本發(fā)明涉及一種井架，特別涉及一種海洋鉆井船的井架及其對中安裝方法。

背景技術(shù)：

井架是海洋鉆井船作為油氣開采作業(yè)過程中不可或缺的設(shè)備，用于安放天車，懸掛游吊設(shè)備，進(jìn)行起下鉆具，排放立根、套管，處理井下事故、測井、試油試采等作業(yè)，是鉆機(jī)的主要承載結(jié)構(gòu)件。

海洋井架多為瓶頸式結(jié)構(gòu)塔形井架，井架體是一個橫截面為正方形的可拆卸、螺栓連接封閉式鋼結(jié)構(gòu)，重量為數(shù)百噸。井架體由四根立柱和若干橫斜腹桿經(jīng)高強(qiáng)度螺栓連成一整體。它承載能力大，整體穩(wěn)定性好，適用于海上復(fù)雜工況下工作?？紤]到海洋鉆井包的成本及風(fēng)險，保證井架的安裝精度，保證井架內(nèi)部設(shè)備的連續(xù)作業(yè)，可以節(jié)省大量的作業(yè)成本。

目前井架對中安裝時一般用水平儀來測量，海洋鉆井船只能在岸邊進(jìn)行安裝井架，用于測量相對于水平位置的傾斜角而不能準(zhǔn)確得出井架中心和船的中心的偏差度，造成井架的對中安裝精度有限。同時，調(diào)平方法主要是墊片組法，井架底腳配備四個液壓千斤頂，供井架安裝后找正。而墊片組的厚度范圍包括3mm、4mm、6mm、10mm、14mm。在井架和船相連接時，通過墊片調(diào)整對中，為了使井架中心和船的中心偏差在+/-10mm之內(nèi)，從而滿足鉆井設(shè)備作業(yè)時的精度要求。但是該方法有幾點不足：第一，最薄的墊片只能做到3mm，墊片尺寸為800mm*400mm左右，過薄的墊片不易安裝，易彎折損壞；第二，調(diào)節(jié)精度有限，最終很難滿足井架中心和船中心偏差在+/-10mm之內(nèi)；第三，井架作為超大型結(jié)構(gòu)件，其尺寸通常為10m*10m以上，其四個底角很難保證在一個水平面內(nèi)，通常會出現(xiàn)兩腳或三腳著地，另外的腳和鉆臺面存在楔形的空隙；第四，安裝調(diào)整對中時間較長。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中海洋鉆井船的井架安裝精度較低、安裝時間長等缺陷，提供一種海洋鉆井船的井架及其對中安裝方法。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

一種海洋鉆井船的井架對中安裝方法，其包括以下步驟：

s1、使用全站儀，以所述海洋鉆井船的轉(zhuǎn)盤為基礎(chǔ)面來加工制作底座，將所述底座連接于所述海洋鉆井船；

s2、將千斤頂放置于所述底座的內(nèi)部，所述千斤頂?shù)幕顒佣舜┻^于所述底座；

s3、通過浮吊將架體吊移到所述底座的上方，通過所述千斤頂來調(diào)校，直到所述架體能夠固定連接于所述底座；

s4、使用所述全站儀檢查天車井眼中心線與所述轉(zhuǎn)盤井眼中心線的對中情況，并通過所述千斤頂來調(diào)校，使得所述天車井眼中心線與所述轉(zhuǎn)盤井眼中心線的中心偏差在x和y方向在+/-10mm之內(nèi)，保證所述海洋鉆井船的井架中心偏差在x和y方向在+/-10mm之內(nèi)，分別記錄所述架體和所述底座之間的不同點之間的間距；

s5、使用所述全站儀在不同時間進(jìn)行多次檢查，根據(jù)所述架體和所述底座之間的間隙不同，分別記錄不同點之間的間距；

s6、根據(jù)測得數(shù)據(jù)加工制作斜墊板；

s7、通過所述千斤頂?shù)恼{(diào)整，將所述斜墊板放置在所述架體和所述底座之間，將所述架體、所述斜墊板和所述底座均固定連接，井架對中安裝完畢。

在本方案中，通過使用所述全站儀，確定所述底座的加工精度，保證所述底座的高度差在+/-1mm之內(nèi)且平面度小于0.1mm，為所述井架安裝做好準(zhǔn)備工作，有助提高所述井架的對中安裝精度。

同時，通過使用所述全站儀，保證所述海洋鉆井船與所述井架之間的中 心偏差在+/-10mm之內(nèi)，保證了所述井架的安裝精度。

另外，測量所述架體和所述底座之間的間距數(shù)據(jù)，一次性加工并安裝所述斜墊板，提高所述井架對中安裝的效率。同時，所述斜墊板的精度可以控制在+/-0.1mm之內(nèi)，保證了所述井架的安裝精度。

較佳地，所述步驟s3中，所述浮吊的吊鉤上設(shè)有鋼絲繩，所述鋼絲繩的端部設(shè)有卸扣，所述卸扣與所述架體的吊攀相連接，然后所述浮吊將所述架體吊起。

在本方案中，將所述架體整體吊裝上所述底座，減少了所述浮吊吊裝次數(shù)，節(jié)省了建造周期和建造成本。同時，保證吊移過程的安全性。

較佳地，所述步驟s4中，用臨時鋼墊塊設(shè)置于所述架體和所述底座之間。

在本方案中，保證所述井架整體的穩(wěn)定性，也保證在后續(xù)的測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保證所述井架的安裝精度。

較佳地，所述步驟s3中，所述架體通過螺栓固定連接于所述底座；

所述步驟s7中，所述架體、所述斜墊板和所述底座均通過螺栓固定連接。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，通過螺栓連成一體，增加所述井架的承載能力和整體的穩(wěn)定性。

較佳地，所述步驟s1中，所述底座通過焊接固定連接于所述海洋鉆井船。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，加強(qiáng)所述井架的穩(wěn)定性。

一種采用如上所述的井架對中安裝方法制得的井架，其包括有架體、四個底座、若干個斜墊板，所述架體的底部設(shè)有四根立柱、四個第一面板，所述第一面板固定連接于所述立柱的下方，所述第一面板設(shè)有若干個第一通孔，所述斜墊板設(shè)置于所述架體和所述底座之間，所述底座設(shè)有第二面板、八個肘板，所述肘板固接于所述第二面板的底面，所述第二面板設(shè)有若干個第二通孔，所述斜墊板設(shè)有若干個第三通孔，所述第三通孔、所述第一通孔、所 述第二通孔均通過螺栓固定連接。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，所述井架結(jié)構(gòu)簡單且緊固牢，承載能力大且穩(wěn)定性更好。

同時，裝卸更換方便，縮短建造周期和成本。

另外，所述斜墊板保證四根所述立柱處于同一水平面，提高所述井架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，

較佳地，所述斜墊板的一端設(shè)有定位槽口。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，方便定位安裝固定。

較佳地，所述第二面板的中部設(shè)有穿孔。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，所述穿孔用于通過千斤頂頂起架體進(jìn)行裝卸。

較佳地，每兩個所述肘板固定連接于所述第二面板的一邊，所述穿孔的下方設(shè)有空腔。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，所述底座的結(jié)構(gòu)受力均勻，保證所述底座的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，可延長使用壽命。

同時，所述空腔用于放置所述千斤頂，且節(jié)約材料成本。

較佳地，所述螺栓為m64螺栓。

在本方案中，采用上述結(jié)構(gòu)形式，通過高強(qiáng)度螺栓連成一整體。增強(qiáng)所述井架的承載能力和穩(wěn)定性。

在符合本領(lǐng)域常識的基礎(chǔ)上，上述各優(yōu)選條件，可任意組合，即得本發(fā)明各較佳實例。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于：

本發(fā)明的海洋鉆井船的井架及其對中安裝方法，通過使用全站儀，保證井架的安裝精度；一次性加工并安裝斜墊板，提高井架對中安裝的效率和精度。同時，井架裝卸更換方便，減少建造周期和成本，并提高井架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明較佳實施例的井架對中安裝方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明較佳實施例的井架的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明較佳實施例的底座的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明較佳實施例的斜墊板的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

架體1

立柱11

底座2

第二面板21

肘板22

第二通孔23

穿孔24

斜墊板3

第三通孔31

定位槽口32

具體實施方式

下面通過實施例的方式并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

如圖1、圖2和圖4所示，本發(fā)明的一種海洋鉆井船的井架對中安裝方法，其包括以下步驟：

步驟101、使用全站儀，以海洋鉆井船的轉(zhuǎn)盤為基礎(chǔ)面來加工制作底座2，將底座2連接于海洋鉆井船。

較佳地，使用銑床現(xiàn)場加工底座2，保證底座2的高度差在+/-1mm之內(nèi)，且平面度小于0.1mm，有助提高井架的對中安裝精度。另外，底座2通過焊接固定連接于海洋鉆井船，加強(qiáng)井架的穩(wěn)定性。

步驟102、將千斤頂放置于底座2的內(nèi)部，千斤頂?shù)幕顒佣舜┻^于底座2，千斤頂用于頂起架體1。

步驟103、通過浮吊將架體1吊移到底座2的上方，通過千斤頂來調(diào)校，直到架體1能夠固定連接于底座2。

較佳地，浮吊的吊鉤上設(shè)有鋼絲繩，鋼絲繩的端部設(shè)有卸扣，卸扣與架體1的吊攀相連接，然后浮吊將架體1吊起并轉(zhuǎn)移到底座2的上方。一次性完成吊裝，節(jié)省了建造周期和建造成本。同時，通過上述結(jié)構(gòu)保證吊移過程的安全性。

另外，可通過插入導(dǎo)向銷，引導(dǎo)架體1與底座2能夠快速且準(zhǔn)確對正；若有誤差，可通過千斤頂來調(diào)校，直到架體1能夠通過m64螺栓固定連接于底座2，加強(qiáng)井架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

步驟104、使用全站儀檢查天車井眼中心線與轉(zhuǎn)盤井眼中心線的對中情況，通過千斤頂來調(diào)校，使得天車井眼中心線與轉(zhuǎn)盤井眼中心線的中心偏差在x和y方向在+/-10mm之內(nèi)，從而保證海洋鉆井船的井架中心偏差在x和y方向在+/-10mm之內(nèi)，分別記錄架體1和底座2之間的不同點之間的間距。

較佳地，架體1和底座2之間的間距可設(shè)置于臨時鋼墊塊，保證井架整體的穩(wěn)定性，也保證在后續(xù)的測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，有助保證井架的安裝精度。

步驟105、使用全站儀在不同時間進(jìn)行多次檢查，根據(jù)架體1和底座2之間的間隙不同，分別記錄不同點之間的間距。

較佳地，使用全站儀盡量在上午或下午固定時間進(jìn)行，避免溫度變化對于記錄的數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，保證安裝井架的精度。

步驟106、根據(jù)測得數(shù)據(jù)加工制作斜墊板3。

因為斜墊板3根據(jù)現(xiàn)場尺寸測得，其加工精度可以控制在+/-0.1mm之內(nèi)，同時，斜墊板3屬于訂制且加工完成后可以一次性安裝緊固，提高井架對中安裝的效率且保證安裝精度。

步驟107、通過千斤頂?shù)恼{(diào)整，將斜墊板3放置在架體1和底座2之間，將架體1、斜墊板3和底座2均固定連接，井架對中安裝完畢。

較佳地，將架體1、斜墊板3和底座2均通過m64螺栓固定連接，保證井架的承載能力和整體的穩(wěn)定性。

海洋鉆井船的井架在對中安裝之前的準(zhǔn)備工作：

需要準(zhǔn)備的構(gòu)件有導(dǎo)向銷、浮吊、卸扣、鋼絲繩、m64螺栓、扭矩扳手、游標(biāo)卡尺、塞尺、深度尺、臨時鋼墊塊、銅錘、全站儀等。

海洋鉆井船的井架在對中安裝時的操作條件：

(1)井架無鉤載；

(2)風(fēng)速小于16m/s。

如圖2和圖3所示，采用上述的井架對中安裝方法制得的井架，該井架包括有架體1、四個底座2，底座2設(shè)有第二面板21、八個肘板22，肘板22固接于第二面板21的底面，且每兩個肘板22固定連接于第二面板21的一邊，保證底座2受力均勻，使得底座2保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，延長使用壽命。

第二面板21的中部設(shè)有穿孔24，穿孔24的下方設(shè)有空腔(圖中未示出)。在保證底座2結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時，空腔可節(jié)約材料成本，且形成的空間用于放置千斤頂，千斤頂?shù)幕顒佣丝纱┻^于穿孔24，使得千斤頂用于頂起架體1。

如圖4所示，井架還包括有若干個斜墊板3，斜墊板3設(shè)置于架體1和底座2之間，斜墊板3的一端設(shè)有定位槽口32，在安裝時，千斤頂用于頂起架體1將斜墊板3放置其中，定位槽口32會抵靠住千斤頂而起定位作用，方便安裝。

架體1的底部設(shè)有四根立柱11、四個第一面板，第一面板固定連接于立柱11的下方，第一面板設(shè)有若干個第一通孔，第二面板21設(shè)有若干個第二 通孔23，斜墊板3設(shè)有若干個第三通孔31，第三通孔31、第一通孔、第二通孔23均通過m64螺栓固定連接。通過高強(qiáng)度螺栓連成一整體，增強(qiáng)井架的承載能力和穩(wěn)定性。較佳地，架體1和底座2之間設(shè)有兩個斜墊板3，分別設(shè)置于左右兩端，使得斜墊板3能保證四個立柱11處于同一水平面且能夠均勻受力，提高井架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這僅是舉例說明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。