CN110159200A - 钻井装置及其海洋钻井定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钻井装置及其海洋钻井定位装置,所述海洋钻井定位装置包括:多个围板,多个围板依次可枢转地相连,多个所述围板中的第一个上设有第一插孔,多个所述围板中的最后一个上设有第二插孔;插销,所述插销可拔出地配合在所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者内;和信标,所述信标设在多个所述围板中的至少一者上,或者所述信标设在所述插销上。通过利用根据本发明实施例的海洋钻井定位装置,从而可以极大地简化了作业流程、极大地节省了作业时间和作业成本。

Description

钻井装置及其海洋钻井定位装置
技术领域
本发明涉及海洋钻井定位装置,还涉及具有该海洋钻井定位装置的钻井装置。
背景技术
在深水勘探开发过程中,多使用水下声学导航定位技术确定井口位置。根据定位基线的长度,声学定位系统可分为三种:长基线定位系统、段基线定位系统和超短基线定位系统。现场作业多应用长基线定位。长基线定位系统需要在海底布设3个以上基点,以一定的几何图形组成海底定位基阵,通过海底定位基阵校准确定基阵几何形状及各基点绝对坐标,被测物体位于基阵之内,通过测量目标物与基点之间的绝对位置,进而确定目标物位置。
在深水勘探开发现场应用长基线定位系统确定井位时,其工作流程为:根据基点确定井眼位置,下入信标标记海底井位,然后下入ROV在海底扶正信标以防信标斜倒漂移,之后下入水泥袋固定信标以解脱ROV,最后下入钻杆找到信标所在位置进行钻井作业。因此,整个过程需要分多步实现,需耗费大量作业时间,增加钻井成本。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题,提供钻井装置及其海洋钻井定位装置。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种海洋钻井定位装置,所述海洋钻井定位装置包括:多个围板,多个围板依次可枢转地相连,多个所述围板中的第一个上设有第一插孔,多个所述围板中的最后一个上设有第二插孔;插销,所述插销可拔出地配合在所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者内;和信标,所述信标设在多个所述围板中的至少一者上,或者所述信标设在所述插销上。
通过利用根据本发明实施例的海洋钻井定位装置,从而可以极大地简化了作业流程、极大地节省了作业时间和作业成本。
优选地,相邻两个所述围板通过合页相连。
优选地,每个所述围板的横截面为扇环形。
优选地,所述海洋钻井定位装置进一步包括安装座,所述安装座设在多个所述围板中的一者上,所述信标设在所述安装座上,优选地,所述安装座上设有安装孔,所述信标的一部分配合在所述安装孔内。
优选地,每个所述围板的内侧面上设有螺纹或者所述围板的内侧面的粗糙度大于等于预设值。
优选地,多个所述围板中的所述第一个具有第一凸出部,多个所述围板中的所述最后一个具有第二凸出部,所述第一凸出部与所述第二凸出部在所述海洋钻井定位装置的轴向上相对,其中所述第一插孔设在所述第一凸出部上,所述第二插孔设在所述第二凸出部上。
优选地,所述插销包括插接部和拨出部,所述插接部与所述拨出部相连,其中所述插接部可拔出地配合在所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者内。
优选地,所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者为矩形孔,所述插接部的横截面为矩形,所述拨出部的横截面为矩形。
优选地,所述插接部垂直于所述拨出部,优选地,所述插接部和所述拨出部一体成型。
本发明第二方面提供钻井装置,所述钻井装置包括:钻柱;和海洋钻井定位装置,所述海洋钻井定位装置为根据本发明第一方面所述的海洋钻井定位装置,其中所述海洋钻井定位装置的多个围板可拆卸地设在所述钻柱上。
通过利用根据本发明实施例的该钻井装置,从而可以极大地简化了作业流程、极大地节省了作业时间和作业成本。
附图说明
图1是根据本发明实施例的海洋钻井定位装置的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的海洋钻井定位装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的钻井装置。如图1和图2所示,根据本发明实施例的钻井装置包括钻柱和海洋钻井定位装置10。海洋钻井定位装置10包括多个围板110、插销120和信标130。多个围板110依次可枢转地相连,即相邻两个围板110可枢转地相连。多个围板110中的第一个上设有第一插孔,多个围板110中的最后一个上设有第二插孔。
插销120可拔出地配合在该第一插孔和该第二插孔中的每一者内。换言之,插销120可以配合在该第一插孔和该第二插孔中的每一者内,以便多个围板110形成环形的壳体160;插销120还可以从该第一插孔和该第二插孔中的每一者内拔出,以便多个围板110脱离该钻柱。信标130设在多个围板110中的至少一者上,或者信标130设在插销120上。
其中,海洋钻井定位装置10的多个围板110可拆卸地设在该钻柱上。具体而言,当插销120配合在该第一插孔和该第二插孔中的每一者内时,多个围板110可以形成环形的壳体160,即壳体160为大体封闭的环形,此时多个围板110(即壳体160)可以安装在该钻柱上。当插销120从该第一插孔和该第二插孔中的每一者内拔出时,多个围板110无法再形成环形的壳体160,此时多个围板110脱离该钻柱。
下面参考图1和图2简要地描述根据本发明实施例的该钻井装置和海洋钻井定位装置10的工作过程。
首先,将多个围板110围在该钻柱上以便形成环形的壳体160,然后使插销120配合在该第一插孔和该第二插孔中的每一者内,以便将多个围板110安装在该钻柱上。随后,该钻柱带动海洋钻井定位装置10下入海内,根据基点和信标130确定井位,以便下入该钻柱至海底井位处。
接着,利用水下机器人(ROV)在海底拔出插销120或将插销120剪断,以便使多个围板110无法再形成环形的壳体160,由此多个围板110从该钻柱上自然脱落。最后,该钻柱进行钻井作业。此外,可以利用水下机器人回收海洋钻井定位装置10。
根据本发明实施例的海洋钻井定位装置10通过设置依次可枢转地相连的多个围板110以及与围板110配合的插销120,从而可以使海洋钻井定位装置10随着该钻柱下入海底。由此可以实现即定位即钻的功能,极大地简化了作业流程、极大地节省了作业时间和作业成本。
因此,通过利用根据本发明实施例的该钻井装置和海洋钻井定位装置10,从而可以极大地简化了作业流程、极大地节省了作业时间和作业成本。
如图1和图2所示,在本发明的一些实施例中,海洋钻井定位装置10包括插销120、信标130、安装座150和多个围板110。
每个围板110的横截面可以是扇环形。也就是说,每个围板110的横截面可以是环形的一部分。由此多个围板110可以形成圆环形的壳体160。例如,海洋钻井定位装置10可以包括三个围板110,每个围板110对应的圆心角可以是120度。
相邻两个围板110可以通过合页140相连。由此可以使海洋钻井定位装置10的结构更加合理、更加稳固。
优选地,每个围板110的内侧面上可以设有螺纹。或者,围板110的内侧面的粗糙度可以大于等于预设值。由此可以防止围板110(海洋钻井定位装置10)沿该钻柱的轴向(例如上下方向)滑动。
如图1所示,在本发明的一个实施例中,多个围板110中的第一个具有第一凸出部111,多个围板110中的最后一个具有第二凸出部112,第一凸出部111与第二凸出部112在海洋钻井定位装置10的轴向上相对。其中,该第一插孔设在第一凸出部111上,该第二插孔设在第二凸出部112上。由此可以使海洋钻井定位装置10的结构更加合理。
如图2所示,在本发明的一些示例中,插销120可以包括插接部121和拨出部122,插接部121与拨出部122相连,插接部121可拔出地配合在该第一插孔和该第二插孔中的每一者内。当该钻柱下入至海底井位处时,水下机器人可以拨动拨出部122,以便使插销120脱离围板110,从而使多个围板110从该钻柱上自然脱落。
优选地,插接部121和拨出部122可以一体成型。由此不仅可以提高插销120的结构强度,而且可以降低插销120的制造难度和制造成本。
如图2所示,在本发明的一个示例中,该第一插孔和该第二插孔中的每一者为矩形孔,插接部121的横截面为矩形,拨出部122的横截面为矩形。通过使拨出部122的横截面为矩形,从而可以增大拨出部122的横截面积(尤其是与横截面为圆形的拨出部122相比)。由此水下机器人可以更加方便地、更加容易地拨动拨出部122,从而进一步确保多个围板110能够脱离该钻柱。
优选地,如图2所示,插接部121垂直于拨出部122。由此可以使水下机器人能够更加方便地、更加容易地通过拨动拨出部122、来拔出插接部121,从而进一步确保多个围板110能够脱离该钻柱。
如图1所示,在本发明的一个具体示例中,安装座150设在多个围板110中的一者上,信标130设在安装座150上。通过设置安装座150,从而可以更加稳固地、更加方便地安装信标130。
安装座150可以焊接在多个围板110中的一者上。由此可以将安装座150更加稳固地安装在围板110上,从而可以使海洋钻井定位装置10的结构更加稳固。优选地,安装座150上设有安装孔,信标130的一部分配合在该安装孔内。由此可以更加稳固地、更加方便地将信标130安装到安装座150上。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种海洋钻井定位装置(10),其特征在于,包括:
多个围板(110),多个围板(110)依次可枢转地相连,多个所述围板(110)中的第一个上设有第一插孔,多个所述围板(110)中的最后一个上设有第二插孔;
插销(120),所述插销(120)可拔出地配合在所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者内;和
信标(130),所述信标(130)设在多个所述围板(110)中的至少一者上,或者所述信标(130)设在所述插销(120)上。
2.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,相邻两个所述围板(110)通过合页(140)相连。
3.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,每个所述围板(110)的横截面为扇环形。
4.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,进一步包括安装座(150),所述安装座(150)设在多个所述围板(110)中的一者上,所述信标(130)设在所述安装座(150)上,优选地,所述安装座(150)上设有安装孔,所述信标(130)的一部分配合在所述安装孔内。
5.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,每个所述围板(110)的内侧面上设有螺纹或者所述围板(110)的内侧面的粗糙度大于等于预设值。
6.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,多个所述围板(110)中的所述第一个具有第一凸出部(111),多个所述围板(110)中的所述最后一个具有第二凸出部(112),所述第一凸出部(111)与所述第二凸出部(112)在所述海洋钻井定位装置(10)的轴向上相对,其中所述第一插孔设在所述第一凸出部(111)上,所述第二插孔设在所述第二凸出部(112)上。
7.根据权利要求1所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,所述插销(120)包括插接部(121)和拨出部(122),所述插接部(121)与所述拨出部(122)相连,其中所述插接部(121)可拔出地配合在所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者内。
8.根据权利要求7所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,所述第一插孔和所述第二插孔中的每一者为矩形孔,所述插接部(121)的横截面为矩形,所述拨出部(122)的横截面为矩形。
9.根据权利要求8所述的海洋钻井定位装置(10),其特征在于,所述插接部(121)垂直于所述拨出部(122),优选地,所述插接部(121)和所述拨出部(122)一体成型。
10.一种钻井装置,其特征在于,包括:
钻柱;和
海洋钻井定位装置(10),所述海洋钻井定位装置(10)为根据权利要求1-9中任一项所述的海洋钻井定位装置(10),其中所述海洋钻井定位装置(10)的多个围板(110)可拆卸地设在所述钻柱上。
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