[發明專利]一種自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗系統及其方法

有效

• 申請號: 201610013927.8
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105464064B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 吳正峰;曹鳳麗;林海橋
• 申請（專利權）人: 南通振華重型裝備制造有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;E02B17/00;E04C3/02
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙)11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本發明涉及一種自升式鉆井平臺，特別涉及一種自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗系統及其方法。

背景技術

隨著社會的發展和科技的進步，人類對于能源的需求也越來越大。海洋石油鉆井平臺建造數量越來越多，懸臂梁式鉆井平臺由于可以在一個位置進行多口叢式井的鉆探而備受歡迎。

在鉆井平臺系統整個調試過程中，懸臂梁重載試驗非常關鍵，它可以確定懸臂梁在不同位置的負載能力，明確平臺以后的作業載荷，關乎到整個平臺的安全。

由于該試驗導致懸臂梁和船體達到最大設計彎矩、剪力及變形量，任何細微的疏忽都可能導致整個平臺極大的破壞，因此參與試驗的所有人都必須謹記試驗的安全問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能夠縮短試驗周期，且采用通用化的工裝設計降低成本的自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗系統及其方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗系統，其創新點在于：包括由樁腿支撐的位于海平面上方的主船體、水平位于主船體上且延伸至海平面上的懸臂梁、位于懸臂梁端部的鉆井平臺以及井架、位于井架上部的頂驅以及與頂驅相連的漂浮在海平面上的可壓載水式駁船；所述鉆井平臺上設置有模擬實際重量的立根區；所述頂驅通過鋼絲繩與駁船相連。

進一步的，所述駁船上具有八個均衡設置的吊點，所述吊點呈沿駁船長軸方向對稱設置的兩排，所述駁船與頂驅之間設置有將八點吊裝轉換為兩端吊裝的特定工裝。

進一步的，所述頂驅下端連接有大鉤，所述大鉤下端與鋼絲繩相連。

進一步的，其特征在于：所述頂驅下端鋼絲繩上還具有一套重量傳感器銷軸，所述重量傳感器銷軸安裝在特制聯接板上；所述特制聯接板包括上連接板以及下連接板，所述上連接板包括兩塊對稱設置的豎板，所述下連接板為一上端設置在上連接板之間的豎板，所述重量傳感銷軸即水平設置在上連接板與下連接板連接處。

進一步的，所述特定工裝為設置在頂驅大鉤與駁船吊點之間的中耳板；所述中耳板包括一連接板以及垂直于連接板且對稱設置在連接板兩側的側板；所述連接板上部具有兩個連接頂驅的吊點孔，兩側板下部分別具有兩個連接駁船的吊點孔；所述鋼絲繩穿插在中耳板吊點孔內。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗方法，其創新點在于：其步驟如下；

（1）試驗前裝配：采用改進的可壓載水式駁船作為試驗配重，在駁船上設置八個吊點，八點均衡分布，保證吊裝時駁船整體水平；利用特定工裝將鉆井平臺上的頂驅大鉤與吊點銜接，完成試驗前裝配；

（2）試驗前檢查：確保鉆井平臺船體水平，確認滑移裝置狀況良好后打開懸臂梁滑移鎖，將懸臂梁滑移到轉盤中心距尾封板75ft處，并且鉆臺滑移至轉盤中心距船體中心線0ft處，讀取變形量初始讀數；將鉆臺向左舷滑移到轉盤中心離開船體中心線15ft，并讀取變形量；將鉆臺向右舷滑移到轉盤中心離開船體中心線15ft，讀取變形值；收回懸臂梁到轉盤中心距離尾封板適當距離；使平臺準備好在立根區裝載配重；在鉆臺結構上方立根區加載567+79千磅等效立根載荷；之后，抬升船體至要求的氣隙后，鎖住鎖緊系統；滑動懸臂梁直到轉盤中心距離尾封板75ft，當轉盤中心達到預定試驗位置時，鎖緊懸臂梁滑移鎖；

（3）試驗一：確定駁船加載到指定排水量，定位好駁船，通過起重繩索將駁船與平臺大鉤連接；用絞車吊起駁船。以試驗重量50%/25%/25%的增量逐漸增加鉤載直到達到試驗載荷；不要將駁船吊離水面；每次增加重量后，剎住鉆井絞車剎車；每次增加重量后記錄變形量；在試驗載荷下讀取最終的變形量后，緩慢的釋放絞車直到駁船完全漂浮在水中；記錄變形量；

（4）試驗二：用絞車吊起駁船；增加載荷直到達到試驗載荷；帶立根配重滑動鉆臺，使轉盤中心距離船體縱向中心線向左舷15ft；試驗載荷達到后記錄變形量，在試驗載荷下讀取最終的變形量，緩慢的釋放絞車直到駁船完全漂浮在水中，記錄變形量；

（5）試驗三：滑動鉆臺，使轉盤中心距離船體縱向中心線由左舷15ft移動到向右舷15ft用絞車吊起駁船；增加載荷直到達到試驗載荷；試驗載荷達到后記錄變形量在試驗載荷下讀取最終的變形量后，緩慢的釋放絞車剎車直到駁船完全漂浮在水中；記錄變形量。

進一步的，所述立根區配重時采用配重框。

本發明一種自升式鉆井平臺懸臂梁重載試驗系統的優點在于：