CN111491857B - 执行海底井筒相关活动的船和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于执行海底井筒相关活动(例如，修井活动、井维护、在海底井筒上安装物体)的船，其中，该船包括浮动船体、升降装置、可移动工作甲板、可移动甲板补偿器和物体装载装置。

Description

执行海底井筒相关活动的船和方法

技术领域

本发明涉及一种用于执行海底井筒相关活动(例如，修井活动、井维护、在海底井筒上安装物体等)的船，同时该浮动的船经受由于因波浪而造成的升沉运动。

本发明还涉及使用根据本发明的船进行的方法。

背景技术

例如，WO2016/062812公开了一种海上钻井船，其具有带有船井的浮动船体。船体支撑具有甲板表面的甲板。塔架安装在浮动船体上。塔架设有天车，并且移动滑车以缆索的多辘绳布置从天车悬吊。缆索连接到一个或多个绞盘，从而允许移动滑车沿塔架的操作侧上下移动。在钻井操作中，移动滑车承载有顶部驱动装置，该顶部驱动装置适于旋转驱动从顶部驱动装置悬吊并延伸到海底井筒中的钻柱。该船设有升沉补偿系统，该升沉补偿系统适于为缆线提供升沉补偿，以在钻井操作期间提供移动滑车的升沉补偿运动，并因此提供从顶部驱动装置悬吊的钻柱的升沉补偿运动。升沉补偿可以是主动的和/或被动的，并且可以包括一个或多个滑轮补偿器，每个滑轮补偿器支撑与悬吊有移动滑车的缆索接合的多个缆索滑轮中的一个。升沉补偿还可以可替代地或与滑轮补偿器组合地直接作用在一个绞盘(多个绞盘)上，例如，通过一个绞盘(多个绞盘)的变频电驱动装置进行主动升沉补偿控制。已知的船设置有具有工作甲板表面的竖直可移动工作甲板，该工作甲板在降低的位置上盖住船井，并且在可移动工作甲板的下降的位置上的该工作甲板表面与甲板表面齐平。可移动甲板由液压缸式甲板补偿器支撑，该液压式补偿器配置为提供可移动工作甲板的升沉补偿。在下方静止(也就是未补偿)位置上，设想为可移动工作甲板用作盖住船井的静止钻台并且通常与船体的邻接甲板齐平。甲板补偿器实施为使竖直可移动的工作甲板从该下方静止位置升高，并使该可移动甲板处于高于所述下方静止位置的升沉补偿移动范围中。在该移动范围中，甲板补偿器实现该甲板的升沉补偿运动，优选地与移动滑车的升沉补偿同步。例如，已知的船允许进行钻井活动，其中已升沉补偿的可移动工作甲板放置在向下延伸至海底井的刚性隔水管的顶部上。已知的船在与塔架相对的侧处具有另一工作甲板，该另一工作甲板设置有隔水管柱悬吊装置，该隔水管柱悬吊装置允许沿着另一作业线从工作甲板悬吊隔水管部段柱的顶端。另一升降装置配置为与隔水管柱的顶端联接，并且将隔水管的顶端提升到隔水管柱悬吊装置中和下降到隔水管柱悬吊装置外。可能地，隔水管柱(其下端具有水下防喷器，也称为BOP)也可以投放到海底井口上。在这种已知的船中，隔水管柱可通过滑动推车滑动至另一作业线。在所述另一作业线处，完成隔水管柱，例如，伸缩接头安装在隔水管柱的顶端，隔水管从隔水管张紧器装置悬吊，已升沉补偿的可移动工作甲板投放到隔水管柱的顶部上。在操作中，该竖直可移动甲板处于其升沉补偿移动范围内。这种布置允许工人接近隔水管柱的顶端，并且可以用于例如井筒相关活动，例如钻井或比如完井和井维护的其他活动。在这样的活动中，例如，可以通过隔水管来使用于执行海底井筒相关活动的工具下降。

然而，例如，在维护良好的情况下，并不总是需要隔水管。搭建和拆除隔水管很费时间。此外，支撑隔水管需要较大的船。作为替代，已知使用柔性隔水管，例如从线圈上绕起来，或者根本不使用隔水管，这些活动通常被称为无隔水管。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够促进广泛的井筒相关活动的船。例如，目的在于在不使用船与井筒之间的隔水管的情况下促进在海底井筒上进行的无隔水管井筒相关活动。

本发明的第一方面提供了一种船。

升降装置包括升沉补偿系统。用于绞盘系统的升沉补偿系统在现有技术中通常是已知的，并且通常包括主动和/或被动升沉补偿，例如，由一个或多个液压缸提供，液压缸支撑引导升降缆索的一个或多个滑轮。由于这些类型的升沉补偿系统是众所周知的，因此在此将不对其进行详细讨论。

此外，第一方面的船设置有物体装载装置，该物体装载装置用于将物体引入可移动工作甲板下方并在作业线中，使得该物体可以与升降装置的移动滑车在可移动工作甲板下方联接，以使升降装置能够沿作业线在可移动工作甲板下方移动物体。

绞盘系统可用于在可移动工作甲板上方沿作业线提升和下降物体，并用于在可移动工作甲板下方沿作业线提升和下降物体，因此可以分别用于通过船井朝着海底下降物体以及从海底提升物体。

在一个实施方案中，可移动工作甲板的升降缆索开口足够大以使移动滑车穿过。在替代的实施方案中，可移动工作甲板设置有可移除甲板部段，该可移除甲板部段提供了足够大的升降缆索开口以使升降缆索(或者多辘绳升降布置情况下的升降缆索)穿过，该升降缆索开口穿过升降缆索。因此，可移动工作甲板表面在其中延伸达至升降缆索。可以移除可移除甲板部段以提供移动滑车所穿过的可移动工作甲板中的开口，该开口足够大以使移动滑车穿过。可移除甲板部段可以被临时移除，或者例如可以枢转出去或滑动出去。

可移动工作甲板补偿器构造成将可移动工作甲板提升出下降的位置外，并使可移动工作甲板在下降的位置与升高的位置之间移动。此外，可移动工作甲板补偿器配置为在可移动工作甲板处于升高的位置上时提供可移动工作甲板的升沉补偿运动。在提供升沉补偿时，可移动工作甲板相对于升高的位置下降和升高，以补偿由于波浪的升沉而引起的船的运动。可移动工作甲板补偿器可将可移动工作甲板相对于升高的位置提升到升沉补偿最大高度位置上，并且可以将可移动工作甲板相对于升高的位置下降到升沉补偿最小高度位置。

例如，在一个实施方案中，在可移动工作甲板的升高的位置中，可移动工作甲板的可移动工作甲板表面与甲板的甲板表面之间的距离为5米，在可移动工作甲板的升沉补偿最大高度位置上，可移动工作甲板的可移动工作甲板表面与甲板的甲板表面之间的距离为7.5米，在可移动工作甲板的升沉补偿最小高度位置上，可移动工作甲板的可移动工作甲板表面与甲板的甲板表面之间的距离为2.5米。

在一个实施方案中，物体装载装置配置为将物体从船的甲板移动到作业线中，并且可移动工作甲板补偿器配置为将可移动工作甲板支撑在升高的位置上，优选地支撑在升沉补偿最大高度位置上，以使物体能够沿基本水平方向从甲板引入可移动工作甲板下方的作业线中。

在一个实施方案中，可移动工作甲板补偿器配置为在甲板与可移动工作甲板的底侧之间提供足够的空隙，以将物体从甲板引入到作业线中并且在可移动工作甲板(当其处于升高的位置上时)下方。优选地，可移动工作甲板配置为将可移动工作甲板支撑在处于最大升沉补偿高度位置上以提供额外的空隙，并允许将物体从甲板引入作业线中并在可移动工作甲板下方。在这样的实施方案中，可以以推车轨道或滑动甲板部段的形式提供物体装载装置，其可以将物体支撑在甲板水平处，并且将该物体沿基本水平的方向滑行或滑动到作业线中。

在一个实施方案中，物体装载装置是专用的起重机或车辆，其配置为将位于甲板上的物体提起，朝向船井移动物体，并在作业线中将物体支撑在船井上方。在一个实施方案中，物体装载装置包括可移除轨道或甲板部分，其可放置在船井上方，以将物体支撑在船井上方和可移动工作甲板下方的作业线中。

在一个实施方案中，物体装载装置是重型机械臂，其配置为拾取位于甲板上的物体，并且在扩展构造中，配置为将物体支撑在船井上方的作业线中。在一个实施方案中，物体装载装置包括可移除轨道或甲板部段，其可放置在船井上方，以将物体支撑在船井上方和可移动工作甲板下方的作业线中。

在一个实施方案中，物体装载装置包括第二层，其设置在可移动工作甲板下方，以在作业线中将物体支撑在船井上方。在这样的实施方案中，例如滑行轨道，其包括在船的甲板上的轨道和在第二层上的轨道，当可移动工作甲板被支撑在升高的位置上，优选地被支撑在最大升沉补偿高度位置上时，这些轨道对齐，以使物体能够从甲板滑到第二层上。

在一个实施方案中，可移动工作甲板包括框架和物体穿过开口。在这样的实施方案中，可移动工作甲板包括可移除甲板部段，其盖住物体穿过开口，并且当被移除时，提供了足够大的开口使大尺寸物体穿过以朝着海底下降。例如，在这样的实施方案中，要安装在井口顶部的海底堆放设备的一部分可以在作业线中以及在可移动工作甲板上被组装，使用升降装置从可移动工作甲板上提升，之后，移除可移除甲板部段，并可以穿过可移动工作甲板并穿过船井将物体下降至海底。可移除甲板部段可以被暂时移除，或者例如可以被枢转出去或滑动出去。

优选地，物体穿过的开口允许具有四乘四米脚印(foot print)的物体穿过。已提出这样的物体穿过的开口的尺寸明显大于移动滑车穿过的开口的尺寸。

优选地，可移动工作甲板配置为在作业线中支撑管件夹持装置，从而使可移动工作甲板能够在作业线中支撑管件或管柱。此外，在这样的实施方案中，可移动甲板补偿器可用于沿着作业线下降和提升被支撑的管件以及与其连接的物体，例如其他管件或BOP。

可移动工作甲板优选被配置为可移除地支撑管件夹持装置，使得其可从作业线移开，以使移动滑车和升降缆索能够穿过可移动工作甲板并通过工作甲板和/或在工作甲板下方提升及下降物体。在一个实施方案中，管件夹持装置可被提升到可移动工作甲板中的工作位置上或提升出可移动工作甲板中的工作位置外，并且在不使用时可从可移动工作甲板中移除。在另一个实施方案中，管件夹持装置可在工作位置与停机位置之间滑动，在工作位置上所述管件夹持装置与作业线对齐，在停机位置上所述管件夹持装置与作业线不在一条直线。在这样的实施方案中，管件支撑夹具可以例如被支撑在滑动甲板部段中，并且通过滑动甲板部段，管件支撑夹具可以被移入和移出作业线。

在一个实施方案中，可移动工作甲板构造为以与上文参照管件夹持装置阐述的类似方式在作业线中支撑工具，例如滑动装置或万向节装置。

在一个实施方案中，该船是半潜式的。在另一个实施方案中，船还包括船井甲板，其位于甲板下方；以及推车轨道，其位于船的甲板下方，优选地位于船井甲板上，其中，推车轨道包括在作业线的相对的侧部上的轨道(例如导轨或滑动导轨)，以用于将推车和/或物体(在其从推车轨道悬吊或由推车轨道支撑时)从船井甲板移入到作业线中并位于可移动工作甲板下方，以允许物体与移动滑车，和/或可移动甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置(例如管件)，和/或引导绳联接。

在这样的实施方案中，船井甲板和用于将物体移动到作业线中的推车轨道位于甲板下方，并且因此位于可移动工作甲板(在其处于下降的位置上时)下方。因此，不需要提升可移动工作甲板以使物体能够移入或移出可移动工作甲板下方的作业线。

当船为半潜式并且船井甲板设置在甲板箱中，即设置在支撑半潜式主甲板的构造中时，这样的实施方案特别有益。在替代实施方案中，船井甲板设置在甲板箱的下方。

已提出推车轨道包括在作业线的相对的侧部上(优选地沿船井的相对的侧部)的轨道(例如导轨或滑动导轨)。因此，作业线在轨道之间经过。支撑物体的推车或直接支撑在轨道上的物体的一端支撑在轨道中的一个上(例如导轨中的一个上)，另一端在相对的轨道(例如另一导轨)上。因此，轨道可以将物体支撑在作业线下方。

推车轨道可以位于船井甲板上，在该实施方案中，推车或物体由轨道支撑，或者悬吊在船井甲板上方，在该实施方案中，推车和物体从轨道悬吊。

在一个实施方案中，船还包括设置在船的甲板上的推车轨道，推车轨道包括在作业线的相对的侧部上的轨道，以用于在基本水平的方向上将推车和/或物体(同时其由推车轨道支撑)从甲板移动到作业线中并在处于升高的位置上(优选地处于升沉补偿最大高度位置上)的可移动工作甲板下方，以使物体与移动滑车，和/或可移动甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置(例如管件)，和/或引导绳联接。

在这样的实施方案中，可移动工作甲板补偿器配置为在甲板与可移动工作甲板(更具体地是可移动工作甲板的底侧，即面向海的一侧)之间提供足够的空隙，以用于将物体移入作业线中从而穿过可移动工作甲板。

在一个实施方案中，在被支撑在升高的位置上(优选地，在升沉补偿最大高度位置上)时的可移动工作甲板的底侧与船的甲板的甲板表面之间的距离为至少3米，优选地为至少4米，以使较大(即具有大于2m的高度)的物体能够在基本上水平的方向上从船的甲板移动到作业线中并且在可移动工作甲板下方。

在船的实施方案中，船的甲板设置有用于运输推车和物体的推车轨道，物体支撑在推车上或被直接支撑在轨道上(即具有整合在一起的推车的物体)。在另一实施方案中，可移动工作甲板也设置有推车轨道，当可移动工作甲板处于下降的位置上时，推车轨道的轨道与船的甲板上的推车轨道的轨道对齐，以使推车或物体能够在基本水平的方向上沿着所述轨道从船的甲板直接移动到可移动工作甲板上，反之亦然。

在一个实施方案中，船还包括滑动甲板部段，其优选地支撑在包括在作业线的相对的侧部上的轨道的轨道上，其中，滑动甲板部段位于甲板上的船井开口附近，并且该滑动甲板部段可以在甲板中的船井开口上滑过以用于将物体(当其由滑动甲板部段支撑时)移动到作业线中并位于可移动工作甲板下方(当可移动工作甲板处于升高的位置上，优选地处于升沉补偿最大高度位置上时)，从而允许物体与移动滑车，和/或可移动甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置(例如管件)，和/或引导绳联接。

在一个实施方案中，其中可移动工作甲板补偿器包括两个或更多个(优选四个)可移动甲板补偿器液压缸，它们位于船井的相对的侧部上，滑动甲板部段构造成位于这些可移动甲板补偿液压缸之间的船井上方。

在一个实施方案中，船还包括至少一个引导绳绞盘和连接至所述引导绳绞盘的引导绳，该引导绳将被连接至海底井(例如连接到安装在该井上的海底堆放设备或连接到井基盘)使引导绳平行于作业线并与作业线间隔地延伸，并且其中，引导绳绞盘包括升沉补偿系统，该升沉补偿系统适于将引导绳(当其固定到海底井时)保持在基本上恒定的张紧力下，用于引导物体沿着作业线朝着海底下降或从海底提升。

在一个实施方案中，船包括安装在可移动工作甲板上的至少一个引导绳绞盘和连接到所述引导绳绞盘的引导绳，该引导绳将被连接到海底井(例如连接到安装在该井上的海底堆放设备或连接到井基盘)使其平行于作业线并与作业线间隔地延伸，并且其中，引导绳绞盘包括升沉补偿系统，该升沉补偿系统适于当可移动工作甲板相对于船保持在固定位置上时将引导绳(当其固定到海底井的情况下)保持在基本上恒定的张紧力下，以提供平行于作业线并与作业线偏移的引导，从而引导物体沿着作业线朝着海底下降或从海底提升。

在这样的实施方案中，当可移动工作甲板补偿器向可移动工作甲板提供升沉补偿时，该升沉补偿还为引导绳绞盘提供了升沉补偿，因此可以被用来在引导绳固定到海底井时将引导绳保持在基本恒定的张紧力下。这是有益的，因为不需要连续地将引导绳绞盘上的引导绳或引导绳绞盘的引导绳或绕着升沉补偿滑轮的引导绳卷起，从而提供升沉补偿，这将延长引导绳的寿命。

在另一个实施方案中，所述至少一个引导绳绞盘位于可移动甲板的甲板表面下方。没有安装在可移动工作甲板的甲板上的引导绳绞盘能够为可移动工作甲板提供清空的甲板表面，这在可移动工作甲板处于下降的位置上并且可移动工作甲板的甲板表面与船甲板的甲板表面齐平时是特别有利的。

在一个实施方案中，所述至少一个引导绳绞盘被可移动地安装，以使引导绳绞盘的位置适应于在所述井处的引导绳锚固件，使得引导绳平行于作业线延伸。额外地或替代地，可以在可移动工作甲板上设置引导绳引导件(例如可移动的滑轮)，以允许调节引导绳的轨迹，特别是使引导绳平行于作业线延伸。

在根据本发明的船的实施方案中，可移动工作甲板补偿器包括起重机或多用途塔架，所述起重机或多用途塔架包括适于支撑可移动工作甲板的升沉补偿升降装置。在这样的实施方案中，必须提供第二升降装置用以下降和提升物体。

在根据本发明的船的替代性优选实施方案中，可移动工作甲板补偿器包括两个或更多个(优选四个)可移动甲板补偿器液压缸，每个可移动甲板补偿器液压缸均设置在船的船体与可移动工作甲板之间，并具有平行于作业线的工作线。在这样的实施方案中，升降装置(例如起重机或多用途塔架)可以被用来分别从海底提升物体和朝着海底下降物体。

在另一个优选的实施方案中，可移动工作甲板补偿器(尤其是可移动工作甲板补偿器的两个或更多个可移动甲板补偿器液压缸经由液压导管液压连接到升降装置的升沉补偿系统，使得在升沉补偿时，可移动工作甲板与移动滑车同步移动。

在根据本发明的船的实施方案中，可移动工作甲板包括框架和一个或多个甲板部段，该框架限定用于使由升降装置支撑的物体穿过的中央通道，所述一个或多个甲板部段盖住所述中央开口以在该开口上提供甲板表面，该一个或多个甲板部段可以移动，即枢转或被移除，以打开所述中央开口。

在这样的实施方案中，例如，将要安装在井口顶部的海底堆放设备的一部分可以在作业线中并在可移动工作甲板上组装，使用升降装置从可移动工作甲板上提升，之后，移除可移除甲板部段，并可以穿过可移动工作甲板并穿过船井而朝向海底下降物体。可移动甲板部段可以被临时移除，或者例如可以被枢转出去或滑动出去。因此，可在使物体下降之前，即在组装海底堆放设备之前，以及在使物体下降时和使物体下降之后，使用可移动工作甲板。因此，可以高效利用甲板空间。

在根据本发明的船的实施方案中，可移动工作甲板设置有第二层，该第二层悬吊在可移动甲板下方。第二层允许将物体支撑在可移动工作甲板下方，并提供进入可移动工作甲板下方空间的通道。

在船的另一实施方案中，当可移动甲板处于升高的位置(优选地处于升沉补偿最大高度位置)时，第二层与船的甲板表面齐平。因此，当可移动工作甲板处于升高的位置(优选地处于升沉补偿最大高度位置)时，物体可以沿基本水平的方向从船的甲板移动到第二层上。一旦物体位于第二层上，则该物体就可以与升降装置(即移动滑车)或由升降装置或可移动工作甲板支撑的物体(例如管件)和/或引导绳联接，所述引导绳在船(优选地船的可移动工作甲板)与海底井筒之间延伸。

在根据本发明的船的实施方案中，第二层包括限定中央通道的框架和盖住所述中央通道的一个或多个甲板区段，以在该通道上提供甲板表面，该一个或多个甲板区段可被移除，例如枢转或被移开，以打开所述中央通道从而使由升降装置支撑的物体穿过。

额外地或替代地，一旦物体由升降装置支撑并且准备朝着海底井筒下降，则可以将第二层整体断开连接并移除。

在船的一个实施方案中，船包括升沉补偿控制系统，该升沉补偿控制系统控制可移动甲板补偿器和至少一个引导绞盘的升降装置的升沉补偿系统，使得它们可以提供同步的升沉补偿。

在船的一个实施方案中，该船还包括用于支撑隔水管的隔水管张紧器，该隔水管在其上端处在海底井筒与船之间沿作业线延伸，当可移动工作甲板相对于船支撑在固定位置时，所述上端位于船井中。

此外，或作为替代性的，可移动工作甲板可用于支撑隔水管。例如，隔水管可以设置有浮力装置，例如浮动罐，以支撑隔水管的至少一部分重量，并且隔水管可以通过伸缩接头连接到可移动工作甲板，从而允许可移动工作甲板相对于隔水管移动，例如当可移动工作甲板没有受到升沉补偿时。在这样的实施方案中，伸缩接头可以被锁止，从而固定可移动工作甲板相对于隔水管的位置，并且可移动工作甲板补偿器可以用于支撑可移动工作甲板以及任选地支撑隔水管的一部分重量。因此，可将可移动工作甲板补偿器用作隔水管张紧器系统。

本发明还提供了使用本文公开的船所执行的方法。

使用根据本发明的船将物体安装到海底上的示例性方法包括以下步骤：

-将移动滑车定位在可移动工作甲板下方，升降缆索穿过工作甲板中的开口；

-使用物体装载装置将物体定位在可移动工作甲板下方并处在作业线中；

-将物体连接到移动滑车；以及

-使用升降装置将物体朝着海底下降。

另一种方法包括以下步骤：

-将可移动工作甲板从下降的位置提升到升高的位置上，优选地提升到升沉补偿最大高度位置上；以及

-将物体沿基本水平的方向从甲板移动到作业线中并位于可移动工作甲板下方。

根据本发明的另一方法包括以下步骤：

-从位于可移动工作甲板上的引导绳绞盘上延伸出至少一根引导绳；

-将引导绳连接到海底井，例如井基盘；

-使用引导绳绞盘的升沉补偿系统将引导绳保持在基本恒定的张紧力下，同时将可移动甲板支撑在升高的位置上，优选地支撑在升沉补偿最大高度位置上；以及

-用至少一根引导绳连接物体。

根据本发明的另一方法包括以下步骤：

-使用可移动工作甲板来提供可移动工作甲板的升沉补偿运动，并且取代引导绳绞盘的升沉补偿系统，以将引导绳保持在基本恒定的张紧力下。

在一个实施方案中，一种使用根据本发明的船将物体安装到海底的方法，该方法包括以下步骤：

-将移动滑车定位在可移动工作甲板下方，升降缆索穿过工作甲板的开口；

-使用物体装载装置将物体定位在作业线中，优选地，同时可移动工作甲板支撑在升高的位置上，优选地是同时可移动工作甲板支撑在升沉补偿最大高度位置上；

-将物体连接到移动滑车；

-使用可移动工作甲板补偿器将可移动工作甲板提升到升高的位置上，并用以提供可移动工作甲板的升沉补偿运动；

-使用升降装置的升沉补偿系统来提供移动滑车的补偿运动，从而提供由移动滑车支撑的物体的补偿运动；

-使物体与引导绳连接；以及

-使用升降装置朝着海底下降物体。

此外，本发明提供了一种利用包括至少一个引导绳绞盘的船而在海底井中使用井筒相关活动工具的方法，所述井筒相关活动工具包括工具绞盘、工具绳和工具，所述方法包括以下步骤：

-将至少一根引导绳连接到海底井，并使用引导绳绞盘的升沉补偿系统将引导绳保持在基本恒定的张紧力下；

-将井筒相关活动工具定位在可移动工作甲板的甲板表面上；

-将工具定位在可移动工作甲板下方，工具绳穿过工作甲板中的开口；

-使工具与至少一根引导绳连接；

-使用可移动工作甲板补偿器将可移动工作甲板提升到升高的位置上；

-使用可移动工作甲板补偿器为可移动工作甲板提供升沉补偿运动；

-使用可移动工作甲板补偿器，而不是引导绳绞盘的升沉补偿系统，用以将引导绳保持在基本恒定的张紧力下；以及

-使用工具绞盘朝着海底井筒下降工具。

本发明还涉及一种具有浮力船体的井筒活动船，其中，该浮力船体具有船井、主甲板以及竖立在主甲板上方的塔架，所述塔架例如设置有根据第一方面的绞盘系统，

其中，该船设置有竖直可移动工作甲板，其布置在船井上方的竖直投影中，例如具有根据第一方面的在可移动工作甲板中的升降缆索开口，所述工作甲板是竖直地可移动的，所述工作甲板在其下方静止位置上至少与主甲板的邻接区域齐平，

其中，所述竖直可移动工作甲板构造成相对于所述静止安放位置升高并且能够在包括升沉补偿移动范围的移动范围内移动，

其中多个竖直安装的工作甲板补偿器布置在船体与竖直可移动工作甲板之间，例如两组多个补偿缸，例如两对补偿缸，从而支撑竖直可移动工作甲板，其中，所述工作甲板补偿器配置为提供工作甲板相对于船体的升沉补偿运动，

并且其中设置有设定操纵轨道，例如滑动轨道，其部分在主甲板上延伸，并且部分沿着船井的相对的侧部延伸，

其中第一组工作甲板补偿器相对于船井布置在第一操纵轨道的外侧，第二组工作甲板补偿器相对于船井布置在第二操纵推车轨道的外侧，以便使物体通过，例如在第一组和第二组工作甲板补偿器之间安装于布置在所述操纵轨道上的推车上的物体，例如，所述工作甲板补偿器可延伸以使工作甲板从其静止安放位置升高，以允许物体进入可移动工作甲板下方的作业线。

应当理解，根据本发明的第二方面的船可以包括本文参考本发明的第一方面所讨论的一个或多个特征。

本发明的第二方面还涉及一种执行井筒相关活动的方法，其中利用了所述船。

本发明的第三方面涉及一种用于执行海底井筒相关活动的船，其中该船包括：

-浮动船体，其具有船井和主甲板并具有船井开口；

-竖直可移动工作甲板，该可移动工作甲板在其下降的位置上盖住船井；

-可移动甲板补偿器，该可移动甲板补偿器与船的浮动船体以及竖直可移动工作甲板连接，

其中，所述可移动工作甲板补偿器构造成将所述可移动工作甲板提升出下降的位置外，以使所述可移动工作甲板在其下降的位置与升高的位置之间移动，并提供可移动工作甲板(当其已提升到升高的位置上时)的升沉补偿运动，使可移动甲板在升沉补偿最大高度位置与升沉补偿最小高度位置之间移动；

其中所述船还包括：

-至少一个引导绳绞盘和连接到所述引导绳绞盘的引导绳，所述至少一个引导绳绞盘安装在竖直可移动工作甲板上，例如安装在竖直可移动工作甲板的底侧，所述引导绳连接到海底锚固件，例如连接到海底井，例如连接到安装于该井或井基盘的海底堆放设备。

优选地，引导绳绞盘包括升沉补偿系统，该升沉补偿系统适于当竖直可移动工作甲板相对于船保持在固定位置上(例如升高的位置)时，将引导绳(当其固定到例如海底井的海底锚固件的情况下)保持在张紧力下，以提供引导，从而引导物体朝着海底下降或从海底提升。

在一个实施方案中，至少一个引导绳绞盘位于可移动工作甲板的工作甲板表面下方。

在一个实施方案中，可移动工作甲板补偿器包括两个或更多个(优选四个，例如两对)可移动甲板补偿器液压缸，每个可移动甲板补偿器液压缸都设置在船的浮动船体与竖直可移动工作甲板之间。

应当理解，根据本发明的第三方面的船可以包括本文中参照本发明的第一和/或其他方面所讨论的一个或多个特征。

本发明的第三方面还涉及一种执行井筒相关活动的方法，其中利用了所述船。

附图说明

将结合附图进一步阐明本发明及其各个方面，其中：

图1示出了表示根据本发明的船的示例性实施方案的半潜船；

图2示出了处于第一工作位置上的根据本发明的船的示例性实施方案的示意性截面侧视图；

图3示出了处于第二工作位置上的根据本发明的船的示例性实施方案的示意性截面侧视图；

图4示出了处于第三工作位置上的图1的船的示意性截面侧视图；

图5示出了处于第四工作位置上的图1的船的示意性截面侧视图；

图6示出了图1的船的竖直可移动工作甲板附近区域的示意性立体图；

图7示出了图6的区域，其中竖直可移动甲板设置有引导绳绞盘；

图8以从下方观察的立体图示出了图7的区域；

图9示出了图7和图8的区域，其中，物体部署承载装置与从安装引导绳绞盘的可移动甲板延伸到海底的引导绳接合；

图10从不同方向示出了图9的区域；

图11示出处于替代工作位置上的图1的船的示意性截面侧视图；

图12示出了根据本发明的另一替代船；并且

图13示出了根据本发明的另一替代船。

具体实施方式

首先，将基于如图1至图11所示的本发明的示例性实施方案进一步阐明本发明。下文中，将描述一些特定的替代实施方案。在附图中，相同的附图标记已经用于各个附图中对应的元件。一旦已经相对于一个附图描述了这样的元件，除非文本或上下文另有指示，否则该元件的描述通过引用被结合到其他附图的对应元件的描述中。

图1示出了船1，在此为半潜船式。船1包括浮动船体3，该浮动船体具有甲板箱结构3a、一个或多个浮箱3b(在此为两个平行的浮箱)以及多个(在此为四个)支撑立柱3c，甲板箱结构3a具有上甲板或主甲板6和箱体底部，支撑立柱3c从一个或多个浮箱3b向上延伸并在该支撑立柱3c上支撑甲板箱结构3a。

在甲板箱结构3a中具有船井4，所述船井4穿过甲板箱结构3a延伸直至甲板箱结构的主甲板6。

例如，甲板箱结构3a在主甲板6与箱体底部之间的高度在11米到15米之间，例如大约12.5米。

船1包括具有塔架30的井筒活动设备，所述塔架30竖立在主甲板6(在此为甲板箱结构3a)上方，并适于沿着设备的至少一根作业线9执行海底井筒相关活动，作业线9竖直延伸穿过船井4而进入到海中。

塔架30在其顶部处设置有天车31，并且以缆索33的多辘绳布置将移动滑车32从天车31悬吊。缆索连接到一个或多个绞盘，从而允许移动滑车32沿着塔架30的操作侧并在作业线9中上下移动，因此通常在主甲板6上方的范围内上下移动。

在钻井操作中，例如，移动滑车32承载有顶部驱动装置34，该顶部驱动装置34适合于旋转驱动钻柱，该钻柱从顶部驱动装置悬吊并延伸到海底井筒中。

优选地，移动滑车32联接至游车35，该游车35沿着设置在塔架30上的一个或多个竖直轨道36上下移动。

船1设置有升沉补偿系统，该升沉补偿系统适于为缆索33提供升沉补偿，以在钻井操作中提供移动滑车32的升沉补偿运动，从而提供从顶部驱动装置35悬吊的任何钻柱等的升沉补偿运动。升沉补偿可以是主动的和/或被动的，并且可以包括一个或多个滑轮补偿器，每个滑轮补偿器支撑与悬吊有移动滑车的缆索接合的一个或多个滑轮。升沉补偿还可以(替代地或与一个滑轮补偿器(多个滑轮补偿器)组合地)直接作用在一个绞盘(多个绞盘)上，例如，经由一个绞盘(多个绞盘)的变频电驱动装置的主动升沉补偿控制。

船1设置有具有工作甲板表面16的竖直可移动工作甲板15，该工作甲板在下降的位置上盖住船井4，并且在可移动工作甲板15的下降的位置上的工作甲板表面16与主甲板6齐平。

如将在下面更详细地解释的，竖直可移动甲板15由液压缸式甲板补偿器18支撑，所述液压缸式甲板补偿器18构造成为可移动工作甲板15提供升沉补偿。

在下方静止(也就是未补偿)位置上，可移动工作甲板15(参见图1)被设想为用作盖住船井4并通常与船体的邻接甲板6齐平的静止钻台。

甲板补偿器18实施为使竖直可移动工作甲板15从该下方静止位置升高，并使该可移动甲板15处于高于下方静止位置的升沉补偿移动范围中。在该移动范围内，甲板补偿器18可以实现该甲板15的升沉补偿运动，优选地与沿着塔架30的一侧行进的移动滑车32的升沉补偿同步。

优选地，工作甲板15的升沉补偿移动范围在相同工作甲板的升高的位置上方。

例如，升高工作甲板15在主甲板6上方的高度在4米至6米之间，例如5米。

例如，相对于主甲板6，升沉补偿移动范围具有在7米至12米之间的高度，例如大约10米。

例如，工作甲板15在主甲板6上方的最大高度在10米至18米之间，例如大约15米。

在一个实施方案中，工作甲板15可以设置有人员进出平台，该人员进出平台支撑在工作甲板15下方，该人员进出平台在操作期间便于工作甲板15下方的设备进出。

在一个实施方案中，滑动装置、隔水管卡盘装置和/或分流器中的至少一个由可移动工作甲板15支撑。例如，在工作甲板15的下侧布置有分流器。例如具有可移动夹爪的滑动装置构造为用来支撑悬吊的钻柱等。

隔水管卡盘装置构造为用来例如在隔水管的组装和拆卸期间支撑悬吊的隔水管。例如，隔水管卡盘装置具有径向可移动卡爪，该径向可移动卡爪在隔水管接头的凸缘下方接合以支撑隔水管柱的重量。

分流器构造为将碳氢化合物和/或钻井泥浆流从海底井筒转移到船上。通常，软管或管道将分流器连接至船1上(例如位于甲板箱结构3a内)的泥浆处理设备。

作为一种选择，船1允许进行钻井活动，其中升沉补偿可移动工作甲板15放置在向下延伸至海底井的刚性隔水管的顶部上。

在一个实施方案的船体3中，这里甲板箱结构3a包括邻接船井4的一个或多个绳索式隔水管张紧器设备室，在所述绳索式隔水管张紧器设备室中容纳绳索式隔水管张紧器设备，其例如包括竖直定向的绳索式隔水管张紧器缸。该设备配置为向沿着位于海底与船1之间的作业线延伸的隔水管提供顶部张紧力。如这里所解释的，这样的设备是可选的，这是因为船1可以专用于不需要隔水管的无隔水管活动，例如在井维修或井维护活动中。

如图6所示，在一个实施方案中，竖直可移动工作甲板15布置在船井4的上方，此处船井4具有可部分地移除的船井壁4a，以示出穿过船井4的作业线9的位置。塔架30是桅杆式结构，其布置在船体上并邻近船井4。

如图所示，多个竖直安装的工作甲板补偿缸18(在这里具有活塞杆18a和缸体18b)布置在甲板箱结构3a与可移动工作甲板15之间用来支撑可移动工作甲板，这里多个竖直安装的工作甲板补偿缸18为两组多个补偿缸(例如两对)。这些工作甲板补偿缸18配置为提供工作甲板15相对于甲板箱结构的升沉补偿运动。

第一组工作甲板补偿缸18相对于船井4布置在第一操纵推车轨道81的外侧，第二组工作甲板补偿缸18相对于船井4布置在第二操纵推车轨道82的外侧，从而允许操纵推车上的海底物体(例如海底堆放设备、海底采油树、防喷器或其他设备)沿着第一组和第二组工作甲板补偿缸18之间经过。例如，推车在轨道81、82上可滑动。

如图6所示，轨道81、82的一部分在邻接船井4的主甲板6上延伸。轨道81、82的另外的部分沿着船井4的相对的侧部延伸。这些轨道81、82的另外的部分优选地是可移除的或可移动的，例如轴向可撤回和可伸出、可折叠等。

多个竖直安装的工作甲板补偿缸18优选地在其下端固定到甲板箱结构的下甲板，例如，鉴于这些缸18具有最大高度，因此将其固定到甲板箱结构的最下部甲板。

每个缸18可实施为线性的(例如单动式)液压缸。

如本领域中常见的，一个或多个液压升沉运动补偿缸18可以优选地经由介质分离器连接到气体缓冲器(例如氮气缓冲器)，介质分离器在一方面液压缸18中的液压液体(例如油)与另一方面气体缓冲器中的气体之间，在升沉补偿装置领域中该装置是已知的。

所述一个或多个缸18可以连接到机动泵，该机动泵连接到包含液压流体的罐。

图2示出了处于使物体朝向海底下降的第一工作位置上的船的示例性实施方案的示意性侧视截面图。图3、图4和图5示出了同一个船之后处于第二工作位置上和第三工作位置上。

船1配置为用于执行海底井筒相关活动，例如修井活动、井维护、在海底10(例如在海底井筒(例如在井口)、在已经布置在海底的BOP上)安装物体。

船1包括浮动船体3、升降装置7、可移动工作甲板15、可移动工作甲板补偿器18和物体装载装置45。

浮动船体3支撑具有甲板表面6的甲板5。在所示的实施方案中，甲板5是主甲板。浮动船体3还具有船井4，从而提供为将物体下入到海中及将物体提升出海的通往海洋的通道。在船井上方，甲板6具有船井开口27。

船1进一步包括可移动工作甲板15。可移动工作甲板15具有工作甲板表面16。图1示出了处于下降的位置上的可移动工作甲板，在下降的位置上，可移动工作甲板15盖住船井4。在下降的位置上，可移动工作甲板还与船1的甲板5齐平，即，可移动工作甲板表面16与甲板表面6形成一个可整体使用的较大的甲板表面。在所示的优选实施方案中，可移动工作甲板15的工作甲板表面16甚至与甲板5的甲板表面6齐平。因此，人或物体可以沿水平方向从甲板移到可移动工作甲板上。不必协商停止或下降的事宜。

可移动工作甲板补偿器18与船1的浮动船体3和可移动工作甲板15连接。

在所示的示例性实施方案中，可移动工作甲板补偿器18包括四个可移动甲板补偿器液压缸32。这些可移动甲板补偿器液压缸32均位于可移动工作甲板的拐角处，并且与船1的浮动船体3和可移动工作甲板15有一端连接。

一对可移动工作甲板液压缸32位于船井4的一侧。这些缸在图中可见。一对可移动工作甲板液压缸位于船井4的相对的侧部。这些缸在图中是不可见的，这是因为它们位于两个可见的可移动工作甲板液压缸32的后面。滑动甲板部段24、支撑轨道25(包括轨道26，其在所示的实施方案中为滑轨)在作业线9的相对的侧部上但位于两对可移动工作甲板液压缸32之间。

可移动工作甲板补偿器18配置为将可移动工作甲板15从如图1所示的下降的位置提升出来，并进入到如图2至图4所示的升高的位置上。因此，可移动工作甲板补偿器18可以使可移动工作甲板15在下降的位置与升高的位置之间移动。此外，可移动工作甲板补偿器18配置为提供可移动工作甲板(在其被提升到升高的位置上时)的升沉补偿运动，从而使可移动工作甲板相对于升高的位置在升沉补偿最大高度位置与升沉补偿最小高度位置之间移动。因此，可移动工作甲板补偿器可以保持可移动工作甲板(当其被提升到升高的位置上时)相对于海底基本静止。

在所示的实施方案中，船1具有多用途塔架30。多用途塔架包括安装在浮动船体3上的桅杆式塔架。

船1具有绞盘系统，该绞盘系统包括升降绞盘11和连接至升降绞盘11的升降缆索12。与沿塔架30的一侧上下移动的移动滑车32不同的移动升降滑车13由升降缆索12支撑。滑车32用于与要下降到海底10或从海底10提升的物体8连接。因此，缆索12的长度足以到达海底10。

优选地，以单辘绳布置设置缆索12，因此如图所示，在其端部具有升降滑车13。在替代方案中，可以设想双辘绳布置，其中，滑车13具有至少一个滑轮，缆索12绕过该滑轮。在双辘绳布置中，缆索12可以具有实施为尽头端(dead end)的末端。在双辘绳布置的另一实施方案中，缆索12的每一端连接到绞盘，例如以允许增加速度和/或冗余。在又一实施方案中，缆索的一端连接到绞盘，另一端连接到升沉运动补偿系统。

在一个实施方案中，缆索12是合成纤维绳。

这里的塔架30设置有顶部滑轮37，缆索12从顶部滑轮37悬吊在作业线9中。顶部滑轮37可以布置在天车31附近或甚至与其组合。

作业线9是表示物体8穿过船井4下降所沿着的竖直轨迹的虚拟线。

如例如在图2中示意性地描绘的，绞盘系统进一步包括升沉运动补偿系统14，该升沉运动补偿系统14适于为升降缆索12提供升沉补偿，以提供所述移动升降滑车13的升沉补偿运动。如本文所指示的，用于绞盘驱动的缆索的升沉补偿系统在本领域中通常是已知的，并且通常包括主动和/或被动的升沉补偿，例如由支撑引导缆索12的滑轮14b的升沉补偿缸14a提供。因为这些类型的升沉补偿系统是众所周知的，所以这里将不对其进行详细讨论。

可移动工作甲板15设置有与作业线9对齐的升降缆索开口17。开口17的尺寸可以设置成允许移动升降滑车13和升降缆索12穿过。在另一个实施方案中，开口17太小而升降滑车13无法通过。在该设计中，设想在首先使缆索12穿过开口17之后，再将升降滑车13安装到缆索(例如单辘绳式缆索)12。开口17也可以大于缆索12和升降滑车13能够穿过所需的尺寸，例如，将尺寸设置成要被下降到海底10的物体8能够穿过的尺寸。

在一个实施方案中，船1设置有钻管存储排放架120，其安装在船体3上，例如安装在甲板箱结构上，所述钻管存储排放架120例如为多接头钻杆立柱存储排放架、例如旋转存储排放架。钻管存储排放架适于以竖直定向将钻管存储在其中。船(例如桅杆式结构30)设置有适于在存储排放架和与作业线对齐的位置之间移动钻管的排放系统。排放系统受到升沉补偿，并且配置为使钻管以升沉补偿运动从存储排放架上移除，该升沉补偿运动与可移动工作甲板15的升沉补偿运动同步。例如，排放装置包括竖直运动臂组件轨道，其中至少一个(例如多个)运动臂组件125安装在所述竖直运动臂组件轨道上，每个运动臂组件具有基座，所述基座可以通过驱动器沿所述竖直运动臂组件轨道移动，所述驱动器配置为提供与可移动工作甲板的升沉补偿运动同步的所述升沉补偿运动。例如，每个运动臂组件125还具有可延长的(例如伸缩的)臂，该臂经由竖直轴线转动轴承而安装在所述基座上，以允许所述臂的伸出和撤回以及允许所述伸缩臂绕所述竖直转动轴线的转动运动，其中，所述臂适于在所述臂的端部处支撑管件夹持器工具，从而允许通过管件夹持器工具夹持钻管。

在图2所示的实施方案中，用于将物体引入可移动工作甲板15下方并引入到作业线9中的物体装载装置45是滑动甲板部段24。滑动甲板部段24支撑在轨道25上，该轨道25包括在作业线9的相对的侧部上的轨道26。滑动甲板部段位于甲板5中的船井开口27附近，其位置如图1和图2所示。

滑动甲板部段24可以在主甲板5中的船井开口27上滑动，以在可移动工作甲板15处于升高的位置上时，将物体8(在由滑动甲板部段支撑的情况下)移动到作业线9中，如图3至图5所示。可移动工作甲板补偿器18配置为在这种操作期间在升沉补偿最大高度位置中支撑可移动工作甲板15，以在甲板表面6与可移动工作甲板15的底侧之间提供额外空隙，从而将较大尺寸的物体8引入到进入作业线中并位于可移动工作甲板下方。

一旦被定位在可移动工作甲板15下方，物体8就联接到移动升降滑车13，以使得具有绞盘11和缆索12的绞盘系统能够使物体沿着作业线9在可移动工作甲板下方移动，更具体地，使物体8朝向海底10下降，更具体地使物体8朝向海底井筒2下降。

在所示的实施方案中，船1还包括两个或更多个(例如四个)引导绳绞盘28，并且对于每个引导绳绞盘，引导绳29连接到引导绳绞盘。

引导绳29实施为从可移动甲板15向下延伸至海底10，例如，每根引导绳29的下端部连接至海底井筒2，在所示实施方案中连接到井基盘46。

引导绳29平行于作业线9并与作业线9间隔地延伸。

作为优选，引导绳绞盘28中的每一个都包括升沉补偿系统，例如基于每个绞盘28的变频电驱动装置。绞盘28适于在引导绳29被固定至海底井等时将引导绳29保持在基本恒定的张紧力下，以引导沿着作业线朝着海底下降或从海底提升的物体8。

代替通过相关联的一个或多个绞盘29保持一根或多根引导绳29张紧或与其结合而张紧，也可以通过为可移动工作甲板提供升沉补偿的可移动工作甲板补偿器18来实现一根或多根引导绳29的张紧。而且，该升沉补偿可以为引导绳绞盘提供升沉补偿，并且因此当一个或多个引导绳29被固定到海底部件(例如井口)时，可以用于将引导绳29保持在基本恒定的张紧力下。这是有益的，因为不需要连续地在引导绳绞盘上卷绕引导绳29以及卷绕引导绳绞盘的引导绳29或者在升沉补偿滑轮上卷绕引导绳，从而提供升沉补偿，这会延长引导绳29的寿命。

在所示的优选实施方案中，引导绳绞盘28均安装在可移动工作甲板15的甲板表面16下方。这允许为可移动工作甲板提供清空的甲板表面，当可移动工作甲板处于下降的位置上并且可移动工作甲板15的甲板表面与船的主甲板的甲板表面6齐平时，这是特别有益的，参见图1和图2。

在图2所示的情况下，即在引导绳29连接到海底井并且可移动工作甲板15处于下方静止位置上的情况下，使用引导绳绞盘28的升沉补偿系统用以在基本上恒定的张紧力下保持引导绳29。

而且，当可移动工作甲板15处于其升高的位置上并且物体8被移动到作业线9中时，优选地，可移动工作甲板相对于主甲板5位于固定位置上，并且引导绳绞盘28的升沉补偿系统用于将引导绳29保持在基本恒定的张紧力下。一旦可移动工作甲板15受到升沉补偿，则引导绳绞盘29就不再需要提供升沉补偿。

船1允许将物体8安装在海底上，更具体地安装在海底井筒上，例如安装在海底井筒的井口上。

一旦移动滑车13已定位在可移动工作甲板15下方，则升降缆索12穿过可移动工作甲板15中的升降缆索开口17，移动升降滑车13就可以连接至位于可移动工作甲板下方的物体8，参见图3和图4。

在物体装载装置45示为滑动甲板部段的实施方案中，物体装载装置45可用于将物体8定位在可移动工作甲板15(当其被升高到升高的位置时)下方，并且位于作业线9中，参见图3和图4。在所示船的实施方案中，物体8可以在基本上水平的方向上(例如在轨道81、82上)从甲板5移动到作业线9中并且在可移动工作甲板15下方。

在物体8已经与移动滑车13以及引导绳29连接之后，物体8从滑动甲板部段24被提升，该滑动甲板部段24随后被撤回，使得物体8可以利用绞盘系统7朝着海底井筒2下降。当物体8下降时，物体8由引导绳29引导，并因此相对于海底井筒正确定位，参见图5。

图6示出了在可移动工作甲板15上可以存在一个或多个轨道部段81a、82a，当可移动甲板15处于其下方静止位置时，所述一个或多个轨道部段81a、82a与主甲板5上的对应轨道部段81、82对齐。轨道部段81、82优选地在开口17的相对的侧部上通过。

在一个实施方案中，图8还示出竖直可移动的工作甲板15包括框架83(这里优选为矩形的)，框架83限定有用于升降缆索(在这里还具有与升降缆索12附接的移动升降滑车，在此还具有同时与升降滑车13联接并从绞盘系统悬吊的物体)穿过的中央通道84。

示出了甲板15的甲板区段85构造为盖住该中央通道84以在该开口上提供甲板表面，一个或多个甲板区段85可相对于竖直可移动工作甲板的框架84移动(即，枢转或被移除)以打开所述中央开口。

应当理解，在所示的实施方案中，设想开口84的截面水平尺寸大于升降缆索开口17，从而一旦一个或多个甲板区段85已被移除或撤回，则允许滑车13或甚至从滑车13悬吊的物体穿过较大的开口84。

图9示出了其中使用了绳引导物体承载装置90的实施方案。该承载装置90实施为被带到可移动工作甲板15下方，例如，甲板15首先被升高到其升高的位置上。承载装置90实施为连接至一根或多根引导绳29，例如，连接至两根、三根或优选地为四根引导绳29中的每一根。承载装置90将被固定到升降滑车13和缆索12，以便由引导绳29引导下降到海底，例如下降到井口或布置在海底的其他物体，以及从海底提升。

提出使所述物体承载装置90容纳物体8，例如，承载装置90形成为一种笼子，将物体8保持在其中。图9和图10示出了没有物体8的承载装置90。物体8以可释放的方式固定到承载装置90。

在一个实施方案中，物体8和承载装置90的组件作为一个单元被移动到已提升的可移动工作甲板15下方并进入到作业线9中。升降滑车固定到承载装置90。承载装置90连接到一根或多根引导绳29。然后使用绞盘11和缆索12使组件朝向海底下降。例如，物体8被投放到海底井口3上。然后，将物体8从承载装置90释放，并将承载装置90带回到水面上方并位于可移动工作甲板下方。如果需要，然后可以使承载装置90从工作甲板15下方的空间中移除。

图11示出了在井筒相关活动中的图1的船1的截面的示意性侧视图。

船1用于使用井筒相关活动系统47执行井筒相关活动。例如，井筒相关活动工具包括绞盘48、线绳或可卷绕管线49，以及海底工具(例如在海底井筒2中在线绳或可卷绕管线的端部处的井筒工具50)。

井筒相关活动系统47例如可以是连续油管系统或电缆系统，它们是众所周知的系统。利用这样的系统，绞盘48可以用于下降和提升线绳或可卷绕管线49和工具50。如连续油管领域中已知的那样，可以使用连续油管注入头51，例如其具有相对的轨道，该相对的轨道构造成用于在它们之间接合连续油管管道49并移动连续油管管道49以提升和下降工具50。在电缆系统的领域中，可以使用润滑器。

如图所示，在一个实施方案中，绞盘48和/或注入头51被放置在可移动甲板15上。

引导绳29已经连接至海底井筒2，更具体地已连接至海底井筒的井基盘46，并且因此可以用于引导工具50。

由于已升沉补偿的可移动工作甲板可用于在其上支撑井筒相关活动系统(例如连续油管系统)，因此不需要为井筒相关活动系统提供专用的升沉补偿装置。

一旦工具50已经定位在可移动工作甲板15下方，可卷绕管线或线绳穿过甲板中的开口(优选地穿过开口17)，则工具50可以连接到一根或多根引导绳29。

随后地或提前地，可移动工作甲板补偿器18可用于将可移动工作甲板15提升到升高的位置上，并为可移动工作甲板提供升沉补偿运动。当可移动工作甲板受到升沉补偿时，引导绳29和井筒活动工具50都相对于井筒处于基本固定位置上。因此，不需要额外的升沉补偿(例如由引导绳绞盘的升沉补偿装置提供的额外的升沉补偿)。

在图11所示的实施方案中，绞盘48与注入头或其他工具运输装置(其包括相对的轨道)组合，以朝着海底井筒下降工具。引导绳29引导工具50，并确保其在正确位置上被投放到井筒上，在所示的实施方案中为投放到安装于井筒的物体(例如井口)上。

即使当使用引导绳时，也可以部署遥控潜船器(ROV)以在海底井筒上准确地定位和/或安装物体和/或工具。

从图11中可以看出，引导绳29可以首先用于下降物体8到海底上，例如下降到井口2上，例如下降到海底采油树上。然后，引导绳可用于朝着物体8引导工具50，例如引导到物体8上、进入到物体8中或者甚至穿过物体8并进入到海底井筒本身。

图12示出了如下的实施方案，其中，船1还包括位于船体的主甲板5下方的船体的船井甲板19。推车轨道20位于主甲板5下方，优选地位于船井甲板19上。推车轨道20包括在作业线9的相对的侧部上经过的轨道21。轨道20配置为用于在推车和/或物体从推车轨道悬吊或由推车轨道支撑的同时，使推车22和/或物体8在所述一条或多条轨道上移动，从船井甲板19进入到作业线9中，并位于可移动工作甲板15下方。这允许物体8与移动升降滑车13联接，和/或与可移动工作甲板15联接，和/或与由可移动甲板支撑的联接装置(例如管件)联接，和/或与引导绳29联接。

图13示出了如下的实施方案，其中竖直可移动工作甲板15设置有第二层66，该第二层66悬吊在可移动工作甲板15的工作甲板表面16下方。优选地，并且如图所示，当可移动工作甲板15处于升高的位置上时，或者可能地在升沉补偿最大高度位置上时，第二层66与船1的主甲板5的甲板表面6齐平。

在实施方案中，第二层66包括框架67，该框架67限定中央通道68和一个或多个甲板区段69，该一个或多个甲板区段69构造成盖住该中央通道以在该通道上提供甲板表面。一个或多个甲板区段69可相对于框架67被移除(例如枢转或被移除)，以打开中央通道38，从而使由缆索12和升降滑车13支撑的物体8穿过。

Claims (37)

1.船，其用于执行海底井筒相关活动，其中，所述船包括：

-浮动船体，其具有船井和主甲板，所述主甲板具有甲板表面和船井开口；

-升降装置，其安装在浮动船体上并设置有绞盘系统，其中，所述绞盘系统配置为用于沿着作业线使物体穿过船井而下降到海底，该绞盘系统配置为用于沿着作业线并穿过船井从海底提升物体，所述绞盘系统包括：

-升降绞盘和连接至所述升降绞盘的升降缆索，该升降缆索沿着作业线从升降装置悬吊；

-移动升降滑车，其由升降缆索支撑，以用于与被沿着作业线下降到海底或从海底提升的物体连接；以及

-升沉补偿系统，其适于为升降缆索提供升沉补偿，从而提供所述移动升降滑车的升沉补偿运动；

-竖直可移动工作甲板，可移动工作甲板具有工作甲板表面，该工作甲板表面具有升降缆索开口，该升降缆索开口与作业线对齐，并且该升降缆索开口构造成至少使升降缆索穿过，处于下降的位置上的可移动工作甲板盖住船井，并且处于可移动工作甲板的下降的位置上的工作甲板表面是与船体的主甲板的甲板表面水平；

-可移动甲板补偿器，该可移动甲板补偿器与船的浮动船体和竖直可移动工作甲板连接，

其中，所述可移动甲板补偿器配置为将可移动工作甲板从下降的位置上起升出来，从而使可移动工作甲板在其下降的位置与升高的位置之间移动，并且当可移动工作甲板被提升到升高的位置上时提供升沉补偿运动，使可移动甲板在升沉补偿最大高度位置与升沉补偿最小高度位置之间移动；

-物体装载装置，其配置为将物体引入到可移动工作甲板下方并处在作业线中，使得物体与移动升降滑车联接，从而使绞盘系统能够沿着作业线将物体下降至可移动工作甲板下方并到达海底，

-推车轨道，其设置在船的主甲板上，其中设置在主甲板上的推车轨道包括在作业线的相对的侧部上经过的轨道，并且所述轨道配置为在推车和/或物体由推车轨道支撑时，使推车和/或物体在基本水平的方向上从主甲板移动到作业线中，并且位于处在升高的位置上的可移动工作甲板下方，以使物体与移动滑车，和/或可移动工作甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置，和/或引导绳联接。

2.根据权利要求1所述的船，其中，所述船进一步包括：

-至少一个引导绳绞盘和连接至所述引导绳绞盘的引导绳，所述至少一个引导绳绞盘安装至竖直可移动工作甲板，所述引导绳连接至海底锚固件，以使引导绳平行于作业线并与作业线间隔地延伸。

3.根据权利要求2所述的船，其中，所述至少一个引导绳绞盘位于所述可移动工作甲板的工作甲板表面下方。

4.根据权利要求1所述的船，其中，所述可移动甲板补偿器包括两个或更多个可移动甲板补偿器液压缸，每个可移动甲板补偿器液压缸均设置在船的浮动船体与竖直可移动工作甲板之间。

5.根据权利要求1所述的船，其中，所述竖直可移动工作甲板包括：

-框架，其限定有用于升降缆索穿过的中央通道，

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，所述一个或多个甲板区段能够相对于竖直可移动工作甲板的框架移动，即枢转或被移除，以打开所述中央通道。

6.根据权利要求1所述的船，其中，所述可移动工作甲板设置有第二层，所述第二层悬吊在所述可移动工作甲板的工作甲板表面下方。

7.根据权利要求6所述的船，其中，当所述可移动工作甲板处于升高的位置上时，第二层与所述船的甲板表面齐平。

8.根据权利要求6或7所述的船，其中，所述第二层包括：

-框架，其限定中央通道；以及

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，

其中，一个或多个甲板区段能够相对于所述框架被移除，以打开所述中央通道，从而使物体通过。

9.根据权利要求1所述的船，其中，所述船进一步包括升沉补偿控制系统，所述升沉补偿控制系统控制绞盘系统的升沉补偿系统并控制可移动甲板补偿器，使得移动升降滑车、竖直可移动工作甲板以及一根或多根引导绳具有由升沉补偿控制系统控制的同步升沉补偿。

10.根据权利要求1所述的船，其中，支撑在升高的位置上的可移动工作甲板的底侧与所述船的主甲板的甲板表面之间的距离为至少3米，以使得较大的物体能够沿基本水平的方向从船的主甲板移动到作业线中并位于可移动工作甲板下方。

11.将物体安装在海底的方法，其使用根据权利要求1所述的船，该方法包括以下步骤：

-使用物体装载装置将物体定位在可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索使物体下降到海底。

12.根据权利要求11所述的方法，所述方法进一步包括以下步骤：

-使可移动工作甲板从其下降的位置提升到其升高的位置；以及

-使物体沿基本水平的方向从主甲板移动到作业线中并在已升高的可移动工作甲板下方。

13.将物体安装在海底的方法，使用根据权利要求2所述的船，所述方法包括以下步骤：

-从位于可移动工作甲板上的引导绳绞盘延伸出至少一根引导绳；

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件；

-使引导绳保持在基本恒定的张紧力下，

-使用物体装载装置将物体定位在处于升高的位置上的竖直可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-使物体与至少一根引导绳连接，

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过竖直可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索并由至少一根引导绳引导使物体下降到海底。

14.根据权利要求13所述的方法，所述方法进一步包括：

-通过引导绳绞盘的升沉补偿系统使至少一根引导绳保持在基本恒定的张紧力下，和/或

-使用可移动甲板补偿器来提供可移动工作甲板的升沉补偿运动，并且还使引导绳保持在基本恒定的张紧力下。

15.通过使用井筒相关活动系统而在使用包括根据权利要求2所述的至少一个引导绳绞盘的船的海底井中执行井筒相关活动的方法，该井筒相关活动系统包括绞盘、线绳或可卷绕管线以及海底工具，所述方法包括以下步骤：

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件，并使用引导绳绞盘的升沉补偿系统使引导绳保持在基本恒定的张紧力下；

-使井筒相关活动系统的至少一部分定位在竖直可移动工作甲板的甲板表面上；

-使海底工具定位在竖直可移动工作甲板下方，线绳或可卷绕管线穿过竖直可移动工作甲板中的开口，

-使工具与至少一根引导绳连接；

-使用可移动甲板补偿器将可移动工作甲板提升到升高的位置；

-使用可移动甲板补偿器为竖直可移动工作甲板提供升沉补偿运动；

-使用可移动甲板补偿器和/或至少一个引导绳绞盘的升沉补偿系统，用以使一根或多根引导绳保持在基本恒定的张紧力下；以及

-使工具朝着海底下降。

16.船，其用于执行海底井筒相关活动，其中，所述船包括：

-浮动船体，其具有船井和主甲板，所述主甲板具有甲板表面和船井开口；

-升降装置，其安装在浮动船体上并设置有绞盘系统，其中，所述绞盘系统配置为用于沿着作业线使物体穿过船井而下降到海底，该绞盘系统配置为用于沿着作业线并穿过船井从海底提升物体，所述绞盘系统包括：

-升降绞盘和连接至所述升降绞盘的升降缆索，该升降缆索沿着作业线从升降装置悬吊；

-移动升降滑车，其由升降缆索支撑，以用于与被沿着作业线下降到海底或从海底提升的物体连接；以及

-升沉补偿系统，其适于为升降缆索提供升沉补偿，从而提供所述移动升降滑车的升沉补偿运动；

-竖直可移动工作甲板，可移动工作甲板具有工作甲板表面，该工作甲板表面具有升降缆索开口，该升降缆索开口与作业线对齐，并且该升降缆索开口构造成至少使升降缆索穿过，处于下降的位置上的可移动工作甲板盖住船井，并且处于可移动工作甲板的下降的位置上的工作甲板表面是与船体的主甲板的甲板表面水平；

-可移动甲板补偿器，该可移动甲板补偿器与船的浮动船体和竖直可移动工作甲板连接，

其中，所述可移动甲板补偿器配置为将可移动工作甲板从下降的位置上起升出来，从而使可移动工作甲板在其下降的位置与升高的位置之间移动，并且当可移动工作甲板被提升到升高的位置上时提供升沉补偿运动，使可移动甲板在升沉补偿最大高度位置与升沉补偿最小高度位置之间移动；

-物体装载装置，其配置为将物体引入到可移动工作甲板下方并处在作业线中，使得物体与移动升降滑车联接，从而使绞盘系统能够沿着作业线将物体下降至可移动工作甲板下方并到达海底，

其中，所述船是半潜式的，

所述船进一步包括：

-船体的船井甲板，其位于船体的所述主甲板下方，以及

-推车轨道，其位于主甲板下方，

其中，所述推车轨道包括在作业线的相对的侧部上经过的轨道，并且所述轨道配置为在推车和/或物体从推车轨道悬吊或由推车轨道支撑时，使所述轨道上的推车和/或物体从船井甲板移动到作业线中，并位于可移动工作甲板下方，以使物体与移动升降滑车，和/或可移动工作甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置，和/或引导绳联接。

17.根据权利要求16所述的船，其中，所述船进一步包括：

-至少一个引导绳绞盘和连接至所述引导绳绞盘的引导绳，所述至少一个引导绳绞盘安装至竖直可移动工作甲板，所述引导绳连接至海底锚固件，以使引导绳平行于作业线并与作业线间隔地延伸。

18.根据权利要求16所述的船，其中，所述可移动甲板补偿器包括两个或更多个可移动甲板补偿器液压缸，每个可移动甲板补偿器液压缸均设置在船的浮动船体与竖直可移动工作甲板之间。

19.根据权利要求16所述的船，其中，所述竖直可移动工作甲板包括：

-框架，其限定有用于升降缆索穿过的中央通道，

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，所述一个或多个甲板区段能够相对于竖直可移动工作甲板的框架移动，即枢转或被移除，以打开所述中央通道。

20.根据权利要求16所述的船，其中，所述可移动工作甲板设置有第二层，所述第二层悬吊在所述可移动工作甲板的工作甲板表面下方。

21.根据权利要求20所述的船，其中，所述第二层包括：

-框架，其限定中央通道；以及

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，

其中，一个或多个甲板区段能够相对于所述框架被移除，以打开所述中央通道，从而使物体通过。

22.根据权利要求16所述的船，其中，所述船进一步包括升沉补偿控制系统，所述升沉补偿控制系统控制绞盘系统的升沉补偿系统并控制可移动甲板补偿器，使得移动升降滑车、竖直可移动工作甲板以及一根或多根引导绳具有由升沉补偿控制系统控制的同步升沉补偿。

23.根据权利要求16所述的船，其中，支撑在升高的位置上的可移动工作甲板的底侧与所述船的主甲板的甲板表面之间的距离为至少3米，以使得较大的物体能够沿基本水平的方向从船的主甲板移动到作业线中并位于可移动工作甲板下方。

24.将物体安装在海底的方法，其使用根据权利要求16所述的船，该方法包括以下步骤：

-使用物体装载装置将物体定位在可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索使物体下降到海底。

25.将物体安装在海底的方法，使用根据权利要求17所述的船，所述方法进一步包括以下步骤：

-从位于可移动工作甲板上的引导绳绞盘延伸出至少一根引导绳；

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件；

-使引导绳保持在基本恒定的张紧力下，

-使用物体装载装置将物体定位在处于升高的位置上的竖直可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-使物体与至少一根引导绳连接，

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过竖直可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索并由至少一根引导绳引导使物体下降到海底。

26.通过使用井筒相关活动系统而在使用包括根据权利要求17所述的至少一个引导绳绞盘的船的海底井中执行井筒相关活动的方法，该井筒相关活动系统包括绞盘、线绳或可卷绕管线以及海底工具，所述方法包括以下步骤：

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件，并使用引导绳绞盘的升沉补偿系统使引导绳保持在基本恒定的张紧力下；

-使井筒相关活动系统的至少一部分定位在竖直可移动工作甲板的甲板表面上；

-使海底工具定位在竖直可移动工作甲板下方，线绳或可卷绕管线穿过竖直可移动工作甲板中的开口，

-使工具与至少一根引导绳连接；

-使用可移动甲板补偿器将可移动工作甲板提升到升高的位置；

-使用可移动甲板补偿器为竖直可移动工作甲板提供升沉补偿运动；

-使用可移动甲板补偿器和/或至少一个引导绳绞盘的升沉补偿系统，用以使一根或多根引导绳保持在基本恒定的张紧力下；以及

-使工具朝着海底下降。

27.船，其用于执行海底井筒相关活动，其中，所述船包括：

-浮动船体，其具有船井和主甲板，所述主甲板具有甲板表面和船井开口；

-升降装置，其安装在浮动船体上并设置有绞盘系统，其中，所述绞盘系统配置为用于沿着作业线使物体穿过船井而下降到海底，该绞盘系统配置为用于沿着作业线并穿过船井从海底提升物体，所述绞盘系统包括：

-升降绞盘和连接至所述升降绞盘的升降缆索，该升降缆索沿着作业线从升降装置悬吊；

-移动升降滑车，其由升降缆索支撑，以用于与被沿着作业线下降到海底或从海底提升的物体连接；以及

-升沉补偿系统，其适于为升降缆索提供升沉补偿，从而提供所述移动升降滑车的升沉补偿运动；

-竖直可移动工作甲板，可移动工作甲板具有工作甲板表面，该工作甲板表面具有升降缆索开口，该升降缆索开口与作业线对齐，并且该升降缆索开口构造成至少使升降缆索穿过，处于下降的位置上的可移动工作甲板盖住船井，并且处于可移动工作甲板的下降的位置上的工作甲板表面是与船体的主甲板的甲板表面水平；

-可移动甲板补偿器，该可移动甲板补偿器与船的浮动船体和竖直可移动工作甲板连接，

其中，所述可移动甲板补偿器配置为将可移动工作甲板从下降的位置上起升出来，从而使可移动工作甲板在其下降的位置与升高的位置之间移动，并且当可移动工作甲板被提升到升高的位置上时提供升沉补偿运动，使可移动甲板在升沉补偿最大高度位置与升沉补偿最小高度位置之间移动；

-物体装载装置，其配置为将物体引入到可移动工作甲板下方并处在作业线中，使得物体与移动升降滑车联接，从而使绞盘系统能够沿着作业线将物体下降至可移动工作甲板下方并到达海底，

其中，所述船进一步包括：

-滑动甲板部段，

其中，所述滑动甲板部段能够撤回到位于甲板的船井开口附近的位置上，并且该滑动甲板部段能够在甲板的船井开口上滑动，以使物体与移动升降滑车，和/或可移动工作甲板，和/或由可移动甲板支撑的联接装置，和/或引导绳联接。

28.根据权利要求27所述的船，其中，所述船进一步包括：

-至少一个引导绳绞盘和连接至所述引导绳绞盘的引导绳，所述至少一个引导绳绞盘安装至竖直可移动工作甲板，所述引导绳连接至海底锚固件，以使引导绳平行于作业线并与作业线间隔地延伸。

29.根据权利要求27所述的船，其中，所述可移动甲板补偿器包括两个或更多个可移动甲板补偿器液压缸，每个可移动甲板补偿器液压缸均设置在船的浮动船体与竖直可移动工作甲板之间。

30.根据权利要求27所述的船，其中，所述竖直可移动工作甲板包括：

-框架，其限定有用于升降缆索穿过的中央通道，

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，所述一个或多个甲板区段能够相对于竖直可移动工作甲板的框架移动，即枢转或被移除，以打开所述中央通道。

31.根据权利要求27所述的船，其中，所述可移动工作甲板设置有第二层，所述第二层悬吊在所述可移动工作甲板的工作甲板表面下方。

32.根据权利要求31所述的船，其中，所述第二层包括：

-框架，其限定中央通道；以及

-一个或多个甲板区段，其构造为盖住所述中央通道以在该中央通道上提供甲板表面，

其中，一个或多个甲板区段能够相对于所述框架被移除，以打开所述中央通道，从而使物体通过。

33.根据权利要求27所述的船，其中，所述船进一步包括升沉补偿控制系统，所述升沉补偿控制系统控制绞盘系统的升沉补偿系统并控制可移动甲板补偿器，使得移动升降滑车、竖直可移动工作甲板以及一根或多根引导绳具有由升沉补偿控制系统控制的同步升沉补偿。

34.根据权利要求27所述的船，其中，支撑在升高的位置上的可移动工作甲板的底侧与所述船的主甲板的甲板表面之间的距离为至少3米，以使得较大的物体能够沿基本水平的方向从船的主甲板移动到作业线中并位于可移动工作甲板下方。

35.将物体安装在海底的方法，其使用根据权利要求27所述的船，该方法包括以下步骤：

-使用物体装载装置将物体定位在可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索使物体下降到海底。

36.将物体安装在海底的方法，使用根据权利要求28所述的船，所述方法进一步包括以下步骤：

-从位于可移动工作甲板上的引导绳绞盘延伸出至少一根引导绳；

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件；

-使引导绳保持在基本恒定的张紧力下，

-使用物体装载装置将物体定位在处于升高的位置上的竖直可移动工作甲板下方并位于作业线中；

-使物体与至少一根引导绳连接，

-将物体连接到移动升降滑车，其中，升降缆索穿过竖直可移动工作甲板中的升降缆索开口；以及

-使用绞盘系统通过升降缆索并由至少一根引导绳引导使物体下降到海底。

37.通过使用井筒相关活动系统而在使用包括根据权利要求28所述的至少一个引导绳绞盘的船的海底井中执行井筒相关活动的方法，该井筒相关活动系统包括绞盘、线绳或可卷绕管线以及海底工具，所述方法包括以下步骤：

-将至少一根引导绳连接到海底锚固件，并使用引导绳绞盘的升沉补偿系统使引导绳保持在基本恒定的张紧力下；

-使井筒相关活动系统的至少一部分定位在竖直可移动工作甲板的甲板表面上；

-使海底工具定位在竖直可移动工作甲板下方，线绳或可卷绕管线穿过竖直可移动工作甲板中的开口，

-使工具与至少一根引导绳连接；

-使用可移动甲板补偿器将可移动工作甲板提升到升高的位置；

-使用可移动甲板补偿器为竖直可移动工作甲板提供升沉补偿运动；

-使用可移动甲板补偿器和/或至少一个引导绳绞盘的升沉补偿系统，用以使一根或多根引导绳保持在基本恒定的张紧力下；以及

-使工具朝着海底下降。

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