本實用新型涉及一種用于石油、天然氣鉆井的鉆井基礎,具體是一種新型簡單經濟快捷的鉆井基礎。
背景技術:
強勁的工業增長和不斷提升的國內生活水平進一步加大了中國對能源的需求,而在這些能源中石油扮演著不可或缺的重要角色。目前國內石油勘探尚處在中等成熟階段,做為工業發展的血脈,其相當長的一段時期是不會衰退的,上游的油氣勘探開發潛力依舊巨大。
作為油氣勘探的重要工具鉆機則是必不可少的設備。其數量要求也是較為巨大的。僅長慶區塊最為壯觀時,同時豎立著幾千部鉆機。故對鉆機基礎的設計顯得尤為重要,選擇何種基礎形式直接影響著投資、生態環境、可持續發展等各個方面。傳統的油氣井鉆機基礎,使用的則是2個相互平行的鋼筋混凝土條形基礎,根據不同區域的地質結構、地理環境的不同、油氣井的深度以及鉆機的大小差異,鋼筋混凝土基礎的大小、埋置深度略有差異,決定了對鋼筋混凝土的需求量。以長慶區塊井場常使用的油氣鉆機ZJ70/4500D(寶雞石油機械廠制造),型鉆機混凝土基礎為例,鉆機自重加最大鉤載約812.8t,其基礎是由兩個長23m、寬3.2m、深1.5m矩形鋼筋混凝土,平行排布,坑基的耐壓強度不小于0.38MPa,需要的混凝土量約為220.8m3,鋼筋11.8t,重約552t。制造這樣一個大體積鋼筋混凝土鉆機基礎,存在如下問題:1)挖掘一個約787.5m3的坑基,造成土方的永久性的堆放而占用耕地;2)鋼筋混凝土鉆機基礎一次性使用,施工周期長,造價較高;3)鉆井完成后,基礎拆除難度大、一般永久性留在原位置,導致將來封井后土地無法復墾,造成土地資源浪費;4)鋼筋混凝土基礎施工過程易產生建筑垃圾,不易清理,污染環境。5)鋼筋混凝土基礎的位置擺放嚴重影響著油氣管線的布置走向。
以上這些問題的存在,使得工程技術人員須對現有的鉆機基礎進行創新設計,在保證鉆機安全生產的前提下,研發出一種新型簡單經濟便攜的鉆機基礎,則成為亟待解決的研究課題。
本實用新型在滿足鉆機安全生產前提下,以廢舊利用的原則,采用廢舊5寸鉆桿進行焊接組合形成鋼管排基礎來替代傳統大體積鋼筋混凝土鉆機基礎,具有投資少、制造簡單、能重復使用、運輸吊裝方便、不污染環境、節約土地資源的優點。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于:克服上述現行的傳統大體積鋼筋混凝土鉆機基礎存在的施工周期長,造價高,后期拆除難度大,不能重復利用的問題,提供了一種投資少、制造安裝簡單、可重復使用的新型鉆機基礎。
本實用新型的技術方案是這樣實現的:
一種新型鉆機基礎,由多組鋼管排組成,所述的每一個鋼管排由多根鉆桿并排連接而成,鋼管排端部采用鋼板封堵,鋼管排兩端各對稱焊接兩個吊鉤。
所述的鋼管排中第二根及倒數第二根鉆桿的長度小于其它鉆桿的長度,且第二根及倒數第二根鉆桿的兩端分別與封堵鋼板之間形成空白區域。
所述的空白區域的相鄰兩鉆桿之間焊接有吊鉤。
所述的吊鉤頂面與鉆桿頂面位于同一個水平面上。
所述的鉆桿之間采用焊接的方式組合在一起。
所述的鋼板為條狀鋼板,條狀鋼板的寬度與鉆桿的直徑相同。
所述的鋼管排的長度2.8m~3.8m。
本實用新型的有益效果:
本實用新型在滿足強度要求的前提下:1、以廢舊利用為原則,采用廢棄鉆桿,大大降低生產成本;2、鉆桿之間采用焊接組合在一起,形成鋼管排,多組鋼管排可根據鉆機底部支座及鉆機型號的不同,確定組合排放方式,布局排放靈活,可拆卸、可移動、可重復使用、可滿足鉆機各種基礎的使用要求;3、鋼管排端部用鋼板封堵,以提高基礎的整體剛度,且與地面接觸面積大,抗壓強度高;4、鋼管排上設計吊鉤方便起吊運輸;5、鋼管排上覆蓋一層防滲膜,使其具有耐腐蝕的特點,且使用壽命延長。
附圖說明:
圖1為本實用新型的俯視圖;
圖2為本實用新型的側面圖;
圖3為本實用新型整體排列示意圖。
附圖標記說明:
1-鉆桿,2-鋼管排,3-鋼板,4-吊鉤,5-空白區域。
具體實施方式:
實施例1:
如圖1所示,一種新型鉆機基礎,由多組鋼管排2組成,所述的每一個鋼管排2由多根鉆桿1并排連接而成,鋼管排2端部采用鋼板3封堵,鋼管排2兩端各對稱焊接兩個吊鉤4。
本實用新型在滿足鉆機安全生產前提下,以廢舊利用為原則,采用廢舊5寸鉆桿進行焊接組合在一起,形成鋼管排,鋼管排端部用鋼板封堵(如圖2所示),以提高基礎的整體剛度,鋼管排兩端各對稱焊接兩個吊鉤4,以便吊裝;多組鋼管排可根據鉆機底部支座及鉆機型號的不同,固定化做成不同的類型,依次垂直鉆機底座排列。該鉆機基礎具有制造簡單,安裝、拆卸方便快捷,能重復利用的優點。
實施例2:
在實施例1的基礎上,多組鋼管排可根據鉆機型號的不同(鉆井深度不同、鉆機質量大小),地質結構的不同,以及不同坑基耐壓強度的要求等,確定組合方式,該鉆機基礎,可拆裝、可移動、可重復使用;每一個鋼管排采用多根廢棄5寸鉆桿1并排連接而成,鉆桿1之間采用焊接的方式連接,第二根及倒數第二根鉆桿1的長度小于其它鉆桿1的長度,且第二根及倒數第二根鉆桿1的兩端分別與封堵鋼板3之間形成空白區域5;所述的空白區域5的相鄰兩鉆桿1之間焊接有吊鉤4,所述的吊鉤4頂面與鉆桿1頂面位于同一個水平面上,且條狀鋼板的寬度與鉆桿1的直徑相同,可確保固定于其上的鉆機部件的穩定性。
鋼管排之間按照0.5m的凈距,鋼管排2上覆蓋一層防滲膜后,依次垂直鉆機底座排列(如圖3所示),防滲膜使得鋼管排具有耐腐蝕的特點,且使用壽命延長。
實施例3:
在上述實施例的基礎上,單個鋼管排由9根0.5寸的廢棄鋼管并排焊接組合而成,鋼管排的兩端端部用0.5寸款的條狀鋼板焊接封堵,所述的鋼管排的長度2.8m~3.8m。在石油、天然氣井井場安裝時,首先按照鉆機基礎擺放圖紙的要求,將鋼管排一塊塊的平吊放在相應位置,不需要一塊一塊的固定和連接,相鄰鋼管排之間的靜距為0.5m,該基礎擺好后,按照鉆機各部件安裝圖把鉆機部件吊放在本鉆機基礎上。
針對鉆機型號ZJ50以上(含ZJ50),每塊鋼管排的尺寸為1.143mx3.8m;針對鉆機型號ZJ50以下,每塊鋼管排的尺寸為1.143mx2.8m。
與傳統鉆機基礎做法相比,本實用新型具有以下優點:
1、以廢舊利用為原則,采用廢棄鉆桿,大大降低生產成本(如表1所示);
2、鉆桿之間采用焊接組合在一起,形成鋼管排,制造方法簡單;多組鋼管排可根據鉆機底部支座及鉆機型號的不同,確定組合排放方式,布局排放靈活,可拆卸、可移動、可重復使用、可滿足鉆機各種基礎的使用要求;
3、鋼管排端部用鋼板封堵,以提高基礎的整體剛度,且與地面接觸面積大,抗壓強度高;
4、鋼管排上設計吊鉤方便起吊運輸;
5、鋼管排上覆蓋一層防滲膜,使其具有耐腐蝕的特點,且使用壽命延長。
表1為本發明與傳統鉆機基礎做法投資對比表
從表1可明顯得出:單個鉆機基礎能節約投資約為18.5萬元,還未計入生態環境破壞及管排自身重復利用的經濟效益,對于成千上萬口鉆機基礎來講,本發明所帶來經濟效益重大。