NO20101610A1 - Bronnhodesystem og laseanordning for utblasningssikring - Google Patents
Bronnhodesystem og laseanordning for utblasningssikring Download PDFInfo
- Publication number
- NO20101610A1 NO20101610A1 NO20101610A NO20101610A NO20101610A1 NO 20101610 A1 NO20101610 A1 NO 20101610A1 NO 20101610 A NO20101610 A NO 20101610A NO 20101610 A NO20101610 A NO 20101610A NO 20101610 A1 NO20101610 A1 NO 20101610A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- wellhead
- locking device
- frame
- spindle
- clamping arms
- Prior art date
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000009844 basic oxygen steelmaking Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/035—Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
- E21B33/038—Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/002—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/04—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
- E21B33/043—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads specially adapted for underwater well heads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/0007—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 for underwater installations
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/08—Underwater guide bases, e.g. drilling templates; Levelling thereof
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
- E21B43/017—Production satellite stations, i.e. underwater installations comprising a plurality of satellite well heads connected to a central station
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
Et brønnhodesystem for anvendelse i en undervanns brønnleting, omfattende et brønnhode (23) som har et brønnhodehus som er sikret til et brønnforingsrør, minst en ventilstabel, for eksempel en BOP (1) som er plassert på toppen av nevnte brønnhode (23). Ventilstabelen er på en løsbar måte låst på en brønnramme (15) som støtter nevnte brønnhode med en flerhet av låseanordninger (7). Det er også beskrevet en låseanordning som omfatter to motsatte klemarmer (19) som er festet til en hovedramme (21) på en hengslet måte. Hovedrammen er glidbar i forhold til en spindel (17), og kan sil spindelen (17) på en selektiv måte.
Description
OMRÅDE FOR OPPFINNELSEN
Den foreliggende oppfinnelsen vedrører generelt et forbedret brønnhodesystem, og
spesielt en forbedret mekanisme for å låse en ventilstabel til toppen av et brønnhode, og på brønnrammens bjelkeelementer. Ventilstabelen vil kunne være en utblåsningssikring «Blow Out Preventer» (BOP), og henhold til oppfinnelsen, i kraft av denne låsingen vil det oppstå en vesentlig forhindring for bøyebøyemomentet fra BOP og stigerør når det gjelder virkning på brønnhodet som er koplet til BOP'en. Spesielt vedrører den foreliggende oppfinnelsen et brønnhodesystem i henhold til ingressen i krav 1 og låseanordningen i henhold til ingressen i krav 7.
TEKNISK BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
Brønnhodesystemer for undervannsleting er tradisjonelt kjent for å omfatte et brønnhode som har et brønnhodehus som er sikret til brønnens foringsrør. Det omfatter også en ventilstabel, så som en utblåsningssikring (fra nå av kalt BOP), som blir plassert på toppen av et brønnhode ved boring, brønnoverhalinger og noen faser av produksjonen. Spesielt under boreoperasjoner vil borekronen ofte kunne penetrere lommer av trykksatte formasjoner. På grunn av dette vil brønnhullet kunne få en rask trykkøkning og, med mindre dette forebygges, vil dette kunne føre til katastrofale utblåsninger. Således er det nå svært vanlig, og uunnværlig, å plassere BOP'er på toppen av brønnhoder ved undervannsleting.
Rørelementer, så som stigerør, er imidlertid koplet på toppen av brønnhodehuset sammen med det gjennomgående borehullet for en BOP. Brønnhodehuset blir deretter sikret til brønnhodets foringsrør ved sveising. Når et stigerør blir koplet til og driftet på toppen av brønnhodehuset, dannes det et svært høyt bøyemoment på koplingsflaten ved det nedre partiet av brønnhodehuset og det øvre partiet av foringsrøret, det vil si ved det sveisete sammenføyningsområdet. Som en følge av dette vil brønnhodet og foringsrøret få en belastning, som igjen vil kunne forårsake en vesentlig materialtretthet, og som til slutt vil kunne initiere sprekker på brønnhodet som dermed forårsaker en akselerert forringelse.
Ved en operasjon med undervannsboring må koplingen av brønnhodehuset og brønnhodets foringsrør tåle belastninger med BOP og stigerør tilkoplet i 5000 dager, for eksempel ved brønnoverhaling, og dette gir en ganske god antydning om den belastningsmengden som brønnhodet må kunne stå i mot med en sikkerhetsfaktor på 10, på grunn av det bøyemomentet som genereres ved stigerørsoperasjoner.
Imidlertid, for å sikre at brønnhodet ikke får materialtretthet og slitasje ved det bøyemomentet som genereres under stigerørsoperasjonen, er det avgjørende at BOP'en blir ordentlig stengt, slik at et mindre moment blir overført til sveisesonen mellom brønnhodehuset og foringsrøret. Dette er også avgjørende for å kunne sikre at det ikke oppstår noen risiko for utblåsning på grunn av et brudd i sveisen mellom brønnhodehuset og foringsrøret.
Over flere år har det blitt gjort forsøk på å sikre BOP'er på brønnhoder for å forhindre utblåsninger, men i tidligere teknikk har man ikke under operasjon av rørelementer, så som stigerør, en tilnærmelse av å sørge for ordentlig stenging av BOP'en på brønnhodekomponentene, med et motiv om hovedsakelig å forhindre virkningen fra bøyemomentet langs BOP'en fra det lavere partiet av brønnhodehuset og det øvre partiet av foringsrøret.
For å være presis, viser ikke tidligere teknikk en ordentlig låsing av en BOP til brønnhodekomponenter, så som brønnrammen, for dermed å forhindre at brønnhodet beveger seg på grunn av bøyemomentet som genereres ved stigerørsoperasjoner, slik at materialtretthet for brønnhodet dermed blir vesentlig redusert ved stigerørsoperasjonene.
Dette temaet, som ved stigerørsoperasjoner dreier seg om å tåle stort bøyemoment på det sveisede området av hus-foringsrør sammenføyningen, og materialtretthet i det sveisede området, er fortsatt uløst. Følgelig fortsetter det problemet, som gjelder minimering/oppheving av materialtretthet for brønnhodet, og eventuell risiko for sprekker i sammenføyningsområdet, å være uløst. Ut fra dette vil selvsagt den verst mulige eventualiteten kunne være at brønnhodet kopler seg fra foringsrøret og fører til en ukontrollert utblåsning.
Følgelig har det vært et lenge følt behov for en låseteknologi som kan låse ventilstabler, så som BOP'er, til toppen av et brønnhode på brønnrammen, slik at virkningen av bøyemomentet på brønnhodet blir vesentlig redusert.
Den foreliggende oppfinnelsen møter dette lenge følte behovet ved å låse BOP'en på brønnrammens bjelkeelementer, ved å tilveiebringe spesielt konfigurerte låseanordninger som på en passende måte er plassert på aksielt bevegelige vertikale teleskopiske armer, hvor armene er plassert langs de vertikalt bærende søylene i BOP'en.
FORMÅL MED OPPFINNELSEN
Det primære formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et brønnhodesystem som er i stand til å tilveiebringe en vesentlig redusert virkning av bøyemoment/stress som fås på det sveisede sammenføyningsområdet under stigerørsoperasjonen.
Det er enda et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en BOP på toppen av et brønnhode som er utstyrt med en særskilt konfigurert låsmekanisme, for vesentlig å kunne forhindre at brønnhodet beveger seg på grunn av bøyning under stigerørsoperasjonen gjennom BOP'en.
Det er et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en låsmekanisme som har en flerhet av låseanordninger for å låse en BOP på brønnrammens bjelkeelementer, slik at virkningen av et stort bøyemoment på den nedre delen av brønnhodehuset og den øvre delen av foringsrøret blir vesentlig redusert.
Det er et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelsen å minimere/eliminere materialtretthet i brønnhodet og potensiell risiko for sprekker i sammenføyningsområdet rundt brønnhodehus-brønnforingsrør under stigerørsoperasjonen.
Det er et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelsen å redusere risiko for utblåsning under stigerørsoperasjonen.
Det er enda et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe et brønnhodesystem som samsvarer med regularitetskriterier og sikkerhetsstandarder i brønnboringsprosesser.
Gjennomgående, i hele beskrivelsen og kravene, skal ordene «BOP», «stigerør», «spindel», «søyler», «ramme», bjelkeelement», «klemarmer», «vinsjeanordning,
«ROV», «brannramme» tolkes i den bredeste betydningen av de respektive uttrykkene, og innbefatter alle tilsvarende gjenstander innen området som er kjent ved andre uttrykk, hvilket vil være innlysende for fagpersoner innen området. Restriksjoner/begrensninger, dersom det finnes noen, og som er vist til i beskrivelsen, er kun som eksempel og forståelse av den foreliggende oppfinnelsen. Videre viser beskrivelsen og kravene seg til operasjon av stigerør, og det blir herved gjort klart at den foreliggende oppfinnelsen er like anvendelig med hensyn til operasjon av andre elementer som driftes på toppen av undervannsbrønnhoder, hvilket også vil være klart for fagpersoner innen området.
OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN
I henhold til et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen er det tilveiebrakt et brønnhodesystem for anvendelse i undervanns brønnleting. Det omfatter et brønnhode som har et brønnhodehus som er festet til et brønnforingsrør og minst én ventilstabel, for eksempel en BOP som er plassert på toppen av brønnhodet. I henhold til oppfinnelsen er ventilstabelen løsbart låst til en brannramme som støtter brønnhodet, med en flerhet av låseanordninger.
I henhold til en foretrukket utførelsesform av et første aspekt av den foreliggende oppfinnelsen omfatter hver låseanordning en spindel som er festet på en fast måte til en teleskopisk arm. Den er tilpasset for aksielt å kunne bevege seg nedover og oppover med tilsvarende aksiell bevegelse av de teleskopiske armene for henholdsvis å låse igjen og låse opp.
Fortrinnsvis er de to motsatte klemarmene tilpasset for å gripe tak i en bjelke av brønnrammen.
Mer foretrukket omfatter låsen en sikringsmekanisme som fungerer til å låse en hovedramme som bærer klemarmene til en spindel.
I henhold til et andre aspekt av den foreliggende oppfinnelsen er det tilveiebrakt en låseanordning for å sikre en ventilstabel på toppen av en brønn som har et brønnhodehus sikret til et brønnforingsrør. I henhold til oppfinnelsen er låseanordningen tilpasset for å låse ventilstabelen på en løsbar måte til en brannramme som støtter brønnhodet.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
Etter ovenfor å ha beskrevet de viktigste særtrekkene ved oppfinnelsen, vil det nå bli gitt en mer detaljert og ikke-begrensende beskrivelse av noen utførelsesformer som kan tjene som eksempel i det som nå følger under henvisning til tegningene, hvor: Figur 1 er et perspektivriss av en BOP i henhold til en foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen. Figur 2 er et illustrerende riss av den teleskopiske armen til BOP'en som har en vinsj anordning, i henhold til en foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen.
Figur 3 er et oppriss av den teleskopiske armen som er vist i Figur 2.
Figur 4 er et snitt av den teleskopiske armen som er vist i Figur 3, langs linjen A-A. Figur 5 er et perspektivriss av BOP'en under drift, i henhold til den foreliggende oppfinnelsen, som viser brønnhodekomponentene, innbefattet en brannramme, brønnhodet og låseapparaturens plassering. Figur 6 er et perspektivriss av en foretrukket utførelsesform av låseapparaturen i en låst stilling, i henhold til den foreliggende oppfinnelsen. Figur 7 er et aksielt snitt langs den vertikale aksen for anordningen som er illustrert i
Figur 6 av hensyn til forståelsen.
Figurer 8 til 10 illustrerer de forskjellige posisjonene i sammenheng under bruk av låseapparaturen.
DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
Det som følger nå er en beskrivelse av en fortrukket utførelsesform av oppfinnelsen som vil kunne tjene som eksempel av hensyn til forståelsen av den foreliggende oppfinnelsen, og som er ikke-begrensende.
Det viktigste målet med den foreliggende oppfinnelsen er, slik som forklart tidligere, å vesentlig kunne redusere bøyemomentet, under stigerørsoperasjonen, på den nedre delen av brønnhodehuset (ikke vist i Figur 1) og den øvre delen av foringsrøret (ikke vist i Figur 1) hvor sveisesammenføyningen mellom disse to befinner seg. Dette oppnås primært ved en fast låsing av BOP'en på brønnrammen, med spesielt konfigurerte låseanordninger ved flere punkter langs de støttende bjelkene på brønnrammen under stigerørsoperasjoner, som fra nå av blir forklart med henvisning til tegningene. Dette igjen legger til rette for å redusere virkningen fra bøyemomentet på brønnhodet, under stigerørsoperasjonen, som dermed vil kunne medføre en lengre levetid. Ved å redusere virkningen fra et slikt bøyemoment blir utmatning på brønnhode, og dermed potensiell risiko for oppsprekking, i sammenføyningsområdet mellom brønnhodehus - brønnforingsrør vesentlig minimert/eliminert. I sin tur vil dette redusere muligheter for den uhørte eventualiteten at brønnhodet skulle bli frakoplet foringsrøret og som ville føre til en ukontrollerbar utblåsning.
Figur 1 illustrerer en BOP-sammenstilling 1 som innbefatter et ventiltre 6 og rom for en BOP-stabel (ikke vist) innenfor en BOP-ramme 2 som befinner seg på toppen av et brønnhode 23 (best vist i Figur 5). Den omfatter vertikale bjelkeelementer 5, hvor det er plassert aksielt bevegelige armer 9 langsmed disse, og som fortrinnsvis er teleskopiske med en øvre del og en nedre del, og hvor den nedre delen kan gli gjennom den øvre delen. Dette kommer klart frem i Figur 1. Låseanordningene 7 befinner seg langs den glidbare nedre delen av armene 9. BOP'en 1 hviler på brønnhodet 23 (best vist i Figur 5). Fagpersoner innen området ville være kjent med at ventiltreet 6 eventuelt vil kunne være til stede ved basisdelen på toppen av brønnhodet 23 (vist i Figur 5), men ikke nødvendigvis behøver å være til stede. Rørelementer, så som stigerør (ikke vist), blir koplet til BOP'en. De teleskopiske armene omfatter også en passende plassert vinsj anordning 10 for aksiell bevegelse av låseanordningen 7. Det vil kunne ses ut fra
Figur 1 at låseanordningen 7 låser BOP'en til horisontale bjelker 3, 4 i brønnrammen (best vist som gjenstand 15 i Figur 5). Disse låseanordningene er effektive under stigerørsoperasjoner for fastlåsing av BOP'en langs flere punkter av brønnrammen, for å kunne nå frem til målene med den foreliggende oppfinnelsen, slik som er beskrevet her tidligere.
De aksielt bevegelige teleskopiske armene 9 er videre illustrert i Figurer 2, 3 og 4, som viser én slik arm. En vinsj anordning 10 blir på en passende måte plassert på den teleskopiske armen 9 for å legge til rette for dens aksielle bevegelse i oppadgående retning med vinsj ing, som det vil forstås av en fagperson på området. Vinsjen har en kabelanordning 11, slik som vist i medfølgende Figur 3. Dette arrangementet gjør det lettere å trekke tilbake den nedre delen av den teleskopiske armen i en oppadgående retning, langsmed der låseanordningene ligger.
Figur 4 er en snittbetraktning som er tatt langs linjen A - A i Figur 3, som fortrinnsvis viser flere håndtak 13a, 13b og 13c. Hvert håndtak er spent opp på forhånd med en fjær 14, og virker mot en stopplate 12 på den teleskopiske armen 9. Håndtaksparet 13a trekkes fortrinnsvis av en ROV, slik at den nedre delen av den teleskopiske armen 9, som har låseanordningene, faller nedover, som således setter ut låseanordningene 7.
Det ville være klart ut fra vedlagte Figur 1 at låseanordningen 7 befinner seg ved den nedre delen av den teleskopiske armen 9, og blir senket på brønnhodekomponentene ved en nedadgående og aksiell bevegelse av den teleskopiske armen 9. Hvordan denne bevegelsen forårsakes har blitt forklart i den avsluttende delen av det foregående avsnittet. Denne mekanismen av å bruke låseanordningene virker uten hensyn til den avstanden som er mellom brønnrammen og den opprinnelige stillingen på armene 9. Låseanordningene er også tilpasset til å kunne virke uten hensyn til denne avstanden. Håndtakene 13c blir fortrinnsvis brukt til å holde opp den nedre delen av den teleskopiske armen 9, som har låseanordningene 7. Håndtakene 13b blir fortrinnsvis anvendt til parkering av de teleskopiske armene når de ikke er i bruk.
Figur 5 illustrerer fire brønnhoder 23 og en BOP på toppen av et brønnhode. Den viser også en brannramme 15, som støtter brønnhodet, og langsmed forskjellige punkter der låseanordningene 7 er koplet til på brønnrammen 15. Ved boreprosjekter på dypt vann vil fagpersoner innen dette området kunne være kjent med at brønnrammen hviler på havbunnen for å kunne støtte brønnhodet. Brønnrammen 15 støttes fortrinnsvis av støttende søyler, så som sugeankere 16. Låseanordningene blir landet på brønnrammen på den måten som er nevnt tidligere, som innebærer en enkel og effektiv operasjon uten hensyn til avstanden, men det er veldig avgjørende å lande dem på en riktig måte. Dette vil for eksempel kunne gjøres fra dekket på et offshore fartøy.
Låseanordningen 7, slik som vist i Figur 6, omfatter en spindel 17 som er delvis huset i en hydraulisk sylinder 17', slik som vist i denne figuren. Den omfatter også klemarmer 19, en hovedramme 21, to beskyttelseselementer 20 som løper på begge sidene fra ende til ende av klemarmene 19, hengslede spaker 18 (kun ett sett er vist), som kan opereres med en av klemarmene 19. Spindelen 17 er festet til en søyle 22 ved den nedre enden av den teleskopiske armen 9, som er aksielt bevegelig med den aksielle bevegelsen til den tilsvarende teleskopiske armen 9. Det er i Figur 1 vist at flere låseanordninger 7 befinner seg langs flere punkter i nærheten av brønnrammen 15. Alle slike låseanordninger låser BOP'en til brønnrammen 15. Følgelig vil det være et fast grep som hindrer eller hovedsakelig forhindrer BOP'en i å bevege seg på grunn av bøyning under stigerørsoperasjonen. Figur 6 viser låseanordningen i låst posisjon. Som nevnt før, oppnås perfekt låsing med denne teknologien, uten hensyn til avstanden mellom søylen 22 og brønnrammen 15. Figur 7 er et aksielt snitt langs den vertikale aksen av anordningen, som er illustrert i Figur 6 av hensyn til forståelsen. Den viser noen av de viktige særtrekkene, i kraft av hvilke låseanordningen griper tak i brønnrammen 15 etter landing på denne. Spindelen 17 er utstyrt med utvendige gjenger 24. Et innvendig kileparti 26 har innvendige gjenger 2, som er tilpasset for å kunne gripe inn med gjengene 24 på spindelen 17. Det finnes også et utvendig kileformet parti 27 langs det utvendige partiet av den innvendige hylsen 26. Hvorledes disse partiene bidrar til en effektiv låsing vil bli forklart her.
Nå skal virkemåten til låseanordningen 7 forklares, med henvisning til Figurene 8 til 10. Disse figurene, hvor man kan se forskjellige operasjonsposisjoner for låseanordningen, representerer aksielle snitt langs den vertikale aksen av anordningen, og som er illustrert i Figur 6 av hensyn til forståelsen. Figur 8 viser en stilling når låseanordningen fortsatt skal til å bli låst til brønnrammen 15. Denne figuren viser også tydelig de forskjellige kamrene i den hydrauliske sylinderen 17', og hvorledes spindelen 17 er festet til søylen 22. Ideelt blir spindelen 17 festet via et sfærisk kulelager 22'. Dette vil kunne tillate at spindelen beveger seg, og tillater dermed at eventuelle mistilpasninger blir tatt opp. De andre identiske henvisningstallene representerer identiske særtrekk som de i Figur 7. Figur 9 viser en stilling hvor søylen 22 har kommet ned og landet låseanordningen 7 på rammebjelken 15. Støtteskruen mot rammebjelken presser den støttende rammen 21 oppover. Derved griper de hengslede spakene 18 inn, for å svinge klemarmene 19 nedover slik at de kommer til hvile mot rammebjelkene og kan gripe rundt disse. Den hydrauliske sylinderen får kraft ved hjelp av hydraulisk trykk fra et hydraulisk fluid. Det vil kunne sees fra Figurer 8 til 10 at sylinderen har et bunnkammer 32 og et øvre kammer 33.1 den hydrauliske sylinderen 17' er det også et stempel 30, som på forhånd er spent opp i nedadgående retning med en fjær 31. Et hydraulisk trykk i det øvre kammeret i den hydrauliske sylinderen 17' virker mot fjæren 31, slik at stempelet 30 er i den øverste stillingen når klemarmene blir aktuert for å kunne gripe.
De hengslede spakene 18 fungerer faktisk som bladfjærer, og de fungerer ved at de tvinger klemarmene 19 innover når avstanden mellom hovedrammen 21 og søylen 22 blir redusert på grunn av at hovedrammen 21 presser ned på bjelken 3,4, og dermed blir dyttet oppover. Bladfjæren 18 vil kunne ha bare én arm, og det er ikke påkrevet at man har minst to armer.
I figur 10 har klemarmene 19 nå lukket seg ved hjelp av de hengslede spakene 18, og grepet på rammen 15 er fullført. Som omtalt i det foregående avsnittet, har de hengslede spakene 18 en rolle som bladfjærer for å kunne tvinge klemarmene 19 innover. Beskyttelseselementet 20 sikrer at gripeanordningen antar den korrekte stillingen på rammebjelken. Når klemarmene 19 har klemt fast rammens 15 bjelke 3, 4, blir det hydrauliske trykket i den hydrauliske sylinderen 17' avlastet, og fjæren aktuerer låsen ved å dytte stempelet nedover. Stemplet presser mot de utvendige kilene 27 via stifter 34 og tvinger dermed de utvendige kilene nedover. De utvendige kilene 27 presser radielt mot og tvinger de innvendige kilene 26 innover inntil deres innvendige gjenger 25 griper inn med de utvendige gjengene på spindelen 17. De innvendige og utvendige kilene fester dermed spindelen 17 i forhold til hovedrammen 21, og forhindrer at hovedrammen 21 beveger seg. Dermed er det fjærehandlingen fra spakene 18 som opprettholder deres kraft på klemarmene 19, og forhindrer at disse svinger oppover igjen.
Tilsvarende låsing finner sted langs alle punkter på bjelken hvor de respektive låseanordningene er plassert, og av denne grunn oppnås en fast låsing av BOP'en på bjelke 15 som støtter brønnrammen. Dette sikrer vesentlig for en forebyggelse av brønnhodets bevegelser på grunn av bøyning under en stigerørsoperasjon med BOP'en, og reduseres dermed materialtretthet og risiko for svikt i brønnhodet, og dette forlenger dets levetid.
Som forklart i de foregående avsnittene, blir effektuering av å sikre låsen i stor grad gjort av den hydrauliske sylinderen 17', fjærelementet 31, stempelet 31, innvendige og utvendige kiler 26,27, og spindelen 17. Detaljene vedrørende fjærelementet og stempelanordningen har ikke blitt detaljert illustrert i tegningene, men en fagperson vil ikke ha noen problemer med å kunne forstå hvordan dette virker i prinsippet. Det bør kunne forstås av fagpersoner innen området, og spesielt under henvisning til beskrivelsen for figurer 8, 9, og 10, at sikring av grepet på brønnrammen 15 med klemarmene 19 finner sted med en spindel-kam mekanisme. Denne spindel-kam mekanismen innebærer gjensidig operasjon av spindelen 17, fjærelementet og stempelanordningen forden hydrauliske sylinderen 17', fjærbladene 18 og klemarmene 19. Alle disse tilrettelegger i sammenheng, og klemmer BOP'en 1 godt fast til låseanordningene 7. Når BOP'en skal låses opp blir det hydrauliske trykket på den hydrauliske sylinderen 17' motsatt til fjærelementet brukt, og låseanordningene virker da akkurat motsatt, slik som det vil forstås av fagfolk på dette området.
Den foreliggende oppfinnelsen har blitt beskrevet med henvisning til noen foretrukne utførelsesformer og noen tegninger, kun av hensyn til forståelsen, og det bør kunne være innlysende for fagfolk innen området at den foreliggende oppfinnelsen innbefatter alle legitime modifikasjoner innenfor virkeområde for det som har blitt beskrevet her tidligere og krevet i de vedføyde kravene.
Claims (13)
1. Et brønnhodesystem for anvendelse ved undervanns brønnoperasjoner, omfattende et brønnhode (23) som har et brønnhodehus som er fast festet til et brønnforingsrør, minst én ventilstabel, for eksempel en BOP (1) plassert på toppen av nevnte brønnhode (23),karakterisert vedat nevnte ventilstabel er løsbart koplet til en brannramme (15) som støtter det nevnte brønnhodet med en flerhet av låseanordninger (7).
2. Brønnhodesystem i henhold til krav 1,karakterisert vedat hver nevnte låseanordning (7) omfatter en spindel (17) festet til en teleskopisk arm (9).
3. Brønnhodesystem i henhold til krav 2,karakterisert vedat to motsatte klemarmer (19) er tilpasset til å gripe tak i en bjelke på brønnrammen (15).
4. Brønnhodesystem i henhold til krav 3,karakterisert vedat det videre omfatter en spak- eller fjærmekanisme som er tilpasset til å kunne tvinge klemarmene (19) i festeinngrep med brønnrammen (15).
5. Brønnhodesystem i henhold til krav 1 til 4,karakterisert vedat klemarmene er festet til hovedrammen (21) på en hengslet måte, som igjen blir tatt i mot på en glidbar måte på spindelen, og midler til å sikre hovedrammen i forhold til spindelen når klemarmene er i sin gripeposisjon.
6. Brønnhodesystem i henhold til krav 5,karakterisert vedat hver nevnte teleskopiske arm (9) er utstyrt med minst et ROV-operert håndtak som frigjør den teleskopiske armen ved aktuering.
7. En låseanordning for å sikre en ventilstabel på toppen av et brønnhode som har et brønnhodehus fast festet til et brønnforingsrør,karakterisert vedat låseanordningen er tilpasset for på en løsbar måte å kunne låse ventilstabelen til en brannramme (15) som støtter brønnhodet.
8. Låseanordning i henhold til krav 7,karakterisert vedat to motsatte klemarmer (19) er tilpasset for å kunne gripe tak i bjelken på brønnrammen (15).
9. Låseanordning i henhold til krav 8,karakterisert vedat en spak- eller fjærmekanisme virker på hver av klemarmene (19) for på en selektiv måte å trykke klemarmene til inngrep med brønnrammen (15).
10. Låseanordning i henhold til krav 9,karakterisert vedat nevnte låseanordning (7) omfatter en spindel (17) som er festet til en teleskopisk arm (9) og er tilpasset for aksielt å kunne bevege seg nedover og oppover med tilsvarende aksiell bevegelse av nevnte teleskopiske armer (9).
11. Låseanordning i henhold til krav 10,karakterisert vedat klemarmene (19) er festet på en hengslet måte til en hovedramme (21) som blir tatt i mot på spindelen (17) på en glidbar måte.
12. Låseanordning i henhold til krav 11,karakterisert vedat hovedrammen (21) omfatter en aktuator for selektivt å sikre hovedrammen (21) til spindelen.
13. Låseanordning i henhold til krav 12,karakterisert vedat aktuatoren omfatter en hydraulisk sylinder og en kilemekanisme.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20101610A NO334839B1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Brønnhodesystem og låseanordning for utblåsningssikring |
CN201180055058.0A CN103210175B (zh) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | 防喷器锁紧器 |
MYPI2013700771A MY185930A (en) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | Bop lock down |
BR112013011947A BR112013011947B1 (pt) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | sistema de cabeça de poço para aplicação na exploração de poços submarinos |
US13/885,481 US9080408B2 (en) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | BOP lock down |
GB1808625.6A GB2560839B (en) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | BOP lock down |
PCT/EP2011/069800 WO2012065896A2 (en) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | Bop lock down |
GB1308787.9A GB2499744B (en) | 2010-11-16 | 2011-11-10 | Bop lock down |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20101610A NO334839B1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Brønnhodesystem og låseanordning for utblåsningssikring |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20101610A1 true NO20101610A1 (no) | 2012-05-17 |
NO334839B1 NO334839B1 (no) | 2014-06-16 |
Family
ID=44992896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20101610A NO334839B1 (no) | 2010-11-16 | 2010-11-16 | Brønnhodesystem og låseanordning for utblåsningssikring |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9080408B2 (no) |
CN (1) | CN103210175B (no) |
BR (1) | BR112013011947B1 (no) |
GB (2) | GB2560839B (no) |
MY (1) | MY185930A (no) |
NO (1) | NO334839B1 (no) |
WO (1) | WO2012065896A2 (no) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9752415B2 (en) * | 2013-04-09 | 2017-09-05 | Cameron International Corporation | Insertion and setting structure |
NO335998B1 (no) | 2013-04-19 | 2015-04-20 | Cameron Int Corp | Offshore brønnsystem med forbindelsessystem |
CN103603632A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-02-26 | 中国海洋石油总公司 | 连接浮式生产系统与海底管线的水下基盘 |
CN104018801B (zh) * | 2014-05-27 | 2016-04-20 | 成都来宝石油设备有限公司 | 井口保护机构 |
NO340947B1 (no) * | 2014-11-27 | 2017-07-24 | Neodrill As | Anordning ved brønnhode |
US9551205B2 (en) * | 2014-12-23 | 2017-01-24 | Teledyne Instruments, Inc. | Modular securing device for ROV and diver mate-able subsea applications |
US10724349B2 (en) | 2015-01-20 | 2020-07-28 | Statoil Petroleum As | Subsea wellhead assembly |
GB2541005B (en) * | 2015-08-05 | 2019-12-18 | Aquaterra Energy Ltd | Well abandonment frame, cartridge and method of carrying out abandonment operations |
GB2576837B (en) * | 2015-08-05 | 2020-06-03 | Aquaterra Energy Ltd | Cartridge and method of carrying out abandonment operations |
NO341175B1 (en) * | 2015-10-29 | 2017-09-04 | Vetco Gray Scandinavia As | Subsea well template |
US9797224B1 (en) * | 2016-10-17 | 2017-10-24 | Ensco International Incorporated | Wellhead stabilizing subsea module |
US20180163518A1 (en) * | 2016-12-12 | 2018-06-14 | Onesubsea Ip Uk Limited | Subsea template architecture |
GB2568740B (en) * | 2017-11-27 | 2020-04-22 | Equinor Energy As | Wellhead load relief device |
GB2569969B (en) | 2018-01-04 | 2020-04-08 | Subsea 7 Norway As | Integrating wells in towable subsea units |
US11549325B2 (en) | 2019-02-21 | 2023-01-10 | Trendsetter Vulcan Offshore, Inc. | Systems and methods for tethering subsea blow-out-preventers |
US11473387B2 (en) * | 2019-02-21 | 2022-10-18 | Trendsetter Vulcan Offshore, Inc. | Systems and methods for tethering subsea blow-out-preventers |
CN109974779A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-05 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 一种海洋勘察基盘水下监控装置 |
WO2021066657A1 (en) * | 2019-10-03 | 2021-04-08 | Spt Equipment Bv | Suction-type ocean-floor wellhead |
GB2589077A (en) | 2019-11-07 | 2021-05-26 | Aker Solutions As | Subsea wellhead systems and methods |
GB2615935B (en) | 2019-11-07 | 2024-03-27 | Aker Solutions As | Subsea wellhead assemblies |
GB2589075A (en) | 2019-11-07 | 2021-05-26 | Aker Solutions As | Subsea wellhead systems and methods |
GB2589076A (en) | 2019-11-07 | 2021-05-26 | Aker Solutions As | Subsea wellhead systems and methods |
GB2589078A (en) * | 2019-11-07 | 2021-05-26 | Aker Solutions As | Subsea wellhead systems and methods |
GB2622557A (en) | 2021-06-16 | 2024-03-20 | Aker Solutions Subsea As | Subsea petroleum wellhead systems and methods |
GB2613856B (en) | 2021-12-17 | 2024-05-22 | Aker Solutions As | Subsea wellhead system |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1543637A (en) * | 1923-04-05 | 1925-06-23 | John M Woll | Device for controlling the flow of wells |
US1942597A (en) * | 1930-07-07 | 1934-01-09 | James M Hewgley | Anchoring means for well casings |
US1913041A (en) * | 1930-09-11 | 1933-06-06 | Raymond Gwynne | Apparatus for controlling flow of fluid from oil wells |
US1935027A (en) * | 1930-10-31 | 1933-11-14 | Alfred G Heggem | Packing casing head |
US1905592A (en) * | 1932-01-30 | 1933-04-25 | Phillips Petroleum Co | Control device for wells |
US2174001A (en) * | 1937-06-01 | 1939-09-26 | J H Mcevoy & Company | Manifold tie rod clamp |
US3603385A (en) * | 1969-02-04 | 1971-09-07 | Offshore Systems Inc | Method and apparatus for removably coupling a blowout preventer stack to an underwater wellhead casing |
US4212562A (en) * | 1978-07-31 | 1980-07-15 | Lynes, Inc. | Method and apparatus for leveling templates for offshore subterranean wells |
US4461354A (en) * | 1981-08-13 | 1984-07-24 | Buras Allen M | Hydraulic well cap |
US4438817A (en) * | 1982-09-29 | 1984-03-27 | Armco Inc. | Subsea well with retrievable piping deck |
FR2555249B1 (fr) * | 1983-11-21 | 1986-02-21 | Elf Aquitaine | Installation de production petroliere d'une station sous-marine de conception modulaire |
GB2174442B (en) * | 1985-05-04 | 1988-07-13 | British Petroleum Co Plc | Subsea oil production system |
US4784527A (en) * | 1987-05-29 | 1988-11-15 | Conoco Inc. | Modular drilling template for drilling subsea wells |
US4822212A (en) * | 1987-10-28 | 1989-04-18 | Amoco Corporation | Subsea template and method for using the same |
US5163783A (en) * | 1991-11-14 | 1992-11-17 | Marine Contractor Services, Inc. | Apparatus for leveling subsea structures |
NO307210B1 (no) * | 1996-11-27 | 2000-02-28 | Norske Stats Oljeselskap | System for utvinning av olje eller gass |
DE69836261D1 (de) * | 1998-03-27 | 2006-12-07 | Cooper Cameron Corp | Verfahren und Vorrichtung zum Bohren von mehreren Unterwasserbohrlöchern |
NO313471B1 (no) * | 2000-07-03 | 2002-10-07 | Kongsberg Offshore As | Fremgangsmåte og anordning til sammenkobling av endepartier av to rör |
WO2003004830A1 (en) * | 2001-07-03 | 2003-01-16 | Fmc Technologies, Inc. | High pressure side-by-side wellhead system |
US6805382B2 (en) * | 2002-03-06 | 2004-10-19 | Abb Vetco Gray Inc. | One stroke soft-land flowline connector |
NO20072021L (no) * | 2007-04-20 | 2008-10-21 | Seabed Rig As | Fremgangsmate og anordning for intervensjon i en undervanns produksjonsbronn |
CN101424172B (zh) * | 2007-11-02 | 2012-12-12 | 中国海洋石油总公司 | 防喷器的水下基盘安装导向装置 |
CA2768734A1 (en) * | 2009-06-24 | 2010-12-29 | S.P.M. Flow Control, Inc. | Stand for pressure relief valve |
WO2011018120A1 (en) * | 2009-08-14 | 2011-02-17 | Statoil Asa | Subsea well head structure |
US8887812B2 (en) * | 2010-06-25 | 2014-11-18 | Safestack Technology L.L.C. | Apparatus and method for isolating and securing an underwater oil wellhead and blowout preventer |
CN102168536B (zh) * | 2011-04-25 | 2013-10-16 | 中国石油大学(北京) | 水下双解锁连接器 |
-
2010
- 2010-11-16 NO NO20101610A patent/NO334839B1/no active IP Right Maintenance
-
2011
- 2011-11-10 CN CN201180055058.0A patent/CN103210175B/zh active Active
- 2011-11-10 GB GB1808625.6A patent/GB2560839B/en active Active
- 2011-11-10 BR BR112013011947A patent/BR112013011947B1/pt active IP Right Grant
- 2011-11-10 WO PCT/EP2011/069800 patent/WO2012065896A2/en active Application Filing
- 2011-11-10 MY MYPI2013700771A patent/MY185930A/en unknown
- 2011-11-10 US US13/885,481 patent/US9080408B2/en active Active
- 2011-11-10 GB GB1308787.9A patent/GB2499744B/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112013011947A2 (pt) | 2016-09-27 |
WO2012065896A2 (en) | 2012-05-24 |
GB201808625D0 (en) | 2018-07-11 |
CN103210175A (zh) | 2013-07-17 |
MY185930A (en) | 2021-06-14 |
US20130240216A1 (en) | 2013-09-19 |
GB2499744A (en) | 2013-08-28 |
WO2012065896A3 (en) | 2012-09-07 |
GB2560839B (en) | 2018-11-07 |
BR112013011947B1 (pt) | 2020-04-07 |
GB201308787D0 (en) | 2013-06-26 |
NO334839B1 (no) | 2014-06-16 |
CN103210175B (zh) | 2016-02-03 |
US9080408B2 (en) | 2015-07-14 |
GB2560839A (en) | 2018-09-26 |
GB2499744B (en) | 2018-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO20101610A1 (no) | Bronnhodesystem og laseanordning for utblasningssikring | |
RU2599112C2 (ru) | Установка для шельфового бурения и способ шельфового бурения | |
US7445050B2 (en) | Tubular running tool | |
DK3114026T3 (en) | Offshore drilling system, vessels and methods | |
US9650873B2 (en) | Landing string compensator | |
US9605495B2 (en) | Pressure joint | |
EP1115959A1 (en) | An apparatus for facilitating the connection of tubulars using a top drive | |
NO20120213A1 (no) | Stigeroradapterforbindelse med undervannsfunksjonalitet | |
NO331443B1 (no) | Apparat og fremgangsmate for innforing eller fjerning av en rorstreng fra et havbunnsborehull | |
WO2006033580A1 (en) | Safety joint | |
NO20121291A1 (no) | Boreskip med dobbel boreaktivitet | |
US20190178042A1 (en) | Improvements relating to drilling apparatus | |
NO20140580A1 (no) | Hiv-kompenserings- og forspenningsapparat og fremgangsmåte for anvendelse | |
AU2015100333A4 (en) | Coiled tubing lift frame assembly and method of use thereof | |
US9284796B2 (en) | Hang-off gimbal assembly | |
NO341460B1 (no) | Landingsassistanseverktøy for en utblåsningssikringsstabel | |
WO2019102184A1 (en) | Method and apparatus for supporting a wellhead | |
NO20131685A1 (no) | Fremgangsmåte og maskineri for operasjoner på, i eller gjennom en rørstruktur | |
Inoue | Development of automated dual elevator system enabling deeper drilling | |
NO20130344A1 (no) | Reserve-hivkompenseringssystem og løftearrangement for et flytende borefartøy |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: AKER SOLUTIONS AS, NO |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 2003 VIKA, 0125 OSLO |
|
REER | Request for administrative reevaluation of patent |
Filing date: 20190724 Opponent name: SUBSEADESIGN AS |
|
LC4 | Limitation of patent rights - b3 (par. 39b patent act) |
Free format text: THE RIGHT HAS BEEN CHANGED AS A RESULT OF ADMINISTRATIVE REVIEW OR PATENT LIMITATION Effective date: 20190301 |