钻井设备与控制和信号线路部署模块的组合及使用方法技术

本发明专利技术涉及用于钻井的钻井设备与控制和信号线路部署模块的组合，其中钻井设备包括钻井平台滑移装置，该钻井平台滑移装置适配成从井中心口清除以在井中心口周围形成清空空间。所述组合进一步包括临时工作区平台，该临时工作区平台适配成在钻井平台表面下方的水平处安装在清空空间中并且为站立在位于所述工作空间平台上的所述清空空间中的操作者提供工作区平台，从而允许所述操作者在固定水平处将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从模块滑移装置悬吊的第二钻管柱。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钻井设备与控制和信号线路部署模块的组合及使用方法
本专利技术涉及用于钻井的钻井设备与控制和信号线路部署模块的组合以及一种使用钻井设备来钻井以部署第二钻管柱的方法，一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至所述第二钻管柱。所述钻井设备包括钻塔、钻井平台和钻井平台滑移装置，所述钻井平台具有井中心口和钻井平台表面，所述钻井平台滑移装置适配成设置在所述井中心口处并且从井中心口处将第一钻管柱悬吊到井中。
技术介绍
在一些情况下，期望第二钻管柱通过所述井中心口部署到井中，一个或多个控制和/或信号线路从外部固定到所述第二钻管柱。值得注意的是，提及第一钻管柱涉及从钻井平台滑移装置悬吊的钻柱，并提及第二钻管柱涉及一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至其的钻管柱。钻管的类型(例如钻杆、套管、生产管路)可能是相同的：不同的是线路是否固定至该钻管。这种第二钻管柱的典型例子是生产管柱。通过钻入到地下的井来生产的石油和天然气以及其他矿物质借由被称为生产管柱的管柱通过井而输送到井表面。使用生产管的完井需要安装控制线路，以便将各种井下装置电力地、液压地或光学地连接到地面。控制线路可以用于接收来自井下仪器的数据，例如，以监测、调节和促进经过生产管柱的流体的流动，例如，通过从表面选择性地操作诸如阀门、开关、传感器、继电器或其他装置的井下装置。控制线路和信号线路可以携带电信号、电力、液压信号和/或液压动力、光信号、气动信号和/或气动力等。例如在制作生产管柱并将其运入井内或将其从井中移出的过程中如果被用来夹持和支撑第二根钻管柱的滑移装置紧压或挤压，则固定到钻管柱的控制线路容易损坏并失效。通常的做法是使用夹具在滑移装置下方的水平处通过操作者沿着第二钻管柱以预定间隔将控制管线路固定到第二钻管柱。为此，控制和信号线路部署模块是已知的，其适配成部署第二钻管柱(一个或多个控制和/或信号线路从外部固定到第二钻管柱)穿过所述井中心口进入到井中，所述第二钻管柱在操作位置(在该操作位置上所述控制和信号线路部署模块位于所述井中心口上方)与远程停放位置之间是可移动的，所述控制和信号线路部署模块包括：-支撑结构，其适配成在所述操作位置上定位在所述井中心口上方；-工作平台，其由所述支撑结构支撑，所述工作平台在所述控制和信号线路部署模块的操作位置中位于在钻井平台表面上方的一定高度处；-模块滑移装置，其由所述支撑结构支撑，所述模块滑移装置在所述模块的操作位置中位于在钻井平台表面上方的一定高度处，并且适配成穿过所述井中心口悬吊第二钻管柱，使得所述模块滑移装置的顶端部在站立在位于所述工作平台上的操作者的可及范围内；-一个或多个线路引导件，其在所述工作平台下方，并且适配成将一个或多个控制和/或信号线路从一个或多个供应线轴沿着路径引导至位于所述模块滑移装置下方的固定水平处，从而允许操作者将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置悬吊的所述第二钻管柱。这种控制和信号线路部署模块是例如由US6,131,664和US4,208,158可知的，其中操作者站立在钻井平台上，或者为操作者提供升高的工作区平台。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的控制和信号线路部署模块。例如，已知的控制和信号线路部署模块的缺点在于已知模块的高度。本专利技术通过以下方式实现了这一目的：钻井平台滑移装置适配成从所述井中心口清除以在井中心口周围产生清空空间；并且所述组合进一步包括临时工作区平台，所述临时工作区平台适配成在所述钻井工作平台下方的水平处安装在清空空间中，并且为站立在工作空间平台上的所述清空空间中的操作者提供工作区平台，从而允许所述操作者在所述固定水平处将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置悬吊的所述第二钻管柱。这具有以下优点：与已知的控制和信号线路部署模块相比，可以将工作平台设置在钻井平台上方相对减小或有限的距离处，同时确保类似的操作者的工作区。考虑到钻塔的总高度和钻管存放装置相对于钻井平台的位置，高度降低会是有利的。由于模块的高度降低，优化的长钻管立柱可以从存放装置在模块滑移装置上方移动，而不需要增加塔的高度和/或不需要将钻管存放装置设置在相对于钻井平台的增加的高度处。这些效果转化为使得船舶的稳定性增强、部署效率较高等。同样，从钻管柱的组装和拆卸的可见性以及操作者从司钻室(例如设置在钻井平台附近)协助固定控制线路及信号线路来看，降低的高度是有益的。而且，由于支撑结构必须承受从模块滑移装置悬吊的整个钻管柱的载荷，与现有技术较高的设计相比，降低的高度有利于支撑结构的相对轻量的结构。因此，根据本专利技术，当从外部固定有一个或多个控制和/或信号线路的第二钻管柱通过作业线进入到井中时，临时工作区平台设置在钻井平台下方的水平处。有利的是，临时工作区平台位于钻井平台表面下方的1-2米(优选1.50米)处。有利的是，因此操作者的头部和视线位于钻井平台表面上方。固定水平位于操作者的操作高度处，即离临时工作区平台约1.5米处。其结果是，固定水平与钻井平台表面基本上齐平。在上方设置用于生产管路的线路引导件和模块滑移装置。根据本专利技术，钻井平台滑移装置适配成从所述井中心口清除以在作业线周围形成清空空间。有利地，清空空间具有至少2米的直径，例如，一个大约4x4m2的方形空间，以允许操作者在工作区平台上行走并围绕在作业线中从所述模块滑移装置悬吊的钻管柱移动。可能的是，钻井平台滑移装置可以向上提升并远离作业线。可选地，可以设置滑动系统以将钻井平台滑移装置从井中心口移开。在实施方案中，钻井平台滑移装置包括两个夹紧部件，这两个夹紧部件沿着相反的方向远离井中心口移动。在实施方案中，钻井平台滑移装置可沿着水平轨道移动，并且其中工作区平台适配成定位在轨道上。有利的是，设置梯子，该梯子适配成设置在工作区平台与钻井平台之间。在实施方案中，设置一个或多个供应线轴。供应线轴可以具有水平轴线，并且优选地被支撑在钻井平台表面正上方的水平处。在实施方案中，控制和信号线路部署模块进一步包括由支撑结构支撑的一个或多个供应线轴。在替代实施方案中，所述一个或多个供应线轴设置在钻井平台表面上。在实施方案中，控制和信号线路部署模块进一步包括一个或多个固定工具，其由支撑结构支撑在所述固定水平处。控制线路和信号线路的直径通常相对于固定它们的钻管柱的直径更小，并且通常其直径在0.5cm至8cm之间。多条控制线路可以聚合成直径可能超过15cm的单个控制管缆。在实施方案中，设置了猫道装置，其用于在钻井平台表面处进行处理的钻管的供应和在控制和信号线路部署模块的工作平台处进行处理的钻管的供应。在实施方案中，所述一个或多个线路引导件包括单独的或组合的一个或多个成形引导件、辊子引导件、滑动件、漏斗形电缆接头等。在实施方案中，处于第一操作位置的所述控制和信号线路部署模块的支撑结构适配成静止地立在所述井中心口上方的所述钻井平台上，和/或其中处于第二操作位置的所述控制和信号线路部署模块的支撑结构被提供在所述井中心口上方的海浪升沉补偿。在实践中，控制和信号线路部署模块的支撑结构在特定操作中静止地定位在钻井平台上，其中临时工作区平台在钻井平台表面下方的水平处安装在清空空间中。除此之外或取而代之的，可以期望对控制和信号线路部署模块的支撑结构提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于钻井(W)的钻井设备(1)与控制和信号线路部署模块(20)的组合，其中所述钻井设备包括：‑钻塔(2)；‑钻井平台，其具有井中心口(12)和钻井平台表面(11)，‑钻井平台滑移装置(13a，13b)，其适配成设置在所述井中心口处并且从所述井中心口处将第一钻管柱悬吊在井中；其中所述控制和信号线路部署模块(20)适配成部署第二钻管柱穿过所述井中心口(12)进入到井中，一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至所述第二钻管柱；所述控制和信号线路部署模块(20)在操作位置与远程停放位置之间能够移动，在所述操作位置上控制和信号线路部署模块(20)位于井中心口上方；所述控制和信号线路部署模块(20)包括：‑支撑结构(21)，其适配成在所述操作位置中定位在所述井中心口上方；‑工作平台(22)，其由所述支撑结构(21)支撑，所述工作平台在所述控制和信号线路部署模块(20)的操作位置中位于所述钻井平台表面(11)上方的一定高度处；‑模块滑移装置(25)，其由所述支撑结构支撑，所述模块滑移装置在所述控制和信号线路部署模块的操作位置中位于所述钻井平台表面(11)上方的一定高度处，并且适配成悬吊第二钻管柱穿过所述井中心口，使得所述模块滑移装置(25)的顶端部(25a)位于站立在所述工作平台(22)上的操作者的可及范围内；‑一个或多个线路引导件，其位于所述工作平台下方，并且适配成将一个或多个控制和/或信号线路从一个或多个供应线轴沿着路径引导至位于所述模块滑移装置下方的固定水平处，从而允许操作者将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置悬吊的所述第二钻管柱；其特征在于：所述钻井平台滑移装置(13a，13b)适配成从所述井中心口(12)清除以在井中心口周围形成清空空间(10)；并且所述组合还包括临时工作区平台(140)，所述临时工作区平台(140)适配成在钻井平台表面(11)下方的水平处安装在清空空间(10)中并且为站立在所述工作空间平台上的所述清空空间(10)中的操作者提供工作区平台，从而允许所述操作者在所述固定水平处将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置(25)悬吊的所述第二钻管柱。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.18 NL 20159911.用于钻井(W)的钻井设备(1)与控制和信号线路部署模块(20)的组合，其中所述钻井设备包括：-钻塔(2)；-钻井平台，其具有井中心口(12)和钻井平台表面(11)，-钻井平台滑移装置(13a，13b)，其适配成设置在所述井中心口处并且从所述井中心口处将第一钻管柱悬吊在井中；其中所述控制和信号线路部署模块(20)适配成部署第二钻管柱穿过所述井中心口(12)进入到井中，一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至所述第二钻管柱；所述控制和信号线路部署模块(20)在操作位置与远程停放位置之间能够移动，在所述操作位置上控制和信号线路部署模块(20)位于井中心口上方；所述控制和信号线路部署模块(20)包括：-支撑结构(21)，其适配成在所述操作位置中定位在所述井中心口上方；-工作平台(22)，其由所述支撑结构(21)支撑，所述工作平台在所述控制和信号线路部署模块(20)的操作位置中位于所述钻井平台表面(11)上方的一定高度处；-模块滑移装置(25)，其由所述支撑结构支撑，所述模块滑移装置在所述控制和信号线路部署模块的操作位置中位于所述钻井平台表面(11)上方的一定高度处，并且适配成悬吊第二钻管柱穿过所述井中心口，使得所述模块滑移装置(25)的顶端部(25a)位于站立在所述工作平台(22)上的操作者的可及范围内；-一个或多个线路引导件，其位于所述工作平台下方，并且适配成将一个或多个控制和/或信号线路从一个或多个供应线轴沿着路径引导至位于所述模块滑移装置下方的固定水平处，从而允许操作者将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置悬吊的所述第二钻管柱；其特征在于：所述钻井平台滑移装置(13a，13b)适配成从所述井中心口(12)清除以在井中心口周围形成清空空间(10)；并且所述组合还包括临时工作区平台(140)，所述临时工作区平台(140)适配成在钻井平台表面(11)下方的水平处安装在清空空间(10)中并且为站立在所述工作空间平台上的所述清空空间(10)中的操作者提供工作区平台，从而允许所述操作者在所述固定水平处将所述一个或多个控制和/或信号线路从外部固定至从所述模块滑移装置(25)悬吊的所述第二钻管柱。2.根据权利要求1所述的组合，其中，所述支撑结构(21)还支撑用于所述一个或多个控制和/或信号线路的一个或多个供应线轴(27)。3.根据权利要求2所述的组合，其中，所述供应线轴(27)支撑在位于所述钻井平台表面(11)上方的水平处，例如，位于钻井平台表面正上方。4.根据前述权利要求任一项所述的组合，其中，所述支撑结构(21)还在所述固定水平处支撑一个或多个可操作的固定工具。5.根据前述权利要求任一项所述的组合，其中，所述固定水平基本上与所述钻井平台表面(11)处于同一水平。6.根据前述权利要求任一项所述的组合，其中，所述钻井平台包括沿着所述井中心口在相对的侧部穿过的一对水平轨道，并且所述钻井平台滑移装置(13a，13b)沿所述水平轨道移动(15)在操作位置与缩回位置之间能够移动，并且当所述钻井平台滑移装置处于其缩回位置时，所述工作空间平台适配成被支撑在所述轨道上。7.根据前...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·B·韦宁，J·鲁登伯格，
申请(专利权)人：伊特里克公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL