[发明专利]钻井架安装方法

说明书

本发明提供了一种钻井架安装方法。钻井架安装方法包括步骤：测量钻井架的立柱结构的位置S₁，测量钻井架的机脚法兰面的空间位置X₁Y₁Z₁。模拟调整所述钻井架，获取当所述钻井架垂直度V为最佳状态时，对应的井心轴线AX及机脚法兰面的空间位置XYZ。测量上下船体合拢后的钻台的水平度H₂、钻井转盘的轴线AX₂及钻台上基座面的空间位置X₂Y₂Z₂。当钻井转盘的轴线AX₂与井心轴线AX同轴时，对比机脚法兰面的空间位置XYZ与基座面的空间位置X₂Y₂Z₂，得到基座沿X轴、Y轴方向调整的D_XY值，及沿Z轴方向调整D_Z值的垫片厚度。根据D_XY及D_Z调整基座与垫片，为机脚与基座准确对位安装提供条件。

技术领域

本发明涉及海洋工程装备安装领域，特别涉及一种钻井架安装方法。

背景技术

随着海洋石油开发节奏的加快，我国海洋钻井平台的建造数量不断增加。由于海洋钻井平台特殊的作业环境、较高的安全要求、高精度的作业要求等原因，海洋平台井架与陆地井架在结构、质量要求、施工要求等方面存在很大的不同，现场施工相对难度较大。

在深海石油钻井初期，半潜式钻井平台采用的都是单钻塔钻井平台作业系统。由于海洋钻井成本高，配置双钻塔钻井平台可有效提高作业功效。对于钻台的安装，首先将井架吊装在钻台的上方，使井架的机脚与钻台的基座对位安装。请参阅图1及图2，由于双钻塔钻井架1的井架机脚2较多，多达十几个机脚，对位难度较大。并且，井架机脚2与钻台平台的基座3通过螺栓连接，螺栓数量多，要保证双钻塔钻井架的左、右井心41、42对位符合要求，且机脚与钻台上基座3的螺栓孔精确对位，难度较大。

并且，双钻塔钻井起升系统采用的是“液压缸——滑轮组”驱动形式，传统的单钻塔钻井系统为“绞车——天车”驱动形式，因此，双钻塔井心轴线同轴度要求比传统的单钻塔井心中心要求更高，且双钻塔钻井系统，要同时保证两根井心轴线满足同轴度要求外，还要保证两根井心轴线间的位置度要求，因此，双钻塔钻井架安装时，井心轴线对位难度远高于传统的单钻塔钻井架。

发明内容

鉴于上述背景，本发明提供一种钻井架安装方法，以解决双钻塔钻井安装的精度控制难题。

一种钻井架安装方法，包括步骤：

测量钻井架的立柱结构的位置S₁，其中，所述立柱结构所在直线与所述钻井架的井心轴线平行；

测量钻井架的机脚法兰面的空间位置X₁Y₁Z₁；

根据所述立柱结构的位置S₁及机脚法兰面的空间位置X₁Y₁Z₁，模拟调整所述钻井架，获取当所述钻井架垂直度V为最佳状态时，对应的井心轴线AX及机脚法兰面的空间位置XYZ；

测量上下船体合拢后的钻台的水平度H₂、钻井转盘的轴线AX₂及钻台上基座面的空间位置X₂Y₂Z₂；

当钻井转盘的轴线AX₂与井心轴线AX同轴时，对比机脚法兰面的空间位置XYZ与基座面的空间位置X₂Y₂Z₂，得到基座沿X轴、Y轴方向调整的D_XY值，及沿Z轴方向调整D_Z值的垫片厚度；