专利名称：可多操作的多钻井系统的制作方法
技术领域：
本公开总体上涉及一种用于石油勘探和开发的可多操作的系统。更具体地，本公开涉及一种钻井系统，该钻井系统包括外围滑行系统和/或移除的、降低的且居中地设置的立根盒和排放系统以使得能够同时地执行多个操作，比如但不限于管件的脱机支架建立和排放、修井和钻井操作。
背景技术：
油气的海上生产需要使用海上钻井、完井和修井钻机。这些钻井、完井和修井钻机在不同的操作阶段使用来进行油气的勘探和生产。海上钻机操作需要大量的人力且操作这些钻机的成本巨大。钻机包括用于在其它操作中提升和操纵负载、旋转管件、产生动力、使流体循环、监测井下活动以及维护井控和安全的系统。常规系统包括在用于提升和移动负载、旋转和操纵管件(例如，钻管、钻铤、测井工具、套管等)以及组装管件(例如，在将多段单元下降到井眼内之前以端对端的方式连接管的多个段等)、组装管和装备、拆卸管和装备、将管和装备下降到海底以及将部件插入井眼内的海上活动中使用并且还在回收操作中使用的钻井装备。该系统也用于钻井、完井和修井操作中。当在深海中进行钻井操作时，相对于在较浅的水中的操作可能面临更大的成本和后勤挑战。与钻井和生产井有关的主要成本是租借平台和相关装备的成本。每天的钻机时间可能花费成千上万美元。因此，希望计划和设计钻井操作以尽可能有效地操作。例如，由于应付在深水中操作的挑战以及在钻井操作期间管件的组装和卸开所需的另外的时间，使增加的成本加重。用于提升和移动负载、用于旋转和操纵管件以及用于钻井的操作通常在钻机台区域中进行。钻机台区域位于井台上方。因为标准井台设计以矩阵或格栅形式(比如，4X4布局)建立，所以到在钻机台下方的井台的入口被这种设计所限制。因此，由于到井台的受限入口，这种矩阵形式通常只允许一次进行单个钻机功能(例如，主动钻井钻塔/井架、修井操作、钢丝绳操作、挠性管操作，等等)。例如，钻井立管的运行通常阻止在标准设计的钻机上建立支架，因而将进入井眼的第一次旅程归于对管件使用单管。另外，为了辅助其有效的操纵，管件通常在称为立根盒的钻机台内的区域中被组装和垂直地堆叠。管件在钻机的钻塔或井架中的排放可能不合意地起到船帆的作用，在严酷的天气期间向钻机施加过量的风荷载力。在狂风条件下，例如，所设计的现有技术钻机可因此被由于风在钻塔或井架内的立根盒上的冲击的原因而产生的危险运动和动力学不利地影响。由管件在升高的立根盒中的定位而赋予钻机的质量、风阻力等通常要求在大风(例如，飓风)条件期间移除和拆卸这种管件。在钻机台内/上设置立根盒和钻塔或井架的目前的工业标准要求高水平的复杂性和自动化，且不合意地规定很多活动在钻井队的头顶上进行。对于海上钻井钻机工人造成伤害或者甚至是致命的严重原因是从钻机台上方掉落的物体的下落。传统上，海上井眼利用单个负载路径(比如，钻塔、钻机、钻井组件)形成(例如，钻井和完井)，从而要求所有的井眼任务(例如，钻井、完井、增产、修井等)应由单个钻井组件来执行。最近，已经通过同时地执行某些任务来努力减少钻取海上井所需的时间。例如，授予Scott等人的美国专利N0.6，085，851和N0.6，056，071公开了用于进行钻井操作的多活动设备和方法。总体上，Scott等人公开了具有双钻井组件(例如，分开的负载路径和/或钻塔)的钻井平台。在Scott等人公开的方法中，顶孔钻井阶段和钻井后阶段期间的某些活动实质上通过主钻塔和辅助钻塔同时地进行。美国专利申请N0.12/840,658描述了一种用于从定位在水面附近的平台在海床内钻取海上井眼的方法。所公开的方法包括:利用第一输送组件组装第一管柱以及利用第一输送组件使第一管柱延伸到井眼内，并且同时利用第一管柱执行井眼任务；从第二输送组件组装第二管柱，一旦井眼任务被完成就利用第一输送组件将第一管柱从井眼抽出，并且利用第二输送组件使第二管柱延伸到井眼内。这种系统提高井眼任务能够完成的速度，但是不能够同时地服务多个井台且将操作限制到两个活动。授予Beynet等人的美国专利N0.4，444，275公开了一种用于垂直地锚定的平台的圆盘传送带。所公开的圆盘传送带围绕中心支撑柱旋转使得钻井设备可从而由锚固钻井船或者放置在海底的钻井模板上方的绳系平台引导。Beynet等人没有解决由于在钻井钻机中的钻井台上定位立根盒而产生的关于安全性的问题、与立根盒的高CG (重心)有关的风荷载和动力学问题。因此，仍然存在对如下钻井系统的需要，所述钻井系统解决与矩阵钻井形式的限制、由于钻井钻机内的管件的常规排放而必须应付的过量风荷载力相关的重大问题，和/或通过限制被升高到钻机台上方和在钻机台上方操纵的物体的数量和类型来提高工人在钻机上的安全性。理想地，这种系统提供在钻井性能、安全性和/或飓风疏散响应方面的改善。钻井性能的改善可包括钻井和/或完成井眼所需的时间的减少，例如，通过更有效地利用平台钻机组件的钻机台来实现多个活动或操作，包括更有效地执行勘探和/或生产操作以及完井、测试、修井和维护操作。安全性和/或飓风疏散响应方面的改善可通过消除在传统上对于进行海上钻井操作所需的一些物理装备(比如，位于钻机台上且在钻井钻机内升高的立根盒)的使用或需要来提供。这种改进的钻井系统还理想地比常规钻井系统更有效，提供与租借主要钻井装备相关的成本的降低和/或用于新钻井钻机的设计成本的降低。
发明内容
本文公开了一种包括立根盒和排放系统以及沿井台入口周界定位的第一组井台入口的系统，其中第一组井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联，其中立根盒和排放系统的至少一部分定位在比井台入口的高度低的高度处，并且其中立根盒和排放系统被构造成在多个井台的方向上供给管件。在实施方式中，系统包括至少二个井台入口。在实施方式中，井台入口周界为大体上二角形的。在实施方式中，系统包括至少四个井台入口。在实施方式中，井台入口周界为大体上矩形的。在实施方式中，井台入口周界大体上为选自由三角形、矩形、圆形、椭圆形和八边形组成的组的形状。在实施方式中，井台入口周界基本上包围立根盒和排放系统。系统还可包括选自由支架建立系统、钢丝绳单元、挠性油管单元、修井系统、干预单元和钻井钻机组成的组的至少两个操作钻井模块。在实施方式中，至少两个操作钻井模块包括钻井钻机，且钻井钻机不包括立根盒和排放系统。钻井钻机可包括井架。在实施方式中，系统不包括钻塔。在实施方式中，系统还包括可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少一部分上方的至少一个外围滑行系统。在实施方式中，该系统包括可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少一部分上方的第一外围滑行系统和可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少另一部分上方的第二外围滑行系统。在实施方式中，至少一个外围滑行系统包括基本上等距离分开地定位的至少两个导轨，至少两个导轨中的每一个导轨均限定包围立根盒和排放系统的滑行周界。在实施方式中，系统还包括沿第二井台入口周界定位的第二组井台入口，第二组井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联。该系统还可包括可操作成在第一组井台的至少一部分、第二组井台的至少一部分或第一组井台和第二组井台的至少一部分上方连续地定位钻井模块的至少一个外围滑行系统。在实施方式中，系统包括至少两个外围滑行系统，第一外围滑行系统可操作成在包括第一组井台和第二组井台的总井台的至少一部分上方连续地定位钻井模块，并且第二外围滑行系统可操作成在总井台的至少另一部分上方连续地定位钻井模块。在实施方式中，第二组井台入口相对于第一组井台入口径向地交错。在实施方式中，井台入口设置在钻井平台的上部甲板上。钻井平台可选自由固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPS0)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)组成的组。本文还公开了一种系统，所述系统包括居中地设置的立根盒和排放系统；一组井台入口，其沿井台入口周界基本上等距离相互分开地定位，多个井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联；至少一个外围滑行系统，其设置在钻井平台的主甲板上，至少一个外围滑行系统可操作成利用多个井台入口定位多个钻井模块，且居中地设置的立根盒和排放系统至少部分地定位在外围滑行系统的高度下方，并且居中地设置的立根盒和排放系统被构造成围绕其中心轴线作旋转运动以大体上在多个井台入口中的每一个入口的方向上供给管件。在实施方式中，井台入口周界至少基本上包围居中设置的立根盒和排放系统。系统还可包括选自由钻井钻机、修井钻井、钢丝绳单元、脱机支架建立系统及其组合组成的组的多个钻井模块。在实施方式中，多个钻井模块选自由钻井钻机、修井钻井、钢丝绳单元、脱机支架建立系统及其组合组成的组。在实施方式中，系统包括至少一个钻井钻机和至少一个挠性油管单元。在实施方式中，系统包括至少两个钻井钻机。钻井平台可选自由固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPSO)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)组成的组。本文还公开了一种系统，所述系统包括:一组井台入口，其沿包围中心焦点的井台入口周界基本上等距离相互分开地定位，多个井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联；以及至少一个外围滑行系统，其包括限定滑行周界和多个滑撬的至少两个间隔开的导轨并可操作成靠近期望的井台入口将多个滑撬中的每一个对准，其中中心焦点不是外围滑行系统的一体的部分。在实施方式中，中心焦点包括被构造成在大体上多个井台入口中的每一个入口的方向上供给管件的立根盒和排放系统。在实施方式中，外围滑行系统设置在钻井平台的主甲板上，且立根盒和排放系统至少部分地定位在主甲板下方。多个滑撬中的每一个可包括选自由用于钻井、修井、钢丝绳、脱机支架建立的装备及其组合组成的组的装备。本文还公开了钻井方法，该方法包括:通过可操作成使多个钻井模块靠近多个井台入口定位的外围滑行系统将至少两个钻井模块中的每一个与相应的井台入口对准，其中多个井台入口在井台入口周界中对准，并且其中每个井台入口与大体上在其下方的井台相关联；以及操作至少两个钻井模块中的第一钻井模块以执行第一操作并且操作至少两个钻井模块中的第二钻井模块以执行第二操作，其中第一操作和第二操作中的至少一部分同时地执行。在实施方式中，第一操作和第二操作选自由钻井操作、修井操作、干预操作和脱机支架建立操作组成的组。在实施方式中，第一和第二操作中的至少一个选自由钢丝绳、钢丝和挠性油管组成的组。在实施方式中，第一和第二钻井模块中的至少一个包括钻井钻机。在实施方式中，钻井钻机不包括立根盒。在实施方式中，方法包括将至少三个钻井模块中的每一个对准。在实施方式中，外围滑行系统设置在钻井平台上，该钻井平台选自由固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPS0)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)组成的组。在实施方式中，外围滑行系统设置在钻井平台的主甲板上且立根盒和排放系统至少部分地定位在主甲板下方。在实施方式中，井台入口周界至少基本上包围中心立根盒和排放系统。在实施方式中，方法包括通过中心立根盒和排放系统将管件供给到钻井模块中的至少一个。方法还可包括通过中心立根盒和排放系统将管件供给到其它钻井模块中的至少一个。在实施方式中，方法还包括:通过外围滑行系统将至少两个钻井模块中的至少一个与不同的井台入口对准、将至少一个另外的钻井模块与井台入口对准或者两者；以及通过立根盒和排放系统将管件供给到至少两个钻井模块中的至少一个、另外的模块或者两者。在实施方式中，选自由第一操作和第二操作组成的组的至少一个操作包括通过多个井台入口中的至少一个入口运行干采油树。在实施方式中，选自由第一操作和第二操作组成的组的至少一个操作包括通过多个井台入口中的至少一个入口运行湿采油树。在实施方式中，选自由第一操作和第二操作组成的组的至少一个操作包括通过多个井台入口中的至少一个入口运行表面堆叠Β0Ρ。在实施方式中，选自由第一操作和第二操作组成的组的至少一个操作包括通过多个井台入口中的至少一个入口运行海底堆叠BOP。
为了更详细地描述本公开的各种实施方式，现将参考附图，在附图中:图1a是根据本公开的实施方式的可多操作的钻井系统的侧视图，该可多操作的钻井系统包括第一钻井模块、第二钻井模块、降低的立根盒和排放系统；图1b是图1a的可多操作的钻井系统的俯视图；图2a是根据本公开的可多操作的钻井系统的俯视图，该可多操作的钻井系统包括围绕多个井台入口周向地定位的外围滑撬系统、第一钻井模块、第二钻井模块、降低的立根盒、排放系统以及多个井台入口 ；图2b是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图，其中井台入口沿大体上三角形的周界定位；图2c是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图，其中井台入口沿大体上矩形的周界定位；图2d是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图，其中井台入口沿大体上八边形的周界定位；图2e是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图，其中井台入口沿大体上椭圆形的周界定位；图2f是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图，其中第一组和第二组井台入口沿大体上圆形的周界定位并径向地偏移；图3a是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的侧视图，该可多操作的钻井系统包括第一钻井模块、第二钻井模块、降低的立根盒和排放系统；图3b是图3a的可多操作的钻井系统的俯视图；图4a是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的侧视图，该可多操作的钻井系统包括第一钻井模块、第二钻井模块、降低的立根盒和排放系统；图4b是根据图4a的实施方式的可多操作的钻井系统的俯视图；图5a是根据本公开的实施方式的可多操作的钻井系统的侧视图，该钻井系统包括第一钻井模块、第二钻井模块、第三钻井模块、降低的立根盒和排放系统；图5b是图5a的可多操作的钻井系统的俯视图；图6a是根据本公开的另一实施方式的可多操作的钻井系统的侧视图，该可多操作的钻井系统包括第一钻井模块、第二钻井模块、第三钻井模块、降低的立根盒和排放系统；以及图6b是图6a的可多操作的钻井系统的俯视图。符号和术语应理解，以下公开内容提供用于实现本发明的各种实施方式的不同特征的许多不同的实施方式或者示例。部件和布置的具体示例在下面被描述以简化公开内容。当然，这些仅是示例且不旨在用于限制。此外，公开内容会在各种示例中重复参考数字和/或字母。该重复性是用于简化和清楚的目的且自身并不指示所论述的各种实施方式和/或构造之间的关系。如此处使用的，术语“周界”指包围区域的路径。应理解，周界可为任何形状，例如但不限于三角形、矩形、八边形、正方形、圆形、椭圆形、梯形、五边形、六边形等等。如此处使用的，术语“围绕”意指“形成周界包围”且不必暗示所述周界为圆形形状。类似地，术语“圆周”在本文可通常用于指上面限定的周界并可以不必暗示所述周界是圆形的或大体圆形的。如本文使用的，参考“固定的立根盒和排放系统”的词语“固定的”指立根盒和排放系统基本上关于井台入口居中地设置。尽管参考为“固定的”，但是应理解，根据周界几何形状，立根盒和/或排放系统可构造成滑撬以确保与特定钻井模块的对准。
如此处使用的，术语“向上”和“向下”、“上部”和“下部”、“顶部”和“底部”及其它
表示与给定点或元件的相对位置的类似术语用于尽量更清楚地描述某些元件。如此处使用的，术语“管件”可指任何类型的管，除非另外具体地陈述。该术语可与“接头”组合地使用以指单个整体长度，或者“管柱”指两个或更多个相互连接的接头。用于“降低的立根盒和排放系统”的术语“降低的”用于表示根据本公开的立根盒和排放系统不是井架或钻塔的一体的部分。尽管不总是这种情形，但是本公开的降低的立根盒在实施方式中还可以是关于钻台“降低的”，即至少部分地或完全地定位在钻台下方。“钻井模块”此处用于指适合于执行的任何操作，或甚至以辅助方式执行与井眼的钻井和维修相关的操作。例如，脱机支架建立设备被认为是根据本公开的“钻井模块”，因为其用于支持钻井操作。
具体实施方式
概述本文公开了一种用于执行与钻井相关的多个操作的可多操作的钻井系统(下文，“MODS”)或可多操作的井眼形成系统。本文还公开了一种利用所公开的可多操作的钻井系统钻取和/或维修多个井眼(例如，在海底的井眼)的方法。本文公开的可多操作的外围钻井系统和方法通过允许同时完成与钻井有关的多个操作而使得能够促进油、气和水井眼的钻井、完井、钢丝绳、挠性油管和/或修井操作，且相比采用包括升高的钻机台以及立根盒和排放系统和/或(作为与本文公开的外围钻井形成相反的)中心钻井的钻井钻机的常规钻井系统具有更大的安全性。在实施方式中，本公开的MODS包括大体居中的立根盒和排放系统以及沿大体上包围立根盒和排放系统的周界定位的一组井台入口(本文还称为井槽、槽或台)。本公开的MODS还可包括一个或更多个外围滑行系统和/或一个或更多个钻井模块(本文也称为钻井系统或滑撬)，和/或可一体到执行井眼任务(例如，操作)的平台上，如下面进一步论述的。应理解，尽管本公开中描述的MODS非常适合于地下区域的海上钻井且将相对于地下区域的海上钻井来描述，如下面进一步论述的，但是本公开的MODS对于陆地地下区域的钻井还可以是理想的。在实施方式中，本公开的可多操作的系统包括用于管件移动和管件(例如，钻管、套管等)的储存(例如，垂直储存)的居中设置的且降低的立根盒和排放系统。MODS还可包括布置在外围滑行系统上的一个或更多个装备滑撬系统，所述外围滑行系统的中央是降低的立根盒和排放系统。如下面进一步详述的，本文描述的立根盒和排放系统的降低可提供降低的平台重心，从而增加整个平台的稳定性。通过所公开的系统和方法，钻井装备可向下定位在结构(比如，船体)内侧，而不是在顶部甲板上。在实施方式中，本公开的MODS包括外围滑行系统，该外围滑行系统被构造用于在钻井、修井、钢丝绳和脱机支架建立操作中使用的各种类型的装备的旋转定位。更具体地，这种外围滑行系统包括外围滑撬，该外围滑撬一体到平台的地板中并用于提供例如钻塔、井架、钢丝绳装备和挠性油管装备在以周界而不是以常规矩阵形式布置的多个井台上的旋转再定位的外周边。本文公开的外围滑行系统及其用途替代了将装备降低到居中的井台内的通常已知的中心矩阵方法。如下文更详细论述的，所公开的外围滑行系统使得能够同时进行多个操作。各种钻机操作(即，钻井、修井、钢丝绳、挠性油管等)可单独地在多个井眼(即，油、气和水井眼)上执行或者由以外围方式沿外围滑行系统排列的多个独立装备滑撬(本文也称为滑撬系统或滑撬)同时地在多个井眼(即，油、气和水井眼)上执行。在实施方式中，外围滑行系统与能够到达至少多个井眼的居中设置的且降低的立根盒和排放系统成一体。在阅读本公开后，本领域技术人员将明白，本文公开的立根盒和排放系统与钻井钻机或模块的钻塔或井架的分离、立根盒和排放系统的降低和/或形成围绕居中设置的立根盒和排放系统定中心的周界的外围滑行系统的利用提供了在钻井性能、经济性和安全性方面的明显提高。参考下文的附示出本公开的可多操作的系统的特征和优点。图1-6所示的装备是非限制性的，且本领域技术人员应理解的是:装备的许多其它类型和组合可并入系统的实施方式中，且在图中表示的一些装备是任选的，因此可在不偏离本发明的范围或精神的情况下，可在实施方式中不存在于系统中。可多操作的钻井系统现在将参考图1a和图1b对本公开的MODS进行描述，图1a是根据本公开的实施方式的钻井系统110的侧视图，而图1b是可多操作的钻井系统110的俯视图。可多操作的钻井系统110包括沿周界131定位的井台入口 130 (参见图lb)，每个井台入口与大体上在其下方的井台相关联。在图1a和Ib的实施方式中，MODS系统110还包括:固定的且居中的立根盒和排放系统140，井台入口周界基本上围绕该固定的且居中的立根盒和排放系统140为中心；外围滑行系统120 ;第一可操作钻井模块150a和第二可操作模块150b ;并且MODS系统110 —体到钻井平台160上。M0DS110的每个部件将在下面更详细地论述。井台入口130系统110包括多个井台入口 130。井台入口 130沿周界131定位。在实施方式中，由井台入口 130描绘的周界至少部分地包围居中设置的且固定的立根盒和排放系统140，如下文进一步描述的。每个井台入口 130与大体上设置在其下方的井台相关联。周界131可采取由期望的井眼钻井模式规定的任何合适的形状。周界模式应考虑要钻的井眼的数量以及可利用的钻井面积，以便提供对平台空间的有效利用。在实施方式中，作为非限制性的示例，由井台入口限定的周界为大体上三角形的、矩形的(例如，正方形的)、椭圆形的、圆形的、八边形的、六边形的或者五边形的。由周界限定的形状不受限制。井台入口沿周界(t匕如，包围但不必以圆形方式包围降低的立根盒和排放系统140的周界)的定位提供了相对于传统的X-Y系统的明显的益处，在传统的X-Y系统中，对各种井台入口的接近被限制/受限。在实施方式中，MODS包括至少三个井台入口。在实施方式中，周界为大体上三角形的。在实施方式中，MODS包括至少四个井台入口。在实施方式中，周界为大体上矩形的。在实施方式中，周界为大体上三角形的、矩形的、圆形的、椭圆形的或八边形的。井台入口可为适合于期望的应用的任何尺寸或形状。在实施方式中，井台和/或井台入口大到足以将较大的装备，比如但不限于防喷器降低和操纵进入和/或穿过井台。在实施方式中，本公开的MODS的一个或更多个井台入口制定尺寸为使得干采油树、湿采油树、表面堆叠防喷器(BOP)和/或海底堆叠BOP能够延伸穿过其中。在实施方式中，井台入口定位在大体圆形的周界中。例如，如作为图la/lb的MODS的放大俯视图的图2a所示，本公开的MODS可包括沿大体上为圆形的周界131定位的多个井台入口 130。在图2a的实施方式中，井台入口周界包围降低的立根盒和排放系统140。该系统还可包括外围滑撬系统120、第一钻井模块150a和第二钻井模块150b。在实施方式中，井台入口定位在大体上三角形的周界中(例如，大体上围绕中心的立根盒和排放系统)。图2b是根据本公开的另一实施方式的MODS的俯视图，其中井台入口130沿包围降低的立根盒和排放系统140的大体三角形的周界131定位。在实施方式中，井台入口定位在大体上矩形的周界中(例如，大体上包围中心的立根盒和排放系统)。图2c是根据本公开的实施方式的MODS的俯视图，其中井台入口 130沿大体上包围降低的立根盒和排放系统140的大体矩形的周界131定位。在实施方式中，井台入口围绕大体上八边形的周界定位(例如，大体上包围中心的立根盒和排放系统)。图2d是根据本公开的实施方式的MODS的俯视图，其中井台入口 130沿大体上包围降低的立根盒和排放系统140的大体八边形的周界定位。在实施方式中，井台入口围绕大体上椭圆形的周界定位(例如，大体上围绕中心的立根盒和排放系统)。图2e是根据本公开的实施方式的MODS的俯视图，其中井台入口 130沿包围降低的立根盒和排放系统140的大体椭圆形的周界131定位。本公开的MODS可包括多组井台入口，每组井台入口均基本上沿着周界定位，其中每个井台入口与大体上在其下方的井台相关联。例如，在实施方式中，本公开的MODS还包括基本上沿着第二周界定位(其可包围降低的立根盒和排放系统)的第二组井台入口，其中第二组井台入口中的每一个均与大体上在其下方的井台相关联。在实施方式中，本公开的MODS包括多于一组的井台入口，其中每组井台入口限定围绕中心的立根盒和排放系统的周界。在实施方式中，多组井台入口相对于其它组井台入口径向地交错，允许通过居中的立根盒和排放系统容易进入至井台入口。例如，在图2f中，第一组井台入口 130a绕着围绕中心立根盒和排放系统140的大体八边形的周界定位，且第二组井台入口 130b也绕着围绕立根盒和排放系统140的大体上八边形的周界定位。每组井台入口 130a/130b均限定围绕立根盒和排放系统140的周界。在图2f的实施方式中，第一组和第二组井台入口定位在包围降低的立根盒和排放系统140的大体圆形的周界上。图1a-1d中的实施方式中的每一个可包括在周界中对准的任何数量的成组井台入口。周界可基本上包围居中的立根盒和排放系统。各组井台入口可在与每个其它组的井台入口相同或不同形状的周界中对准。在实施方式中，第二组井台入口限定与第一组井台入口的形状不同的周界。在实施方式中，第一组和第二组井台限定形状相似和尺寸不同的周界。例如，设想本公开的MODS可包括围绕圆形周界对准的第一组井台入口和围绕大体矩形的周界对准的第二组井台入口，每一组井台入口均可基本上包围立根盒和排放系统140。也就是说，由在包括多组井台入口的实施方式中的井台入口限定的周界可具有与其它组的井台入口相同或不同的形状。井台入口 130可位于钻井平台160上,如下文进一步论述的。在实施方式中，井台入口定位在钻井平台的上部甲板161上。降低的立根盒和排放系统140在实施方式中，本公开的MODS包括降低的且“固定的”立根盒和排放系统140。该立根盒和排放系统相对于常规的立根盒和排放系统是“降低的”，常规的立根盒和排放系统通常一体到钻机台内，例如，在钻井钻机的钻塔中，同时立根盒设置在具有一体到钻塔中并高高地设置在钻井台上方的排放装备的钻台上。本公开的立根盒和排放系统与钻台是分离的且从钻台降低，即，在此意义上立根盒和排放系统关于井台基本上定位于系统的中心，所述井台形成基本上围绕其的周界，如下文进一步论述的。立根盒和排放系统因此被构造成与钻井模块分离地移动(例如，定位)和/或旋转，从而使得立根盒和排放系统能够与期望的钻井模块及相关的井台对准。本公开的降低的立根盒和排放系统允许旋转和/或移动，从而允许与钻井模块的对准并支持管件的操纵和排放。所公开的立根盒和排放系统与钻台/钻机台是分离的和/或从钻台/钻机台降低。通过这种设计，根据本公开的实施方式的中心立根盒和排放系统被构造成在多个井台入口中的每一个井台的方向上供给管件。在实施方式中，居中的立根盒和排放系统140的至少一部分定位在低于井台入口 130的高度的高度处。如上面提到的，用于“降低的立根盒和排放系统”的术语“降低的”用于表示根据本公开的立根盒和排放系统不是井架或钻塔的一体的部分。尽管不总是这种情形，但是本公开的降低的立根盒在实施方式中还可以相对于钻台是“降低的”，即至少部分地或完全地定位在钻台下方。在实施方式中，该立根盒从定位在钻井钻机的钻塔中的传统立根盒被降低高达160英尺。然而，本领域技术人员应明白，所公开系统的实施方式可包括在与此处公开的降低的立根盒和排放系统组合的井架/钻塔内的(比如，有限的或减小尺寸的)立根盒。降低的立根盒和排放系统140被构造成操纵、准备管件和排放管件并且将管件供给到在井台上方工作的钻井模块。在实施方式中，立根盒和排放系统140的至少一部分定位在比井台入口 130的上部甲板161的高度低的高度处，如在图1的实施方式中看到的。井台入口 130沿上部甲板或主甲板161的顶部定位。立根盒和排放系统140完全地或部分地定位在上部甲板161的顶部下方。降低的立根盒和排放系统140可定位在钻井平台160内，这种平台在本领域中已知且在下文进行进一步论述。与钻井钻机不相关联的降低的立根盒和排放系统的并入相对于包括闻闻地定位在钻塔中的立根盒和排放系统的传统平台来说降低了钻井平台的重心。平台重心的这种降低用于提高平台的稳定性。本公开的实施方式的可多操作的钻井系统的居中的且降低的立根盒和排放系统140允许管件操纵，以安全地且有效地为钻井系统或模块供应管件。降低的立根盒和排放系统通过从钻工的机舱154和钻台158头顶移除排放系统而提供海上钻机安全性的提高。另外，立根盒和排放系统在甲板内(例如，在柱体型平台的敞开式中心柱体内)的降低由于有效地保护管件不暴露于风中而防止或最小化由(例如，垂直地)排放的管件提供的阻力。立根盒和排放系统可操作成执行排放和管操纵操作并可包括本领域技术人员已知的各种管操纵装备。例如，立根盒和排放系统可包括用于储存管件的一个或更多个区域141。立根盒和排放系统可对被构造成基本上水平地堆叠管件的一个或更多个区域、被构造成基本上垂直地储存管件的一个或更多个区域、被构造成基本上对角地储存管件的一个或更多个区域或者其组合进行组合。居中的立根盒和排放系统140包括用于将管件供给到在主甲板161上的滑撬(所述滑撬可通过外围滑行系统120定位)上的钻井模块150的一个或更多个输送组件143 (比如，提升系统或设备、负载路径)。在实施方式中，立根盒和排放系统140包括被构造成从管储存区域141接收管件并将管件供给到位于井台入口 130上方的钻井模块150a/150b的一个或更多个管操纵系统142。立根盒和排放系统140的管排放系统也被制造成接受从脱机支架建立模块150a供给到管操纵系统142的管件或者用于损坏管件的调换的管件。一个或更多个管供给系统142—体到降低的立根盒和排放系统，且降低的立根盒和排放系统被构造用于运动，从而使得管供给系统能够在多个方向上供给管件并且与钻井模块和/或脱机支架建立系统或其它滑行系统对准。在实施方式中，管供给系统可操作成以360度供给管件(即，管操纵设备可在任何方向上通过降低的立根盒和排放系统的旋转或定向运动来供给管件)。在实施方式中，管供给或“操纵”系统包括本领域已知的一个或更多个管溜槽。在实施方式中，采用了多个管操纵系统。在这种实施方式中，第一管供给系统(比如，第一管操纵溜槽)可以操作成将管件供给到位于上部甲板的一侧上的钻井模块，而第二管操纵溜槽可以操作成将管件供给到位于上部甲板的另一侧上的钻井模块。在这种情况下，这种管供给系统可一体到允许支持360度(例如，在某些实施方式中旋转180度)的管供给的降低的立根盒和排放系统内。理想地，然而，立根盒和排放系统包括在管操纵设备中的冗余。例如，可能希望降低的立根盒和排放系统包括至少两个管供给系统使得如果一个管供给系统需要修理或维护，则另一个管供给系统可被使用。鉴于此，可能希望采用至少两个管供给系统(比如，其中每个管溜槽可旋转360度)。在这种实施方式中，可使用第一管供给系统来将管件(比如，从立根盒的第一侧上的第一管储存区域)供给到在上部甲板的第一侧上的钻井模块，并且可使用第二管供给系统来将管件供给到在上部甲板的第二侧上的钻井模块。如果一个管供给系统由于任何原因而需要下降，则剩下的管供给系统可旋转并操纵成将管件供给到上部甲板两侧上的钻井模块。尽管图中描绘的立根盒和排放系统140包括一个或更多个输送组件143、一个或更多个管操纵系统142以及管储存区域141，但是本领域中已知的适合于管排放和操纵的其它这样的系统可如本文所教导的那样被转变成本公开的MODS的居中的立根盒和排放系统。本领域技术人员容易明白，在阅读本公开后，可在根据本公开的居中的立根盒和排放系统中使用各种设备。本公开的降低的且居中的立根盒和排放系统可按任何合适的构造进行构造。例如，在实施方式中，本公开的降低的且居中的立根盒和排放系统的横截面无限制地基本上为矩形的、正方形的、圆形的或椭圆形的。在实施方式中，立根盒和排放系统是可旋转的系统，允许所有井台沿井台入口周界的管排放支撑。传统的立根盒保持约20，000英尺的钻管。在实施方式中，本公开的立根盒基本上大于传统的立根盒，因为本公开的立根盒不再被钻井模块定位且因此不再需要来自钻井模块的支撑，且在本文公开的实施方式中，至少部分地躲避风。立根盒和排放系统的降低可理想地降低平台的重心，由此增加平台的稳定性，其中所述降低的立根盒和排放系统被固定但被构造用于管件的旋转运动从而允许管件操纵和排放的对准和支撑。立根盒的降低简化了钻井系统区域的管理，且在实施方式中，本公开的系统可设计成操纵范围3倍长度，而不是限制于传统的范围2倍。注意，对于岸上钻井操作，本公开的中心立根盒和排放系统尽管与钻井钻机或模块分离，但是可以定位在上部甲板上(而不是完全地或基本上在其下方)。在实施方式中，岸上(或海上)可多操作的钻井系统的立根盒和排放系统从钻井模块或钻机的井架或钻塔分离和移除并且被构造成基本上水平地储存管件。
外围滑行系统120在实施方式中，本公开的可多操作的钻井系统除了沿井台入口周界(在实施方式中，所述井台入口周界包围降低的立根盒和排放系统)设置的多个井台入口之外，还包括被构造成使钻井模块能够沿一组滑行周界(所述滑行周界也可包围可以大体上设置在钻井平台160的中心的降低的立根盒和排放系统140)运动的一个或更多个滑行系统120。外围滑行系统120可联接到平台160且可操作成将单个的装备滑撬或钻井模块150定位成允许接近在可以基本上包围降低的立根盒和排放系统140的井台入口周界中排列的多个井眼入口(在实施方式中，所述降低的立根盒和排放系统140设置在平台中心处或附近)。这种外围滑行系统使得多个操作能够同时地发生。尽管本公开的系统和方法在此为了清楚和简洁的目的而就形成井眼(例如，钻井)方面进行了描述，但是如本领域已知的，井眼的形成可包括许多操作，诸如但不限于:利用管(例如，钻管、套管、衬套)进行钻井、驱动管、设置和悬挂套管(例如，衬套)、固井、砾石充填、测井、利用传感器测量、生产测试、喷射测试、地层测试、地层增产、修井任务、干预任务、脱机支架建立和与前述任务相关或与前述任务不同的其它操作。本公开的MODS的外围滑行系统可包括滑撬，所述滑撬用于定位与这些任务的任意组合相关的无数类型的装备中的任何装备而不管有没有在此具体地引述。如上文提到的，可使用外围滑行系统来使多个钻井操作能够同时地进行。除了别的之外，多个操作可选自由钻井、修井以及干预和脱机支架建立操作组成的组。修井和干预操作包括但不限于钢丝绳、钢丝和挠性油管。装备滑撬可被对准并设计成允许单独地接近井台或允许同时且多个的接近和操作。如下面进一步论述的，外围滑行系统120可操作成根据需要在井台入口上定位各种钻井模块。例如，通过非限制性示例的方式，外围滑行系统120可操作成定位选自由钻井钻机、脱机支架建立模块、钢丝绳单元、挠性油管单元、干预滑撬和修井单元组成的组的一个或更多个钻井模块。各个钻井模块在以下节中进一步论述并在实施方式中包括脱机支架建立模块、钻井模块、挠性油管模块、钢丝绳模块和修井模块。外围滑行系统120可例如通过导轨沿可关于降低的立根盒和排放系统140定中心的滑行周界定位各种安装滑撬的钻井丰吴块。在实施方式中，外围滑行系统120包括轨道，该轨道包括在所示实施方式中相互平行并且可包围中心立根盒和排放系统的一对间隔开的导轨125a/125b或导轨125a/125b中的至少一个。在实施方式中，导轨限定具有与由多个井台入口限定的周界的形状基本上相同的形状的滑行周界。在实施方式中，导轨限定具有与由多个井台入口限定的井台入口周界形状不同的形状的滑行周界。在实施方式中，外围滑行系统120中的至少一个导轨设置成与中心立根盒和排放系统的平均水平距离比井台与中心立根盒和排放系统的平均距离大。在实施方式中，外围滑行系统的两个导轨都设置成与中心立根盒和排放系统的平均水平距离比井台与中心立根盒和排放系统的平均距离大。导轨125a/125b可以按不同的构造定向，例如且不限于，椭圆形、圆形、三角形、矩形、正方形、六边形、八边形、五边形等。在每个外围滑行系统120上可移动地布置一个或更多个滑撬。在实施方式中，本公开的MODS包括至少一个外围滑行系统，该至少一个外围滑行系统包括基本上等距离地分开定位的至少两个导轨，其中至少两个导轨中的每一个导轨均限定包围立根盒和排放系统的滑行周界。外围滑行系统120理想地能够沿滑行周界移动钻机模块滑撬并将每个具体的装备系统或钻井模块定向在任何希望的井眼上方。每个滑撬或钻井模块可独立于其它滑撬或钻井模块操作并且通过相应的井台入口能够接近每个井眼，从而允许多个操作及时重叠。如之前在上面提到的，在实施方式中，MODS还包括可操作成将钻井模块连续地定位在井台的至少一部分上方的至少一个外围滑行系统。在实施方式中，MODS包括可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少一部分上方的第一外围滑行系统，和可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少另一部分上方的第二外围滑行系统。在MODS包括沿第二井台入口周界定位的第二组井台入口的实施方式中，其中第二组井台入口中的每一个均与基本上在其下方的井台相关联，该系统还可包括可操作成将钻井模块连续地定位在第一组井台的至少一部分、第二组井台的至少一部分或第一组井台和第二组井台的至少一部分上方的至少一个外围滑行系统。在MODS包括沿第二井台入口周界定位的第二组井台入口的其它实施方式中，其中第二组井台入口中的每一个均与基本上在其下方的井台相关联，该系统还包括至少两个外围滑行系统，其中第一外围滑行系统可操作成将钻井模块连续地定位在包括第一组井台和第二组井台的总井台的至少一部分上方，并且其中第二外围滑行系统可操作成将钻井模块连续地定位在所述总井台的至少另一部分上方。钻井模块150本公开的MODS还可包括一个或更多个可操作的钻井模块150。可操作的钻井模块、滑撬或系统可为本领域已知的用于在钻井平台上执行操作的任何系统。例如，在实施方式中，一个或更多个钻井模块选自由钻井钻机、脱机支架建立模块、钢丝绳单元、挠性油管单元、干预滑撬和修井单元的组。在实施方式中，各个滑行系统构成脱机支架建立、钻井、挠性油管、钢丝绳和修井操作并且在可操作成随期望的井眼定向每个具体的装备系统的外围滑行系统的导轨上是可移动的。每个系统因而可独立于其它系统操作并能够接近每个井眼，因而允许同时发生多个操作。为了清楚，钻井模块的所有部件并非都在本文的附图中描绘或者在下面详述论述，但是这些部件对本领域技术人员来说应是容易明白的。在实施方式中，本公开的MODS包括选自由支架建立系统、钢丝绳单元、挠性油管单元、修井系统、干预单元和钻井钻机组成的组的至少两个操作钻井模块。本公开的MODS可包括两个、三个、四个或更多个操作钻井模块。可同时地起作用的钻井模块的数量仅受绞车容量、井台入口的数量和/或平台满足装备系统的需求的能力限制，并且通过定位钻井模块而相比常规系统来说受到的限制如此少。这是因为与传统格栅(例如，4X4矩阵)布局和中心井台和井台入口相比，井台和井台入口的外围定位使得能够同时地接近多个井台。本公开的可多操作的钻井系统允许在常规钻井钻机设计上的明显改进，常规钻井钻机设计传统上采用矩阵井台入口形式，因而将钻井钻机限制为连续地执行操作。例如，利用常规的矩阵井台布局，钻井、钢丝绳、修井和/或挠性油管一次执行一个而不是同时地执行。根据本公开的实施方式，钻井、脱机支架建立、钢丝绳、挠性油管和修井系统在外围滑行系统上的定位允许沿围绕中心立根盒和排放系统的设定的外围(例如，在导轨上)进行移动。钻井钻机或模块在本领域中是已知的。钻井模块通常包括井架或钻塔、顶部驱动器、钻工的机舱、钻台和用于钻井操作的各种其它相关钻井装备。在实施方式中，本公开的MODS还包括或可利用不包含立根盒和排放系统的钻井钻机来操作。在实施方式中，本公开的MODS包括包含井架的钻井钻机。在实施方式中，本公开的MODS包括不包含钻塔的钻井钻机。在实施方式中，立根盒和排放系统与通过本公开的实施方式的MODS提供的钻井钻机的分离使得能够利用较轻质的井架或钻塔执行钻井操作，因为由常规地设置的(即，在钻塔自身内的)立根盒和排放系统引起的重量和空间被去除。脱机支架建立模块在本领域是已知的且脱机支架建立模块能够是可操作成建立支架的任何成套装备。脱机支架建立设备可包括，例如用于操纵管件的提升系统和狭窄孔以及用于组装管件的系统，即铁钻工。挠性油管模块在本领域是已知的且挠性油管模块可为运行挠性油管操纵所需的任何成套装备。挠性油管设备可包括，例如，用于储存和运输挠性油管管柱的挠性油管卷轴、用于提供牵引力以运行和收回挠性油管管柱的喷射器头、装备操作者控制和监测操作的控制机舱、产生其它部件所需的必要的液压和气动动力的电源组的一些组合。挠性油管单元部件的尺寸和容量决定能够在单元上使用的挠性油管管柱的尺寸和长度。压力控制装备可并入装备中以在正常操作条件和需要紧急控制的偶然情形期间提供井压力流体的必要控制。在图la/lb的实施方式中，系统110包括第一可操作的钻井模块150a和第二可操作的钻井模块150b。在图1a和Ib的实施方式中，第一可操作的钻井模块150a为包括用于脱机支架建立的装备的脱机支架建立模块，而第二可操作的钻井模块150b为钻井钻机。因为立根盒和排放系统140已经与钻井钻机分尚并移除，所以在实施方式中，钻井钻机150b基本上比包含整体立根盒的常规钻井钻机小且轻。在图la/lb的实施方式中，钻井模块150b包括井架151、天车152、顶部驱动器153、钻工机舱154和用于钻井操作的各种其它相关的钻井装备。为了清楚，模块150a/150b的所有部件在本文的附图中并非都被描绘，但是这种部件对本领域技术人员来说应是容易明白的。尽管图1描绘了与第二钻井模块150b (即，钻井钻机)相对或横对地设置的第一钻井模块150a (即，脱机支架建立)，但是本领域技术人员应理解，第一和第二钻井模块可(例如，通过外围滑行系统120)定位在任意两个井台入口上，仅受钻井模块自身的尺寸和基于围绕井台入口周界131的井台入口的间隔可用于各种操作的底垫的尺寸的限制。MODSl 10使得脱机支架建立150a能够建立和降低各种管件，包括但不限于双倍、三倍或四倍(以连续长度预组装的管的2、3或4段)，而钻井钻机150b同时执行钻井操作。这种系统极大地提高钻井平台的总体效率。在一个位置建立支架同时在另一位置钻井的能力可极大地提高钻井平台的效率，使得能够利用两倍、三倍或四倍更迅速地下钻到孔(井目艮)内。而且，如上面提到的，降低的立根盒和排放系统140的并入通过仅将钻井操作委托给钻台158同时消除对缩回推车的需要并允许更有效地操纵管件来减小钻机台操作的复杂性。使用多个模块的能力降低成本并以许多方式增加效率。例如，系统提供对收回和卸开以及将钻柱从井眼排放的时间的省去，同时建立并排放套管，从而省去50%的连接时间并且与钻井模块移出孔同时地执行该动作。在钻井和执行套管操作之间增加的效率和减少的花费时间是明显的改进。在图1a和Ib的实施方式中，示出了利用防喷器156、立管张紧器157和干采油树155维修的井眼。本领域技术人员将容易理解的是用于维修/钻出井眼的装备将根据操作阶段改变，并且应理解本公开的系统和方法不受此限制。例如，通过非限制性示例，在实施方式中，本公开的MODS可以是能够利用湿采油树操作的。如上面提到的，在实施方式中，本公开的MODS的一个或更多个井台入口制定尺寸为使得干采油树、湿采油树、表面堆叠防喷器(BOP)和/或海底堆叠BOP能够运行穿过其中。如上面提到的，所公开的MODS可与平台160—体或者还包括平台160，所述平台160包括但不限于，钻井船、驳船、固定或不固定的平台、潜水式平台、半潜水式平台、张力腿平台和柱体式平台。在图1-6中，平台160被描绘为柱体式平台。尽管图1-6的描绘示出MODS与柱体式平台类型的钻井平台160、管甲板190和中心柱体式平台183 —体的实施方式，但是这绝不是将本公开的MODS限制于利用特定类型的平台，所述柱体式平台类型的钻井平台160具有在吃水线170上方的上部或主甲板161、夹层或第二甲板162以及下部甲板163三个甲板。如下面进一步论述的，与本公开的MODS —起使用的特定类型的平台(即，柱体式平台、TLP等)不旨在限于附图中所示的那些。本领域技术人员将容易理解，所公开的MODS能够应用到大量钻井平台。本公开的MODS将也适用于还未发明的新类型的钻井平台。图3a为根据本公开的另一实施方式的M0DS210的侧视图，而图3b是图3a的M0DS210的俯视图。MODS系统210的第一钻井模块150a为挠性油管滑撬，而第二钻井模块150b为钻井钻机。而且还表示了降低的立根盒和排放系统140以及外围滑行系统120。在该实施方式中，M0DS210被构造成通过钻井模块150b执行的钻井与通过第一钻井模块150a的挠性油管同时地进行。图3a/3b的实施方式使得能够同时地执行钻井和挠性油管操作。图4a为根据本公开的另一实施方式的M0DS310的侧视图，而图4b是图4a的MODS系统310的俯视图。M0DS310的第一和第二钻井模块150a和150b为钻井钻机。在该实施方式中，M0DS310为被构造成使第一钻井模块150a的钻井钻机或系统与第二钻井模块150b的第二钻井系统或钻机同时操作的多钻井系统。再次，M0DS310使得能够同时执行双操作。在图4a/4b中还表示了降低的立根盒和排放系统140以及外围滑行系统120。图5a为根据本公开的另一实施方式的M0DS410的侧视图，而图5b是图5a的MODS系统410的俯视图。M0DS410除第一钻井模块150a和第二钻井模块150b之外还包括第三钻井模块150c。M0DS410的第一和第二钻井模块150a/150b为钻井钻机，而第三钻井模块150c为挠性油管滑撬。在该实施方式中，M0DS410被构造成在钻井系统150a和150b也正在操作的同时通过挠性油管模块150c进行挠性油管操作。图5a/5b的实施方式使得能够同时地执行多个(即，三个)操作。在图5a/5b中还表示了降低的立根盒和排放系统140以及外围滑行系统120。图6a为根据本公开的另一实施方式的M0DS510的侧视图，而图6b是图6a的MODS系统510的俯视图。M0DS510除第一钻井模块150a和第二钻井模块150b之外还包括第三钻井模块150c。在图6a和6b的实施方式中，M0DS410的第一和第二钻井模块150a/150b为挠性油管平台，而第三钻井模块150c为钻井钻机。M0DS510被构造成在第三钻井模块150c的钻井系统也正在操作的同时通过挠性油管平台的第一和第二钻井模块150a和150b进行挠性油管操作。与图5a和5b的实施方式相同，图6a/6b的系统使得能够同时地执行多个(即，三个)操作。在图6a/6b中还表示了降低的立根盒和排放系统140以及外围滑行系统120。本公开的MODS允许在钻井平台上执行同时的操作。尽管图1a和Ib中描绘了钻井系统和脱机支架建立、在图3a和3b中描绘了钻井系统和接性油管系统、在图4a和4b中描绘了两个钻井系统、在图5a和5b中描绘了两个钻井系统和挠性油管系统并且在图6a和6b中描绘了钻井系统和两个挠性油管系统，但是本领域技术人员将容易明白，通过本公开的MODS可实现任何数量的操作模块和操作模块的组合。可实现的组合仅受到井台的数量和平台的满足选定装备系统的需求的容量限制。因此，支撑MODS的平台自身的设计将被选择成满足希望同时操作的系统的需求。在实施方式中，用于执行包括多种类型的钻井的多个操作的MODS包括:至少一个外围滑行系统和使用该外围滑行系统的方法，用于在钻井、修井、钢丝绳和脱机支架建立操作中使用的各种类型的装备的旋转定位，其中外围滑行系统结合井台进行定位以便确保到所有井台的基本上相同的间隔和入口 ；多个井台，因而允许同时地进行多个操作；降低的立根盒和排放系统，其导致平台的重心的降低，增加平台的稳定性，其中降低的立根盒和排放系统被固定但允许沿其轴线的旋转运动以允许管件操纵和排放的对准和支撑；以及至少一个可操作的钻井系统，其选自由支架建立、钢丝绳、挠性油管、修井和钻井组成的组，其中至少一个可操作的系统可以可选择性地每次操作(连续地)一个或者由于外围滑行系统而同时地操作(并行)。钻井平台160在本公开的实施方式中，MODS还包括平台。钻井平台可选自由固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPS0)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)组成的组。井台入口可位于平台160的上部甲板161中。平台可包括两个、三个或更多个甲板。在图1和图3-6所示的实施方式中，平台包括包含三个甲板(上部或主甲板161、夹层或第二甲板162以及下部甲板163)的柱体式平台。在实施方式中，平台160包括柱体式平台。在实施方式中，平台160包括TLP。在实施方式中，平台160包括自升式钻塔。在实施方式中，平台包括半潜式平台。在实施方式中，平台为钻船。在实施方式中，平台为FDPS0。特征和益处所公开的MODS提供很多益处，其中的很多益处已经在上面提到。利用平台结构(比如，船体)对钻井设备的保护(即，通过将立根盒和排放系统从顶部甲板/顶部高度移动到船体)提供了减少的风荷载区域。这种设计对于在飓风区域中使用是特别有益的，提高了飓风响应时间并提高安全性。因为根据本公开的MODS的降低的立根盒可躲避风，所以飓风准备被简化。井架或钻塔的敷设当管不必从其移除并系到甲板时实质上更容易。在结构内(例如，船体内)移动立根盒和排放系统保护立根盒和排放系统并减少在甲板上保留的部件的数量、尺寸和复杂性。例如，在实施方式中，保留在甲板上的钻井设备的仅有元件为钻井模块和脱机支架建立。将重型的立根盒和排放设备降低到结构(例如，在船体内)且甚至在实施方式中避免对钻塔的需要提供了降低的重心。传统上，具有高达145英尺或更大的高度的钻塔以及范围在40英尺乘40英尺并定位在上部甲板上方大约60英尺的底垫已经用于钻井。在实施方式中，本公开的MODS包括较小尺寸的钻塔或者在根本没有钻塔的情况下可操作，钻塔被例如具有实质上比常规钻塔小的尺寸的敞面的或其它井架替换。这提供较小的且较不复杂的钻台。因为立根盒和排放系统被从钻井钻机移除，所以钻井钻机不再需要被构造用于储存钻管，提供了实质上减少重量的钻井设备。在实施方式中，所公开的MODS还提供对具有小于常规船体的平台的使用。通过将立根盒和排放系统与钻井钻机分离，排放系统和钻井模块(所述排放系统和钻井模块分别地操纵排放和管操纵以及钻井操作)可各自独立地工作。立根盒和排放系统与钻井钻机的该分离提供了提高的钻井操作效率。在实施方式中，本公开的MODS提供增加的安全性和效率以及冗余，从而增加正常运行时间。在实施方式中，本公开的MODS通过利用双倍或三倍的脱扣而相对于具有传统柱体式平台的脱扣减少5%-20%、10%-20%或10%-15%的脱扣时间。可多操作的钻井方法本文还公开了钻井的方法，据此可至少基本上同时地执行与钻井相关的多个操作。所公开的钻井方法包括外围钻井，而不是常规的居中或架空钻井。如上面提到的，井台入口围绕(包围但不必成圆形的)降低的立根盒和排放系统130的定位以及如上面公开的外围滑行系统的使用提供了相对于传统的X-Y系统明显的益处，在传统的X-Y系统中对各个井台入口的接近受到限制。通过所公开的外围钻井方法，必要的装备只沿着外围滑行系统的滑行周界移动直到其到达要维修的井槽或立管的井台入口。例如，钻井钻机可定位在第一井台上方并用于井眼的钻井/完井，以生产油、气或水喷射，同时第二钻井模块用于维修第二井台。钻井钻机可用于与生产油、气或水喷射的井台相关的井眼的钻井和完井。在钻井操作完井时(例如，在井的完井时)，钻井钻机可沿外围滑行系统的导轨滑行到随后的井台/井眼。在实施方式中，所公开的系统和方法使得钻井钻机或系统能够在其它操作被执行的同时继续其钻井程序。例如，一旦钻井钻机完成在井台上的操作并移动到随后的井台，钻井模块诸如钢丝绳或挠性油管就可通过靠近刚刚由钻井钻机维修的井台的外围滑行系统而定位，同时钻井钻机在随后的井台上操作。与必须重新定位回到先前钻取的井眼上方以引导修井操作的标准钻井钻机不同，本公开的系统和方法允许一个井眼的修井操作至少部分地与另一井眼的钻井和完井同时地发生。例如，钻井可在第一井台上实现，同时钢丝绳、挠性油管、清管器的运行或另一操作在一个或更多个其它的井台上执行。所公开的MODS允许每个装备系统(即，滑撬)独立于其它装备系统操作，不管是进行钻井、挠性油管、钢丝绳还是修井操作。在实施方式中，所公开的钻井方法包括:通过上面公开的外围滑行系统将至少两个钻井模块中的每一个与井台入口对准；以及操作至少两个钻井模块中的第一个钻井模块以执行第一操作并操作至少两个钻井模块中的第二个钻井模块以执行第二操作，使得第一和第二操作至少部分地及时重叠。在实施方式中，所公开的钻井方法包括:通过上面公开的外围滑行系统将至少三个钻井模块中的每一个与井台入口对准；以及操作至少三个钻井模块中的第一个钻井模块以执行第一操作、操作至少三个钻井模块中的第二个钻井模块以执行第二操作并操作至少三个钻井模块中的第三个钻井模块以执行第三操作，使得三个操作中的至少两个操作至少部分地及时重叠。在实施方式中，三个操作中的每一个的部分均被执行使得它们及时地与其它两个操作中的每一个的执行(至少部分地)重叠。在实施方式中，选自由钻井操作、修井操作、干预操作和脱机支架建立操作组成的组的第一和第二操作至少部分地同时执行。在实施方式中，第一和第二操作中的至少一个选自钢丝绳、钢丝和挠性油管。例如，在图1a和Ib的实施方式中，在第一井台上利用脱机支架建立第一模块150a执行脱机支架建立，而在第二井台上利用钻井钻机第二模块150b执行钻井。在图3a和3b的实施方式中，在第一井台上利用挠性油管第一模块150a执行挠性油管，而在第二井台上利用钻井钻机第二模块150b执行钻井。在图4a和4b的实施方式中，在第一井台上利用钻井第一模块150a执行钻井，同时还在第二井台上利用钻井钻机第二模块150b执行钻井。在图5a和5b的实施方式中，在第一井台上利用钻井钻机第一模块150a执行钻井，同时还在另一井台上利用钻井钻机第二模块150b执行钻井且在第三井台上利用第三模块150c的挠性油管平台执行挠性油管。在图6a和6b的实施方式中，在第一井台上利用第一模块150a且在第二井台上利用第二模块150b执行挠性油管，同时还在第三井台上利用第三模块150c的钻井钻机执行钻井。在实施方式中，钻井操作中的至少一个包括利用钻井钻机钻井。在实施方式中，钻井钻机不包括立根盒。在实施方式中，套管为脱机建立的并当在井台上执行钻井的同时被排放到立根盒内。在实施方式中，方法还包括通过居中的立根盒和排放系统将管件供给到操作的钻井模块中的至少一个。在实施方式中，方法还包括通过中心立根盒和排放系统将管件供给到其它钻井模块中的至少一个。在实施方式中，方法还包括:通过外围滑行系统将至少两个钻井模块中的至少一个与不同的井台入口对准、将至少一个另外的钻井模块与井台入口对准或者两者；以及通过中心立根盒和排放系统将管件供给到至少两个钻井模块中的至少一个、另外的模块或者两者。在实施方式中，方法包括通过至少一个井台入口运行干采油树、湿采油树、表面堆叠防喷器(BOP)和/或海底堆叠BOP。尽管已经示出和描述了本发明的优选实施方式，但是在不偏离本发明的精神和教导的情况下本领域技术人员可对本发明做出修改。本领域技术人员应认识到，这种等效结构不偏离本发明的精神和范围，且在不偏离本发明的精神和范围的情况下可在本文中进行各种改变、替代和变更。本文描述的实施方式因此仅是示范性的且并非旨在限制。本文公开的本发明的许多变化和修改是可能的且在本发明的范围内。在明确地陈述数字范围或限制的地方，这种表达范围或限制应理解为包括落在明确陈述的范围或限制内的相似量级的迭代范围或限制(例如，从大约I至大约10包括2、3、4等；大于0.10包括0.11,0.12,0.13，等等)。术语“任选地”关于权利要求的任何元素的使用旨在表示主题元素是所需要的，或者是可选择地，是不需要的。两种替换方式旨在处于权利要求的范围内。较宽术语比如包括、包含、具有等的使用应理解为较窄术语比如组成为、基本上组成为、基本上包括等的提供支持。因此，保护范围不受上面阐述的说明书的限制而是仅受随附的权利要求的限制，该范围包括权利要求的主题的所有等价形式。在权利要求书内的术语“包括”意指“至少包括”，使得权利要求中引用的元素的列举是开放组。术语“一”、“一个”及其它单数术语旨在包括其复数形式，除非具体地排除。每一个权利要求作为本发明的实施方式并入说明书。因而，权利要求书是另外的说明书并且是对本发明优选实施方式的添加。本文引证的所有专利、专利申请和公开据此通过引用并入，达到它们提供对本文阐述的那些内容做出示范性的、过程的或其它细节补充的程度。
权利要求
1.一种系统，包括: 立根盒和排放系统；以及 第一组井台入口，其沿着井台入口周界定位，其中，所述第一组井台入口中的每一个入口与大体上位于其下方的井台相关联， 其中，所述立根盒和排放系统的至少一部分定位在低于所述井台入口的高度的高度处，并且所述立根盒和排放系统被构造成沿着多个井台的方向供给管件。
2.根据权利要求1所述的系统，包括至少三个井台入口。
3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述井台入口周界大体为三角形。
4.根据权利要求1所述的系统，包括至少四个井台入口。
5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述井台入口周界大体为矩形。
6.根据权利要求1所述的系统，其中所述井台入口周界的形状大体为三角形、矩形、圆形、椭圆形和八边形。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述井台入口周界基本上包围所述立根盒和排放系统。
8.根据权利要求1所述的系统，还包括至少两个操作钻井模块，所述操作钻井模块选自支架建立系统、钢丝绳单元、挠性油管单元、修井系统、干预单元和钻井钻机。
9.根据权利要求8所述的系统 ，其中，所述至少两个操作钻井模块包括钻井钻机，且所述钻井钻机不包括立根盒和排放系统。
10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述钻井钻机包括井架。
11.根据权利要求8所述的系统，不包括钻塔。
12.根据权利要求1所述的系统，还包括至少一个外围滑行系统，所述外围滑行系统能够操作成将钻井模块连续地定位在所述第一组井台的至少一部分上方。
13.根据权利要求12所述的系统，包括可操作成将钻井模块连续地定位在所述第一组井台的至少一部分上方的第一外围滑行系统和可操作成将钻井模块连续地定位在所述第一组井台的至少另一部分上方的第二外围滑行系统。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，所述至少一个外围滑行系统包括基本上等距离分开地定位的至少两个导轨，所述至少两个导轨中的每一个导轨均限定包围所述立根盒和排放系统的滑行周界。
15.根据权利要求1所述的系统，包括沿第二井台入口周界定位的第二组井台入口，所述第二组井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联。
16.根据权利要求15所述的系统，还包括能够操作成在所述第一组井台的至少一部分、所述第二组井台的至少一部分或所述第一组井台和所述第二组井台的至少一部分上方连续地定位钻井模块的至少一个外围滑行系统。
17.根据权利要求15所述的系统，还包括至少两个外围滑行系统，其中，第一外围滑行系统可操作成在包括所述第一组井台和所述第二组井台的总井台的至少一部分上方连续地定位钻井模块，第二外围滑行系统可操作成在所述总井台的至少另一部分上方连续地定位钻井模块。
18.根据权利要求15所述的系统，其中，所述第二组井台入口相对于所述第一组井台入口径向地交错。
19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述井台入口设置在钻井平台的上部甲板中。
20.根据权利要求19所述的系统，其中，所述钻井平台选自固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPSO)AA船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)。
21.—种系统,包括: 居中设置的立根盒和排放系统； 一组井台入口，其沿井台入口周界基本上等距离相互分开地定位，所述多个井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联； 至少一个外围滑行系统，其设置在钻井平台的主甲板上，其中，所述至少一个外围滑行系统可操作成利用多个井台入口定位多个钻井模块， 其中，所述居中地设置的立根盒和排放系统至少部分地定位在所述外围滑行系统的高度下方，并且所述居中地设置的立根盒和排放系统被构造成围绕其中心轴线作旋转运动，以大体上在所述多个井台入口 中的每一个入口的方向上供给管件。
22.根据权利要求21所述的系统，其中，所述井台入口周界至少基本上包围所述居中地设置的立根盒和排放系统。
23.根据权利要求21所述的系统，还包括多个钻井模块，所述多个钻井模块选自钻井钻机、修井钻机、钢丝绳单元、脱机支架建立系统及其组合。
24.根据权利要求23所述的系统，其中，所述多个钻井模块选自钻井钻机、修井钻机、钢丝绳单元、脱机支架建立系统及其组合。
25.根据权利要求23所述的系统，包括至少一个钻井钻机和至少一个挠性油管单元。
26.根据权利要求23所述的系统，包括至少两个钻井钻机。
27.根据权利要求21所述的系统，其中，所述钻井平台选自固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPS0)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)。
28.—种系统,包括: 一组井台入口，其沿包围中心焦点的井台入口周界基本上等距离相互分开地定位，其中，多个井台入口中的每一个入口与大体上在其下方的井台相关联；以及 至少一个外围滑行系统，其包括限定滑行周界和多个滑撬的至少两个间隔开的导轨，并可操作成靠近期望的井台入口将所述多个滑撬中的每一个对准， 其中，所述中心焦点不是外围滑行系统的一体的部分。
29.根据权利要求28所述的系统，其中，所述中心焦点包括被构造成在大体上所述多个井台入口中的每一个入口的方向上供给管件的立根盒和排放系统。
30.根据权利要求29所述的系统，其中，所述外围滑行系统设置在钻井平台的主甲板上，且所述立根盒和排放系统至少部分地定位在所述主甲板下方。
31.根据权利要求28所述的系统，其中，所述多个滑撬中的每一个包括选自用于钻井、修井、钢丝绳、脱机支架建立的装备及其组合的装备。
32.—种钻井方法，所述方法包括: 通过可操作成使多个钻井模块靠近多个井台入口定位的外围滑行系统将至少两个钻井模块中的每一个与相应的井台入口对准，其中，所述多个井台入口在井台入口周界中对准，并且每个井台入口与大体上在其下方的井台相关联；以及 操作所述至少两个钻井模块中的第一钻井模块，以执行第一操作，并且操作所述至少两个钻井模块中的第二钻井模块，以执行第二操作，其中，所述第一操作和所述第二操作中的至少一部分同时地执行。
33.根据权利要求32所述的方法，其中，所述第一操作和所述第二操作选自钻井操作、修井操作、干预操作和脱机支架建立操作。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述第一操作和所述第二操作中的至少一个选自钢丝绳、钢丝和挠性油管。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，所述第一钻井模块和所述第二钻井模块中的至少一个包括钻井钻机。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，所述钻井钻机不包括立根盒。
37.根据权利要求32所述的方法，包括将至少三个钻井模块中的每一个对准。
38.根据权利要求32所述的方法，其中，所述外围滑行系统设置在钻井平台上，所述钻井平台选自固定平台、随动塔式平台、张力腿平台(TLP)、柱体式平台、半潜式平台、浮动钻井、生产、储存和卸载设施(FDPSO)、钻船以及修改的移动式海上钻井单元(MODU)。
39.根据权利要求38所述的方法，其中，所述外围滑行系统设置在所述钻井平台的主甲板上，且所述立根盒和排放系统至少部分地定位在所述主甲板下方。
40.根据权利要求32所述的方法，其中，所述井台入口周界至少基本上包围中心立根盒和排放系统。
41.根据权利要求40所述的方法，还包括通过所述中心立根盒和排放系统将管件供给到所述钻井模块中的至少一个。
42.根据权利要求41所述的方法，还包括通过所述中心立根盒和排放系统将管件供给到其它钻井模块中的至少一个。
43.根据权利要求40所述的方法，还包括:通过所述外围滑行系统将所述至少两个钻井模块中的至少一个与不同的井台入口对准、将至少一个另外的钻井模块与井台入口对准或者两者；以及通过所述立根盒和排放系统将管件供给到所述至少两个钻井模块中的至少一个、另外的模块或者两者。
44.根据权利要求32所述的方法，其中，选自所述第一操作和所述第二操作的至少一个操作包括通过所述多个井台入口中的至少一个入口运行干采油树。
45.根据权利要求32所述的方法，其中，选自所述第一操作和所述第二操作的至少一个操作包括通过所述多个井台入口中的至少一个入口运行湿采油树。
46.根据权利要求32所述的方法，其中，选自所述第一操作和所述第二操作的至少一个操作包括通过所述多个井台入口中的至少一个入口运行表面堆叠BOP。
47.根据权利要求32所述的方法，其中，选自所述第一操作和所述第二操作的至少一个操作包括通过所述多个井台入口中的至少一个入口运行海底堆叠BOP。
全文摘要
一种包括立根盒和排放系统以及一组井台入口的系统，该立根盒和排放系统的至少一部分定位在比井台入口的高度低的高度处。一种包括居中地设置的立根盒和排放系统、一组井台入口以及至少一个外围滑行系统的系统，其中立根盒和排放系统至少部分地定位在外围滑行系统的高度下方。一种包括至少一个外围滑行系统和沿包围不是外围滑行系统的一体的部分的中心焦点的井台入口周界定位的一组井台入口的系统。一种钻井方法，所述钻井方法经由外围滑行系统使至少两个钻井模块中的每一个与相应的井台入口对准并且至少部分地同时地操作至少两个钻井模块。
文档编号E21B7/128GK103119239SQ201180044068
公开日2013年5月22日 申请日期2011年3月22日 优先权日2010年9月13日
发明者克里斯托弗·马格努森 申请人:克里斯托弗·马格努森