JPH05508691A - 解放可能に相互に連結された複数の部分からなる半径方向に変形可能なパイプとこのパイプを用いた油井管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 解放可能に相互に　された　の　１゛なる′　口に・５口なパイプとこのパイプ 　いた。

石油のための！ｆｆ１Ｊ活動において、掘削された井戸をパイプにより内装し第 １にその構造を保持し第２に発生するかも知れない突然の噴出の圧力を抑制する ことからなる作用が存在する。

現在、このような“油井管”は金属で作られ、すでに井戸の中に下降されたパイ プの柱の頂端にパイプの部分をつけ加えることにより、作業が進行するにしたが って井戸の中へと順次下降されていく。

１９９０年５月１８日の同一出願人のフランス特許出願第９００６２６９号は、 パイプの壁が半径方向に変形可能で、そのため油井管がその折り重ねられた状態 で、すなわち半径方向の寸法が減少されて井戸の中へ下降されることができ、こ れが所定位置に達すると、膨張されそれにより油井管の壁が再び円筒形状となる ようにしている油井管の構造を提藁している。構造物とパイプとの間の環状空間 が次にセメントで充たされる。この装置の利点は、油井管の各連続する長さが掘 削中同じ直径のパイプで形成され、折りたたまれたパイプがその前に設置された 折りたたまれていないパイプを通過できるようにする点にある。この単一直径の 油井管の結果は何時も比較的小さな同じ直径の井戸となり、工具、掘削時間及び 掘削された材料の量に関して経済的なものとなる。

使用する前は、この油井管は大きなリール上に折りたたまれた状態で貯蔵され、 そのため比較的小さな容積となり従来の油井管が占める容積よりも非常に小さな ものとなる。

その長さが数１０メートルから数キロメートルまで変更されることもある完成さ れた油井管は、端と端が連結される複数の部分を予め組立てることにより用意さ れリール上に貯蔵される所望の長さを得るようにし、井戸の中に設！するのに待 機するようにしている。

したがって、この連結を行いしかも半径方向に変形し得る能力を持ち続けるよう な手段を提供することが必要とされてきた。これらの手段はまた解放自在でなけ ればならない、現場では実際に行われる掘削の長さに応じて下降されるべき油井 管の長さを調節することが必要となるが、この長さは用意されるべき油井管の長 さをすでに決定している所期の目標を超え又は目標に達しないことがある。した がって、この用意された長さとまた掘削現場における長さとを増加し又は減少さ せることが必要となる。これを行うため、連結部（継ぎ手）が解放されて余分の 長さく又はこの種の油井管が含んでいる特別の端部材）を取外しそして他の長さ 又は特別の端部材が連結される。

本発明はしたがって、解放自在の連結手段が設けられたパイプとフランス特許出 願第９００６２６９号による油井管への該パイプの使用とに関するものである。

したがって、第１のＬｉ棹において、本発明は、端と端が解放自在に連結された 少なくとも２つの部分で作られた半径方向に変形可能なパイプにおいて、これら 部分の一方の端部が、所定の軸方向の長さにわたって他方の部分の端部外周の長 さと実質的に等しい内周の長さを有し、それにより雌の端部に挿入されるように なっている雄の端部を形成するようにし、また雄の端部の先端縁が、雌の端部の 内側溝にこの溝の端縁に含まれる締結ビードの背後でシール状に嵌まるようにな っている締結ビードを含み、さらにまた雌の端部の先端縁が、締結ビードから前 記軸方向の長さだけ離間した雄の端部の外側溝に嵌まるようにしていることをｖ Ｐ＠とする半径方向に変形可能なパイプを提供する。

このようにして形成された連結部はＭ’＆可能であり、したがってパイプがこの 連結部の近くで半径方向に折りたたみでき、また緊密な接合を保証する。この連 結部はしたがって上記の特許出願に記載されているようにパイプが膨張される能 力を保持する。

好ましい実施態様において、パイプの壁は配向された繊維を基材とする合成材料 で作られ、繊維が長手方向に配向された内側の第１層と繊維が周方向に配向され た外側の第２層とを区画形成し、雄の端部がこの第２層を締結する。

これによりパイプがａｌ？Ｉされた井戸の中の所定位置で膨張された時雄の端部 と雌の端部との間に緊密な接触がもたらされ、雄の部分の繊維が雌の端部の繊維 に堅く押しつけられ、それにより雄の部分が雌の部分の中で摺動するのを阻止す る大きな摩擦力を生じるようにする。

第２の１！櫟では、本発明は、少な（とも２つの解放可能に連結される部分を具 備し、この各部分が上記のような連結手段が設けられたパイプの部分とこのパイ プの部分が折り重ねられる内側ダクト部分とを有している油井管を提供する。こ の組立体の特徴によれば、ダクト部分の各端部は連結手段を含み、雄の端部の内 部に収容されている部分の連結手段はこの端部の先端縁を超えて配置され、これ に対し雌の端部の内部に収容されている部分の連結手段は前記溝の上に折り重ね られ雌の部分がその折りたたまれていない状態を保持する。

油井管の各部分の普通の部分における外側バイブが、ダクトを外側パイプから隔 離している空間の真空により内側ダクト上に折り重ねられた状態に保持されるの で、油井管の各部分がその連結端部の近くで内側ダクトと外側シースとの間に延 びる膜を有し、連結部を占有された空間に影響を及ぼすことなく作ることができ る。

本発明は、その利点と第２の特徴とが認識される下記の実施態様の記載からさら に良（理解されるであろう。

添付図面を参照すると、 第１図は°連結部の高さで所定位置にセメントで結合された、本発明の折りたた まれていない油井管の第２図の１−ｒ線による縦断面図である。

第２図は外被が施された井戸の一部分を通って掘削されている井第４図は油井管 の２つの部分を相互に連結する作用を断面図で示す概略図である。

第５図は第４図のＶ−Ｖ線による断面図である。

図面は本発明の手段を特にフランス特許出願第９００６２６９号に詳細に記載さ れているような油井管に適用した例を示しているが、本発明はまた第１図にその 折りたたまれていない状態で示されるような単一の変形可能なパイプにも関わる ものである。第１図において、の連結端部２ａの内周の長さ・（又は直径）に実 質的に等しい連結端部１ａを有している。この雄の端部ｌａはしたがって雌の端 部２ａの中に完全に嵌まる。ａの端部を導入するため、第４図に見られるように 、雌の端部２ａは開くのが容易であり一方雄の端部１ａは折り込まれた状態を保 つ。

２つの表面３と４が相互に接触して延びる長さしは、パイプが膨張された時これ らの表面の間に必要とされる摩擦力の関数として計夏され、またこれら表面の条 件と用いられる材料をも考慮する。この連結において、パイプ１．２の部分の壁 が好ましくは母材中の配向繊維を基材とする合成物の材料で作られることが注目 される。この壁は繊維が長手方向に配向された内層５と繊維が周方向に配向され た外層６とを有する。この構造はしたがって“強化された”ものでありそれ自身 の重量とパイプ膨張液体の重量の作用による伸長に抵抗し、また内部圧力による 周方向の伸長に抵抗するようになっている。

第１図において、端部が相互に嵌合する領域において雄の端部１ａの壁は外層６ を欠きそのため内部圧力が長手方向の繊維に作用しこの繊維は外層を構成する他 方の端部の内面に堅く押し７つけられるようになり、半径方向の膨張に対抗する １つの輪を形成することに注目すべきである。

２つの部分１と２の間の軸方向の締結と連結部の緊締とは２つの締結ビード７と ８によってもたらされる。ビード７は誰の端部１ａの先端縁によって形成されま たタイヤのビードのように延びないストランドにより補強されている。同じこと がビード８に当てはまり、ビード８は雌の端部２ａの内側溝９の内端縁によって 形成され、ビード７を受け入れビード７ははずれることができないようにビード ８の背後の下側に係合する。

連結部の他端部で、雌の端部２ａの先端縁１０が雄の端部１ａの外側に形成され た相補形状の溝１１の中に嵌合される。雌の端部２ａの壁が上方に向って収れん するチューリップのような形状きされまた表面３と４が円筒形であるため、内層 ５はこの端部２ａの領域でテーパーがつけられ、それにより縁ｌＯが外層６によ ってもっばら形成されしたがって伸長に対しまた周方向の圧縮に対し非常に抵抗 性のあるものとなる。

溝１１は、実際上内層５の外面と部分Ｉの周方向の繊維の外層６の端部の円錐状 に切断された表面とによって区画形成される。縁１０は同様に円錐状であり溝１ １の内部に受け入れられる。この嵌合は同様に周方向の応力に対し大きな抵抗力 を有する。接触面３と４との間に接着剤１２の層が施され連結部の強度を増大さ せる。こ第２図には、掘削された井戸２１にセメントで結合されて取付けられた 油井管２０の中に、この取付けられた油井管２０の下側に取付けられる油井管要 素の一部分が示されている。この要素２２は少なくとも２つの相互に連結された 部分１と２を具備し、この接合領域は半径方向に折りたたまれ周回バンド２３と ２４によりこの状態が保持されている。

油井管の部分は、パイプ１．２の形式の外側シースと、この外側シースが第３図 と第５図に示されるように半径方向に折り重ねられる内側ダクト２５とを具備し ている。第５図はダクト２５と外側シース１，２との間の空間２６を占めること により外側パイプが折り込まれた状態に保持される油井管の要素の普通の部分の 断面図である。第３図は外側パイプ１．２の折り込まれた状態が周回バンド２４ により保持されている連結部の領域の断面図である。

第４図はダクト２５の２つの部分２５ａと２５ｂを相互に連結できるようにする 本発明の構造を示す、これを行うため、２つの部分の端部はパイプユニオンの性 質の連結手段が取付けられ、雄の部分１ａに１かれた部分の端部が雄の部分の先 端縁７を越えその連結手段２７を担持している。他方の部分２５ｂによって担持 された他の連結手段２８は、溝９の内部の、パイプ２の雌の端部２ａの内部に置 かれた部分のためのものである。膜２９と３０は占有される空間２６が連結領域 からＦａＨされるようにする。

油井管の部分の長さを！ｉ！ｆｉする操作は以下に簡単に説明される。

貯蔵リール上の部分が第２図に示されるように連結される。油井管の長さを変更 するため、少なくとも雌の端部２２のバンド２４を切断することにより接合部の 開放が開始される。外側のパイプ連結部が開放され、壁の変形可能な性質を利用 して縁１０を溝１１から出すとともに締結ハンド７と８を分離させる。雌の部分 がそのため第４図に示されているように半径方向に外に向って開かれる。工具３ １を縛られた状！！（又は再び縛られている）の部分２と部分１との間の空間の 中に挿入し、接合部２７．２８を操作し２つの部分２５ａと２５ｂを分離するこ とができる。

ついで端部２の中に、調節が短くすることにある場合は油井の特別の端部材を又 は油井の延長部を導入し、そして工具３１を用い内側ダクトを連結し続け、次に 雄の端部を変形することにより壁の変形できることを利用してビード７及び８と 緑１０とを溝１１に係合するのを続ける。最後に、バンド２３と２４が取替えら れ外側パイプをダクト２５上に折り重ね、例えば２つの部分１と２の間に手段が 設けられ輪を施す時連結部の領域に閉じ込められた空気を抜き取るようにする。

（これらの手段は十分な真空が得られた後に撤去される排気パイプ又は連結部分 の領域の空気を吸収する化学物質とすることができる。） 最後に、例えば粉末形式の無機充填物を連結部領域の内部に置き、この充填によ り、連結部が泥で充たされた井戸を下降している間この領域が押しつぶされない ようにするのが有利である。

ＦＩＧ、４ 要約書 本発明の半径方向に変形可能なパイプは、端と端とが解放可能に連結された少な くとも２つの部分（１，２）で作られている０部分（２）の１つの端部（２ａ） が所定の軸方向の長さくＬ）にわたって他の部分（１）の端部（ｌａ）の外周の 長さに実質的に等しい内周の長さを有し、雌の端部（２ａ）に挿入されるような 雄の端部（１ａ）を形成するようにしている。雄の端部（ｌａ）の先端縁（７） が、雌の端部（２ａ）の内側溝（９）に、この溝（９）の端縁を含む締結ビード （８）の背後でシール状に嵌まるような締結ビードを含んでいる。雌の端部（２ ａ）の先端縁（１０）が、締結ビード（７）から前記軸方向の長さくＬ）だけ離 間した雄の端部（ｌａ）の外周溝（１１）に嵌められる。

国際調査報告 ｌ□１．□、。、にゴ／Ｆ’Ｒ９１１００５４２国際調査報告

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．端と端が解放可能に連結された少なくとも２つの部分（１，２）で作られた 半径方向に変形可能なパイプにおいて、部分（２）の一方の端部（２ａ）が所定 の軸方向の長さ（Ｌ）にわたって他の部分（１）の端部（１ａ）の外周の長さと 実質的に等しい内周の長さを有し、雄の端部（１ａ）を雌の端部（２ａ）に挿入 できるよう形成し、また雄の端部（１ａ）の先端縁（７）が、雌の端部（２ａ） の内側溝（９）に該溝（９）の端縁を含む締結ビード（８）の背後でシール状に 嵌まるような締結ビードを含み、さらに雌の端部（２ａ）の先端縁（１０）が、 締結ビード（７）から前記軸方向の長さ（Ｌ）だけ離間した雄の端部（１ａ）の 外側溝（１１）に嵌まるようにしていることを特徴とする半径方向に変形可能な パイプ。
2. ２．その壁が配向された繊維を基材とする合成材料で作られ、繊維が長手方向に 配向された内側の第１の層（５）と繊維が周方向に配向された外側の第２の層（ ６）とを区画形成し、雄の端部（１ａ）が第２の層（６）を締結していることを 特徴とする請求の範囲第１項記載のパイプ。
3. ３．雌の端部（２ａ）が軸方向の長さ（Ｌ）にわたって先端縁（１０）に向って 収れんする円錐形状を有し、内側の層（５）が締結溝（９）から先端縁（１０） にかけて薄くなっていることを特徴とする請求の範囲第２項記載のパイプ。
4. ４．雌の端部（２ａ）の先端縁（１０）とこれを受け入れる溝（１１）とが、半 径方向断面で三角形であり、また各壁の外側の層（６）に主として形成されてい ることを特徴とする請求の範囲第３項記載のパイプ。
5. ５．少なくとも２つの解放可能に連結される部分を具備する油井管であって、各 部分が前記請求の範囲のうちのいずれかの１項に記載のパイプ（１，２）の部分 と、このパイプ（１，２）の部分が折り重ねられる内側ダクト部分（２５）とを 具備する油井管において、ダクト部分（２５ａ，２５ｂ）の各端部が連結手段（ ２７，２８）を含み、雄の端部（１ａ）の内部に収容された部分（２５ａ）の連 結手段（２７）がこの端部の先端縁（７）を越えて配置され、また雌の端部（２ ａ）の内部に収容された部分（２５ｂ）の連結手段（２８）が前記溝（９）の内 部に配置されている油井管。
6. ６．油井管の各部分が、その連結端部の近くに内側ダクト（２５）と外側シース （１，２）との間に延びる膜（２９，３０）を有し、油井管の内側空間（２６） を各連結領域から隔離するようにしていることを特徴とする請求の範囲第５項記 載の油井管。