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石油ZJ40钻机

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石油ZJ40钻机

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  • 发布日期:2018/11/20
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详细介绍

 随着海洋油气资源勘探开发技术的发展,主流的深水钻井平台作业水深可达3 048 m.钻井船通常具有自航能力,以及机动性好、停泊简单、可变载荷大、存储能力强等优点,特别适用于深水勘探钻井作业。深水钻井船通常采用动力定位系统,既有无限航区航行船的特点,又有特定环境条件及海域作业的海洋工程装备的特点,是“型船”与“钻机”的完美结合体[1]。钻井船钻井模块的设计是深水钻井船设计的关键环节,钻井模块的设计水平在很大程度上决定钻井船的作业效率。本论文在综合分析国内外优秀船型的基础上对钻井模块的设计进行分析,满足作业水深3 048 m和钻井深度12 000 m的要求。

    1 贵州钻井模块总体介绍

    钻井模块主要由钻台和井架两大部分组成,钻井模块的主要系统设备如提升系统、钻具移运排放系统和升沉补偿系统等均布置于钻台和井架上。钻台及底部结构将井架的载荷传递给船体,起到支撑的作用。

    1.1 钻台及底部结构

    钻井船的钻台及底部结构一般位于船舯部,是钻井模块的主要结构。钻台结构下方为月池(Moon Pool)开口,钻台面用于安装井架、绞车和司钻控制室等。

    1.2 井架

    井架用于布置钻井设备,主要包括顶驱、天车及天车补偿装置、游车等。

    2 钻井模块主要参数

    2.1 双井架

    贵州钻井深水钻机钻井工艺比近海钻机更加复杂,起下钻和连接钻杆消耗时间更多。双井架钻机配置有两套钻井及排管系统,通过主辅井口配合并行操作,可显著提高钻井效率,理论上双井架钻机相对普通钻机效率可提高31.6%[2].例如美国双联井架钻井船Discover Spirit在Aconcagua海洋气田钻探时大约节省了25%的作业时间。双井架钻机已成为新型高性能深水钻机的典型标志。

    2.2 绞车

    绞车主要用于起下钻具、下套管,在钻井的过程中控制钻压、送进钻具。双井架钻机配备两套提升系统,故需要配备1台主绞车和1台副绞车。

    2.3 钻具移运排放系统

    钻具移运排放系统主要包括:关节吊、猫道机、动力鼠洞、钻台机器人。与半潜式钻井平台相比,钻井船型宽较小,双井架的开口为艏艉方向。井架前方为钻杆和套管存放区,井架后方为隔水管存放区。2套排管系统布置于井架艏艉位置。

    2.4 天车补偿装置

    钻井船在波浪作用下将产生上下的升沉运动。升沉补偿装置能有效减小升沉运动对钻井作业带来的一系列影响,保证井底钻压的稳定和钻井系统整体工作的高效[4]。天车补偿装置是升沉补偿装置的一种,通过液缸和滑轮组达到升沉补偿的作用。

    3 钻井模块布置

    钻井模块布置是钻井船设计的关键环节,使用双井架的深水钻井船钻井工艺流程复杂,多任务并行操作。合理的布置设计可以使作业连续性好,减少不必要的停工等待时间,作业效率高。

    钻具移运排放系统、隔水管处理系统、防喷器和采油树处理系统和升沉补偿系统是钻井模块布置较复杂的部分。


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