专利名称：一种深海浮式钻井bop储运装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用以储存及移运防喷器的装置，尤其是一种深海浮式钻井BOP储
运装置。
背景技术：
半潜式钻井平台是用于钻探井的海上结构物，主要包括钻井、动力、通讯、导航等设备等，其中上部为工作甲板，下部为两个下船体，用支撑立柱连接。钻井设备包括钻井设备、动力设备、固井设备、试油设备、起重、锚泊设备及其他辅助设备，其中的钻井设备主要包括防喷器组、隔水管、LMRP及其他附属设备。防喷器组的关键井控设备为BOP，BOP即为防喷器，是用于试油、修井、完井等作业过程中关闭井口，防止井喷事故发生的安全密封井口装置。BOP的主体结构主要是承受高压作用，内部关键部件是阀件、闸板,部件之间通过法兰连接，法兰可以承受整个BOP的重量，用于BOP的下放作业。但由于BOP的其他部件不可以承受较大外力，因此通常情况下，在BOP上套装有BOP框架，以对BOP下放时进行导向和保护作用，不仅可以支撑气BOP的整个重量，还可防止BOP本体因为船体摇摆产生的运动使其与船体发生碰撞。BOP框架整体呈四周开放的框架结构，包括四个竖直方向的框架立柱，在框架立柱上设置有用以定位的支撑块，支撑块设置在框架立柱上，并沿水平方向伸出至框架立柱的外围。在将BOP下放至海水中时，BOP上连接有隔水管、及用于连接BOP和隔水管的LMRP。钻井设备主要通过钻井平台进行下放、运移及固定，钻井平台上设置有月池、井口等，BOP和LMRP通常布置在月池两端，并在月池的两侧安装有滑道和小车，供防喷器组的装卸。在将防喷器组工作前，通常需要对防喷器组进行储存、移运、试压等操作，将防喷器组送达或移离井口位置，以完成下放或拆卸作业。其中防喷器组主要包括以下操作过程
a、储存
在安装之前，防喷器组通常储存在钻井平台上；
现有技术通常的做法是在钻井平台上划分专门的储存区域、或直接储存在月池中。b、移运
在钻井过程中，需通过移运设备将防喷器组从储存位置到井口位置，并从井口下放、安
装；
现有技术中通常的做法是将利用月池侧面的导轨和小车，将防喷器组移动至井口后，将小车移开，再利用吊机将防喷器组吊入至井口中。C、试压
在深海钻井在防喷器组下放之前，需要对防喷器组进行试压，试压完毕后进行最后的安装，依次连接防喷器组各部件及立管。
为了实现上述操作，通常需要多个相互分离的设备配合使用，其具有以下不足之处
I、对BOP及其框架的储存、移运、试压的一系列操作步骤，需要由多台设备相配合完成，各设备之间相对独立，在布置时需占用较大空间，同时，操作流程较为繁琐。2、通过滑轮和导轨配合对防喷器组进行移运时，防喷器组易因船体随水面的运动，沿导轨轴向发生自然滑移。3、现有技术中通过滑轮和导轨配合对防喷器组进行移运时，防喷器组易因船体随水面的运动，在导轨上发生侧翻。4、防喷器组在移运时，易因与船体发生碰撞而损坏。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在的问题，提供一种占用空间小、BOP移运方便的深海浮式钻井BOP储运装置，并能实现将BOP储存、移运、试压及下放功能集为一体，简化了BOP的操作流程。本发明采用的技术方案是一种深海浮式钻井BOP储运装置，包括基体，所述基体由两个侧箱型梁和一个后端箱型梁焊接而成，所述基体设有容纳BOP的空间，所述基体上设置有驱动装置和导向装置，所述导向装置包括设置在船体甲板上的导轨，所述基体上设置有试压装置。本发明通过可以移动的基体储存Β0Ρ，与现有技术中需在甲板的上设置固定的BOP储存区域储存BOP的方式相比，BOP的储存的位置更加灵活，在钻井等待和拖航等不需要BOP参与的作业过程中，若储存在甲板上的BOP干涉其他装置的布置时，可方便地对基体的位置进行调整，为甲板节省了固定的占地面积，并为甲板提供更大、更灵活的设计区域；
由于本发明的基体在各种工况均处于船体甲板的平面上，当需要移动时，只需驱动装置沿平行于导轨的方向驱动即可，与现有技术中需先将BOP从甲板上储存位上，沿竖直方向起吊一定高度，将BOP架设在导轨上方，并通过桁架长距离、高负载地拉动BOP相比，操作更加灵活，且结构简单，成本低廉。本发明中，BOP与基体可拆装连接，将BOP的试压装置集成在基体上，与BOP随动，需要进行BOP试压时，可方便地移出，与现有技术中，耗费大量人力先将试压装置从其他地方搬运至BOP旁固定、组装的方式相比，减少了移运设备，并缩短了耗时、降低钻井成本。优选的，所述基体上还设置有支撑装置，所述支撑装置包括承载梁及驱动油缸，所述驱动油缸驱动承载梁在两个侧箱型梁之间相向运动。由于采用液缸平推的结构形式，承载梁可沿两个侧箱型梁之间相向运动，实现伸缩，将承载梁向基体中心伸出、并与BOP框架上的支撑块相干涉后，即可将BOP框架挂在基体上，实现临时固定；还可在需要将BOP框架下放至海水中时，将承载梁缩回，消除承载梁与BOP框架上的支撑块的干涉后，即可将BOP框架下放。结构简单、且可满足BOP在移运、试压、储存及下放这四种工况下的定位。支撑装置的承载梁，可伸出至支撑块的竖向下方，即承载梁向基体中部伸出后，可与设置在BOP框架上的支撑块贴合，并通过承载梁将BOP框架顶起，承载BOP及BOP框架的重量，并有效的降低了 BOP的储存高度，同时降低了钻台面高度的要求；当BOP需要下放时，略作调节即可解除承载梁与BOP框架上凸出的支撑块之间的干涉，实现BOP的进一步下放。优选的，所述两个侧箱型梁上均设置有两个通孔，所述通孔沿两个侧箱型梁的垂线方向贯穿侧箱型梁，所述承载梁设置在通孔内，所述承载梁的底部固定连接有上滑块，所述通孔内部与上滑块相邻的一侧设置有下滑块。采用这样的结构，在保证承载梁与通孔间采用摩擦系数更小的上滑块和下滑块配合，实现低摩擦地滑动，并避免了承载梁架空，具有更高的承载力、及稳定性。优选的，所述基体上还设置有夹持装置，所述夹持装置包括夹持基座和调节丝杠，所述夹持基座是由两个相互垂直的板体连接而成，所述夹持基座的截面呈L型，所述夹持基座的两个板体上均设置有螺纹孔，所述调节丝杠通过螺纹孔从板体的外部伸入。采用这样的结构，可通过调整夹持装置上的调节丝杠与BOP框架之间的压紧力，将BOP框架夹持住或松开，以减缓因BOP框架与船体相对运动而造成的磕碰或损伤。优选的，夹持装置的数量为四个，夹持基座的一个板体与侧箱形梁平行，四个夹持装置分别设置在两个侧箱形梁上，并分别对应BOP框架上的四个框架立柱，将BOP框架稳固地加持在基座中心，使BOP框架具有更好的稳定性。优选的，所述导向装置还包括设置于基体底部的滚子总成，所述滚子总成与导轨的结合面位于导轨的顶面。以滚动摩擦，替代现有技术中BOP框架与导轨之间滑动摩擦的方式，基体在移动时的摩擦阻力更小，并减小对动力源的需求。现有技术中不采用滚子总成与导轨相配合的原因在于BOP框架储存在甲板上时，出于安全和稳定性的考虑，通常需将BOP框架吊离导轨，因此，若采用滑轮导轨配合的形式，在BOP框架吊至导轨时难以将导轨与滚子对准，且当BOP框架停放在船体上时也不易使之固定。优选的，所述基体上还设置有驱动装置，所述驱动装置包括液压马达、齿轮以及齿条，所述液压马达与基体固定连接，所述液压马达的输出端上设置有齿轮，所述齿条与导轨同向设置在船体上，所述液压马达上的齿轮与齿条相互配合。采用这样的结构，通过齿轮齿条的啮合，防止了基体因船体运动而发生自然滑移，提高了设备的可靠性。且液压马达由静止到开始转动的启动状态也需要一定的转矩，进一步确保了基体不会因船体的轻微摆动而滑移。优选的，所述基体上还固定连接有液压锁销，所述船体上设置有销孔，所述液压锁销包括油缸和锁销，所述油缸驱动锁销沿竖直方向移动，所述锁销与船体上的销孔相适配。通过液压锁销把基体固定在船体上，可按需将基体与船体连为一体，以防止基体与船体发生相对移动。优选的，所述两个侧箱型梁的上端面各设置有一个操作平台，所述操作平台包括型钢框架和栅格板，所述栅格板的形状与型钢框架相适配，所述型钢框架的一侧与侧箱形梁铰接；所述型钢框架与侧箱形梁铰接的对边一侧设置有半圆形的贯穿孔。采用这样的结构，由于BOP在海底不可能手动操作，只能靠依附于隔水管上的控制管线进行捆扎、解开等操作，采用集成基体上的操作平台，与现有技术中，在浮式钻井平台上架设专用的载人维修台进行操作的方式相比，无需另行占用船体甲板上的空间；且操作平台收放方便，施工效率更高，不干涉其他操作，无需另行占用平台空间，成本低廉。
需要说明的是，当两个操作平台处于水平时，两个操作平台上的贯穿孔合为圆形的贯穿孔，用以容纳BOP上连接的隔水管；贯穿孔孔径比隔水管外径略大，满足操作人员站在操作平台即可对隔水管上的管路进行维护操作。优选的，在基体上固定有操作平台斜撑，当操作平台转动至水平时，操作平台的底面与平台斜撑紧密贴合。类似于加强筋的形式，增加操作平台的承载能力。优选的，所述试压装置包括试压桩、传动臂及旋转液缸，所述传动臂的一端与基体铰接，所述传动臂的另一端焊接有试压桩，所述基体上还固定有旋转液缸，所述旋转液缸的端头与传动臂铰接。通过旋转液缸驱动传动臂旋转，从而可在试压时，将试压桩旋转到与BOP的中心 同轴的位置，以完成试压。试压操作简单、效率高，试压装置在其他工况下，旋转油缸带动传动臂，将试压桩收纳于后端箱型梁下部，不干涉其他部件正常工作。试压装置集成在BOP的附近，当需要试压时无需通过搬运小车从异地将试压桩转运至现场。优选的，所述导向装置还包括导向轮，所述导向轮与导轨的结合面位于导轨的侧面。通过在导轨的侧面设置导向轮，可防止基体在移动时走偏，最优的，导向轮的数量为两个，并分别设置在导轨的两侧，所述基体上还固定设置有防倾翻装置，所述导轨的侧部为导向槽，所述防倾翻装置一端延伸至导轨的导向槽外侧，所述防倾翻装置与导向槽的上斜面配合，限制基体底面与船体甲板之间的偏角。采用这样的结构，可保证基体不会因为船体的运动而发生倾翻，导向轮与滚子总成一同将导轨的顶面和两侧面包覆，进一步避免基体在移动过程中发生偏移。优选的，所述基体的后端箱型梁上还设置有缓冲器。避免因碰撞而损伤Β0Ρ。综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是
本发明通过可以移动的基体储存Β0Ρ，与现有技术中需在甲板的上设置固定的BOP储存区域储存BOP的方式相比，BOP的储存的位置更加灵活，在钻井等待和拖航等不需要BOP参与的作业过程中，若储存在甲板上的BOP干涉其他装置的布置时，可方便地对基体的位置进行调整，为甲板节省了固定的占地面积，并为甲板提供更大、更灵活的设计区域；
由于本发明的基体在各种工况均处于船体甲板的平面上，当需要移动时，只需驱动装置沿平行于导轨的方向驱动即可，与现有技术中需先将BOP从甲板上储存位上，沿竖直方向起吊一定高度，将BOP架设在导轨上方，并通过桁架长距离、高负载地拉动BOP相比，操作更加灵活，且结构简单，成本低廉。且本发明将BOP的试压装置集成在基体上，与BOP随动，需要进行BOP试压时，可方便地移出，与现有技术中，耗费大量人力先将试压装置从其他地方搬运至BOP旁固定、组装的方式相比，减少了移运设备，并缩短了耗时、降低钻井成本。
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中
图1是本发明深海浮式钻井BOP储运装置的结构示意 图2是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在储存工况下的俯视 图3是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在储存工况下的剖视图；图4是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在移运工况下的结构示意 图5是图4中A-A局部放大视 图6是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在移运工况的侧视 图7是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在试压工况的结构示意 图8是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在试压工况的仰视 图9是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在BOP下放工况的结构示意 图10是图9中B-B局部放大图； 图11是本发明深海浮式钻井BOP储运装置在BOP下放工况的仰视 图12是本发明深海浮式钻井BOP储运装置中支撑装置的结构示意 图13是本发明深海浮式钻井BOP储运装置中操作平台的结构示意 图14是本发明深海浮式钻井BOP储运装置中操作平台的连接关系示意 图15是本发明深海浮式钻井BOP储运装置中基体的结构示意 图16是BOP框架的结构示意 图17是本发明深海浮式钻井BOP储运装置中导向装置的俯视图。图中标记如下基体一I ;侧箱型梁一 Ia ;后端箱型梁一Ib ;驱动装置一2 ;液压马达一2a ;齿轮一2b ;齿条一2c ;导向装置一3 ;导轨一3a ;导向轮一3b ;滚子总成一3c ;试压装置一4 ;试压桩一4a ;传动臂一4b ;旋转液缸一4c ;支撑装置一5 ;承载梁一5a ;驱动油缸一5b ;上滑块一5c ;下滑块一5d ;夹持装置一6 ;夹持基座一6a ;调节丝杠一6b ;液压锁销一7 ;操作平台一8 ;型钢框架一8a ;栅格板一8b ;贯穿孔一8c ;防倾翻装置一9 ;缓冲器一10 ;移动走台一 11 ;隔水管一 12 ;Β0Ρ框架一 13。
具体实施例方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。实施例I
如图1至图17所示，本发明深海浮式钻井BOP储运装置包括基体1，基体I由两个侧箱型梁Ia和一个后端箱型梁Ib焊接而成，整体为“C”字形横截面、或“门”字形横截面的拉伸体，焊接后基体I的中部形成可容置BOP框架13的空腔，BOP装载在BOP框架13中，并可从基体I的上方吊入至空腔内部实现装载和储存。两个侧箱型梁Ia和一个后端箱型梁Ib在横截面上不完全封闭，形成前端开口的结构，可预留为隔水管12从侧面移出基体I时的通道。后端箱型梁Ib上设置有移动走台11，移动走台11可用做临时通道，操作人员上到移动走台11上面之后，可以无阻碍的围着基体I行走一圈，移动走台11下部设置有足够的空间，用于放置BOP试压装置4和必要的维护及操作空间；前端开口处也设置有移动走台11，用作临时通道。如图9至图15所示，在两个侧箱型梁Ia上分别设置有两个方形通孔，两个通孔沿两个侧箱型梁Ia的垂线方向贯穿侧箱型梁la，用于放置BOP的支撑装置5。支撑装置5包括承载梁5a、驱动油缸5b、以及设于通孔内部的上滑块5c和设置于承载梁5a底部的下滑块5d，承载梁5a在驱动油缸5b的带动下，沿两个侧箱型梁Ia之间相向地伸缩运动。其中，承载梁5a为内部设置有连接耳板的箱型焊接结构梁；驱动油缸5b的一端部固定在两个侧箱型梁Ia的方形通孔内，驱动油缸5b的另一端与承载梁5a连接；
两个侧箱型梁Ia上均设置有两个通孔，通承载梁5a设置在通孔内，承载梁5a的底部固定连接有下滑块5d，通孔内部与上滑块5c相邻的一侧设置有下滑块5d，上滑块5c与下滑块5d贴合。夹持装置6包括焊接在基体I上的夹持基座6a、以及用于压紧BOP框架13的调节丝杠6b，夹持基座6a是由两个相互垂直的板体连接而成，横截面呈“L”型，夹持基座6a与BOP之间预留有供BOP下放和取出的操作空间。在各夹持基座6a的两个板体上均设置有与调节丝杠6b相配合螺纹孔，调节丝杠6b通过螺纹孔从基体I外部伸入至基体I的中部，可通过调节丝杠6b在基体I内部的长度，将放入基体I内部中的BOP框架13压紧或松开。为了提高承载能力，调节丝杠6b与螺纹孔上均采用梯形螺纹。在BOP框架13的四个框架立柱所相对应的位置上，各设置有一个夹持装置6，每一个夹持装置可对应地作用在一根框架立柱的两侧，夹持装置6上的调节丝杠6b经调整后，可通过四个夹持装置将BOP框架13的四根框架立柱夹持住，从而避免了 BOP与基体I之间在水平面上的相对运动，避免因BOP与船体相对运动而造成磕碰或损伤。基体I的下方还设置有导向装置3和防倾翻装置9。防倾翻装置9的一端延伸至导轨3a的导向槽外侧，导轨的侧部为导向槽，防倾翻装置9可在基体I倾覆时，即基体I与船体甲板之间夹角过大时，与导向槽的上斜面配合，实现限位，并限制基体底面与船体甲板之间的偏角。如图5、图14和图17所示，导向装置3包括设置于基体I底部的滚子总成3c，滚子总成3c与导轨3a的结合面位于导轨3a的顶面，导向装置3的数量为四组，每组导向装置3均包括连接板、滚子总成3c和侧向导向轮3b总成，连接板设置在基体I的下方、并通过螺栓与侧箱型梁Ia连接，每个侧箱型梁Ia底部连接有两个连接板；滚子总成3c设置在连接板的下方，滚子总成3c可与设置在船体上的导轨3a配合，承载基体I在船体的甲板上移动。导向轮3b总成布置在滚子总成3c的两侧，并将导轨3a夹持在中间，起到导向作用，防止基体I跑偏。如图10所示，防倾翻装置9由连接座和防倾翻结构组成，用于防止因为船体运动使基体I发生倾翻。防倾翻装置9的数量为六组，即在各侧箱型梁Ia上分别设置有三组防倾翻装置9。防倾翻装置9包括连接座及防倾翻结构，连接座及防倾翻结构均设置在侧箱型梁Ia的底部，其中，连接座焊接于箱型梁的底部，防倾翻结构与连接座通过螺栓连接，连接座设置在导轨3a的内侧，防倾翻结构延伸至导轨3a的外侧。如图5所示，基体I上还设置有驱动装置2，驱动装置2的数量及间距与导轨3a相适配，并设置在后端箱型梁Ib上，驱动装置2包括液压马达2a、齿轮2b以及齿条2c，液压马达2a与后端箱型梁Ib固定连接，液压马达2a的输出端上设置有齿轮2b，齿轮2b与液压马达2a输出轴键连接，相应的，在船体上设置有与导轨3a方向相同的齿条2c，齿条2c与船体螺栓连接；当导向装置3上的滚子总成3c与导轨3a接触配合时，液压马达2a上的齿轮2b与齿条2c相互配合。基体I上还设置有液压锁销7，液压锁销7包括油缸和锁销，液压锁销7与基体I焊接，液压锁销7的数量为两个，分别设置在两个侧箱型梁Ia上，相应的在船体上设置有销孔，液压锁销7可插入至船体上的销孔内并将基体I的固定，用于深海浮式钻井BOP储运装置拖航、储存等工况，防止基体I因受外力而运动，齿轮2b、齿条2c受到冲击而损坏。基体I的端部还设置有缓冲器10，缓冲器10通过螺栓连接在基体I的后端箱型梁Ib上。如图9、图13和图14所示，在基体I的上方设置有操作平台8，用于承载操作人员，协助完成隔水管12下放过程中的管线操作。操作平台8的数量为两个，分别设置在基体I的两个侧箱型梁Ia的上端面，每个操作平台8均包括型钢框架8a和栅格板Sb，栅格板Sb设置在型钢框架8a上表面，其形状与型钢框架8a相适配，型钢框架8a的一侧与侧箱型梁Ia铰接。在型钢框架8a上，与其铰接侧箱型梁Ia侧相对的一侧设置有半圆形的贯穿孔Sc，当两个操作平台8处于水平时，两个操作平台8上的贯穿孔Sc合为圆形，用以容纳BOP上连接的隔水管12 ;贯穿孔Sc孔径比隔水管12外径略大，满足操作人员站在操作平台8即可对隔水管12上的管路进行维护操作。在基体I上固定有操作平台8斜撑，当操作平台8转动至水平时，操作平台8的底面与平台斜撑紧密贴合。类似于加强筋的形式，增加操作平台8的承载能力。操作平台8的上方设置有吊耳，便于其吊装及翻转。各操作平台8的端部与其相对应一侧的侧箱型梁Ia铰接，操作平台8可绕其与侧箱型梁Ia的铰链转动，并保持在水平或竖直方向。如图9所示，当操作平台8处于工作状态时，操作平台8绕其端部与侧箱型梁Ia的铰链转动至水平，此时，操作平台8的底部贴合在固定在基体I上，并被平台斜撑顶起，以增强操作平台8的承载力及稳定性。如图6所示，当操作平台8处于非工作状态时，操作平台8绕其端部与侧箱型梁Ia的铰链转动至竖直方向，此时可避免装载时操作平台8与BOP相干涉。如图7和图8所示，在基体I的后端还设置有试压装置4，试压装置4包括试压桩4a、传动臂4b及旋转液缸4c，试压桩4a焊接在传动臂4b上，位于传动臂4b上的试压桩4a安装平面垂直于BOP的中心线，传动臂4b的一端部与基体I铰接，旋转液缸4c固定在基体I上，旋转液缸4c的活动端与传动臂4b铰接,通过旋转液缸4c驱动传动臂4b旋转,从而带动试压桩4a旋转到与BOP的中心同轴的位置。所述试压装置4包括试压桩4a、传动臂4b及旋转液缸4c，所述传动臂4b的一端与基体I铰接，所述传动臂4b的另一端焊接有试压桩4a，所述基体I上还固定有旋转液缸4c,所述旋转液缸4c的端头与传动臂4b铰接。实施例2
本实施例为深海浮式钻井BOP储运装置在储存工况下的实施例。在储存工况时，深海浮式钻井BOP储运装置需平稳停放在位于船体上的导轨3a上，通常储存工况出现在钻井等待和拖航过程中。如图1至图3所示，储存工况中，深海浮式钻井BOP储运装置上的主要部件的工作状态如下液压锁销7插入在船体上预设的销孔内，支撑装置5回缩在基体I内部，夹持装置6处于缩回状态，即夹持装置6上的调节丝杆与操作平台8位于竖向方向的非工作状态。通过将液压锁销7固定在船体预设的销孔中，使基体I与船体相对固定，从而避免了基体I在船体运动所产生的惯性力作用下，沿导轨3a方向滑移，减小了基体I对齿条2c的冲击力，其余部件采用上述工作状态，为BOP下放预留了足够的空间，以防止BOP在下放过程中与基体I之间发生干涉或碰撞。
利用本实施例深海浮式钻井BOP储运装置装载BOP的操作方法如下
a、通过起吊设备缓慢下放Β0Ρ，直至支撑装置5与BOP框架13相干涉并贴合，以承载BOP及BOP框架13的重量；
通常在在BOP下放之前，即驱动液缸将支撑装置5伸出至BOP的下部；支撑装置5亦可在BOP的下放过程中，当支撑装置5与BOP框架13接近并快发生干涉时，通过驱动液缸使
支撑装置5处于伸出状态；
b、调整夹持装置6，将调节丝杠6b的端部压紧在BOP框架13上；
通过调节丝杠6b将BOP紧固于基体I上，使船体运动所产生的惯性力和冲击力作用在基体I上，从而减小船体运动对BOP的冲击，并减小了支撑装置5所受到的剪力。在基体I上设置有扶梯，使操作人员能顺利地从船体的甲板攀爬至基体I的上方，从而便于BOP下放操作。实施例3
本实施例为深海浮式钻井BOP储运装置在试压工况的实施例。试压需在下放BOP之前进行，以保证BOP能安全的工作。如图7和图8所示，在试压工况之前，深海浮式钻井BOP储运装置上的主要部件的工作状态如下液压锁销7插入在船体上预设的销孔内，支撑装置5处于伸出状态，并将BOP框架13托起，夹持装置6处于伸出状态将BOP框架13夹紧，操作平台8位于竖直的非工作状态。利用本实施例深海浮式钻井BOP储运装置进行试压的操作方法如下
a、调整夹持装置6的调节丝杠6b，使调节丝杠6b的端部脱离BOP框架13；
b、通过吊装设备将BOP吊离基体I;
具体步骤是，通过吊装设备把BOP吊起，使BOP框架13与支撑装置5脱离后，驱动液缸使支撑装置5处于缩回状态，并将BOP框架13的底部吊至基体I上方；
C、连接试压桩4a的试压管线；
具体步骤是，操作人员通过扶梯达到试压装置4上，连接试压桩4a的试压管线，接完之后操作人员通过扶梯回到基体I上；此时，若试压装置4挡住试压管线的安装，则可通过调整试压装置4的位置，使其沿BOP的中心转开一定角度再进行安装。d、将试压桩4a调节至与BOP的正下方；
驱动旋转液缸4c，使试压装置4绕BOP旋转，直至试压装置4上的试压桩4a的中轴与BOP的中轴重合。e、装载Β0Ρ;通过起吊设备缓慢下放BOP，直至支撑装置5将BOP框架13托起，并承载BOP的重量；此时的夹持装置6可以一直处于回收状态，也可伸出，使其端部将BOP框架13压紧。
f、进行试压操作；将位于BOP下部的接口与试压桩4a上部接口连接，并完成试压操作。g、拆卸试压装置4，使深海浮式钻井BOP储运装置回到试压前的状态；
试压完毕之后的具体操作如下
(O首先调整夹持装置6的调节丝杠6b，使调节丝杆的端部脱离BOP框架13 ；
(2)脱开位于BOP下部接口与试压桩4a上部接口之间的连接；
(3)通过起吊设备将BOP吊离基体I;
(4)脱开试压桩4a的试压管线；此时操作人员通过扶梯达到试压装置4上，完毕之后操作人员通过扶梯回到基体I上；
(5)驱动旋转液缸4c使试压装置4处于完全缩回状态；
(6)驱动液缸使支撑装置5处于缩回状态，下放BOP至其上部支撑块与支撑装置5距离一定高度时，驱动液缸使支撑装置5处于伸出工作位置，继续下放Β0Ρ，使支撑装置5将BOP框架13托起，通过调整夹持装置6上的调节丝杠6b，使其端部压紧BOP框架13，至此BOP试压工作完成。实施例4
本实施例为深海浮式钻井BOP储运装置在移运工况下的实施例。如图4至图6所示，在移运工况时，深海浮式钻井BOP储运装置需沿导轨3a的方向在船体的井口与月池之间移动，并完成BOP的下放、及深海浮式钻井BOP储运装置的归位动作。在BOP试压完成之后，需要将深海浮式钻井BOP储运装置从船体的月池移运到井口位置，为BOP的下放做好准备。此时深海浮式钻井BOP储运装置上的主要部件的工作状态如下
液压锁销7缩回，脱离与船体上预设销孔的连接，支撑装置5沿竖直方向将BOP托起，夹持装置6从侧面将BOP夹紧，操作平台8位于竖向的非工作位。利用本实施例深海浮式钻井BOP储运装置移运BOP的方法如下
驱动液压马达2a及其端部的齿轮2b，以齿轮2b与齿条2c配合所产生的反作用力为动力，通过设置在基体I底部的滚子总成3c与导轨3a相配合，使基体I向井口移动。由于采用了齿轮2b、齿条2c相配合的方式作为基体I的驱动机构，操作灵敏性高，且不易发生相对滑动，从而减少了基体I因船体运动而发生滑移的现象，提高了设备的可靠性，并结合设置在基体I与导轨3a之间的滚子总成3c，利用滚动摩擦替代现有技术中的滑动摩擦，减小了摩擦阻力，降低了基体I对动力输出的要求。为了进一步提高设备的可靠性，基体I上还设置有防倾翻装置9，可以保证基体I在任何工况下，不会因为船体的运动而发生倾翻；同时，在滚子总成3c的侧面安装有导向轮3b，可防止移动时走偏。当深海浮式钻井BOP储运装置移运到井口中心后，需连接LMRP及隔水管12等装置，并完成BOP的下放。利用本实施例深海浮式钻井BOP储运装置下放BOP的方法如下
a、连接LMRP和第一根隔水管12；
b、调整夹持装置6上的调节丝杠6b，使调节丝杠6b的端部脱离BOP； C、通过起吊设备将BOP提离支撑装置5 ；
d、驱动液缸将支撑装置5缩回；
e、下放BOP；
f、将操作平台8翻转到工作位置；
g、完成其余隔水管12的连接；
h、将操作平台8翻转到非工作位置，并拆掉移动走台11，形成供水下隔水管12通过的通道；
i、将基体I移离井口。在连接其余隔水管12时，操作平台8翻转到工作位置，用于操作隔水管12上的相关控制管线。连接完毕之后，操作平台8翻转到非工作位置，同时拆掉移动走台11，从而在井口与BOP储存位置之间，形成供水下隔水管12串通过的通道，避免在深海浮式钻井BOP储运装置的移离过程中与水下隔水管12发生干涉。利用本实施例深海浮式钻井BOP储运装置归位的方法如下
驱动液压马达2a及其端部的齿轮2b，以齿轮2b与齿条2c配合所产生的反作用力为动力，通过设置在基体I底部的滚子总成3c与导轨3a相配合，使深海浮式钻井BOP储运装置从井口移动至BOP储存位置。并将液压锁销7固定在船体预设的销孔中。由于采用了齿轮2b、齿条2c相配合的方式作为基体I的驱动机构，操作灵敏性高，且不易发生相对滑动，从而减少了基体I因船体运动而发生滑移的现象，提高了设备的可靠性，并结合设置在基体I与导轨3a之间的滚子总成3c，利用滚动摩擦替代现有技术中的滑动摩擦，减小了摩擦阻力，降低了基体I对动力输出的要求。为了进一步提高设备的可靠性，基体I上还设置有防倾翻装置9，可以保证基体I在任何工况下，不会因为船体的运动而发生倾翻；同时，在滚子总成3c的侧面安装有导向轮3b，可防止移动时走偏。为了防止基体I与船体之间的刚性碰撞，在基体I的前端设置有缓冲装置。当钻井完成后，需要把BOP从海底拆掉，并储存在深海浮式钻井BOP储运装置上，其过程与移运和下放BOP程序相反，再此就不再赘述。本发明并不局限于前述的具体实施方式
。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
权利要求
1.一种深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于包括基体，所述基体由两个侧箱型梁和一个后端箱型梁焊接而成，所述基体设有容纳BOP的空间，所述基体上设置有驱动装置和导向装置，所述导向装置包括设置在船体甲板上的导轨，所述基体上设置有试压装置。
2.根据权利要求I所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述基体上还设置有支撑装置，所述支撑装置包括承载梁及驱动油缸，所述驱动油缸驱动承载梁在两个侧箱型梁之间相向运动。
3.根据权利要求2所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述两个侧箱型梁上均设置有两个通孔，所述通孔沿两个侧箱型梁的垂线方向贯穿侧箱型梁，所述承载梁设置在通孔内，所述承载梁的底部固定连接有上滑块，所述通孔内部与上滑块相邻的一侧设置有下滑块。
4.根据权利要求3所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述基体上还设置有夹持装置，所述夹持装置包括夹持基座和调节丝杠，所述夹持基座是由两个相互垂直的板体连接而成，所述夹持基座的截面呈L型，所述夹持基座的两个板体上均设置有螺纹孔，所述调节丝杠通过螺纹孔从板体的外部伸入。
5.根据权利要求4所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述导向装置还包括设置于基体底部的滚子总成，所述滚子总成与导轨的结合面位于导轨的顶面。
6.根据权利要求5所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述设于基体上的驱动装置包括液压马达、齿轮以及齿条，所述液压马达与基体固定连接，所述液压马达的输出端上设置有齿轮，所述齿条与导轨同向设置在船体上，所述液压马达上的齿轮与齿条相互配合。
7.根据权利要求6所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述基体上还固定连接有液压锁销，所述船体上设置有销孔，所述液压锁销包括油缸和锁销，所述油缸驱动锁销沿竖直方向移动，所述锁销与船体上的销孔相适配。
8.根据权利要求7所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述两个侧箱型梁的上端面各设置有一个操作平台，所述操作平台包括型钢框架和栅格板，所述栅格板的形状与型钢框架相适配，所述型钢框架的一侧与侧箱形梁铰接；所述型钢框架与侧箱形梁铰接的对边一侧设置有半圆形的贯穿孔。
9.根据权利要求I至8中任一权利要求所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述试压装置包括试压桩、传动臂及旋转液缸，所述传动臂的一端与基体铰接，所述传动臂的另一端焊接有试压桩，所述基体上还固定有旋转液缸，所述旋转液缸的端头与传动臂铰接。
10.根据权利要求9所述的深海浮式钻井BOP储运装置，其特征在于所述导向装置还包括导向轮，所述导向轮与导轨的结合面位于导轨的侧面，所述基体上还固定设置有防倾翻装置，所述导轨的侧部为导向槽，所述防倾翻装置一端延伸至导轨的导向槽外侧，所述防倾翻装置与导向槽的上斜面配合，限制基体底面与船体甲板之间的偏角。
全文摘要
本发明公开了一种深海浮式钻井BOP储运装置，包括基体，所述基体由两个侧箱型梁和一个后端箱型梁焊接而成，所述基体设有容纳BOP的空间,所述基体上设置有驱动装置和导向装置，所述导向装置包括设置在船体甲板上的导轨，所述基体上设置有试压装置；本发明通过可以移动的基体储存BOP，与现有技术中需在甲板的上设置固定的BOP储存区域储存BOP的方式相比，BOP的储存的位置更加灵活，在钻井等待和拖航等不需要BOP参与的作业过程中，若储存在甲板上的BOP干涉其他装置的布置时，可方便地对基体的位置进行调整，为甲板节省了固定的占地面积，并为甲板提供更大、更灵活的设计区域。
文档编号E21B33/064GK102979476SQ20121053142
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月11日 优先权日2012年12月11日
发明者吕岩, 高杭 申请人:四川宏华石油设备有限公司