專利名稱：海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及海上油田測試技術領域，更具體地說，涉及一種海上半潛式鉆井 平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置。
背景技術：
目前，海上半潛式鉆井平臺測試工藝主要是利用地層自身的能量進行舉升求產或 利用電潛泵求產，而對于低孔、低滲、低產、高凝、高粘、地層出砂等非常規油藏，通過這些常 規手段無法順利實施測試作業。在陸地油田及自升式鉆井平臺上，螺桿泵測試技術已經是一項非常成熟的技術， 但由于海上半潛式鉆井平臺具有升沉的特點，螺桿泵測試技術根本無法在海上半潛式鉆井 平臺上直接應用，嚴重制約了這些非常規油藏的勘探進程，使得我國海域內大量的原油資 源無法動用。在海上半潛式鉆井平臺上進行諸如鉆井、常規鉆桿測試等作業時，為了克服海 上半潛式鉆井平臺在海中的升沉對施工作業造成的影響，必須使用海上半潛式鉆井平臺上 固有的鉆桿補償器。螺桿泵測試裝置主要包括井下測試管柱和設置在測試管柱頂端的井口設備。若要 在海上半潛式鉆井平臺上進行螺桿泵測試施工作業，必須要解決螺桿泵測試裝置的井口設 備安裝過程中的升沉以及提升動力的問題。在海上半潛式鉆井平臺上使用螺桿泵測試裝置 進行測試時，現有的海上半潛式鉆井平臺上的鉆桿補償器只能為井下測試管柱提供補償， 不能為井口設備的安裝調試提供補償和足夠的提升動力以及充裕的安裝空間，于是，在不 能為井口設備的安裝調試提供補償以及足夠的提升動力的情況下，就無法將井口設備與井 下測試管柱順利對接，也將無法在海上半潛式鉆井平臺上實施螺桿泵測試作業。由此可見， 現有的螺桿泵測試技術根本無法直接應用于海上半潛式鉆井平臺上。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述螺桿泵測試技術無法直 接應用于海上半潛式鉆井平臺上的缺陷，提供一種既能為井下測試管柱提供補償又能為井 口設備提供補償和足夠的提升動力以及充裕的安裝空間，從而使螺桿泵測試技術能夠應用 于海上半潛式鉆井平臺上的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種海上半潛式鉆井平臺 螺桿泵測試井口補償連接裝置，其包括與鉆桿補償器相連接的提升懸掛架1、與所述提升懸 掛架1連接的吊卡5，吊卡5上設置有連接與鉆桿補償器同步運動的井下測試管柱的吊卡通 孔54 ；還包括與提升懸掛架1連接的提升裝置，所述提升裝置末端設置有用來吊裝井口設 備的游車大鉤36。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述提升 懸掛架1包括與鉆桿補償器相連接的提升節部和位于提升節部下方的套架部14 ；所述套架 部14的外側各設有一對向上的第一吊耳144，所述第一吊耳144分別對應掛扣有吊環4，吊環4的另一端連接在吊卡5上。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述吊卡 5包括吊卡本體52，吊卡本體52的兩端分別設有與吊環4掛扣的第二吊耳53 ；所述吊卡通 孔54縱向設置在吊卡本體52的中央且為圓形，吊卡通孔54側面設有繞著轉軸轉動且扣合 時將井下測試管柱完全關閉在吊卡通孔54內的活門58。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述活門 58上設置有用于將活門58打開或關閉的活門手柄51。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述吊環 4包括抗拉桿42、設置于抗拉桿42頂端的上吊環孔44及設置于抗拉桿42底端的下吊環孔 46 ；所述上吊環孔44掛在第一吊耳144上，下吊環孔46與第二吊耳53扣掛起來形成一個 井口設備的安裝空間。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述套架 部14中央設有容納空間142并容納有一液壓小絞車2 ；所述套架部14的底部設置有通過 所述液壓小絞車2提供動力從而提升或降落井口設備的滑輪系；所述滑輪系的末端設置有 所述游車大鉤36 ；所述提升裝置包括液壓小絞車2和滑輪系。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述套架 部14的底部設有一對支撐板146，該對支撐板146之間設有樞軸148，所述支撐板146借助 所述樞軸148將滑輪系與套架部14活動連接。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述液壓 小絞車2包括液壓馬達22、與液壓馬達22固定連接并且由其驅動旋轉的滾筒24及纏繞在 滾筒24上的鋼絲繩26。本實用新型所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，所述滑輪 系包括定滑輪32和動滑輪34 ；所述游車大鉤36設置在動滑輪34的底部；所述定滑輪32 通過樞軸148可轉動地設置在所述一對支撐板146之間，且通過鋼絲繩26與液壓小絞車2 及動滑輪34活動連接。實施本實用新型的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，具有以下 有益效果整個海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置在利用海上半潛式鉆井 平臺上固有的鉆桿補償器為井下測試管柱提供補償的同時，也為井口設備提供了補償和足 夠的提升動力以及充裕的安裝調試空間，從而保證了螺桿泵測試技術在海上半潛式鉆井平 臺上的順利應用，徹底打破了非常規油藏勘探的瓶頸，將帶來無法估量的經濟效益及社會 效益。
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖Ia是本實用新型海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置的一實施 例的結構示意圖；圖Ib為圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置的側視圖；圖2a是圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置中提升懸掛
4架的主視圖；圖2b是圖2a所示提升懸掛架的側視圖；圖3是圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置中液壓小絞 車的結構示意圖；圖4是圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置中滑輪系的 結構示意圖；圖5是圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置中吊環的結 構示意圖；圖6a是圖Ia所示海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置中吊卡的主 視圖；圖6b是圖6a所示吊卡的側視圖；圖6c是圖6a所示吊卡的俯視圖。
具體實施方式
如圖la、圖Ib所示，本實施例的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝 置100包括與鉆桿補償器相連接的提升懸掛架1、與所述提升懸掛架1連接的吊卡5，吊卡 5上設置有連接與鉆桿補償器同步運動的井下測試管柱的吊卡通孔54 ；還包括與提升懸掛 架1連接的提升裝置，所述提升裝置末端設置有用來吊裝井口設備的游車大鉤36。具體地來講，該海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置100由與鉆桿 補償器連接的提升懸掛架1、設置在所述提升懸掛架1中的液壓小絞車2、設置在所述懸掛 架1底部的滑輪系、與所述懸掛架1活動連接的吊環4及與所述吊環4活動連接的吊卡5 構成。所述提升懸掛架1與鉆井平臺上的鉆桿補償器連接。參考圖la、圖2a、圖2b，所述 懸掛架1包括提升節部12和位于提升節部12下方的套架部14。所述提升節部12上遠離 套架部14的一端設有直徑大于提升節部12的軸端122，通過提升節部12將所述海上半潛 式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置與平臺固有的鉆桿補償器連接。所述套架部14 中央開設有用于將所述液壓小絞車2容納于其內的容納空間142，所述套架部14外側各設 有一個向上的第一吊耳144，用于將吊環4與提升懸掛架1活動連接起來。所述套架部14 的底部設有一對突出的支撐板146 (同時參考圖4)，該對支撐板146之間設有樞軸148，所 述支撐板146借助樞軸148將滑輪系與提升懸掛架1活動連接。請參考圖la、圖3所示，所述液壓小絞車2設置在所述懸掛架1的容納空間142 內。所述液壓小絞車2包括液壓馬達22、與液壓馬達22固定連接并且由其驅動旋轉的滾筒 24及纏繞在滾筒24上的鋼絲繩26。所述液壓小絞車2的功能是卷繞鋼絲繩26，以便給滑 輪系提供動力請參考圖la、圖2a及圖4所示，所述滑輪系包括定滑輪32和動滑輪34 ；動滑輪34 底部設有用于在提升或降落時掛扣井口設備的游車大鉤36。所述定滑輪32通過樞軸148 可轉動地設置在所述懸掛架1的一對支撐板146之間，并且通過設置在液壓小絞車2上的 鋼絲繩26與液壓小絞車2及動滑輪34活動連接起來。游車大鉤36用于在提升或降落時 掛扣井口設備。可見，所述提升裝置主要包括液壓小絞車2和滑輪系，在使用螺桿泵測試過程中，必須通過該提升裝置將井口設備提升或降落。請參考圖5所示，所述吊環4的數量為兩個。每個吊環4包括抗拉桿42及分別形 成于抗拉桿42頂端和底端的上吊環孔44和下吊環孔46。所述上吊環孔44掛在懸掛架1 的第一吊耳144上，下吊環孔46與設置在吊卡4上的第二吊耳53連接，于是形成一個井口 設備的安裝空間，從而為井口設備的安裝調試提供充裕的空間，所述抗拉桿42的直徑優選 為100毫米。所述吊環4的總體有效長度優選為13. 5米，用來保障小游車具有足夠的升降 行程。參考圖6a_6c，所述吊卡5包括吊卡本體52，吊卡本體52的中央縱向開設有圓形 吊卡通孔54，吊卡通孔54的側面設有可以扣合的活門。所述吊卡通孔54的直徑可以為130 毫米，用于卡住所吊的井下測試管柱。活門58通過轉軸56可轉動地扣合所述吊卡通孔54， 活門扣合后可以將井下測試管柱完全關閉在吊卡通孔54內。所述活門58上設置有用于將 活門58打開或關閉的活門手柄51。吊卡本體52的兩端具有兩個吊卡第二吊耳53，兩個吊 卡第二吊耳53之間的距離優選為1220毫米，主要是在測試作業時為螺桿泵測試裝置的井 口裝置的安裝提供足夠的操作空間。所述吊環4的下吊環孔46扣掛于第二吊耳53上，所 述吊卡5可將井下測試管柱懸掛吊起。整個海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置可通過液壓小絞車2及 滑輪系提升或降落設置在井下測試管柱頂端的井口設備，從而為海上半潛式鉆井平臺安裝 井口設備提供補償連接及足夠的提升動力，而吊卡4的應用不僅可以為懸吊井下測試管柱 提供補償連接，同時也可為螺桿泵測試作業時井口設備的安裝調試提供充裕的空間。換而 言之，在使用螺旋泵測試裝置進行測試的過程中，本海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口 補償連接裝置在利用半潛式鉆井平臺上固有的鉆桿補償器為井下測試管柱提供補償的同 時，也為井口設備提供了補償連接和足夠的提升動力及充裕的空間，從而保證了螺桿泵測 試技術在海上半潛式鉆井平臺上的順利應用。以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本實用新型的保護 范圍內。
權利要求一種海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征在于，包括與鉆桿補償器相連接的提升懸掛架(1)、與所述提升懸掛架(1)連接的吊卡(5)，吊卡(5)上設置有連接與鉆桿補償器同步運動的井下測試管柱的吊卡通孔(54)；還包括與提升懸掛架(1)連接的提升裝置，所述提升裝置末端設置有用來吊裝井口設備的游車大鉤(36)。
2.根據權利要求1所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特 征在于，所述提升懸掛架(1)包括與鉆桿補償器相連接的提升節部和位于提升節部下方的 套架部(14)；所述套架部(14)的外側各設有一對向上的第一吊耳(144)，所述第一吊耳 (144)分別對應掛扣有吊環(4)，吊環(4)的另一端連接在吊卡(5)上。
3.根據權利要求2所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述吊卡(5)包括吊卡本體(52)，吊卡本體(52)的兩端分別設有與吊環(4)掛扣的 第二吊耳(53)；所述吊卡通孔(54)縱向設置在吊卡本體(52)的中央且為圓形，吊卡通孔 (54)側面設有繞著轉軸轉動且扣合時將井下測試管柱完全關閉在吊卡通孔(54)內的活門 (58)。
4.根據權利要求3所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述活門(58)上設置有用于將活門(58)打開或關閉的活門手柄(51)。
5.根據權利要求3所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述吊環(4)包括抗拉桿(42)、設置于抗拉桿(42)頂端的上吊環孔(44)及設置于 抗拉桿(42)底端的下吊環孔(46)；所述上吊環孔(44)掛在第一吊耳(144)上，下吊環孔 (46)與第二吊耳(53)扣掛起來形成一個井口設備的安裝空間。
6.根據權利要求2所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述套架部(14)中央設有容納空間(142)并容納有一液壓小絞車(2)；所述套架部 (14)的底部設置有通過所述液壓小絞車(2)提供動力從而提升或降落井口設備的滑輪系； 所述滑輪系的末端設置有所述游車大鉤(36)；所述提升裝置包括液壓小絞車(2)和滑輪系。
7.根據權利要求6所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特 征在于，所述套架部(14)的底部設有一對支撐板(146)，該對支撐板(146)之間設有樞軸 (148)，所述支撐板(146)借助所述樞軸(148)將滑輪系與套架部(14)活動連接。
8.根據權利要求6所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述液壓小絞車(2)包括液壓馬達(22)、與液壓馬達(22)固定連接并且由其驅動旋 轉的滾筒(24)及纏繞在滾筒(24)上的鋼絲繩(26)。
9.根據權利要求8所述的海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其特征 在于，所述滑輪系包括定滑輪(32)和動滑輪(34)；所述游車大鉤(36)設置在動滑輪(34) 的底部；所述定滑輪(32)通過樞軸(148)可轉動地設置在所述一對支撐板(146)之間，且 通過鋼絲繩(26)與液壓小絞車(2)及動滑輪(34)活動連接。
專利摘要本實用新型涉及一種海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置，其包括與鉆桿補償器相連接的提升懸掛架(1)、與所述提升懸掛架(1)連接的吊卡(5)，吊卡(5)上設置有連接與鉆桿補償器同步運動的井下測試管柱的吊卡通孔(54)；還包括與提升懸掛架(1)連接的提升裝置，提升裝置末端設置有用來吊裝井口設備的游車大鉤(36)。本海上半潛式鉆井平臺螺桿泵測試井口補償連接裝置在利用海上半潛式鉆井平臺上固有的鉆桿補償器為井下測試管柱提供補償的同時，也為井口設備提供了補償和足夠的提升動力以及充裕的安裝調試空間，從而保證了螺桿泵測試技術在海上半潛式鉆井平臺上的順利應用，徹底解決了非常規油藏勘探的瓶頸。
文檔編號E21B33/076GK201650187SQ201020147578
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月1日 優先權日2010年4月1日
發明者代一丁, 關利軍, 劉再生, 劉振江, 呂音, 吳木旺, 唐海雄, 張俊斌, 張元鵬, 曹大貴, 李建周, 楊云, 楊少坤, 汪順文, 王國良, 王守君, 王爾鈞, 王金龍, 田向東, 紀化成, 胡應華, 許兵, 譚忠健 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油(中國)有限公司深圳分公司;中海艾普油氣測試(天津)有限公司;定興縣興海試油服務有限公司