DE2514911B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Anschließen eines Unterwasser-Bohrlochs an eine Produktionsleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anschließen eines Bohrlochs an eine aus Stahlrohren bestehende Produktionsleitung in von Tauchern nicht mehr erreichbarer Meerestiefe, bei dem zunächst an der Oberfläche ein Ende der Produktionsfeitung mit einem Anschlußstück versehen, sodann mit Hilfe eines Seils abgelassen, in eine zuvor am Verrohrungskopf des Bohrlochs verankerte Verlegeeinrichtung eingeführt und mittels einer in einer Taucherglocke auf die Verlegeeinrichtung abgesenkten Arbeitsmannschaft an einen auf den Verrohrungskopf abgesenkten Produktionskopf angeschlossen sowie abschließend die Taucherglocke mit der Arbeitsmannschaft wieder aufgeholt wird.

Bei einem aus der Zeitschrift »Petroleum Engineer«, Juni 1969, S. 21-25, bekannten Verfahren dieser Art wird zum Anschließen eines Bohrlochs an eine Produktionsleitung in von Tauchern nicht mehr erreichbarer Meerestiefe zunächst eine gekapselte Unterwasserstation, die einen Produktionskopf enthält, auf den Verrohrungskopf abgesenkt und dann eine Taucherglocke mit einer Arbeitsmannschaft herabgebracht und auf die Unterwasserstation aufgesetzt. Nach Umsteigen der Arbeitsmannschaft in die Unterwasserstation wird von einer seitlichen Aufnahmeöffnung aus eine Schwimmboje mit einem Seil freigegeben, an das die von der Meeresoberfläche aus abzusenkende Produktionsleitung angeschlossen wird, worauf das Seil in der Unterwasserstation aufgewickelt wird, bis das vorangehende Ende der Produktionsleitung nach geeigneter Fixierung und Abdichtung in der Aufnahmeöffnung der Unterwasserstation an den Produktionskopi angeschlossen werden kann. Dieses bekannte Verfahren ist insofern verhältnismäßig umständlich und aufwendig, weil schon vor Beginn der eigentlichen Rohrverlegearbeiten die Arbeitsmannschaft mit der Taucherglocke zur Unterwasserstation gebracht werden muß. Dabei sind die zwischen Taucherglocke und Arbeitsschiff treibenden Versorgungsleitungen und -kabel Beschädigungsgefahren ausgesetzt, sobald vom Arbeitsschiff aus die Rohrverlegung zur Unterwasserstation hin durchgeführt wird. Bei den zu berücksichtigenden großen Meerestiefen muß in der Unterwasserstation eine entsprechend große Seillänge von gegebenenfalls mehreren Kilometern untergebracht werden, und die Boje muß zur Erzielung einer ausreichenden Auftriebskraft groß bemessen werdeji. Darüber hinaus muß in der Unterwasserstation eine starke Maschine installiert sein, um sowohl die große Seillä.ge aufzuwickeln als auch die von einer mehrere Kilometer entfernten Stelle von der Oberfläche abgelassene Produktionsleitung durch die Aufnahmeöffnung heranzuziehen. Ein darr.it identisches Verfahren ist aus der DE-OS 1933 115 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs in Betracht gezogenen Art dahingehend zu verbessern, daß der Anschlußvorgang von Produktionsleitungen an einen unterseeischen Produktionskopf vereinfacht und beschleunigt wird und sich der zur Durchführung des Verfahrens notwendige apparative Aufwand verringert.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:

a) das Anschlußstück der Produktionsleitung wird mit Hilfe eines Seils von der Oberfläche aus an der Verlegeeinrichtung verriegelt,

b) die Taucherglocke wird an der Oberfläche mit dem Produktionskopf beladen sowie mit einer eine automatische Rohranschlußvorrichtung aufweisenden Basisanordnui^g verbunden,

c) die Taucherglocke mit Produktic jskopf und Basisanordnung wird abgelassen und abgedichtet auf den Verrohrungskopf aufgesetzt, wobei die Rohranschlußvorrichtung auf das in der Verleg^anordnung verriegelte Anschlußstück der Rohrleitung ausgerichtet wird,

d) der Produktionskopf wird innerhalb der Taucherglocke mit dem Verrohrungskopf und der Anschlußvorrichtung verbunden,

e) mit Hilfe der automatischen Rohranschlußvorr chtung wird zwischen dem Anschlußstück der Produktionsleitung und dem Produktionskopf eine Verbindung hergestellt, und

f) beim Aufhoien der Taucherglocke verbleibt die Basisanordnung auf dem Verrohrungskopf.

Da das Anschlußstück der Produktionsleitung mit Hilfe eines Seils von der Meeresoberfläche aus an der Verlegeeinrichtung verriegelt wird, ist dazu n^tr eine weder geschlossene noch bemannte Verlegeeinrichtung im Sinne der vorbekannten Unterwasserstation notwendig. Dieser Verfahrensschritt kann vielmehr von einem Arbeitsschiff aus nacheinander an verschiedenen unterseeischen Tiefbohrungen durchgeführt werden, an denen somit der wichtige Arbeitsschritt der Fixierung des Anschlußstückes der Produktionsleitung schon beendet ist, wenn von einem gegebenenfalls anderen Schiff aus die Taucherglocke mit der Arbeitsmannschaft abgelassen wird. Diese Arbeitsweise steht in vorteilhaftem Gegensatz zu dem eingangs beschriebenen Verfahren, wo gleichzeitig das Versorgungsschiff für die Taucherglocke und das Arbeitsschiff zum Verlegen der Produktionsleitung an der gleichen Stelle arbeiten und die Taucherglocke bzw. deren Versorgungsleitungen und -kabel durch das Verlegen der Produktionsleitung gefährdet sind. Beim erfindungsgemäßen Anschließen eines Bohrlochs an eine Produktionsleitung können die Arbeitsschritte weitgehend von der Oberfläche aus mit der. dort zur Verfügung stehenden technischen Hilfsmitteln durchgeführt werden, während unter Wasser bzw, innerhalb der Taucherglocke nur wenige manuelle Arbeiten zu erledigen sind, wie das Anschließen des Produktionskopfes an den Verrohrungskopf und die Betätigung der automatischen Rohranschlußvorrichtung.

Aus den DE-OS 1483790 und 2023924 sind Vorrichtungen zum Anschließen einer Rohrleitung an einen unterseeischen Produktionskonf bekannt mit ήρ-

nen die unter Wasser durchzuführenden Arbeitsgänge automatisch ablaufen. Dazu wird von einem oberhalb des Bohrlochs befindlichen Arbeitsschiff zunächst der Produktionskopf abgesenkt und auf den Bohrlochkopf aufgesetzt und danach eine Verlegeeinrichtung abgesenkt und auf eine seitliche Anschlußöffnung des Produktionskopfes ausgerichtet. Die Verlegeeinrichtung enthält ein in einem Bogen von etwa 90° gekrümmtes Führungsrohr, dessen eines waagerechtes Ende auf die Anschlußöffnung des Produktionskopfes ausgerichtet, jedoch von diesem abgewandt ist, und dessen anderes senkrechtes Ende aufwärts zum Arbeitsschiff bzw. zur Plattform hinweist. Durch das Führungsrohr verläuft ein Seil, dessen eines Ende auf dem Arbeitsschiff aufgewickelt und mit dessen anderem Ende die von einem Verlegeschiff aus abgelassene Produktionsleitung in einen Einführungstrichter am waagerechten Ende des Führungsrohres hineingezogen und fixiert wird, worauf sich das Seil automatisch von der Produktionsleitung löst.

Zum Herstellen der endgültigen Verbindung zwischen Produktionsleitung und Produktionskopf wird der gekrümmte Abschnitt des Führungsrohres von dem Einführungstrichter mittels eines Servomotors weggeführt, während weitere Servomotoren vorgesehen sind, um das fixierte Ende der Produktionsleitung und die dazu ausgerichtete seitliche Anschlußöffnung des Produktionskopfes gegeneinander zu bewegen und miteinander zu verbinden. Diese bekannten Vorrichtungen sind auf Grund der mehrfachen, zueinander verschiebbar angeordneten komplizierten Baugruppen, deren Führungsmitteln und Servoantrieben aufwendig und störungsanfällig. Ferner gestalten sich die Arbeiten im Bereich eines größeren Erdöl- oder Erdgasfeldes zeitraubend, da für jedes Bohrloch bis zur Vollendung des Anschlußvorgangs zwei Schiffe oder Oberflächenstationen benötigt werden. Da andererseits für regelmäßig durchzuführende Wartungen oder für Reparaturen an den Bohrlochköpfen ohnehin Taucherkapseln sowie Anschlüsse bzw. Sitzflächen dafür benötigt werden, führt der Verzicht auf Tauchcrkapscln beim ersten Anschlußvorgang zu keinem nennenswerten Vorteil.

In Weiterbildung der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Durchführung des obenangegebenen Verfahrens mit einer auf einem Verrohrungskopf eines unterseeischen Bohrlochs verankerbaren, mit einer Taucherglocke abgedichtet verbindbaren Verlegeeinrichtung, die eine seitliche öffnung zur geführten Aufnahme eines Anschlußstückes einer zum Meeresgrund absenkbarr;i Produktionsleitung aufweist, welche mittels des Anschlußstückes lösbar an ein Zugseil anschließbar ist, das von einer Seilwinde betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Verlegeeinrichtung zwei mit Abstand einander gegenüberliegende Führungseinrichtungen mit zueinander ausgerichteten Aufnahmeöffnungen vorgesehen sind, durch die das Seil sich erstreckt, wobei die Seilwinde an der Meeresoberfläche angeordnet ist.

Auf Grund dieses Vorschlages kann mit der gleichen Setischleife, die sich durch die zueinander ausgerichteten Aufnahmeöffnungen erstreckt und mit der die Verlegeeinrichtung auf den Bohrlochkopf herabgelassen wird, sofort anschließend die Produktionsleitung nach unten geführt und in die dafür bestimmte Aufnahmeöffnung der Verlegeeinrichtung eingeführt werden. Dies führt zu einer wesentlichen Vereinfachung der notwendigen Arbeitsgänge, wenn man die zu überwindenden großen Meerestiefen berücksichtigt. Die beiden gegenüberliegenden Führungseinrichtungen und Aufnahmeöffnungen der Verlegeeinrichtungen gewährleisten eine Zugseilführungsrichtung, mit der das vordere Ende der Produktionsleitung zwangsläufig in die ihm zugeordnete Aufnahmeöffnung hineingelangt. Der Abstand zwischen den beiden Führungseinrichtungen ist zu diesem Zeitpunkt noch frei und wird erst dann besetzt, wenn die Taucherglocke mit dem Produktionskopf und der Basisanordnung auf die Verlegeeinrichtung aufgesetzt wird.

Weitere Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren ist nachfolgend mit weiteren Vorteilen an Hand von in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. I eine schematische Übersicht bestehend aus einem Verlegeschiff für eine Produktionsleitung und eine Basisanordnung für einen Bohrlochkopf mit der Verlegeeinrichtung während des Verlaufs ihrer Absenkbewegung,

Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie in Fig. 1, jedoch nach dem Absenken der Verlegeeinrichtung,

Fig. 3 eine schematische Übersicht zum Zeitpunkt des Absenkens der Produktionsleitung,

Fig. 4 eine schematische Übersicht zur Zeit des Absenk.-ns des Produktionskopfes,

Fig. 5 in gleicher Darstellung den Zustand nach der Absenkung des Produktionskopfes,

Fig. 6 eine schematische Ansicht des Bohrlochkopfes nach dem Aufholen der Taucherglocke,

Fig. 7 eine Teildarstellung mit dem Anschluß für die Produktionsleitung,

Fig. 8 eine schematische Ansicht der Verriegelungseinrichtung für das Ende der Produktionsleitung an der Verlegeeinrichtung, und

Fig. 9 eine Teildarstellung der Vorrichtung nach Fig. 8.

Fig. 1 zeigt die Erdbohrung mit ihrer vorübergehenden Führungsbasis 1, die die Bohrlochverrohrung 2 umgibt sowie eine übliche Basisanordnung 3 mit geeigneten Führungseinrichtungen, beispielsweise Führungssäulen 4. An der Oberseite der Bohrlochverrohrung befindet sich ein Anschlußstecker 5. Dieser Stecker sorgt für eine äußere Abdichtung des Bohrlochs zwischen der Verrohrung 2 und dem Förderrohr 6 und dient außerdem als Sitzfläche für eine Steckaufnahme 7 (Fig. 4 und 6), die über ihren Flansch 8 mit einer Abstützanordnung 9 in Verbindungsteht. Oberhalb des Anschlußsteckers 5 befindet sich eine Klemm- oder Verriegelungseinrichtung 10 zur automatischen Verbindung mit einem Anschlußteil 11, der an der Verlegeeinrichtung 12 befestigt ist. Diese Einrichtung besitzt zwei konische Führungseinrichtungen 13 und 14, durch die ein Seil oder Kabel 15 hindurchgezogen ist, dessen eines Ende gemäß Fig. 7 eine Vorrichtung 16 zur Befestigung des Anschlusses 24 der aus Stahlrohren zusammengesetzten Produktionsleitung aufweist. Die Befestigungsvorrichtung 16 ist während des Absenkens der Verlegeeinrichtung 12 an einer Handhabungseinrichtung 17 gehaltert, die durch eine übliche Führungsvorrichtung und durch eine Fernsteuerung 21 geführt wird, beispielsweise unter Anwendung einer Sonar-Peiltechnik. Am Ende der Manipulator- oder Handhabungseinrichtung 17 ist ein Werkzeug 18 angebracht, das die Verlegeeinrichtung 12 trägt.

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Bei einer Ausführungsform für die Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sorgt die Führungseinrichtung 21 für die sachgemäße Positionierung der Verlegeeinrichtung 12 bezüglich der Führungssäulen 4 derart, daß am Ende des Absenkvorganges die Führungssäulen in senkrechte konische Führungsbüchsen Ilaer Verlegeeinrichtung 12 gemäß Fig. 2 eingedrungen sind und der Anschlußteil 11 mit der Verriegelungsvorrichtung 10 verriegelt ist. Sobald diese Verbindung hergestellt worden ist, w*rd die Handhabungseinrichtung 17 wieder hochgezogen, an der nun die Befestigungsvorrichtung 16 verankert ist und wobei ein Teil des Kabels 15 von der Winde 19 abgezogen wird.

In der Folge wird nunmehr die aus Stahlrohr bestehende Produktionsleitung 23 abgelassen und nach und nach gemäß den üblichen Verlegetechniken durch

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der konische Führungsteil 14 verstellbar oder einfach auf einer waagerechten Achse montiert ist, kann man die Rohrleitung 23 vertikal gemäß Fig. 3 ablassen, anderenfalls man das Arbeitsschiff 20 soweit verfährt, bis die Befestigungseinrichtung 16 allmählich mit dem Führungskonus 14 unter der Wirkung der von der Winde 19 auf das Kabel 15 ausgeübten Zugkraft in Eingriff kommt.

Die Verbindung zwischen dem Anschlußstück 24 (Fig. 3 und 8) des Endes der Leitung 23 mit dem Führungskonus 14 der Verlegeanordnung 12 erfolgt durch ei ,fache Zugkraft am Kabel 15 auf die Befestigungsvorrichtung 16, die an der Meeresoberfläche mit dem Anschlußstück 24 verbunden worden ist. Zu diesem Zweck ist die Befestigungsvorrichtung mit Hilfe einer beliebigen geeigneten Seilklemmeinrichtung 25 am Kabel 15 befestigt. Die Verriegelungsklauen 26, die an der Befestigungsvorrichtung 16 mit Hilfe von Scherstiften 27 gehaltert sind, halten das Anschlußstück 24 auf Grund ihres Eingriffes in die Nut 28 am Anschlußstück, sobald die Befestigung bzw. Verbindung an der Oberfläche durchgeführt worden ist. Die Befestigungsvorrichtung 16 umfaßt außerdem Führungsvorsprünge 29 in Form einzelner Finger, die in Längsnuten 30 (Fig. 8) einer Hülse 31 eingreifen. Die Hülse 31 ist mit dem Anschlußstück 24 über Kupplungsklauen 32 verbunden, die durch eine öffnung 33 der Hülse greifen. Der Bauteil 34 sorgt für einen ausreichenden Abstand zwischen dem Führungskonus 14 und der Hülse 31. Die Hülse 31 enthält außerdem öffnungen 35, um eine Verriegelung zwischen dem Anschlußstück 24 und dem Führungskonus 14 zu ermöglichen. Riegelteile 36, die durch Federn 37 vorgespannt sind, sind durch die Hülse 31 so lange zurückgehalten, solange diese noch keine Drehung um ihre Achse ausgeführt hat und dadurch ihre Fenster oder öffnungen 35 auf die öffnungen 38 im Führungskonus 14 ausgerichtet hat.

Wenn demnach das Kabel 15 über die Befestigungsvorrichtung 16 an dem Anschlußstück 24 zieht, nehmen die Klauen 26 das Anschlußstück 24 so lange mit, bis die Anschläge 39 an der Basisfläche des Konus 14 anliegen. Sobald die Zugkraft einen ausreichenden Wert übersteigt, brechen die Scherstifte 27 ab, so daß die Befestigungsvorrichtung 16 nunmehr weiter befördert werden kann, während die Vorsprünge 29, die von der Befestigungsvorrichtung 16 mitgenommen werden, in den Nuten oder Schlitzen 30 (Fig. 9) der Hülse 31 geführt sind. Die Basisabschnitte der Vorsprünge 29 gleiten ihrerseits in Längsnuten des Anschlußabschnittes 24, um eine gleichzeitige Drehbewegung der Hülse 31 und der Befestigungsvorrichtung 16 zu verhindern. Die Hülse 31, die durch die in den Querschlitzen 33 der Hülse (Fig. 9) aufgenommenen

> Haltestifte 32 mit dem Anschlußstück 24 verbunden bleibt, dreht sich unter der Einwirkung der Längsverschiebung der Nocken 29 in der Art und Weise, daß die Fensteröffnungen 35 der Hülse sich über die Riegelteile 36 bewegen, die ihrerseits unter der Einwir-

Ki kung der Federn 37 durch die Fensteröffnungen 35 in der Hülse 31 hindurchlaufen und nach Eindringen in den öffnungen 38 dort zur Ruhe kommen und somit den FUhrungskonus 14 und das Anschlußstück 24 miteinander verbinden.

ι > Sobald dieser Verbindungsvorgang abgeschlossen ist, kann das Arbeitsschiff wegfahren, um die Verlegung der Leitung 23 und deren Anschluß an der gejih ^ii PH füh Wh di

führ

Vorgang wird die Basis- oder Auflageanordnung 9 mit Hilfe einer Taucherglocke 40 abgelassen, die an einer Steigrohrleitung 41 unter Zwischenschaltung einer Führungsvorrichtung einer Fernsteuervorrichtung 21 und einem Handhabungsgerät 42 angehängt ist. Die im einzelnen in Fig. 6 gezeigte Abstützanordnung umfaßt einen elektrischen Anschluß 43, der an der Oberfläche mit einem elektrischen Kabel 44 verbunden worden ist, das zur Versorgung des Bohrlochkopfes dient. Die Taucherglocke 40 stützt sich auf der Oberfläche 45 der Basisanordnung 9 ab und enthält den Produktionskopf 46 sowie eine Schutz- und Führungsvorrichtung 47.

Nach dem Absenkvorgang der Glocke 40, der ebenfalls unter genauer Ausrichtung von unteren Aufnahmen an der Basisanordnung 9 für die Enden der Führungssäulen 4 durchgeführt sein kann, und nach der automatischen Befestigung der mit der Basisanordnung 9 verbundenen Steckaufnahme 7 auf dem Anschiußstecker 5 erfolgt nunmehr der Anschluß des Bohrlochs an die Produktionsleitung 23. Wenn die Taucherglocke keine Überführungskammer für Personal aufweist, wird eine Arbeitsmannschaft mittels einer in Fig. 5 gezeigten Hilfskammer 48 heruntergebracht, die auf die Schleusenkammer 49 aufgesetzt wird.

Man wendet sich nunmehr dem Produktionskopf 46 zu, dessen unterer Abschnitt an das Förderrohr 6 (Fig. 1) angeschlossen wird, worauf man den elektrischen Anschluß 43 mit einem elektrischen Verteiler 50 verbindet, der an den Produktionskopf 46 über die Verbindung 51 angeschlossen ist. Falls Bedarf oder Notwendigkeit besteht, den Bohrlochkopf durch eine weitere Einheit zu ergänzen, die beispielsweise den bereits aufgebauten Produktionskopf 46 überwacht und steuert, so wird ein Richtungszeiger, der auf der Schutzvorrichtung 47 angeordnet ist, so eingestellt, um die Ausrichtung des Produktionskopfes 46 bezüglich der Vorrichtung 47 anzuzeigen.

Wenn die Basisanordnung 9 mit Hilfe der Führungsvorrichtung 21 und den Führungssäulen 4 passend ausgerichtet ist, befindet sich der Anschlußabschnitt 24 der Produktionsleitung 23 gemäß Fig. 6, der mit dem Fühnmgskonus 14 der Verlegeeinrichtung 12 verriegelt ist, automatisch der Anschlußvorrichtung 52 gegenüber. Diese Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem hydraulischen Verbinder 53 an einem Rohr 54 (Fig. 7), das durch den Boden 55 eines Zylinders 56 verläuft, wobei dieser Boden und auch der Zylinder 56 an der Basisanordnung 9 befe-

stigt sind. Ein am Rohr 54 befestigter Kolben 57 ermöglicht, den Verbinder 53 gegen den Anschlußabschnitt 24 zu drücken, wenn der Zylinder über die Anschlußleitung 58 beaufschlagt wird, oder den Verbinder zurückzuziehen, wenn der Zylinder über die Anschlußleitung 59 beaufschlagt wird. Zur Steuerung des Zylinders des hydraulischen Verbinders 53 sind hydraulische Steue.ileitungen 60 vorgesehen. Die hydraulische Leistung kann durch eine Anlage innerhalb der Taucherglocke 40 geliefert werden. Durch Anschluß des Hilfsventils 61 an die Untereinheit 46 mittels der Leitung 62 wird nunmehr die Verbindung des Förderrohrs 6 mit der Produktionsleitung 23 vervollständigt.

Die Taucherglocke 40, die auf der ringförmigen Auflagefläche der Basisanordnung 9 aufsitzt, kann auch eine andere Bauart als diejenige der gezeichneten Ausführung aufweisen, was auch für sämtliche bei miIl'mcn Aibeiieii übliche bzw. herkömmliche Vorrichtungen gilt, beispielsweise für die Führungsvorrichtung 21 zur Ausrichtung der Glocke 40 auf die Achse des Bohrlochs, und auch für die Vorrichtung 42 zur Handhabung der Glocke und zur Übertragung von Stellanweisungen, ferner auch für die Anschlußeinrichtungen 42, 50. Aus diesem Grund werden Einzelteile dieser herkömmlichen Vorrichtungen nicht näher beschrieben, da sie für sich keinen Teil der Erfindung bilden.

Das Verfahren nach der Erfindung und seine Durchführung und die dazu notwendigen Einrichtungen sind nicht auf die gezeigten Beispiele beschränkt. So kann z. B. die Taucherglocke eine Hilfskammer aufweisen, so daß eine zusätzliche Überführungskammer überflüssig wird. Es kann auch eine Hilfskammer verwendet werden, die nicht mit dem Arbeitsschiff verbunden ist. Der Anschlußstecker 5 kann eine vereinfachte Bauart aufweisen oder überhaupt entfallen, je nach der besonderen Art und Ausführung der Bohrlochverrohrung und des Förderrohrs, wobei nur an der Steckaufnahme 7 darauf zu achten ist, daß Einrichtungen zur Abdichtung und zur Verriegelung auf den oberen Abschnitten der Verrohrung und des Förderrohrs vorgesehen sind, die mit entsprechenden Eiiuiciiiuiigeri auf der Basisaiiurdriung 9 zusammenwirken, die mit dem Anschlußteil 43 als Träger des elektrischen Kabels 44 ausgestattet ist. Die Anordnung 9 kann mit einer Verlegeeinrichtung 12 zusammengeschlossen sein, die den Führungskonus zur automatischen Aufnahme des Anschlußendes der Produktionsleitung 23 aus Stahlrohren aufweist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (14)

25 1491 I Patentansprüche:

1. Verfahren zum Anschließen eines Bohrlochs an eine aus Stahlrohren bestehende Produktionsleitung, in von Tauchern nicht mehr erreichbarer Meerestiefe, bei dem zunächst an der Oberfläche ein Ende der Produktionsleitung mit einem Anschlußstück versehen, sodann mit Hilfe eines Seils abgelassen, in eine zuvor am Verrohrungskopf des Bohrlochs verankerte Verlegeeinrichtung eingeführt und mittels einer in einer Taucherglocke auf die Verlegeeinrichtung abgesenkten Arbeitsmannschaft an einen auf den Verrohrungskopf abgesenkten Produktionskopf angeschlossen sowie abschließend die Taucherglocke mit der Arbeitsmannschaft wieder aufgeholt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

a) das Anschlußstück der Produktionsleitung wirdisit Hilfe eines Seils von der Oberfläche aus an der Verlegeeinricb.tung verriegelt,

b) die Taucherglocke wird an der Oberfläche mit dem Produktionskopf beladen sowie mit einer eine automatische Rohranschlußvorrichtung aufweisenden Basisanordnung verbunden,

c) die Taucherglocke mit froduktionskopf und Basisanordnung wird abgelassen und abgedichtet auf den Verrohrungskopf aufgesetzt, wobei die Rohranschlußvorrichtung auf das in der Verlegeanordnung verriegelte Anschlußstück der Rohrleitung ausgerichtet wird,

d) der Produkliionskopf wird innerhalb der Taucherglocke mit dem Verrohrungskopf und der Rohranschlußvorrichtung verbunden,

e) mit Hilfe der automatischen Rohranschlußvorrichtung wird zwischen dem Anschlußstück der Produktionsleitung und dem Produktionskopf eine Verbindung hergestellt, und

f) beim Heraufholen der Taucherglocke verbleibt die Basisanordnung auf dem Verrohrungskopf.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsmannschaft mittels einer unabhängigen Hilfszelle zu der auf der Verlegeeinrichtung befestigten Taucherglocke befördert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil von der Oberfläche aus während der Verriegelung des Anschlußstückes der Produktionsleitung an der Verlegeeinrichtung von dem Anschlußstück gelöst wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Taucherglocke abgesenkte Basisanordnung über der Verlegeeinrichtung auf dem Verrohrungskopf abgedichtet befestigt wird, und daß anschließend der durch die Taueherglocke, die Basisanordnung und die Oberseite des Verrohrungskopfes eingeschlossene Raum leergepumpt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlegeeinrichtung und die Basisanordnung unter Verwendung von gleichen bezüglich des Verrohrungskopfes festgelegten Führungen gegeneinander ausgerichtet werden.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 5, mit einer auf einem Verrohrungskopf eines unterseeischen Bohrlochs verankerbaren, mit einer Taucherglocke abgedichtet verbindbaren Verlegeeinrichtung, die eine seitliche öffnung zur geführten Aufnahme eines Anschlußstückes einer zum Meeresgrund absenkbaren Produktionsleitung aufweist, welche mittels des Anschlußstückes lösbar an ein Zugseil anschließbar ist, das von einer Seilwinde betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Verlegeeinrichtung (12) zwei mit Abstand einander gegenüberliegende Führungseinrichtungen (13, 14) mit zueinander ausgerichteten Aufnahmeöffnungen vorgesehen sind, durch die sich das Seil (15) erstreckt, wobei die Seilwinde (19) an der Meeresoberfläche angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Führungseinrichtungen (14) einen sich an die Aufnahmeöffnung anschließenden Führungskonus zur Positionierung des Anschlußstückes (24) der Produktionsleitung (23) aufweist, wobei das Anschlußstück (24) seitlich unter Federspannung stehende Riegelbolzen (36) zum Einrasten in Öffnungen (38) der Führungssinrichtung (14) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (24) von einer die Riegelbolzen (36) in einer zurückgezogenen Stellung haltenden Hülse (31) umgeben ist, die innerhalb der Aufnahmeöffnung bei Ausübung der Seilzugkraft zum Lösen der Verbindung zwischen Seil (15) und Anschlußstück (24) verdrehbar ist, wobei durch Ausrichten seitlicher öffnungen (35) in der Hülse (31) auf die Riegelbolzen (36) diese in die öffnungen (38) der Aufnahmeöffnung der Führungseinrichtung (14) einrastbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Basisanordnung (9) eine ringförmige Steckaufnahme (7) aufweist, mittels derer sie auf einen Anschlußstecker (5) des Verrohrungskopfes oberhalb der Verlegeeinrichtung (12) abgedichtet befestigbar ist, sowie eine seitlich angeordnete, automatische Rohranschlußvorrichtung (52), die durch Drehung der Basisanordnung (9) auf das in der Führungseinrichtung (14) der Verlegeeinrichtung (12) verriegelte Anschluß-Stück (24) ausrichtbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisanordnung (9) eine obere ringförmige Auflagefläche (45) zur Herstellung einer abgedichteten Verbindung mit einer Taucherglocke (40) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohranschlußvorrichtung (52) einen in der Basisanordnung (9) ortsfesten Zylinder (56) sowie ein mit dem Kolben (57) des Zylinders verschiebbares Rohr (54) aufweist, dessen außerhalb der Basisanordnung befindliches Ende einen auf das Anschlußstück (24) ausgerichteten hydraulischen Verbinder (53) trägt und dessen inneres Ende an ein Hauptventil des auf den Verrohrungskopf aufgesetzten Pf oduktionskopfes (46) anschließbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Rohr (54), auf dem der Kolben (57) befestigt ist, durch die Stirnseiten

des Zylinders erstreckt und zum hydraulischen Verbinder (53) führende Steuerleitungen (60) enthält.

13, Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Taucherglocke (40) mit einer Schleusenkammer (49) versehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisanordnung (9) mit einer den Produktionskopf (46) umgehenden Schutzvorrichtung (47) versehen ist, die in die Taucherglocke (40) hineinragt.