发明创造名称：用于监测和控制不压井起下作业卡瓦的系统和方法
外观设计名称：
决定号：184433
决定日：2019-07-22
委内编号：1F236684
优先权日：2011-05-05
申请（专利）号：201210255425.8
申请日：2012-05-04
复审请求人：斯纳伯考制造股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：任平平
合议组组长：陈存敬
参审员：陈刚
国际分类号：E21B44/00(2006.01);E21B19/14(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求所要求保护的技术方案与最接近现有技术相比具有区别技术特征，其中该区别技术特征被其他现有技术公开，则在上述现有技术的基础上得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的，所述权利要求不具备创造性。
全文：
本复审请求审查决定涉及申请号为201210255425.8，名称为“用于监测和控制不压井起下作业卡瓦的系统和方法”的发明专利申请（下称“本申请”）。本申请的申请人为斯纳伯考制造股份有限公司，申请日为2012年05月04日，优先权日为2011年05月05日，公开日为2012年11月07日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2017年07月21日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1、11-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。同时，还在“其他说明”部分指出权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：2017年05月12日提交的权利要求第1-13项，申请日2012年05月04日提交的说明书第1-71段（即第1-11页）、说明书附图图1-3（即第1-4页）、说明书摘要及摘要附图。
驳回决定中所引用的对比文件为：
对比文件1：CN 101818639 A，公开日2010年09月01日；
对比文件5：US 2011/0017474 A1，公开日2011年01月27日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，所述不压井起下作业设备具有先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外的第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦，所述用于监测和控制不压井起下作业设备的系统包括：
a)与所述第一载荷支承卡瓦相联的第一致动传感器以及与所述第二载荷支承卡瓦相联的第二致动传感器，其中这些致动传感器直接或间接地检测载荷支承卡瓦在管道上的接合；及
b)控制系统，所述控制系统可操作地连接至所述第一致动传感器和第二致动传感器，并适于接收来自传感器的输入信号，且配置为执行包括以下步骤的方法：当将管道载荷从所述第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦中的一者转移到另一者时，在完全释放或允许完全释放相对的载荷支撑卡瓦之前确认第一载荷支承卡瓦或第二载荷支承卡瓦已经与管道接合，
其中所述方法包括：确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的进一步的步骤。
2. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中致动传感器包括用于检测载荷支承卡瓦的位置的位置传感器。
3. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中致动传感器包括用于检测载荷支承卡瓦上的载荷的载荷传感器。
4. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中致动传感器包括位置传感器和载荷传感器。
5. 根据权利要求2的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器检测载荷支承卡瓦的运动部分的位置或者检测用于致动所述载荷支承卡瓦的部件的运动部分的位置，所述载荷支承卡瓦的运动部分的位置或者用于致动载荷支承卡瓦的部件的运动部分的位置指示载荷支承卡瓦的位置。
6. 根据权利要求5的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器检测致动卡瓦的液压缸的杆的位置。
7. 根据权利要求2的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器包括用于测量流入或流出致动卡瓦的液压缸的液压流体的体积的 流量计。
8. 根据权利要求3的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述载荷传感器包括气囊式传感器、液压囊式传感器、电子测压元件、液压测压元件或者应变仪。
9. 根据权利要求8的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述载荷传感器包括压力传感器。
10. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述控制系统还包括根据相对的载荷支承卡瓦的状态来允许或阻止载荷支承卡瓦致动的部件。
11. 一种利用具有以相继的方式操作的载荷支承部件的不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法，所述方法包括以下步骤：
(a)使管道与第一载荷支承卡瓦接合并使第二载荷支承卡瓦运动到第一位置；
(b)使管道与第二载荷支承卡瓦接合；
(c)利用位置传感器或载荷传感器、或者利用位置传感器和载荷传感器两者，确认在完全释放第一载荷支承卡瓦之前第二载荷支承卡瓦已经与管道充分地接合；
(d)使第二载荷支承卡瓦运动到第二位置，以便使管道运动到井眼内或运动到井眼外。
12. 根据权利要求11的方法，其中所述确认步骤包括确定卡瓦是否已到达与管道接合的闭合位置和/或确定卡瓦是否支承充足的载荷的步骤。
13. 根据权利要求12的方法，其中控制系统防止在没有确认第二卡瓦已经与管道充分地接合的情况下完全释放第一卡瓦。”
驳回决定中指出，权利要求1包含两个并列技术方案，对于包含“致动传感器间接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的方案，其与对比文件1公开的技术内容相比，区别在于：控制系统配置为执行包括以下步骤的方法：当将管道载荷从第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦中的一者转移到另一者时，在完全释放或允许完全释放相对的载荷支撑卡瓦之前确认第一载荷支承卡瓦或第二载荷支承卡瓦已经与管道接合，还包括：确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的进一步的步骤。但是，上述区别技术特征已被对比文件5公开；对于包含“致动传感器直接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的方案，该技术特征也已被对比文件5公开，而其余区别技术特征与第一个技术方案相同，因此，权利要求1所要求保护的技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求11要求保护一种利用具有以相继的方式操作的载荷支承部件的不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法。权利要求11与对比文件5的区别在于：用于不压井起下作业。但是，上述区别为本领域的常规技术手段。因此，在对比文件5的基础上结合本领域公知常识得出该权利要求的技术方案是显而易见的，因此该权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求12-13的附加技术特征也已被对比文件5公开，因此，权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。此外，驳回决定其他说明部分还指出：权利要求2-10的附加技术特征或者被对比文件5公开，或者为本领域的常规技术手段。因此，权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服,于2017年11月06日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书，在权利要求11中增加了特征“其中所述方法包括确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的进一步的步骤”，其余权利要求保持不变。复审请求人认为：1）对比文件5涉及一种在钻井操作中用于控制管柱进出操作的系统，其与不压井起下作业的操作相差甚远；2）对比文件1、5均没有公开控制器配置为执行包括确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的步骤，该进一步的步骤例如确保了不压井起下作业顺利进行，即第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外。
经形式审查合格，国家知识产权局于2017年11月20日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为：其一，虽然对比文件5公开的钻井起下作业的管柱控制系统与本申请存在区别，但其技术问题实质上是相同的；其二，对于包括确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的步骤，对比文件5说明书第20段公开了，当确定管柱夹持装置不受管柱载荷时，打开管柱夹持装置，以释放管柱与管柱夹持装置的接合，该确定及打开操作即实现了确认之前受到负荷的管柱夹持装置已经完全释放管柱并且不受负荷的步骤；对应地，在说明书第51段也公开了，当控制器收到指示管柱夹持装置没有承受载荷的信号时，控制器可以允许管柱夹持装置打开，相当于确认之前受到负荷的管柱夹持装置已经完全释放管道并且已经不受负荷的步骤。可见，对比文件5公开了确认之前受的负荷的载荷支承部件已经完全释放管道并且不受负荷的步骤。因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2018 年09月03日向复审请求人发出复审通知书，指出：对于包含“致动传感器间接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第一个技术方案，其与对比文件1公开的内容相比，区别在于：控制系统配置为执行包括以下步骤的方法：当将管道载荷从第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦中的一者转移到另一者时，在完全释放或允许完全释放相对的载荷支撑卡瓦之前确认第一载荷支承卡瓦或第二载荷支承卡瓦已经与管道接合，还包括：确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的进一步的步骤。但是，上述区别技术特征已被对比文件5公开，因此，权利要求1所要求保护的第一个技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于包含“致动传感器直接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第二个方案，该技术特征也已被对比文件5公开，而其余区别技术特征与第一个技术方案相同，因此，权利要求1所要求保护的第二个技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-10的附加技术特征或者被对比文件5公开，或者为本领域的常规技术手段。因此，权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求11要求保护一种利用具有以相继的方式操作的载荷支承部件的不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法。权利要求11与对比文件5的区别在于：用于不压井起下作业，使管道运动到井眼内或运动到井眼外。但是，上述区别为本领域的常规技术手段。因此，在对比文件5的基础上结合本领域常规技术手段得出该权利要求的技术方案是显而易见的，因此权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求12-13的附加技术特征也已被对比文件5公开，因此，权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人在提出复审请求时的意见陈述，合议组认为：1）尽管对比文件5公开的钻井起下作业的管柱控制系统的操作环境与本申请有所不同，但是，两者都涉及钻井管柱起下作业应用领域，其所要解决的技术问题都是防止起下作业时管柱被意外释放而造成事故，并且所采用的技术手段都是在管柱从一个载荷支承部件完全转移到另一个载荷支承部件之前，确认另一个载荷支承部件已经接合管柱，同时确认先前接合管柱的载荷支承部件已经释放了管柱，从而确保管柱不会被意外地释放并且可以正常地转移。即，对比文件5公开的技术问题和相应采用的技术手段与本申请相同。因此，当需要解决不压井起下作业操作过程中管柱意外释放问题时，本领域技术人员有动机采用对比文件5所公开的技术手段来解决不压井起下作业中客观存在且已被熟知的管柱被意外释放造成事故的技术问题，这无需克服技术障碍；2）对比文件5说明书第50段第1-5行已经明确记载“为了打开（即释放）扭矩头40，夹持元件105的致动油缸110必须回缩。致动油缸110只有在卡盘60已经夹持管柱41且扭矩头40不再承受管柱的任何载荷时才回缩”，同时，在说明书第51段倒数第3-6行也记载了“当控制器收到指示管柱夹持装置没有承受任何管柱载荷的信号时，控制器可以允许管柱夹持装置打开”。可见，对比文件5已经公开了确认之前受到负荷的载荷支承部件已经完全释放管道并且不受负荷的步骤，并且这些步骤的作用都是确保起下作业的顺利进行。因此，复审请求人陈述的理由缺乏事实和法律依据，合议组对复审请求人的意见不予支持。
复审请求人于2018年12月18日提交了意见陈述书，并提交了修改的权利要求书。在新提交的权利要求书中，复审请求人主要是在原独立权利要求1、11中进一步限定了载荷支承卡瓦为“重固定卡瓦和重游动卡瓦以及不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦”，并且“所述重固定卡瓦和重游动卡瓦在使管道加重的配置中先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外，所述不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦在使管道减轻的配置中先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外”，同时删除了原权利要求1中的“确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷的进一步的步骤”，并将该步骤的技术特征作为新增的从属权利要求2、13的附加技术特征，以及相应修改了其余权利要求的编号和引用关系。复审请求人认为：本申请具有独立地检测和控制由重固定卡瓦和重游动卡瓦构成的重卡瓦对和由不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦构成的卡瓦对的能力，这在对比文件1和对比文件5中也没有公开。相应地，本申请要解决的问题是如何在“使管道加重”的配置和“使管道减轻”的配置中独立地监控和控制重卡瓦对和不压井起下作业卡瓦对，以便更好地避免由于操作员在将载荷转移到一组承载部件之前意外地释放了另一组承载部件而将人员置于危险并损坏设备的情况。上述技术问题也没有在引用的对比文件中公开或建议。
合议组于2019年03月20日向复审请求人再次发出复审通知书，指出：对于包含“致动传感器间接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第一个技术方案，其与对比文件1公开的技术内容相比，区别在于：1）控制系统配置为执行包括以下步骤的方法：当将管道载荷从两个卡瓦中的一者转移到另一者时，在完全释放或允许完全释放相对的卡瓦之前确认另一个卡瓦已经与管道接合；2）具有4个卡瓦，具体为重固定卡瓦和重游动卡瓦以及不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦，重固定卡瓦和重游动卡瓦在使管道加重的配置中操作，不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦在使管道减轻的配置中操作，每个卡瓦都具有与其相联的致动传感器。但是，上述区别技术特征1）已被对比文件5公开，而区别技术特征2）是在对比文件1基础上容易想到的。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件5以及本领域常规技术手段得出权利要求1所要求保护的第一个技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的，因此权利要求1所要求保护的第一个技术方案不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于包含“致动传感器直接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第二个方案，该技术特征也已被对比文件5公开，而其余区别技术特征与第一个技术方案相同，因此，权利要求1所要求保护的第二个技术方案也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-11的附加技术特征或者被对比文件5公开，或者为本领域常规技术手段，因此，这些权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。独立权利要求12要求保护一种利用具有以相继的方式操作的载荷支承部件的不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法，其与对比文件5的区别在于：用于不压井起下作业，使管道运动到井眼内或运动到井眼外，不压井起下作业设备具有重固定卡瓦和重游动卡瓦以及不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦，重固定卡瓦和重游动卡瓦在使管道加重的配置中操作，不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦在使管道减轻的配置中操作，每个卡瓦都具有与其相联的致动传感器。然而，上述区别技术特征为本领域的常规技术手段。因此，在对比文件5的基础上结合本领域常规技术手段得出该权利要求12的技术方案是显而易见的，因此权利要求12不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求13-15的附加技术特征也已被对比文件5公开，因此，权利要求13-15也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。对于复审请求人在提出复审请求时的意见陈述，合议组认为：通常，在传统的不压井起下作业设备中包括几组相对的卡瓦，并且为了适应“使管道加重”和“使管道减轻”两种不同的工作状态，一般特定的卡瓦组被分别指定为用于“使管道加重”和“使管道减轻”操作。因此，为了更好地适应不同管道运动状态而将卡瓦组的数量具体限定为两组4个，使用重固定卡瓦和重游动卡瓦进行使管道加重的操作，使用不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦进行管道减轻操作是本领域的常规技术手段。对比文件5已经公开了为了防止起下作业时管柱被意外释放而造成事故，在管柱从一个载荷支承部件完全转移到另一个载荷支承部件之前，确认另一个载荷支承部件已经接合管柱，同时确认先前接合管柱的载荷支承部件已经释放了管柱，从而确保管柱不会被意外地释放并且可以正常地转移，因此，当需要解决不压井起下作业的使管道加重/减轻的操作过程中管柱意外释放问题时，本领域技术人员有动机采用对比文件5所公开的技术手段来解决不压井起下作业中客观存在且已被熟知的管柱被意外释放造成事故的技术问题，这无需克服技术障碍。因此，复审请求人陈述的理由缺乏事实和法律依据，合议组对复审请求人的意见不予支持。
复审请求人于2019年07月04日提交了意见陈述书以及修改的权利要求书，在新提交的权利要求书中，复审请求人在2018年12月18日提交的权利要求书的基础上，在权利要求1中将“重固定卡瓦和重游动卡瓦”以及“不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦”分别修改为“第一载荷支承卡瓦”与“第二载荷支承卡瓦”，相应地删除了第三、四致动传感器，删除了技术特征“所述重固定卡瓦和重游动卡瓦在使管道加重的配置中先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外，所述不压井起下作业固定卡瓦和不压井起下作业游动卡瓦在使管道减轻的配置中先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外”，同时将技术特征“在完全释放或允许完全释放第一载荷支承卡瓦之前确认第二载荷支承卡瓦已经与管道接合”、原权利要求2中的特征“确认第一载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷”、原权利要求12中的部分技术特征适应性修改后将技术特征“将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦；使第二载荷支承卡瓦运动以便将管道运动到井眼内或运动到井眼外”增加到权利要求1中形成新的权利要求1，对权利要求11也进行类似的修改，删除了原权利要求2、13，适应性修改其余权利要求的编号及其引用关系。复审请求人认为：对比文件5没有公开或建议“确认在使加载的承载部件运动之前先前加载的承载部件已经完全释放管道并且已经不受负荷”，因此，对比文件5的互锁系统没有解决本申请所解决的技术问题。
复审请求人于2019年07月04日提交的权利要求书为：
“1. 一种用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，所述不压井起下作业设备用于不压井起下管道，所述不压井起下作业设备具有第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦，所述第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外，所述用于监测和控制不压井起下作业设备的系统包括：
a)与所述第一载荷支承卡瓦相联的第一致动传感器以及与所述第二载荷支承卡瓦相联的第二致动传感器，其中所述第一致动传感器和第二致动传感器直接或间接地检测相关的卡瓦在管道上的接合；以及
b)控制系统，所述控制系统可操作地连接至所述第一致动传感器和第二致动传感器，并适于接收来自所述第一致动传感器和第二致动传感器的输入信号，且配置为执行包括以下步骤的方法：
(i)在完全释放或允许完全释放第一载荷支承卡瓦之前确认第二载荷支承卡瓦已经与管道接合；
(ii)将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦；
(iii)确认第一载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷；和
(iv)使第二载荷支承卡瓦运动以便将管道运动到井眼内或运动到井眼外。
2. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述第一致动传感器和第二致动传感器中的任一个包括用于检测相关卡瓦的位置的位置传感器。
3. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述第一致动传感器和第二致动传感器中的任一个包括用于检测相关卡瓦上的载荷的载荷传感器。
4. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述第一致动传感器和第二致动传感器中的任一个包括位置传感器和载荷传感器。
5. 根据权利要求2的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器中的任一个检测相关卡瓦的运动部分的位置或者检测用于致动相 关卡瓦的部件的运动部分的位置，所述相关卡瓦的运动部分的位置或者用于致动相关卡瓦的部件的运动部分的位置指示相关卡瓦的位置。
6. 根据权利要求5的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器中的任一个检测致动相关卡瓦的液压缸的杆的位置。
7. 根据权利要求2的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述位置传感器中的任一个包括用于测量流入或流出致动相关卡瓦的液压缸的液压流体的体积的流量计。
8. 根据权利要求3的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述载荷传感器包括气囊式传感器、液压囊式传感器、电子测压元件、液压测压元件或者应变仪。
9. 根据权利要求8的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述载荷传感器包括压力传感器。
10. 根据权利要求1的用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其中所述控制系统还包括根据相对的载荷支承卡瓦的载荷支承状态来允许或阻止载荷支承卡瓦的致动的部件。
11. 一种利用不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法，所述不压井起下作业设备具有载荷支承卡瓦，所述载荷支承卡瓦以相继的方式操作，以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外，所述方法包括以下步骤：
(a)使管道与第一载荷支承卡瓦接合并使第二载荷支承卡瓦运动到第一位置；
(b)使管道与第二载荷支承卡瓦接合；
(c)利用与第二载荷支承卡瓦相联的位置传感器或载荷传感器、或者利用位置传感器和载荷传感器两者，确认在完全释放第一载荷支承卡瓦之前第二载荷支承卡瓦已经与管道充分地接合；
(d)将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦；
(e)确认第一载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷；和
(f)使第二载荷支承卡瓦运动到第二位置，以便使管道运动到井眼内或运动到井眼外。
12. 根据权利要求11的方法，其中所述步骤(d)包括确定第二载荷支承 卡瓦是否已到达与管道接合的闭合位置和/或确定第二载荷支承卡瓦是否支承充足的载荷的步骤。
13. 根据权利要求12的方法，其中除非确认第二载荷支承卡瓦已充分接合管道，否则控制系统会阻止第一载荷支承卡瓦完全释放。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在复审程序中修改了权利要求书，经审查，上述修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求决定所针对的文本为：2019年07月04日提交的权利要求1-13；申请日即2012年05月04日提交的说明书第1-11页、说明书附图第1-4页、摘要附图及说明书摘要。
关于创造性
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
2.1 权利要求1要求保护一种用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，其包含两个并列技术方案，第一个技术方案中“致动传感器间接地检测载荷支承部件在管道上的接合”，第二个技术方案中“致动传感器直接地检测载荷支承部件在管道上的接合”。
对于包含“致动传感器间接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第一个技术方案，对比文件1公开了一种不压井修井机油管夹持机构自动控制装置，涉及一种用于监测和控制不压井起下作业设备的系统，并具体公开了如下特征（参见说明书第2,15-18段、图1-2）：不压井修井机主要由底盘、发动机、变速箱、液压系统、气压系统、油管夹持机构等部件组成（即不压井起下作业设备用于不压井起下管道，使管道运动到井内或运动到井外）。其中油管夹持机构由上卡瓦1（对应于本申请的第一载荷支承卡瓦）、上防喷器2、下卡瓦3（对应于本申请的第二载荷支承卡瓦）、下防喷器4、半封防喷器5、全封防喷器6，平衡截流阀7、放喷截流阀8等构成，通过以上装置的顺序动作实现油管提升和下压过程中油管的夹持（对应于本申请的将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦，第二载荷支承卡瓦运动以便将管道运动到井眼内或运动到井眼外，即第一载荷支承卡瓦和第二载荷支承卡瓦先后地操作以便接合管道并使管道运动到井内或运动到井外）。上述装置与相对应的液控油缸通过凸轮机构相连，与安装在车台上的八个电磁阀一一对应相连，同时有八个油压传感器（从图2可以看出，包括上、下卡瓦油压传感器，它们分别对应于本申请的与第一、二载荷支承卡瓦相联的第一、二致动传感器，其中这些致动传感器间接检测相关的卡瓦在管道上的接合）逐一安装在上述油缸和阀件的液路进油管路上，在二层台10的操作台上安装“上提/下压”、“下一步”、“紧急停车”三个操作开关，这三个操作开关分别连接于DI输入模块的输入端，而所述的八个电磁阀，分别连接于功率放大器的输出端，在DI输入模块与功率放大器之间依次连接CPU运算处理器、DO输出模块，同时，八个油压传感器通过电气连接于A/D输入模块的输入端，A/D输入模块与CPU运算处理器连接，它们构成自动控制装置（即本申请的控制系统，其可操作地接至第一致动传感器和第二致动传感器，并适于接收来自传感器的输入信号）。
上提油管工况时，平衡节流阀7由关闭状态切换为开启状态，CPU运算处理器使下防喷器油缸由关闭状态切换为开启状态，同时，CPU运算处理器自动输出开关量信号使下卡瓦电磁阀得电进行换向，使下卡瓦油缸由关闭状态切换为开启状态，同时，下卡瓦的压力传感器检测的油压信号通过A/D输入模块中相应的通道，进入CPU运算处理器，与自编程序中的设定值比较判断，确定下卡瓦3已经打开，此时液晶屏上的下卡瓦指示灯由绿色变为红色，手动操作上提游动头到位，即实现了上提油管工况的第一个工序。第一步工序执行完后，进入第二步、第三步工序，实现了对单根油管的上提过程中的油管夹持机构的自动控制。多根油管的提升夹持机构执行过程反复重复上述步骤（对应于本申请的控制系统配置为执行一定顺序的步骤，实现单根油管上提或下压过程中油管夹持机构的自动控制）。
权利要求1要求保护的第一个技术方案与对比文件1公开的内容相比，其区别在于：控制系统配置为执行包括以下步骤的方法：在完全释放或允许完全释放第一载荷支承卡瓦之前确认第二载荷支承卡瓦已经与管道接合；确认第一载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷。基于上述区别特征可以确定本申请实际解决的技术问题为：如何避免在转移载荷到另一套载荷支承部件之前意外地释放当前接合的载荷支承部件。
但是，对比文件5公开了一种管状组件的互锁系统和方法，并公开了如下特征（参见说明书第31-33、42-53、59段,说明书附图1-8）：钻机10包括钻机底板20和贯穿的孔55，卡盘60设置在孔55内以便夹持接合钻井操作不同阶段的管柱（参见说明书第31段、图1）。钻机10包括位于钻机底板20上方的顶驱50，滑块将顶驱50保持在底板20上方并使顶驱50轴向运动；轨道系统11连接到顶驱50以引导顶驱50的轴向运动（参见说明书第32段、图1）。顶驱50下方设置有管柱夹持装置，例如扭矩头40（参见说明书第33段、图1）。还包括用于确保管柱操作过程中管柱由顶驱通过管柱夹持元件夹持，和/或卡盘夹持的互锁系统；卡盘60与设置有保持管柱41的扭矩头40的顶驱50配合（参见说明书第42段）。管柱夹持装置可以为索线、卡瓦或其他合适的管柱夹持装置（参见说明书第59段）。还包括互锁系统200，其适于在扭矩头40（对应于本申请的第二载荷支承卡瓦）正夹持管柱41并且准备承载管柱41的载荷时才允许卡盘60（对应于本申请的第一载荷支承卡瓦）打开（对应于本申请的在完全释放或允许完全释放第一载荷支撑卡瓦之前确认第二载荷支承卡瓦已经与管道接合，以及将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦），通过载荷传感器阀225的流体显示夹持油缸145伸出且准备承载载荷，通过夹持传感器阀228的流体显示夹持元件105已夹住管柱41（载荷传感器阀225及夹持传感器阀228用于直接检测载荷支承部件的致动状态，对应于本申请的致动传感器）；同样在允许打开转矩头40之前确认卡盘60正夹持管柱41（参见说明书第47段、图6）。为了打开（即释放）扭矩头40，夹持元件105的致动油缸110必须回缩；致动油缸110只有在卡盘60已经夹持管柱41且扭矩头40不再承受管柱的任何载荷时才回缩（对应于本申请的确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷）（参见说明书第50段、图6）。从上面的描述还可以看出，对比文件5中，在管柱的处理操作中，包括管柱与卡盘60接合并使扭矩头40运动到第一位置，之后使管柱与扭矩头40接合并使管柱运动到第二位置，以便使管道运动的步骤。
可见，上述区别技术特征已被对比文件5公开，且其在对比文件5中的作用与在本申请中的作用相同，都是为了防止管道被意外释放而发生事故，即对比文件5给出了将上述控制方式用于对比文件1以控制其载荷支承卡瓦的动作，使管道运动到井眼内或运动到井眼外，从而给出了解决其技术问题的技术启示。由此可见，在对比文件1的基础上结合对比文件5得出权利要求1所要求保护的第一个技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，权利要求1的该技术方案不具有突出的实质性特征和显著的进步，从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于包含“致动传感器直接地检测载荷支承部件在管道上的接合”的第二个技术方案，从前面对比文件5的描述中可以看出，对比文件5所公开的载荷传感器阀225及夹持传感器阀228用于直接检测载荷支承部件的致动状态。因此，权利要求1的第二个技术方案相对于对比文件1和对比文件5的结合也不具有突出的实质性特征和显著的进步，从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.2 权利要求2-5对致动传感器做了进一步限定，但其附加技术特征均都被对比文件5公开（参见说明书第49-50段,说明书附图6），具体为：互锁系统200包括适于确定扭矩头载荷的载荷传感器阀225（对应于本申请的载荷传感器）（参见说明书第44段第1-2行、图6）。卡盘控制阀237由卡盘传感器阀222（对应于本申请的载荷传感器）致动（参见说明书第50段、图6）。互锁系统200还包括提供夹持元件105状态的夹持传感器阀228（对应于本申请的位置传感器），夹持传感器阀228连接到由致动油缸110可运动地致动的夹持致动器226，夹持传感器阀228与连接到扭矩头本体235的凸轮227的凹部接合，当致动油缸110回缩，即夹持元件105打开，则夹持传感器阀228将接合凸轮227的非凹部（对应于本申请的位置传感器检测相关卡瓦的运动部分的位置或者检测用于致动所述相关卡瓦的部件的运动部分的位置，所述相关卡瓦的运动部分的位置或者用于致动相关卡瓦的部件的运动部分的位置指示相关卡瓦的位置）（参见说明书第45段、图6），且上述特征在对比文件5中的作用与在本申请中的作用相同。因此，在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3 权利要求6是权利要求5的从属权利要求，其附加技术特征为“其中所述位置传感器检测致动相关卡瓦的液压缸的杆的位置”。但是，检测致动卡瓦的液压缸的杆位置来确定卡瓦的位置是本领域的常规技术手段。因此，在其引用的权利要求5不具备创造性的情况下，权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4 权利要求7是权利要求2的从属权利要求，其附加技术特征为“其中所述位置传感器包括用于测量流入或流出致动相关卡瓦的液压缸的液压流体的体积的流量计”。但是，对比文件1已经公开了其致动传感器可为卡瓦油压传感器（参见图1），除油压变化外，本领域技术人员熟知，卡瓦的致动还会附带液压缸中液压流体的流量变化，为了指示卡瓦的动作，本领域技术人员还容易想到将位置传感器选择为用于测量流入或流出致动卡瓦的液压缸的液压流体的体积的流量计。因此，在其引用的权利要求2不具备创造性的情况下，权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5 权利要求8是权利要求3的从属权利要求，其附加技术特征为“其中所述载荷传感器包括气囊式传感器、液压囊式传感器、电子测压元件、液压测压元件或者应变仪”。在本领域，气囊式传感器、液压囊式传感器、电子测压元件、液压测压元件和应变仪是常用的载荷传感器，为了测量卡瓦承受的载荷，本领域技术人员容易想到将载荷传感器设置为气囊式传感器、液压囊式传感器、电子测压元件、液压测压元件或者应变仪。因此，在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下，权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6 权利要求9是权利要求8的从属权利要求，其附加技术特征为“其中所述载荷传感器包括压力传感器”。对比文件1已经公开了（参见图1）致动传感器包括卡瓦油压传感器（压力传感器的下位概念）。因此，在其引用的权利要求8不具备创造性的情况下，权利要求9也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6 权利要求10是权利要求1的从属权利要求，其附加技术特征为“其中所述控制系统还包括根据相对的载荷支承卡瓦的状态来允许或阻止载荷支承卡瓦致动的部件”。对比文件5还公开了（参见说明书第50段,说明书附图6）：卡盘控制阀237由卡盘传感器阀222（对应于本申请的载荷传感器）致动，当卡盘传感器阀222打开（即，卡盘打开，扭矩头准备支承载荷），控制管线流体通过载荷传感器阀225以关闭第二载荷控制阀236，载荷控制阀236（对应于本申请的根据相对的载荷支承卡瓦的状态来允许或阻止载荷支承卡瓦致动的部件）或237的关闭将阻止扭矩头40打开。因此，在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下，权利要求10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.7 权利要求11要求保护一种利用不压井起下作业设备来对管道进行到井内或井外的不压井起下作业的方法。对比文件5公开了一种管状组件的互锁装置和方法，其中涉及由顶驱通过管柱夹持元件夹持，和/或卡盘夹持管件的处理方法（对应于本申请的利用具有载荷支承卡瓦的设备对管道进行操作以使管道行进的方法），并公开了如下特征（参见说明书第31-33、43-53、59段,说明书附图1-8）：钻机10包括钻机底板20和贯穿的孔55，卡盘60设置在孔55内以便夹持接合钻井操作不同阶段的管柱（参见说明书第31段、图1）。钻机10包括位于钻机底板20上方的顶驱50，滑块将顶驱50保持在底板20上方并使顶驱50轴向运动；轨道系统11连接到顶驱50以引导顶驱50的轴向运动（参见说明书第32段、图1）。顶驱50下方设置有管柱夹持装置，例如扭矩头40（参见说明书第32-33段、图1）。卡盘60与设置有保持管柱41的扭矩头40的顶驱50配合（参见说明书第42段）。管柱夹持装置可以为索线、卡瓦或其他合适的管柱夹持装置（参见说明书第59段）。还包括互锁系统200，其适于在扭矩头40（对应于本申请的第二载荷支承卡瓦）正夹持管柱41并且准备承载管柱41的载荷时才允许卡盘60（对应于本申请的第一载荷支承卡瓦）打开，通过载荷传感器阀225的流体显示夹持油缸145伸出且准备承载载荷，通过夹持传感器阀228（载荷传感器阀225及夹持传感器阀228用于直接检测载荷支承部件的致动状态，分别对应于本申请的载荷传感器和位置传感器）的流体显示夹持元件105已夹住管柱41（对应于本申请的利用与第二载荷支承卡瓦相联的位置传感器和载荷传感器，确认在完全释放第一载荷支撑卡瓦之前第二载荷支承卡瓦已经与管道充分地接合，以及将管道载荷从第一载荷支承卡瓦转移到第二载荷支承卡瓦）；同样在允许打开转矩头40之前确认卡盘60正夹持管柱41（参见说明书第47段、图6）。为了打开（即释放）扭矩头40，夹持元件105的致动油缸110必须回缩；致动油缸110只有在卡盘60已经夹持管柱41且扭矩头40不再承受管柱的任何载荷时才回缩（对应于本申请的确认之前受到负荷的载荷支承卡瓦已经完全释放管道并且已经不受负荷）（参见说明书第50段、图6）。从上面的描述还可以看出，对比文件5中，在管柱的处理操作中，包括管柱与卡盘60接合并使扭矩头40运动到第一位置，之后使管柱与扭矩头40接合并使管柱运动到第二位置，即卡盘60与扭矩头40以相继的方式操作，以便接合管道并使管道运动的步骤。
权利要求11与对比文件5的区别在于：该设备用于不压井起下作业，使管道运动到井眼内或运动到井眼外。基于该区别特征确定该权利要求实际解决的技术问题为：该防止意外释放的管道起下控制方法应用于何种操作。
然而，在钻井领域，多个生产阶段及操作环境都涉及对钻杆或套管的起下作业，起下作业时管柱被意外释放而造成事故是常见的技术问题，包括不压井起下作业，为了防止不压井起下作业时管柱意外释放造成事故的发生，容易想到将该防意外释放的起下方法用于不压井起下作业中，使管道运动到井眼内或运动到井眼外，这只是本领域内的常规应用。
由此可见，在对比文件5的基础上结合本领域常规技术手段得出权利要求11的技术方案是显而易见的，因此，权利要求11不具有突出的实质性特点和显著的进步，从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.8 权利要求12是权利要求11的从属权利要求，其附加技术特征为“包括确定第二载荷支承卡瓦是否已到达与管道接合的闭合位置和/或确定第二载荷支承卡瓦是否支承充足的载荷的步骤”，但是该附加技术特征已被对比文件5公开（参见说明书第47段、图6），具体参见前面对权利要求1的评述；权利要求13是权利要求12的从属权利要求，其附加技术特征为“除非确认第二载荷支承卡瓦已充分接合管道，否则控制系统会阻止第一载荷支承卡瓦完全释放”，该附加技术特征已被对比文件5公开（参见说明书第50段、图6），具体参见前面对权利要求1的评述。因此，在其引用的在先权利要求不具备创造性的情况下，权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人在意见陈述书中指出：对比文件5没有公开或建议“确认在使加载的承载部件运动之前先前加载的承载部件已经完全释放管道并且已经不受负荷”，因此，对比文件5的互锁系统没有解决本申请所解决的技术问题。
对此，合议组认为：对比文件5说明书第50段第1-5行已经明确披露“为了打开（即释放）扭矩头40，夹持元件105的致动油缸110必须回缩。致动油缸110只有在卡盘60已经夹持管柱41且扭矩头40不再承受管柱的任何载荷时才回缩”，同时，在说明书第51段倒数第3-6行也披露了“当控制器收到指示管柱夹持装置没有承受任何管柱载荷的信号时，控制器可以允许管柱夹持装置打开”。可见，对比文件5已经公开了在使加载的承载部件运动之前确认先前加载的承载部件已经完全释放管道并且已经不受负荷，并且其作用也是为了确保管柱不会被意外地释放并且可以正常地转移。即，对比文件5公开的技术问题和相应采用的技术手段与本申请相同。因此，对比文件5的互锁系统已经解决了本申请所解决的技术问题。
因此，复审请求人陈述的理由缺乏事实和法律依据，合议组对复审请求人的意见不予支持。
基于上述理由，合议组作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年07月21日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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