JPS59109696A - 波うねりに不感の水面よりの穿孔システム - 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】 本発明は水面からの穿孔の分野に関し、より訂しく言え
（Ｊ、あり得るあとでの穿孔作業を青粉して速い探究を
行４ｆう１１的で採鉱：したはｒ」油の工業的穿孔作業
に関づる。

そのような作業を行なううえでの最乙重要な条件は、穿
孔工具に穿孔りる地表に３・１して一定て垂直方向の荷
ｉ■応ツノを加えることがら成り立っている。この条件
は、穿孔が水の表面から行なわれるとき明らかに困ガ１
であり、この場合だ）′２つの解決法がこれまで知られ
ている。

第１の解決法によれば、浮いた穿孔ブラット・フオーム
が穿孔場所にもたらされ、そこで海底のうえに静止する
社を取りつりだあと、ブラット・フオームは水面より−
Ｌ方にあげられ前記柱のうえに静止する。このようにし
て、地表で穿孔づる場合と同じ状況が起る。

第２の解決法に従えば、はしくプか穿孔場所にらたらさ
れ、そこに錨を降して位置決めされる。一連の穿孔パイ
プの頂上は複雑な波のうねりまたは波動を補償する装置
を備える。この装置は一連の穿孔パイプにはしくプの垂
直方向の変位に等しくまた反対方向の垂直変位を与える
働らぎをし、穿孔工具の全体として零の変位変動を得る
ように覆る。

換言すれば、一連の穿孔パイプの最下点は土地に対して
固定され、移動点に連結されるＩｎ上点は空間に固定さ
れる。

これら２つの型の穿孔システムは本質的に石油穿孔作業
に使用されるもので、初期投資段階で多額を要し、また
保守の見地と使用上コストが高くつく。

そのうえ、第２のタイプの打ちっ（プる補償を行なう穿
孔システムは、１」らつりることは一連の穿孔パイプの
最下点に変化する垂直方向の圧力による応力の週１ｙＪ
的に作用による現象ぐあるので、前記一連の穿孔パイプ
が比較的弾性的であるとさ／ｊ１）有効であり、その結
果水の深さが限られている　　　　′どきは、補（ｄを
得ること（よＪ：り困ｆｆ１ｌｔ−（あり、穿孔はより
Ｊ１効率的である。

・・本発明は、水面から穿孔し、波動または波のうねり
に対して不感である新］、１．！のタイプの穿孔を］；
？Ａ’　　るものである。このシステムは概念及び・１
ノ１能の両石にＪ３いてより簡単でありＪ：ってより経
済的である。その最適な条件での効率はまた水の高さに
依存しない。

本発明は、よって水面からの穿孔片Ｃ１波のうねりのり
ｊ東かどのようであっても、穿孔りる表面に対して一定
で垂直方向の荷重応力を穿孔二［具に加えこれを肩１持
づるＶ　ｆｒＪを有づるタイプの穿孔システムをＪ！Ｎ
　、＋リ−るｂのであり、次にｊｄｉべるものを相合け
て含む： 穿孔機械の一連の穿孔パイプ用中火通路を右づる基底、
この基底は海底上に静止することが意図され、円筒形の
箱を受り入れる装置に弾性的に結合される。

穿孔（戊械σ片一連の穿孔バイブの通過と系内をｔ′１
す円筒形のデユープ状中央ガイドによって形成される社
、この柱は外方の円１に）形のチューブ状外被にＪ、っ
て取囲まれ、中央ガイドと外被との間に形成される中空
の環状空間は下方バラス１〜を４Ｍ成り−る気密メンバ
、穿孔作業が行なわれる水の部分の深さの平均値の函数
として決定される可変長さの気匣な中間メンバ、上方バ
ラス１へを構成づる気密メンバ及びヘッド・メンバに分
割され、前記杜の全体としての高さは水の部分の最大値
より大きく、社の下方の円１：Ｘ】形の部分はそれが基
底の前記受（プ入れ装置の中に「ご１かれるＪ、うな形
状を与えられ、柱のヘット・メンバは穿孔）幾械を取り
つ（）るためブラノ１−・フＡ−ムを支持する；及び穿
孔が？：Ｊなわれる場所に踊によって撃留されるはし【
ノ、はしくプはＯｉＪ記ヘッド・メンバの垂直方向に対
して垂直方向の滑動と傾斜の両者を許すため社の前記ヘ
ッド・メンバを隙間をちって受り入れる環状カラーを備
える。

本発明ににる穿孔システムの本質的独創性は、結果とし
て、一連の穿孔バイブを１１ら′つ（Ｊることの影響か
ら、殆／υど垂直で中空の柱の」−万端に穿孔捜械を首
くことによって、守ることにある。該垂直中空柱は水の
部分の深さの最大値を越える。

このようにして、はしけが上下りるとぎまたは波のうね
りの働らきの−ｂとＣ限られた水平方向の運動を行なう
とさ、垂直方向に自由に滑動できまたはけしくプに対し
て傾斜り−ることのできる中７；ｕのバイブによって囲
Ｊ：れる一連のバイブのうえにｉ］なわれな（）ればな
らないとのような袖ｉｆ”、ｆ　Ｇもはやない、。

本発明の更に別の目的は穿孔りるへき地域の人人的土木
感器を使っての準偵ｉをＸガ和りることである。

よって、本発明はまた上記に定義された穿孔システムに
関し、このシスーフームにａ３いては、（」の下方の円
１山形の部分と基底との間の弾性的結合は該下方部分に
半球形の形状を与えること、及び硬い材ねと弾性月利か
ら交Ｈに作られる半球形プレー１〜の層の半球形の受入
れ支持と下方部との間のｆ’ｒ人を右Ｊる前配下方部分
用半球形受り入れ支１寺を備えることにＪ、って与えら
れる。

本発明の別の目的（ま柱の振動の影響を最小（こり゛る
ことである。

よって、本発明は、穿孔プラケツ１−・フオームはマス
ト、小イス１へ、吊上げ装置盈び制御装置ｈ＼ら成り立
つ穿孔）幾械の能紗的部分たりを支持し、穿孔機械の残
りの部分はモータ、ポンプ、ならびに仙のウィンチ及び
吊−ヒげ装置から成り立ち、（まし４−Ｊのうえに位置
Ｊるところの以上において定義されｌ〔穿孔シスツムに
また関′する。

本発明はまｌこ、以下に記載づる幾つかの補助的構造上
の特徴に関りる。

本発明は以下に限定することを意図しない実施例及び添
（１図ｉ角に門Ｊるより詳翁１１な説明によって記載さ
れる。

第１図に図式的に小される穿孔システムは、畠さ１）の
水の部分のモ方で上地１に穿孔作業を行なうことに１史
川される。

この穿孔システムは本質的に【よ土地の・うえに静止覆
る基底２を含み、識基底２は中空の（１３を＋＋ｌｉｊ
性支持し、（」３の全高は水の部分の高さの最大舶より
大きい。柱３のヘッド・メンバ（＋−１）は、穿孔プラ
ット・フオーム５を支持し、はしり７の゛）えに取りつ
（プたツＪイ１〜・カラー６の中で隙間をちって案内さ
れる。

第２図と第３図は基底２の４１１１造とその１１３の底
部との弾性的アレンフリを極めて訂細に示り。（幾械的
溶接によって作られる基底は基底シレー１〜Ｂを有づ−
る。

プレー１へ８の下方に踏み鍬を形成りる部４Ａか説りら
れ、−ぞれは土地１に挿入される。これらの踏み鍬は、
例えば３個のチューブ９と１個の中央１゛１１０を含み
、中央へ・１０はその中央部で′穿孔（］（械の一連の
穿孔バイブが通ることを５’ｌす、１プレー１−８の上
方に実際の基底２が設りられ、潜函１１は補強仕切り１
２によって分割され、；１、た種々の分割された地域を
連結づる聞［１１３を（＋ｉｉ°１え、成形された部分
１４によって剛性を与えられる。潜函１１は弁゛１５の
制御のもとにバラスｌ〜として働らきまた以下に説明さ
れるよう働らく。

間隔をどる部品１６が上方のフランジ１８を有する眞直
のシリンダ１７と上方で幅広くなる中央管１０との間に
はさまれるよう置かれる。他の間隔を取る部品１９は穴
２０を瀦え、シリンダ１７の上方部と潜ｉｆｒ＋：　１
１の下方プレートどの間に置かれ、基底の剛性と強度を
浦強づる。

フランジ１８は半球形のメンバ２３のフランジ２２を支
持し、半球形メンバ２３は中央の開口を有し、社３の脚
部ど一体になつでいる。メンバ２３の半球形の内部は、
鋼とネオプレンで交ｚ７に作られ種石ならひに４１Ｃ１
込みポル１〜によってメンバ２３のうえに一体とされた
半球形のプレート２４の連続する積層及び柱３の脚部の
半球形基底２６を支持するために使われる。交互に剛性
のあるプレート２４と可撓性のプレート２４の積層は社
３の脚部と基底２の間に弾性のある継手となるボール・
ジヨイントを構成する。可撓性継手２７は弾性のあるボ
ール・ジヨイントを取り閏み保護する。

第３図は社の輸送と取りイ］けに使用されるアレンブリ
を示す。２個のフランジ１８と２２はそこでボルト２８
によって組立てられ、基底２はまたターンバックル３０
をつけたつり索２９にＪ、つて柱３の底部に強固に結合
される。

第１図に示すように、柱３は図示されない穿孔機械の一
連のドリル・バイブ用つり索の通過と菌内をｈ′［Ｊた
め、円筒形チューブ状の中央ガイド３１によって形成さ
れる。中央管３１は外部の円筒形チューブ状の外被３２
によつ６口まれる。

シリンダ３１と３２の間に形成される環状の空間は下方
バラスト３３を４ｊ４成づ−る気密メンバ、長さが穿孔
づる場所の函数として変化し穿孔が行むわれるところの
上方の水の部分の高さの平均値の函数として決定される
気密中間メンバ３４、上方のバラス１〜３５を構成しよ
り大きい直径を右づる気密メンバ、及び柱３のヘッド部
の穴の中にあるヘッド・メンバ３６に分割される。

上方と下方のバラスト３３及び３５は、はしｌ）７の制
御部４０に可撓性チューブによってそれ自身連結される
パイプ３８によって連結されている。

実際に使用するときは、バイブ３８は中空柱３の中に位
置する。

柱３のヘッド４はフランジ４１のところで終り、このフ
ランジ４１のうえに第５図で見られるように実際の穿孔
ブラット・フオーム５がボルト締めにより取付りられる
。柱３の基底２とフランジ４１の間の全高１−１は水の
部分の深さ１１の最大値より大きい。

柱３のヘッド４ははしけ７に取りつけられたカラー６内
に隙間をもって案内され、これは第４図に極めて詳細に
示されている。カラー６ははしり７と一体に作った支持
部４３に半円形に固定される４個の摩擦バッド４２を有
する。４個の伯の摩擦パッド４４は２個の四分円アーム
４５のうえに取付けられ、アーム４５は支持部４３のス
ピンドル４６のまわりに枢動づる。ゴム製ブロック４７
がヘッド４とカラー６の間にショックアブンーバ１とし
て使用される。

本発明の１つの特徴によって、穿孔ブラット・フオーム
５のうえには、マス１〜４８、ウィンチ及びドリル装量
４”Ｅ＜Ｕ或制御装置５ｏがら構成される穿孔（震域の
能動ｉだ↓ブがηにりっ１）られる。穿孔荘械の残りの
部分は、モータ、他のウィンチ及び吊上り゛装置５゛１
から成り立ち、はしり７のうえに位置づる。

それ自体周知Ｃあるはし【プ７は居住地域と穿孔機械と
その使用に関連づる機能的機器をｌ＃ｈえる。

かくして、はしり７はバラストによって所定の（Ｑ首に
安定さけられる。それは吊上げ装置、ウィンチ、ポンプ
、タンク及び発電偶を１ｉｉｉｉえる。はし【）７は錨
にさ！留１１′１によってつながれる。

本発明による穿孔システムの操作を以Ｆに説明する。地
上での溶接アセンブリによって、社３の穿孔が行なわれ
る場所に応した所望の長さ　１）が作られる。この長さ
ｈは中間メンバ３４の艮ざを変えることによって調節さ
れる。基底２は所定のイー７置にＪ３かれ、ボルト２８
ならびにっり索２９とターンバックル３０によって柱の
脚部に連結される（第３図）。バラストＩＬ３３おにび
３５は空気で充たされている。柱とその基底はそこで水
中に入れられ水平方向に浮く。このようにして、バラス
トをつけないシステムはついで穿孔する場所。

に曳航される。

はしくプは穿孔位置に送られ、まえもって撃留された錨
にる（プられる。はしけは長い波のうねりの方向に平行
に向（〕られ、そのｈ向は沼やｔ／ｉｊ峡によって閉じ
られた大洋に対しては、大洋で出来た海峡から入ってく
るうねりに相当づる。穿孔機械は年間もつとも多い川の
方向に対向りる側に置かれる。

これについで、はしけからのクレーンによって柱のヘッ
ドを連続的に吊上げる段階と下方のバラスト３３に部分
的にバラストを入れることによって柱が連続的に傾斜さ
せられる。それは各々の傾斜づる段階が社の安定した傾
斜位置に相当づることを保証する。これは柱の脚部にバ
ラス１−を入れることが終了ゴるまで続【プられる。上
方のバラストには、柱がクレーンによってはしけがら確
深されている状態で柱が垂直に浮くまで部分的にまｌζ
漸進的にバラストが入れられる。

柱のヘッド・メンバ４はそこで゛カイト・カラー６の中
に導入され、カラー６の動くアーム４５はぞこで閉じら
れる。社はまだ海底に置かれていない。上方のバラスト
にバラス１〜を入れることが終了し、ついでクレーンを
１史って社とその基底が）ｈｊ底に置かれる。

潜水夫はそこで、柱のヘラ１−をクレーンとはしくノに
つないでいるつり索、可Ｉ尭性ハラス１−・デユープ、
杜の脚部ど基底の間の連結用つり索をフランジ１８と２
２を取（＝ＪＩ）ているポル１−と共に取除く。（↑は
今’ｌ”　’２底の伸性ボール・ジョイン１〜のうえに
自由に静止づ−る。以上の取イ」作業によって穿孔作業
の準備かととのう。穿孔作業は従来行なわれる性質のも
のでここには記載しない。

第６図は、芽孔社３に対して、はしりが限られた水平方
向の運動を受りるどさ、カーｒド・カラー６に対して傾
斜しているときの基底の弾１１ボール・ジョイン１〜の
周りに自由に枢動づ゛るか、ま／たははしけが波のうね
りの作用のもとに上下するとき、ガイド・カラー６の中
で自由に）１°ｌ動するがの何れ　　□かの可能性を図
示している。

穿孔作業を行なったあと、穿孔システムは以乍に記載す
る方法で移動させられる。柱のヘットはつり索でクレー
ンに取（ＪＵられる。杜のヘッドは部分的にバラストを
取り除かれ、そこでクレーンによってオ」をＨ］りあげ
るとぎ完全にバラス１へを取り除かれる。連続した安定
した段階で柱は、柱の脚部から順次にバラストを取り除
くことにより、水平の）７いた位置にもたらされる。

海底に取り残されている基底はそこでケーブルによって
回収される。こ′の作業はケーブルの取付のため潜水夫
を使う。基底の潜函は、基底が水面下数メートルになっ
たとき、バラストが抜き取られる。

上記の木質的利点とは別に、柱を水平方向に穿孔位置ま
で浮かせて移動すること、ついで柱をはしりの装置によ
って水面から制御される連続的なバラス１〜を入れ−る
操作によって垂直の位、置にらってくること、ついでガ
イド・カラーの中に社を導入しバラス１−を入れること
によって再び海底に置くことから成り立つ穿孔システム
の使用手順は自己上昇穿孔ブラフ１〜・フオームの場合
のように簡単な性質のものであり、何等複雄な動的制御
装置を要求しないことが指摘される。

それに加えて、安全は未知の揚程を有する地−ヒての探
求作業に対する問題であると同様に、上記の方法で安全
が保証される。柱ちまた、ｔｉｎ底に柱を眉″くため、
わ−リ゛か負の）７ノｊをイｊ’？Ｊるようにバラ３１
〜が調整される。わし尚１代の表面が凹んＣいる々らば
、社３はそのフラノン４１のため、はしりと一体になっ
ている力゛イト・カラーに当る３、これは柱とはしくプ
のアレンブリの浮力を保ＴｈＦ　Ｔｌる。はしりの上の
機器と乗絹負は完全な安全状態にあり、はしくプはただ
わずかに、即ち約Ｉ　Ｕた（プ１ψく。

船舶構造は、その構成部品が累加される周期的応力を受
（プるとき、それらの部品の疲労にＪ：ってＪ←を非常
に受りる。本発明の場合は、このタイプの損害は最小に
なる。何故ならばシステムの特機内部材である柱は波の
うねりの作用から大いに保護されるからである。かくし
て、柱の高さは波のうねりの作用よりずっと上方にある
。更にまた、波のうねりを受（）る社の部分、即ち水の
表面に近い部分は最小どなる。

本システムは故１０メー１〜ルの穿孔作業及びぼぽ１０
００メー１ヘルに達づ−る穿孔作業に使用りることがで
きる。この穿孔システムはまた直線状または非直線状穿
孔作業を行なうことを可能にづ−る。

自己上背プラット・フオームと比べ、本発明による穿孔
システムでは資本コス１〜は８分の１と低くまた操業コ
ス１〜は４分の１になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は部分的断面図及び部分側面図にＪ、って本発明
による組合せた装置を図式的に示す図；第２図は穿孔シ
ステムの柱の脚部の基底と弾性支持装置を示１一部断面
である分解斜視図：第３図は同じ部伺が運搬中とコラム
の取りつけ中、組立てられるとぎの同じ部材の軸線方向
の断面図； 第４図はコラム・ヘッドの隙間にある案内を紐持りるた
めの環状カラーの平面図Ｃ１カレーｔｊ、　ｔよしげに
取付１ノられているところを示η図；第５図は穿孔ブラ
フ１〜・フΔ−ムか杜のｌ＼ワットメンバに取（Ｊ（プ
られる方法を承り斜視図：第６図は穿孔ブラット・〕Δ
−ムを取ｆ」（ｌＪた打のヘット・メンバ、該メンバの
ガイド・カフ−及びはしくプの側面図で、波のうねりの
影ν、１（の６とにｔ」−とはしくＪにＪ、って占めら
れることのて゛きる−１４なった夫々の位置を承りだめ
の図（゛ある。 図にａ３いて、 １・・・土地（ｉ＃ｊ底）、２・・・基底、３・・・中
空（」、５・・・ブラフ１−・フオーム、７・・・はし
り、１１・・・潜函、１５・・・バルブ、２２・・・フ
ランジ、２３・・・半球形メンバ、２４・・・半球形プ
レー１〜．２６・・・半球形基底、２９・・・つり索代
理人　　　浅　＋寸　　皓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　波のうねりの影響がどのようであっても、穿孔
   づ゛る表面に一定でありかつ垂直である荷車応力を穿孔
   工具上に加えかつこれを維持する装置を有する型の水面
   より穿孔するシステムにおいて、海底に静止するだめの
   ものであり、円筒形箱を受り入れる装置に弾性的に連結
   される穿孔機械の一連のパイプ用中央通路を有づる基底
   、及び穿孔機械の穿孔用の一連のパイプの通過と案内を
   許゛Ｊため、円Ｉｉ形のデユープ状中央カイトににって
   形成される社を有し、該社は外方円筒形チューブ状外被
   によって蔽われ、中央ガイドど外被との間の中空の環状
   空間は下方バラス１へを構成する気密メンバ、穿孔がｉ
   ″Ｉなわれる海水の部分の平均値の函数として決定され
   る可変長さを有する気密中間メンバ、上方バラストを構
   成する気密メンバ、及びヘッド・メンバに分割され、前
   記柱の全高ば海水の部分の最大値を超え、柱の下方の円
   筒鼾Ｓ【まそれが基底の受り入れ装置の中にＷｌかれる
   Ｊ、う（こ形状を与えられ、また社のヘッド・メンバ【
   Ｊ穿孔（幾械を取りつけるためのブラット・ホームを支
   持し、及び 穿孔が行なわれる地点上に１１１１鎖によって撃留され
   、垂ｎ方向の滑動と前記ヘッド・メンバの垂面方向に対
   して傾斜することの両者を１［′？Ｉため柱の前記ヘッ
   ド・メンバを間隙をもって受（〕入れる原状カラーを設
   （プたはしけを有りることを特徴とづる水面より穿孔す
   るシステム。 （２、特許請求の範囲第一項に記載の穿孔システムにお
   いて、 社の下方の円筒形部分と基底との間にある弾性結合は該
   下方８１５分を半球形の形状とすること（こよって与え
   られ、また前記下方部分に対１°る２１−球形の形状を
   有する受は入れ支持に、杜の下方円筒形部分と基底との
   間に半球形の硬いｖＪ斜と弾性＋Ｊ　、！’３１から交
   互に作られる半球形のプレートの積み重ねを介入させる
   ことによって行なわれることを特徴とする水面上より穿
   孔するシステム。 （３）　特許請求の範囲第１項に記載の穿孔システムに
   おいて、 穿孔ブラット・フオームは穿孔機械の能動的部分のみを
   支持し、マス１゛・、小イス１へ、吊上げ装置及び制御
   装置、を含み、穿孔機械の残りの部分はモータ、ポンプ
   、ならびに他のウィンチ、及び吊上げ装置より１１１１
   成されてはしけの上に位置することを特徴とする水面よ
   りの穿孔システム。 （４）　特許請求の範囲第２１Ｒに記載の穿孔システム
   にｄ５いて、 上方バラストど下方バラストの除去に相当する水平方向
   の浮上位置で柱を輸送するあいだ、社の下方部と基底を
   強固に結合する装置が設けられることを特徴とりろ水面
   にりの穿孔システム。 （５）　特許請求の範囲第４項に記載の穿孔システムに
   おいて、 固定装置はボルト及びつり索によって結合され、ターン
   ・バックルを備えたカラーまたはフランジのアセンブリ
   によって構成されることを特徴とする水面より穿孔する
   システム。 〈６）　特許請求の範囲第１　Ｉｆ口こ記載の穿孔シス
   テムにおいて、 はしＥプと一体である環状のカラーは柱を受（）入れる
   ため聞く枢着づるアームが関節のように接合される半円
   形の部分によって形成されることを′４？Ｉ徴とする水
   面よりの穿孔システム。