Складывающееся подвышечное основание для мобильной буровой установки

Складывающееся подвышечное основание для мобильной буровой установки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Объектом настоящего изобретения в общем являются компоновки мобильной буровой установки и, в частности, применение складывающегося подвышечного основания буровой установки для осуществления как перевозки по шоссе, так и перемещения по буровой площадке мобильной буровой установки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Во многих наземных работах бурения на нефть и газ буровые установки доставляют на буровую площадку на месторождении, перевозя различные компоненты буровой установки по дорогам и/или шоссе. Обычно различные компоненты буровой установки перевозят на буровую площадку на одной или нескольких комбинациях грузовой автомобиль/полуприцеп, число которых может зависеть от габаритов, веса и сложности буровой установки. После доставки на буровую площадку компоненты собирают, и вышку буровой установки поднимают в рабочее положение. Во многих вариантах применения вышку буровой установки поднимают по существу в вертикальное рабочее положение, в котором можно выполнять бурение ствола скважины. Для некоторых нефтяных и газовых скважин требуется выполнение наклонно направленного бурения, где ствол скважин отклоняется от вертикали на некоторый угол, становясь в некоторых вариантах применения по существу горизонтальным.

В некоторых вариантах применения проектная глубина горизонтального участка ствола наклонно направленной скважины может быть относительно небольшой, в диапазоне 300-500 футов (90-150 м), а в других вариантах применения глубина горизонтального участка ствола может доходить до 1500 футов (450 м) или даже больше. В варианте небольших проектных глубин может требоваться забуривание на поверхности с отклонением от вертикали, т.е. под углом, не равным нулю относительно горизонтали, при этом ствол скважины может приобретать по существу горизонтальную ориентацию в момент достижения небольшой проектной глубины. В таких случаях можно использовать специально разработанные буровые установки наклонного бурения, где вышку буровой установки можно наклонять под определенным углом, например, 45° к горизонтали, во время бурения. Буровые установки наклонного бурения могут поэтому давать заметное улучшение при использовании для бурения горизонтальных скважин небольшой глубины по сравнению с традиционными сухопутными буровыми установками для нефтяных и газовых скважин, т.е. такими, у которых вышка буровой установки установлена по существу вертикально. Вместе с тем относительная установка различных компонентов буровой установки наклонного бурения во время производства бурения может вызывать некоторые проблемы и/или потери производительности во время перевозки по шоссе и/или дороге компонентов буровой установки наклонного бурения между площадками нефтепромысла, при сборке и подъеме буровой установки наклонного бурения и перемещении собранной буровой установки наклонного бурения между соседними скважинами во время кустового бурения.

На Фиг. 1A-1E показана одна представляющая известную технику мобильная буровая установка, применяемая в качестве буровой установки наклонного бурения. Более конкретно, На Фиг. 1A показана конструкция 120 вышечного блока буровой установки, смонтированная на полуприцепе 101, который перевозится грузовым автомобилем 100 по шоссе и/или дороге 105. Полуприцеп 101 опирается на множество колес 102, количество которых может меняться в зависимости от размера и/или веса конструкции 120 вышечного блока. Конструкция 120 вышечного блока включает в себя вышку 110 с кронблоком 111, расположенным на ее верхнем конце для осуществления перемещения блока 125 верхнего привода во время бурения. Конструкция 120 вышечного блока также обычно включает в себя один или несколько гидравлических цилиндров 124, применяющихся для подъема вышки 110 в требуемое рабочее положение, например, под углом 45° к горизонтали, с помощью поворота вышки 110 в поворотном шарнире 115. Кроме того, как показано на Фиг. 1A, упорная стойка 121 (см. Фиг. 1E) перевозится в виде двух секций - нижней секции 121a, шарнирно соединяющейся с полуприцепом 101, и верхней секции 121b, соединяющейся своим нижним концом с нижней секцией 121a и верхним концом с вышкой 110 буровой установки для несения вышки 110 под надлежащим углом после подъема. Кроме того, конструкция 120 вышечного блока включает в себя соединительные детали 122a, 122b, с которыми подвышечное основание 160 буровой установки (см. Фиг. 1B-1E) должно соединяться во время монтажа буровой установки 195 наклонного бурения (см. Фиг. 1D и 1E).

На Фиг. 1B и 1C показано подвышечное основание 160 буровой установки, установленное на полуприцеп 151, который перевозится грузовым автомобилем 150 по шоссе и/или дороге 105. Полуприцеп 151 опирается на множество колес 152, количество которых может меняться в зависимости от габаритов и/или веса подвышечного основания 160 буровой установки. Подвышечное основание 160 буровой установки включает в себя множество конструктивных элементов 165 и несущих опорных балок 161 для несения собственного веса и эксплуатационных нагрузок буровой установки 195 наклонного бурения (см. Фиг. 1D и 1E). Кроме того, подвышечное основание 160 буровой установки включает в себя соединительные детали 162a, 162b, которые могут соединяться с соединительными деталями 122a, 122b конструкции 120 вышечного блока (см. Фиг. 1A) во время монтажа буровой установки. Как показано на Фиг. 1B, подвышечное основание 160 буровой установки несет буровую лебедку 170, и при перевозке также может нести оборудование 190 устья скважины, например, устьевую фонтанную арматуру, противовыбросовый превентор и т.п., как показано на Фиг. 1C.

На Фиг. 1D показана буровая установка 195 наклонного бурения после установки подвышечного основания 160 буровой установки на опорные плиты 180, которые укладывают на поверхности 181 буровой площадки для несения буровой установки 195 наклонного бурения и вспомогательного бурового оборудования (не показано) во время бурения. Кроме того, конструкция 120 вышечного блока поднята так, что соединительные детали 162a и 162b можно крепить к соединительным деталям 122a и 122b, соответственно, на конструкции 120 вышечного блока. Кроме того, конструкция 120 вышечного блока буровой установки, включающая в себя полуприцеп 101, опирается на множество домкратов 130 и/или аналогичных опорных конструкций, количество и положение которых зависит от габарита и веса конструкции 120 вышечного блока.

На Фиг. 1E показана буровая установка 195 наклонного бурения после подъема вышки 110 на надлежащий угол для наклонно направленного бурения вблизи поверхности, например, под углом 45° к горизонтали. Кроме того, верхняя и нижняя секции 121b, 121a упорных стоек 121 уже собраны для несения вышки 110, и буровой канат 171 запасован на буровой лебедке 170 и кронблоке 111 для несения верхнего привода 125 во время бурения. Кроме того, оборудование 190 устья скважины теперь установлено в отсек 191 устьевого оборудования, т.е. зону в подвышечном основании 160 ниже бурового пола 163.

В конфигурации буровой установки, показанной на Фиг. 1E, буровая лебедка 170 размещена в "нижнем" положении, так что расположена ниже бурового пола 163. Вместе с тем понятно, что оборудование 190 устья скважины практически заключено по существу в "закрытый" отсек 191 устьевого оборудования - т.е. отсек, закрытый со всех четырех сторон: конструкцией 120 вышечного блока и полуприцепом 101 спереди, конструктивными элементами 165 подвышечного основания 160 буровой установки как со стороны бурильщика, так и со стороны противоположной бурильщику, и буровой лебедкой 170 сзади. При этом доступ к оборудованию 190 устья скважины для ремонта и/или техобслуживания во время бурения ограничен, поскольку отсек 191 устьевого оборудования по существу "закрыт". Также понятно, что буровую установку 195 наклонного бурения можно перемещать из такого местоположения на скважине, только вначале разъединив соответствующие соединительные детали 122a, 122b и 162a, 162b, и затем переместив конструкцию 120 вышечного блока и подвышечного основания 160 буровой установки от оборудования 190 устья скважины в противоположных направлениях. Соответственно, буровую установку 195 наклонного бурения, показанную на Фиг. 1E, не просто приспособить для кустового бурения, где несколько смежных и/или разнесенных на малое расстояние стволов скважин бурят с одной площадки, поскольку перемещение буровой установки 195 наклонного бурения требует демонтажа буровой установки 195, перемещения компонентов на отдельных полуприцепах и затем повторного монтажа на точке закладки новой скважины.

На Фиг. 2A-2D показан пример другой мобильной буровой установки известной техники, которую применяют в качестве буровой установки наклонного бурения. Как показано на Фиг. 2A, конструкция 220 вышечного блока буровой установки установлена на полуприцепе 201, который опирается на множество колес 202 и который перевозится грузовым автомобилем 200 по шоссе и/или дороге 205. Конструкция 220 вышечного блока включает в себя вышку 210 с кронблоком 211, установленным на верхнем конце для осуществления перемещения блока верхнего привода (не показан) во время бурения. Конструкция 220 вышечного блока также обычно включает в себя пару гидравлических цилиндров 224, которые применяются для подъема вышки 210 в требуемое рабочее положение, например, под углом 45° к горизонтали с поворотом вышки 210 вокруг шарнирного соединения 215. Кроме того, конструкция 220 вышечного блока также включает в себя упорную стойку 221, шарнирно соединенную с полуприцепом 201, для несения вышки 210 буровой установки после подъема на нужный угол.

Конструкция 220 вышечного блока включает в себя подвышечное основание 260 буровой установки с буровым полом 263, а также множество конструктивных элементов 265 и балок 261 для несения собственного веса и эксплуатационных нагрузок полностью смонтированной буровой установки 295 наклонного бурения (см. Фиг. 2D) во время бурения. Кроме того, подвышечное основание 260 буровой установки имеет соединительные детали 222a, 222b, к которым рама 270b буровой лебедки (см. Фиг. 2B-2D) может присоединяться во время монтажа буровой установки 295 наклонного бурения. Как показано на Фиг. 2A, область 291a отсека устьевого оборудования подвышечного основания 260 расположена ниже бурового пола 263.

На Фиг. 2B показан грузовой автомобиль 250, который применяется для перевозки полуприцепа 251 по шоссе и/или дороге 205. Полуприцеп 251 несет буровую лебедку 270, установленную на поддон 270a буровой лебедки, и раму 270b буровой лебедки. Рама 270b буровой лебедки включает в себя множество конструктивных элементов 275 и пол 263b, а также соединительные детали 262a и 262b для крепления рамы 270b буровой лебедки к соединительным деталям 222a и 222b, соответственно, на подвышечном основании 260 буровой установки (см. Фиг. 2A). Область отсека 291 устьевого оборудования, расположенная ниже пола 263b рамы 270b буровой лебедки, закрыта с двух сторон конструктивными элементами 275. На Фиг. 2C показан вид с торца рамы 270b буровой лебедки, где область отсека 291 устьевого оборудования b является по существу открытой между конструктивными элементами 275.

На Фиг. 2D показана буровая установка 295 наклонного бурения после скрепления соединительных деталей 262a и 262b на раме 270b буровой лебедки с соединительными деталями 222a и 222b, соответственно, на подвышечном основании 260 буровой установки, и после установки поддона 270a с буровой лебедкой 270 на нем на пол 263b рамы 270b буровой лебедки. В отличие от буровой установки 195 наклонного бурения, показанной на Фиг.1E и описанной выше, буровая лебедка 270 буровой установки 295 наклонного бурения расположена "в возвышенном" положении, т.е. по существу на уровне бурового пола 263a. В данной конфигурации после монтажа отсек 291 устьевого оборудования буровой установки 295 наклонного бурения (который теперь состоит из области 291a отсека устьевого оборудования подвышечного основания буровой установки 260 и области 291b отсека устьевого оборудования рамы 270b буровой лебедки) закрыт с трех сторон: буровой установкой 220 и полуприцепом 201 спереди и конструктивными элементами 265 и 275 со стороны бурильщика и со стороны противоположной бурильщику. Отсек 291 устьевого оборудования открыт, вместе с тем, с задней стороны буровой установки 295 наклонного бурения. Буровую установку 295 наклонного бурения можно, поэтому, перемещать от места бурения первой скважины после его завершения грузовым автомобилем 200, перемещающим полуприцеп 201 по поверхности 281 буровой площадки, и затем устанавливать на место закладки второй ближайшей скважины. При этом буровую установку 295 наклонного бурения, показанную на Фиг. 2D, легче приспосабливать к кустовому бурению, чем буровую установку 195 наклонного бурения, показанную на Фиг. 1A-1E.

Вместе с тем понятно, что вследствие фиксированной конструкции рамы 270b буровой лебедки, высота, на которой рама 270b буровой лебедки крепится к подвышечному основанию 260 буровой установки и относительно большой вес буровой лебедки 270 (который может доходить до 30000 фунтов (14 т) или даже больше), раму 270b буровой лебедки и буровую лебедку 270 приходится монтировать на конструкции 220 вышечного блока с использованием крана надлежащей грузоподъемности (не показано). Кроме того, вследствие обычных ограничений по высоте и/или весу для перевозки на шоссе и/или дороге для тяжелого оборудования раму 270b буровой лебедки и буровую лебедку 270 обычно невозможно перевозить грузовым автомобилем 200 и полуприцепом 201 по шоссе и/или дорогам в полностью собранной конфигурации, показанной на Фиг. 2D. При этом кран приходится также применять для демонтажа буровой установки 295 наклонного бурения после завершения бурения на данной кустовой буровой площадке. Соответственно, соображения логистики для использования буровой установки 295 наклонного бурения в кустовом бурении должны включать в себя наличие крана на данной кустовой буровой площадке перед началом бурения для обеспечения начального этапа монтажа буровой установки. Кроме того, кран должен присутствовать после завершения кустового бурения для осуществления демонтажа буровой установки для транспортировки на другие кустовые буровые площадки. Понятно, что потребность в кране на данных этапах может значительно влиять на общую стоимость бурения, а также затраты времени для выполнения работ.

Соответственно, существует необходимость разработки и реализации новых конструктивных решений и способов осуществления транспортировки мобильной буровой установки, такой как буровая установка наклонного бурения и т.п., между различными буровыми площадками без использования крана для монтажа и демонтажа буровой установки, также обеспечивающих перемещение мобильной буровой установки между смежными точками закладки скважин во время кустового бурения без демонтажа буровой установки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже упрощенно описана сущность настоящего изобретения для лучшего понимания некоторых аспектов, раскрытых в данном документе. Данный раздел не является исчерпывающим обзором изобретения и не идентифицирует ключевые или критические элементы объекта изобретения, раскрытого здесь. Целью раздела является представление некоторых концепций в упрощенной форме для предварения подробного описания изобретения, приведенного ниже.

В общем, в настоящем изобретении создано складывающееся подвышечное основание мобильной буровой установки. В одном иллюстративном варианте осуществления раскрыто подвышечное основание буровой установки, которое включает в себя фундамент с неподвижно закрепленным буровым полом, установленным на нем, при этом верхняя поверхность неподвижно закрепленного бурового пола установлена на рабочей высоте над фундаментом для выполнения бурения на точке закладки скважины на буровой площадке. Кроме того, в состав также включен поднимающийся пол, выполненный с возможностью установки в опущенное транспортное положение для транспортировки подвышечного основания на буровую площадку и подъема в рабочее положение, смежное с неподвижно закрепленным буровым полом для выполнения бурения, при этом высотная отметка верхней поверхности поднимающегося пола ниже высотной отметки верхней поверхности неподвижно закрепленного бурового пола, когда поднимающийся пол установлен в опущенном транспортном положении.

В другом являющимся примером варианте осуществления раскрыта система мобильной буровой установки, которая включает в себя вышечный блок буровой установки, имеющий шарнирно смонтированную вышку, при этом вышка выполнена с возможностью установки по существу в горизонтальное положение во время транспортировки вышечного блока буровой установки на буровую площадку, причем вышка дополнительно выполнена с возможностью поворота в шарнире для подъема в рабочее положение для выполнения бурения. Раскрытая система мобильной буровой установки дополнительно включает в себя складывающееся подвышечное основание буровой установки, выполненное с возможностью разъемного соединения с вышечным блоком буровой установки для несения вышки во время бурения, причем складывающееся подвышечное основание буровой установки имеет, среди прочего, неподвижно закрепленный буровой пол и поднимающийся пол, при этом неподвижно закрепленный буровой пол смонтирован и устанавливается на рабочей высоте над фундаментом складывающегося подвышечного основания буровой установки. Поднимающийся пол выполнен с возможностью установки в опущенное транспортное положение для транспортировки складывающегося подвышечного основания буровой установки на буровую площадку и подъема из опущенного транспортного положения в рабочее положение, смежное, с неподвижно закрепленным буровым полом для выполнения бурения. Кроме того, высотная отметка верхней поверхности поднимающегося пола ниже высотной отметки верхней поверхности неподвижно закрепленного бурового пола, когда поднимающийся пол установлен в опущенном транспортном положении. Кроме того, мобильная система бурения также включает в себя блок поддона буровой лебедки, выполненный с возможностью установки на поднимающийся пол во время транспортировки складывающегося подвышечного основания буровой установки на буровую площадку, причем блок поддона буровой лебедки дополнительно выполнен с возможностью подъема с поднимающимся полом по существу на рабочую высоту и смежно с неподвижно закрепленным буровым полом для выполнения бурения.

В еще одном иллюстративном варианте осуществления раскрыт способ, который включает в себя, среди прочего, установку буровой лебедки на поднимающийся пол подвышечного основания буровой установки, при этом поднимающийся пол установлен в опущенном транспортном положении, при этом высотная отметка верхней поверхности поднимающегося пола ниже высотной отметки верхней поверхности неподвижно закрепленного бурового пола подвышечного основания буровой установки. Раскрытый способ дополнительно включает в себя перемещение подвышечного основания буровой установки с буровой лебедкой, установленной на поднимающийся пол, на буровую площадку, установку подвышечного основания буровой установки смежно с точкой закладки скважины, и подъем поднимающегося пола в рабочее положение для установки буровой лебедки смежно с неподвижно закрепленным буровым полом и на рабочей высоте над фундаментом подвышечного основания буровой установки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение можно лучше понять из следующего описания с прилагаемыми чертежами, на которых одинаковыми позициями указаны одинаковые элементы и на которых показано следующее.

На Фиг. 1A показан вид сбоку конструкции вышечного блока буровой установки наклонного бурения известной техники, где конструкция вышечного блока установлена на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 1B показан вид сбоку подвышечного основания буровой установки наклонного бурения известной техники Фиг. 1A, где подвышечное основание буровой установки установлено на полуприцепе для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 1C показан вид с торца подвышечного основания буровой установки Фиг. 1B.

На Фиг. 1D показан вид сбоку буровой установки наклонного бурения известной техники Фиг. 1A-1C после полного монтажа подвышечного основания буровой установки Фиг. 1B и 1C на конструкции вышечного блока Фиг. 1A.

На Фиг. 1E показан вид сбоку буровой установки наклонного бурения известной техники Фиг. 1A-1D после подъема вышки буровой установки в рабочее положение.

На Фиг. 2A показан вид сбоку конструкции вышечного блока и подвышечного основания буровой установки другой буровой установки наклонного бурения известной техники, здесь конструкция вышечного блока и подвышечное основание буровой установки установлены на полуприцепе для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 2B показан вид сбоку буровой лебедки и рамы буровой лебедки буровой установки наклонного бурения известной техники Фиг. 2A, где буровая лебедка и рама буровой лебедки установлены на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 2C показан вид с торца рамы буровой лебедки Фиг. 2B.

На Фиг. 2D показан вид сбоку буровой установки наклонного бурения известной техники Фиг. 2A-2C после полного монтажа буровой лебедки и рамы буровой лебедки Фиг. 2B и 2C на подвышечное основание буровой установки Фиг. 2A, где полностью смонтированная буровая установка наклонного бурения установлена для перемещения между смежными скважинами.

На Фиг. 3A показан вид сбоку конструкции вышечного блока одного варианта осуществления мобильной буровой установки, раскрытой в данном документе, где конструкция вышечного блока установлена на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 3B показан вид сбоку одного варианта осуществления складывающегося подвышечного основания буровой установки настоящего изобретения с буровой лебедкой, установленной на нем, где складывающееся подвышечное основание буровой установки установлено на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 3C показан вид сбоку буровой лебедки по настоящему изобретению, установленной на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 3D показан вид сбоку иллюстративного варианта осуществления складывающегося подвышечного основания буровой установки, раскрытого в данном документе, установленного на полуприцеп для перевозки по шоссе и/или дороге.

На Фиг. 3E показан с увеличением вид сбоку иллюстративного складывающегося подвышечного основания буровой установки по настоящему изобретению.

На Фиг. 3F показан с увеличением вид сбоку складывающегося подвышечного основания буровой установки и буровой лебедки Фиг. 3B, где складывающееся подвышечное основание буровой установки прикреплено к конструкции вышечного блока Фиг. 3A.

На Фиг. 3G показан с увеличением вид сбоку складывающегося подвышечного основания буровой установки и буровой лебедки Фиг. 3F после подъема буровой лебедки в рабочее положение.

На Фиг. 3H показан общий вид сбоку иллюстративной компоновки буровой установки наклонного бурения со складывающимся подвышечным основанием буровой установки и буровой лебедкой Фиг. 3G, где вышка буровой установки установлена по существу вертикально.

На Фиг. 3I показан общий вид сбоку компоновки буровой установки наклонного бурения Фиг. 3H, где вышка буровой установки установлена наклонно.

На Фиг. 3J показан вид с торца складывающегося подвышечного основания буровой установки Фиг. 3G.

На Фиг. 3K показан вид сбоку одного иллюстративного варианта осуществления мобильной буровой установки, раскрытого в данном документе, после убирания балки складывающегося подвышечного основания буровой установки для обеспечения перемещения смонтированной мобильной буровой установки между скважинами.

На Фиг. 3L показан с увеличением вид сбоку складывающегося подвышечного основания буровой установки и буровой лебедки Фиг. 3K.

На Фиг. 3M показан вид с торца складывающегося подвышечного основания буровой установки Фиг. 3K после опускания балки складывающегося подвышечного основания буровой установки в контакт с поверхностью забуривания.

Хотя объект изобретения, раскрытый в данном документе, может получать различные модификации и альтернативные формы, конкретные варианты его осуществления показаны в качестве примера на чертежах и описаны в деталях в данном документе. Понятно вместе с тем, что описание в данном документе конкретных вариантов осуществления не ограничивает изобретение конкретными раскрытыми формами, но, наоборот, охватывает все модификации, эквиваленты и альтернативы, относящиеся к сущности и объему изобретения, определенному прилагаемой формулой изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные иллюстративные варианты осуществления настоящего объекта изобретения описаны ниже. Для ясности не все признаки фактической реализации приведены в данном подробном описании. Конечно, ясно, что при разработке любого такого варианта осуществления многочисленные продиктованные соображениями реализации решения следует выполнять для достижения конкретных целей разработчика, таких как согласование с системными и экономическими ограничениями, которые должны варьироваться в вариантах реализации. Кроме того, понятно, что такая разработка может являться сложной и затратной по времени, но может представлять собой рутинное мероприятие для специалиста в данной области техники, применяющего на практике данное изобретение.

Настоящий объект изобретения должен быть описан со ссылкой на прилагаемые фигуры. Различные системы, конструкции и устройства схематично показаны на чертежах только для объяснения и не описывают настоящее изобретение с подробностями, которые известны специалисту в данной области техники. Тем не менее прилагаемые чертежи включены в описание и объясняют иллюстративные примеры настоящего изобретения. Слова и фразы, используемые в данном документе, должны быть понятны и интерпретироваться со значением, соответствующим пониманию данных слов и фраз специалистом в данной области техники. Никакие специальные значения термина или фразы, т.е. значения, которые отличаются от ординарного и общепринятого значения, понятного специалисту в данной области техники, не должны использоваться в терминах или фразах в данном документе. Если термин или фраза имеет специфическое значение, т.е. значение, отличающееся от понятного специалистам в данной области техники, такое специфическое значение должно иметь объяснение в подробном описании изобретения в форме определения, напрямую и однозначно приводящего специальное определение для термина или фразы.

В общем, объект изобретения, раскрытый в данном документе, относится к складывающемуся подвышечному основанию буровой установки, выполненному с возможностью опускания по меньшей мере части подвышечного основания, когда буровая лебедка установлена на нем в "низкое" транспортное положение для перевозки по шоссе и/или дороге на буровую площадку на месторождении. Складывающееся подвышечное основание буровой установки может дополнительно выполняться с возможностью подъема по меньшей мере части подвышечного основания с буровой лебедкой, установленной на нем, в "высокое" рабочее положение после монтажа подвышечного основания с конструкцией вышечного блока буровой установки для осуществления бурения. Кроме того, складывающееся подвышечное основание буровой установки можно адаптировать так, что по меньшей мере часть подвышечного основания может убираться после завершения бурения и когда буровая лебедка остается установленной в "высокое" рабочее положение для обеспечения перемещения полностью смонтированной буровой установки между смежными точками закладки скважин кустовой буровой площадки. Кроме того, складывающееся подвышечное основание буровой установки можно дополнительно адаптировать так, что по меньшей мере часть подвышечного основания с буровой лебедкой, установленной на нем, можно поднимать или опускать в "промежуточное" положение, когда складывающееся подвышечное основание буровой установки либо перевозится по шоссе и/или дороге на буровую площадку месторождения или перемещается по буровой площадке месторождения между местами бурения различных скважин.

Фиг. 3A-3M, на которых показаны различные элементы иллюстративного складывающегося подвышечного основания мобильной буровой установки по настоящему изобретению, описаны подробно ниже вместе со способами монтажа и перемещения.

На Фиг. 3A показана конструкция 320 вышечного блока иллюстративной мобильной буровой установки по настоящему изобретению, где конструкция 320 вышечного блока установлена на полуприцеп 301. В некоторых вариантах осуществления полуприцеп 301 выполнен с возможностью перевозки грузовым автомобилем 300 по шоссе и/или дороге 305. Полуприцеп 301 может опираться на множество колес 302, количество которых может варьироваться в зависимости от габаритов и/или веса конструкции 320 вышечного блока. Кроме того, в некоторых вариантах осуществления промежуточный полуприцеп, или "тележку" 303 с множеством колес 304 можно устанавливать между грузовым автомобилем 300 и полуприцепом 301, когда вес конструкции 320 вышечного блока и/или максимальная грузоподъемность дороги 305 требует указанного. Конструкция 320 вышечного блока может включать в себя вышку 310, которая установлена на шарнирном соединении 315 с возможностью поворота в различные положения, зависящие от конкретной работы.

Например, во время некоторых работ, таких как перевозка по дороге конструкции 320 вышечного блока на буровую площадку месторождения или между площадками, вышку 310 можно устанавливать по существу в горизонтальное транспортное положение, как показано на Фиг. 3A. Кроме того, вышку 310 можно поднимать в нужное положение при подготовке к выполнению таких работ, как бурение и т.п. Например, подъемное устройство 324 вышки (см. Фиг. 3K и 3L), такое как гидравлический или пневматический цилиндр и т.п., можно использовать для подъема вышки 310 в требуемое рабочее положение, например, под углом 45° к горизонтали в варианте работы наклонной буровой установки (см. Фиг. 3I), или по существу вертикально (см. Фиг. 3H), поворачивая вышку 310 в шарнирном соединении 315. Кроме того, вышку 310 можно также опускать по существу в горизонтальное транспортное положение, показанное на Фиг. 3A во время перемещения смонтированной мобильной буровой установки 395 (см. Фиг. 3K и 3L) между различными точками закладки скважин кустовой буровой площадки, как дополнительно описано ниже.

В некоторых вариантах осуществления конструкция 320 вышечного блока может также включать в себя нижние соединенительные детали 322a и верхние соединенительные детали 322b, с которыми складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки (см. Фиг. 3B и 3D-3E) может разъемно соединяться во время монтажа мобильной буровой установки 395 (см. Фиг. 3H и 3I). Кроме того, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления, конструкция 320 вышечного блока может включать в себя множество опорных домкратов 330 и/или аналогичных элементов опорной конструкции, которые можно выполнить с возможностью подъема, горизонтирования и/или несения полуприцепа 301 во время бурения (см. Фиг. 3F-3I).

На Фиг. 3B схематично показано складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки по настоящему изобретению, установленное на полуприцеп 351, которое можно перевозить грузовым автомобилем 350 по шоссе и/или дороге 305. В некоторых вариантах осуществления складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки может включать в себя, среди прочего, поднимающийся пол 363a и неподвижно закрепленный буровой пол 363b, также фундамент 361, который выполнен с возможностью несения полностью смонтированной мобильной буровой установки 395 (см. Фиг. 3G-3I) во время бурения и который может включать в себя одну или несколько несущих балок 361b. Кроме того, верхнюю поверхность неподвижно закрепленного бурового пола 363b можно устанавливать на рабочей высоте 360h (см. Фиг. 3D-3E) над основанием 361, и высота 360h зависит от конкретных конструктивных параметров мобильной буровой установки 395 (см. Фиг. 3H и 3I). Например, в некоторых являющихся примерами вариантах осуществления, общая рабочая высота 360h складывающегося подвышечного основания 360 буровой установки может находиться в диапазоне приблизительно 10-20 футов (3-6 м), а по меньшей мере в одном варианте осуществления высота 360h может составлять около 13 футов. Кроме того, общая рабочая высота 360h может доходить до около 25 футов (8 м) или больше. Кроме того, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления поддон 370a буровой лебедки можно устанавливать на поднимающийся пол 363a, и буровую лебедку 370 можно устанавливать на поддон 370a во время транспортировки.

На Фиг. 3B поднимающийся пол 363a показан в опущенном транспортном положении, где верхняя поверхность поднимающегося пола 363a установлена на отметке выше балки 316b фундамента 361 на расстояние 361d и ниже отметки верхней поверхности неподвижно закрепленного бурового пола 363b на расстояние 363d (см. Фиг. 3D-3E). Кроме того, складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки можно устанавливать на полуприцеп 351 таким способом, что балки 361b свисают по сторонам ниже пола полуприцепа 351, что уменьшает высоту 363h, на которой неподвижно закрепленный буровой пол 363b может располагаться над уровнем пола полуприцепа 351. В данной конфигурации складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки можно транспортировать с поддоном 370a буровой лебедки и буровой лебедкой 370, установленной на нем по шоссе 305, минимизируя или даже исключая нарушения любых ограничений просвета по высоте для транспортировки. Понятно, что положение по высоте верхней поверхности поднимающегося пола 363a относительно верхней поверхности неподвижно закрепленного бурового пола 363b и балки 361b (т.е. относительные расстояния 363d и 361d, соответственно), когда поднимающийся пол 363a находится в опущенном транспортном положении, зависят от нескольких факторов. Например, расстояния 363d и 36Id во время перевозки по дороге складывающегося подвышечного основания 360 буровой установки может зависеть от веса буровой лебедки 370 и поддона 370a буровой лебедки, общей высоты 360h подвышечного основания 360 и конкретного требуемого верхнего просвета для перевозки по шоссе и/или дороге и т.п. В некоторых вариантах осуществления расстояние 363d, на которое поднимающийся пол 363a устанавливается ниже неподвижно закрепленного бурового пола 363b во время транспортировки по дороге, может находиться в диапазоне приблизительно 7-14 футов (2-4 м), а по меньшей мере в одном представленном варианте осуществления расстояние 363d может составлять порядка около 8-9 футов (2-3 м). Кроме того, в некоторых иллюстративных вариантах осуществления расстояние 363d может находиться в диапазоне до приблизительно 17 футов (5 м) или больше.

В некоторых иллюстративных вариантах осуществления складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки может также включать в себя нижние соединительные детали 362a и верхние соединительные детали 362b, выполненные с возможностью разъемного соединения с соответствующими соединительными деталями 322a и 322b конструкции 320 вышечного блока (см. Фиг. 3A) во время монтажа мобильной буровой установки 395 (см. Фиг. 3H и 3I). Кроме того, понятно, что полуприцеп 351 может опираться на множество колес 352, количество которых может варьироваться в зависимости от габаритов и/или веса складывающегося подвышечного основания 360 буровой установки и дополнительного оборудования, включенного в его состав, такого как поддон 370a буровой лебедки и буровая лебедка 370, указанные выше.

На Фиг. 3C-3D показан возможный способ транспортировки складывающегося подвышечного основания 360 буровой установки и буровой лебедки 370 в случае, когда объединенный вес подвышечного основания 360 и буровой лебедки 370 превышает ограничения по максимальному весу для дороги/шоссе. Как показано на Фиг. 3C, буровую лебедку 370 можно устанавливать на поддон 370a буровой лебедки и вместе с ним затем устанавливать на полуприцеп 351a и перевозить с помощью грузового автомобиля 350a по шоссе 305 без складывающегося подвышечного основания 360 буровой установки. Аналогично, складывающееся подвышечное основание 360 буровой установки можно устанавливать на полуприцеп 351b и перевозить с помощью грузового автомобиля 350a по шоссе 305 без буровой лебедки 370 и поддона 370a буровой леб