CN102587408A

CN102587408A - 一种用于陆地复合模块式钻机基础

Info

Publication number: CN102587408A
Application number: CN2012100805336A
Authority: CN
Inventors: 秦大春; 陶冶; 金立虎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-03-26
Filing date: 2012-03-26
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明提供一种用于陆地复合模块式钻机基础，每一个复合模块是由两个高强度槽型钢骨架6，一个与槽型钢骨架6等高的高强度工字钢骨架7，四块与槽型钢骨架6等厚的连接板9，若干块复合高强度垫块8，1至5个高强度金属拉紧杆10等组成。复合模块的长度∶宽度∶高度为8∶4∶1，在每一个槽型钢骨架6的两端设有4个吊装锁紧块11；复合高强度垫块8水平中心线上，有5个水平通孔12，并在竖直的两个大面上设有水平凹槽13和水平凸台14；工字钢骨架7位于两个槽型钢骨架6的中心，且与其垂直连结，两块端头钢护板15；该种复合模块式钻机基础，适用不同型号的钻机，不同地质环境，拆装方便，节能节地，环保低碳，重复使用，降低成本。

Description

一种用于陆地复合模块式钻机基础

技术领域

本发明涉及一种用于陆地复合模块式钻机基础，具体说是一种由若干个复合模块按照一定方式组合的、可拆装、可移动、可重复使用的钻机基础。

背景技术

为了保证国民经济可持续发展，满足人民生活需要，我国政府加大石油工业的投入力度，进行石油和天然气钻探研究与生产开采，传统的油井钻机的基础，使用的全是大体积的钢筋混凝土，根据全国各个石油基地的地质结构、地理环境的不同、油井的深度以及钻机的大小差异，混凝土的浇注深度和面积的大小也有差异，决定了对钢筋混凝土的需求量。以大庆地区的ZJ70型钻机混凝土基础为例，钻机总重约1400000kg，钢筋混凝土基础是由两个长25m、宽3m、深2.5m条状混凝土，平行排布，坑基的耐压强度不小于0.38MPa，需要的混凝土量约为375m³，重约900000Kg。制造这样一个大体积钢筋混凝土钻机基础，存在如下严重不足：1)挖掘一个约400m³的坑基需要挖掘费；2)造成土方的永久性的堆放而占用耕地；3)钢筋混凝土钻机基础现场施工所需的石子、砂子、水泥和钢筋等建筑材料，需要场地堆放，又要占用耕地；4)施工需要的人工费和材料费；5)产生施工垃圾，污染环境；6)钻机基础并不能兼做抽油机的基础；钻一口井必须留下一个体积庞大且毫无用处可言的、永久性的、无法移动的混凝土垃圾，造成了钻机基础土地无法复垦，导致土地的浪费，不符合国民经济发展战略要求，即节能、节地、环保、低碳。以上这些严重缺陷，传统的钢筋混凝土钻机基础技术是根本无法改变和克服的。根本的出路在于技术创新，在保证钻机安全生产的前提下，研发出一种新型的钻机基础，替代传统的钢筋混凝土钻机基础，这就成为广大石油工业的工程技术人员研究的课题。

本发明试图在满足钻机安全生产前提下，以模块组合式基础来替代传统大体积钢筋混凝土钻机基础，能拆装和重复使用，不污染环境，节约土地，节约钻井成本。

发明内容

本发明的目的在于：克服上述现行的传统大体积钢筋混凝土钻机基础存在的严重不足，提供一种用于陆地复合模块式钻机基础，在满足钻机安全生产的前提下，复合模块式钻机基础具有能拆装和重复使用，不污染环境，节约土地，节约钻井成本的显著特点。

本发明的技术方案是这样实现的：一种用于陆地复合模块式钻机基础，根据钻机的型号不同(钻井深度不同、钻机质量大小)，地质结构的不同，以及不同坑基的耐压强度的要求等，确定复合模块的组合方式(即排布面积大小)和高度(模块堆放的层数)，该种用于陆地复合模块式钻机基础，可拆装、可移动、可重复使用；每一个复合模块是由两个高强度槽型钢骨架6，一个与槽型钢骨架6等高的高强度工字钢骨架7，四块与槽型钢骨架6等厚的连接钢板9，若干块复合高强度垫块8，1至5个高强度金属拉紧杆10，两块端头钢护板15等组成；每一个复合模块的长度∶宽度∶高度为8∶4∶1，模块的高度范围在300mm-500mm之间；每一个复合模块中的每一个槽型钢骨架6的两端设有4个吊装锁紧块11；工字钢骨架7位于两个槽型钢骨架6的中心，且与其相垂直、相连结；若干个复合高强度垫块8，均由玻璃钢与高强度金属纤维复合而成；在每个复合高强度垫块8的水平中心线上，有5个水平通孔12，并在竖直的两个大面上设有水平凹槽13和水平凸台14，高强度金属拉紧杆10与两块端头钢护板15相连结。

通过采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：一种用于陆地复合模块式钻机基础，克服了现行传统大体积钢筋混凝土钻机基础存在的缺陷，适用于不同型号的钻机，不同的地质结构，以及不同坑基的耐压强度要求，拆装方便，节能节地，环保低碳，重复使用，降低成本，具有技术上的先进性，结构上的新颖性和经济上的实用性，具有极其广阔的前景。

附图说明：

图1为本发明(四层)的左视示意图；

图2为本发明(四层)的俯视示意图；

图3为本发明(四层)的底层排布俯视示意图；

图4为本发明(二层)的俯视示意图；

图5为本发明的B-B剖面示意图；

图6为本发明的复合模块立体结构示意图；

图7为本发明的复合模块A-A剖面示意图；

图8为本发明的复合高强度垫块的主视示意图；

图9为本发明的复合高强度垫块的左视示意图；

图10为本发明的俯视示意图；

图中：

1为底层摸块 2为顶层模块

3为油井 4为第二层模块

5为第三层模块 6为槽型钢骨架

7为工字钢骨架 8为复合高强度垫块

9为连结钢板 10为金属拉紧杆

11为吊装锁紧块 12为复合高强度垫块水平通孔

13为复合高强度垫块水平凹槽 14为复合高强度垫块水平凸台

15为端头钢护板

具体实施方式

本发明是这样实现的，下面结合附图一附图10，作进一步说明：

(1)一种用于陆地复合模块式钻机基础，根据钻机的型号不同(钻井深度不同、钻机质量大小)，地质结构的不同，以及不同坑基的耐压强度的要求等，确定复合模块的组合方式(即排布面积大小)和高度(模块堆放的层数)，该种复合模块式钻机基础，可拆装、可移动、可重复使用；(2)每一个复合模块是由两个高强度槽型钢骨架6，一个与槽型钢骨架6等高的高强度工字钢骨架7，四块与槽型钢骨架6等厚的连接钢板9，若干块复合高强度垫块8，1至5个高强度金属拉紧杆10，两块端头钢护板15等组成；(3)每一个复合模块的长度∶宽度∶高度为8∶4∶1，模块的高度范围在300mm-500mm之间；(4)每一个复合模块中的每一个槽型钢骨架6的两端设有4个吊装锁紧块11；(5)工字钢骨架7位于两个槽型钢骨架6的中心，且与其相垂直、相连结；(6)若干个复合高强度垫块8，均由玻璃钢与高强度金属纤维复合而成；(7)在每个复合高强度垫块8的水平中心线上，设有5个水平通孔12；(8)在复合高强度垫块8竖直的两个大面上设有水平凹槽13和水平凸台14；(9)高强度金属拉紧杆10可以是1-5个，且与两块端头钢护板15相连结。

实施例1

钻机的型号较大，钻井的深度较深以及坑基的耐压强度较小(如0.20MPa)，经过计算，应选用底部平面面积较大的模块排布，如组合模块堆放高度为四层排布的组合方式，见附图1，附图2，附图3。此种由复合模块组合钻机基础，布局排放灵活，可移动，适应力强，更重要的是安全性有保证。

实施例2

钻机为中等型号的钻机，坑基土质的耐压强度较高(如0.38MPa)，经过压力计算，应选用底部平面面积中等的模块排布方式，如组合模块堆放高度为两层的组合方式，见附图4、附图10。

一种用于陆地复合模块式钻机基础，克服了现行传统大体积钢筋混凝土钻机基础存在的缺陷，适用于不同型号的钻机，不同的地质结构，以及不同坑基的耐压强度要求，拆装方便，节能节地，环保低碳，重复使用，降低成本，具有技术上的先进性，结构上的新颖性和经济上的实用性。

Claims

1.一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：由若干个复合模块按照一定的方式组合；复合模块可拆装、可移动、可重复使用；复合模块是由两个高强度槽型钢骨架6，一个与槽型钢骨架6等高的高强度工字钢骨架7，四块与槽型钢骨架6等厚的连接钢板9，若干块复合高强度垫块8，1至5个高强度金属拉紧杆10，两块端头钢护板15等组成；复合模块的长度∶宽度∶高度为8∶4∶1，模块的高度范围在300mm-500mm之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：所述的复合模块中的每一个槽型钢骨架6的两端设有4个吊装锁紧块11。

3.根据权利要求1所述的一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：所述的工字钢骨架7位于两个槽型钢骨架6的中心，且与其相垂直、相连结。

4.根据权利要求1所述的一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：所述的若干个复合高强度垫块8，是由玻璃钢与高强度金属纤维复合而成。

5.根据权利要求1所述的一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：所述的复合高强度垫块8，在其水平中心线上，有5个水平通孔12，并在竖直的两个大面上设有水平凹槽13和水平凸台14。

6.根据权利要求1所述的一种用于陆地复合模块式钻机基础，其特征在于：所述的高强度金属拉紧杆10与端头钢护板15相连结。