用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置及方法，该装置包括：安装在待切割钢管外的两块半圆形钢板保护罩，安装在保护罩内壁与待切割钢管之间的固定导向定位滑轮、可收缩导向滑轮、搅砂装置、冲砂装置、抽砂装置。工作时，启动液压动力源和高压水泵，高压油通过控制阀、油管使保护罩内安装的搅砂装置液压马达运转，通过减速器带动绞刀转动，搅动泥砂，同时高压水通过连接水管使高压喷头喷出高压水，使泥砂与水充分混合，最后由吸泥泵通过抽砂管把泥砂抽出保护罩外，通过不断排出泥砂，形成一个环形的凹坑使下沉定位装置沿待切割钢管下沉。本发明专利技术具有高效、经济、环保、安全等特点。

Sinking positioning device and method for offshore waste oil well platform pipe cutting

The invention discloses a sinking positioning device and method for cutting offshore oil well platform tube. The device comprises two semicircular plate protective cover mounted on a steel pipe to be cut, fixed in a fixed orientation pulley, a contractile guide pulley, a sanding device, and a flushing between the inner wall of the protective cover and the steel pipe. Sand device and sand pumping unit. When working, the hydraulic power source and the high pressure water pump are started. The high pressure oil runs through the control valve and the oil pipe to make the hydraulic motor of the sand stirring device installed in the protective cover. The cutter turns the cutter through the reducer and stirs the mud sand. At the same time, the high-pressure water is spout high pressure water through the connecting pipe to make the mud sand and water mixed fully. Finally, the mud sand is mixed with water. Finally, the mud sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the sand is mixed with water. Finally, the The mud suction pump draws the mud sand out of the protective cover through the sand drawing pipe, and through the continuous discharge of mud sand, a circular pit is formed to make the sinking positioning device sink along the cut pipe. The invention is characterized by high efficiency, economy, environmental protection and safety.

【技术实现步骤摘要】
用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置及方法
本专利技术涉及近海油井平台管泥下拆除切割领域，更具体的涉及到一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置及方法，用于在近海油井平台管泥下切割作业时，将切割作业面送至泥下指定深度的一种下沉定位装置及方法。
技术介绍
目前，随着我国近海油气田资源的长期采集，近海油气田资源日益枯竭，大量的废弃油(气)管及保护桩需要拆除。为保证近海航道安全和环境保护，要求废弃采油平台支撑管桩在水中自然泥(砂)面以下不少于4m位置切割拆除，且切割时不能产生火花。为保证切除位置在泥砂面以下不少于4m，通常的做法是在待切割桩周围砌筑围堰，再在围堰内开挖至指定深度，这种做法耗时长、造价高、污染大，在实际工程中难以应用，而除此以外没有适合的方法能够将切割作业面送至自然泥(砂)面以下指定深度。
技术实现思路
针对
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术提供一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置以及方法，本专利技术能够将切割作业面沿待切割管下沉，送至自然泥面以下不少于4m的指定位置。为实现上述目的，本专利技术是根据以下技术方案实现的：一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，包括：保护罩，所述保护罩由两个半圆形钢管由螺栓联接或卡扣联接而成，安装在待切割钢管外；保护罩高1500mm，根据需要分节接长；固定导向定位滑轮，所述固定导向定位滑轮安装在保护罩内壁底部以上250mm处；可收缩导向滑轮，所述可收缩导向滑轮安装在保护罩内壁顶部以下250mm处；冲砂装置，所述冲砂装置安装在所述半圆形钢管底部；搅砂装置，所述搅砂装置安装在所述固定导向定位滑轮上部；抽砂装置，所述抽砂装置周向安装在保护罩内壁下部。上述技术方案中，所述保护罩的中心与所述待切割钢管的中心偏离5～8cm，所述保护罩的半圆形钢管的半径根据所述待切割钢管尺寸确定，所述保护罩高1500mm，按需要加装接长保护罩，接长保护罩每节高度1500mm，所述接长保护罩内壁仅固定液压油管、高压喷头供流管路、抽砂管。上述技术方案中，在所述半圆形钢管底部以上250mm的内壁各安装有两个所述固定导向定位滑轮，所述固定导向定位滑轮周向均匀分布，共安装4个；在所述半圆形钢管顶部以下250mm的内壁各安装有两个所述可收缩导向滑轮，通过液压油缸完成收缩和支撑，共安装4个；所述固定导向定位滑轮和所述可收缩导向滑轮安装在安装架上，安装架焊接固定在所述保护罩内壁对应位置。上述技术方案中，所述搅砂装置包括搅砂装置安装座、液压马达、双轴输出的减速器、绞刀，所述搅砂装置安装座焊接固定在所述半圆形钢管内壁，位于所述固定导向定位滑轮之上，所述液压马达、所述减速器均安装在搅砂装置安装座上，所述液压马达、所述减速器、所述绞刀由联轴器连接，所述绞刀的作业平面位于固定导向定位滑轮支撑平面以下、略高于高压喷头安装平面，所述绞刀的作业面位于待切割钢管和所述保护罩之间，每个所述半圆形钢管上均匀安装4组所述搅砂装置，共安装8套。上述技术方案中，所述冲砂装置包括高压喷头安装架、高压喷头、供流管路；所述高压喷头安装架焊接安装在所述半圆形钢管底部，共安装2个；每个所述高压喷头安装架上均匀安装9个高压喷头，所述高压喷头与所述半圆形钢管管壁成一定角度；每个所述高压喷头安装架上的高压喷头由一根总管供流，分梯次分为供流支管为每个所述高压喷头供流；共安装18个高压喷头。上述技术方案中，所述抽砂装置包括电机、离心式吸泥泵、抽砂管，所述半圆形钢管内壁周向安装4个抽砂管托架，所述抽砂管由所述抽砂管托架固定在保护罩内壁，抽砂管管口高于所述绞刀作业平面5～10cm。本专利技术还提出了一种利用下沉定位装置进行下沉定位的方法，是根据上述用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置实现的，包括如下步骤：在所述半圆形钢管内壁顺序安装所述固定导向定位滑轮和可收缩导向滑轮、冲砂装置、搅砂装置、抽砂装置；在海底泥面以上，在待切割钢管外水下安装所述半圆形钢管，用螺栓联接或卡扣联接的方式安装，形成所述保护罩，所述保护罩沿待切割钢管下沉；所述固定导向定位滑轮和可收缩导向滑轮由油缸驱动伸缩，保持所述保护罩与待切割钢管间的相对位置；由液压动力源驱动所述绞刀，打散保护罩内底部的泥砂；所述高压喷头通过高压水泵喷出高压水，能够冲散所述保护罩下的泥砂，并与水充分混合；通过所述吸泥泵，将保护罩内的泥砂与水的混合物通过抽砂管抽排至保护罩以外；所述下沉定位装置随泥砂的排出，在自重的作用下沿待切割钢管下沉，按下沉深度的要求和现场情况，在保护罩上加装接长保护罩，直至所述下沉定位装置下沉至预定深度。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术沿待切割管安装下沉定位系统，通过绞刀和高压水打碎泥砂，并与水充分混合，再通过吸泥泵排出保护罩，从而形成环形凹坑使装置沿待切割钢管下沉至泥下指定深度。保护罩内为钢管切割装置提供作业空间。本专利技术提供了一种将水下钢管切割作业面送至泥下指定深度的装置系统，该系统作业简单，节省了大量清淤、开挖费用，且耗时较短；不使用潜水员在泥面以下作业，减小了作业风险；水下泥砂扰动小，海洋污染影响很小。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术的装置竖向剖面图；图2是本专利技术的A-A剖面图；图3是本专利技术的可收缩导向滑轮收回和支撑位置状态图。图中，1-待切割钢管，2-保护罩，3-接长保护罩，4-可收缩导向滑轮，5-液压油缸，6-搅砂装置安装座，7-液压马达，8-减速器，9-绞刀，10-固定导向定位滑轮，11-高压喷头安装架，12-高压喷头，13-抽砂管托架。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。图1是本专利技术的装置竖向剖面图；图2是本专利技术的A-A剖面图；如图2所示，本专利技术的一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，包括：保护罩(2)，由两个半圆形钢管由螺栓联接或卡扣联接而成，安装在待切割钢管(1)外；保护罩(2)高1500mm，根据需要可分节接长；固定导向定位滑轮(10)，安装在保护罩(2)内壁底部以上250mm处；可收缩导向滑轮(4)，安装在保护罩(2)内壁顶部以下250mm处；所述半圆形钢管底部各焊接安装一个高压喷头安装架(11)；冲砂装置，所述冲砂装置安装在所述半圆形钢管底部；搅砂装置，所述搅砂装置安装在所述固定导向定位滑轮(10)上部；抽砂装置，所述抽砂装置周向安装在保护罩(2)内壁下部。其中，在冲砂装置中，每个所述高压喷头安装架(11)上均匀安装高压喷头(12)，所述高压喷头(12)与所述半圆形钢管管壁成一定角度；每个所述高压喷头安装架(11)上的高压喷头(12)由一根总管供流，分梯次分为供流支管为每个所述高压喷头(12)供流；在搅砂装置中，所述半圆形钢管内壁各均布焊接安装搅砂装置安装座(6)；每个所述搅砂装置安装座(6)上安装一组液压马达(7)、减速器(8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，包括：保护罩，所述保护罩由两个半圆形钢管由螺栓联接或卡扣联接而成，安装在待切割钢管外；保护罩高1500mm，根据需要分节接长；固定导向定位滑轮，所述固定导向定位滑轮安装在保护罩内壁底部以上250mm处；可收缩导向滑轮，所述可收缩导向滑轮安装在保护罩内壁顶部以下250mm处；冲砂装置，所述冲砂装置安装在所述半圆形钢管底部；搅砂装置，所述搅砂装置安装在所述固定导向定位滑轮上部；抽砂装置，所述抽砂装置周向安装在保护罩内壁下部。

【技术特征摘要】
1.一种用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，包括：保护罩，所述保护罩由两个半圆形钢管由螺栓联接或卡扣联接而成，安装在待切割钢管外；保护罩高1500mm，根据需要分节接长；固定导向定位滑轮，所述固定导向定位滑轮安装在保护罩内壁底部以上250mm处；可收缩导向滑轮，所述可收缩导向滑轮安装在保护罩内壁顶部以下250mm处；冲砂装置，所述冲砂装置安装在所述半圆形钢管底部；搅砂装置，所述搅砂装置安装在所述固定导向定位滑轮上部；抽砂装置，所述抽砂装置周向安装在保护罩内壁下部。2.根据权利要求1所述的用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，所述保护罩的中心与所述待切割钢管的中心偏离5～8cm，所述保护罩的半圆形钢管的半径根据所述待切割钢管尺寸确定，所述保护罩高1500mm，按需要加装接长保护罩，接长保护罩每节高度1500mm，所述接长保护罩内壁仅固定液压油管、高压喷头供流管路、抽砂管。3.根据权利要求1所述的用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，在所述半圆形钢管底部以上250mm的内壁各安装有两个所述固定导向定位滑轮，所述固定导向定位滑轮周向均匀分布，共安装4个；在所述半圆形钢管顶部以下250mm的内壁各安装有两个所述可收缩导向滑轮，通过液压油缸完成收缩和支撑，共安装4个；所述固定导向定位滑轮和所述可收缩导向滑轮安装在安装架上，安装架焊接固定在所述保护罩内壁对应位置。4.根据权利要求1所述的用于海洋废弃油井平台管切割的下沉定位装置，其特征在于，所述搅砂装置包括搅砂装置安装座、液压马达、双轴输出的减速器、绞刀，所述搅砂装置安装座焊接固定在所述半圆形钢管内壁，位于所述固定导向定位滑轮之上，所述液压马达、所述减速器均安装在搅砂装置安装座上，所述液压马达、所述减速器、所述绞刀由联轴器连接，所述绞刀的作业平面位于固定导向定位滑轮支撑平面以下、略...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈永芳，陈清安，杨海滨，奚笑舟，董建顺，赵强，周恩先，杨成伟，张德官，李瑞，
申请(专利权)人：上海交大海科检测技术有限公司，上海交大海洋水下工程科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31