DE2550072A1

DE2550072A1 - Transportvorrichtung fuer bohrrohre

Info

Publication number: DE2550072A1
Application number: DE19752550072
Authority: DE
Inventors: James Alvin Howard; Robert Ray Kelly
Original assignee: Byron Jackson Inc
Current assignee: Byron Jackson Inc
Priority date: 1974-11-22
Filing date: 1975-11-07
Publication date: 1976-05-26
Also published as: DE2550072B2; SU673192A3; GB1494964A; JPS5174901A; IT1042688B; ATA881175A; US3929235A; CA1033709A; NO753919L; RO70921A; AT345217B; NO145061C; RO70921B; NL7512771A; FR2292101A1; NO145061B; DK491875A; DE2550072C3; FR2292101B1; JPS559993B2

Description

Patentarv.vä't-3 Dipl. Ing. ri. Hauok

Dipl. Phys. W. Schmitz O R C Π Π 7

Dipl. Ing. E. G raalfs / ^ D U U / ^

Dipl. Ing. VV. VVehncrt Dipl. Phys. W. Carstens 8 München 2 Mozartstr. ^3

Byron Jackson Inc.

München, 6.November 1975 6505 Paramount Blvd.

Long Beach,Calif .908Og",USA Anwaltsakte: M-3649

Aktenzeichen M-3649 Transportvorrichtung für Bohrrohre

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transport von einzelnen Gestängerohren zwischen einer Speicherstellung, in der sie nach unten in den Laderaum eines Bohrschiffes verlaufen, und einer mit der Bohrturmmitte fluchtend ausgerichteten Betriebestellung. In dieser Betriebsstellung kann das Bohrrohr einschließlich von Schwerstangen in den Bohrstrang eingesetzt oder aus diesem ausgebaut werden.

Beim Offshore-Tieflochbohren etwa von Öl- und/oder G-asbohrungen von schwimmenden Bohrinseln oder -schiffen in Küstennahe ist es üblich, die einzelnen Bohrrohre und Schwerstangen zu stapeln um etwa für den Rundgang des Bohrrohrstrangs den Bohrer an dessen unterem Ende zu wechseln. Es sind verschiedenartige Stapeleinrichtungen bekannt, um die Bohrrohre und Schwerstangen im Bohrturm oder an Deck oder im Laderaum des Bohrschiffes zu lagern. - 2 -"

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Ein einzelnes Bohrrohr kann 30 m Länge haben und muß daher gegen eine etwa durch ein Rollen oder Nicken des Schiffes verursachte Bewegung relativ zum Bohrturm gesichert sein.

! In manchen Fällen ist es erwünscht, die einzelnen Bohrrohre

! derart zu stapeln, daß sich das Hauptgewicht tief im Schiff befindet, um in der Speicherstellung der Bohrrohre den Schwerpunkt des Schiffes abzusenken.

Die erfindungsgemäße Transportvorrichtung enthält eine am Bohrturm angeordnete Hebevorrichtung, die in einer Horizontalebene in entgegengesetzten Richtungen verschiebbar ist und einen senkrechten Leitpfosten trägt, der an seinem unteren Ende mit einem Einstell¹ arm verbunden ist, welcher ebenfalls in einer Horizontalebene in entgegengesetzten Richtungen verstellbar ist. Ein Rohrstützkopf ist auf dem Leitpfosten vertikal verschiebbar und kann mit einem einzelnen Bohrrohr zusammenwirken, um dieses anzuheben oder abzusenke^während es durch Betätigung der Hebevorrichtung und des Einstellarms in Horizontalrichtung positioniert ist, wodurch das im S tut ζ-kopf gelagerte Standrohr zwischen einer Speieherstellung und einer zum Drehtisch fluchtend ausgerichteten Betriebsstellung transportiert wird.

Erfindungsgemäß sind die Bohr- oder Schwerstangen ständig gegen eine unerwünschte Bewegung im Bohrturm gesichert,

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während sie zwischen der Speicherstellung und der Betriebsstellung an der Bohrturmmitte bewegt werden, wo die Bohr- und Schwerstangen in einen Bohrrohrstrang eingesetzt oder aus diesem ausgebaut werden.

Weitere Einzelheiten und Merlanale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen,, Es zeigt:

die Seitenansicht eines Bohrschiffes mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Transportvorrichtung;

Eig. 2 eine vergrößerte Teilansicht längs der Linie 2-2 der Fig. 1;

3?ig. 3 einen vergrößerten Horizontalschnitt längs

der Linie 3-3 der Pig. 2 zur Darstellung des unteren Einstellmechanismus;

Fig. 4 einen vergrößerten Horizontalschnitt längs

der Linie 4-4 der Fig. 2 zur Darstellung der Hebevorrichtung;

Figo 5 eine schematische Darstellung des Seiltriebs zum Verstellen der Kranbrücke und der auf

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dieser gelagerten Laufkatze der Hebevorrichtung;

Pig. 6 eine schematische Darstellung des die Kranbrücke betätigenden Antriebsteils des Seiltriebs gemäß Pig. 5»

Pig. 7 eine schematische Darstellung des die Laufkatze auf der Kranbrücke betätigenden Antriebsteils des Seiltriebs gemäß Pig. 5»

Pig. 8 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Darstellung des unteren Einstellarms und der zugehörigen Lagerung und Betätigungsvorrichtung;

Pig. 9 einen senkrechten Schnitt längs der Linie " 9-9 der Pig. 8;

Pig. 10 eine teilweise geschnittene Darstellung des Leitpfostens, seiner Verbindung zur Laufkatze, des Bohrrohr-Stützkopfes sowie der Verbindung des Einstellarms mit dem unteren Ende des Leitpfostens, wobei ein Bohrrohr im Stützkopf gelagert und in die untere Pührung eingesetzt ist;

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Pig. 11 einen vergrößerten Horizontalschnitt längs ί der Linie 11-11 der Pig. 10;

Pig. 12 einen vergrößerten senkrechten Schnitt längs der Linie 12-12 der Pig. 10;

Pig. 13 einen vergrößerten Horizontalschnitt längs der Linie 13-13 der Pig. 10; und

Pig. 14 einen vergrößerten senkrechten Schnitt längs der Linie 14-14 der Pig_o 10.

G-emäß den Pign. ist an einem Bohrschiff V, das auf der Wasserfläche ¥ schwimmt, ein Bohrturm D angeordnet, wobei die übliche Arbeitsbühne P in entsprechendem Abstand über dem Schiffsdeck liegt_o Die Bohrarbeiten werden über ein mittschiffs befindliches Bodenloch M durchgeführt. Wie gezeigt, verläuft eine Bohrstranglänge S vom Bohrturm durch das Wasser nach ; unten_o G-emäß Pig. 2 ist der Bohrrohrstrang in einem Drehtisch ^! R mit Hilfe von Keilen abgestützte In einem Loch H sitzt der j Spülkopf und eine Mitnehmerstange K, durch die die Bohrarbeiten durchgeführt werden, wenn die Mitnehmerstange über den Spülkopf an einem Bohrhaken 10 hängt, welcher von einem Kabel 11 getragen wird, das um eine mit dem Haken verbundene Laufrolle 12 und eine auf dem Rollengerüst 14 angeordnete Surmrolle 13 verläuft. Das Kabel 11 ist am einen Ende verankert und wird

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von einer Bohrwinde 15 auf- und abgewickelt, um den Bohrhaken 10 zu heben und zu senken.

Wie gezeigt, sind der Bohrhaken 10 und die Laufrolle 12 über ein Gestänge 16 stabilisiert und geführt, das mit einem Schlitten 17 verbunden ist, der in IHihrungsschienen 18, welche senkrecht im Bohrturm auf einer Seite desselben angeordnet sind, vertikal bewegbar ist.

Wie I*ig. 3 zeigt, können Bohrrohrstangen P und Schwerstangen in horizontal voneinander entfernten Ladeöffnungen 19, die von der Arbeitsbühne P des Bohrturms nach unten verlaufen, gespeichert oder gelagert werden, wobei diese Ladeöffnungen eine Anzahl von Speicherzellen 20 enthalten, in die die einzelnen Rohr- und Schwerstangen mit Hilfe der beschriebenen Transportvorrichtung zu Lagerzwecken eingesetzt bzw. aus denen sie entfernt v/erden können.

Die Transportvorrichtung enthält einen Kran C im oberen Teil des Bohrturms, einen unteren ]?ührungs- und Einstellmechanismus G unmittelbar über der Arbeitsbühne, einen Leitpfosten 21, der zwischen dem Kran 0 und dem Einstellmechanismus G verläuft und mit diesen verbunden ist, und einen verstellbaren Stützkopf 22, der in Vertikalrichtung längs des Leitpfostens 21 bewegbar ist.

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Gemäß den Pign. 4 bis 7 und 10 enthält der Kran C ein horizontal angeordnetes !Traggestell mit zwei horizontal auf Abstand gehaltenen Seitenschienen 23, die starr an Seitenträj gern 24 des Bohrturms abgestützt und erforderlichenfalls noch

. ' auf andere Weise gesichert sind, um das große Kran- und Bohr-

! rohrgewicht aufzunehmen. Diese Seitenschienen 23 stehen mit

; ihren Enden 25 über die Seitenträger 24 des Bohrturms nach j außen vor und sind bei 26 mit einem Querträger 27 verbunden.

ί Mit ihren gegenüberliegenden Enden 28 verlaufen die Seitenschienen 23 nach innen etwa bis zur Mitte des Bohrturms. An den Seitenschienen 23 ist eine Kranbrücke in Form eines querverlaufenden Kranträgers 29 zwischen der in I¹Ig. 4 gezeigten, eingefahrenen lage und einer zwischen den äußeren Schienenenden 25 befindlichen, ausgefahrenen lage bewegbar abgestützt, wobei auf dem Kranträger 29 eine laufkatze 30 in seitlicher Richtung zwischen den Seitenschienen 23 verschiebbar angeordnet ist, die den leitpfosten 21 derart abstützt, daß dieser eine zusammengesetzte Bewegung seitlich zwischen den Schienen 23 sowie zwischen der eingefahrenen Stellung, wo er der Bohrturmmitte am nächsten liegt, und der ausgefahrenen Stellung vollführen kann.

Im einzelnen sind die Seitenschienen 23 als TJ-Träger ausgebildet, deren Öffnungen einander zugekehrt sind und in denen laufrollen 31 sitzen, die in Stützteilen 32 an entgegenge-

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setzten Enden des Kranträgers 29 gelagert sind und mit Innenschienen 33 zusammenwirken, welche in den Seitenschienen 23 \ liegen. Wie Pig. 10 am deutlichsten zeigt, ist die laufkatze 30 als rechteckiges Gehäuse ausgebildet, das den Kranträger 29 umschließt und obere sowie untere Rollen 34 bzw. 35 aufweist, die das Laufkatzengehäuse längs des Kranträgers 29 verschiebbar an dessen unteren und oberen Flanschen abstützen.

ι Der senkrechte Leitpfosten 21 ist an der Laufkatze 30 durch einen unterhalb des Laufkatzengehäuses befestigten, ersten Träger aufgehängt, welcher über einen Drehzapfen 36 mit einem Zugbügel 37 verbunden ist, welcher mit einem weiteren, am oberen Ende des Leitpfostens 21 befestigten Drehzapfen 38 zusammenwirkt, so daß der Leitpfosten 21 bezüglich des Bohr- i turms seitlich sowie zu und von der Bohrturmmitte verschwenkbar ! ist. Der Kranträger 29 ist längs der Schienen 23 und die Lauf- i katze 30 ist längs des Kranträgers 29 verstellbar, so daß j

der Leitpfosten 21 auch insgesamt in seitlicher Sichtung j sowie zu und von der Mitte des Bohrturms bewegbar ist.

Zur Verschiebung des Kranträgers 29 und der auf diesem gelagerten Laufkatze 30 ist in Pig. 4 und schematisch in Pig. 5 ein Terbund-Seiltrieb mit einem Antriebsteil 40 für den Kranträger und einem Antriebsteil 41 für die Laufkatze gezeigt. Pig. 6 zeigt schematisch den Antriebsteil 40 und Pig. 7 den Antriebs-

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teil 4-1.

j Wie gezeigt, enthält der Antriebsteil 40 eine Seiltrommel 40a, : die durch einen pneumatischen oder anderen Motor M 40 (S¹Ig.4) in beiden Drehrichtungen antreibbar ist. Auf die Seiltrommel 40a ist ein erstes Antriebskabel 40b gewickelt, das in entgegengesetzter Richtung zu einem ersten Paar von seitlich auf ' Abstand gehaltenen Rollen 40c und 4Od verläuft, die an entgegengesetzten Seiten des Bohrturms an Rollenträgern 4Oe des Querbalkens 27 angeordnet sind. Yon der jeweiligen Rolle 40c bzw. 4Od verL äuft das Antriebsseil 40b dann über Rollen 4Of bzw. 40g, welche in Rollenträgern 40h gelagert sind, die an entgegengesetzten Enden und auf gegenüberliegenden Seiten des Kranträgers 29 befestigt sind. Yon den Rollen 4Of und 40g verläuft das Antriebsseil 40b zu Endverankerungen 4Oi, welche am stationären Rahmen des Kran? angebracht sind.

■ Wenn daher die Seiltrommel 40a in Pfeilrichtung gemäß I¹Ig. 6 umläuft, wird das Seil 40b in der ebenfalls durch Pfeile ge-

■ zeigten Weise auf die Trommel auf- und von dieser abgewickelt,

wodurch der Kranträger 29 zur Mitte des Bohrturms gezogen

j wird. Bei Drehrichtungsumkehr der Seiltrommel 40a wird der Kranträger 29 in entgegengesetzter Richtung zu der Ausfahrstellung im Bohrturm bewegt. Da die vom Antriebsseil 40b auf den Kranträger 29 ausgeübte Verschiebekraft lediglich am

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einen Ende des Kranträgers angreift, ist zum Kraftausgleioh ein Ausgleichskabel 403 vorgesehen. Dieses Kabel 4O3 verläuft zwischen Endverankerungen 40k um die Rollen 4OI und 40m an entgegengesetzten Enden des Kranträgers 29 und auf entgegengesetzten Seiten desselben, derart, daß diese Rollen 401 und 40m den Rollen 4Of bzw. 40g des Antriebskabels 40b gegenüber liegen» Das Ausgleichskabel 4O3 wird durch Le erlauf rollen 40n umgelenkt, so daß es seitlich am Bohrturm entlangläuft. Wie durch die Pfeile angedeutet, erzeugt somit die durch das Antriebskabel 40b zur Verschiebung des Kranträgers 29 auf diesen einwirkende Kraft eine entsprechende G-egenkraft, die an den Ausgleichsrollen 40I und 40m auf das Ausgleichskabel 403 einwirkt .

Die Verschiebung des Kranträgers 29 durch den Antriebsteil erfolgt unabhängig von der Verschiebung der Laufkatze 30 durch den Antriebsteil 41, der eine Seiltrommel 41a aufweist, die durch einen pneumatischen oder einen anderen drehrichtungsumkehrbaren Motor M41 (Pig. 4) angetrieben wird, um das Kabel 41b in beiden Richtungen zu bewegen und dadurch die Laufkatze 30 längs des Kranträgers 29 zu verschieben. Auf entgegenge- ; setzten Seiten der Srommel 41a verläuft das zweite Antriebs- , kabel 41b um Rollen 41c an entgegengesetzten Enden des Kran- j

ι trägers 29 sowie um zugeordnete, auf der Laufkatze 30 dreh- ■ bar gelagerte Rollen 4id und anschließend um ein weiteres Paar von Rollen 4ie, die ebenfalls an entgegengesetzten Enden

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des Kranträgers 29, auf der gleichen Seite wie die zugeordnete Rolle 41c, dieser jedoch gegenüberliegend, angeordnet sind, und schließlich zu Verankerungen 41f, die am Rahmen des Kranes angebracht sind.

Wenn daher die Seiltrommel 41a in Pfeilrichtung gemäß I¹Ig. 7 angetrieben wird, wird das zweite Antriebskabel 41b in der ebenfalls durch Pfeile gezeigten Weise auf- und abgespult, so daß die Laufkatze 30 nach rechts bewegt wird, und bei einer Drehrichtungsumkehr der Seiltrommel 41a wird die Laufkatze 30 j in umgekehrter Richtung verstellt. Somit ist der unterhalb der Laufkatze 30 befindliche Leitpfosten 21 seitlich im Bohrturm ■verschiebbar, und zwar unabhängig von seiner Stellung zwischen der ein- und der ausgefahrenen Lage.

Der Einstellmechanismus G- enthält einen Tragrahmen 50, der gemäß Pigο 2 senkrecht am Bohrturm befestigt ist. Der Tragrahmen 50 besteht aus oberen und unteren, horizontalen I-Trägern 51, die fest mit dem Bohrturm verbunden sind und Eührungsbahnen 52 bilden, in denen ein innerer, rechteckiger Schieberahmen 53 in senkrechter Anordnung bezüglich des Bohrturms ■ seitlich verschiebbar ist. Der Schieberahmen 53 ist mit oberen und unteren, seitlich auf Abstand gehaltenen, senkrechten Rollensätzen 54 sowie horizontalen Rollensätzen 55 versehen, die in den Eührungsbahnen 52 laufen, um den Schieberahmen 53 zu stabilisieren und relativ zu den I-Trägern 51

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bewegbar abzustützen. Vom Schieberahmen 53 erstreckt sich eine Plattform 56 für einen Bedienungsmann nach außen. Unter Abstützung durch Streben und Bügel 57 verläuft rom Schieberahmen 53 ferner eine Einstellvorrichtung nach außen, die ein horizontal vom Schieberahmen 53 nach außen vorstehendes Außenrohr 58 aufweist, in dem ein langgestreckter Einstellarm 59,hin- und herbewegbar angeordnet ist. Dieser Einstellarm 59 ist ein Längsträger, der bezüglich des Rohres 58 durch einander zugekehrte obere und untere, senkrechte Rollen 60 und seitlich auf Abstand gehaltene, horizontale Rollen 61, welche im Rohr

58 gelagert sind, in Längsrichtung verschiebbar abgestützt ist. _; Zum Antrieb des Schieberahmens 53 und des Rohres 58 in ; seitlicher Richtung des Bohrturms und zum Verstellen des Arms i

59 in Längsrichtung des Rohres 58 ist eine Betätigungsvorrichtung vorgesehen. Zur Verschiebung des Rahmens 53 ist ein drehrichtungsumkehrbarer Motor, etwa ein pneumatischer oder ; hydraulischer Motor 62, am Rohr 58 angebracht und treibt ein ' Kettenrad 63 in beiden Richtungen an, wobei eine Kette 64 zwischen an den oberen Rahmenträgern 51 befestigten Endverbindern 65 verläuft, so daß der Schieberahmen 53 bezüglich des Bohrturms in seitlicher Richtung horizontal verschoben wird, wenn das Kettenrad 63 in einer bestimmten Richtung angetrieben wird« Um den Einstellarm 59 relativ zum Rohr 58 zu verstellen, ist ein weiterer, drehrichtungsumkehrbarer Motor 66 auf dem Rohr 58 angeordnet, der ein Kettenrad 67 in beiden Richtungen antreibt,' wobei eine Kette 68 mit dem Kettenrad

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zusammenwirkt und um auf Abstand gehaltene, auf dem Rohr 58 drehbar angeordnete Kettenräder 69 zu Endverbindern 70 verläuft, die an den Enden des Einstellarms 59 angebracht sind, so daß der Einstellarm 59 in Längsrichtung zu und von der Bohrturrnmitte verschiebbar ist.

Wie weiter unten beschrieben wird, ist der Einstellarm 59 an seinem inneren Ende mit dem unteren Ende des Leitpfostens 21 verbunden, um diesen während des Betriebs der Iransportvorrichtung zu steuern und einzustellen, und das Standrohr P ist gleitend von einem ebenfalls am unteren Ende des Leitpfostens 21 befestigten SHihrungskopf 71 erfaßt und geführt, während das Rohr durch den oben beschriebenen Hub- oder Stützkopf 22 anhoben oder abgesenkt wird.

"Sie die iign. 10, 11 und 12 zeigen, enthält der Hubkopf 22 ein rechteckiges G-ehäuse 72, das in beiden Richtungen senkrecht verschiebbar am Leitpfosten 21 durch vertikal auf Abstand gehaltene, obere und untere Rollen 73 abgestützt ist, welche im G-ehäuse 72 gelagert sind und mit den vier Seitenflächen des Leitpfostens 21 zusammenwirken. Das G-ehäuse 72 hängt an einem Kabel 74, das bei 75 mit dem G-ehäuse 72 verbunden ist \

und, wie Fig. 2 zeigt, im Bohrturm nach oben um eine unterhalb des Rollengerüstes befindliche Rolle 76 und von dort nach unten zu einer kraftbetätigten Aufzugstrommel 77 ver-

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läuft, so daß das Gehäuse 72 auf dem Leitpfosten 21 angehoben und abgesenkt werden kann.

ι Am Gehäuse 72 sind seitlich in Richtung der Bohrturmmitte zwei Laschen 78 angebracht, die nach oben geöffnete Kerben 79 und ! fluchtend zueinander ausgerichtete Bohrungen 80 aufweisen, in

ι denen Tragbolzen 81 und ein Haltebolzen 82 sitzen, um den Schlittenkopf 83 ordnungsgemäß am Gehäuse 72 zu haltern. Der

gezeigte Schlittenkopf 83 ist im einzelnen in der US-Patentanj meldung 526 206 vom 22. 11. 1974 beschrieben. Er enthält einen rechteckigen Rahmen 84, von dem die Tragbolzen 81 seitlich vorstehen. Am freien Ende des Rahmens 84 befindet sich eine Tragplatte 85 mit einer bogenförmigen Öffnung 86, die derart

\ bemessen ist, daß eine Schwerstange oder ein Bohrkragen in die Öffnung eingesetzt und an einer Schulter der Platte 85

abgestützt werden kann. Im Rahmen 84 ist ferner eine Schub-

platte 87 hin- und herbewegbar angeordnet, die eine bogenförmige öffnung 88 enthält, in welche eine Bohrrohrstange P derart einsetzbar ist, daß sie mit ihrem Endverbindungsstück auf der Schubplatte 87 abgestützt wird. Eine gebogene Klaue 90 ist an ihrem einen Ende bei 91 schwenkbar gelagert, so daß sie von einer Öffnungslage, in der das Bohrrohr in den Stützkopf 22 eingesetzt oder diesem entnommen werden kann, in die in Fig. 11 gezeigte Schließlage bewegbar ist, in der das Bohrrohr in der Schubplatte 87 gesichert ist. Im Rahmen 84 ist ein strömungsmittelbetätigter Stellmotor 92 angebracht, der

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mit der Schubplatte 87 verbunden ist und diese vor- und zurückschieben kann, und ein weiterer, strömungsmittelbetätigter Stellmotor 93, der ebenfalls im Rahmen 84 angeordnet ist, ist mit der Klaue 90 verbunden, um diese zu öffnen und zu schließen.

Da der Leitpfosten 21 an der laufkatze 30 aufgehängt und der Hub- oder Stützkopf 22 am Leitpfosten 21 angeordnet ist, wird bei einer Bewegung der Laufkatze, wie sie oben beschrieben wurde, das obere, im Schlittenkopf 83 abgestützte Ende eines Bohrrohres P während des Stapelvorganges und des Absenkens von Bohrrohren in das Bohrloch seitlich zum Bohrturm sowie zu und von der Bohrturmmitte verfahren.

Wie bereits erwähnt, ist der Einstellarm 59 des Einstellmechanismus G- mit dem unteren Ende des Leitpfostens 21 verbunden, um den Führungskopf 71 zu positionieren. Wie die Pign. 10, 13 und 14 zeigen, sind der Eührungskopf 71 und das untere Ende des Leitpfostens 21 mit dem Einstellarm 59 gekoppelt, so daß der Einstellarm 59 die Rohrstange P über der Bohrturmmitte positionieren und das untere Ende der Rohrstange P zwischen dieser Mittellage und einer gewählten Stellung über einer Speicherzelle 20 der Ladeöffnungen 19 des Schiffes bewegen kann. Im einzelnen ist am inneren Ende des Arms 59 ein Tragzapfen 95 angebracht, an welchem ein senk-

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recht -verlaufendes U-Stück 96 befestigt ist, in dessen einander zugekehrten, senkrechten Schlitzen 97 eine Verbindungsplatte 98 sitzt, welche im U-Stück 96 durch einen oberen Haltestift 99 und einen unteren Anschlagbolzen 100 gesichert ist und das Ende des Einstellarms 59 mit dem Leitpfosten 21 verbindet.

Eine Nase 101, die von der Verbindungsplatte 98 vorsteht, ist über einen Horizontalbolzen 102 schwenkbar zwischen auf Abstand gehaltenen Nasen 103 gelagert, die an einem Schlitten 104 angeordnet sind, welcher senkrecht verschiebbar in einer Mihrungsbahn 105 im unteren, offenen Ende 106 des senkrechten Leitpfostens 21 gelagert ist. Wie gezeigt, sind im Leitpfosten 21 einander zugekehrte Seitenplatten 107 und 108 im Abstand zueinander angeschweißt, zwischen denen zwei Seitenwände 109 verlaufen, so daß eine Führung für den Schlitten gebildet wird, wobei die Nasen 103 die auf Abstand gehaltenen Seitenplatten 107 durchgreifen. Der Schlitten IO4 enthält

/an
eine senkrechte Bodenplatte 110, deren oberen und unteren Enden zwei Rollen 111 angeordnet sind, die zwischen den Seitenplatten 107 und an der Seitenplatte 108 befestigten Innenschienen 112 laufen. Weitere, senkrecht auf Abstand gehaltene Rollenpaare 113 sind an Tragstangen 114» welche mit der Bodenplatte 110 verschweißt sind, drehbar gelagert. Der Schlitten I04 ist somit im Leitpfosten 21 senkrecht ver-

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schiebbar, wenn der Einstellarm 59 das untere Ende des Leitpfostens 21 während des Betriebs der Transportvorrichtung zu und von der jeweils gewählten Bohrrohr-Speicherstellung verschwenkt. Eine derartige Relativbewegung des Einstellarms 59 und des an der Laufkatze 30 aufgehängten leitpfostens 21 findet statt, wenn der Leitpfosten 21 während des Transports der einzelnen Bohrrohre zu und von den Speicherstellen gegenüber der Vertikalen in einem Bereich von Schräglagen verschwenkt wird.

Ferner ist eine Halterung für den Führungskopf 71 am Leitpfosten 21 vorgesehan. Wie Fig. 13 am deutlichsten zeigt, ist im Leitpfosten 21 eine Befestigungsplatte 115 angebracht, die senkrechte Schlitze 116 aufweist, in die Nasen 117 einer entsprechenden Befestigungsplatte 118 für den Führungskopf 71 eingreifen. Die Befestigungsplatte 118 ist in der Befestigungsplatte 115 durch einen unteren Anschlag 119 und einen oberen Haltestift 120 gesichert.

Der Führungskopf 71 erfaßt und führt die Rohrstange P, wenn diese durch den oben beschriebenen Schlittenkopf 83 angehoben und abgesenkt wird. Der Führungskopf ist im einzelnen ; in der US-Patentanmeldung 526 208 vom 22. 11. 1974 be- I

schrieben. j

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Wie bereits erwähnt, kann die Iransportvorrichtung sowohl Bohrrohrstangen als auch größere Schwerstangen oder Bohrkrägen handhaben. Der Mihrungskopf 71 ist daher für "beide Rohrgrößen geeignet. Im einzelnen enthält der Führungskopf 71 ein Gehäuseteil 121, das fest mit der Befestigungsplatte 118 verbunden ist und zwei hin- und herbewegbare Schieber 122 und 123 mit gebogenen Endausnehmungen 124 bzw. 125 zur Aufnahme unterschiedlicher Rohrgrößen aufweist. Die Schieber 122 und 123 werden durch druckmittelbetätigte Stellmotoren 126 und 127 verstellt, welche zwischen dem Gehäuseteil 121 und dem entsprechenden Schieber 122 bzw. 123 wirksam sind.

Der Schieber 122 ist mit einer Klaue 128 verbunden, welche ι am Gehäuseteil 121 ange.lenkt ist und in Abhängigkeit von der j Bewegung des Schiebers 122 geschlossen oder zurückgezogen und

J dadurch geöffnet wird. Wie Pig. 13 zeigt, sichert die Klaue

j 128 das Bohrrohr in der Ausnehmung 124 des Schiebers 122, wenn dieser die ausgefahrene Stellung zur Aufnahme des Bohrrohres einnimmt, während in der zurückgezogenen Lage des Schiebers 122 die Klaue 128 in die Öffnungslage verschwenkt ist, in der das Bohrrohr vom iührungskopf 71 freigegeben wird. Eine zweite Klaue 129 ist ebenfalls am Gehäuseteil 121 angelenkt und mit dem Schieber 123 gekoppelt, so daß sie zwischen der Schließ- und der Öffnungslage verstellbar ist, wenn die Transportvorrichtung größere Bohrrohre oder Bohrkragen bzw₀ Schwerstangen transportiert.

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In Abhängigkeit von der Einstellung des Einstellarms 59 führt und erfaßt somit der Führungskopf 71 das Bohrrohr am unteren Ende, wenn dieses zwischen der jeweiligen Speicherstellung und einer Betriebsstellung an der Bohrlochmitte zwecks Eino der Ausbaus in "bzw«, aus einem Bohrrohr st rang verfahren oder durch den Hubkopf 83 auf die oben beschriebene Weise angehoben oder abgesenkt wird.

Im Betrieb arbeitet die Iransportvorrichtung beim Runddrehen eines Bohrrohrstranges zum und vom Bohrloch wie folgt: Unter der Annahme, daß die Rohrstange P gemäß Pig. 2 gespeichert werden soll, wird sie durch den Hubkopf 83 abgestützt, wobei die unterste Terbindung mit dem Bohrrohrstrang S durch die üblichen, nicht gezeigten Rohrnasen gelöst wurde. Der übliche Bohrrohraufzug E und die Traglenker L wurden durch eine Einfahrvorrichtung 200 üblicher Bauart zurückgezogen. Anschließend werden der Kran C und die Pührungs- und Einstellvorrichtung G- derart betätigt, daß das Bohrrohr P zu einer Stelle transportiert wird, an der das untere Bohrrohrende über einer gewählten Speicherzelle 20 in der lageröffnung 19 des Schiffs zu liegen kommt. Anschließend wird der Stützkopf 22 durch das Aufzugsseil 74 abgesenkt, bis das Bohrrohr in die Speicherzelle eingeführt ist, woraufhin der Führungskopf 71 betätigt wird und das Bohrrohr freigibt und dieses in die Speicherstellung abgesenkt wird_o Beim Absenken des Bohrrohres in die Speicherstellung kann die Laufrolle 12 eben-

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falls abgesenkt werden, so daß der Aufzug E mit dem oberen Ende des Bohrrohrstrangs S gekoppelt werden kann. Der Bohrrohrstrang wird dann erneut angehoben, um ein weiteres Bohrrohr P hochzuziehen, woraufhin der Bohrrohrstrang am Drehtisch verkeilt, der Aufzug am Bohrrohr P abgesenkt und der Stützkopf 22 sowie der Einstell- und iHüirungsmechanismus G-mit dem Bohrrohr P gekoppelt werden. Daraufhin wird das Bohr-

rohr P vom Bohrrohrstrang S gelöst und der Aufzug E zurückge-

fahren, so daß das Bohrrohr auf die oben beschriebene Weise gespeichert werden kann.

Wenn das Bohrrohr wieder in das Bohrloch eingesetzt werden soll, laufen die oben beschriebenen Arbeitsvorgänge im wesentlichen in umgekehrter Reihenfolge ab. Die Bohrrohrstange P in einer gewählten Speicherzelle wird durch den Stützkopf 22 und den Einstell- und Führungsmechanismus Qt erfaßt und angehoben. Der Kran C und der Einstell- und IHxhrungsmechanismus G- werden dann derart betätigt, daß das Bohrrohr P zu der in Fig. 2 gezeigten Mittelstellung transportiert wird. Dann wird der Stützkopf 22 abgesenkt und dadurch das Bohrrohr P in das obere Ende des Bohrstrangs S gesteckt, wobei die Bohrrohrnasen die Verbindung vervollständigen. Anschließend wird der Aufzug B

unter den Hubkopf 83 abgesenkt und mit dem Bohrrohr P gekoppelt, die Köpfe 83 und 71 werden vom Bohrrohr gelöst und

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zurückgezogen und der Aufzug Ji) angehoben, so daß er den Rohrstrang trägt und dann in das Bohrloch absenkt. Beim Absenken
des Bohrrohrstrangs können der Kran und der Einstellmechanismus derart betätigt werden, dai3 der Hubkopf in eine Lage verstellt wird, in der er mit dem nachfolgend gewählten Bohrrohr im Speicher gekoppelt werden kann.

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Claims

Pat entansprüche

1. Transportvorriclitung für Bohrrohre, mit einer auf der
Arbeitsbühne eines Bohrturms ausgebildeten öffnung zur
Aufnahme der einzelnen Bohrrohrstangen in im wesentlichen vertikal gelagerter Speicherstellung, gekennzeichnet durch eine im oberen Teil des Bohrturms (D) angeordnete Hebe vorrichtung (C) mit einem seitlich zum Bohrturm in beiden !Richtungen sowie zu und von der Bohrturmmitte verschiebbaren Lastträger (30), einen Antrieb (40, 41) zum Verstellen des Lastträgers, einen am Lastträger aufgehängten Leitpfosten (21), einen am unteren Ende des Leitpfostens befindlichen Einstellmechanismus (58, 59) zum Verstellen des unteren Pfostenendes in seitlicher Richtung
sowie zu und von der Mitte des Bohrturms, eine ebenfalls am unteren Ende des Leitpfostens angeordnete, mit dem Bohrrohr zusammenwirkende !Führung (71» 122, 123), einen lös-

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"bar mit den einzelnen Bohrrohren (Ρ) koppelbaren Stützschlitten (22, 83, 85), der zum Anheften und Absenken der von der !Führung (71, 122, 123) erfaßten Einzelrohre (P) vertikal auf dem Leitpfosten (21) verschiebbar ist, und eine Stellvorrichtung (74, 77) zum Heben und Senken des Stützschlittens auf dem Leitpfosten.

2. Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (0) horizontale, auf gegenüberliegenden Seiten des Bohrturms (D) angebrachte, seitliche Tragschienen (23) sowie eine zwischen den Tragschienen verlaufende und auf diesen verschiebbar angeordnete Kranbrücke (29) aufweist, auf der der Lastträger (30) verstellbar gelagert ist.

3. Transportvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastträgerantrieb (40, 41) einen ersten Antriebsteil (40) zum Verfahren der Kranbrücke (29) in "beiden Richtungen längs der Tragschienen (23) und einen zweiten Antriebsteil (41) zum Verfahren des Lastträgers (30) in beiden Richtungen längs der Kranbrücke (29) aufweist.

4β Transportvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch Selenkteile (36, 37, 38), durch die der Leitpfosten (21) gelenkig am Lastträger (30) aufgehängt und

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seitlich zum Bohrturm (I)) sowie zu und von der Bohrturinmitte verschwenkbar ist.

5. Transportvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellmechanismus (58, 59) und der Leitpfosten (21) mit Verbindungsgliedern (104,-105) zum Ausgleich von ATdstandsschwankungen zwischen den G-elenkteilen (36, 37, 38) und den Verbindungsgliedern "beim Verschwenken des Leitpfostens gegenüber der Vertikalen versehen sind.

6. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einstellmechanismus (58,

59) einen mit den Leitpfosten (21) verbundenen, horizontalen Arm (59)> eine dem Arm seitlich und zu und von der Mitte des Bohrturms (D) bewegbar abstützende Lagerung (50, 58) sowie eine Betätigungsvorrichtung (62, 66) zum Verstellen des Arms aufweist.

7. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützschlitten (22, 83, 85) einen Hubkopf (83) mit Rohraufnahme- und -stützteilen ; (85, 87), ein den Hubkopf verschiebbar am Leitpfosten (21) abstützendes Schlittengehäuse (72) und eine Aufzugvorrichtung (74, 76, 77) zum Heben und Senken des Schlittengehäuses auf dem Leitpfosten (21) aufweisto

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8. Transportvorrichtung nach, einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daä die Führung (71, 122, 123) einen mit dem unteren Leitpfostenende verbundenen Fiihrungskopf (71) mit Rohraufnahme- und -führungsteilen (122, 123) aufweist.

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