海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海洋石油深水鉆采技術(shù)領(lǐng)域。具體就是一種適于海洋深水浮式鉆井使用的可回收式導(dǎo)向基座裝置，用于在海洋深水鉆井時引導(dǎo)鉆具進(jìn)入井眼以及水下井口頭和套管掛水下裝置的下入安裝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著海洋石油勘探開發(fā)不斷向深水發(fā)展，采用傳統(tǒng)的平臺完井方式顯得越來越不經(jīng)濟(jì)，甚至不現(xiàn)實，于是產(chǎn)生了深水浮式鉆井和水下完井方式。深水浮式鉆井隔水管安裝之前鉆具進(jìn)入井眼和浮式鉆井時水下井口頭等水下裝置的安裝都需要引導(dǎo)裝置，以便能順利找到井口位置。導(dǎo)向基座即是提供這種引導(dǎo)作用的裝置，引導(dǎo)裝置(導(dǎo)向基座)是海洋深水浮式鉆井的重要設(shè)備。最好在其完成引導(dǎo)安裝后要能方便地回收。中國專利公開號:CN101718175A，提供了一種“海洋深水鉆井用萬向節(jié)裝置”，包括上托板和下托板，下托板的一面與上托板.之間安裝有若干撓性元件，下托板的另一面安裝有載荷板，撓性元件的兩端連接有上固定架和下固定架，上固定架與上托板連接，下固定架與下托板連接，所有撓性元件均勻設(shè)置并圍成一圈；所述的撓性元件的結(jié)構(gòu)是，在圓柱形的合成橡膠中設(shè)置有若干鋼圈，在圓柱形的合成橡膠的兩端均固定有支撐銷。該裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)補償或平衡隔水管在下放、回收過程中由于波浪對平臺的搖擺及洋流等引起的偏移，以保證隔水管串在安裝、拆卸過程中的平穩(wěn)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座，實現(xiàn)在海洋深水浮式鉆井時引導(dǎo)鉆具進(jìn)入井眼和水下井口頭的安裝。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座，主要由導(dǎo)柱、架體、吊環(huán)、桁架、導(dǎo)柱套筒、導(dǎo)柱套筒鎖銷、導(dǎo)柱套筒支撐螺栓、鎖緊環(huán)、套筒、筋板、底座和底座支撐板組成。在圓筒形的底座的外壁上焊接有環(huán)形的支撐板，在支撐板的下部與底座之間均勻分布焊接有筋板，筋板垂直于支撐板的下平面，在底座的上端內(nèi)壁上有圓錐面臺肩；當(dāng)套管頭下入套筒內(nèi)后，套管頭的下端能固定在底座上端內(nèi)壁的環(huán)形臺階上。圓筒形的套筒下端套在底座的上端，套筒的下端面在支撐板的上平面上；在套筒的頂部固定有一個鎖緊環(huán)，鎖緊環(huán)能使套管頭鎖定；在套簡的外壁上焊接有四根架體，架體采用采用的是工字形鋼架，架體放射狀均勻分布在底座的外壁上，架體的一端垂直底座的外壁并且架體的下平面與套筒的下端面在同一平面內(nèi)；相鄰兩個架體之間焊接有一根桁架，桁架采用的是工字形鋼架，桁架的作用是提高架體的剛性。每根架體另一端垂直焊接有一個導(dǎo)柱套筒，在每個導(dǎo)柱套筒內(nèi)有一個圓筒形的導(dǎo)柱，在每個導(dǎo)柱套筒的下端部有一個導(dǎo)柱套筒支撐螺栓，用以支撐導(dǎo)柱；在每個導(dǎo)柱套筒的中部有一個導(dǎo)柱套筒鎖銷，用以鎖緊導(dǎo)柱，使其不能從向柱套筒抽出。在套筒的外壁上有四組泥漿循環(huán)孔，四組泥漿循環(huán)孔分別在套筒的外壁上并且在相鄰兩根架體之間。
[0005]在每個架體上分別有通孔，在支撐板上有孔，架體的通孔和支撐板的孔相對并且直徑相同(配鉆)，架體的通孔和支撐板的孔組成回收脫離機(jī)構(gòu)安裝通孔，回收脫離機(jī)構(gòu)安裝通孔垂直于架體上平面；在回收脫離機(jī)構(gòu)安裝通孔內(nèi)有回收脫離機(jī)構(gòu)?；厥彰撾x機(jī)構(gòu)解鎖后能使套筒、架體和導(dǎo)柱與底座分離。
[0006]為了在回收過程中，底座和支撐板也能同時回收，所述的圓筒形的底座和環(huán)形的支撐板焊接后切割成對稱的兩部分，底座分成兩個半圓形筒，支撐板分成兩個半圓環(huán)形；在每根架體的上平面焊接一個吊環(huán)；在每根架體的下平面焊接一個回收鏈吊環(huán)，在回收鏈吊環(huán)上連接有第一回收鏈；在所述的筋板上有孔，通過筋板的孔連接有第二回收鏈；第一回收鏈和第二回收鏈連接在一起。
[0007]所述的導(dǎo)向基座回收脫離機(jī)構(gòu)由解鎖吊耳、卡爪螺母、卡爪、壓縮彈簧和柱塞組成?？ㄗ閳A柱體形，卡爪在回收脫離機(jī)構(gòu)安裝通孔內(nèi)；卡爪上端外壁有螺紋，卡爪上端螺紋連接有卡爪螺母，卡爪不能脫落出回收脫離機(jī)構(gòu)安裝通孔；卡爪有階梯形中心孔，在卡爪中心孔內(nèi)有一個T型圓柱體形的柱塞，柱塞的上端與卡爪上端中心孔互動配合，在柱塞的上端有中心孔，柱塞上端的中心孔與解鎖吊耳下端圓柱體過盈配合，吊耳上端為扇形體，解鎖吊耳上端有吊耳孔，解鎖吊耳扇形體的下端面座在卡爪螺母上端面上，柱塞不能自動滑落；在卡爪下部大中心孔與柱塞外壁之間有環(huán)形空間，在卡爪下部大中心孔與柱塞外壁之間的環(huán)形空間內(nèi)有一個壓縮彈簧，壓縮彈簧的下端在柱塞的環(huán)形臺階上，壓縮彈簧的上端在卡爪階梯形中心孔的環(huán)形臺肩上；卡爪下端壁上有個軸向開口，卡爪下端被分割成個分卡爪，分卡爪能夠向內(nèi)收縮而使直徑變??；在分卡爪下端外壁上有向外凸起臺肩，分卡爪下端向外凸起臺肩的上端面為斜面；所述的支撐板的孔下端有圓錐面，分卡爪下端向外凸起臺肩的上端斜面與支撐板的孔下端圓錐面配合。通過卡爪下端向外凸起臺肩與支撐板鎖緊在一起。
[0008]所述的底座上端內(nèi)壁上的圓錐面臺肩的斜度為45°，圓錐面臺肩，用以支撐表層套管頭。底座內(nèi)壁固定有兩個凸鍵，用于與表層套管頭外壁上的定位槽配合，完成表層套管頭的周向定位。
[0009]簡述海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座的工作過程。參閱圖2。表層套管頭安裝在套筒11內(nèi)，表層套管頭坐落在基座16上端內(nèi)壁的圓錐面臺肩21上，并由安裝在套筒11上端的鎖緊環(huán)10鎖死。導(dǎo)向基座隨同表層套管頭一起下入到海底泥線上，同時四根導(dǎo)柱I頂端各連接一根弓I導(dǎo)繩，為后續(xù)鉆井進(jìn)入井眼和井口頭及套管掛等的安裝提供引導(dǎo)。導(dǎo)向基座安裝到海底泥線后，依靠連接在導(dǎo)柱I上的四根引導(dǎo)繩對后續(xù)下入工具進(jìn)行引導(dǎo)。需要回收導(dǎo)向基座時，下入專用回收工具，將四個解鎖吊耳17上提，從卡爪19內(nèi)脫離，柱塞22在壓縮彈簧20的作用下從卡爪19內(nèi)脫出并下落?？ㄗ?9與導(dǎo)向基座一起隨回收工具一起上提，下端的向外凸起臺肩26與支撐板23發(fā)生相對滑動，分卡爪25徑向收縮，卡爪19與支撐板23脫離。導(dǎo)向基座繼續(xù)上行，套筒11與基座16脫離。連接在桁架4上的第一回收鏈13與連接在筋板14上的第二回收鏈15連在一起，基座16在第二回收鏈15的牽引下隨回收工具一起回收。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座，有回收脫離機(jī)構(gòu)，平時回收脫離機(jī)構(gòu)使套筒11、架體2和導(dǎo)柱I與基座16牢固結(jié)合在一起；當(dāng)回收導(dǎo)向基座時，回收脫離機(jī)構(gòu)解鎖后能使套筒11、架體2和導(dǎo)柱I與底座16分離，方便地實現(xiàn)導(dǎo)向基座的整體回收。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明可回收式導(dǎo)向基座結(jié)構(gòu)局部剖示意圖。
[0013]圖3是導(dǎo)向基座回收脫離機(jī)構(gòu)A剖面示意圖。
[0014]圖4是卡爪19半剖示意圖。
[0015]附圖序號說明:1_導(dǎo)柱，2-架體，3-吊環(huán)，4-桁架，5-導(dǎo)柱套筒，6-導(dǎo)柱套筒鎖銷，7-導(dǎo)柱套筒支撐螺栓，8-泥漿循環(huán)孔，9-凸鍵，10-鎖緊環(huán)，11-套筒，12-回收鏈吊環(huán)，13-第一回收鏈，14-筋板，15-第二回收鏈，16-底座，17-解鎖吊耳，18-卡爪螺母，19-卡爪，20-壓縮彈簧，21-圓錐面臺肩，22-柱塞，23-支撐板，24-環(huán)形臺肩，25-分卡爪，26-向外凸起臺肩。
【具體實施方式】
[0016]實施例1:參閱圖2。本發(fā)明海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座，海洋深水浮式鉆井可回收導(dǎo)向座，主要由導(dǎo)柱1、架體2、吊環(huán)3、桁架4、導(dǎo)柱套筒5、導(dǎo)柱套筒鎖銷6、導(dǎo)柱套筒支撐螺栓7、鎖緊環(huán)10、套筒11、筋板14、底座16和底座支撐板23組成。
[0017]在圓筒形的基座16的外壁上焊接有一塊環(huán)形的支撐板23，在支撐板23的下部與底座16之間均勻分布焊接有筋板14，筋板14垂直于支撐板23的下平面，在底座16的上端內(nèi)壁上有斜度為45°的圓錐面臺肩21 ;當(dāng)套管頭下入套筒11內(nèi)后，套管頭的下端能固定在基座16上端內(nèi)壁的環(huán)形臺階上?；?6的內(nèi)徑是888mm，高度為570mm。支撐板23的厚度為21mm,外徑為1500_。圓筒形的基座16和環(huán)形的支撐板23焊接后切割成對稱的兩部分，基座16分成兩個半圓形筒，支撐板23分成兩個半圓環(huán)形。在每塊筋板14上有一個孔，通過筋板14的孔連接有第二回收鏈15。基座16內(nèi)壁軸向?qū)ΨQ固定有兩個長方形凸鍵9。圓筒形的套筒11下端套在基座16的上端，套筒11的下端面