[发明专利]一种应用于油井钻探作业中的集装箱系统

说明书

技术领域

本发明涉及集装箱领域，具体涉及一种用于存储、运输油井钻探作业中泥浆的集装箱系统。

背景技术

在油田钻井和修井作业中，需要通过泥浆循环对油井内部进行除砂、除渣、除气，将井内的各种钻屑带到地面。目前，油田在施工作业时，往往是采用橇装式泥浆罐存储泥浆，再用泥浆泵把具有一定重量、粘度的泥浆，以一定的压力和流量输进钻具、钻头的环形空间。与橇装式泥浆罐相比，本发明更有利于设备移运，同时还可以堆垛放置，这样不仅减少了占地面积而且降低了运输成本及对周围环境的影响，使其更加科学环保。

本发明既能满足井场泥浆循环的需要，又能适应井场恶劣的环境，具有灵活、安全的特点。本发明的成功研制，填补了国内石油设备的空白，为我国油井设备增添了新军。

发明内容

本发明提供一种应用于油井钻探作业中的集装箱系统，主要用于存储、运输钻井作业中所需要的泥浆，将其供给石油钻井作业现场。其强度、规格、结构、接口、搬运、堆垛、运输，都符合国际海运集装箱标准，这样的标准结构使其可与其它集装箱一起堆垛在甲板驳或船舶的集装箱货物堆栈上进行运输，或者通过半挂车、平板车进行运输。

本发明包括罩在其外部的外框架、位于外框架前端的前框架、供工作人员检查使用的扶梯以及运输、存储货物的集装箱。所述集装箱包括用于承载货物的箱底、位于其前端的前端壁、位于其两侧的侧壁、位于其后端的后端壁、位于其顶部的箱顶以及分隔箱体的横隔板。所述前端壁、侧壁、后端壁和箱顶通常是平面框架结构，且彼此正交，形成一个截面为矩形的长方体，符合国际海运集装箱标准。

本发明的外框架由两根底侧梁、两根底端梁、四根角柱、两根顶侧梁，一根后端楣及一根上端梁组成，彼此相互正交，形成一个截面为矩形的矩形框，罩在集装箱的外部。所述角柱位于集装箱四角，连接设置在集装箱四角的顶角件和底角件。所述顶角件和底角件三面有孔，且有统一的形状和强度，用于支承、堆码、装卸和栓固集装箱。

本发明的前框架可移动的连接在集装箱的前端壁上，目的是为了创造标准集装箱化的条件，并利于与其它标准集装箱进行堆垛放置，如船运集装箱一样。其特征在于，前框架是一个独立的刚性矩形框，通常在运输或存储泥浆时将其连接在集装箱前端壁上，当在给钻井现场供应泥浆时将其从集装箱前端壁上移除。当其安装在集装箱前端壁上时，前框架上端从集装箱的前端壁向后稍微延伸一段距离，同时框体包围梯子和前端壁上其它的部件。这样设置的目的是为了在集装箱运输和存储过程中保护前端壁上的部件，使其不被损坏。

本发明集装箱的箱底由箱底板和底板骨架组成。其中底板骨架包括两根底侧梁、两根底端梁、两根底纵梁以及若干底横梁。其特征在于，所述底横梁由“V”型或倒梯形腹板的角钢构成，其两端分别与底纵梁及底侧梁的侧面焊接；所述底纵梁与底横梁相交并焊接，且其面板低于所述箱底板；所述底侧梁及底纵梁的两端与底端梁相交并焊接；所述两根底侧梁上开有与底横梁相对应的插槽；以上所述构件构成一个完整的刚性框架结构。所述箱底板沿长度方向从前端壁底端向后端壁底端铺设，覆盖并焊接在所述底板骨架上。其特征在于所述箱底板的外侧向箱底板纵向中心方向有缓坡，类似于浅“V”型，在钻井现场传输或排出不使用的泥浆时，这种结构有利于从集装箱中完全提取泥浆。所述底端梁为与箱底板相对应的浅“V”型。

本发明集装箱的前端壁由前壁板、板骨架及其它部件组成。其中板骨架包括一根上端梁、一根底端梁、两根角柱、一根水平扶强材和一根垂直扶强材。其特征在于，所述垂直扶强材位于前壁板宽度中间处，与上端梁及底端梁相交并焊接；所述上端梁上开有与所述垂直扶强材相对应的插槽；所述水平扶强材位于前壁板高度中间处，与垂直扶强材及角柱相交并焊接；以上所述构件构成一个完整的刚性框架结构。所述前壁板覆盖并焊接在板骨架上，板骨架位于前壁板外表面。所述其它部件为将泥浆注入钻具、钻头的装置。

本发明集装箱的侧壁由侧壁板和板骨架组成。其中板骨架包括一根顶侧梁、一根底侧梁、两根角柱、若干根垂直扶强材和一根水平扶强材构件，其特征在于，所述垂直扶强材沿着侧壁板长边方向均匀布置，且与箱底板及箱顶板的横向构件对准，形成一个封闭的框架，同时与顶侧梁上插槽对准、并彼此相交焊接；所述水平扶强材安装在侧壁板高度中间偏下处，与垂直扶强材及角柱相交并焊；所述板骨架安装在侧壁板的外表面；以上所述构件构成一个完整的刚性框架结构。所述侧壁板覆盖并焊接在板骨架上，板骨架位于侧壁板外表面。