专利名称：便于构建钻井钻机的方法
技术领域：
本发明涉及一种钻井钻机和便于构建该钻井钻机的方法，特别但不排它地涉及一 种便于将绞车安装在钻井钻机中的方法。
背景技术：
现有技术公开了多种用于在钻井和各种井眼操作中的钻机，例如但不限于美国 专利 3，340，938 ；3，807，109 ；3，922，825 ；3，942，593 ；4，269，395 ；4，290，495 ；4，368，602 ； 4，489，526 ；4，569，168 ；4，837，992 ；6，634，436 ；6，523，319 和 7，306，055 以及在这些专利 中引用的参考文献，所有这些专利的全部内容结合于本文以用于所有目的。现有技术公开 了用于组装和升高钻井钻机的部件的各种系统和方法；例如但不是以限定性的方式或者 不作为穷举式列举，包括下述美国专利中的公开内容=2,993, 570 ；3, 201,091 ；3, 262，237 ； 3，749，183 ；4，221，088 ；4，269，009 ；4，292，772 ；4，305，237 ；4，478，015 ；4，587，778 ； 4，630，425 ；和 4，932，175。通常，钻井钻机和相关的系统、设施和设备被运送到一地方，而被组装、升高、拆卸 和输送到一新的地方。钻井钻机及其部件易于输送、组装和安装是很重要的。通常，钻机部件，比如绞车(或者其它设施)，由起重机升高，放置在钻机的钻台 上，然后紧固至钻台。需要使用起重机的绞车安装存在各种问题和缺点。
发明内容
根据本发明，提供了一种用于将绞车安装在钻井钻机结构上的方法，该方法包括 以下步骤将沿着地面的运动设备上的绞车运动到钻井钻机结构的钻台附近，该钻井钻机 结构具有基础结构和位于基础结构上的用于升高钻台的提升设备；使用基础结构的提升设 备将钻台和绞车升高。在将钻台升高至操作工作高度之前，可将比如司钻室的其它设备放 置在钻台上。优选地，绞车包括台架(skid)。绞盘、马达、齿轮箱、滚筒和优选缠绕在滚筒上的缆 绳设在该台架上。有利地，台架的顶部与钻台的上表面基本上齐平。优选地，绞车可转动地安装在运动设备上，该方法还包括下述步骤在将绞车 (10)连接至钻台之前，使绞车相对于运动设备(T、R)转动。优选地，绞车布置在轴承上。有 利地，绞车包括上台架、下台架以及位于上台架和下台架之间的轴承。有利地，绞车具有绞车连接装置，而钻台具有钻台连接器结构，该方法还包括下述 步骤升高钻台以使得钻台连接器结构与绞车连接装置连接地接合，从而将绞车连接至钻 台上。有利地，当绞车连接地接合钻台时，阻止绞车从钻台掉落，并且优选地抑制绞车横向 运动。优选地，绞车连接装置固定至台架。优选地，绞车连接装置和钻台连接器结构中的一个包括钩子，而绞车连接装置和 钻台连接器结构中的另一个包括将由钩子接收的接收器构件。优选地，接收器构件是杆或 销，所述杆或销被至少一个凸耳保持到钻台或绞车上。有利地，销或杆被焊接至凸耳。
有利地，所述方法还包括使得运动设备运动远离钻机的步骤。优选地，所述方法还包括用紧固装置紧固绞车的步骤。优选地，紧固装置布置在绞 车和基础结构之间。有利地，紧固装置为长度可调的或者可具有固定长度的刚性构件，比如 钢杆或梁。有利地，所述方法还包括将钻台与位于钻台上的绞车升高至期望的操作高度的步
马聚ο有利地，钻台具有内部敞开空间，运动设备的至少一部分可选择性地运动到该内 部敞开空间中，所述方法还包括下述步骤在将绞车连接至钻台之前，在运动设备上将运动 设备上的绞车运动进入钻台的内部敞开空间中。内部敞开空间可以是钻台中的敞开隔室 (bay)，该隔室具有敞开端部和由钻台界定的三个侧面。优选地，绞车通过将销插入穿过凸耳中的开口而连接至钻台。该销可被固定至钻台。有利地，运动设备是铰接式卡车(articulated truck)，该铰接式卡车包括牵引单 元和拖车，其中绞车位于拖车上。运动设备可以是驳船、位于轨道上的机车和车架或类似 物。优选地，所述钻台包括可伸展以接合绞车的伸展装置，该方法还包括使伸展装置 从钻台伸展以接合绞车的步骤。优选地，伸展装置接合绞车的台架，并且通过本文所述的任 一连接装置(比如钩子和杆装置)连接至绞车。有利地，该方法还包括使伸展装置缩回以 使绞车朝着钻台运动的步骤。本发明还提供了一种用于在地面上将绞车安装在钻井钻机上的方法，其中将地面 上的运动设备上的绞车运到钻井钻机结构的钻台附近，该钻井钻机结构具有基础结构，该 基础结构具有提升设备，该钻台具有内部敞开空间，所述方法包括以下步骤在运动设备上 将绞车运动到钻台的内部敞开空间中；和将绞车连接至钻台。优选地，所述方法还包括使用提升设备升高钻台和与钻台连接的绞车的步骤。有 利地，所述方法包括以下步骤升高钻台以接合绞车，优选接合绞车的凸耳，从而便于将绞 车连接至钻台，该凸耳可从绞车主体或者从绞车的台架向外延伸。本发明还提供了一种用于钻井钻机的钻台，所述钻台包括具有内部敞开空间的 底板部分，运动设备的至少一部分与位于运动设备上的绞车一起选择性地运动到内部敞开 空间中；和位于绞车上的钻台连接器结构，该钻台连接器结构用于与钻台的相应连接结构 连接。优选地，绞车的占地面积占据了内部敞开空间的大部分占地面积。有利地，绞车的占 地面积占据了内部敞开空间的所有占地面积本发明还提供了一种用于将设备安装在钻井钻机结构上的方法，该方法包括以下 步骤将沿着地面的运动设备上的设备运动到钻井钻机结构的钻台附近，该钻井钻机结构 具有基础结构和位于基础结构上的用于升高钻台的提升设备；使用基础结构的提升设备升 高钻台和所述设备。因此，本发明提供了一种用于在不使用起重机或缆索的情况下在钻井钻机的构建 中将比如绞车的设备安装在钻井钻机结构上的方法。本发明在某些方面中提供了一种具有绞车(或其它设施或设备)的钻井钻机以及 用于将绞车(或其它设施或设备)安装在钻井钻机上的方法，该方法通过以下步骤实现使用车辆将绞车运动到钻机附近，然后将绞车(或其它设施或设备)连接至钻机。在某些方面中，本发明公开了用于将绞车(或其它设施或设备)安装在钻井钻机 上的方法和系统，该方法在某些方面中包括将地面上的运动设备上的绞车运动到钻井钻 机的钻台附近；将绞车连接至钻台；使运动设备运动远离钻机；并且使用支承钻台的钻井 基础结构的提升设备升高钻台和钻台上的绞车。
为了更好地理解本发明，现在参照附图以举例的方式进行说明，附图中图IA为根据本发明的绞车的侧视图；图IB为图IA中所示的绞车的仰视图；图IC为图IA中所示的绞车的伸缩梁的剖视图；图ID为图IA中所示的绞车被部分切除的端视图；图IE为图ID中所示的绞车部分的放大图；图IF为图IA中所示的绞车的下台架的侧视图；图IG为图IF中所示的下台架的俯视图；图2A为图IA中所示的绞车位于卡车拖车上的侧视图，示出了在根据本发明的用 于将绞车安装在钻井钻机结构上的方法中的步骤；图2B为侧视图，示出了图2A中所示的步骤之后的步骤；图2C为图2B中所示的绞车部分的放大图；图2D为图2B中所示的绞车的俯视图；图2E为绞车位于卡车拖车上的俯视图，示出了图2B中所示的步骤之后的卡车接 近钻井钻机(未示出)的钻井钻机结构的步骤；图2F为图2B中所示的步骤之后的卡车接近钻井钻机的钻井结构步骤时位于卡车 拖车上的绞车的侧视图；图2G为图2F中所示的步骤之后的步骤中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大 侧视图；图2H为图2G中所示的步骤之后的步骤中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大 图；图21为图2H中所示的步骤中所示的绞车和钻井钻机结构的侧视图；图2J为在图2H中所示的步骤中的绞车和钻井钻机结构的俯视图；图2K为在图21中所示的步骤之后的步骤中所示的位于卡车拖车上的部分绞车和 钻井钻机结构的侧视图；图2L为在图2K中所示的步骤之后的步骤中通过钻井钻机结构从卡车拖车提升的 部分绞车以及卡车和拖车运动远离钻井钻机结构的侧视图；图2M为在图2L的步骤中所述的部分绞车和钻井钻机结构的放大图；图2N为在图2M的步骤之后的步骤中的钻井钻机结构和绞车的侧视图；图20为在图2N的步骤之后的步骤中的钻井钻机结构和绞车的侧视图；图3A为位于卡车拖车上的绞车的侧视图，示出了在根据本发明用于将绞车安装 在钻井钻机结构上的方法中的步骤；
图3B为位于与钻井钻机的钻井钻机结构相邻的卡车拖车上的绞车的端视图，示 出了图3A中所示的步骤之后的步骤；图3C为位于与钻井钻机的钻井钻机结构相邻的卡车拖车上的绞车的端视图，示 出了图3B中所示的步骤之后的步骤；图3D为位于与钻井钻机的钻井钻机结构相邻的卡车拖车上的绞车的端视图，示 出了图3C中所示的步骤之后的步骤；图3E为在图3D中所示的步骤中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大图；图3F为位于与钻井钻机的钻井钻机结构相邻的卡车拖车上的绞车的端视图，示 出了图3E中所示的步骤之后的步骤；图3G为在图3F中所示的步骤中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大图；图3H为在图3F中所示的步骤中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大图；图31为与钻井钻机的钻井钻机结构附接的绞车的端视图，示出了图3F中所示的 步骤之后的步骤；图3J为与钻井钻机的钻井钻机结构附接的绞车的端视图，示出了图31中所示的 步骤之后的步骤；图3K为与钻井钻机的钻井钻机结构附接的绞车的端视图，示出了图3J中所示的 步骤之后的步骤；图4A为根据本发明的绞车的侧视图；图4B为图4A中所示的绞车的端视图；图4C为图4A中所示的绞车的俯视图；图4D为沿着图4C的4D-4D线剖切的剖视图；图5A为位于卡车拖车上的绞车的侧视图，示出了在根据本发明用于将绞车安装 在钻井钻机上的方法中的步骤；图5B为位于与钻井钻机的钻井钻机结构相邻的卡车拖车上的绞车的端视图；示 出了图5A中所示的步骤之后的步骤；图5C为位于倒进钻井钻机结构中的隔室中的卡车拖车上的绞车的侧视图；图5D为图5B中所示的步骤中的钻井钻机结构的俯视图；图5E为图5D中所示的步骤中的钻井钻机的侧视图；图5F为图5D中所示的部分结构的端视图；图5G为在图5C的步骤中所示的钻井钻机结构和绞车的俯视图；图5H为图5G中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大侧视图；图51为图5G中所示的部分绞车和钻井钻机结构的放大侧视图；图5J为绞车固定至钻井钻机结构并且卡车和拖车从钻井钻机结构中运动离开的 侧视图，示出了图5A中所示的步骤之后的步骤；和图5K为绞车固定至钻井钻机结构的侧视图，示出了在图5J中所示的步骤之后的步骤。
具体实施例方式图IA至ID示出了根据本发明的绞车10。绞车10具有位于上台架14上的壳体
712。上台架14具有可绕着下轴承17转动的上轴承16。下轴承17支承上台架14。下轴承 17安装在下台架18上。上台架14可在下轴承17上转动以使绞车10转动。应理解的是， 用根据本发明的系统和方法来移动、升高和连接任何设施(包括设备、系统、装置或钻机结 构)都在本发明的范围内。与下台架18连接的有四根伸缩梁21、22、23、24，每根伸缩梁都具有可释放和伸展 的内梁部分。图IC示出了梁21，该梁具有销孔21c、外梁部分21a和内梁部分21b。为了例 如在拖车上进行运输，内梁部分被伸展以使得绞车不转动。图2A至2C示出了在带有绞车的根据本发明的方法中的步骤。如图2A所示，绞车 10被支承在可以在地面G上运动的运动设备(比如由卡车T牵引的拖车R)上。在运输期 间，四根伸缩梁21至24伸展以抑制绞车相对于拖车R运动。在到达钻井钻机结构20附近 时，伸缩梁21至24被升高并且用销25销接到位(图2C)以允许绞车10相对于拖车R转 动。绞车10在轴承16、17上被转动九十度(或任意期望的角度)(参见图2E)。然后，伸展 伸缩梁21(如图2F所示)。如图2F所示，卡车T将拖车R倒车至钻井钻机结构20。钻井钻机结构20具有钻 台28和基础结构26，该基础结构26有可枢转的支承件26s，优选基础结构26的每一侧有 两个这样可枢转支承件，所述基础结构支承钻台28并且与钻台28 —起选择性地升高和降 下。钻台28包括结构元件(比如梁、I形梁和箱形桁架)和部分带格板的底板。拖车R被 倒车，以使得绞车10与钻台28几乎齐平。通过使用基础结构26的动力液压缸设备29a，钻 台28被升高(参见图2G)，直到钻台28的销连接部件27被接收并且保持绞车10的倒转的 钩连接部件11 (参见图2G、2H、2I)。然后，绞车10通过相对于基础结构26升高钻台28而 被抬离卡车(图2K)。如图2J和2K所示，钻台28可被降下，以使得销37 (每一侧上一个销)将绞车10 和钻台28销接在一起。替代地，可在绞车悬挂在倒转的钩11/销连接部件37上时插入销 37。绞车通过升高钻台28而从拖车R中提升，然后，绞车10与拖车R—起运动离开(参见 图2L)。支承腿39可枢转地连接至绞车10的下台架18 (参见图2N)。在升高钻台28时， 使支承腿39的下端部最初停靠在地面G上。支承腿39被布置在绞车10的每个端部的相 对于钻台28的远端部分上。如图20所示，基础结构26的动力液压缸设备29a将钻台28和绞车10升高至最 终的期望高度。然后，支承腿39通过销连接至基础结构56，以便牢固地支承绞车或者给绞 车10提供额外的支承或稳定性。井架提升缸设备38用来升高井架(未示出)。在一个方面，井架如在于2008年2 月29日提交的题目为“DRILLING RIG MASTS AND METHODS OF ASSEMBLY (钻井钻机井架和 组装方法)”的美国专利申请12/074，258中的井架一样，该申请与本发明具有共同所有人， 将该申请的全文结合于本文以用于所有目的。腿部39被销接至基础结构26底部的适当位置中。图3A至3J示出了一种根据本发明的方法，该方法使用如上所述的钩连接/销连 接连接器以及伸缩梁，该伸缩梁可从钻机基础结构伸展以便与绞车连接并且运动支承装置 (比如由卡车牵引的拖车)悬吊绞车。如图3A所示，地面D上的卡车K具有与之连接的拖车C，其中绞车40位于被支承在拖车C上的台架45上。绞车40具有两个带有钩子41a的钩子结构41 (参见图3E)。基 础结构56具有销连接结构57，并且在两根伸缩梁52(在图3C中示出了一根伸缩梁；与所 示一根伸缩梁相对并且间隔开的另一根伸缩梁位于基础结构的另一侧上)中的每一根上 具有连接销57a(参见图3E)。基础结构56的钻井平台提升缸组件56c将钻台58升高和降 下。钻台58包括结构元件(比如梁、I形梁和箱形梁)和部分地带有格板的底板。基础结 构包括多个可枢转地连接的支承件56s。卡车K将绞车40运动到与钻台58并排(图3B)。梁52的部分52a伸展以便与绞 车40的钩子结构41接合。液压缸设备53用来使梁部分52a伸展。如图3D所示，钻台58被基础结构提升缸组件56c升高，直到销连接结构57的销 57a运动到钩子结构41的钩子41a中。如图3F所示，然后，钻台58被降下，并且销57b被插入基础结构56的孔和绞车40 的孔中以将基础结构56销接至绞车40 (图3G)。为了确保台架45的顶部与钻台58的带格 板的底板齐平，钻台58被降下适当量。如图31所示，伸缩梁52通过动力缸设备53缩回， 从而使台架45与钻台58紧邻地齐平。一旦基础结构56与绞车40连接，则基础结构56被 升高以将绞车40抬离拖车C，并且卡车K和拖车C运动离开。然后，钻台58和紧固至钻台的绞车40被降下，以使得两条支承腿55(在图3J、3K 的视图中示出了一条支承腿；而与所示出的一条支承腿平行且间隔开另一条支承腿没有示 出，)可与绞车台架45连接(图3J)。在腿部55连接好的情况下，基础结构提升缸组件56c 将钻台58和与钻台附接的绞车40升高至工作高度(图3K)。支承腿55的下端部与基础结 构56的基座56b连接。BOP (防喷器)梁56r被连接成从钻台58的结构元件上悬挂下来。图5A至5H示出了根据本发明的用于将绞车60(参见图4A至4D)安装在基础结 构76的钻台78上的方法。绞车60位于台架65上，并且绞车60最初被支承在由地面N上 的卡车V牵引的拖车F上。基础结构76具有基座76b，其上连接有动力液压缸设备79a、井 架提升缸设备79b和多个用来支承钻台78的可枢转支承件76s。设备79a和79b与支承件 76s的底端部被可枢转地连接至基座76b。设备79a和支承件76s的顶端部被可枢转地连接 至钻台78。销77 (如下所述)用来将绞车台架65销接至基础结构的钻台78。钻台78具 有敞开空间78s，绞车可运动到该敞开空间78s中，而且车辆(例如卡车/拖车组合)可运 动到该敞开空间78s中，例如使绞车运动到位或运动到任意其它设施、结构设备或装置中。如图5A、5B和5C所示，卡车V使绞车60运动到基础结构76附近并且进入钻台78 中的敞开空间78s中。在绞车60就位的情况下，销77被插入穿过四个绞车凸耳63中的孔 并且进入钻台78中的相应孔75中。锁紧销79被安装成穿过钻台78的梁71而进入台架 65中。在将绞车60紧固至钻台78 (以及从拖车F释放)之后，卡车V和拖车F运动离开 (图 5J)。然后，缸设备79a(在图5B和5K中示出了一个缸设备；而与所示出的一个缸设备 平行且间隔开地另一个缸设备未示出，)升高钻台78和绞车60。没有使用起重机来安装绞 车60，也没有连接和向上卷绕缆索以用于安装，并且由于绞车60结合到钻台78的端部中并 且与钻台78的端部连接，所以可减小钻台78的尺寸；台架65在与钻台78连接之后继续支 承绞车，并且对于该支承而言，在台架65下面不需要钻台的任何部件。因此，本发明在一些但不必是所有实施例中提供了用于将绞车(或其它钻机设
9备，例如设施、装置、系统、设备)安装在钻井钻机上的方法，该方法包括将地面上的运动 设备上的绞车运动到钻机的钻台附近，该钻机具有基础结构和位于基础结构上的提升设 备；将绞车连接至钻台；和使用钻机基础结构的提升设备升高钻台和位于钻台上的绞车。 这些方法可以按任意可能的组合具有以下特征中的一个或一些绞车可转动地安装在运动 设备上，该方法包括在将绞车连接至钻台之前使绞车相对于运动设备转动；绞车具有绞车 连接装置，而钻台具有钻台连接器结构，该方法还包括升高钻台以使钻台连接器结构与绞 车连接装置连接地接合，从而将绞车连接至钻台；使运动设备运动远离钻机；其中紧固装 置将绞车紧固至钻台，该方法还包括利用紧固装置将绞车紧固至钻台；将钻台和位于钻台 上的绞车升高到期望的操作高度；其中钻台具有内部敞开空间，运动设备与运动设备上的 绞车可选择性地运动到该内部敞开空间中，该方法还包括在将绞车连接至钻台之前在运动 设备上将绞车运动到钻台的内部敞开空间中；其中运动设备为卡车-拖车组合，其中绞车 位于卡车-拖车组合的拖车上，拖车与卡车-拖车组合的卡车连接并且可通过该卡车运动； 绞车连接装置为用于与相应的销结构连接的钩子装置，而钻台连接器结构包括可由钩子装 置接合的相应销结构；绞车与绞车台架连接，绞车连接装置包括多个凸耳，该多个凸耳在 台架上间隔开并且从台架伸出，每个凸耳具有凸耳孔，钻台连接器结构包括在钻台中的与 每个凸耳孔对应的钻台孔，该方法还包括通过相对于每个凸耳孔和钻台孔安放销以使得销 的第一部分位于凸耳孔中并且销的第二部分位于钻台孔中来将绞车连接至钻台；其中绞车 包括台架，该方法还包括将绞车连接至钻台，以使得台架的顶部与钻台基本上齐平；基础结 构包括可伸展以接合绞车的伸展装置，该方法还包括使基础结构伸展装置从基础结构延伸 出，并且使绞车与基础结构伸展装置接合；和/或使基础结构伸展装置在与绞车接合时缩 回，以使绞车运动至钻台。因此，本发明在一些但不必是所有实施例中提供了一种用于将绞车(或钻机设 备)安装在钻井钻机上的的方法，该方法包括将地面上的运动设备上的绞车运动到钻机 的钻台附近，该钻机具有基础结构和位于基础结构上的提升设备；将绞车连接至钻台；并 且使用钻机基础结构的提升设备升高钻台和位于钻台上的绞车；其中绞车具有绞车连接装 置，而钻台具有钻台连接器结构；升高钻台以使钻台连接器结构与绞车连接装置连接地接 合，从而将绞车连接至钻台；使运动设备运动远离钻机，其中紧固装置将绞车紧固至钻台， 从而绞车通过紧固装置而紧固至钻台，将钻台和位于钻台上的绞车升高至期望的操作高 度；以及其中运动设备为卡车_拖车组合，其中绞车位于卡车_拖车组合的拖车上，拖车与 卡车_拖车组合的卡车连接并且可通过该卡车运动。因此，本发明在一些但不必是所有实施例中提供了一种用于在地面上将绞车安装 钻机上的方法，该方法包括将地面上的运动设备上的绞车运动到钻机的钻台附近，该钻井 钻机具有基础结构和位于基础结构上的提升设备；其中钻台具有内部敞开空间，运动设备 和运动设备上的绞车可选择性地运动到该内部敞开空间中；在运动设备上将绞车运动到钻 台的内部敞开空间中；和将绞车连接至钻台。这种方法可以按任意可能的组合具有以下特 征中的一个或一些使用钻机基础结构的提升设备升高钻台与位于钻台上的绞车；绞车具 有绞车连接装置而钻台具有钻台连接器结构，该方法还包括升高钻台以使得钻台连接器结 构与绞车连接装置连接地接合，从而将绞车连接至钻台；其中紧固装置将绞车固定至钻台， 该方法还包括利用紧固装置将绞车紧固至钻台；和/或其中绞车包括台架，该方法还包括使绞车相对于钻台定位，以使得台架的顶部与钻台基本上齐平。因此，本发明在一些但不必是所有实施例中提供了一种钻台，该钻台包括具有内 部敞开空间的底板部分，运动设备与位于运动设备上的绞车可选择性地运动到该内部敞开 空间中；和位于绞车上的钻台连接器结构，该钻台连接器结构用于与绞车上的相应连接结 构连接，该钻台连接器结构可运动以接合绞车连接装置，从而将绞车连接至钻台。因此，本发明在一些但不必是所有实施例中提供了一种用于将钻机设备安装在钻 井钻机上的方法，该方法包括将地面上的运动设备上的钻机设备运动到钻机的钻台附近， 该钻机具有基础结构和位于基础结构上的提升设备；将钻机设备连接至钻台；并且使用钻 机基础结构的提升设备升高钻台和位于钻台上的钻机设备；其中钻机设备具有钻机设备连 接装置，而钻台具有钻台连接器结构；升高钻台以使得钻台连接器结构与钻机设备连接装 置连接地接合，从而将钻机设备连接至钻台；使运动设备运动远离钻机；其中紧固装置将 钻机设备紧固至钻台；使用紧固装置将钻机设备紧固至钻台；将钻台与位于钻台上的钻机 设备升高至期望的操作高度；其中运动设备为卡车-拖车组合，其中钻机设备位于卡车-拖 车组合的拖车上，拖车与卡车-拖车组合的卡车连接并且可通过该卡车运动。本发明的系统和方法在下述未决的美国专利申请中有描述，其可以与本发明的某 些实施例一起使用，该美国专利申请以Dormally等人为发明人，与本发明具有共同申请人 并且于同日提交，将该美国专利申请完全结合于本文以用于所有目的，这些美国专利申请 WIS "Drilling Rig Masts And Methods Of Assembly and Erection ( 占# 占
架及其组装和竖起方法)” ！“Drilling Rig Structure Installation And Methods (钻井 钻机结构安装和方法)”；和“Drilling Rigs and Erection Methods (钻井钻机及竖起方 法)”。
权利要求
一种便于构建钻井钻机的方法，该方法包括以下步骤将沿着地面(G)的运动设备(T、R、K、C、V、F)上的绞车(10、40、60)运动到钻井钻机结构(20、40)的钻台(28、58、78)附近，该钻井钻机结构(20、40)具有基础结构(26、56、76)和位于所述基础结构(26、56、76)上的用于升高所述钻台(28、58、78)的提升设备(29a、56c、79a)；使用所述基础结构(26、56、76)的所述提升设备(29a、56c、79a)来升高所述钻台(28、58、78)和所述绞车(10、40、60)。
2.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述绞车(10、40、60)包括台架(16、18、 45,65)。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述台架(16、18、45、65)的顶部与所述钻台(28、 58、78)的顶表面基本上齐平。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述绞车(10)能转动地安装在所述运 动设备(T、R)上，该方法还包括以下步骤在将所述绞车(10)连接至所 述钻台(28)之前使 所述绞车(10)相对于所述运动设备(T、R)转动。
5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述绞车(10、40、60)具有绞车连接装 置(11、41、63)，而所述钻台(28、58、78)具有钻台连接器结构(27、57、77)，该方法还包括以 下步骤升高所述钻台(28、58、78)以使得所述钻台连接器结构(27、57、77)与所述绞车连 接装置(11、41、63)连接地接合，从而将所述绞车(10、40、60)连接至所述钻台(28、58、78)。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述绞车连接装置(11、41)和所述钻台连接器结构 (27,57)中的一个包括钩子，而所述绞车连接装置(11、41)和所述钻台连接器结构(27、57) 中的另一个包括要由所述钩子接收的接收构件。
7.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤使所述运动设备(T、R、K、 C、V、F)运动远离所述钻机。
8.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤用紧固装置(39、55、79)紧 固所述绞车(10,40,60)。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤将所述钻台(28、58、78)与 位于所述钻台上的所述绞车(10、40、60)升高至期望的操作高度。
10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述钻台(78)具有内部敞开空间 (78s)，所述运动设备(V、F)的至少一部分能选择性地运动到所述内部敞开空间中，所述方 法还包括以下步骤在将所述绞车(60)连接至所述钻台(78)之前，在所述运动设备(V、F) 上使所述运动设备(V、F)上的所述绞车(60)运动到所述钻台(78)的所述内部敞开空间 (78s)中。
11.如权利要求10所述的方法，其中通过将销插入穿过凸耳(63)中的开口而将所述绞 车(60)连接至所述钻台(78)。
12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述运动设备(T、R、K、C、V、F)为铰接 式卡车，所述铰接式卡车包括牵引单元(T、K、V)和拖车(R、C、F)，其中所述绞车(10、40、60) 位于所述拖车(R、C、F)上。
13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述钻台(58)包括能伸展以接合所 述绞车(40)的伸展装置(53)，该方法还包括以下步骤使所述伸展装置(53)从所述钻台 (58)伸展以接合所述绞车(40)。2
14.如权利要求13所述的方法，还包括以下步骤将所述伸展装置(53)缩回以使得绞 车朝着所述钻台(58)运动。
15.一种便于构建钻井钻机的方法，其中将地面上的运动设备(V、F)上的绞车(60)运 到钻井钻机结构的钻台(78)附近，所述钻井钻机结构具有基础结构(76)，所述基础结构 (76)具有提升设备(79a)，所述钻台(78)具有内部敞开空间(78s)，所述方法包括以下步 骤在所述运动设备(V、F)上使所述绞车(60)运动到所述钻台(78)的所述内部敞开空间 (78s)中；和将所述绞车(60)连接至所述钻台(78)。
16.如权利要求15所述的方法，还包括以下步骤使用所述提升设备(79a)来升高所 述钻台(78)和与所述钻台连接的所述绞车(60)。
17.如权利要求15或16所述的方法，还包括以下步骤升高所述钻台(78)以接合所 述绞车(60)，从而便于将所述绞车连接至所述钻台。
18.如权利要求15至17中任一项所述的方法，还包括以下步骤用紧固装置(55)紧 固所述绞车(10)。
19.如权利要求15至18中任一项所述的方法，其中所述绞车(10)包括台架(16、18、 45,65)。
20.如权利要求19所述的方法，其中所述台架(16、18、45、65)的顶部与所述钻台(28、 58、78)的顶表面基本上齐平。
21.一种用于钻井钻机的钻台，所述钻台(78)包括具有内部敞开空间(78s)的底板 部分，运动设备(V、F)的至少一部分和运动设备上的绞车(60)能选择性地运动到该内部敞 开空间(78s)中；和所述绞车(60)上的钻台连接器结构(63)，所述钻台连接器结构(63)用 于与所述钻台的相应连接结构(77)连接。
22.一种便于构建钻井钻机的方法，该方法包括以下步骤将沿着地面的运动设备(T、 R、K、C、V、F)上的设备(10,40,60)运动到钻井钻机结构(20,40)的钻台(28、58、78)附近， 所述钻井钻机结构(20、40)具有基础结构(26、56、76)和在所述基础结构(26)上的用于 升高所述钻台(28)的提升设备(29a、56c、79a)；使用所述基础结构(26)的所述提升设备 (39)升高所述钻台(28)和所述设备(10)。
全文摘要
一种便于构建钻井钻机的方法，该方法包括以下步骤将沿着地面(G)的运动设备(T、R)上的绞车(10)运动到钻井钻机结构(20)的钻台(28)附近，该钻井钻机结构(20)具有基础结构(26)和位于所述基础结构(2)上的用于升高所述钻台(28)的提升设备(29a)；使用所述基础结构(26)的所述提升设备(29a)升高所述钻台(28)和所述绞车(10)。
文档编号E21B7/02GK101965435SQ200980106869
公开日2011年2月2日 申请日期2009年2月2日 优先权日2008年2月29日
发明者R·B·多纳利, S·A·L·麦柯迪, 任春翘, 刘喜林, 喻艳, 盛慧春 申请人:国民油井华高有限合伙公司