CN114718479A - 一种钻井系统大钩的试验方法 - Google Patents

一种钻井系统大钩的试验方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114718479A
CN114718479A CN202210419182.0A CN202210419182A CN114718479A CN 114718479 A CN114718479 A CN 114718479A CN 202210419182 A CN202210419182 A CN 202210419182A CN 114718479 A CN114718479 A CN 114718479A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drilling system
load
hook
eye plate
test
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210419182.0A
Other languages
English (en)
Inventor
黄建军
樊斌
刘正亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co Ltd filed Critical CSSC Huangpu Wenchong Shipbuilding Co Ltd
Priority to CN202210419182.0A priority Critical patent/CN114718479A/zh
Publication of CN114718479A publication Critical patent/CN114718479A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/02—Rod or cable suspensions
    • E21B19/04—Hooks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/002—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明提出了一种钻井系统大钩的试验方法，包括以下步骤：在月池内壁设置吊点眼板；确认具备试验条件；连接大钩和吊点眼板；通过操作钻井系统使大钩处于不同的负载；对钻井系统及大钩在不同负载下的相关指标进行试验；通过操作钻井系统解除大钩的负载并结束试验。本发明试验方法简单，工装结构简易，操作性强；解决了钻井系统井架内空间狭小，大钩载荷大的问题，可推广至现有型号的钻井船上。

Description

一种钻井系统大钩的试验方法
技术领域
本发明属于海上钻井设备测试技术领域，具体涉及一种钻井系统大钩的试验方法。
背景技术
常见的钻井系统一般集合在海洋平台上，通过平台作业钻采原油，由于钻井平台仅适合于浅水区域，深远海只能采用半潜式平台或钻井船，现在全球的海洋强国都在研制钻井船，将钻井系统、勘探系统等复杂系统均集成在船舶上，通过船舶特有的性能，将各集成系统较好的使用。
现有的海上钻井采用钻井平台，钻井机系统安装在悬臂梁上，悬臂梁可以滑移至尾部舷外，通过挂重物或水袋等方式来验证钻井系统大钩的负载。然而钻井船的井架固定在船舶中部，船体中部区域设计有通海的月池，受月池的空间大小，井架的空间大小限制，钻井系统内大钩的负载没有空间悬挂，无法完成大钩的负载试验，井架安装调试完成后无法确定大钩的负载是否能达到设计要求，因而需要设计一种针对钻井船钻井系统大钩的试验方法。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本申请提出一种钻井系统大钩的试验方法，包括以下步骤：
在月池内壁设置吊点眼板；
确认具备试验条件；
连接大钩和吊点眼板；
通过操作钻井系统使大钩处于不同的负载；
对钻井系统及大钩在不同负载下的相关指标进行试验；
通过操作钻井系统解除大钩的负载并结束试验。
进一步的，在月池内壁设置吊点眼板包括：
根据负载进行有限元计算获取吊点眼板的参数；
将吊点眼板与月池内壁进行焊接。
进一步的，所述吊点眼板的参数包括：吊点眼板的尺寸、板厚以及材质。
进一步的，确认具备试验条件包括：
首先检查钻井船，确认大钩及相关设备工作正常；
然后按照预先设计的负载试验工况调整钻井船的装载水。
进一步的，连接大钩和吊点眼板包括：
在合金钢卸扣的两端分别连接一个无接头钢丝绳；
将其中一个无接头钢丝绳挂在大钩上；
在另一个无接头钢丝绳上设置连接件；
将连接件与吊点眼板进行连接。
进一步的，所述连接件为通过卸扣与无接头钢丝绳连接的滑车，将连接件与吊点眼板进行连接包括：
在滑车的滑轮上挂上一根钢丝绳，
然后将钢丝绳的两端通过卸扣连接于所述吊点眼板上。
进一步的，通过操作钻井系统使大钩处于不同的负载包括：
设置若干负载观察点；
操作钻井系统使拉力计上的负载读数逐渐增加；
当拉力计上读数达到负载观察点时钻井系统在该位置保持静止；
观察钻井系统承重结构在负载观察点所示负载下的受力情况。
进一步的，观察钻井系统承重结构在负载观察点所示负载下的受力情况还包括：
钻井系统承重结构达到负载最大的负载观察点时；
静止保持一段时间；
检查承重结构各组件的受力情况。
进一步的，观察承重结构的受力情况包括：
观察承重结构的各组件是否有裂纹；
观察承重结构连接的钢丝绳是否有断股。
进一步的，通过操作钻井系统解除大钩的负载并结束试验包括：
承重结构的受力情况无缺陷；
缓慢下放大钩直至钢丝绳处于完全松弛状态，但不拆除；
测量人员读取钻井系统各个位置的变形值；
核对完成后拆除工装；
试验结束。
本发明提出的钻井系统大钩的试验方法，与现有技术相比，其有益效果在于：
本发明试验方法简单，工装结构简易，操作性强；解决了钻井系统井架内空间狭小，大钩载荷大的问题，可推广至现有型号的钻井船上。
附图说明
图1为本发明吊点眼板在月池内的位置示意图(俯视视角)，
图2为本发明的工作状态示意图，
图3为本发明大钩与吊点眼板之间连接结构的示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员能够更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。
本申请提出的钻井系统大钩的试验方法，具体包括以下步骤：
步骤一：制作吊点眼板
吊点眼板的具体形式可以参考GB/T7029-1986，但是由于钻井系统大钩负载很大，眼板的具体尺寸需要根据负载进行有限元计算，通过计算来确定眼板外形尺寸和使用板厚、材质等。
步骤二：焊接吊点眼板
参照图1，在月池的四个竖直壁上各设置一个吊点眼板，四个吊点眼板相对于月池的中心轴对称布置。由于钻井系统大钩负载大，吊点眼板与船体结构月池的连接采用焊接形式，采用焊接形式能将眼板结构与月池结构融为一体，方便月池结构针对吊点眼板设计结构加强，保证吊点眼板焊接处的结构能承受相应的负载。
焊接参数如图2所示：采用双面对接焊；焊缝为K形焊缝；单侧坡口的角度为45°；坡口间隙为0-2mm；两侧坡口之间无钝边(即单边坡口的深度为吊点眼板厚度的2 1)。
步骤三：确认具备试验条件
按照预先设计的负载试验工况调整船舶的压载水，将钻井船达到设计的负荷试验工况吃水，并且保证钻井船处于前后左右平衡的状态。
步骤四：将大钩与吊点眼板连接
参照图2，根据具体工作要求，选取其中两个正向相对的吊点眼板作为与大钩的连接点(图示选取的是左右两个吊点眼板)。钻井系统的大钩与吊机吊钩类似，大钩与吊点眼板的连接采用五金件(无接头钢丝绳、合金钢卸扣、无接头钢丝绳、滑车、卸扣、钢丝绳、卸扣)，连接均为可拆式，无需动火作业。
五金件的具体连接方式如图3所示：
在合金钢卸扣的两端分别连接一个无接头钢丝绳；
将其中一个无接头钢丝绳挂在大钩上；
在另一个无接头钢丝绳上通过两个卸扣设置两个滑车；
在两个滑车的滑轮上各挂上一根钢丝绳，
钢丝绳的两端通过卸扣连接于吊点眼板上。
通过滑车配合无接头钢丝绳，实现双重动滑轮结构的连接方式，使得无接头钢丝绳只承担大钩负载的二分之一，而与吊点眼板连接的钢丝绳只承担大钩负载的四分之一，保证大钩与吊点眼板连接的稳定性。
步骤五：进行大钩试验
通过慢慢操作钻井系统，使拉力计上的负载(负载显示在钻井系统中司钻房的张紧力显示器上)慢慢增加，设置负载观察点，如20％、50％、80％和100％；
当负载达到相应观察点后，停止检查各个部位的受力情况，如结构是否有裂纹、钢丝绳是否有断股等，检查无缺陷后继续试验；
当负载达到100％后，通过主绞车的刹车静止保持10分钟，检查各个部位的受力情况，
确认满负载无缺陷后，缓慢下放大钩，最终钢丝绳处于完全松弛状态，但不拆除，测量人员读取各个位置的变形值；
核对没问题后拆除工装，试验结束。
综上，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。

Claims (10)

1.一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，包括以下步骤：
在月池内壁设置吊点眼板；
确认具备试验条件；
连接大钩和吊点眼板；
通过操作钻井系统使大钩处于不同的负载；
对钻井系统及大钩在不同负载下的相关指标进行试验；
通过操作钻井系统解除大钩的负载并结束试验。
2.根据权利要求1所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，在月池内壁设置吊点眼板包括：
根据负载进行有限元计算获取吊点眼板的参数；
将吊点眼板与月池内壁进行焊接。
3.根据权利要求2所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，所述吊点眼板的参数包括：吊点眼板的尺寸、板厚以及材质。
4.根据权利要求1所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，当所述钻井系统为钻井船，确认具备试验条件包括：
首先检查钻井船，确认大钩及相关设备工作正常；
然后按照预先设计的负载试验工况调整钻井船的装载水。
5.根据权利要求1所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，连接大钩和吊点眼板包括：
在合金钢卸扣的两端分别连接一个无接头钢丝绳；
将其中一个无接头钢丝绳挂在大钩上；
在另一个无接头钢丝绳上设置连接件；
将连接件与吊点眼板进行连接。
6.根据权利要求5所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于：所述连接件为通过卸扣与无接头钢丝绳连接的滑车，将连接件与吊点眼板进行连接包括：
在滑车的滑轮上挂上一根钢丝绳，
然后将钢丝绳的两端通过卸扣连接于所述吊点眼板上。
7.根据权利要求1所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，通过操作钻井系统使大钩处于不同的负载包括：
设置若干负载观察点；
操作钻井系统使拉力计上的负载读数逐渐增加；
当拉力计上读数达到负载观察点时钻井系统在该位置保持静止；
观察钻井系统承重结构在负载观察点所示负载下的受力情况。
8.根据权利要求7所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，观察钻井系统承重结构在负载观察点所示负载下的受力情况还包括：
钻井系统承重结构达到负载最大的负载观察点时；
静止保持一段时间；
检查承重结构各组件的受力情况。
9.根据权利要求8所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，观察承重结构的受力情况包括：
观察承重结构的各组件是否有裂纹；
观察承重结构连接的钢丝绳是否有断股。
10.根据权利要求7所述的一种钻井系统大钩的试验方法，其特征在于，通过操作钻井系统解除大钩的负载并结束试验包括：
承重结构的受力情况无缺陷；
缓慢下放大钩直至钢丝绳处于完全松弛状态，但不拆除；
测量人员读取钻井系统各个位置的变形值；
核对完成后拆除工装；
试验结束。
CN202210419182.0A 2022-04-20 2022-04-20 一种钻井系统大钩的试验方法 Pending CN114718479A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210419182.0A CN114718479A (zh) 2022-04-20 2022-04-20 一种钻井系统大钩的试验方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210419182.0A CN114718479A (zh) 2022-04-20 2022-04-20 一种钻井系统大钩的试验方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114718479A true CN114718479A (zh) 2022-07-08

Family

ID=82246167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210419182.0A Pending CN114718479A (zh) 2022-04-20 2022-04-20 一种钻井系统大钩的试验方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114718479A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117626931A (zh) * 2023-12-18 2024-03-01 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种自升式地质勘察平台海底基盘及收放装置、作业方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140010695A (ko) * 2012-07-16 2014-01-27 현대중공업 주식회사 시추선
CN106368623A (zh) * 2016-12-08 2017-02-01 湖北省聚元石油自动化装备股份有限公司 一种车载修井机游动系统的游车大钩浮动导向与吊卡定位控制装置
CN107255591A (zh) * 2017-05-31 2017-10-17 大连船舶重工集团有限公司 一种测试井架强度的试验方法
CN108844672A (zh) * 2018-04-26 2018-11-20 广船国际有限公司 一种船舶系索眼板拉力试验方法
CN109898991A (zh) * 2017-10-30 2019-06-18 内博斯钻井技术美国公司 用于有效传送地质导向轨迹调整的装置、系统和方法
CN111101928A (zh) * 2019-12-30 2020-05-05 西安国仪测控股份有限公司 一种井深测量系统及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140010695A (ko) * 2012-07-16 2014-01-27 현대중공업 주식회사 시추선
CN106368623A (zh) * 2016-12-08 2017-02-01 湖北省聚元石油自动化装备股份有限公司 一种车载修井机游动系统的游车大钩浮动导向与吊卡定位控制装置
CN107255591A (zh) * 2017-05-31 2017-10-17 大连船舶重工集团有限公司 一种测试井架强度的试验方法
CN109898991A (zh) * 2017-10-30 2019-06-18 内博斯钻井技术美国公司 用于有效传送地质导向轨迹调整的装置、系统和方法
CN108844672A (zh) * 2018-04-26 2018-11-20 广船国际有限公司 一种船舶系索眼板拉力试验方法
CN111101928A (zh) * 2019-12-30 2020-05-05 西安国仪测控股份有限公司 一种井深测量系统及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117626931A (zh) * 2023-12-18 2024-03-01 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种自升式地质勘察平台海底基盘及收放装置、作业方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105464064B (zh) 一种自升式钻井平台悬臂梁重载试验系统及其方法
US5607260A (en) Method and apparatus for the offshore installation of multi-ton prefabricated deck packages on partially submerged offshore jacket foundations
US7845296B1 (en) Marine lifting apparatus
AU714518B2 (en) Method and apparatus for installing prefabricated deck packages on offshore jacket foundations
KR20120105928A (ko) 데릭 로드 테스트 방법
CN114718479A (zh) 一种钻井系统大钩的试验方法
Wang et al. Latest progress in floatover technologies for offshore installations and decommissioning
CN205369197U (zh) 一种自升式钻井平台悬臂梁重载试验系统
Almar-Naess et al. Investigation of the Alexander L. Kielland failure—Metallurgical and fracture analysis
CN114354355B (zh) 一种艉锚架超载测试方法
Dayawansa et al. Fracture mechanics of mining dragline booms
CN213363837U (zh) 一种深海混输立管用光纤传感器固定装置
CN101135600B (zh) 大型悬臂梁结构负荷试验方法
CN107101882B (zh) 一种设备负荷试验的方法
CN114993872B (zh) 一种缆绳的防沙性能海上测试方法
CN206417773U (zh) 吊运工装
CN118980533A (zh) 一种钻井系统大钩负载试验方法
CN110329908A (zh) 一种重吊船主吊联吊试验方法
CN103925410A (zh) 海底管线应急抢修装置
Liang Heavy lift installation study of offshore structures
CN112938764A (zh) 工程船舶平台重吊的吊装工艺
CN209668644U (zh) 用于非回转浮吊的吊钩固定系统
CN206496974U (zh) 一种海洋工程漂浮管道接头吊耳高强度径向拉伸实验测试装置
CN113060254B (zh) 深水动力定位原油输送船的可伸缩推进装置安装方法
Michelsen et al. On the upgrading of SSCV Hermod to increase its lifting capacity and the dynamics of heavy-lift operations

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination