[发明专利]用于自升式平台的套管张紧器的负荷试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于自升式平台的套管张紧器的负荷试验方法。

背景技术

目前，在自升式平台海洋石油钻井的过程中，钻管深入到海水中并插入海底进行钻探。为了避免钻管在受海浪及海流的作用下产生一个较大的沿竖直方向向上的冲力，在套管张紧器的顶部设置有一防喷器，从而使得钻井载荷部分通过防喷器作用在套管张紧器上。同时，由于温度波动及浪流的作用引起钻管的横向运动导致的钻管在垂直于水面方向上的长度的变化，从而使得该钻管对套管张紧器产生一向下的拉力，为了抵消该钻管受到的应力，通过套管张紧器油缸的活塞杆伸缩运动来提供支撑力，很大程度上改善了钻管的受力情况，提高了钻管使用的安全性以及其使用寿命。因此，套管张紧器负荷试验的成功完成是确保整个自升式平台在海上作业安全的关键性因素。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的传统的套管张紧器的负荷试验方法危险系数较高、操作复杂等缺陷，提供一种用于自升式平台的套管张紧器的负荷试验方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种用于自升式平台的套管张紧器的负荷试验方法，该套管张紧器包括两个可拆卸式连接的底座、至少四个以上偶数个油缸、一伸缩筒和设置于该伸缩筒顶面上的卡环，各该底座滑设于一套管张力平台上，该套管张力平台可拆卸式连接于该自升式平台的悬臂梁的侧壁上，各该底座的底板上安装有相同数量的该油缸，且各该油缸的活塞杆均与该伸缩筒相连接，该些油缸的进油口与蓄能器相连，该伸缩筒与该卡环同心设置，且伸缩筒与该卡环均为分半式结构，其特点在于，该负荷试验方法包括以下步骤：

S₁、将该自升式平台的悬臂梁向左移动，使得悬臂梁的井心与主船体的尾端之间的距离为15mm-18mm，并将套管张力平台降低至工作位置；

S₂、将两个底座拆开，同时将伸缩筒和卡环分别拆成均匀的两部分，并将两个该底座分别向前侧、后侧移动1m-4.57m；

S₃、将一工装依次贯穿于该卡环、伸缩筒和套管张力平台，同时，工装的顶部抵靠于该卡环的上表面，将该工装的底端和顶端通过钢丝绳、卸扣分别连接一驳船和一顶驱；

S₄、将该顶驱起吊，使得该驳船的底面距离水面0.5m-1m，然后将两个底座、伸缩筒和卡环均合体并锁紧；

S₅、在该驳船内加载水至安全工作载荷，缓慢下降该顶驱，使得工装完全压在该套管张紧器的卡环上；

S₆、启动该蓄能器，油缸的活塞杆伸出并达到最大行程，保持3min-5min，记录油缸的活塞杆行程与压力；

S₇、关闭该蓄能器，保持3min-5min，观察油缸的压力是否下降，记录油缸压力与行程；

S₈、启动该蓄能器，油缸的活塞杆缩回，顶驱起吊该工装和驳船，将两个底座、伸缩筒和卡环均打开，并将驳船下放至水面。

在本方案中，采用上述负荷试验方法，保证了较高的安全性，操作简单，在狭小的套管张力平台内利用工装将试验载荷安全快速的作用在套管张紧器上，结构紧凑，不仅保证了工装的强度，而且便于吊装操作，节约了试验成本。

较佳地，在步骤S₁之前还包括以下步骤：

S₁₁、将该自升式平台的桩腿插入海底内；

S₁₂、提升该主船体，并加载水至该主船体的各压载舱内。

在本方案中，采用上述步骤，能够确保该负荷试验方法的试验环境与套管张紧器在正常工作时的环境一致，提高了该套管张紧器的负荷试验的准确性和稳定性。

较佳地，在步骤S₁中，将该自升式平台的悬臂梁向左移动，使得悬臂梁的井心与主船体的尾端之间的距离为15mm。

在本方案中，采用上述方法步骤，不仅避免了在负荷试验过程中驳船撞击到自升式平台的桩腿，同时，还降低了移动的劳动强度。

较佳地，在步骤S₂中，将两个该底座分别向前侧、后侧移动4.57m。

在本方案中，采用上述方法步骤，避免了工装在吊运驳船过程中产生晃动碰撞套管张紧器而损坏套管张紧器，提高了负荷试验的安全性。