钻探船的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种钻探船，例如用于油气勘探、井维修等的钻探船，所述钻探船包括具有引火线的钻塔，在钻探活动期间管柱沿着所述引火线进入大海中，所述引火线在实质上竖直方向上延伸。
【背景技术】
[0002]一般来说，钻探船具有用于作用于管柱、组装管柱、拆卸管柱且将管柱支撑在钻塔的引火线中的工具和许多夹具，例如立管卡盘和滑套。工具和许多夹具通常经设计以作用于具有特定直径的管。当将处理不同直径的管时，通常用配合其它管的直径的工具和夹具替换所述工具和许多夹具。在引火线中的夹具和工具的更换花费时间。
【发明内容】
[0003]发明目的
[0004]本发明旨在提出用于最优使用在钻探船上的引火线的解决方案。
【发明内容】
[0005]
[0006]根据第一方面，本发明提供根据权利要求1所述的钻探船。
[0007]所述钻探船具有在引火线的相反侧上的两个推车。当一个推车可以位于用于支撑位于引火线中的工具和/或管或管柱的中心支撑位置处时，另一个推车位于其在引火线外部的次级位置中。因此，在引火线中的工作可以使用第一推车进行，而第二推车适合于对位于引火线中的管柱执行随后的活动。根据本发明的第一方面的钻探船因此允许最优使用在钻探船上的引火线。
[0008]根据本发明的第一方面的钻探船包括具有引火线的钻塔和管柱支撑结构。在钻探活动期间，管柱沿着钻塔的引火线进入大海。所述引火线在实质上竖直方向上延伸且穿过细长开口。管柱可以是钻柱，即钻管的柱；套管柱，即套管的柱，等等。
[0009]在一个实施例中，细长开口设置于甲板中，优选地设置于钻探甲板中。在另一实施例中，其中设置有所述细长开口的甲板是也支撑立管张紧器的甲板。在一个实施例中，钻塔由钻探船的船体的也支撑其中设置有细长开口的甲板的一部分支撑。例如，在一个实施例中，钻塔由也支撑其中设置有细长开口的甲板的至少一部分的横杆支撑，使得所述塔的底端位于实质上与其中设置有细长开口的甲板相同的高度处。因此，当在截面中观看时，钻塔并不延伸到甲板下方，甲板和钻塔两者由相同的船体构造支撑。
[0010]管柱支撑结构包括两个平行轨道和两个推车。两个平行轨道设置在细长开口的相反侧上，使得钻塔的引火线穿过细长开口且在轨道之间穿过。
[0011]应注意，所述轨道可以作为船体的构造的部分的杆的形式设置，或可以由所述船的船体支撑的垫架或实际轨道的形式设置。在一个实施例中，承轨设置在其中设置有细长开口的甲板、优选地钻探甲板的顶部表面下方，使得推车至少部分凹入在所述甲板中。
[0012]管柱支撑结构的两个推车各自具有悬挂器主体，所述悬挂器主体界定适合于接收支撑在引火线中的管柱的竖直通道，例如，通过设置在钻塔上用于升降管的提升装置来接收。悬挂器主体界定与所述竖直通道连通的横向通道，从而允许将管柱放置在所述竖直通道中和从所述竖直通道移除管柱。
[0013]推车各自由平行轨道支撑，使得每个推车可以在细长开口上方的其中引火线穿过竖直通道的中心支撑位置与所述细长开口上方的其中引火线在竖直通道外部经过的次级位置之间移动。此外，当两个推车都位于其次级位置中时，所述推车位于引火线的相反侧上，使得在推车之间存在用于使较大物体沿着引火线穿过的通道。
[0014]在一个实施例中，推车设置于甲板中的凹座中，所述凹座还形成甲板中的细长开口，优选地使得支撑推车使得推车的顶面实质上与甲板的顶部表面齐平，或使得推车的顶面位于其中设置有细长开口的甲板的顶部表面下方。在此类实施例中，细长开口基本上形成甲板结构中的凹座或凹槽，推车位于所述凹座或凹槽中。在另一实施例中，所述推车设置于甲板中的凹座中，所述凹座位于细长开口上方，且优选地标定成实质上类似于细长开口的尺寸。在替代实施例中，推车设置于所述甲板中的与细长开口重叠的凹座中。例如，当在俯视图中观看时，细长开口与中心支撑位置重叠，而在其次级位置中的推车与细长开口相邻而定位。
[0015]在另一实施例中，管柱支撑结构设置于甲板段中，所述甲板段可枢转或可滑动进出在月池上方的位置或类似位置。例如，通过在可枢转甲板段中设置管支撑结构，所述管支撑结构可以通过使甲板段枢转例如到竖直、直立位置中来移除，以沿着引火线升降产品，所述产品太大以至于不能在两个平行轨道之间和/或位于其次级位置中的推车之间通过。
[0016]由于悬挂器主体的c形，即悬挂器主体界定与横向通道组合的竖直通道，可以将推车移动进出中心支撑位置同时将管支撑在引火线中。因此，管可以通过安装在塔上的管柱支撑结构(例如绞车或吊运车)支撑，所述管柱支撑结构经配置用于降低一个管柱、提升一个管柱或将其支撑在引火线中。
[0017]在一个实施例中，引火线设置在塔的外部上。应注意，具有设置在塔的结构的外部的一个或多个引火线的钻塔通常被称作桅杆式塔。当引火线设置在塔外部时，其中设置有两个推车的细长开口也位于塔的边界的外部。在优选实施例中，钻塔是具有位于桅杆外部的引火线的桅杆式塔，且推车中的一个的次级位置位于中心支撑位置和桅杆之间。
[0018]优选地，其中设置有两个推车的细长开口具有在远离钻塔的方向上延伸的纵向轴线。在此类实施例中，一个推车具有在中心支撑位置和钻塔之间的次级位置。另一个推车的次级位置位于中心支撑位置的相反侧上，使得所述推车在它时从所述塔移开。
[0019]此外，当所述船具有月池时，其中设置有两个推车的细长开口优选地具有在平行于所述月池的纵向轴线的方向上延伸的纵向轴线。
[0020]应注意，在一些钻探船中，钻塔包括设置在所述塔的相反侧上的两个引火线。在此类船只中，根据本发明的管柱支撑结构可以设置在钻塔的一侧或两侧处。在后一种情况下，每个引火线具有根据本发明的两个推车以允许快速更换夹具和/或工具。因此，根据本发明的钻探船包括具有位于桅杆外部和位于桅杆的相反侧上的引火线的桅杆式钻塔。因此，本发明还提供改进的多个引火线钻探船。优选地，利用两个引火线，推车中的一个的次级位置位于中心支撑位置和桅杆之间。
[0021]在根据本发明的第一方面的钻探船中，一个推车可以位于用于支撑位于引火线中的工具和/或管或管柱的中心支撑位置中，而另一个推车位于其在引火线外部的次级位置中。工具可以安装在第二推车上和/或第二推车可以适合于在所述推车定位在其次级位置中时支撑特定种类的管。因此，在引火线中的工作可以使用第一推车进行，而第二推车适合于对位于引火线中的管柱执行随后的活动。此外，新工具可以通过将第一推车简单地移出中心支撑位置且移入到其次级位置中且将第二推车移入到中心支撑位置中而定位在引火线中。
[0022]在根据本发明的另一个实施例中，两个推车包括相同类型的工具，但每个工具专用于特定类型或范围的管。例如，两个推车都具有管支撑装置，例如两个推车都具有管夹持装置，所述管支撑装置中的一个专用于与第一类型或范围的管(例如具有第一直径的管)一起使用，且所述管支撑装置中的另一个专用于与第二类型或范围的管(例如具有第二直径的管)一起使用。
[0023]根据本发明的第一方面的钻探船因此允许最优使用在钻探船上的引火线。
[0024]在一个实施例中，所述推车都具有甲板表面，所述甲板表面优选地实质上与所述甲板的其中设置有细长开口的甲板表面水平，使得推车各自形成可滑动甲板段，所述甲板段优选地具有至少2乘2米的尺寸，例如2.5乘2.5米，更优选地具有至少3乘3米的尺寸，例如4乘4米。优选地，所述推车因此各自形成可滑动甲板段，所述甲板段是钻探船的钻探甲板的部分。因此，利用根据本发明的管柱支架，不仅用于将管支撑在引火线中的夹持装置在推车从中心支撑位置移动到次级位置时被移除，而且由人员使用的钻探甲板在推车在中心支撑位置中时也被移除。
[0025]在此类实施例中，不仅悬挂器主体(S卩，用于操纵管的工具或用于操纵管的主体支撑工具)被替换，而且位于引火线周围的工作甲板也被替换。
[0026]在一个实施例中，管支撑结构包括甲板结构和设置于所述甲板主体中的悬挂器主体，替代地，所述悬挂器主体自身可以形成甲板表面或具有安装在其上的甲板表面。
[0027]在一个实施例中，推车的甲板表面形成其顶部表面，且推车的竖直通道和优选地任何可致动支撑装置设置在推车的甲板表面的下方。
[0028]替换甲板或钻台的一部分而非仅替换安装在甲板或钻台上或安装在设置于甲板或钻台中的开口中的工具或装置，允许可以与位于引火线中的管相互作用的工具和装置的快速更换。所述替换此外允许整合所述工具和/或装置，例如待整合在甲板部分中的夹持装置，即设置在推车的甲板表面下方，且因此允许自由甲板表面为工作者提供操作自由度。
[0029]通过为两个推车提供在引火线的相反侧上与中心支撑位置相邻的次级位置，所述推车可以直接移动进出中心支撑位置，这允许快速更换推车，且因此快速更换设置在推车上的甲板部分。
[0030]在一个实施例中，两个推车都具有联接装置，其用于将推车联接到彼此，使得两个推车的横向通道彼此相反定位且离开一个悬挂器主体的横向通道的物体进入另一个悬挂器主体的横向通道。因此，将一个推车从中心支撑部分移动到其次级支撑位置中自动地将另一个推车从其次级位置移动到所述支撑位置中，且(例如)由钻塔的提升装置支撑在引火线中的管从一个推车的中心通道几乎直接移动到另一个推车的中心通道中。这允许用位于其次级位置中的推车快速替换位于中心支撑位置中的推车。
[0031 ] 在一个实施例中，细长开口和两个推车经标定尺寸使得，当推车中的一个位于中心支撑位置中且另一个推车位于其次级位置中时，两个推车彼此相邻定位，优选地接触彼此，优选地接触彼此使得设置在一个推车上的甲板表面与设置在另一个推车上的甲板表面形成不间断的甲板表面。
[0032]此外，通过在用位于其次级位置中的推车替换位于中心支撑位置中的推车时联接这些推车，在转变期间直接用第二推车的甲板替换第一推车的甲板。因此在转变期间在两个甲板之间不产生开口，这对于个人可能导致风险情况。
[0033]在一个实施例中，两个推车经配置用于执行相同的功能，例如支撑管的凸缘或夹持管的圆周，但所述推车可以处理的管的直径不同，例如竖直通道的直径不同，使得一个推车可以与具有第一直径的管一起使用而不与具有第二直径的管一起使用，且另一个推车可以与具有所述第二直径的管一起使用而不与具有所述第一直径的管一起使用。此类实施例可以例如在从构造套管柱切换成构造钻柱时使用，所述钻柱以其下部末端附接到套管柱的上部末端，以用于将套管柱降低到钻孔中，所述种类的钻柱也称为接地柱。替代地，第一推车经配置用于处理第一范围管，例如具有在第一范围内的直径的管，且第二推车经配置用于处理第二范围的管，例如具有在第二范围内的直径的管，所述第二范围并不与第一范围重叠或仅与第一范围部分重叠。这在构造锥形钻柱时可以(例如)是有益的，所述锥形钻柱即由在从上往下看时具有减少的直径的管构成的钻柱。
[0034]因此，两个推车专用于特定功能，例如，都具有用于接合和夹持在引火线中的管主体以支撑所述管主体的可延伸滑套，但各自经调节以作用于特定直径的管主体。因此，可以使用更加专用的工具，同时可以避免以下缺点:每当例如待处理的管的直径改变时，阻止在引火线中进行工作的对那些工具的耗时的替换、重新安装以及调节。
[0035]在根据本发明的一个实施例中，推车各自由平行轨道支撑，使得当所述推车位于其次级位置中时，其横向通道朝向引火线。因此，推车经最优地定位用于快速替换彼此。
[0036]在另一实施例中，当位于其次级位置中时，所述推车与中心支撑位置中的推车刚好相邻而定位，使得结合用于用另一个推车快速替换位于中心支撑位置中的一个推车的最优定位实现整体紧凑配置。在另一实施例中，联接推车，使得当将一个推车移出中心支撑位置时，将另一个推车拉入到中心支撑位置中。
[0037]在一个实施例中，推车经配置使得它们优选地在位于其次级位置中时可以从支撑轨道提升，以使得能够用另一推车替换所述推车，例如用经配置用于支撑具有不同尺寸的管的推车替换所述推车。
[0038]在另一实施例中，两个推车在具有在其顶侧的支撑部分的横向通道的相反侧处，且两个推车可以同时部分定位在中心支撑位置中或与中心支撑位置相邻而定位，使得所述推车可以在一起支撑位于引火线中的物体，例如，卡盘平衡环。
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