海洋钻井平台立柱式排管机设计.docxVIP

2010年第39卷第1期第45页

2010年第39卷第1期第45页

OIL2010,39(1):45

OIL

2010,39(1):45～49

o设计计算。

文章编号：1001-3482(2010)01-0045-05

海洋钻井平台立柱式排管机设计

崔学政，刘文庆，肖文生，张富强，董磊

(中国石油大学(华东)机电工程学院，山东东营257061)

摘要：排管机用于在钻台排放架与井口之间往返自动抓取与排放钻杆，是海洋钻井平台钻杆自动排放中最为繁忙的装置。介绍了立柱式排管机总体机械结构组成及主要技术参数、液压系统原理及控制方式。设计的排管机适合于双联井架钻机，具有操作灵活可靠、运动稳定、操作空间大等优势，适合深水半潜式钻井平台及钻井船钻台立根自动排放操作。

关键词：钻杆；排管机；自动排放；立柱；设计

中图分类号：TE951.03文献标识码：A

DesignforColumnPipeRackingDeviceofOffshoreDrillingPlatform

CUIXue-zheng,LIUWen-qing,XIAOWen-sheng,ZHANGFu-qiang,DONGLei

(CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,ChinaUniversityofPetroleum,Dongying257061,China)

Abstract:Automaticpiperackingsystemplaysaveryimportantroleinimprovingsafetyandcostcuttingofoffshoredrilling.Thepiperackingmachineisusedfortransferringdrillingpipesbe-tweenthewellcenterandsetbackarea.Pipe-rackingondrillflooristhemostfrequentprocedureinautomatedpiperackingoperationofoffshoredrillingplatform.Inthispaper,thegeneralde-signofcolumnpiperackingdeviceisprovided,mainparametersofthemechanismsareintro-duced,hydraulicsystemchartandcontrolmodeofthemechanismsarepresented.Thepiperack-ingmachineintroducedinthispaperfitsfordualderrickrig,whichhasmanyadvantageslikereli-ableoperation,workingstability,largerworkingrangeandcanbeusedonsemi-submersibledrillingplatformordrillingshipforpiperackingoperation.

Keywords:drillingpipe;piperackingdevice;automatedpiperacking;column;design

海洋钻井平台作业自动化操作的关键是各类管件(包括钻杆、钻铤等，以下统称为钻杆)的自动排放，钻杆自动排放系统可以实现钻杆从甲板排放架到井口、到钻台排放架(立根盒)之间的往复自动化排放，排管机是钻杆自动排放系统的一个重要组成部分，主要用于钻井过程中在钻台排放架与井口之间往返自动抓取与排放钻杆。传统的钻杆排放操作方式需要工作人员与钻杆直接接触，在起下钻过程

中，司钻、井台钻工、井架工要手动密切配合，稍有不慎便可能造成事故。特别是在指梁与井口之间移送钻杆立根时，需要二层台上的井架工直接接拆移送立根，危险性较大。另外，在海上作业常遇风浪，工作环境恶劣，安全问题更为突出，钻井成本很高，因此加快钻井速度、缩短钻井周期就显得