[实用新型]海底钻机钻井系统

说明书

本实用新型公开了一种海底钻机钻井系统，涉及钻井设备技术领域，系统包括驳船、脐带缆、海底装置和钻井装置；驳船上装载有气电液控制装置和泥浆处理装置，气电液控制装置和泥浆处理装置分别通过脐带缆与海底装置连接；海底装置包括海底行走装置、连续管滚筒、井架、集中阀座、钻头更换装置、井口装置和套管架，集中阀座与脐带缆连接，用于将脐带缆传输来的包括泥浆、水泥和电信号进行分路；井架安装于井口装置上方，分别与钻头更换装置和套管架配合，用于进行钻头更换作业和输送、收回套管作业；钻井装置与连续管连接，用于进行钻进作业。本实用新型具有成本低、钻采效率高、安全性高的优点。

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，具体涉及一种海底钻机钻井系统。

背景技术

海洋是人类的巨大宝库，蕴藏着大量的资源，海洋石油及其他能源如可燃冰的勘探开发已经成为我国能源发展的重大战略需求。海底矿产资源亦极为丰富，富钴结壳主要分布在1000-3000m深度的海山或海台的项部和斜坡上；热液多金属的硫化物主要分布在水深2600m的活动洋脊顶部。富钴结壳和热液多金属的硫化物等海底矿产资源的资源调查中，需要海底钻机钻井系统进行采集取样。

常规的海洋钻井中，钻机系统布置在钻井平台或钻井船上，并且与陆地钻机系统一样，都是由旋转系统、起升系统、循环系统、控制系统、钻机底座及辅助设备等组成，随着钻井水深的增加，目前的深水海洋平台钻机在钻井成本、钻井效率、技术难度和安全性等方面都存在一些问题，制约了我国深海能源高效开发进程。

因此亟需开发一种适合深海能源开发的钻井系统，以促进我国海洋工程装备的发展以及实现我国油气资源可持续发展的战略目标。

实用新型内容

因此，本实用新型实施例要解决的技术问题在于现有技术中的深水海洋平台钻机钻井成本高、钻井效率低、安全性较差。

为此，本实用新型实施例的一种海底钻机钻井系统，包括：驳船、脐带缆、海底装置和钻井装置；

所述驳船上装载有气电液控制装置和泥浆处理装置，气电液控制装置和泥浆处理装置分别通过脐带缆与海底装置连接，驳船用于作为泥浆、水泥循环基站及控制中心；

所述海底装置包括海底行走装置、连续管滚筒、井架、集中阀座、钻头更换装置、井口装置和套管架，连续管滚筒、井架、集中阀座、钻头更换装置、井口装置和套管架都装载在海底行走装置上；集中阀座与脐带缆连接，用于将脐带缆传输来的包括泥浆、水泥和电信号进行分路；连续管滚筒用于存储和释放连续管；井架安装于井口装置上方，分别与钻头更换装置和套管架配合，用于进行钻头更换作业和输送、收回套管作业；

所述钻井装置与连续管连接，用于进行钻进作业。

优选地，所述海底行走装置设有至少两组履带轮。

优选地，所述海底行走装置包括可充排水浮箱和动力定位装置；

可充排水浮箱用于通过充排水实现浮起和坐底；

动力定位装置用于为海底行走装置提供动力以驱动其行走，以及对海底行走装置进行定位。

优选地，所述井架包括钻进用井架和下套管井架，钻进用井架设有注入头，用于接收从连续管滚筒出来的连续管并传输至井口装置，下套管井架设有套管装卸装置，用于从套管架上抓取套管进行下套管作业。

优选地，所述套管装卸装置采用电驱动。

优选地，所述钻井装置包括井下钻井永磁电机和钻头，井下钻井永磁电机一端与连续管连接，用于驱动钻头进行钻进作业。

优选地，所述井下钻井永磁电机输出端直接与钻头连接。

优选地，所述海底行走装置和连续管滚筒采用液压马达驱动或电驱动。

优选地，所述集中阀座和钻头更换装置均置于密闭防水箱中。