DE2625522A1 - Schwimmeinrichtung fuer eine steigleitung und verfahren zum ablassen von gas aus dieser einrichtung - Google Patents

Schwimmeinrichtung fuer eine steigleitung und verfahren zum ablassen von gas aus dieser einrichtung

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DE2625522A1 DE19762625522 DE2625522A DE2625522A1 DE 2625522 A1 DE2625522 A1 DE 2625522A1 DE 19762625522 DE19762625522 DE 19762625522 DE 2625522 A DE2625522 A DE 2625522A DE 2625522 A1 DE2625522 A1 DE 2625522A1
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Description

G für είπε Steigleiter und verfahren zum
ABLASSEN VON GAS AUS DIESER EINRICHTUNG
Die Erfindung betrifft eine Schwimmeinrichtung für eine auf einem Unterwasserbohrloch angeordnete Steigleitung und insbesondere eine Einrichtung, um eine solche Schwimmeinrichtung vollständig einstellbar zu machen, sowie ein Verfahren zum Ablassen von Gas aus der Einrichtung=
Aus der US-PS 3 858 401 ist eine Schwimmeinrichtung für eine Steigleitung von einem Unterwasserbohrloch bekannt, die sich von einem Wasserfahrzeug mit einer Druckgas- oder Druckluftquelle zu einer,! Unterwasserbohrlochkopf erstreckt. Eine solche Schv/iioiaeinrichtung weist mehrere Auftriebskammern mit offenem
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Boden auf, die mit Gas gefüllt werden können und weiterhin eine Einrichtung zur Befestigung der Kammern an und entlang der Steigleitungenabschnitte. Durch Luft- oder Gasleitungen, die jede der Kammern mit der Druckgasquelle verbinden, wird eine gewünschte Gasmenge in die Kammern eingespeist, das darin enthaltene Wasser aus dem offenen Boden der Kammern verdrängt und der Steigleitung ein bestimmter, wählbarer Auftrieb verliehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schwimmeinrichtung für eine ühterwasserbohrlochsteigleitung mit einer oder mehreren Auftriebskammern so zu verbessern, daß die Schwimmeinrichtung vollständig einstellbar bzw. regulierbar ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung in einer solchen Schwimmeinrichtung zu schaffen, mit der das innerhalb jeder Kammer befindliche Gas abgeblasen werden kann. Eine weitere Aufgäbe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, um die Einführung von Gas in jede Kammer abhängig vom Druck des Gases in der Gasleitung zu steuern. Diese und andere Aufgaben werden vorzugsweise dadurch gelöst, daß an der TJnterwasserbohrlochsteigleitung, die zu einem schwimmenden Wasserfahrzeug führt, eine oder mehrere Auftriebskammern angeordnet sind, die offene und mit dem Meer in Verbindung stehende untere Bereiche aufweisen und daß eine Gaseinführleitung vorgesehen ist, die vom Wasserfahrzeug zu jeder Kammer führt, um Druckgas in jede Kammer einzuspeisen. Die Verbesserung besteht in der Vorsehung einer Einrichtung für ein gesteuertes Abblasen des in den Kammern befindlichen Gasesium deren Auftrieb zu vermindern, wodurch
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die Schwimmfähigkeit der Steigleitung vollständig regulierbar wird. Ein Rückschlagventil kann zwischen der Einspeisleitung und den Kammern vorgesehen sein, um die Einspeisung von Gas von der Einspeisleitung in die Kammern zu verhindern, bis ein vorbestimmter Gasdruck in der Einspeisleitung erreicht ist.
Nachfolgend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin zeigen
]fig. 1 eine Seitenansicht der schwimmenden Plattform oder des Wasserfahrzeugs über einem Unterwasserbohrloch mit einer Führungseinrichtung, die das Wasserfahrzeug und den Bohrlochkopf verbindet,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig; 1, der den unteren Bereich eines Abschnitts der-Steigleitung zeigt, die mit dem oberen Bereich eines weiteren Abschnittes der Steigleitung verbunden ist,
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in I1Ig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2,
Fig. 5 eine detaillierte Ansicht der Gasleitung,
des Schwimmers und des zugeordneten Ventils,
Fig. 6 eine detaillierte Ansicht des Ventils von Fig. 5,
Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6, und
Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 6.
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Eine Unterwasserbohrlochsteigleitung oder Förderleitung 20 erstreckt sich von einem schwimmenden Wasserfahrzeug oder einer Plattform 10 durch das Wasser 12 zu einem Bohrlochkopf I7. Das Wasserfahrzeug ist auf der Wasseroberfläche auf geeignete Weise verankert. Die Unterwasserbohrlochsteigleitung läuft von einem Schlitz 11 des Wasserfahrzeugs oder der Plattform, der sich unterhalb eines Bohrturms 19 befindet, zum Bohrlochkopf, allgemein mit 17 bezeichnet, der auf der Bohrlochschablone 15 oberhalb der Förderleitung im Gestein 13 angeordnet ist. Eine bekannte Bohrlochabsperrvorrichtung 16 und eine Kuppelvorrichtung 18 für die Steigleitung können zusätzlich auf dem Bohrlochkopf vorgesehen sein.
Die Unterwasserbohrlochsteigleitung 20 ist aus mehreren Leitungsabschnitten 21 gebildet. Der Leitungsabschnitt 21a ist der dem Wasserfahrzeug am nächsten, während der Leitungsabschnitt 21c dem Bohrlochkopf am nächsten ist. Diese Leitungsabschnitte sind im allgemeinen 12,2 bis 15,24m lang (40 bis 50 feet). Die erfindungsgemäße Steigleitung könnte für Bohrarbeiten bis zu einer Tiefe von 1829 m (6000 feet) unter der Wasseroberfläche eingesetzt werden.
Jeder Leitungsabschnitt hat eine zylindrische Wand mit einem oberen Bereich 23 und einem unteren Bereich 24. Am Ende des oberen Bereichs des Leitungsabschnitts 23 befindet sich ein Bereich größeren Innendurchmessers 25, in welchen der untere Bereich des Leitungsabschnitts eingeführt ist, der direkt auf dem betreffenden Leitungsabschnitt montiert ist. O-Ringe
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dichten die Verbindung Je zweier benachbarter Leitungsabschnitte ab. Um zwei benachbarte Leitungsabschnitte zusammenzuhalten, ist ein kreisförmiger Abschnitt 27 vorgesehen, welcher mit Sperranschlägen 30 verklemmt werden kann (Fig. 3). Ein unterer Flansch 28 und ein oberer Flansch 29 ragen von den entsprechenden unteren und oberen Bereichen jedes Leitungsabschnittes radial nach außen. Diese Flansche dienen der Führung einer Pipeline 51, in der Druckgas geführt wird, dessen Funktion zusammen mit zusätzlichen Funktionen des oberen Flansches nachfolgend erläutert wird.
Mehrere Auftriebskammern mit offenem Boden, die Luft oder Gas aufnehmen,und Einrichtungen für eine Befestigung der Kammern an und entlang der Steigleitung sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. In einer bevorzugten Ausführungsform sind diese Kammern 4-0 von einer zylindrischen Schale 42 gebildet, die an den oberen Flansch 29 mit Befestigungseinrichtungen 41 unter Bildung eines luftdichten Sitzes angebracht sind.Vorzugsweise bestehen die Befestigungseinrichtungen aus mehreren Bolzen am Umfang des Flansches 29, die den Flansch mit der zylindrischen Schale 42 verbinden. Ein Zentrierring 43, der in der Nähe des Bodens der Schale befestigt ist, dient dazu, die zylindrische Schale in einem festen Abstand von der zylindrischen Wandung der Steigleitung zu halten. Der ausgeführte Zentrierring besteht aus einem Ring 45 mit radialen Rippen 46, die sich von der äußeren Oberfläche der Steigleitung gegen die Innenseite der Schale erstrekken. Um die Schale noch stärker zu unterstützen, können noch weitere Zentrierringe (nicht gezeigt) entlang
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jedes Steigleitungsabschnittes angeordnet sein. Der Boden der Kammer ist nicht abgedichtet, so daß Wasser frei in das Innere der Kammer eintreten kann.
Die Kammern erstrecken sich über nahezu die gesamte Länge jedes Steigleitungsabschnittes und haben alle etwa die gleiche Größe. Ihre Handhabung wird dadurch erleichtert. Da die Schalen über ihre gesamte Länge gleiche Abmessungen haben, werden die Herstellungskosten pro Schale herabgesetzt und ihre Handhabung erleichtert.
Luft- oder Gaseinftihreinrichtungen, einschließlich einer Gasleitung,sind mit einer Druckluft- oder Druckgasquelle auf dem Wasserfahrzeug und jeder Kammer verbunden, um bestimmte Gasmengen in jede Kammer einzuspeisen und das darin befindliche Wasser aus dem offenen Boden der Kammer zu verdrängen, wodurch der Steigleitung ein bestimmter gewählter Auftrieb erteilt wird. Eine solche Gasliefereinrichtung 50 besteht aus einer Gasleitung 51 und einem Gasventil Das Gasventil weist einen zugeordneten Schwimmer 55 auf, der das Ventil offenhält, wenn sich der Wasserspiegel oberhalb einer bestimmten Höhe in der zugeordneten Kammer befindet und der das Ventil schließt, wenn der Wasserspiegel unterhalb dieses Spiegels fällt, um einen Gasverlust über die offene Unterseite jeder Kammer zu vermeiden. Der Schwimmer 55 (siehe Fig. 5) ist mit einer Stange oder einem Verbindungsglied 56 mit einem Ventilkörper 57 verbunden, der sich oberhalb eines Ventilsitzes 54- befindet, so daß, wenn der Wasserspiegel 12 in dieser Kammer 40 ansteigt, der Schwimmer 55 den Ventilkörper 57 nach oben verschiebt
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und vom Ventilsitz 54- in Figur 5 abhebt, wodurch ein Gaseintritt in die Kammer ermöglicht wird. Das Gas verdrängt das in der Kammer befindliche Wasser 12 bis der Wasserspiegel niedrig genug ist, so daß Schwimmer 55 nicht länger vom Wasser getragen wird und eine genügende Strecke herabfällt, wodurch der Ventilsitz 54- von Ventil 52 geschlossen wird. Wenn daher auf die untersten Steigleitungsabschnitte ein größerer Druck einwirkt als auf die obersten Steigleitungsabschnitte, kann das Gas, nachdem es die oberen Steigleitungsabschnitte gefüllt hat und das zugeordnete Ventil sich geschlossen hat, in die Kammern der unteren Steigleitungsabschnitte einströmen, ohne daß das Gas aus den offenen Böden der Kammern der oberen Steigleitungsabschnitte ausströmt.
Zwischen jeder Kammer und der Gasleitung ist zusätzlich eine Einrichtung zur Drosselung der Gasströmung vorgesehen, um eine im allgemeinen gleiche Gasverteilung von der Gasleitung zu den Kammern sicherzustellen. Eine solche Einrichtung weist einen Drosselkanal 53 auf, der zwischen der Stange 56 und der Mündung des Ventilsitzes 54- gebildet ist. Die Gasströmungsdrosselkammer gleicht den Luftstrom zwischen den entsprechenden Kammern aus bzw. balanciert ihn aus.
Die Gasleitung führt durch eine öffnung in dem oberen Flansch 29. Diese öffnung wird von einer Dichtung 59 abgedichtet. Die Dichtung 59 und die Befestigungseinrichtungen 4-1 unit der die Schale 42 am oberen Flansch 29 befestigt sind > müssen einen luftdichten oberen Bereich schaffen, da der Gasdruck in jeder Kammer, insbesondere in den tiefer unter der Wasseroberfläche
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gelegenen Kammern extrem hoch ist. Ein Abstandsteil ist vorgesehen, das an dem unteren Flansch 28 angepaßt ist.
Vorstehend wurde im Detail das bereits in der US-PS 3 858 401 beschriebene System dargestellt. Eine der Verbesserungen über das bekannte System besteht in der Vorsehung einer Steuereinrichtung zur Gaseinführung über die Gasleitung 51 in die Kammern 40 nur dann, wenn die Gasleitung 51 einen bestimmten einstellbaren Druck aufweist. Nach einer Ausführungsform der Erfindung besteht diese Einrichtung aus einem Rückschlagventil zwischen der Gasleitung 51 und der Ventilkammer 63. Rückschlagventil 60 weist einen Kanal 61 auf, der sich im wesentlichen vertikal durch Ventil 52 erstreckt und in den ein sich seitlich erstreckender Kanal 62 im Ventil 52 mündet, der andererseits in Verbindung mit der Kammer 63 steht, durch welche der Schwimmer 55 ragt. Das Rückschlagventil 64 ist in einem vergrößernden Bereich 65 des Kanals 62 angeordnet und besteht aus einer Feder 67» die eine Kugel 66 auf einen Sitz 68 drückt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist Ventil 64 normalerweise geschlossen und öffnet sich nur, wenn der Druck in der Gasleitung 51 über einen bestimmten Wert ansteigt, bei-
spielsweise 7 kg/cm (100 psi).
Eine vom Wasserfahrzeug 10 aus betätigbare Gasablaßvorrichtung 69 ist vorgesehen, um aus jeder der Kammern 40 Gas abzulassen, wenn deren Auftrieb gesenkt werden soll. Diese Einrichtung besteht aus einer Führungseinrichtung 70 (siehe insbesondere
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Pig. 6 und 7), die wiederum eine Fluidleitung 71» die zur Gasleitung 51 führt (siehe auch Fig. 2) aufweist und mit dieser über eine Fluidkupplung 72 verbunden ist. Eine Fluidleitung 73 geht ebenfalls von der Führungseinrichtung 70 aus und ist über eine Fluidkupplung 7A- mit einer zum Wasserfahrzeug 10 führenden Pilotleitung 75 verbunden.
Eine Ablaßleitung 76 ist in jeder Kammer 40 angeordnet und endet in einer ersten Endöffnung 77 im Inneren jeder Kammer 40 (siehe auch Fig. 6) und in einer zweiten Endöffnung 78, die über eine luftdichte Armatur 79, die in einer öffnung des oberen Flansches 29 angeordnet ist, aus der Kammer 40 hinausgeführt ist und in das die Kammer 40 umgebende Wasser mündet. Die Führungseinrichtung 70 weist insbesondere ein Führungsventil 80 auf (siehe insbesondere die Fig. 6 bis 8), um die Führungseinrichtungen 70 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung hin- und herzuschalten. Ventil 80 weist einen Kolben 80a in einem Kolbengehäuse 80b mit einer Kolbenkammer 81 auf (siehe insbesondere Fig. 7), die an jedem Ende durch Endstopfen 82 und 83 verschlossen ist. Ein Fluideinspeiskanal 84 erstreckt sich quer durch das Gehäuse 80 in die Kammer 81. Die vorerwähnte Leitung 71, die mit der Gasleitung 51 verbunden ist, ist mit dem Kanal 84 über eine luftdichte Buchse 85 verbunden. Ein Kanal 86 läuft ebenfalls quer durch das Gehäuse 80 in die Kammer 81 und steht mit dieser in Verbindung. Der Kanal 86 ist über eine luftdichte Buchse 87 mit der Fluidleitung 73 gekuppelt, die wiederum mit der Pilotleitung 75 über die Fluidkupplung 74
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verbunden ist. Wie aus Figur 7 klar ersichtlich ist, münden die Kanäle 84 und 86 in einander gegenüberliegende Enden der Kammer 81 im Gehäuse 80b aus Gründen, die nachstehend erläutert werden.
Im Gehäuse 80 ist ein Schlitz 88 vorgesehen, der mit der Kammer 81 in Verbindung steht. Eine vertikale Bohrung 89 erstreckt sich durch das Gehäuse 80b und Schlitz 88, wie teilweise in Figur 8 dargestellt ist. Ein Kolben 90 ist in der Kolbenkammer 81 gleitend angeordnet und weist eine Kolbenstange 91 auf, die einen zentral angeordneten geschlitzten Bereich 92 aufweist. Kolbenstange 91 trägt an jedem Ende Kolbenköpfe 93» 94, die mit der Wand der Kammer 81 in gleitendem Kontakt stehen. O-Ringdichtungen 95 und 96 sind auf der Kolbenstange 91 zwischen dem geschlitzten Bereich 92 und den entsprechenden Kolbenköpfen 93» 94 angeordnet. Gemäß der Ausführungsform der Erfindung weist die Führungseinrichtung 70 auch ein Ablaßventil 100 auf, um Gas aus Kammer 40 abzulassen. Ein solches Ablaßventil 100 besteht aus einem Körper 101, der fest mit dem Gehäuse 80b mittels Kopfschrauben 102, 103 verbunden ist (siehe Fig. 7 und 8). Ein Kugelventilkörper 104, der einen Durchgang 105 aufweist, ist in einem Kanal 106 angeordnet, der sich durch den Körper 101 erstreckt und im wesentlichen parallel zu Kammer 81 verläuft (siehe insbesondere Fig. 6). Eine Schraube 107 ist in die Oberseite des Kugelventilkörpers 104 eingeschraubt (siehe insbesondere Fig. 8), wobei deren Kopf fest an einem Schaft 108 angeordnet ist, der sich durch die Bohrung 89 erstreckt. Schaft 108 weist einen rechtwinkligen Bereich 109 auf (siehe insbesondere Fig. 7), mit
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welchem er den Schlitz 88 durchsetzt. Schaft 108 ragt aus der Bohrung 89 hinaus und endet in einem Flanschteil 110, das mittels eines Nabenteils 111 fest auf dem Schaft 108 montiert ist. Ein O-Ring 11A- umgibt den Nabenbereich 111 und ist zwischen der Unterseite des Planschteils 110 und der ober"en Fläche des Schaftes angeordnet. Flanschteil 110 ist mit Bolzen 112, 113 (siehe Fig. 6) drehbar am Gehäuse 80b befestigt. Ein Jochteil 115 ist innerhalb des geschlitzten Bereiches 92 der Kolbenstange 91 (siehe Fig..7 und 8) verschiebbar und ist über einen Gelenkstift 116 fest mit der Kolbenstange 91 verbunden. Die Gabelbereiche 117 des Jochteils 115 ragen in den Schlitz 88 hinein und umgeben den rechtwinkligen Bereich 109 des Schaftes 108. Während des Betriebes wird Gas in die Kammern 40 eingelassen, wie vorstehend erklärt wurde. Das Rückschlagventil 60 zwischen der Gasleitung 51 und Ventilkörper 57» die jeder Kammer 40 zugeordnet sind, steuert die Einleitung des Gases aus Leitung 51 in jede äer Kammern 40. Das heißt, daß ein bestimmter Leitungsdruck erforderlich ist, bevor sich die normalerweise geschlossene Kugel gegen die Kraft der Feder 67 bewegt und sich dabei vom Sitz 68 abhebt, wodurch das Gas in die jeweiligen Ventilkammern 63 eintreten kann.
Wenn daher der Druck in Leitung 51 kleiner als der vorgeschriebene Wert,beispielsweise 7 kg/cm (100 psi), ist, schließt die Kugel 66 die Ventilkammer 63 ab. Zu dieser Zeit befindet sich in den Kammern 40 oberhalb der Ventilkammer 63 Gas, wie vorstehend beschrieben wurde. Wenn es erwünscht ist, das Gas aus dem oberen Bereich jeder Kammer 40 und oberhalb der Ventilkammer 63 auszulassen, kann vom Wasserfahrzeug 10 über
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die Pilotleitung 75 Gas eingespeist werden.
Wenn Wasserfährzeug 10 durch die Pilotleitung 75 eingespeist wird, gelangt Fluid über die Fluidleitung 73 (Fig. 7) und durch Kanal 86 in Kammer 81. Dadurch wird Kolbenstange 91 nach links in Fig. 7 bewegt. Kolbenstange 91 bewegt das Jochteil 115 gegen den Uhrzeigersinn in Fig. 7 innerhalb des geschlitzten Bereiches 92 der Kolbenstange 91. Da der Bereich 109 des Schafts 108 von den Gabelteilen 117, 118 des Jochteils 115 umgeben ist, wird Schaft 108 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn in Fig. 7 um seine Längsachse verdreht. Kugelventilteil 10A-, welches normalerweise den Kanal 106 blockiert, wird"ebenfalls gedreht, so daß das Fluid durch den mit dem Kanal 106 ausgefluchteten Durchgang 105 hindurchtreten kann. Das in jeder Kammer 40 befindliche Fluid kann damit durch die Endöffnung 77 in die Ablaßleitung 76 eintreten, und gelangt durch die ausgefluchteten Kanäle 105, 106 und tritt aus der Endöffnung 78 in das die Kammern 40 umgebende Meer. Wenn das Fluid aus den Kammern 40 über Leitungen 76 austritt, wird der Auftrieb jeder Kammer herabgesetzt. Wenn daher der Gasdruck in der Pilotleitung 75 größer als der Druck in Gasleitung 51 ist (der letztere Druck ist kleiner als ein vor-
2 bestimmter Wert, beispielsweise 7 kg/cm (100 psi)), kann Sas vom Wasserfahrzeug 10 dazu verwendet werden das Führungsventil anzusteuern und das Auslaßventil zu öffnen. Der Druck des vom Wasserfahrzeug 10 über Pilotleitung 75 gelieferten Gases kann vom Wasserfahrzeug 10 aus gesteuert werden. Obwohl das Ende 78 der Auslaßleitung 76 als öffnung in das die Kammern 40 umgebende Meer beschrieben wurde, kann
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Leitung 76 ebenfalls zum Wasserfahrzeug 10 hinaufgeführt werden und sich in die das Fahrzeug 10 umgebende Atmosphäre öffnen. Wenn Druck in Leitung 51 absinkt, wird Rückschlagventil 60 wiederum schließen und Gas wird über Leitung 71 eintreten, um Kolbenstange 91 nach rechts in Fig. 7 zu bewegen und dadurch die Ablaßleitung 76 abzuschließen.
Die Führungseinrichtung spricht daher auf Druckunterschiede zwischen Gasleitung 51 (über Leitung 71 und Leitung 84) und Pilotleitung 75 (über Leitung und Leitung 86) an, und öffnet bzw. schließt wahlweise den Kugelventilkörper 104 des Ablaßventils 100.
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Claims (6)

- 14 Patentansprüche
1. Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrlochsteigrohr mit einer oder mehreren Auftriebskammern und einer Einrichtung einschließlich einer Gaszuführleitung für eine Zuführung von Gas einer entfernten Druckquelle in jede solche Kammer, gekennzeichnet durch eine Gasablaßleitung (76), die einerseits in das Innere einer der Kammern (40) mündet und andererseits aus der Kammer hinausführt, weiterhin durch ein Gasablaßventil (100), das der Gasablaßleitung (76) zugeordnet ist, um dieselbe zu öffnen und zu schließen, weiterhin durch eine Pilotleitung (75) die zu einer Druckgasquelle auf einem Wasserfahrzeug führt, und weiterhin durch ein Führungsventil (80), das eine Gaszuführleitung (5^) und die Pilotleitung (75) verbindet und sowohl mit der Gaszuführleitung (5Ό als auch der Pilotleitung (75) kommuniziert und das Gasablaßventil in die Offen-Stellung verstellt, wenn der Druck in der Pilotleitung (75) denjenigen der Gasleitung (5O übersteigt und das Ablaßventil (100) schließt, wenn der Druck der Pilotleitung (75) kleiner als derjenige der Gasleitung (5Ό ist.
2. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Kammern (40) ein Einlaßventil aufweist, das mit der Gasleitung (51) und dem Führungsventil (80) operativ verbunden ist und daß ein normalerweise geschlossenes Bückschlagventil (60) vorgesehen ist, das jedem der Einlaßventile zugeordnet ist und das dann öffnet,
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wenn der Druck des Gases in der Gasleitung (51) über einen bestimmten Wert ansteigt, wodurch das Gas aus der Gasleitung (51) in jede der Kammern (40) einströmt, wenn der Gasdruck in der Gasleitung (51) diesen bestimmten Wert übersteigt. .
3. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Führungsventil (80) einen Kolben aufweist, der operativ mit dem Ablaßventil (100) verbunden ist und das Ablaßventil zwischen einer offenen und geschlossenen Stellung zu verschieben, wobei die Pilotleitung (75) mit einem Ende mit einer steuerbaren Gasdruckquelle des Wasserfahrzeugs verbunden ist und mit dem anderen Ende mit einer Seite des Kolbens.
4. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß eines der Ablaßventile (100) und eines der Führungsventile (80) innerhalb jeder der Kammern (40) angeordnet sind und daß die Gas- und Pilotleitungen (51» 75) in die Kammer des zugehörigen Führungsventilkolbens geführt sind, um diesen Kolben wahlweise so zu bewegen, daß das zugehörige Ablaßventil entsprechend dem Differenzdruck zwischen der Gasleitung (51) und der Pilotleitung (75) geöffnet oder geschlossen wird.
5- Schwimmeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Führungsventil ein Jochteil (115) aufweist, das fest mit dem Kolben (91) verbunden ist und das Ablaßventil (100) einen Kugelventilkörper (104) aufweist mit einem Durchgang (I05),
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und das Ablaßventil (100) weiterhin einen Ventilkörper mit einem ihn durchsetzenden Kanal aufweist, wobei der Kugelventilkörper (104) in dem Kanal des Ventilkörpers angeordnet ist und mit den Wänden des Kanals in dem Ventilkörper in dichtender Berührung steht und daß der Jochteil (115) mit dem Kugelventilkörper (104) zusammenwirkt und daß eine Einrichtung sowohl dem Jochteil (115) als auch dem Kugelventilkörper (104) zugeordnet ist, um den Kanal durch den Ventilkörper durch eine koaxiale Ausfluchtung des Durchgangs (105) durch den Kugelventilkörper (104) mit dem Kanal durch den Ventilkörper zu öffnen, wenn Kolben (92) das Jochteil (115) in eine erste Sichtung bewegt und den Kanal durch den Ventilkörper durch Abschließen des Durchgangs durch den Kugelventilkörper in Bezug zum Kanal durch den Ventilkörper zu schließen, wenn der Kolben (91) das Jochteil (115) in eine zweite Richtung bewegt.
6. Verfahren zum Ablassen von Gas aus einer Schwimmeinrichtung für eine Unterwasserbohrlochsteigleitung, die von einem schwimmenden Wasserfahrzeug zu einem unter Wasser liegenden Bohrloch läuft, wobei die Steigleitung eine oder mehrere Auftriebskammern aufweist, die Gas über eine Einspeisleitung erhalten, die von dem Wasserfahrzeug zu jeder der Kammern läuft, dadurch gekennzeichnet , daß ein oder mehrere Ablaßventile, die mit einer oder mehreren Kammern verbunden sind, in Abhängigkeit von dem Differenzdruck eines vorbestimmten Wertes zwischen der Gaseinspeisleitung und einer vom Wasserfahrzeug stammenden Pilotleitung in eine Offen-Stellung geschaltet werden.
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DE2625522A 1975-06-09 1976-06-05 Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr und Verfahren zum Regulieren einer entsprechenden Schwimmeinrichtung Expired DE2625522C2 (de)

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US05/585,377 US3992889A (en) 1975-06-09 1975-06-09 Flotation means for subsea well riser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2625522A1 true DE2625522A1 (de) 1976-12-23
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FR (1) FR2314347A1 (de)
GB (1) GB1552635A (de)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040264A (en) * 1975-11-28 1977-08-09 Armco Steel Corporation Controlled buoyancy underwater riser system
US4216834A (en) * 1976-10-28 1980-08-12 Brown Oil Tools, Inc. Connecting assembly and method
US4081039A (en) * 1976-10-28 1978-03-28 Brown Oil Tools, Inc. Connecting assembly and method
NL7703152A (nl) * 1977-03-23 1978-09-26 Marcon Ingbureau Permanente of semi-permanente onderwatercon- structie met blaastanks.
US4176986A (en) * 1977-11-03 1979-12-04 Exxon Production Research Company Subsea riser and flotation means therefor
EP0062125A1 (de) * 1981-04-08 1982-10-13 Harold Eugene Anderson Selbststehendes Steigrohr für Schiffe oder schwimmende Plattformen
CA1197697A (en) * 1983-10-12 1985-12-10 Fathom Oceanology Limited Buoyancy support for deep-ocean struts
US4646840A (en) * 1985-05-02 1987-03-03 Cameron Iron Works, Inc. Flotation riser
US4648747A (en) * 1985-06-26 1987-03-10 Hughes Tool Company Integral buoyant riser
JPS6240011U (de) * 1985-08-30 1987-03-10
JPS62231452A (ja) * 1986-04-01 1987-10-12 Nippon Technical Co Ltd カセツト式テ−ププレ−ヤ
US4909327A (en) * 1989-01-25 1990-03-20 Hydril Company Marine riser
US6161620A (en) * 1996-12-31 2000-12-19 Shell Oil Company Deepwater riser system
US6263982B1 (en) 1998-03-02 2001-07-24 Weatherford Holding U.S., Inc. Method and system for return of drilling fluid from a sealed marine riser to a floating drilling rig while drilling
US6138774A (en) 1998-03-02 2000-10-31 Weatherford Holding U.S., Inc. Method and apparatus for drilling a borehole into a subsea abnormal pore pressure environment
US6257337B1 (en) * 1998-03-17 2001-07-10 Granville Louis Wells Submerged riser tensioner
US6004074A (en) * 1998-08-11 1999-12-21 Mobil Oil Corporation Marine riser having variable buoyancy
FR2784417B1 (fr) * 1998-10-13 2000-11-17 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif de reglage de la flottabilite d'une colonne montante de forage sous-marin
CA2363132C (en) 1999-03-02 2008-02-12 Weatherford/Lamb, Inc. Internal riser rotating control head
US6578637B1 (en) 1999-09-17 2003-06-17 Exxonmobil Upstream Research Company Method and system for storing gas for use in offshore drilling and production operations
US7006959B1 (en) * 1999-10-12 2006-02-28 Exxonmobil Upstream Research Company Method and system for simulating a hydrocarbon-bearing formation
US6435775B1 (en) * 2000-05-22 2002-08-20 Edo Corporation, Fiber Science Division Buoyancy system with buoyancy module seal
US6632112B2 (en) 2000-11-30 2003-10-14 Edo Corporation, Fiber Science Division Buoyancy module with external frame
US6579040B2 (en) * 2001-07-26 2003-06-17 Cso Aker Maritime, Inc. Method and apparatus for air can vent systems
US6805201B2 (en) * 2002-01-31 2004-10-19 Edo Corporation, Fiber Science Division Internal beam buoyancy system for offshore platforms
US7096957B2 (en) * 2002-01-31 2006-08-29 Technip Offshore, Inc. Internal beam buoyancy system for offshore platforms
US7836946B2 (en) 2002-10-31 2010-11-23 Weatherford/Lamb, Inc. Rotating control head radial seal protection and leak detection systems
US7328747B2 (en) * 2004-05-03 2008-02-12 Edo Corporation, Fiber Science Division Integrated buoyancy joint
CA2569102A1 (en) 2004-06-07 2005-12-22 Exxonmobil Upstream Research Company Method for solving implicit reservoir simulation matrix equation
US7926593B2 (en) 2004-11-23 2011-04-19 Weatherford/Lamb, Inc. Rotating control device docking station
US8826988B2 (en) 2004-11-23 2014-09-09 Weatherford/Lamb, Inc. Latch position indicator system and method
US8696247B2 (en) * 2005-08-30 2014-04-15 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for controlling risers
US7997345B2 (en) 2007-10-19 2011-08-16 Weatherford/Lamb, Inc. Universal marine diverter converter
US8844652B2 (en) 2007-10-23 2014-09-30 Weatherford/Lamb, Inc. Interlocking low profile rotating control device
US8286734B2 (en) 2007-10-23 2012-10-16 Weatherford/Lamb, Inc. Low profile rotating control device
CN101896690B (zh) 2007-12-13 2015-02-18 埃克森美孚上游研究公司 使用非结构化网格的储层模拟上的并行自适应数据分区
GB0804306D0 (en) 2008-03-07 2008-04-16 Petrowell Ltd Device
FR2937676B1 (fr) * 2008-10-29 2010-11-19 Inst Francais Du Petrole Methode pour alleger une colonne montante avec piece d'usure optimisee
US8322432B2 (en) 2009-01-15 2012-12-04 Weatherford/Lamb, Inc. Subsea internal riser rotating control device system and method
US9359853B2 (en) 2009-01-15 2016-06-07 Weatherford Technology Holdings, Llc Acoustically controlled subsea latching and sealing system and method for an oilfield device
US8347983B2 (en) 2009-07-31 2013-01-08 Weatherford/Lamb, Inc. Drilling with a high pressure rotating control device
US20110091284A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-21 My Technologies, L.L.C. Rigid Hull Gas-Can Buoys Variable Buoyancy
US8347982B2 (en) 2010-04-16 2013-01-08 Weatherford/Lamb, Inc. System and method for managing heave pressure from a floating rig
US9175542B2 (en) 2010-06-28 2015-11-03 Weatherford/Lamb, Inc. Lubricating seal for use with a tubular
US9038730B2 (en) * 2011-03-31 2015-05-26 Deep Down, Inc. Marine riser adjustable buoyancy modules
GB2537383A (en) 2015-04-14 2016-10-19 Managed Pressure Operations Riser pressure relief apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187871A (en) * 1937-08-09 1940-01-23 Standard Oil Co Underwater drilling
US3359741A (en) * 1966-03-11 1967-12-26 Arthur J Nelson Deep water support system
US3556231A (en) * 1968-08-30 1971-01-19 Homer I Henderson Bit weight maintainer for marine earth boring
US3855656A (en) * 1973-03-30 1974-12-24 Amoco Prod Co Underwater buoy for a riser pipe
US3858401A (en) * 1973-11-30 1975-01-07 Regan Offshore Int Flotation means for subsea well riser

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3017934A (en) * 1955-09-30 1962-01-23 Shell Oil Co Casing support
US3799092A (en) * 1971-10-14 1974-03-26 Westinghouse Electric Corp Emergency buoyancy system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187871A (en) * 1937-08-09 1940-01-23 Standard Oil Co Underwater drilling
US3359741A (en) * 1966-03-11 1967-12-26 Arthur J Nelson Deep water support system
US3556231A (en) * 1968-08-30 1971-01-19 Homer I Henderson Bit weight maintainer for marine earth boring
US3855656A (en) * 1973-03-30 1974-12-24 Amoco Prod Co Underwater buoy for a riser pipe
US3858401A (en) * 1973-11-30 1975-01-07 Regan Offshore Int Flotation means for subsea well riser

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Publication number Publication date
JPS5814553B2 (ja) 1983-03-19
FR2314347B1 (de) 1982-10-29
US3992889A (en) 1976-11-23
FR2314347A1 (fr) 1977-01-07
DE2625522C2 (de) 1985-10-17
GB1552635A (en) 1979-09-19
JPS51149101A (en) 1976-12-21

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