ITPC20130014A1

ITPC20130014A1 - Complesso di sistemi atti alla movimentazione dei tubolari di perforazione dal piano del terreno al piano sonda e su entrambi, alla loro gestione completamente automatica, allo stoccaggio in contenitori trasportabili e all'alimentazione del caricator

Info

Publication number: ITPC20130014A1
Application number: IT000014A
Authority: IT
Inventors: Walter Bagassi
Original assignee: Robotics W Srl B
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2014-10-19

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale avente per TITOLO:

Complesso di sistemi atti alla movimentazione dei tubolari di perforazione dal piano del terreno al piano sonda e su entrambi, alla loro gestione completamente automatica, allo stoccaggio in contenitori trasportabili e all’ alimentazione del caricatore.

Il sistema è composto da diversi contenitori di tubolari collegati tra loro e il manipolatore, con lo scopo di alimentare il o prendere dal piano sonda i tubolari senza intervento di personale.

I contenitori dei tubolari sono composti da un telaio di base fisso (2a) dentro il quale è montato un telaio mobile oscillante (3a) sollevato in diverse posizioni prestabilite da un cilindro idraulico telescopico(7a). I vari contenitori, riempiti di tubolari su diversi livelli, vengono posizionati ai due lati del manipolatore di tubolari; quando si devono aggiungere tubolari, il telaio intermedio (4a) di uno dei contenitori, già inclinato con le viti 9° nella direzione voluta, si solleva verso il manipolatore portando la fila dei tubolari all’altezza voluta agendo sul cilindro (7a) per dare al manipolatore il primo tubolare del pian inclinato. Tale operazione viene ripetuta fino a quando vi è necessità di tubolari per le operazioni di discesa. Nel caso di estrazione dei tubolari dal pozzo, il manipolatore dei tubolari preleva un tubolare dal piano sonda dell’ impianto e ritornando a terra viene trasferito a uno dei contenitori dei tubolari non ancora pieno, posto al suo fianco, che in tal caso ha inclinato il piano mobile nell’altra direzione.

Il manipolatore detto anche “lay up and down machine” movimenta i tubolari di diverso diametro e lunghezza ed è composto da un telaio di base (5) sul quale è montato un parallelogramma (6) azionato da cilindri idraulici (2). Su questo parallelogramma è montato un altro telaio fisso (8) su cui è montato un telaio ribaltante (1) che può ruotare in posizione verticale con cilindro idraulico (3), sul quale sono montati due bracci (10,11) su cui sono montate una serie di morse idrauliche (7) che possono ruotare a destra e a sinistra per prelevare i tubolari dai contenitori precedentemente descritti, posizionati su ambo i lati del manipolatore. L’operazione di messa a disposizione dei tubolari per discesa in pozzo avviene nel seguente modo:

sul manipolatore le morse (7) sono fatte ruotare a destra o a sinistra, dipende da quale contenitore si vuol ricevere il tubolare,

il contenitore dei tubolari inclinando il piano inclinato verso il manipolatore fa rotolare un tubolare dentro i due revolver (9) del manipolatore che, ruotando, portano il tubolare a disposizione dei bracci (10,11) delle morse (7) che chiudendosi si stringono sul tubolare. I bracci (10,11) delle morse (7) quindi ruotano portando il tubolare in posizione orizzontale intanto che il parallelogramma (6) del manipolatore comincia a sollevarsi e a spostarsi verso il piano sonda. Se serve avere il tubolare orizzontale sul piano sonda il sistema si ferma quando lo raggiunge. Nel caso in cui dovesse servire il tubolare in verticale sotto la testa motrice, il secondo telaio (1) ruota di 90° e porta il tubolare, preso nelle morse, dalla posizione orizzontale a quella verticale fermandosi a centro pozzo sotto la testa motrice.

Claims

RIVENDICAZIONI dell’invenzione industriale avente per TITOLO: Complesso di sistemi atti alla movimentazione dei tubolari di perforazione dal piano del terreno al piano sonda e su entrambi, alla loro gestione completamente automatica, allo stoccaggio in contenitori trasportabili e all’ alimentazione del caricatore. 1 Sistema composto da contenitori di tubolari speciali (2a) con sollevamento e movimentazione dei tubolari con sistema idraulico (7a) o meccanico, che servono per lo stoccaggio e il trasporto delle aste da un pozzo all’altro ma anche movimentandole per metterle a disposizione del caricatore.
2 Manipolatore per il sollevamento dei tubolari verso e dal piano sonda mediante un parallelogramma (6) che appoggia su un telaio di base (5), mosso da un cilindro idraulico (2) o da un motore elettrico, riduttore o altro sistema di sollevamento, dei tubolari stoccati nei contenitori (2a) in file sovrapposte, a disposizione per il manipolatore.
3 Sistema di contenitori composti da un telaio su cui sono poste le file dei tubolari, inclinabili a destra o a sinistra manualmente o in modo automatico, per dare o ricevere gli stessi dal o verso il manipolatore 4 Sistema modulare dove diversi contenitori sono collegati tra di loro, a destra e a sinistra del manipolatore e con la possibilità di sollevarsi a diverse altezze, per contenere, sollevare e alimentare il manipolatore con tutti i tubolari necessari per perforare il pozzo fino alla profondità prestabilita o mettere in produzione, riparare e ripristinare un pozzo esistente 5 Sistema di contenitori dove è montato un sistema manuale o automatico per sollevare i 4 montanti (1a) di contenimento delle aste nei tubolari per dare altezze progressive ai singoli tubolari sostituendo ed eliminando i classici ripiani per i tubolari “pipe rack”, e che permette di inclinare in un senso o nell’altro i bracci interposti tra i contenitori 6 Sistema di sensori posizionati in quantità e modo tale da poter eseguire il controllo e l’automazione totale delle operazioni 7 Sistema di collegamento idraulico ed elettrico tra i contenitori con tubi rigidi e flessibili e cavi elettrici e di segnale dedicati per alimentare i cilindri idraulici e i sensori di controllo necessari per l’automazione convogliandoli verso la centralina idraulica e il quadro elettrico dei sensori 8 Sistema di manipolatore che serve a portare i singoli tubolari, anche di peso considerevole, (4.000/5000 kg), dal piano campagna al piano sonda (che può essere posto a diverse altezze) e dal piano sonda al piano campagna mediante un sistema a parallelogramma mosso da cilindri idraulici. 9 Sistema di manipolatore dei tubolari che può portare sul piano sonda tanto in posizione orizzontale come poi in posizione verticale i tubolari mettendoli a disposizione, nel caso orizzontale, sul piano sonda per l’elevatore della testa motrice o, nell’altro caso, in verticale sotto la testa motrice con elevatore o senza lOSistema doppio (13) di due o più morse(14, 16) montate sul manipolatore che possono prendere i tubolari sia sul lato destro che su quello sinistro, che possono prendere diametri di tubolari da 3 1⁄2” a 23” e con forza sufficiente a serrarli per permettere la presa con coppia adatta da parte della testa motrice 11 Sistema di manipolatore e sistema di contenitori dei tubolari che permette, proprio per la propria geometria, di avere una superficie occupata davanti all’ impianto inferiore alla superficie fino ad ora ottenuta con gli altri sistemi esistenti 12Sistema di ridondanza che prevede il raddoppio di tutti i sensori magnetici che fanno parte del sistema di acquisizione dati per il sistema di controllo automatico delle operazioni per la manipolazione dei tubolari che supporta la continuazione delle operazioni anche in caso in cui uno dei sensori si possa rompere oppure il suo funzionamento risulti essere inattivo. L’operatore viene avvisato del non funzionamento di uno dei sensori ma le operazioni possono continuare lo stesso. Appena si ferma il sistema si sostituisce il sensore che non funziona ripristinando il sistema ridondante.