专利名称：钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及边际油气田开发作业中使用的一种钻井船下入式边际油 气田水下钻井基盘。
技术背景随着海洋油气开发作业量的逐年扩大，水下钻井基盘的需求量越来越大， 水下基盘是海洋石油钻井作业使用的一种设备，放置于海底井口处，主要起到 导引钻井工具、承接水下井口装置及水下防喷器组、按照水下基盘上布置的井 距进行预钻生产井、使用基盘上的导向桩进行导管架对接定位等作用。多孔眼的水下钻井基盘一般有2x2规格、2x3规格、3x3规格、3x4规格，甚至有更 大尺寸的基盘，其中2x2规格的基盘重量就超过了 30吨，外形尺寸达到 9.8x5.5x4.3m，水下钻井基盘一般包括主体框架和附件，其中基盘主体框架要 承受导管架与基盘导向桩对接的碰撞力作用，碰撞力通常达到100吨以上，因 此主体框架通常采用大直径厚壁钢管建造，以往基盘主体框架的结构形式为多 个长方体组成大长方体的形式，基盘杆件只有主横杆、主竖杆、主立杆，这种 形式结构简单，为了保证主体框架的强度，杆件的截面设计很大，十分笨重。 水下钻井基盘从建造场地吊装运输到钻井平台，以及下至海底必须使用吊 装工具吊装，以往的水下钻井基盘仅在其四个角上分别焊接一个吊耳，使用到 的吊装工具只包括一个带钻杆丝扣的吊装短接、四根钢丝绳和吊装卸扣，水下 钻井基盘入水时，四根钢丝绳的一端分别连接在吊装短接的四个吊耳上，另外一端则通过卸扣连接在水下钻井基盘四角的吊耳上，吊装短接通过其顶部的丝 扣和钻杆连接，进行水下钻井基盘的下放。由于水下钻井基盘的体积与重量较 大，出于安全的考虑，水下钻井基盘在吊装过程中需要保持水平，但由于实际 作业的要求，水下钻井基盘结构通常无法设计成对称，导致水下钻井基盘的重 心不在钻井基盘的中心上，因此，钻井基盘吊装时，为使钻井基盘保持水平， 必须采用长度不同的钢丝绳，使钢丝绳被拉直后在钻井基盘上方的汇集点要位 于基盘重心的正上方，但在实际操作过程中，由于钢丝绳汇集点的位置没有标 识与参考，因此各条钢丝绳的长度难以确定，倘若各钢丝绳的长度不合适，在 吊装过程中，轻则发生钻井基盘的倾斜，严重时则会因某条钢丝绳受力超出其 承受范围，引起钢丝绳断裂，导致安全事故。 实用新型内容本实用新型要解决的问题是提供一种结构稳定、受力合理、减轻基盘重量 的一种钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘。本实用新型进一步要解决的问题是提供一种与吊装工具配合的、吊装重心 确定的一种钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘。本实用新型采用以下技术方案来解决上述问题 一种钻井船下入式边际 油气田水下钻井基盘，包括基盘主体框架、附件，其中，基盘主体框架是由水 平杆件及竖直杆件固定构成的长方体形架体，基盘主体框架上设有竖直的井孔 套，其两侧固定有桩管套，在水平杆件之间、水平杆件与竖直杆件之间形成的 长方形框架内设置斜支撑杆。竖直的井孔套设置在水平杆件围成长方形的中心，所述水平杆件之间的斜 支撑杆一端固定在相邻两个水平杆件的交叉点上，另一端固定在井孔套上。水平杆件与竖直杆件围成的长方形框架内的斜支撑杆上下端分别固定在主体框架顶部、底部两个水平杆件上。与基盘重垂线相交的主体框架顶部的水平杆件上设置有卡套装置，基盘的 主体框架上设有吊装定位固定件。所述吊装定位固定件为吊耳，吊耳设置在主体框架顶部的水平杆件上。所述卡套装置是一柱形结构，其下部固接在主体框架顶部的水平杆件上， 上端面上设有一沉孔，所述沉孔孔壁上设置有至少一个J形槽。基盘主体还包括井口套、桩管套和喇叭口等，基盘的附件根据基盘的不 同用途附件各不相同，主要包括有挡泥板、爬梯、吊装附件、阳极、水平仪、 荧光标识等等。本实用新型的基盘主体框架结构利用三角形结构是稳定的结构这一原理， 在基盘长方形框架内增加许多斜支撑杆，基盘框架形成许多三角形结构，使得 基盘框架结构更加稳定，受力更加合理，各个杆件受力更加均匀，因此，在同 样承重状态下，减小了框架主杆件的截面尺寸，大大减轻的基盘重量，降低了 基盘造价。本实用新型在基盘框架上固定有若干个吊耳，在基盘的重垂线与基盘主体 框架顶部相交的位置设置有一个卡套装置，该装置与吊装工具的刚性柱体卡套 连接，能够实现吊装和下入时与基盘的刚性连接和柔性连接，能够保证基盘入 水前吊装过程中的平稳性，并且还可以方便地控制基盘的位置和方位，使得基 盘定位准确且简单容易，保证基盘在入水过程中的稳定性、平衡性和安全性， 减少水下基盘在海底定位时受海流的影响。
图1是本实用新型基盘的结构示意图； 图2是图1的B向视图； 图3是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
如图l、 2、 3所示， 一种钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，共有 四个井口，包括基盘主体框架、附件，其中，基盘主体框架是由水平杆件1 及竖直杆件6固定构成的长方体架体，基盘主体框架上设有竖直的井孔套3， 其两侧固定有桩管套5，在水平杆件1之间、水平杆件1与竖直杆件6之间形 成的长方形框架内设置斜支撑杆，竖直的井孔套3设置在水平杆件1围成长方 形的中心，所述水平杆件1围成的长方形框架内的斜支撑杆2 —端固定在两个 水平杆件l交叉点上，另一端固定在井孔套3上，水平杆件1与竖直杆件6 围成的长方形框架内的斜支撑杆7上下端分别固定在主体框架顶部、底部的水 平杆件1上，主体框架顶部的水平杆件1与基盘重垂线相交的位置设置有卡套 装置IO，基盘主体框架的水平杆件l上设有吊装定位固定件ll，所述卡套装 置10是一柱形结构，其下部固接在基盘主体框架顶部的水平杆件1上，上端 面上设有一圆形沉孔10-1，所述沉孔10-1孔壁上设置有至少一个J形槽10-2， 所述吊装定位固定件为吊耳ll。
权利要求1、一种钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，包括基盘主体框架、附件，其中，基盘主体框架是由水平杆件及竖直杆件固定构成的长方体形架体，基盘主体框架上设有竖直的井孔套，其两侧固定有桩管套，其特征在于，在水平杆件之间、水平杆件与竖直杆件之间形成的长方形框架内设置斜支撑杆。
2、 如权利要求1所述的钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，其特征 在于，竖直的井孔套设置在水平杆件围成长方形的中心，所述水平杆件之间的 斜支撑杆一端固定在相邻两个水平杆件的交叉点上，另一端固定在井孔套上。
3、 如权利要求1所述的钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，其特征 在于，水平杆件与竖直杆件围成的长方形框架内的斜支撑杆两端分别固定在主 体框架顶部、底部两个水平杆件上。
4、 如权利要求1 3任意一项所述的钻井船下入式边际油气田水下钻井基 盘，其特征在于，与基盘重垂线相交的主体框架顶部的水平杆件上设置有卡套 装置，基盘的主体框架上设有吊装定位固定件。
5、 如权利要求4所述的钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，其特征 在于，所述吊装定位固定件为吊耳，吊耳设置在主体框架顶部的水平杆件上。
6、 如权利要求5所述的钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，其特征 在于，所述卡套装置是一柱形结构，其下部固接在主体框架顶部的水平杆件上， 上端面上设有一沉孔，所述沉孔孔壁上设置有至少一个J形槽。
专利摘要本实用新型公开一种钻井船下入式边际油气田水下钻井基盘，包括基盘主体框架、附件，主体框架是由水平杆件及竖直杆件固定构成的长方体架体，主体框架上设有竖直的井孔套，其两侧固定有桩管套，在水平杆件之间、水平杆件与竖直杆件之间形成的长方形框架内设置斜支撑杆。本实用新型的基盘结构稳定、受力合理、重量减轻。
文档编号E21B41/00GK201100120SQ200720173958
公开日2008年8月13日 申请日期2007年11月2日 优先权日2007年11月2日
发明者唐海雄, 林宗辉, 罗俊丰, 胡泽刚, 韦红术 申请人:中国海洋石油总公司;中海石油(中国)有限公司深圳分公司