封及海底道管穿越淤泥层及定向钻孔隧，直至在登陆位置出洞，完成整套海底管道定向钻孔隧登陆回拖作业。
所述牵引索具装置是由弃管回收钢缆、卡环、钢丝绳、连接组成。
本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，其通过海底管道定向钻孔隧回拖登陆技术，解决了海底管道登陆时，因海底管道登陆的施工空间不足、海底管道登陆位置有无法逾越的障碍物、海底管道登陆位置对环境保护要求严格无法实施海底管道登陆的技术难题。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
图2-1为本发明淤泥层出土示意图。
图2-2为图2-1中A的局部放大示意图。
图3-1为本发明淤泥层穿越钻头的牵引索具连接示意图。
图3-2为图3-1中B的局部放大示意图。
图4-1为本发明淤泥层穿越钻头牵引上船示意图。
图4-2为图4-1中C的局部放大示意图。
图5-1为本发明钻杆在托管架上固定示意图。
图5-2为图5-1中淤泥层穿越钻头部分的局部放大示意图。
图5-3为图5-2中固定卡子16和旋转卡子15部分的局部放大示意图。
图5-4为本发明钻杆固定卡具连接示意图。
图6-1为本发明拆卸淤泥层穿越钻头示意图。
图6-2为图6-1中D的局部放大示意图。
图7-1为本发明淤泥层扩孔钻头吊运示意图。
图7-2为图7-1中E的局部放大示意图。
图8-1为本发明淤泥层扩孔钻头安装示意图。
图8-2为图8-1中F的局部放大示意图。
图8-3为本发明淤泥层扩孔钻头、旋转接头、卡环连接示意图。
图9-1为本发明淤泥层扩孔钻头与管线连接示意图。
图9-2为图9-1中G的局部放大示意图。
图10-1为本发明回拖管线入水示意图。
图10-2为图10-1中H的局部放大示意图。
图11-1为本发明回拖管线穿越定向钻孔隧登陆示意图。
图11-2为图11-1中I的局部放大示意图。
图中主要标号说明：
1.陆地定向钻机，2.陆地，3.海平面，4.海底，5.定向钻孔隧，6.铺管船，7.定向钻出土孔，8.钻杆，9.淤泥层穿越钻头，10.第一钢丝绳，11.第一卡环，12.潜水员，13.第二卡环，14.弃管回收钢缆，15.旋转卡子，16.固定卡子，17.第二钢丝绳，18.第三钢丝绳，19.第三卡环，20.旋转接头，21.淤泥层扩孔钻头，22.封头，23.海底管道，24.第四卡环。
具体实施方式
如图1-图11-2所示，本发明采用以下步骤：
第一步：如图1所示，将海底管道经由定向钻孔隧5拖拉至陆地2的设定位置；
第二步：如图2-1-图2-2所示，进行定向钻孔隧5的施工，将定向钻孔隧5打通后，再将陆地定向钻机1处更换淤泥层穿越钻头9，使陆地定向钻机1接长钻杆8，由淤泥层穿越钻头9带着钻杆8穿透海床淤泥层，并经由定向钻出土孔7钻出海底4；
第三步：如图3-1-图3-2所示，将铺管船6靠近淤泥层，并将穿越淤泥层穿越钻头9就位，由潜水员12在海底4连接第一钢丝绳10与淤泥层穿越钻头9上的第一卡环11，并牵引第一钢丝绳10的一端与位于铺管船6弃管回收钢缆14上的第二卡环13连接；至此，淤泥层穿越钻头9牵引到铺管船6托管架上的牵引索具装置连接完毕；
第四步：如图4-1-图4-2所示，将铺管船6向前绞船至设定位置，并将铺管船6弃管回收绞车调整为自动模式，且加载一设定数值的张力；受弃管回收绞车拉力的影响，由弃管回收钢缆14、第二卡环13、第一钢丝绳10、第一卡环11组成的牵引索具装置处于绷紧状态；此时，钻杆8和淤泥层穿越钻头9在弃管回收绞车的牵引下，向铺管船6移动；
第五步：如图5-1-图5-4所示，淤泥层穿越钻头9在弃管回收绞缆14的牵引下，并向铺管船6的方向移动，且钻出海平面3并到达铺管船6的托管架合适位置，陆地定向钻机1停车，开始固定钻杆8；并在钻杆8的接头位置安装固定卡子16，在固定卡子16的外侧安装旋转卡子15，旋转卡子15由第二钢丝绳17与第三钢丝绳18连接到固定点；此时，固定卡子16和旋转卡子15共同作用在钻杆8上，并限制钻杆8向船尾方向的后退运动，同时，钻杆8又可以自由周向旋转；
第六步：如图6-1-图6-2所示，将钻杆8固定后，由陆地定向钻机1扭转钻杆8，再将淤泥层穿越钻头9与钻杆8之间通过螺纹连接，钻杆8再次扭转，淤泥层穿越钻头9限位；此时，螺纹连接松动，直至分离；然后，拆卸淤泥层穿越钻头9，并由铺管船6的吊机，将拆卸分离后的淤泥层穿越钻头9吊走；
第七步：如图7-1-图7-2所示，由铺管船6的吊机，将淤泥层扩孔钻头21、旋转接头20、第三卡环19吊至钻杆8位置，准备连接淤泥层扩孔钻头21与钻杆8；并将淤泥层扩孔钻头21、旋转接头20、第三卡环19三者提前在铺管船甲板连接完毕；
第八步：如图8-1-图8-3所示，将陆地定向钻机1反向扭转钻杆8，淤泥层扩孔钻头21与钻杆8之间通过螺纹连接，并将钻杆8反向扭转，淤泥层扩孔钻头21限位，螺纹连接紧固，直至完全紧死，此时，淤泥层扩孔钻头21与钻杆8连接完毕；
第九步：如图9-1-图9-2所示，在铺管船6上预制海底道管23和封头22，并将连接后的海底道管23和封头22运至淤泥层扩孔钻头21的位置，然后，将封头22上的第四卡环24与淤泥层扩孔钻头21上的第三卡环19进行连接；至此，管线定向钻孔回拖登陆准备完毕；
第十步：如图10-1-图10-2所示，由陆地定向钻机1回收钻杆8，并拖带淤泥层扩孔钻头21、旋转接头20、第三卡环19、第四卡环24、封头22及海底道管23入水，且穿越淤泥层，直至海底孔隧中；
第十一步：如图11-1-图11-2所示，由陆地定向钻机1回收钻杆8，并拖带封头22及海底道管23穿越淤泥层，并穿越定向钻孔隧5，直至在登陆位置出洞，完成整套海底管道定向钻孔隧登陆回拖作业。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (2)
1.一种海底管道的登陆方法，其特征在于：采用以下步骤：
第一步：将海底管道经由定向钻孔隧拖拉至陆地的设定位置；
第二步：将定向钻孔隧打通后，再将陆地定向钻机处更换淤泥层穿越钻头，使陆地定向钻机接长钻杆，由淤泥层穿越钻头带着钻杆穿透海床淤泥层，并经由定向钻出土孔钻出海底；
第三步：将铺管船靠近淤泥层，并将穿越淤泥层穿越钻头就位；且由潜水员在海底将淤泥层穿越钻头牵引到铺管船托管架上的牵引索具装置连接完毕；
第四步：将铺管船向前绞船至设定位置，并将铺管船弃管回收绞车加载使牵引索具装置处于绷紧状态；此时，钻杆和淤泥层穿越钻头在弃管回收绞车的牵引下，向铺管船移动；
第五步：淤泥层穿越钻头在弃管回收绞缆的牵引下，向铺管船的方向移动，并钻出海平面，且到达铺管船的托管架合适位置，陆地定向钻机停车，开始固定钻杆；并在钻杆的接头位置安装固定卡子，在固定卡子的外侧安装旋转卡子，并将旋转卡子连接到固定点；此时，在固定卡子和旋转卡子共同作用下，限制钻杆向船尾方向的后退运动，同时，钻杆又可以自由周向旋转；
第六步：将钻杆固定后，由陆地定向钻机扭转钻杆，再将淤泥层穿越钻头与钻杆之间连接，钻杆再次扭转，淤泥层穿越钻头限位；此时，连接松动，直至分离；然后，拆卸淤泥层穿越钻头，并将拆卸分离后的淤泥层穿越钻头吊走；
第七步：将淤泥层扩孔钻头、旋转接头在铺管船甲板连接完毕；
第八步：将陆地定向钻机反向扭转钻杆，淤泥层扩孔钻头与钻杆之间连接，并将钻杆反向扭转，淤泥层扩孔钻头限位，紧固完毕；
第九步：在铺管船上预制海底道管和封头，并将连接后的海底道管和封头运至淤泥层扩孔钻头的位置，然后，将封头与淤泥层扩孔钻头进行连接；
第十步：由陆地定向钻机回收钻杆，并拖带淤泥层扩孔钻头、旋转接头封头及海底道管入水，且穿越淤泥层，直至海底孔隧中；
第十一步：由陆地定向钻机回收钻杆，并拖带封及海底道管穿越淤泥层及定向钻孔隧，直至在登陆位置出洞，完成整套海底管道定向钻孔隧登陆回拖作业。
2.根据权利要求1所述的海底管道的登陆方法，其特征在于：所述牵引索具装置是由弃管回收钢缆、卡环、钢丝绳、连接组成。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20190111 |