用于安裝能量鏈的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于將能量鏈系統(tǒng)安裝在操作場所處的裝備上的方法和設(shè)備。在能夠獨(dú)立于操作場所進(jìn)行操作的準(zhǔn)備場所設(shè)置基座固定裝置。將牽引鏈組件和輔助固定裝置附著到基座固定裝置。將需要安裝在操作場所處的裝備上的線纜/軟管布置并附著到輔助固定裝置。然后，將攜帶有牽引鏈組件、輔助固定裝置以及預(yù)先布置在輔助固定裝置上的線纜/軟管的基座固定裝置輸送到操作場所，以能夠?qū)⒕€纜/軟管安裝并連接到裝備。在完成線纜/軟管的安裝和連接時(shí)，將輔助固定裝置移走。
【專利說明】用于安裝能量鏈的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于安裝能量鏈的方法和設(shè)備。具體地，本發(fā)明涉及一種用于將能量鏈系統(tǒng)安裝在操作側(cè)的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]諸如電力線纜和信號(hào)線纜、液壓軟管和氣動(dòng)軟管的能量鏈用于連接在位于固定位置的能量供應(yīng)基地(例如，能量控制室)和位于可運(yùn)動(dòng)位置/操作場所的操作裝備(例如，鉆臺(tái))之間。在諸如海上石油鉆井操作的應(yīng)用中，使用長距離、高重量的電力線纜和液壓/氣動(dòng)軟管。線纜和軟管的連接和安裝在任何鉆井設(shè)備開始操作之前進(jìn)行。為了降低對線纜和軟管的磨損和壓力、防止纏結(jié)并提高操作者的安全性，諸如牽引鏈的線纜載體與線纜/軟管一起使用。
[0003]傳統(tǒng)地，在消耗電力/液壓/氣動(dòng)動(dòng)力的裝備所處的場所(即，可運(yùn)動(dòng)位置)執(zhí)行電力線纜和液壓/氣動(dòng)軟管以及牽引鏈的安裝和連接。這種類型的安裝需要連續(xù)的作業(yè)流程，這需要消耗時(shí)間去規(guī)劃、協(xié)調(diào)和監(jiān)控作業(yè)。作業(yè)流程通常包括:在所選擇的鉆臺(tái)上完成必要的基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建，隨后在不同的段處布置牽引鏈并鋪設(shè)單獨(dú)的線纜/軟管。在安裝線纜/軟管的過程中，中斷了裝備的其他類型的操作/準(zhǔn)備，并且直到所有的線纜和軟管的安裝都完成，否則將不開始或恢復(fù)所述其他類型的操作/準(zhǔn)備。此外，鋪設(shè)單個(gè)線纜或軟管中的任何錯(cuò)誤都會(huì)導(dǎo)致工時(shí)損失，這是因?yàn)樵谶M(jìn)行返工之前需要跟蹤故障。其中一個(gè)作業(yè)的任何延遲都會(huì)在整個(gè)鉆機(jī)構(gòu)建時(shí)間表中導(dǎo)致時(shí)間延遲累積。
[0004]考慮到以上情況，期望提供一種能夠利用更好管理的時(shí)間表來進(jìn)行線纜/軟管的安裝、降低工時(shí)并且使對于場所上所需要的其他操作的中斷更少的方法和設(shè)備。這樣的方案目前還不能獲得。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種用于將能量鏈系統(tǒng)安裝在操作場所處的裝備上的方法。在能夠獨(dú)立于操作場所進(jìn)行操作的準(zhǔn)備場所設(shè)置基座固定裝置。將牽引鏈組件和輔助固定裝置附著到基座固定裝置。將需要安裝在操作場所處的裝備上的線纜/軟管布置并附著到輔助固定裝置。然后，將攜帶有牽引鏈組件、輔助固定裝置以及預(yù)先布置在輔助固定裝置上的線纜/軟管的基座固定裝置輸送到操作場所，以能夠?qū)⒕€纜/軟管安裝并連接到裝備。在完成線纜/軟管的安裝和連接時(shí)，將輔助固定裝置移走。
[0006]根據(jù)另一實(shí)施例，本發(fā)明提供了一種用于將線纜/軟管安裝并連接在操作場所處的能量鏈安裝設(shè)備。所述設(shè)備包括基座固定裝置、牽引鏈組件和附著到基座固定裝置的輔助固定裝置。需要安裝并連接到操作場所處的裝備的線纜/軟管被布置并附著到輔助固定裝置。輔助固定裝置能夠從基座結(jié)構(gòu)移走。
【專利附圖】

【附圖說明】[0007]圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的能量鏈安裝設(shè)備的示意性正視圖；
[0008]圖2是圖1的省略了線纜/軟管的局部分解圖；
[0009]圖3是示出了圖1的輔助固定裝置的局部透視圖；
[0010]圖4是圖1的局部放大圖；
[0011]圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的圖1的支撐梁的放大局部剖視正視圖和側(cè)視圖；
[0012]圖6是示出了處于輸送狀態(tài)的圖1的能量鏈安裝設(shè)備的示意性正視圖；
[0013]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于安裝能量鏈系統(tǒng)的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2、圖3和圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種能量鏈安裝設(shè)備10包括(例如)鋼架形式的基座固定裝置100?；潭ㄑb置100可由被焊接在一起而具有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度以支撐能量鏈安裝設(shè)備10的其他部分的成型鋼材料(諸如角鋼、槽鋼、I型梁等)制成。具有預(yù)定長度和截面并由多個(gè)鏈元件制成的牽引鏈組件200安裝到基座固定裝置100。牽引鏈組件200的第一端210固定到基座固定裝置100。第二端220以及第一端210和第二端220之間的鏈元件230至少部分地?cái)R置在基座固定裝置100上。第二端220和鏈元件230被布置成相對于基座固定裝置100自由運(yùn)動(dòng)。
[0015]輔助固定裝置300固定到基座固定裝置100并位于基座固定裝置100的頂部上。輔助固定裝置300還可以是由成型鋼通過(例如)焊接而制成的鋼架結(jié)構(gòu)形式或桁架形式。輔助固定裝置300具有位于一側(cè)的第一組支腿310、位于相對側(cè)的第二組支腿320以及在輔助固定裝置300頂側(cè)橋接第一組支腿310和第二組支腿320的橫梁330。第一組支腿310和第二組支腿320以及橫梁330通過縱梁340而接合在一起，以形成整個(gè)框架。還可增加豎梁350，以增大輔助固定裝置300的強(qiáng)度和剛度。輔助固定裝置300被布置成跨越牽引鏈組件200，以在橫梁330和牽引鏈組件200之間形成空間22。
[0016]由一個(gè)或更多個(gè)線纜/軟管(例如，電力供應(yīng)線纜、液壓/氣動(dòng)軟管等)組成的線纜組件被布置成擱置在基座固定裝置100上，由牽引鏈組件200支撐，并附著到輔助固定裝置 300。
[0017]在本實(shí)施例中，輔助固定裝置300具有一個(gè)或更多個(gè)支撐梁360，所述一個(gè)或更多個(gè)支撐梁360可拆卸地固定到第一組支腿310、第二組支腿320以及豎梁350中的一個(gè)或更多個(gè)。在布置線纜/軟管的過程中，第一段410位于基座固定裝置100中，第二段420由牽引鏈組件200容納并支撐。第三段430被引入到空間22中，此后，支撐梁360被布置在線纜/軟管400的下面并插入到設(shè)置在第一組支腿310、第二組支腿320和豎梁350上的固定孔370中。一旦支撐梁360被固定到固定孔370，便能夠允許線纜/軟管400由于重力而擱置在支撐梁360上。如果必要，可設(shè)置額外的支撐梁以支撐更多個(gè)線纜/軟管。另一段440可回折，以擱置在輔助固定裝置300的頂側(cè)上。
[0018]在需要更長的線纜/軟管的應(yīng)用中，線纜/軟管400的第三段430可被布置在輔助固定裝置300中，以擱置在支撐梁360上，該第三段430(即)通過在如圖4所示的相鄰的支撐梁360a和360b之間形成松弛部432而具有比相鄰的支撐梁360的間隔更長的段?；诖?，其長度比輔助固定裝置300的最大外部尺寸長的線纜/軟管400可被布置并附著到輔助固定裝置300。當(dāng)線纜/軟管400的所有部分均被適當(dāng)?shù)夭贾糜谠O(shè)備100上時(shí)，設(shè)備100現(xiàn)在便處于已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行使用的狀況。
[0019]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，輔助固定裝置300還包括套管380。在將線纜/軟管布置并附著到輔助固定裝置300的過程期間，鋼條形式的支撐梁360穿過套管380。如圖5所示，套管380的內(nèi)徑略大于支撐梁360的外徑。這樣，套管380能夠繞支撐梁360旋轉(zhuǎn)。線纜/軟管400被附著到輔助固定裝置300，由支撐梁360支撐，并且擱置在套管380上。套管380可由塑料制成，且具有光滑的外表面，以允許線纜/軟管在套管的表面上滑動(dòng)。這種特征易于進(jìn)行線纜和軟管的布置過程，并且還降低了線纜/軟管的損壞和/或磨損的風(fēng)險(xiǎn)。此外，可使用具有不同外徑的套管。具有相對小的外徑的套管380用來支撐具有高的柔性度并具有較小的最小可允許彎曲半徑的線纜400。具有相對較大的外徑的套管380’用來支撐具有相對低的柔性度和/或較大的最小可允許彎曲半徑的線纜400’。
[0020]當(dāng)期望在可運(yùn)動(dòng)位置/操作位置(例如，鉆臺(tái)場所)安裝線纜/軟管和牽引鏈時(shí)，設(shè)備10可通過升降器610、起重機(jī)、卡車等(圖6)而被輸送至鉆臺(tái)，使基座固定裝置100放置在鉆臺(tái)場所的預(yù)定位置?，F(xiàn)在可將線纜/軟管400從輔助固定裝置300釋放。松弛部432可伸長，以獲得延長長度，該延長長度適于適當(dāng)?shù)夭贾镁€纜/軟管并將線纜/軟管連接到位于消耗電力/液壓/氣動(dòng)動(dòng)力的裝備附近的當(dāng)?shù)仉娛??？赏ㄟ^逐步地將支撐梁360從輔助固定裝置300拆卸掉來完成線纜/軟管400的釋放。當(dāng)所有的線纜/軟管都從輔助固定裝置300釋放并連接到它們各自的連接點(diǎn)時(shí)，可將輔助固定裝置300從基座固定裝置100拆卸掉并從鉆臺(tái)場所移走，以便以后使用。
[0021]圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于將能量鏈系統(tǒng)安裝在可運(yùn)動(dòng)位置(例如，操作場所)的方法的框圖700。在框710處，在能夠獨(dú)立于操作場所進(jìn)行操作的準(zhǔn)備場所設(shè)置基座結(jié)構(gòu)。這樣的準(zhǔn)備場所可以是地面、車間或工廠環(huán)境，在所述地面、車間或工廠環(huán)境中，能夠單獨(dú)地執(zhí)行線纜布置和鋪設(shè)而不會(huì)中斷將要在可運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行的操作的任何過程和安排。
[0022]在框712處，將牽引鏈組件安裝到基座結(jié)構(gòu)上。此后，在框714處，將輔助固定裝置安裝到基座結(jié)構(gòu)上，并使輔助固定裝置跨越牽引鏈組件。接下來，在框716處，將電力線纜、液壓/氣動(dòng)軟管鋪設(shè)在基座結(jié)構(gòu)、牽引鏈組件上，并將電力線纜、液壓/氣動(dòng)軟管布置成附著到輔助結(jié)構(gòu)。安裝方法完成該步驟，這樣形成了用于將線纜/軟管安裝在操作場所的能量鏈設(shè)備。
[0023]當(dāng)期望將線纜和牽引鏈安裝在操作場所時(shí)，如框718所示，將基座固定裝置、牽引鏈組件、輔助固定裝置和線纜/軟管一起輸送到操作場所。然后將線纜/軟管從輔助固定裝置釋放(框720)，并將線纜/軟管連接到它們各自的連接點(diǎn)，以完成將線纜安裝在操作場所的過程。此后，在框722處，將輔助固定裝置從基座固定裝置拆卸掉，并將輔助固定裝置從可運(yùn)動(dòng)位置移走。
[0024]通過本發(fā)明的實(shí)施例提供的設(shè)備和方法，消除了在可運(yùn)動(dòng)位置布置和安裝線纜/軟管所需要的連續(xù)作業(yè)。取而代之的是，在不會(huì)干涉或中斷操作場所處的任何操作的單獨(dú)位置執(zhí)行這些操作。該操作場所被釋放出來以執(zhí)行其他操作或準(zhǔn)備，而不需要如以前那樣等待線纜/軟管的安裝。顯著地節(jié)省了整個(gè)安裝過程所需要的寶貴的工時(shí)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將能量鏈系統(tǒng)安裝在操作場所的方法，所述方法包括: 在能夠獨(dú)立于操作場所進(jìn)行操作的準(zhǔn)備場所設(shè)置基座固定裝置； 將牽引鏈組件安裝到基座固定裝置上； 將輔助固定裝置安裝到基座結(jié)構(gòu)上； 將線纜組件布置在輔助固定裝置上； 將基座固定裝置、牽引鏈組件、輔助固定裝置和線纜組件輸送到操作場所； 將線纜組件從輔助固定裝置釋放； 將輔助固定裝置移走。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，線纜組件包括至少一個(gè)線纜，其中，所述方法包括:將第一支撐梁安裝到輔助固定裝置并且將所述至少一個(gè)線纜擱置在第一支撐梁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括:將第二支撐梁安裝到輔助固定裝置并將所述至少一個(gè)線纜擱置在第一支撐梁和第二支撐梁上，其中，所述至少一個(gè)線纜在第一支撐梁和第二支撐梁之間形成松弛部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括:在將輔助固定裝置移走之前，將第一支撐梁從輔助固定裝置拆卸掉，以釋放所述至少一個(gè)線纜。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括:在將第一支撐梁安裝到輔助固定裝置之前，使第一支撐梁穿過第一套管，以將第一套管附著到輔助固定裝置，其中，所述至少一個(gè)線纜擱置在第一套管上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，所述方法還包括:在將線纜組件布置在輔助固定裝置上期間，使所述至少一個(gè)線纜在套管上滑動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括:使第二支撐梁穿過第二套管，并將第二支撐梁和第二套管安裝到輔助固定裝置，其中，第一套管和第二套管具有相同的內(nèi)徑和不同的外徑。
8.一種能量鏈安裝設(shè)備，包括: 基座固定裝置； 牽引鏈組件，附著到基座固定裝置； 輔助固定裝置，附著到基座固定裝置； 線纜組件，附著到輔助固定裝置， 其中，輔助固定裝置能夠從基座固定裝置拆卸掉。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括附著到輔助固定裝置的第一支撐梁，其中，線纜組件被設(shè)置成擱置在第一支撐梁上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括附著到輔助固定裝置的第二支撐梁，第二支撐梁與第一支撐梁分開，其中，線纜組件被設(shè)置成擱置在第一支撐梁和第二支撐梁上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，線纜組件在第一支撐梁和第二支撐梁之間形成有松弛部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括第一套管，第一支撐梁設(shè)置為穿過第一套管，其中，第一支撐梁和第一套管附著到輔助固定裝置，且線纜組件被設(shè)置成擱置在第一套管上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，第一套管能夠繞第一支撐梁旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，線纜組件能夠在套管上滑動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，所述設(shè)備還包括第二套管和穿過第二套管的第二支撐梁， 第二支撐梁和第二套管附著到輔助固定裝置，其中，線纜組件被設(shè)置成擱置在第一套管和第二套管上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，第一套管和第二套管具有相同的內(nèi)徑和不同的外徑。
【文檔編號(hào)】E21B7/12GK103958821SQ201280058484
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月12日
【發(fā)明者】蕭長慶, 黃國誠 申請人:吉寶岸外與海事科技中心私人有限公司