CN109422200B - 钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法，用以将张紧液压缸安装于滑车上，钻井平台的平台主体上具有两条平行的滑车基座以及可滑动地安装在滑车基座上的两台滑车，该张紧液压缸的安装方法包括步骤：将张紧液压缸放置于船只上并航行至滑车基座的下方；利用吊索具依次将多个张紧液压缸向上起吊并竖直安装于两台滑车的下端。本发明张紧液压缸的安装方法，从平台主体的下方进行起吊和安装，不受平台上各设备测试顺序的限制，省去专用安装设备，仅通过设置船只、吊索具即可完成安装作业，大大降低了安装成本。

Description

钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法

技术领域

本发明涉及船舶与海洋工程领域，尤其涉及一种海洋钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法。

背景技术

海上超深水钻井平台的设备数量多，单体设备重量重，因此，其设备的安装及调试都是非常复杂。通常，钻井平台的平台主体上设有横向的两平行滑车基座和分别滑动安装于两滑车基座上的两滑车；每个滑车基座的下部内侧位置设有两导轨，可移动滑车通过该两导轨与滑车基座滑动连接并使滑车在左右舷方向来回移动，每个滑车的下方安装两个或三个张紧液压缸，两个滑车上的多个张紧液压缸的下端均与隔水套管张紧环连接，用以给隔水套管提供张紧力及横向约束。而对于该张紧液压缸的安装顺序和方法通常是：第一步，是利用甲板吊将张紧液压缸逐根吊上平台的开敞区域；第二步，平台倾斜试验完成之后，顶驱完成调试并达到可以正常使用状态；第三步，用猫道机将张紧液压缸运输到井心附近；第四步，将专用安装设备安装于顶驱上，利用顶驱和专用工具将水平放置的张紧液压缸吊起至垂直状态；第五步，将张紧液压缸从井心下方至安装位置，直至隔水套管补偿张紧液压缸安装到位滑车的下端。

然而，为了更精准的完成平台倾斜试验，船东往往要求在平台倾斜试验之前就要完成这些液压缸的安装。而倾斜实验前由于条件限制，顶驱往往无法完成调试工作，所以用这个种安装方法无法在平台倾斜实验前完成液压缸的安装；此外，安装液压缸的专用工具价格昂贵，安装成本大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明在于提供一种钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法，以解决现有技术隔水套管液压缸无法在平台倾斜试验前完成安装，以及安装成本大等问题。

针对上述技术问题，本发明提出一种钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法，用以将张紧液压缸安装于滑车上，钻井平台的平台主体上具有两条平行的滑车基座以及可滑动地安装在滑车基座上的两台滑车，该张紧液压缸的安装方法包括步骤：将张紧液压缸放置于船只上并航行至滑车基座的下方；利用吊索具依次将多个张紧液压缸向上起吊并竖直安装于两台滑车的下端。

在优选方案中，还包括步骤：在起吊张紧液压缸之前先将滑车横移至左右舷任意一侧。

在优选方案中，在利用吊索具将张紧液压缸向上起吊的步骤中，首先，在两滑车基座上分别预设第一吊点和第二吊点，安装吊索具，所述吊索具包括：两吊绳、两绞车和分别安装在两吊点处的两滑轮组，将两吊绳的一端分别连接两绞车，将两吊绳的另一端分别绕过两滑轮组而与液压缸的两端相连；然后，利用两绞车分别拉动两吊绳而将张紧液压缸从水平状态起吊后逐渐倾斜直至竖直状态起吊，并继续沿竖直状态将张紧液压缸起吊至靠近设置第一吊点的滑车基座的下方。

在优选方案中，所述安装吊索具的步骤还包括分别在左右舷浮筒上安装两组导轮，将所述两绞车均安装于同一浮筒上，将与每个绞车相连的吊绳分别绕过至少一导轮后再绕在滑轮组上，且将用以起吊张紧液压缸下端的吊绳绕过的导轮与张拉该吊绳的绞车安装在同一浮筒上，将用以起吊张紧液压缸上端的吊绳绕过的导轮与张拉该吊绳的绞车分别安装在不同的浮筒上。

在优选方案中，左舷浮筒上设有两个导轮，右舷浮筒上设有一个导轮，用以起吊张紧液压缸上端的吊绳绕过左舷浮筒上的两个导轮，用以起吊张紧液压缸下端的吊绳绕过右舷浮筒上的一个导轮；两绞车均设置在右舷浮筒上。

在优选方案中，在将两组导轮安装在左右舷浮筒上之后且在起吊张紧液压缸之前，对其进行拉力试验和探伤试验。

在优选方案中，在向上起吊张紧液压缸的步骤中包括：当张紧液压缸被起吊至靠近滑车基座位置之后且在竖直安装于滑车之前，将滑车横移至被起吊张紧液压缸的正上方；之后，利用手拉葫芦将张紧液压缸的上端拉至滑车的安装位；之后，将张紧液压缸上端上具有销孔的连接端通过销子连接至滑车底端的卸扣上。

在优选方案中，在所述滑车基座的两侧各设置一手拉葫芦并将该两手拉葫芦分别连接在张紧液压缸两侧的吊耳上。

在优选方案中，在所述滑车上设置两手拉葫芦并将该两手拉葫芦分别连接在张紧液压缸两侧的所述吊耳上。

在优选方案中，在船只航行至滑车基座的下方后且起吊张紧液压缸之前，调整船只方向使其运载的张紧液压缸的轴向与滑车的轨道呈一夹角并使张紧液压缸的上端位于其中一滑车基座的下方。

在优选方案中，调整船只方向，通过设置多个缆绳使船只以所述夹角系泊于平台的左右舷浮筒上。

在优选方案中，当安装完一台滑车的张紧液压缸后，调转船只方向，使其运载的张紧液压缸的轴向与滑车的轨道呈另一夹角并使张紧液压缸的上端位于另一滑车基座的下方，之后依次起吊张紧液压缸并安装于另一滑车的下端。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明张紧液压缸的安装方法，从平台主体的下方进行起吊和安装，不受平台上各设备测试顺序的限制，省去专用安装设备，仅通过设置船只、吊索具即可完成安装作业，大大降低了安装成本。

附图说明

图1是本实施例张紧液压缸的安装方法的步骤流程图。

图2是本实施例船只系泊用于滑车基座下方的俯视结构示意图。

图3是图2中A部分的局部放大图。

图4是本实施例起吊张紧液压缸至靠近一滑车基座下方位置的结构示意图。

图5是图4中B部分的局部放大图。

图6是图4中从Z方向张紧液压缸安装于滑车的结构示意图。

图7是图6中C部分的局部放大图。

附图标记说明如下：2、平台主体；21、第一滑车基座；001、第一吊点；002、第二吊点；211、横梁；22、第二滑车基座；221、横梁；24、滑车；241、卸扣；3、立柱；41、浮筒；42、浮筒；5、张紧液压缸；51、连接端；52、吊耳；611、吊绳；612、吊绳；621、绞车；622、绞车；631、滑轮组；632、滑轮组；641、导轮；642、导轮；643、导轮；644、导轮；71、手拉葫芦；72、手拉葫芦；101、船只；102、缆绳。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。下述实施例中涉及的平台宽度方向为钻井平台左右舷方向，平台长度方向为平台的艏艉方向。

参阅图1，本实施例钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法，其用以将张紧液压缸安装于滑车上，钻井平台的平台主体上具有两条平行的滑车基座以及可滑动地安装在滑车基座上的两台滑车，该张紧液压缸的安装方法包括：

步骤S10，将张紧液压缸放置于船只上并航行至滑车基座的下方。

步骤S20，利用吊索具依次将多个张紧液压缸向上起吊并竖直安装于两台滑车的下端。

本实施例张紧液压缸的安装方法，从平台主体的下方进行起吊和安装，不受平台上各设备测试顺序的限制，省去专用安装设备，仅通过设置船只、吊索具即可完成安装作业，大大降低了安装成本。

具体而言，参阅图2至图7，并结合图1，钻井平台包括：平台主体2、立柱3、浮筒，立柱3连接于浮筒和平台主体2之间；该浮筒包括：位于左舷的浮筒41和位于右舷的浮筒42。平台主体2上的两条平行的第一、第二滑车基座21、22沿平台横向设置，第一滑车基座21靠近船艏设置、第二滑车基座22远离船艏设置，第一、第二滑车基座21、22上分别滑动连接一滑车；其中，第一滑车基座21上的滑车省略示出，第二滑车基座22上连接滑车24。具体地，每个滑车基座的下部的截面呈倒置的U形，其开口部的内侧设有轨道，滑车通过该轨道可滑动的连接于滑车基座上且使滑车沿轨道横向移动。本实施例需安装六个张紧液压缸5，每个滑车的下端待安装三个张紧液压缸5，先安装第二滑车基座22上的滑车24底部的三个张紧液压缸5，再安装第一滑车基座21上的滑车上的另外三个张紧液压缸5。

需要说明的是，每个张紧液压缸5的轴向两端，其一端为安装状态的上端，另一端为安装状态的下端，也就是说，该上端用以与滑车连接，该下端用以与隔水套管张紧环连接。本实施例采用无自航能力的驳船运载张紧液压缸5至平台主体2下方，每次能够运载三个张紧液压缸5。

先安装第二滑车基座22底部的滑车24上的三个张紧液压缸5。

在实施步骤S10过程中，在船只101航行至第一、第二滑车基座21、22的下方后且起吊张紧液压缸5之前，调整船只101方向使其运载的张紧液压缸5的轴向L1与滑车的轨道L2(即滑车基座的长度方向)的夹角R略大于30°，并使张紧液压缸5的上端位于第二滑车基座22的下方。

在其他实施例中，该夹角的设定应根据张紧液压缸5的长度，以及第一、第二滑车基座21、22的跨度确定。

进一步地，调整船只101方向，通过设置四个缆绳102使船只101以该夹角系泊于平台的左舷浮筒41和右舷浮筒42上。

在其他实施例中，该船只101也可以采用具有自航能力的其他船只，需该船只101能够运载张紧液压缸5航行至第一、第二滑车基座21、22的下方即可。

在实施步骤S20过程中，还包括步骤：在起吊张紧液压缸5之前先将安装于第二滑车基座22上的滑车24横移至右舷的一侧，以避免滑车24干涉张紧液压缸5的起吊。

接下来，在利用吊索具将张紧液压缸向上起吊的步骤中，首先，在第二滑车基座22的横梁221靠左的位置预设第一吊点001，在第一滑车基座21上的横梁211靠右的位置预设第二吊点002，安装吊索具，该吊索具包括：两35吨的钢丝吊绳611、612，两个5吨的绞车621、622，安装在第一吊点001处的滑轮组631、安装在第二吊点002处的滑轮组632，以及四个导轮641、642、643、644。滑轮组631和滑轮组632均由一32吨的定滑轮和一60吨的动滑轮构成，滑轮组631和滑轮组632均通过35吨的吊带分别安装于第一吊点001和第二吊点002。

本实施例中的第一吊点001、第二吊点002沿平台宽度方向上间隔分布，以适应张紧液压缸5的长度，以配合船只101运载的张紧液压缸5的轴向L1与滑车的轨道L2(即滑车基座的长度方向)的夹角R。

绞车621和绞车622均固定在右舷的浮筒42上且靠近船艉的位置设置，绞车621与绞车622在平台长度方向上前后错开分布。导轮641构成一组导轮，其也安装在右舷的浮筒42上，该导轮641与绞车622沿平台长度方向上前后分布且靠近第一滑车基座21的下方位置。导轮642、643、644构成另一组导轮，其均安装在左舷浮筒41上，导轮642、导轮644和导轮643沿平台长度方向从后向前依次分布，导轮642在平台宽度方向上大致对齐于右舷上的绞车621，导轮643靠近第一滑车基座21的下方设置，导轮644靠近第二滑车基座22的下方设置。

吊绳611的一端连接绞车621，另一端先依次绕过导轮642、导轮643，之后再绕过滑轮组631与张紧液压缸5的上端相连；吊绳612的一端连接绞车622，另一端先绕过导轮641，在绕过滑轮组632与张紧液压缸5的下端相连。

然后，利用两绞车621、622分别拉动两吊绳611、612而将张紧液压缸5从水平状态起吊后逐渐倾斜直至竖直状态起吊，并继续沿竖直状态将张紧液压缸5起吊至靠近设置第一吊点001的第二滑车基座22的下方。

较优地，在将两组导轮安装在左右舷浮筒41、42上之后且在起吊张紧液压缸5之前，对其进行拉力试验和探伤试验。

在实施步骤S20中，在向上起吊张紧液压缸5的步骤中包括：当张紧液压缸5被起吊至靠近第二滑车基座22位置之后且在竖直安装于滑车24之前，将滑车24横移至被起吊张紧液压缸5的正上方；之后，利用手拉葫芦将张紧液压缸5的上端拉至滑车24的安装位；之后，将张紧液压缸5上端上具有销孔的连接端51通过销子连接至滑车24底端的卸扣241上。

具体地，本实施例中共设置四个20吨的手拉葫芦，第二滑车基座22的两侧各设置一手拉葫芦71并将该两手拉葫芦71分别连接在张紧液压缸5两侧的吊耳52上；在滑车24上设置也两手拉葫芦72并将该两手拉葫芦72分别连接在张紧液压缸5两侧的吊耳52上。

较优地，在手拉葫芦71与张紧液压缸5连接之后，可拆除吊绳611与张紧液压缸5上端的连接，使手拉葫芦71承受张紧液压缸5的全部重量；之后，可将第一吊点001的滑轮组631移走；之后，将手拉葫芦72与张紧液压缸5连接以分担张紧液压缸5的重量；在张紧液压缸5上端与滑车24底端连接之后，可拆除吊绳612与张紧液压缸5下端的连接，以及手拉葫芦71、72。

在其他实施例中，两手拉葫芦72也可以省略设置。

至此，在滑车24上完成第一个张紧液压缸5的安装。

重复上述步骤依次在滑车24上安装第二个张紧液压缸5和第三个张紧液压缸5，从而完成本实施例滑车24上所有张紧液压缸5的安装。

需要说明的是，由于该三个张紧液压缸5在滑车24上沿平台宽度方向上排列，为了避免造成相互干涉，三个张紧液压缸5在滑车24上的安装顺序为从右向左依次安装。

在实际操作过程中，也可以在起吊张紧液压缸5之前先将安装于第二滑车基座22上的滑车24横移至左舷的一侧，此时，三个张紧液压缸5在滑车24上的安装顺序为从左向右依次安装。

接下来，将另外三个张紧液压缸5安装于靠近船艏位置滑车的下端，该安装方法与在滑车24上安装三个张紧液压缸5的方法基本相同，不同之处在于：

其一，调转船只101的方向，以图3的纸面方向为参考船只101逆时针旋转120°，使其运载的张紧液压缸5的轴向与两滑车的轨道大致呈150°夹角并使船只101上的张紧液压缸5的上端位于第一滑车基座21的下方，第一滑车基座21的横梁靠左的位置预设第一吊点，第二滑车基座22的横梁靠右的位置预设第二吊点，之后依次起吊三个张紧液压缸5并安装于靠近船艏位置的滑车的下端。

其二，吊绳611的一端连接绞车621，另一端先依次绕过导轮642、导轮644，之后再绕过滑轮组631与张紧液压缸5的上端相连。

在其他实施例中，也可以先安装靠近船艏的滑车上的三个张紧液压缸5，再安装滑车24上的另外三个张紧液压缸5。

在其他实施例中，每个滑车上安装的张紧液压缸5也可以是两个或其他数量。

虽然已参照以上典型实施方式描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种钻井平台隔水套管张紧液压缸的安装方法，用以将张紧液压缸安装于滑车上，钻井平台的平台主体上具有两条平行的滑车基座以及可滑动地安装在滑车基座上的两台滑车，其特征在于，该张紧液压缸的安装方法包括步骤：

将张紧液压缸放置于船只上并航行至滑车基座的下方；

利用吊索具依次将多个张紧液压缸向上起吊并竖直安装于两台滑车的下端；

在船只航行至滑车基座的下方后且起吊张紧液压缸之前，调整船只方向使其运载的张紧液压缸的轴向与滑车的轨道呈一夹角并使张紧液压缸的上端位于其中一滑车基座的下方。

2.如权利要求1所述的安装方法，其特征在于，还包括步骤：在起吊张紧液压缸之前先将滑车横移至左右舷任意一侧。

3.如权利要求2所述的安装方法，其特征在于，在利用吊索具将张紧液压缸向上起吊的步骤中，

首先，在两滑车基座上分别预设第一吊点和第二吊点，安装吊索具，所述吊索具包括：两吊绳、两绞车和分别安装在两吊点处的两滑轮组，将两吊绳的一端分别连接两绞车，将两吊绳的另一端分别绕过两滑轮组而与液压缸的两端相连；

然后，利用两绞车分别拉动两吊绳而将张紧液压缸从水平状态起吊后逐渐倾斜直至竖直状态起吊，并继续沿竖直状态将张紧液压缸起吊至靠近设置第一吊点的滑车基座的下方。

4.如权利要求3所述的安装方法，其特征在于，所述安装吊索具的步骤还包括分别在左右舷浮筒上安装两组导轮，将所述两绞车均安装于同一浮筒上，将与每个绞车相连的吊绳分别绕过至少一导轮后再绕在滑轮组上，且将用以起吊张紧液压缸下端的吊绳绕过的导轮与张拉该吊绳的绞车安装在同一浮筒上，将用以起吊张紧液压缸上端的吊绳绕过的导轮与张拉该吊绳的绞车分别安装在不同的浮筒上。

5.如权利要求4所述的安装方法，其特征在于，左舷浮筒上设有两个导轮，右舷浮筒上设有一个导轮，用以起吊张紧液压缸上端的吊绳绕过左舷浮筒上的两个导轮，用以起吊张紧液压缸下端的吊绳绕过右舷浮筒上的一个导轮；两绞车均设置在右舷浮筒上。

6.如权利要求4所述的安装方法，其特征在于，在将两组导轮安装在左右舷浮筒上之后且在起吊张紧液压缸之前，对其进行拉力试验和探伤试验。

7.如权利要求2所述的安装方法，其特征在于，在向上起吊张紧液压缸的步骤中包括：当张紧液压缸被起吊至靠近滑车基座位置之后且在竖直安装于滑车之前，将滑车横移至被起吊张紧液压缸的正上方；之后，利用手拉葫芦将张紧液压缸的上端拉至滑车的安装位；之后，将张紧液压缸上端上具有销孔的连接端通过销子连接至滑车底端的卸扣上。

8.如权利要求7所述的安装方法，其特征在于，在所述滑车基座的两侧各设置一手拉葫芦并将该两手拉葫芦分别连接在张紧液压缸两侧的吊耳上。

9.如权利要求8所述的安装方法，其特征在于，在所述滑车上设置两手拉葫芦并将该两手拉葫芦分别连接在张紧液压缸两侧的所述吊耳上。

10.如权利要求1所述的安装方法，其特征在于，调整船只方向，通过设置多个缆绳使船只以所述夹角系泊于平台的左右舷浮筒上。

11.如权利要求1所述的安装方法，其特征在于，当安装完一台滑车的张紧液压缸后，调转船只方向，使其运载的张紧液压缸的轴向与滑车的轨道呈另一夹角并使张紧液压缸的上端位于另一滑车基座的下方，之后依次起吊张紧液压缸并安装于另一滑车的下端。

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