DE1533587A1

DE1533587A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Anschliessen von Unterwasser-Rohrleitungen

Info

Publication number: DE1533587A1
Application number: DE19671533587
Authority: DE
Inventors: William Fischer; Postlewaite William Rogerts
Original assignee: Chevron Research and Technology Co
Current assignee: Chevron USA Inc
Priority date: 1966-06-06
Filing date: 1967-05-17
Publication date: 1970-01-22
Also published as: US3373807A; NO126185B; GB1169249A

Description

Priorität: USAo 6_e Juni 1966 Ser.Nr. 555 322

Anmelder ι

Chevron Research Company

San Francisco, CaIo, USA.

Verfahren und Vorrichtung zum Anschließen von Unterwasser-Rohrleitungen

Die Erfindung bezieht sich auf Absohlußarbeiten an unter Wasser liegenden Bohrlöchern. Insbesondere betrifft sie ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anschließen einer Unterwasser-Rohrleitung an einen unter Wasser liegenden Bohrlochkopf von einer schwimmenden Plattform aus·

Bei den Abschlußarbeiten an unter Wasser liegenden Bohrungen, die vom Strand entfernt liegen, ist es erwünscht, die Bohrlochkopfanordnung weit genug unter der Oberfläche anzuordnen, so daß Schiffe nicht die Bohrlochkopfeinrichtung beschäaigen, die die förderung des jeirdoeles oder Brdgases aus dem Bohrloch überwachte Gewöhnlich wird ein derartiger Bohrlochkopf so nahe wie möglich am Ozeanboden angeordnet» In besonders tiefen U-ewässern kann er jedoch auch an einem Zwiaehenpunict, ZoB» etwa 60 - 100 m unter .αer Oberfläcne angeordnet werden₀ In

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AH uhwiNAL

solchen Tiefen ist es schwierig, ohne Einsatz von Tauchern eine Rohrleitung am Bohrlochkopf anzuordnen oder anzuschließen, so daß die Bohrung von einer entfernt liegenden Produktionsplattform oder von einer am otrand liegenden Überwachungsstation in Produktion genommen werden kann.

Bin weiteres wesentliches Problem bei dieser Art von Abschlußarbeiten an im tiefen Wasser liegenden Bohrlöchern ist das Verlegen einer Unterwasser-Rohrleitung von einem unter //asser

. liegenden Bohrlochkopf bis zu einer zentralen Jammelstation aus, die gewöhnlich, jedoch nicht notwendigerweise an Land liegt» Eb sind deshalb Vorschläge gemacht worden, eine solche unter Wasser liegende Rohrleitung dadurch anzuschließen, daß zunächst die Leitung zwischen dem Bohrlochkopf und einem Speicherbehälter verlegt wird_e Nach solchen Vorschlägen wird das Bohrlochende der Rohrleitung in der Nachbarschaft des Bohrloches auf den Meeresboden fallengelassen, entweder bevor oder nachdenyier übrige Teil der Leitung bis dorthin gelegt worden ist_e Die Rohrleitung wird dann von einem Schiff aus verlegt, entweder fortlaufend von einer Trommel oder durch Anschweißen von Absohnitten während des Absenkens der Leitung auf den Meeresbodeno Sodann wird durch entsprechende Führungsmittel das Rohrleitungsende am Bohrlochkopf angenähert waagerecht in ein Anschlußstück gezogen, das an der Hauptplatte des Bohrloches befestigt ist» Dieses feststehende Anschlußstück ist seinerseits geeignet, ein besonderes Verbindungsstück vom "Christbaum" aufzunehmen, der senkrecht heruntergelassen wird, um mit dem Bohrlochkopf und der unter Wasser liegenden Rohrleitung in ricntirer .'/eise in Eingriff zu treten. In einigen

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Mllen wird ein Taucher eingesetzt, um den unter Wasser liegenden Rohrleitungsanschluß und den "Ohristbaum" zu verbinden, nachdem sie unabhängig voneinander angeordnet worden sind ·

3s ist auch vorgeschlagen worden, ein Ende der Ronrleitung auf einen dattel abzusenken, der am Bohr.oehkopf befestigt ist, so daß das jinde waagerecht in einer bekannten Höhe im Verhältnis zu Führungsmitteln liegt, die von einer ßasisplatte getragen werden, welche den Bohrlochkopf umgibt ο Wenn das Ende der Rohrleitung auf diese bekannte Höhe gegenüber dem Bohrloch ausgerichtet ist, wird eine Bohrlochüberwachungseinrichtung oder ein "Christbaum" abgesenkt© Durch zusätzliche Ausrichtungsmittel in einer gleichfalls bekannten Höhe an der Überwachungseinrichtung können die beiden waagerecht liegenden Kupplungsstücke der Rohrleitung und der Überwachungseinrichtung miteinander durch eine horizontal betätigbare Kupplungseinrichtung verbunden werden« jiine derartige Verbindung ist äußerst schwierig, da sie sowohl im Azimuth und in der 'iiefe eine Ausrichtung erfordert, und der Winkel muß genau eingehalten werden, so daß alle Verbindungen im wesent-> ( liehen rechtwinklig bzw„ parallel zueinander sind«

jjiin besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die öohaffung eines Verfahrens zum anschließen einer Unterwasser-Rohrleitung an ein unter Wasser liegendes Bohrloch, .vobei ein iinde der Rohrleitung in im wesentlichen senkrechter Stellung gehalten wird, während es entlang einer biegsamen ±ührungsvorrichtung herabgelassen wird, um in einer gegenüber dem Bohrlochkopf bekannten stellung zu enden_e Das entgegengesetzte ülnde der Rohrleitung wird dann uferwärts von einer schwimmenden Platt-

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form aus bis zu einer zentralen Produktionsstation verlegt«» Das untere Ende der Rohrleitung verschwenkt dabei in einer senkrechten Ebene um diese bekannte Stellung auf einem drehbaren Träger, so daß das Bohrlochkopfende der Rohrleitung sich von der Vertikalen in die Horizontale dreht«

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der drehbare Träger für das Bohrlochkopfende der Rohrleitung ein knieförmiges Glied, dessen Öffnung oder öffnungen im wesentlichen rechtwinklig zur Rohrleitungsachse liegt bzw« liegen, so daß, wenn die Achse der Leitung von der vertikalen in ihre horizontale Ruhestellung dreht, die Achse der Öffnung in dem Kniestück senkrecht und parallel zur Achse des Bohrlochkopfes liegt· Die Rohrleitung ist dann anpassungsfähig verbindbar mit dem unter Wasser liegenden Bohrlochkopf durch eine Bohrloehkopfüberwachungseinrichtung oder "Christbaum", der dafür eingerichtet 1st, mit den Anschlußmitteln am Bohrlochkopf und dem Kniestück der Rohrleitung in Eingriff zu treten_e Diese beiden Verbindungen werden durch eine verhältnismäßig einfache senkrechte Gleitverbindung zwisphen den beiden Ohristbaumanschlüssen und den entsprechenden Anschlüssen des Bohrlochkopfes bzw. des Rohrleitungsknies hergestellt»

In einer bevorzugten Ausführungsform der für die Ausführung des Verfahrens vorgesehenen Einrichtung enthält die biegsame Führungsvorrichtung eine Mehrzahl von Führungsleinen, aus Schlauch oder Kabel, die an einen Basisteil anschließen, welcher den Bohrlochkopf umgibt«, Jede dieser Leinen endet am Boden in einem Führungspfosten, dessen Ort bekannt ist und gegenüber dem Bohrlochkopf festliegt« In einem bevorzugten Verfahren

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wird wenigstens eine der Führungsleinen von einer ersten sohwimmenden Plattform gehalten, z«B. einer solchen, die einen Bohr- oder Wartungsmast trägt. Eine weitere der biegsamen Führungsleinen wird dann an eine zweite Plattform angeschlossen, z.B. das Rohrleitungsiegeschiff· Bei der praktischen ' Verwirklichung werden die Führungsleinen alle mit der Bohrplattform verbunden, bis die Bohrung im wesentlichen fertiggestellt und für die Produktion bereit ist. Zu diesem Zeitpunkt wird das Rohrleitungsiegeschiff in eine Stellung gebracht, in der eine oder mehrere der Führungsleinen auf das Legeschiff übergeben werden können* In einem Schiff mit einer durch die Mitte gehenden Bohreinrichtung kann dieses duroh Kielholen der Leinen unter der Sohiffshaut hinduroh getan werden. Sodann wird duroh die übertragenen Führungsleinen ein Ende der Rohrleitung drehbar mit Führungsmuffen verbunden, die über die übertragenen Führungsleinen gezogen sind« Die Muffen können in engen Eingriff mit den Führungepfosten treten, die die übertragenen Führungsleinen verankern· Wenn die Rohrleitung senkreoht auf den Boden gesenkt wird, geführt duroh die Muffen und die Führungsleinen, wird sie duroh ihr eigenes ( Gewicht in einer im wesentlichen senkrechten Stellung gehalten, bis die Muffen mit den Führungspfosten in Eingriff treten und auf einem Kragenansohlag- oder Ringträgerglied landen, das in einer bekannten Höhe auf dem Führungspfosten sitzt· Während zusätzliche Rohrabsohnitte an die Leitung angesetzt oder abgehaspelt werden, falls die Leitung vorgefertigt ist, bewegt sich das Legesohfiff von dem Bohrlochkopf fort naoh der Produktions- und Speichereinrichtung, und der Winkel der Rohrleitung gegenüber der Achse des Bohrloohkopfes vergrößert sich fortlaufend, bis das Bohrlochkopfende der Rohrleitung

im wesentlichen am' Bohrlochkopf horizontal liegt und auf einem Bodenansohlag ruht, der von der Bohrlochkopfgrundplatte getragen wird β Dae Ende wird dann festgeklemmt und in seiner Stellung verriegelt» Dadurch wird die Achse der Öffnung des Rohrleitungsknies parallel zur Achse der Öffnung am Bohrloohkopfanschluß gebracht ο Diese Lage ist mit Bezug auf den Bohrlochkopf genau bestimmt, so daß ein "Christbaum" ohne Schwierigkeiten herabgelassen und an das Rohrleitungsknie und den Bohrlochkopf angeschlossen werden kann, ohne daß Taucher eingreifen oder horizontale Verbindungsstücke unter Schwierigkeiten ausgerichtet werden müssen«

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform beispielsweise erläutert und dargestellt ist. Bs zeigen:

Pig. 1 eine Seitenansicht zur Erläuterung der Verlegung einer Rohrleitung vom Bohrlochkopf bis zu einer Speichereinrichtung, entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren,

fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Schnitt, des Bohrlochkopfendes der Rohrleitung, die senkrecht entlang den biegsamen Führungsleinen herabgelassen wird und unmittelbar vor dem Eingriff mit einem der Mihrungspfosten steht,

3 eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise gestrichelt, zur Erläuterung des Verfahrens beim Absenken eines Endes der Rohrleitung von einem Legesohiff aus bis zum Eingriff'mit Führungspfosten auf der einen

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Bohrlochkopf umgebenden Grundplatte; dabei sind auoh gestrichelt aufeinanderfolgende otelxungen des itohrleitungsendes beim Drehen der leitung von der vertikalen in die horizontale Lage während der Verlegung der Leitung nach der Speichereinrichtung gezeigt,

Pig ο 4 eine Ansicht der Vorderseite der aus führungsmuffen und Rohrleitungsverbinder bestehenden Anordnung nach Fig. 3, wobei eine Anordnung zur .Befestigung der Rohrleitung in ihrer horizontalen tferriegelungsstellung dargestellt ist,

eine Seitenansicht der vollständigen Bohrlochkopf anordnung nach Mg. 1 mit aer verankerten Rohrleitung unmittelbar vor dem oetzen der ßohrlochüberwachungsanordnun^, welche den -ohrloclikopf und den Rohrleitungsanschluß verbindet, und

die Draufsicht auf einen querschnitt entlang der Richtung der Pfeile 6-6 der Bohrlochkopfanordnung nach figο 5β

Nach den Zeichnungen liegt ein Bohrschiff 10 auf der Wasseroberfläche über einem Unterwasser-Bohrloch 12, dessen Bohrlochkopfeinrichtungen auf dem ivieeresboden angeordnet und allgemein mit 14 bezeichnet sind« Der Unterwasser-Bohrlochkopf enthält eine Verankerungsunterplatte 16 _s eine Hauptgrundplatte 18, Führungspfasten 24, Führungsleinen 26, die auch mit 26A und 26B bezeichnet sind, und einen Bohrlochkopfanschlußstutzen 20, der aus der Oberseite der Hauptgrundplatte

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herausragte Der Bohrlochkopfanschlußstutzen 20 liefert die Verbindung zwischen dem "Ohristbaum¹· und dem eigentlichen Unterwasser-Bohrloch 12 <. Die Hauptgrundplatte 18 trägt bei dieser Ausführungsform eine Mehrzahl von Führungspfosten 24» an denen die unteren Enden von biegsamen Führungsleinen 26 verankert sind· Wie beim Abteufen von Unterwasserbohrungen an sich bekannt ist, wird eine Gruppe von Führungsleinen verwendet, um das Schiff 10 mit der Grundplatte 16 zu verbinden, während das Bohrloch 12 niedergebracht wird· Nach-" dem jedoch die Hauptgrundplatte 18 gesetzt ist, können die Führ ;ngsleinen von der Untergrundplatte 16 gelöst, oder es können zusätzliche Führungsleinen verwendet werden, die mit den Führungspfosten 24 verbinden, welohe an der Hauptgrundplatte 18 befestigt sindo Die Leinen 26 werden natürlich auch für die Ausführung anderer Arbeiten während des Bohrens und der Abschlußarbeiten an der Bohrung 12 verwendete

Die vorstehend geschilderte Anordnung ist typisch für Unterwasser-Bohrungen, und die vorliegende Erfindung ist auf ein \ Verfahren und eine Vorrichtung gerichtet, um eine Produktionsrohrleitung an ein solches Bohrloch 12 anzuschließen, nachdem Produktionsversuche ausgeführt worden sind und gezeigt haben, daß das Bohrloch produktionswürdig ist«, In dem bevorzugten Verfahren, siehe Fig. 1, werden wenigstens eine und vorzugsweise zwei der vier Leinen 26 vom Bohrschiff 10 auf das Legeschiff 30 übergeben. Die oberen Jänden der Leinen 26 sind durch Gewichte oder andere nicht dargestellte Mittel über Riemen« scheiben 28 und 32 gespannt, so daß eine Verlängerung oder Verkürzung der Leinen 26 bei angenähert gleichförmiger Spannung möglich ist, wenn sich das dchiff unter der Wellenbewegung

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.oder Gezeitenwirkung hebt und senkte Nach der Darstellung werden zwei der Führungsieinen, nämlich die mit 26B bezeichneten, auf eine zweite Plattform, nämlich das Legeschiff 30, übergeben» Die beiden anderen Leinen bleiben mit dem Schiff 10 verbunden· Diese sind als Führungsleinen 26A eingezeichnet· Falls das Schiff 10 eine Mittelöffnung enthält, wie dargestellt, besteht ein bequemer Weg für die Übergabe der Leinen 26B auf das Schiff 30 darin, sie unter dem Schill 10 hinduroh zum Schiff 30 zu verholen» Entweder vor oder nach einer solchen Übergabe wird das Bohrlochende der Rohrleitung 4-0 mittels einer Führungsmuffenanordnung 42 an den Leinen 26B geführte Die bauliche Ausführung der Führungsmuffenanordnung 42 und der Schwenkverbindung zwischen dem ßnde der Rohrleitung 40 und der Anordnung 42, die zur Führung des Rohrleitungsende zum unter Wasser liegenden Bohrlochkopf 14 dient, wird mit Bezug auf die Fig. 2 und 3 weiter unten beschrieben·

In Figo 1 ist das ßnde der Leitung 40, das durch die Anordnung 42 an den Führungspfosten 24 aufsetzt, in voll ausgezogener Linie dargestellt_β Das obere finde der Leitung 40 wird nach der Darstellung, während vom Schiff 50 nach einer zentralen Speichereinrichtung, einer Speicherleitung oder einer anderen Produktionseinrichtung verlegt wird, zusammengesetzt oder -geschweißte Das obere iände ist in einer öohweianordnung 50 eingespannt, so daß Rohrlängen an die Leitung 40 angeschweißt werden können, während sich das Schiff 30 von dem Bohrschiff 10 entfernte Mehrere aufeinander folgende Lagen der Leitung sind in Fig. 1 in gestrichelter Linie dargestellt und entsprechend der Fortbewegung des Legesohiffes 30 auf eine zentrale

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Produktionseinrichtung hin₀

Wie sohematisch angedeutet, hebt ein Kran 52 Rohrleitungsabschnitte 54 an, die im dchiff 30 flach liegend gespeichert sind, und setzt sie in das obere Ende der ächweißanordnung ein» Der Rohrleitungsabschnitt 54 wird dann an die Leitung angeschweißt, während das obere Ende der Leitung durch die Einrichtung 50 eingespannt und in einem gewünschten Winkel gehalten wirdo Die Einrichtung 50 wird von einer dchwenkvor-) richtung 56 gehalten, so daß der für die jeweiligen Arbeitsbedingungen erforderliche i/inkel entsprechend der Lage des öohiffes gegenüber dem Bohrlochkopf 14 auf dem Meeresboden eingestellt werden kann_e Dieser Winkel wird sorgfältig überwacht, um zu gewährleisten, daß aie Rohrleitung eine Kettenlinie bekannter Eigenschaften bildet, die eine übermäßige oder scharfe Durchbiegung während des Vorganges der Rohr— leitungsverlegung verhindert und außerdem die Dünungsbewegung des ochiffes 30 während der Verlegung aufnimmt»

Figo 2-6 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Einrichtung, mit welcher das erfindungsgemäße Verfahren ausgeführt werden kann. Im einzelnen zeigt Fig» 2 das untere Ende einer Rohrleitung 40 sowie ihre allgemein vertikale Lage, während sie vom Verlegungsschiff 30 herabgelassen und entlang der Führung si eine 26B mittels der ..aiffenanordnung 42 zu den Pfosten 24 geführt wird₀ In dieser Ausf.larungsform enthält die Hauptgrundplatte 18 vier im gleichen Abstand voneinander geordnete Pfosten 24, welche den unter V/aaser liegenden Bohrlochkopf 14 umgebene Zwei dieser Pfosten 24 und die ihnen

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zugeordneten Führungskabel 26A bleiben in Verbindung mit dem Bohrschiff 10_e Die beiden anderen Fünrungsleinen 26B, die mit den beiden übrigen I·foster, verbunden sind, werden -auf aas Verle^ungsachiff 30 überführt₀

In aem in den Fig· 2-5 dargestellten jeispiel '/,eist die iuuffenaiiürünung 42 vorzugsweise eine Kurze rohrförmige iiuffe 43 und eine lange rohrförmige jiuffe 44 auf, die über ein Paar Pfosten 24 gleiten«, Die Enden der rohrförmigen Muffen 43 und 44 sind trichterförmig erweitert, wie bei 45, ^o dais sie leichter über die Leinen 26B und die oberen Enden der Pfosten gleiten« i)ie unteren aufgeweiteten Enden 45 der rohrförmigen Muffen 43 und 44 setzen sich auf die Oberseite von Trägerringen oder Anschla&kragen 47, die u.n die Bodenabschnitte der Pfosten 24 nerumgeformt sinde Jie Höhe des Sitzes auf dem Ring oder Anschlagkragen 47 legt eine Schwenkachse A-A fest, um welche das Ende der Rohrleitung 40 gedreht wird, so daß ' die öffnung 49 in dem Knieverbindungsstück 48 am Me der Leitung in einer bekannten Höhe gegenüber einem Bohrloohkopfanschluß oder Dorn 23 an dem oberen Ende des Kupplungsstückes 20 liegt, das am ohrlochkopfgehäuse 22 angeordnet ist«, Die Muffen 43 und 44 liegen miteinander und mit Bezug auf die Führungspfosten 24 in Flucht aufgrund des kastenförmigen Trägers 60· Der kastenförmige Träger 60 trägt auch ein Paar Endlag ergleid er 61, in denen drehbar die v/elle 63 angeordnet ist, welche die Endhalterung für die Rohrleitung 40 bildet. Die ivlitte der ,.eile 63 ist die Achse A-A, um welche das Knie 48 am Ende der Rohrleitung 40 drehte "<7ie Fig_o 2 weiter zeigt, werden die Rohrleitung 40 und das Knieverbindungsstück 48

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in einer nahezu senkrechten Stellung durch eine Reißverbindung 64 gehalten, die einen Draht 65 enthält, der eine Öse 66 am Balken 60 mit einer Öse 67 am Kniestück 48 verbindet» Eine Einstellschraube 68 bestimmt den über die Vertikale hinausgehenden Winkel, den die Rohrleitung 40 gegenüber der Muffenanordnung 42 annehmen kann« Der Draht 65 hat eine solche Stärke, daß er bricht, wenn anschließend die Rohrleitung 40 in die Horizontale durch Drehung des Kniestüokee 48 von der in Fig. 2 und 3 in die in Figo 4 und 5 gezeigte Stellung gelegt wird« Die Figo 2, 3 und 5 zeigen, daß die Rohrleitung 40 drei Leitungszüge enthält» Diese Anordnung ist nur als Beispiel für die Ausführung einer solchen Leitung gezeigt j es können auch mehr oder weniger Züge vorhanden seine Zu der Leitung gehört die ringförmige Durchflußleitung 71 und die dteuerleitung 72« Die drei Leitungen können entweder in Form eines Parallelbündels getrennt liegen, oder wie in der vorliegenden Ausführungsform können eine oder mehrere Leitungen innerhalb einer anderen liegen₀ In jedem Fall endet die Leitung 40 in der Nähe des Kniestückes 48 in einem Sammeln stück 73» das von einem Sattel 75 aufgenommen und in diesem verriegelt werden kann, der seinerseits von einem Ständer 76 getragen wird, der an der Außenseite der Hauptgrundplatte 18 angeordnet ist_o Dieser Aufbau ist insbesondere in den Fig. 3_t 4 und 5 dargestellt und erläutert einen Weg, auf dem die Rohrleitung 40 in den gewünsohten Stellungen mit allgemein horizontaler Achse eingespannt werden kann₀

In der vorliegenden Ausführungsform besteht die Sperranordnung, mit welcher das Sammelstück 73 im Sattel 75 gehalten wird,

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aus einem Spannglied 77» das drehbar auf einer Führungs-sohraube 78 sitzt, wie auf der rechten Seite des Sattels 75 in Fig. dargestellt ist. Während die Rohrleitung 40 an den Muffen und 44 zum Meeresboden herabgelassen wird, wird die Einsapann- oder Klemmvorrichtung 77 parallel zur Rohrleitung gehalten· Nachdem das Kopfstück 73 sich in den Sattel 75 gesetzt hat, wird die Einspannvorrichtung 77 in eine Stellung gedreht, die rechtwinklig zur Rohrleitung, wie in Fig. 4 dargestellt ist, liegt; hierzu wird der Kopf 79 der Schraube 78 gedreht. Wie teilweise in Fig. 4 dargestellt ist, wird dieser Vorgang vom Bohrsohiff 10 daduroh ausgelöst, daß ein Bohrgestänge 81 herabgelassen wird, das eine über den Schraubkopf 79 passende Fassung 82 an meinem Ende aufweist, Bas Bohrgestänge 81 wird durch ein nicht dargestelltes Futter zum Schraubenkopf 79 geführt) dessen Stellung gegenüber einem oder mehreren der Führungspfosten 24 bekannt ist. Durch Drehung des Gestänges wird dann die Führungssohraube 78 gedreht und die Klemmvorrichtung 77 auf die Oberseite des Kopfstückes 73 herabgedrückt·

Das Ende der Rohrleitung 40 ist dann in einer im wesentlichen waagerechten Stellung verriegelt und das Knieansohlußstück so gedreht, daß die Achse seiner öffnung 49 vertikal liegt, Es ist dann möglich, die Rohrleitung und den Bohrlochkopf miteinander zu verbinden· Der "Ohristbaum" oder die Bohrloch« überwachungseinrichtung 90 wird von dem Schiff 10 an leinen 26A herabgelassen. Die genaue Lage der Bohrloohüberwachungseinrichtung 90 gegenüber dem Bohrlochkopf wird durch das Bohrgestänge 92 und ein Paar Führungskragen oder Muffen 93 ge— steuert, die miteinander und dem Bohrgestänge 92 durch einen ·

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Steg 94 verbunden sind· Die Mittellinie des Bohrlochkopfes ist mit Bezug auf die Führungspfosten 24 natürlich bekannt. Die Bohrlochüberwaohungseinriohtung 90 enthält in der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsfonn ein von einem entfernt liegenden Platz zu steuerndes Kupplungsglied 95» das axial in Flucht mit dem dornförmigen Stutzen 23 des Futterrohrkopfes treten kann, der unmittelbar in den Bohrlochkopf hineinführt* Ein entsprechendes Ansohlußstüok 97 wird gleichzeitig parallel mit der Achse der öffnung 49 im Kniestück 48 ausgerichtet» Das Anschlußstüok 97 ist jedoch auf einem senkrechten Führungsschaft 98 und einer Führungsschraube 99 angeordnet, so daß beim Herablassen des "Ohristbaumes" 90 und Berührung des otutzens duroh das Anschlußstück 95 diese Verbindung vor dem Eingriff des Anschlußstückes 97 mit dem Kniestück 48 hergestellt wird.

Die Herstellung und Abdichtung dieser Verbindungen kann im wesentlichen in der ./eise erfolgen, daß die Anschlußstücke und 97 die ihnen zugeordneten passenden Teile 23 und 48 dadurch umschließen, daß das Bohrgestänge wie ein Schraubenschlüssel mit überlangem Handgriff in einer Weise gedreht wird, die ähnlich der in Fig. 4 bezüglich des Endes des Bohrgestänges 81 dargestellt ist. Die Faseungsverbindungen für die Anschlußstücke 95 und 97 sind mit Bezugszeichen 105 bzw. IO7 versehen» Die Drehung der Führungsschraube 99 senkt das Anschlußstück 97 bis zum Eingriff mit dem Rohrleitungsknie 48. Diese Arbeit wird auch duroh ein Bohrgestänge und ein Schraubfassungsverbindungsstück 109 ausgeführt· Eine biegsame Rohrleitung 117 enthält drehbare Verbindungsstücke 119 und 121 ₉ weiche die drei Züge der Rohrleitung 40

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mit dem Inneren des Ohristbaumes oder dem Ventilsteuerungsabschnitt 125 der Bohrlochüberwachungseinrichtung 90 verbinden*

Vorstehend ist nur eine Ausführungsform der Einrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt und erläutert« Innerhalb der Erfindung sind Abwandlungen möglich, Zo-Bo kann das Bohrlochkopfende der Rohrleitung anstelle des Kniestüokes 48 in einem 90 - Bogen enden, der einen ausreichend großen Radius hat, um zu ermöglichen, daß Werkzeuge durch die Leitung in das Bohrloch durch den Bogen hindurchgepumpt werden können«, Die Verbindung zwischen dem Christbaum und der Rohrleitung kann unabhängig von der Verbindung zum Bohrlochkopf sein. In allen derartigen Anordnungen wird jedoch die Rohrleitung fortschreitend aus ihrer ursprünglich vertikalen Stellung in eine horizontale Lage gelegt, so daß, während sie zum Boden herabgelassen wird, das Bonrlochende in eine Stellung gedreht wird, in welcher seine Öffnung parallel zu der Bohrlochkopföffnung ist» Der Dichtungsanschluß des Christbaumes am Bohrlochkopf und an der Rohrleitung kann entweder so ausgeführt werden, daß der Christbaum zunächst mit der Rohrleitung und dann mit dem Bohrlochkopf oder in umgekehrter Reihenfolge verbunden wird.

Außerdem kann die Rohrleitung 40 durch Schweißung oder Verschraubung zunächst in einer Länge hergestellt werden, die gleich dem Abstand vom Bohrlochkopf zum Bohrschiff 10 ist, und dann entlang der iFührungsleinen 26 herabgelassen werden, bevor die Leinen 26B auf das Legeschiff 30 überführt werden« In diesem Fall werden die Halterung für das obere Ende der

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Rohrleitung 40 ιηά die Führungeleinen 26B auf das Legeschiff 30 übergeben;, bevo ? der übrige Teil der Leitung verlegt und die Achse der Lei'.u ig 40 in der senkrechten Ebene gedreht wird₀

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Anschließen einer Unter«asser-Rohrleitung ■ an einen unter Wasser liegenden Bohrlochkopf von einer schwimmenden Plattform über dem Bohrlochkopf, der eine Öffnung aufweist, von der aus eine .Bohrung in die unter dem Gewässer liegenden Erdschichten hineingeht, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Bohrlochkopf benachbarter Ort durch eine biegsame Führungsvorrichtung mit der schwimmenden Plattform verbunden wird, daß ein Ende einer Rohrleitung senkrecht von der schwimmenden Plattform entlang der biegsamen Führungsvorrichtung so herabgelassen wird, daß die Längsachse der Rohrleitung in Nähe des einen Endes in einer vertikalen Lage ist, wenn dies eine Ende in der Nähe des Bohrloohkopfes ankommt, daß das andere Ende der Rohrleitung während des Herablassens auf der Plattform gehalten wird, wobei das eine finde der Rohrleitung im wesentlichen im rechten Winkel mit Bezug auf die Längsachse endet, und daß fortschreitend die Plattform auf der Wasseroberfläche bewegt und das Absenken der Rohrleitung von der Plattform aus fortgesetzt wird, bis die Achse der Rohrleitung aus der Vertiaklstellung in eine im wesentlichen waagerechte Stellung übergegangen ist, worauf die Rohrleitung in der horizontal liegenden Stellung festgelegt wird, um die Öffnung der Rohrleitung in eine Stellung zu bringen, deren Ort gegenüber der Öffnung im Bohrlochkopf bekannt ist und die im wesentlichen parallel zu der Öffnung ist, worauf dann entlang der biegsamen Führungsvorrichtungen

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eine Bohrloohüberwachungseinriohtung herabgelassen und geführt wi.ru, üie duroh uie biegsame iiihrungsvorrichtung in Ausrichtung mit der öffnung in dem Bohrlochkopf und dem einen jinde der Rohrleitung gebracht wirdj una daß dann die Bohrlochüberwaohungseinrichtung mit dem Bohrlochkopf und dem einen Ende der Rohrleitung fest verbunden wird, um aen Stranungsmittelfluß zwischen Bohrloch und Rohrleitung überwachen zu können«

ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigen das einen indes der Rohrleitung in der Nähe des Bohrlochkopfes das festlegen üieses j^ndes einscnließt, um eine Jrehungsbewegung in einer senkrecnten iJbene der Rohrleitung zu verhindern und dadurch dieses eine inde gegenüber der öffnung aes Bohrlochkopfes an bekannter Stelle zu halten«,

3s ^"Tfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine iind-3 der Rohrleitung als Kniestück ausgeführt wird, aas in .Dreheingriff mit der gleitfähigen Verbindung zu der biegsamen Führungsvorrichtung gebracht wird, so daß bei Drehung der Achse der Rohrleitung in der Nähe des einen üindes aus der Vertikalen in die Horizontale aufgrund des Herablasaens der Rohrleitung die Öffnung des Kniestückes in eine im wesentlichen parallele Lagebeziehung zur Achse de:; Bohrlochkopfes gedreht wird, wodurch ermöglicht wird, daß ein Paar nach unten offene Anschlüsse an der Bohrlochüberwachungseinrichtung über die Bohrlochkopföffnung und die Öffnung des üonrleitungskniestückes gesetzt werden können©

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Verfahren zum Verbinden einer Unterwasser-Rohrleitung mit einem unter nasser liegenden Bohrlochkopf von einer schwimmenden Plattform aus, die an aer Meeresoberfläche über dem Unterwasser-Bohrlochkopf liegt, wobei eine Mehrzahl von biegsamen Führungsvorrichtungen sich sur Meeresoberfläcne von einer unter »'asser liegenden ^asis erjtrseken, ..ie den Bohrlochkopf umgibt, und die in fester Beziehung zua Bohrlochkopf liegen, daaurch gekennzeichnet, äaü wenigstens eine der biegsamen Pührungsvorrichtungen mit einem ersten Schiff verbunden wird, das über dem Bohrlochkopf liegt und wenigstens eine weitere biegsame !führungsvorrichtung mit einem zweiten schwimmenden Schiff verbunden wirdj, aas über dem Bohrlochkopf liegt, wobei eines der schwimmenden Schiffe : ■ ν Beförderung und Verlegung einer Unterwasser-Rohrleitung geeignet . ^t, daß das eine Schiff zur Aufnahme der biegsame?.. Führungsvorrichtung angeordnet wird, daß das eine ^nde der Rohrleitung an der Meeresoberfläche gleitfähig mit der biegsame:·* ^ührungsvorrichtung verbunden wird, daß das eine j3nde abwärts bis in Eingriff mit einer Ausrichtungsstellung auf der unter Wasser liegenden Grundplatte geführt wird, wobei diese Ausrichtungsstellung eine bekannte Lagebeziehung zur Öffnung in dem Bohrlochkopf hat, worauf dann fort-

^ schreitend .das eine Schiff zum Bndpunkt der Rohrleitung

ixy hin bewegt und gleichzeitig die Rohrleitung während dieser

oo Bewegung ausgelegt wird, um das eine Ende der Rohrleitung

*"■* in eine Lage zu drehen, in der die Achse der Rohrleitung ^_n im wesentlichen 90 mit der Öffnung in dem Bohrlochkopf einschließt, worauf von dem anderen der Schiffe entlang der erwähnten Führungsvorrichtung, die mit diesem verbunden

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sind, eine Bohrloehüberwachtaigseinrichtung herabgelassen wird, die durch Ventile betätigb&re öffnungen aufweist^ um den Fluii der aua dem Bohrloch kommenden StrÖmungs_. mittel zwiacien der Rohrleitung und dem Bohrlochkopf zu steuern u id daß die Bohrlochüberwachungseinrichtung an dem Bohrlochkopf und dem Ende der Rohrleitung befestigt wird, um zwischen Bohrlochkopf und der .Rohrleitung über die überwachungseinrichtung eine Verbindung herzustellen*

5« Verfahren nach Anspruch 4? dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die beiden biegsamen .Führungsmittel an dem ersten Schiff befestigt sind, daa eine Mittelöffnung aufweist, und daß wenigstens eine der biegsamen Führungsvorrichtungen auf das zweite Schiff dadurch übertragen wird, daß die Führungsvorrichtung unter dem Kiel des ersten Schiffes zum zweiten 3chiff überholt wird, bevor eine so große Länge der Rohrleitung zum Endpunkt hin abgelegt wird, um die Achse der Rohrleitung von der Senkrechten in die Horizontale au drehen«

ο Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Ronrleitung gleitfähig mit der anderen biegsamen Führungsvorrichtung verbunden und in die Ausrichtungsstellung herabgelassen wird, bevor wenigstens eine der biegsamen Führungsvorrichtungen von dem ersten auf das zweite dchiff übertragen wird«

7· Einrichtung zum Anschließen einer Unterwasser-Rohrleitung an einen unter Wasser liegenden Bohrlochkopf von einer

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schwimmende η Plattform aus ohne Einsatz eines Tauchers,, wobei die Verbindung zwischen Plattform und Bohrlochkopf eine Mehrzahl τοη biegsamen Mihrungsleinen enthält, von denen jede mit einem Mhrungspfosten verbunden ist„ der auf einer Grundplatte angeordnet ist, welche den unter Wasser liegenden Bohrlochkopf umgibt, und wobei der Ort der Führungspfosten bekannt und mit Bezug auf die Achse des Bohrlochkopfes festliegt, und wobei ferner die oberen iinden der biegsamen Mhrung si einen unter Spannung an der Plattform gehalten werden, gekennzeichnet durch eine Muffenanordnung (42), welche in Eingriff mit einem Paar der Mihrungsieinen (26) steht und an diesen entlang geführt wird und einen inneren Durchmesser aufweist, der eine Umfassung der Mihrungspfosten (24) ermöglicht, durch Anschlagkragen (47) an den Führungspfosten, welche ein Aufsitzen der Muffenanordnung (42) in einer festen Höhe auf den FührungspfOsten ermöglicht, durch Lagermittel (61), die von der Muffenanordnung gehalten werden, um ein Rohrleitungsende (40,48) drehbar anzuordnen, das eine im rechten Winkel verlaufende Kupplung (48) zur Aufnahme eines Endes einer Rohrleitung aufweist, durch eine Sattelvorriohtung (75)» die auf der Grundplatte (18) angeordnet ist und die Drehung des Rohrleitungaendea begrenzt, um die Aohse der Rohrleitung (40) auf der Grundplatte im wesentHohen waagerecht und dl· Aohse der öffnung (49) der Rohrleitungskupplung im wesentlichen senkrecht zu »teilen, und duroh Mittel (77, 78) zum festlegen dee Rohrleitungeendea in der Sattölvorrichtung,*um das

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Ankoppeln einer Bphrlochuberwachungseinriehtung (90) an den BohrlochkC'p.f und an das Ende mittels senkrecht ausgerichteter Kupplungsvorrichtungen zu ermöglichen, so daß der Bohrlochkopf und der ßohrleitungsendanschluß mit der Bohrlochüberwachungseinrichtung in Verbindung treten«

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