Основание подводной буровой установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: бурение скважин со дна океанов подводными буровыми установками , располагаемыми основанием на горизонтальных и наклонных поверхностях дна. кий маез .Си- 987. ния 174. ОЙ дна карина . А-А Сущность изобретения: рама основания буровой установки снабжена регулируемыми опорами. Каждая регулируемая опора образована выдвижными штоками 6 основных и дополнительных гидроцилиндров 7, корпуса которых закреплены на раме шарнирами 8. Нижние концы выдвижных штоков снабжены башмаками 9 для установки на дне моря. С каждым выдвижным штоком основных гидроцилиндров соединяется шарнирно выдвижной шток дополнительного гидроцилиндра. Соответствующие поршневые и надпоршневые полости соединены между собой системой трубопроводов. Для горизонтирования установки на наклонном дне она оснащена системой управления, в которую входят гравитационные датчики уровня, выдающие сигналы о положении установки на дне моря. 4 ил, (S С о ч Ј v

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (sr)s Е 21 В 7/124

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803970/03 (22) 08.01.90 (46) 23.11.92, Бюл. ¹ 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт машиностроения для добычи твердых полезных ископаемых Мирового океана (72) Г.М.Кобринский. А.И.Лаврик, А.В.Сидорчук и В.М,Яковлев (56) Патент ФРГ № 3528509, кл, Е 21 С 29/00,, опублик. 1987, Лукошков А.В. Техника исследования морского дна. — Л,: Судостроение, 1984, с,174. (54) ОСНОВАНИЕ ПОДВОДНОЙ БУРОВОЙ

УСТАНОВКИ (57) Использование: бурение скважин со дна океанов подводными буровыми установками, располагаемыми основанием на горизонтальных и наклонных поверхностях дна, „„SU „„1776747 А1

Сущность изобретения: рама основания буровой установки снабжена регулируемыми опорами. Каждая регулируемая опора образована выдвижными штоками 6 основных и дополнительных гидроцилиндров 7, корпуса которых закреплены на раме шарнирами

8. Нижние концы выдвижных штоков снабжены башмаками 9 для установки на дне моря. С KB)KpbIM выдвижным llJTQKQM ocHGBных гидроцилиндров соединяется шарнирно выдвижной шток дополнительного гидроцилиндра. Соответствующие поршневые и надпоршневые полости соединены ме>кду собой системой трубопроводов. Для горизонтирования установки на наклонном дне она оснащена системой управления, в которую входят гравитационные датчики уровня, выдающие сигналы о положении установки на дне моря. 4 ил, 1776747

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в буровой технике, предназначенной для бурения скважин на дне. океана.

Известна опора, содержащая шарнирно установленную между рамой и опорной плитой рычажную систему, выполненную в виде лемнискатного механизма, и телескопический гидроцилиндр(1).

Недостатком является наличие множества связей, не позволяющих выполнить устойчивую установку опоры на наклонных участках дна.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является основание подводного бурового станка, содержащее раму с опорами системы горизонтирования. Опоры выполнены регулируемыми в виде гидроцилиндров с выдвижными штоками, нижние концы которых снабжены башмаками для установки на дно моря (21.

Подводный буровой станок опускается на грунт, устанавливается в исходное рабочее положение с помощью выдвижных штоков опор системы горизонтирования, затем выполняются соответствующие технологические операции и бурение скважин, Недостатком является отсутствие воэможности саморегулирования выдви>кения опор и выбор ими соответствующей траектории при выполнении операции горизонтирования на грунте, что снижает устойчивость установки основания на неро вн ых и на клонн ых участках морского дна.

Целью изобретения является повышение устойчивости буровой установки на наклонном морском дне в процессе горизонтирования, Поставленная цель достигается тем, что в основании подводной буровой установки, содержащей раму с регулируемыми опорами, выполненными в виде гидроцилиндров с выдвижными штоками, нижние концы которых снабжены башмаками для установки на дно моря, каждая регулируемая опора снабжена дополнительным гидроцилиндром с выдвижным штоком, соединенным шарнирно с основным штоком, а гидроцилиндры установлены на раме шарнирно.

Сопоставительный анализ с прототипом позволил установить соответствие заявляемого решения критерию изобретения "новизна".

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "существенные отличия". эом, В процессе погружения подводной буро50 вой установки штоки 6 регулируемых опор 5 втянуты в корпуса дополнительных и основных гидроцилиндров 7, а башмаки 9 расположены в крайнем верхнем положении, При достижении ею дна моря производится установка на наклонном (илл) неров55 ном грунте рамы 4 основания 3 с мачтой 1 и блоком бурения 2 в устойчивое рабочее положение с помощью регулируемых опор 5 системы гориэонтирования, Во время установки на грунте основания подводной буро15

Совокупность заявляемых существенных признаков дает эффект самоустанавливаемости опор в процессе горизонтирования рамы, позволяет повысить устойчивость буровой установки на наклонном и неровном морском дне, соответствует требованию положительного эффекта

На фиг.1 изображена подводная буровая установка; на фиг.2 — основание подводной буровой установки; на фиг.3 — разрез

А — А на фиг.2; на фиг.4 — схема располо>кения датчиков.

Подводная буровая установка имеет мачту 1 и блок бурения 2, размещенные на основании 3. Основание 3 подводной буровой установки состоит из рамы 4 с регулируемыми опорами 5, образующими систему гариэонтирования установки.

Регулируемые опоры 5 образованы выдви>кными штоками 6 основных гидроцилиндров 7, корпуса которых закреплены на раме 4 посредством шарнирных соединений 8, Нлжние концы выдви>кных штоков оборудованы башмаками 9 для установки их на дне моря.

Каждый выдви>кной шток 6 основного гидроцилиндра 7 соединен шарнирно с выдвижным штоком дополнительного гидроцилиндра (см, фиг.3), корпус которого соединен с рамой 4 так же шарнирным соединением 8.

Соответствующие поршневые и надпоршневые полости основных и дополнительных гидроцилиндров связаны трубопроводной системой между собой, с электромагнитными гидрораспределителями и с маслостанцией, Система гориэонтирования установки оснащена элементами управления, в состав которых входят гравитационные датчики уровня 10 (см. фиг.4), предназначенные для выдачи сигналов о положении основания на грунте(дне), блоки сравнения и блоки управления, предназначенные для выдачи управляющих сигналов (на чертеже не показаны), Работа основания подводной буровой установки осуществляется следующим обра1776747 вой установки от гравитацийнных датчиков

10 поступают сигналы в блок сравнения системы горизонтирования, де устанавливается уровень положения каждой опоры.

Затем в блок управления поступает сигнал на выдвижение штоков 6 двух опор, находящихся на нижнем уровне, до уровня верхней опоры, остающейся неподвижной, Включаются электромагниты гидрораспределителей, обеспечивающие подачу рабочей жидкости от маслостанции в основной и дополнительный гидроцилиндры поднимае лых регулируемых опор до тех пор, пока под действием выдви>кных штоков основание подводной буровой установки не займет горизонтальное положение, При этом соединенные шарнирно в ка>кдой регулируемой опоре штоки 6 основного и дополнительного гидроцилиндров выдвигаются, поворачиваясь в плоскости, приходящей через их оси за счет шарнирных соединений 8 коопусов гидроцилиндров с рамой 4.

Благодаря наличию связей соответствующих поршневых и надпоршневых полостей гидроцилиидроB между собой и с маслостанцией через трубопроводную систему, их штоки 6 самоустанавливаются гидравлически таким образом, что воспринимаемые гидроцилиндрами силы действуют по их оси. исключая изгибающие моменты опор.

После достижения основанием подводной буровой установки горизонтального положения по сигналам гравитационных датчиков уровня 10 системы горизонтирования отключается подача масла в основной и до полнительный гидроцилиндры опор

Размещенные на основании мачта 1 и блок бурения 2 установлены в исходное ра5 бочее положение. подготовлены к процессу бурения.

Таким образом, выполнение основания подводной буровой установки с регулируемыми опорами, снабженными дополнитель10 ными гидроцилиндрами, штоки которых шарнирно соединены с0 штоками основных гидроцилиндров. имеющих башмаки, позволила достигнуть повышения устойчивости его размещения на наклонном морском

15 дне в горизонтальном рабочем положении за счет обеспечения возможности саморегулирования выдвижения штоков опор в процессе горизантирования, 20 Формула изобретения

Основание подводной буровой установки. включающее раму с регулируемыми опорами, содержащими основные гидроцилиндры с корпусом. выдвижными

25 ш1оками и башмаками на их нижних концах для установки на дно моря, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения устойчивости буровой установки на наклонном морском дне в процессе горизонтирования, 30 каждая регулируемая опора снабжена дополнительным гидооцилиндром с корпусом . и выдвижным штоком, причем последний шарнирно связан с выдвижным штоком основного гидроцилиндра. а корпуса основ 35 ных и дополнительных гидроцилиндров связаны шарнирно с рамой.

1776747

177б 747

Фиг. 4

Составитель Г.Кобринский

Техред М.Моргентал

Редактор

Корректор Н.Гулько

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина 101

Заказ 4103 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государс венного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Рауыская наб., 4/5