DE68918937T2 - Verfahren und vorrichtung zum ausgleich der bewegung in steigrohren. - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum ausgleich der bewegung in steigrohren.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Kompensieren von Bewegungen und zum Erzeugen von Kräften in einer Steigleitung, die zwischen einer beweglichen Meeresinsel und einem Arbeitskopf auf dem Meeresgrund verläuft, wobei die Steigleitung fest mit der Meeresinsel verbunden und mit einem teleskopsichen Gleitlager ausgerüstet ist, und wobei eine der hydraulischen Bewegungen kompensierte, Spannungseinheit vorgesehen ist, die besteht aus einer ersten hydraulischen Kammer, die bewirkt, daß der Druck in der Steigleitung auf die Steigleitung Kräfte ausübt, und aus einer zweiten hydraulischen Kammer, in der gewisse Veränderungen des Drauckes außerhalb der Steigleitung die Kräfte in der Steigleitung positiv beeinflussen.
  • Eine solche Bewegungskompensation, bei der ein Gleitlager verwendet wird, ist bekannt, wenn Öl- und Gasquellen von einem beweglichen Rig, z. B. einem halb abgetauchten Rig oder einem Bohrkessel angebohrt werden. Das Gleitlager dient hierbei zur Kompensation der unterschiedlichen Abstände zwischen dem Arbeitskopf und dem Rig, die durch die Gezeiten, die Hebebewegungen des Rigs durch Wellen und die Drift des Rigs verursacht werden. Beim Bohren ist der Druck in der Steigleitung relativ klein. Der Druck kann jedoch ansteigen, wenn eine Gastasche getroffen wird. Das Gleitlager ist deshalb derart ausgelegt, daß es einem Druck standhält, der in der Größenordnung von 35 bar während einer kurzen Zeit liegt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einem Austritt von Gas das Gleitlager nach kurzer Zeit stark leckt. Das liegt wahrscheinlich daran, daß die einfachen Dichtteile des Gleitlagers kleine Leckstellen haben, die schnell sehr groß werden, wenn der Gasstrom größere Mengen an abschleifenden Verunreinigungen enthält. Auf Grund solcher Lecks sind bereits gefährliche Feuer entstanden.
  • Ein anderes Problem der bisher bekannten Gleitlager besteht darin, daß sie nur mit Schwierigkeiten gegen Überbelastungen geschützt werden können. Wenn in einem Zerstörungsfall die Steigleitung an beiden Enden geschlossen ist, wenn sie mit inkompressiblem Bohrschlamm gefüllt ist, kann die Steigleitung als eine in axialer Richtung feste Leitung aufgefaßt werden, und jede Hubbewegung, die das Rig vollführt, erzeugt einen sehr viel größeren Druck, der über die Belastung hinausgeht, den das Gleitlager tolerieren kann.
  • Gleitlager, die auf dem Teleskopprinzip basieren, sind axialen Kräften unterworfen, die die verschiedenen Teile des Gleitlagers belasten. Diese Kräfte sind vergleichbar mit dem Druck innerhalb der Steigleitung. Diese Kräfte werden absorbiert durch Spannungskabel, die an dem unteren Teil des Gleitlagers oder an der Steigleitung direkt darunter angreifen. Diese Spannungskabel dienen ferner dem Zweck, eine Zugkraft in dem Teil der Steigleitung, der sich unterhalb des Gleitlagers befindet, aufrechtzuerhalten. Wenn der Druck in einer Steigleitung mit einem Innendurchmesser von 540 mm 35 bar übersteigt, dann führt das zu einer erheblichen Vergrößerung der Last auf die Spannungskabel und das diesen zugeordnete System zur Bewegungskompensation. Das hat eine Überdimensionierung zur Folge, die mit zusätzlichem Gewicht und zusätzlichen Kosten verbunden ist.
  • Förderplattformen entweder solche vom Jacket-Typ oder Gravitationsplattformen, sind traditionsgemäß fest installiert. Diese sind jedoch zu kostspielig geworden, da die Erschließung von Öl zu immer größeren Tiefen geführt hat. Es wurden deshalb mobile Rigs entwickelt, wie z. B. Plattformen mit Spannungsstangen. In Grenzbereichen, in denen eine permanente Plattform ebenfalls zu kostspielig ist, sind Bohrkessel und mit Kettensträngen verankerte, halb untergetauchte Bohrrigs, zu Produktionszwecken umgewandelt, verwendet worden.
  • Da der Druck innerhalb einer Fördersteigleitung ohne weiteres zehn mal größer sein kann als in einer Bohrsteigleitung, führt das zu Expansionskräften bei einem normalen Gleitlager, die schwer in den Griff zu bekommen sind, sollen die Kosten vertretbar bleiben. Wenn die Forderung nach einer vertikalen Orientierung der Quelle besteht, sind die Fördersteigleitungen für mobile Förderplattformen als integrierte Einheit konstruiert worden, die in Spannungssystemen und Führungen befestigt ist, derart, daß die notwendigen Längen und Winkelabweichungen kompensiert werden. Solche festen Steigleitungen haben den Nachteil, daß alle Operationen auf beweglichen Systemen mit Förderbäumen, Ventilen zum Verhindern des Ausblasens usw. durchgeführt werden, wobei komplizierte Verbindungselemente hinzukommen. Außerdem muß ein kompliziertes voluminöses und teures Spannungsaufhängungssystem vorgesehen sein.
  • Um einige dieser Probleme zu vermeiden, sind flexible Steigleitungen verwendet worden, die frei im Wasser angeordnet sind, jedoch ist auf diese Weise nicht die vertikale Zugänglichkeit zu der Quelle möglich. Hinzu kommt, daß diese Anordnung sehr teuer in der Anschaffung, im Installieren und im Warten ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Kompensation der Bewegungen der Steigleitungen zu schaffen, die frei von den erwähnten Nachteile ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eingangs erwähnte Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweite Kammer durch einen gesonderten Zylinder und einen gesonderten Kolben gebildet wird. Auf diese Weise ist die Vorrichtung volumen- und druckkompensiert und insbesondere völlig unabhängig von dem hydraulischen Spannungssystem.
  • Eine Volumenkompensierung bedeutet, daß die Teleskopvorrichtung sich ausdehnen und zusammenziehen kann, ohne daß ein Transport von Flüssigkeit in sie und aus ihr heraus entsteht.
  • Druckkompensierung bedeutet, daß keine axialen Kräfte auf Teile der Teleskopvorrichtung wirken, abgesehen von dem inneren Druck.
  • Die Druckkompensierung bewirkt, daß das Gleitlager in der Lage ist, sehr hohe innere Drucke aufzunehmen, ohne daß axiale Kräfte erzeugt werden, die absorbiert werde müßten durch das übliche Spannungsaufhängungssystem. Es ist demgemäß nur notwendig, das Spannungssystem für die Kräfte zu dimensionieren, die in der Steigleitung unterhalb des Gleitlagers herrschen. Das führt zur größeren Einsparungen. Es ist ferner auch möglich, den Grad der Kompensation unabhängig von dem Spannungssystem auszuwählen.
  • Die Volumenkompensierung ermöglicht axiale Bewegungen in dem Gleitlager, selbst wenn die Steigleitung an beiden Enden auf Grund eines Unfalles geschlossen sein sollte. Die Plattform ist dann in der Lage, ohne eine Schwankung des Druckes und ohne irgendeinen Widerstand in der Teleskopanordnung des Gleitlagers maximale Hubbewegungen durchzuführen.
  • Der Oberbegriff des Anspruches 1 basiert auf dem Gegenstand des US-A-3 643 751.
  • Weitere Vorteile des Verfahrens gemäß der Erfindung sind zu sehen in der Tatsache, daß bei Verwendung einer einzigen Einheit mit einem Minimum an Hilfssystemen ausgekommen werden kann und trotzdem Operationen möglich sind, wie bei einer nicht mobilen Plattform. Förderbäume, Vorrichtungen zum Verhindern des Ausblasens usw. können permanent an Deck angeordnet sein. Irgendwelche Komplikationen, die bei einem mobilen Rig existieren, werden vermieden, indem man unter den Arbeitsdecks ein spezielles Gleitlager anbringt, das überdies leicht ausgetauscht werden kann.
  • Mit der Erfindung ist es möglich, billige Platt formen mit billigen Quellsystemen zu kombinieren, und auf diese Weise Einsparungen zu erzielen, die die Kosten des Gleitlagers weit übersteigen.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß ein Teleskopgehäuse mit einer inneren Zylinderfläche, eine Teleskopleitung, welche eine zylindrische äußere Fläche hat und dicht und gleitend in dem Teleskopgehäuse angeordnet ist, ein Ring-Kolben auf der Außenseite der Teleskop-Leitung in Kontakt mit der inneren Zylinder-Oberfläche des Teleskopgehäuses vorgesehen ist, derart, daß die erste hydraulische Kammer auf der einen Seite des Kolbens angeordnet ist und eine Druckverbindung zu dem Inneren des Teleskop-Gehäuses hat und eine andere Kammer auf der anderen Seite des Kolbens angeordnet ist und mit einer Flüssigkeits-Quelle mit etwa gleichem Druck, vorzugsweise Umgebungs-Luftdruck, verbunden ist, wobei der Querschnittsbereich der inneren Zylinderoberfläche des Teleskop-Gehäuses zweimal so groß ist wie der Querschnittsbereich der äußeren Zylinderfläche der Steigleitung.
  • Eine ähnliche Teleskopvorrichtung ist mehr oder weniger aus der US-A-2 373 280 bekanntgeworden. Diese Vorrichtung war als eine druckausgleichende Thermal-Expansionsverbindung für Leitungen in Anlagen zur Herstellung von synthetischem Gummi entwickelt worden, wo Temperaturen sehr hoch sein können. Die Schrift zum Patent sagt nichts über eine Volumenkompensierung aus, und es ist möglich, daß der Erfinder an diese Möglichkeit nicht gedacht hat, denn es war für diesen Zweck nicht erforderlich. In jedem Fall hat bisher niemand realisiert, daß eine ähnliche Teleskopverbindung vorteilhafterweise in Steigleitungen verwendet werden kann für die Förderung von Öl und Gas mittels mobiler Plattformen.
  • Eine Weiterentwicklung der Erfindung besteht darin, daß der hydraulische Zylinder der Aufhängungseinheit in die Teleskopeinrichtung eingearbeitet ist. Das ist beispielsweise der Fall, wenn der hydraulische Zylinder als Ringgehäuse um eine Zylinderoberfläche auf der Außenseite der Teleskopvorrichtung angeordnet ist, wobei diese mit einem Ringkragen versehen ist, der den Kolben des hydraulischen Zylinders bildet, und wobei das ringförmige Gehäuse direkt oder indirekt mit der Insel verbunden ist.
  • Auf diese Weise werden die üblichen Spannungskabel vermieden, mit ihren vergleichsweise komplizierten Spannungszylindern, und ein unkompliziertes, kompaktes, robustes und zuverlässiges System wird erhalten, das einerseits eine Bewegungskompensation ermöglicht und andererseits die Spannungsfunktion übernimmt.
  • Wenn es erwünscht ist, das Quellprodukt von den Dichtungen der Gleitverbindung fernzuhalten, um z. B. Abriebpartikel in dem Quellprodukt von diesem fernzuhalten, welche die Dichtung zerstören könnten, dann ist es zweckmäßig, wenn die Verbindung zwischen der einen Kammer und dem Inneren der Teleskopleitung mit einer Verbindung zu einem Druckkessel ausgerüstet wird, die eine bewegbare Wand aufweist, vorzugsweise einem Zylinder mit einem Schwebekolben.
  • Die Erfindung wird im folgenden im einzelnen im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt schematisch und teilweise im Schnitt eine künstliche Meeresinsel mit einer Steigleitung, die erfindungsgemäß ausgebildet ist und von dem Arbeitskopf zu der mobilen Plattform darüber führt.
  • Fig. 2 zeigt einen axialen Schnitt durch eine teleskopische Vorrichtung gemäß der Erfindung.
  • Fig. 3 zeigt einen axialen Schnitt durch eine Abwandlung der teleskopischen Vorrichtung gemäß Fig. 2.
  • Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt einer Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 3.
  • Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt einer weiteren Abwandlung der teleskopischen Vorrichtung gemäß der Erfindung.
  • In Fig. 1 ist u. a. ein Arbeitskopf für den Meeresgrund 1 dargestellt. Dieser Arbeitskopf besteht aus einem Ventilbaum 2, einer Vorrichtung 3 zur Aufhängung von Leitungen und Leitungsstücken 4 mit verschiedenen Durchmessern, die in den Meeresgrund ragen. Außerdem ist eine Förderleitung 5 vorgesehen.
  • Von dem Arbeitskopf erstreckt sich eine Steigleitung 6 nach oben zu einer Plattform, die lediglich durch ihr Förderdeck 7 und ihr BOP-Deck 8 veranschaulicht ist. Die Steigleitung 6 ist mit einer Teleskopvorrichtung Förderdecks 7 der Plattform befindet. Von der Teleskopvorrichtung 9 ist die Steigleitung weiter nach oben mit einem BOP 10 verbunden. Zwischen letzterem und der Teleskopvorrichtung zweigt eine Förderleitung 11 ab.
  • Zyklische Veränderungen im Abstand zwischen dem Meeresgrund 1 und der Plattform 7, 8 z. B. aufgrund der Gezeiten oder von Wellen an der Oberfläche 12 des Meeres werden als axiale Verschiebungen der Steigleitung 6 in der Teleskopvorrichtung 9 absorbiert. Wenn die Steigleitung größeren Biegekräften unterworfen ist, z. B. verursacht durch eine horizontale Drift der Plattform, kann es notwendig werden, die Steigleitung mit flexiblen Hochdruckverbindungen zu versehen. Diese flexiblen Verbindungen sind in der Fachwelt bekannt und benötigen demgemäß keine weiteren Erläuterungen hier.
  • Die Konstruktion der Teleskopvorrichtung 9 ergibt sich ferner aus Fig. 2. Die Teleskopvorrichtung besteht aus einem Teleskopgehäuse 13, das eine innere zylindrische Oberfläche 14 mit einem Durchmesser D besitzt. Eine Teleskopleitung 15 mit einem äußeren Durchmesser d (wobei d = D 2 ist) wird in dem Teleskopgehäuse 13 gleitend gehalten. Ein Dichtbereich 16 schafft eine Dichtung zwischen der Teleskopleitung 15 und dem oberen Ende des Teleskopgehäuses 13. Ein zweiter Dichtbereich 17 schafft eine Dichtung zwischen der Teleskopleitung und einem inneren Ring 18 innerhalb des Teleskopgehäuses. Zwischen den Dichtbereichen 16 und 17 besitzt die Teleskopleitung 15 einen Ringkolben 19, der mit einem Dichtbereich 20 ausgerüstet ist, der eine Dichtung gegenüber der inneren Zylinderoberfläche 14 des Teleskopgehäuses 13 bewirkt. Auf diese Weise wird eine Ringkammer 21 oberhalb des Kolbens 19 und eine untere Ringkammer 22 unterhalb des Kolbens geschaffen. Der Querschnittsbereich dieser Kammern 21 und 22 und des Kolbens 19 ist gleich dem äußeren Querschnittsbereich der Teleskopleitung 15 wegen des oben angegebenen Verhältnisses des Durchmessers D zu dem Durchmesser d.
  • Die obere Kammer 21 ist mit dem Inneren der Teleskopleitung 15 über Öffnungen 23 in der Teleskopleitung verbunden. Die untere Kammer 22 ist mit der Umgebungsatmosphäre über Öffnungen 24 in dem Teleskopgehäuse 13 verbunden. Infolgedessen herrscht in der Kammer 21 der gleiche Druck wie in der Teleskopleitung 15 und dem unteren Teil des Teleskopgehäuses 13. Da der Bereich des Kolbens 19 gleich dem Querschnitt der Teleskopleitung 15 ist, ist die Kraft, mit der der Druck in dem unteren Teil 25 des Teleskopgehäuses auf die Teleskopleitung 15 wirkt, exakt gleich der Kraft, die in entgegengesetzter Richtung gegen den Kolben 19 wirkt. Die Gleitverbindung, die durch das Teleskopgehäuse 13 und die Teleskopleitung 15 gebildet wird, ist infolgedessen vollständig druckausgeglichen.
  • Wenn man berücksichtigt, daß die Teleskopleitung 15 in das Teleskopgehäuse 13 gedrückt wird, dann verdrängt die Teleskopleitung Flüssigkeit aus dem unteren Teil 25 des Teleskopgehäuses. Das Volumen der oberen Kammer 21 vergrößert sich jedoch, und zwar genau um den gleichen Wert, so daß die Flüssigkeit, die verdrängt wird, aus der unteren Kammer durch die Öffnungen 23 in die obere Kammer 21 fließt. Es muß infolgedessen nicht bei den Relativbewegungen zwischen der Teleskopleitung und dem Teleskopgehäuse Flüssigkeit zusätzlicher Art in die Teleskopvorrichtung 9 eingeleitet werden oder aus ihr abfließen. Die Gleitverbindung, die durch diese beiden Teile gegeben ist, ist infolgedessen vollständig volumenausgeglichen.
  • Um die erforderliche Spannung in dem Teil der Steigleitung zu halten, der unter der Teleskopvorrichtung 9 ist, ist es notwendig, eine Aufhängung vorzusehen, die für Bewegungen kompensiert ist und eine konstante Hebekraft ausübt, z. B. gegen das Teleskopgehäuse 13. Wie anfänglich erwähnt, wird das normalerweise durch Mittel bewirkt, die ein kompliziertes System aus Spannungskabeln und hydraulischen Zylindern darstellen. Diese hydraulischen Zylinder sind mit einer hinreichend großen Quelle für ein hydraulisches Fluid verbunden, das unter im wesentlichen konstantem Druck steht, z. B. einer Batterie von Akkumulatoren.
  • Eine sehr zweckmäßige Lösung ist nun gefunden worden, um das Spannungsproblem zu lösen. Dabei wird ein hydraulischer Zylinder in Verbindung mit der Teleskopvorrichtung verwendet, um die gewünschte Hebekraft in dem Teleskopgehäuse zu schaffen.
  • Eine Ausführungsform hierfür zeigt die Fig. 2. Das Teleskopgehäuse 13 ist in diesem Falle mit einem Kolben in Form eines äußeren Flansches 26 versehen, der eine Gleitdichtung gegenüber einem Zylinder 27 darstellt, welcher um das Teleskopgehäuse herum angeordnet ist. Der Zylinder 27 ist gegenüber dem Teleskopgehäuse bei 28 unterhalb des Kolbens 26 abgedichtet, so daß eine Zylinderkammer 29 geschaffen wird. Diese Kammer ist über eine Leitung 30 mit einer Quelle für ein hydraulisches Fluid mit konstantem Druck, z. B. einer üblichen Batterie von Akkumulatoren verbunden.
  • Der Zylinder 27 ist an seinem oberen Ende mit einem Flansch 31 ausgerüstet. Dieser ist über Bolzen 32 mit einem Flansch 33 am oberen Teil der Steigleitung 6 fest verbunden. Dieses ist mit dem Produktionsdeck der Plattform 7 fest verbunden, so daß die Spannungskräfte auf das Deck übertragen werden. Es ist insofern möglich, das übliche Spannungskabelsystem zu ersetzen, das mit seinen üblichen vier Hydraulikzylindern und seinen Windensystemen viel Raum auf dem Produktionsdeck erfordert. Statt dessen ist nur ein einziger Hydraulikzylinder vorgesehen, der ein Minimum an Raum erforderlich macht, und zwar einerseits, weil er in die Teleskopvorrichtung eingearbeitet ist, und andererseits deshalb, weil er völlig außerhalb des Arbeitsraumes, nämlich unterhalb des Förderdecks angeordnet ist. Da die Spannungskabel vermieden werden, hat diese Lösung den weiteren Vorteil, das Reibung reduziert ist, was dazu führt, daß eine konstantere Spannung in der Steigleitung aufrechterhalten wird.
  • Wenn die Quellflüssigkeit Abriebverunreinigungen enthält, die von den Dichtungen der Teleskopvorrichtung ferngehalten werden sollen, insbesondere in der Ringkammer 21 (siehe Fig. 2), dann ist es möglich, so vorzugehen, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist. Bei dieser Ausführungsform sind keine Öffnungen 23 zwischen dem Innern der Teleskopleitung 15 und der Kammer 21 vorhanden. Die Druckverbindung zwischen dieser Kammer und dem Fluid in der Steigleitung erfolgt über einen Druckkessel 34 mit einem Schwebekolben 35. Dieser stellt eine Grenze zwischen dem verunreinigten Produkt im unteren Teil 36 des Druckkessels und einer reinen hydraulischen Flüssigkeit im oberen Teil des Druckkessels dar. Auf diese Weise ist es möglich, eine optimale Schmierung zu bewirken, was zu einer langen Lebensdauer der Dichtbereiche 16 und 20 führt. Der Dichtbereich 17 ist etwas weniger exponiert, weil Verunreinigungen in der Bohrflüssigkeit nicht eine Absetzung im Bereich ihrer oberen Oberfläche vornehmen kann. Um aber einen besonderen Schutz zu gewährleisten, kann reines Öl injiziert werden, das z. B. aus der Kammer 29 des Spannungszylinders stammt und durch eine Leitung in dem Kolben 26, dem Körper des Teleskopgehäuses und des inneren Ringes 18 fließt. Vorzugsweise kann diese Verbindung derart sein, daß sie zwischen dem Kolben 26 und dem Ring 18 verläuft, wobei ein Rückschlagventil vorgesehen sein kann, um einen ungewollten Rückfluß der Bohrflüssigkeit in die Kammer 29 zu verhindern.
  • Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des hydraulischen Zylinders, um eine Spannung in der Steigleitung aufrechtzuerhalten. Bei dieser Ausführungsform ist der Druckkessel 34 mittels eines Hilfszylinders 38 verlängert, in dem sich ein Hilfskolben 39 befindet. Der Hilfskolben 39 ist mit dem Kolben 35 des Druckkessels über eine Kolbenstange 40 verbunden, die dicht durch eine feste Trennwand 41 zwischen dem Druckkessel 34 und dem Hilfszylinder 38 hindurchläuft. Die Leitung 30 von der Batterie der Akkumulatoren ist mit dem Hilfszylinder unterhalb des Kolbens 39 verbunden. Eine Kolbenstange 42 ist mit der Unterseite des Kolbens 35 verbunden und läuft durch den Boden des Druckkessels 34, um die gleichen wirksamen Bereiche auf beiden Seiten des Kolbens 35 zu schaffen. Die Kolbenstange 42 wird z. B. dadurch vermieden, daß man den Kolben 35 als Differentialkolben ausbildet.
  • Man erkennt, daß bei dieser Ausführungsform der äußere Zylinder 27 des Teleskopgehäuses 13 vermieden wird. Die Spannung in der Steigleitung wird hier statt dessen derart erzeugt, daß der Druck in der Ringkammer 21 zusätzlich zu dem inneren Druck in der Kammer 25 in dem Teleskopgehäuse 13 einen Druck erfährt, so daß die erforderliche Hebekraft in dem Teleskopgehäuse 13 erzeugt wird. Dieser Überlagerungsdruck wird in der Kammer 37 des Druckkessels 34 dadurch erzeugt, daß man einen geeigneten Druck auf den Hilfszylinder 38 über die Leitung 30 ausübt.
  • Fig. 5 zeigt ein weiteres Beispiel, wie der Spannungszylinder mit der Teleskopvorrichtung verbunden werden kann. In diesem Falle wird als Basis die Ausführungsform des Teleskopgehäuses und der Teleskopleitung gemäß Fig. 2 verwendet. Der äußere Zylinder 27 fehlt. Statt dessen ist ein Zylinder 43 vorgesehen, der eine Verlängerung des Teleskopgehäuses 13 bildet. Die Teleskopleitung 15 ist mit einer entsprechenden Verlängerung 44 ausgerüstet, die einen Ringkolben 45 besitzt, der gleitend in dem Zylinder 43 läuft. Die Zylinderkammer oberhalb des Kolbens 45 ist mit der Batterie der Akkumulatoren od. dgl. über die Leitung 30 verbunden.
  • Diese Ausführungsform besitzt eine größere Länge für die Teleskopvorrichtung. Das könnte ein Nachteil sein, falls die Teleskopvorrichtung axiale Schübe von 7,5 m oder mehr erfährt. Diese Vorrichtung hat aber im Vergleich zu der Ausführungsform gemäß Fig. 4 den Vorteil, daß der Differentialdruck oberhalb des Dichtbereiches 16 kleiner ist.
  • Wenngleich die Erfindung in Verbindung mit konkreten Beispielen beschrieben worden ist, ist darin keine Begrenzung zu sehen. Sie kann in vielfacher Hinsicht innerhalb des Grundgedankens der Erfindung variiert werden. So kann beispielsweise die Teleskopvorrichtung gedreht werden, so daß das Teleskopgehäuse fest mit der Plattform verbunden ist, während die Teleskopleitung mit dem unteren Teil der Steigleitung verbunden ist. Der Druckkessel 34 (siehe Fig. 3) kann in vielfacher Art ausgebildet sein. Der Kolben 35 kann beispielsweise durch eine flexible Membran ersetzt werden. Es kann auch möglich sein, einen üblichen Hydraulikakkumulator als Druckkessel zu verwenden. Die Teleskopvorrichtung kann zweckmäßigerweise mit hydraulisch arbeitenden Zusatzvorrichtungen an beiden Enden versehen sein, damit man sie zum Zwecke der Wartung und Ersatz schnell installieren schnell auseinandernehmen kann aus dem gleichen Grunde kann das obere Ende des unteren Teils der Steigleitung 6 mit einer Aufhängungsvorrichtung ausgerüstet sein.

Claims (7)

1. Teleskop-Vorrichtung zum Kompensieren von Bewegungen und zum Erzeugen von Kräften in einer Steigleitung (6), die zwischen einer beweglichen Meeresinsel (7, 8) und einem Arbeitskopf (2) auf dem Meeresgrund (1) verläuft, wobei die Steigleitung fest mit der Meeresinsel (7, 8) verbunden und mit einem teleskopischen Gleitlager (9) ausgerüstet ist und wobei eine bezüglich der hydraulischen Bewegungen kompensierte, Spannunseinheit vorgesehen ist, die besteht aus einer ersten hydraulischen Kammer (21), die bewirkt, daß der Druck in der Steigleitung (6) auf die Steigleitung (6) Kräfte ausübt, und aus einer zweiten hydraulischen Kammer (29), in der gewisse Veränderungen des Druckes außerhalb der Steigleitung (6) die Kräfte in der Steigleitung (6) positiv beeinflussen, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kammer durch einen gesonderten Zylinder (27, 38, 43) und einen gesonderten Kolben (26, 39, 45) gebildet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste hydraulische Kammer einen Querschnittsbereich solcher Größe hat, daß eine Druck- und Volumen-Kompensation, vorzugsweise ein Druck- und Volumen-Ausgleich bei der Vorrichtung erfolgt, wenn die teleskopische Vorrichtung die Bewegung der Flüssigkeit zwischen der Steigleitung und der ersten hydraulischen Kammer in der einen oder anderen Richtung bewirkt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teleskopgehäuse (13) mit einer inneren Zylinderfläche (14), eine Teleskopleitung (15), welche eine zylindrische äußere Fläche hat und dicht und gleitend in dem Teleskopgehäuse (13) angeordnet ist, ein Ring-Kolben (19) auf der Außenseite der Teleskop-Leitung (15) in Kontakt mit der inneren Zylinder-Oberfläche (14) des Teleskopgehäuses vorgesehen ist, derart, daß die erste hydraulische Kammer (21) auf der einen Seite des Kolbens (19) angeordnet ist und eine Druckverbindung zu dem Inneren des Teleskop-Gehäuses (13) hat und eine andere Kammer (22) auf der anderen Seite des Kolbens (19) angeordnet ist und mit einer Flüssigkeits-Quelle mit etwa gleichem Druck, vorzugsweise Umgebungs-Luftdruck, verbunden ist, wobei der Querschnittsbereich der inneren Zylinderoberfläche des Teleskop-Gehäuses (13) zweimal so groß ist wie der Querschnittsbereich der äußeren Zylinderfläche der Steigleitung (15)
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckkessel (34) mit einer beweglichen Trenn- Wand (35) vorgesehen ist, der in der Druckverbindung zwischen der ersten hydraulischen Kammer (21) und dem Inneren des Teleskopgehäuses (13) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der gesonderte Zylinder (27) ein Ringgehäuse besitzt, das um eine zylindrische Oberfläche auf der Außenseite des Teleskopgehäuses (13) angeordnet ist und mit einem Ring-Kragen (26) ausgerüstet ist, der den gesonderten Kolben der zweiten Kammer bildet, wobei das Ringgehäuse (27) fest mit der Insel (7) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der gesonderte Zylinder (27) mit dem Druckkessel (34) kombiniert ist, wobei die Kolbenstange (40) der zweiten hydraulischen Kammer (38) mit einer Trennwand des Druckkessels (34) verbunden ist, die die Form eines Kolbens hat
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite hydraulische Kammer (29) von einem Zylinder (43) und einem Kolben (45), eingearbeitet in die Gleitlager-Erstreckungen des Teleskop-Gehäuses (13) und der Teleskop-Leitung (15) gebildet wird.
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