NO315336B3 - Fremgangsmate og anordning for sklisikring av ror - Google Patents

Description

FREMGANGSMÅTE OG ANORDNING FOR SKLISIKRING AV RØR

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å sikre rør og andre langstrakte gjenstander mot å gli i en innfestning, særlig til sikring av borerør eller andre lignende rør mot å skli i et kilebelte av den art som anvendes ved petroleums-boring og -utvinning. Oppfinnelsen omfatter også en anordning for utøvelse av fremgangsmåten.

Under opptrekking av rørstrenger under boring eller andre lignende arbeider relatert til petroleumsutvinning, forskyves røret gjennom et kilebelte hvor kilebeltet er innrettet til å holde rørstrengen fast i vertikal retning under fra-/påskru-ing av rørseksjoner fra/til rørstrengen.

Etter at rørstrengen er heist opp/senket ned i en lengde til-svarende en rørlengde, for eksempel ved hjelp av boreanordningens heisespill, må det ifølge kjent teknikk monteres et klammer om røret i en posisjon over kilebeltet på rør som ut-vendig ikke er forsynt med et ansatslignende parti. Kilebeltet låses og griper derved om borestrengen og holder denne i posisjon mens løfteinnretningen frakoples rørstrengen under avskruing/tilskruing av en rørlengde.

Skulle rørstrengen skli i det nevnte kilebeltet, forskyves klammeret ned til anslag mot kilebeltets kiler. Rørstrengens egenvekt overføres via rørklammeret til kilebeltets kiler som derved bringes til å gripe fastere om rørstrengen. Anvendelse av rørklammer av den nevnte art forhindrer således at rør-

strengen kan mistes ned i borehullet.

Et nytt rørklammer må monteres før demontering av hver rør-seksjon fra rørstrengen. Rørklammermonteringsarbeidet forsin-ker opptrekkingsoperasjonen i betydelig grad.

Rørklammerne må fjernes når rørstrengen igjen skal forskyves ned i brønnen.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Ved å forbinde en mekanisert kilemanipulator omfattende en fortrinnsvis hydraulisk aktivert rørklemme til kilebeltets kiler, kan manuell montering av rørklammer til en rørstreng utelates uten at faren for å miste rørstrengen ned i borehullet øker.

Det er således tilveiebrakt en fremgangsmåte for å hindre rørstrengen som er klemmende anbrakt i kilebeltet, om rør-strengen skulle skli i kilebeltet, å skli ut av kilebeltet, hvor kilebeltets kiler er forbundet til en kilebeltemanipulators arbeidsramme ved hjelp av et forbindelseselemet, og hvor en rørklemme fastklemmes på rørstrengen i en posisjon høyere enn kilebeltet og opprettholdes fastklemt i hovedsak så lenge som rørstrengen fastholdes av kilebeltet, idet rørklemmen, dersom rørstrengen skulle skli i kilebeltet, forskyves sammen med rørstrengen til rørklemmen kommer til anslag mot kilebeltets kiler. Fremgangsmåten kjennetegnes ved at rørklemmen som er koplet til kilebeltemanipulatoren, klemmes hydraulisk til

rørstrengen.

Det er videre tilveiebrakt en anordning for å hindre at rør-strengen som er klemmende anbrakt i et kilebelte, om rør-strengen skulle skli i kilebeltet, sklir ut av kilebeltet, hvor kilebeltets kiler er forbundet til en kilebeltemanipulators arbeidsramme ved hjelp av et forbindelseselement, og hvor en rørklemme er løsbart fastklemt til rørstrengen i en posisjon høyere enn kilebeltet og innrettet til å forskyves sammen med rørstrengen til rørklemmen kommer til anslag mot kilebeltets kiler. Anordningen kjennetegnes ved at rørklemmen er koplet til kilebeltemanipulatoren.

Under heising av borestrengen er kilebeltets kiler ved hjelp av manipulatoren løftet ut av sin inngrepsposisjon, og rør-strengen kan på vanlig måte fritt forskyves gjennom kilebeltets hylse.

Når en ny rørseksjon skal frakoples rørstrengen, senkes kilene ned i kilebeltehylsen til sin låsende posisjon. Kilemani-pulatorens rørklemme forskyves frem mot røret og griper om dette.

Boreanordningens heisespill avlastes, hvorved kilebeltet på i og for seg kjent måte griper om og fastholder rørstrengen. Skulle rørstrengen skli i kilebeltet, forskyves rørklemmen sammen med rørstrengen nedover til rørklemmen kommer til anslag mot kilene. Rørstrengens vekt overføres således ved hjelp av rørklemmen til kilebeltets kiler som derved forskyves til et fastere grep om rørstrengen.

Rørstrengen løsgjøres fra kilebeltet på vanlig måte ved at boreanordningens heisespill løfter rørstrengen. Rørklemmen løsgjøres fra røret og trekkes tilbake, hvoretter kilene løftes til sin uvirksomme posisjon og rørstrengen kan derved forskyves fritt gjennom kilebeltet.

Fremgangsmåten og anordningen ifølge oppfinnelsen overflø-diggjør en relativt tung og skadeutsatt arbeidsoperasjon, samtidig som den i betydelig grad effektiviserer arbeidet med å ta opp og sette ned en rørstreng i en brønn.

I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på med-følgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et sideriss av kilemanipulatoren og hvor kilebeltets hylse er vist i snitt idet kilebeltets kiler er for-skjøvet til sin uvirksomme posisjon, hvorved rørstrengen fritt kan forskyves gjennom kilebeltets hylse; Fig. 2 viser det samme som i fig. 1, men her befinner kilene seg i sin virksomme posisjon i kilebeltehylsen; Fig. 3 viser et planriss av kilebeltemanipulatoren i fig. 2; Fig. 4 viser kilebeltemanipulatoren i samme posisjon som i fig. 2, men her er kilebeltemanipulatorens rørklemme for-skjøvet frem til anslag mot rørstrengen; Fig. 5 viser et planriss av kilebeltemanipulatoren i fig. 4; Fig. 6 viser det samme som i fig. 4 etter at rørklemmen er anbrakt gripende om rørstrengen, og rørstrengen har sklidd nedover slik at rørklemmen ligger an mot kilene; Fig. 7 viser et planriss av kilebeltemanipulatoren i fig. 6; Fig. 8 viser kilebeltemanipulatoren idet rørklemmen er åpnet og klar for å trekkes ut fra rørstrengen, og manipulatoren er i ferd med å trekke kilene ut av sin låsende stilling; og Fig. 9 viser et planriss av kilebeltemanipulatoren i fig. 8.

på tegningene betegner henvisningstallet 1 en kilebeltemani-pulator som er anbrakt ved et kilebelte 2 på et boredekk 4. En rørstreng 5 forløper gjennom kilebeltet 2.

Kilebeltemanipulatoren 1 omfatter en til boredekket 4 fast forbundet fundamentramme 6, en til fundamentrammen 6 dreibart om en dreieakse 8 forbundet arbeidsramme 10 og to dreie-sylindre 12 som er innrettet til å dreie arbeidsrammen om dreieaksen 8, se fig. 1 og 2.

Kilebeltet 2, av i og for seg kjent utførelse, omfatter en hylse 14 og en eller flere innbyrdes sammenbundne kiler 16 hvor hylsen 14 er forbundet til boredekket 4.

Arbeidsrammen 10 omfatter en om dreiaksen 8 til fundamentrammen 6 dreibart forbundet dreiebrakett 18 og en armramme 2 0 forsynt med en forskyvbar rørklemme 22. Armrammen 20 er parallellforskyvbart forbundet til dreiebraketten 18 ved hjelp av fire i begge sine endepartier hengslende til dreiebraketten 18 respektive armrammen 20 forbundne parallellarmer 24. To parallellsylindre 25 er innrettet til å parallellforskyve armrammen 20 i forhold til dreiebraketten 18. Armrammen 20 er ved sine utragende endeparti 26 forbundet til kilebeltet 16 ved hjelp av kjettinger 28.

Armrammen 2 0 utgjør også anleggsflater og føringer for rørklemmen 22. Rørklemmen 22 er innrettet til å forskyves i retning til/fra rørstrengen 5 av en forskyvingssylinder 30, og omfatter foruten en føringsramme 32, et mothold 34 og klemarmer 36 som er dreibart forbundet til føringsrammen 32 i sine respektive hengsler 38. En klemsylinder 40, se fig. 7, er innrettet til å dreie klemarmene om hengslene 38.

Fra sin utgangsstilling, se fig. 1, dreies arbeidsrammen 10 om dreieaksen 8 ved hjelp av dreiesylindrene 12 slik at kilebeltet 16 anbringes i sin virksomme, låsende posisjon i hylsen 14, se fig. 2 og 3. Arbeidsrammens 10 stilling er samtidig i hovedsak horisontal.

Rørklemmen 22 forskyves deretter i retning mot rørstrengen 5 ved hjelp av forskyvingssylinderen 30 langs armrammen 20 inntil motholdet 34 kommer til anslag mot rørstrengen 5, se fig. 4 og 5.

Deretter klemmer klemarmene 36 rørstrengen 5 fast mot motholdet 34 ved at klemsylinderen 40 dreier klemarmene 36 om hengslene 38. Om rørstrengen 5 skulle skli i kilebeltet 2, parallellforskyves den om rørstrengen 5 fastklemte rørklemme 22 og armrammen 20 nedover ved at parallellsylindrene 25 gir etter og parallellarmene 24 dreier om sine respektive endepartier til rørklemmen 22 kommer til anslag mot kilene 16, se fig. 6 og 7. Kilene 16 presses derved ytterligere ned i hylsen 14, hvorved de bringes til å gripe fastere om rørstrengen 5.

Når røstrengen 5 skal løsgjøres fra kilebeltet 2, åpnes klemarmene 36 ved hjelp av klemsylinderen 40, hvorved parallellsylindrene 25 kan forskyve armrammen 20 til sin avlastede posisjon, se fig. 8 og 9. Deretter forskyves rørklemmen 22 i retning bort fra rørstrengen 5 ved hjelp av forskyvingssylinderen 30; kilebeltet 2 avlastes ved at rørstrengens 5 vekt opptas av en ikke vist boreanordnings heiseverk, hvoretter kilene 16 løftes til sin uvirksomme posisjon ved at arbeidsrammen 10 ved hjelp av dreiesylindrene 12 dreies om dreieaksen 8 til sin utgangsposisjon, se fig. 1.

Alle sylindrene 12, 25 og 40 kan med fordel være hydraulisk operert. Kjettingene 28 kan omfatte forbindelseselement av enhver art.

Kilebeltemanipulatoren 1 er velegnet til å fjernstyres, even-tuelt automatiseres, ved hjelp av ikke viste ventiler, manø-verorganer, digitale styreorgan, slange- og elektriske led-ningsforbindelser til for eksempel en ikke vist fj ernstyringsstasj on.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for sklisikring av en rørstreng (5) som er klemmende anbrakt i et kilebelte (2), hvor kilebeltets (2) kiler (16) er forbundet til en kilebeltemanipulators (1) arbeidsramme (10), og hvor en rørklemme (22) fastklemmes på rørstrengen (5) i en posisjon høyere enn kilebeltet (2) og opprettholdes fastklemt i hovedsak så lenge som rørstrengen (5) fastholdes av kilebeltet (2), idet rørklemmen (22), dersom rørstrengen (5) skulle skli i kilebeltet (2), forskyves sammen med rørstrengen (5) til rørklemmen (22) kommer til anslag mot kilebeltets (2) kiler (16) , karakterisert ved at rørklemmen (22), som er koplet til kilebeltemanipulatoren (1), klemmes hydraulisk til rørstrengen (5).

2. Anordning for sklisikring av en rørstreng (5) som er klemmende anbrakt i et kilebelte (2), hvor kilebeltets (2) kiler (16) er forbundet til en kilebeltemanipulators (1) arbeidsramme (10), og hvor en rørklemme (22) er løs-bart fastklemt til rørstrengen (5) i en posisjon høyere enn kilebeltet (2) og innrettet til å forskyves sammen med rørstrengen til rørklemmen (22) kommer til anslag mot kilebeltets (2) kiler (16), karakterisert ved at rørklemmen (22) er koplet til kilebeltemanipulatoren (1) .

3. Anordning i henhold krav 2, karakterisert ved at rørklemmen (22) er fortrinnsvis hydraulisk forskyvbart forbundet til en armramme (20).

4. Anordning i henhold til ett eller flere av kravene 2 til 3, karakterisert ved at armrammen (20) er parallellforskyvbart forbundet til en dreiebrakett

5. Anordning i henhold til ett eller flere av kravene 2 til 4, karakterisert ved at dreiebraketten (18) er dreibart forbundet til en fundamentramme (6).

6. Anordning i henhold til ett eller flere av kravene 2 til 5, karakterisert ved at fundamentrammen (6) er forbundet til et boredekk (4) alternativt kilen (14) .