JPH0631665B2 - 海底抜差継手 - Google Patents

海底抜差継手

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JPH0631665B2
JPH0631665B2 JP61110460A JP11046086A JPH0631665B2 JP H0631665 B2 JPH0631665 B2 JP H0631665B2 JP 61110460 A JP61110460 A JP 61110460A JP 11046086 A JP11046086 A JP 11046086A JP H0631665 B2 JPH0631665 B2 JP H0631665B2
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tubular member
joint
sealing
pressure
lock
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ウィリアム・エム・テイラー
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    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は海底流路間を接続する継手に関する。
従来の技術 海底設備において,数個の海底クリスマスツリーからの
生産物が各クリスマスツリーから個々の流路を経て海底
の主集合管路に流れる構成とすることがある。新しい油
井が鑿井され完成すれば,油井からの流路が主集合管路
に接続される。流路と主集合管路との間を接続するには
可撓のボールとソケット継手を有する関節配管方式を使
用する例が米国特許3727954 号,3717920号に記載され,
遠隔コレット型コネクタは米国特許309699 号に記載さ
れる。この接続を行う場合に,管部分の両端と中央部に
回動継手を使用すれば連結管の一部を省略し得ることを
出願人の昭和61年4 月28日付特許願(1) に記載した。こ
の特許願に記載した回動継手は連結すべき海底管路間の
相対角度を補正する。
通常の抜差継手はシールを設けて継手内の流体が外部に
漏洩し,外部に流体が継手内に流入するのを防ぐ。上述
の海底連結部を構成する場合に,この連結を行うための
流路の長さを調整可能とするのが望ましく,複数の回動
継手を使用しても連結流路が過度に短く,過度に長く,
または所定軸線でないために流路が導入される応力を防
ぐ必要がある。
一部の既知の海底抜差継手は連結に使用する流路又はス
プールを伸長短縮可能とするが,継手の両部材間の金属
間封鎖は使用しない。海底抜差継手の例は米国特許4138
147 号,4371198号,4109945号に記載される。
既知の提案として,米国特許4341484 号は流体圧力を使
用して2 個の面を摩擦係合させることを記載する。米国
特許4011918 号は加圧流体をドリルストリング安定器と
その支持テーパピンとの間に導入して安定器とピンとの
間の摩擦係合を解除する構成を記載する。
発明が解決しようとする問題点 本発明によって新規な海底抜差継手を提供し,金属間封
鎖によってロックと封鎖とを同時に行う構成とするにあ
る。
問題点を解決するための手段 本発明による海底抜差継手は金属円筒形封鎖ロック外面
を有する第1の管状部材と,内側金属円筒形封鎖ロック
面を有する第2の管状部材と,該封鎖ロック面の両側の
両部材間に室を形成するために両管状部材間を封鎖する
装置と,加圧流体を室に導入して面の金属間封鎖ロック
係合を解除する装置とを設け,上記面は僅かな締り嵌合
と表面仕上として室から圧力を抜いた時に金属間封鎖係
合を確実にする。
作用 本発明による海底抜差継手は個々のクリスマスツリーか
ら主集合装置への流路間に介挿すべき流路スプールの大
きな長さ調整を可能にする。
本発明による海底抜差継手は海底での取付に際して長さ
調整容易である。
本発明による海底抜差継手を使用した相互連結海底配管
方式は既知の関節海底配管方式に比較して著しく短く,
容易に設置可能である。
実施例 本発明を例示とした実施例並びに図面について説明す
る。
第1図に示す通り,流路スプール10は中央部の抜差継手
12と,継手12の両端から外方に延長する流路部分11a,11
b と,両端の自在軸受14と,海底流路18と立上管20に連
結するための各軸受14の遠隔コネクタ16とを有する。ス
プール10をストロングバック22に連結し,浮動構造物26
からクレーン24でストロングバック22を海底位置に下げ
る。スプール10は案内線28に連結しされ,案内線28が流
路18,立上管20の端部に導く。遠隔コネクタ16がコレッ
トコネクタである時はコネクタ16によって連結するに適
したコレットフランジとした所要の端部30が流路18,立
上管20に設けられる。
スプール10を所要位置に下げ,抜差継手12を後述する通
り調整してコネクタ16を端部30に係合する位置とする。
コネクタ16と端部30との間を連結した時に,抜差継手12
をロックし,ここでスプール10は封鎖され長さは固定さ
れる。この後にストロングバック22をスプール10から外
し案内線28を流路18,立上管20から外す。
第3,4 図は本発明の好適な実施例による抜差継手12を示
し,内側管状部材32と外側管状部材34とを有する。内側
管状部材32はスプール10の流路部分11b に溶接等によっ
て固着され,ほぼ管状のスリーブ35を有し,スリーブ35
は中央穴36と,内方端の円筒外面38と,面38から軸線方
向外方の凹部付円筒面40と,ねじ付小直径部43とを有す
る。ハブ41をねじ部43にねじこみシール45で封鎖する。
ハブ41の外面39は面38と同じ半径とし面38,38 間に凹部
40を形成する。ハブ41にスパナ穴47を形成し図示しない
スパナを使用してハブ41をねじ部43にねじこむ。凹部40
は中央部に封鎖ロック面42を有し金属間封鎖のために平
滑仕上げでなく僅かな鑢目仕上げとする。面38,39 の溝
44,46 にシールリング48を設ける。
外側管状部材34はスプール10の流路部分11a に溶接等に
よって連結したハブ50と,ハブ50連結し封鎖したスリー
ブ52とを有する。スリーブ52内には一端の穴54と他端の
穴56と両穴間の内方突出部58とが設けられる。内面穴54
を有するスリーブ52の外面にねじ面51が有る。ハブ50の
ねじ面53はスリーブ52のねじ面51に係合し間にシール55
を介挿する。ハブ50の穴57はスリーブ52の穴54と同じ直
径として穴54の延長部を形成する。突出部58は内側封鎖
ロック面60を有し,金属間封鎖を行う面仕上げとする。
この面は面42と同様に平滑仕上ではなく僅かに鑢目のあ
る仕上とする。面42,60 間は僅かに締り嵌合とし相対運
動しない。スリーブ52の突出部58の両側のポート62,64
に所要の取付具66によって管68を接続しスリーブ52内に
加圧流体を供給する。シールリング48は穴54,56,57の面
を封鎖する。各シールは同じ直径の面を封鎖するため継
手は釣合が良く,スリーブ52内に供給した圧力による伸
縮作用力は生じない。
第3 図に示す通り,継手12はロックされ封鎖される。継
手12をロック位置から解除するためには加圧流体をホー
ス68からポート62,64 に供給するだけでよい。充分な圧
力が突出部58の両側の部材32,34 間の室70,72 に導入さ
れれば,部材間直径が変化し締り嵌合ではなく僅かな間
隙が形成される。室70,72 内の圧力によって部材32,34
は相対可動となり,継手12は第3 図に示す収縮位置から
第4 図に示す伸長位置に動く。室70,72 の圧力を抜けば
継手12 はその位置でロックされる。更に面42,60 の鑢
目仕上によって面間の係合は継手12をロックし,内外管
状部材32,34 間を金属間封鎖とする。ポート62,64 を使
用して面42,60 間の金属間封鎖の有効性を試験すること
もできる。このためには,ポート62,64 の一方から圧力
を抜き,他方のポートに圧力を供給し,圧力を抜いたポ
ートに所要の装置例えば圧力計を連結してポート圧力を
表示する。圧力が増加すれば面42,60 間の金属間封鎖の
漏洩を示す。封鎖の圧力試験の場合は面42,60 間のロッ
ク封鎖係合を解除する圧力値よりも著しく低い圧力を使
用する。
第5,6 図に示す抜差継手80は本発明の他の実施例であ
り,流路スプール10の流路部分11b に固着した内側管状
部材82と,スプール10の流路部分11a に固着した外側管
状部材84とを有する。内側管状部材82は中央穴86,外面
88,面88の端部の溝90,面88より小さな直径とした鑢目
の封鎖ロック面92,面92より小さな直径とした外方端封
鎖面94を有する。外側管状部材84は流路部分11b に連結
する端部の中央穴98付ハブ部96と,穴100 付のスリーブ
部97とを有する。図に示す通り,穴100 の端部付近に溝
102 を形成する。面104 は穴100 より大きな直径とす
る。鑢目の金属間封鎖ロック面106 はスリーブ部97の内
面とし直径は内側管状部材82の面92の直径より僅かに小
さくし,両封鎖ロック面92,106間に僅かな締り嵌合とな
る。管状部材84はハブ部96に対向した端部に穴108 を部
材82の外面88より大きな直径として形成する。シールリ
ング110 を溝90内に嵌合させ内側管状部材82の面94に封
鎖係合させる。スリーブ部97の溝102 内にシールリング
112 を係合させ内側管状部材82の面94に封鎖係合する。
ポート114,116 は管状部材84内を延長して面106 の両側
の面92,108間の室118 と,面94,106間の室120 とに連通
させる。所要の取付具122 を穴114,116 に取付けて導管
124 を接続し,加圧流体を外側管状部材84内に供給す
る。
継手80の作動は継手12の作動と同様であり,内外管状部
材82,84 間の室118,120 に加圧流体を導入すれば面92,1
06間の係合が解除される。継手80は第5 図に示す伸長位
置,又は第6 図に示す収縮位置をとる。継手80が所要位
置となれば室118,120 から圧力を抜く。室118,120 から
圧力を抜けば面92,106は係合してロック及び金属間接触
封鎖となる。これで,継手80を所要位置にロックすると
共に内外管状部材82,84 間を金属間封鎖する。
ポート114,116 を使用して面92,106間の金属間封鎖の有
効性を試験するには,ロック解除圧力より小さい圧力を
一方のポートに供給して,他方のポートで圧力漏洩を感
知する。
シール110,112 の有効直径を定め,流体圧力が室118,12
0 に供給された時にこの力が継手部材82,84 を伸長位置
に動かし得る有効圧力が作用するようにする。伸長に対
する圧力補助は海底流路18と立上管20との間に流路スプ
ール10を最終連結する潜水夫に有益である。
既知の関節海底配管抜法では,連結のためには150ft(45
cm)の配管を必要としたが,本発明の抜法では90ft(27m)
で連結できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の抜差継手を有する流路スプールを海底
位置の連結のために下す図,第2図は流路スプールを海
底で連結した図,第3図は本発明の抜差継手の収縮位置
の断面図,第4図は第3図の継手の伸長位置の断面図,
第5図は他の実施例による抜差継手の伸長位置の断面
図,第6図は第5図の継手の収縮位置の断面図である。 10……流路スプール、11a,11b……流路部分 12,80……抜差継手、14……自在軸受、16……コネクタ 18……流路、20……立上管、22……ストロングバック 24……クレーン、32,82……内側管状部材 34,84……外側管状部材 35,52,97……スリーブ、41,50,96……ハブ 42,60,92,106……鑢目係合面、70,72,118,120……室、 62,64,114,116……ポート、

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中間に円筒形ロック外面を有する内側管状
    部材と,内側管状部材の一部を囲み中間に円筒形ロック
    内面を有する外側管状部材と,該ロック面の少なくとも
    一側に圧力室を形成するために両管状部材間を封鎖する
    装置と,該室に連通して外側管状部材内を延長する少な
    くとも1個のポートとを備え,該ロック面の直径は僅か
    な締り嵌合として該面の相対運動を防ぎ流体圧力をポー
    トに供給してロック面を分離して該面の相対運動を可能
    にして継手を伸縮可能とすることを特徴とする海底抜差
    継手。
  2. 【請求項2】前記ロック面を僅かに鑢目として前記室内
    に圧力のない時にロックと金属間封鎖係合とを確実にす
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の海底
    抜差継手。
  3. 【請求項3】前記外側管状部材のロック面が内方突出部
    であり,前記内側管状部材のロック面が凹部であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の海底抜差継
    手。
  4. 【請求項4】前記封鎖装置は同じ直径で封鎖する位置と
    して継手の圧力釣合とすることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項に記載の海底抜差継手。
  5. 【請求項5】前記封鎖装置は異なる直径で封鎖する位置
    として前記室内の圧力に応答して内力を生じ継手を伸長
    させる傾向とすることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の海底抜差継手。
  6. 【請求項6】前記ロック面の両側の室と,内部ロック面
    の両側で上記室に連通させて外側管状部材を通る2個の
    ポートとを備えることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項に記載の海底抜差継手。
JP61110460A 1985-08-02 1986-05-14 海底抜差継手 Expired - Lifetime JPH0631665B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US761692 1985-08-02
US06/761,692 US4720124A (en) 1985-08-02 1985-08-02 Telescoping joint

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Publication Number Publication Date
JPS6235194A JPS6235194A (ja) 1987-02-16
JPH0631665B2 true JPH0631665B2 (ja) 1994-04-27

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ID=25062987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61110460A Expired - Lifetime JPH0631665B2 (ja) 1985-08-02 1986-05-14 海底抜差継手

Country Status (11)

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US (1) US4720124A (ja)
EP (1) EP0210714B1 (ja)
JP (1) JPH0631665B2 (ja)
KR (1) KR870002350A (ja)
AT (1) ATE57428T1 (ja)
AU (1) AU575470B2 (ja)
BR (1) BR8602679A (ja)
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