JPS599714B2 - 油圧掘さく装置及び動力スイベル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、油圧掘さく装置およびドリルパイプが通され
る形式の動力スイベルに関する。

種々の形式の油圧掘さく装置が以前から用いられている
。

米国特許第３，７ ２ ２，６ ０ ７号、第３，２
８ ２，３ ５ ７号、第２，５ ０ ２，８ ９ ５
号、および第３，１ ５ ８，２ １ ３号がこれらの
掘さく装置のあるものを代表するものである。

大部分の油圧掘さく装置は、ドリルパイプの取９はすし
を困難にする配列の２つ以上のラムまたはシリンダが使
用されてきた。

シャファ−の米国特許第２，５ ０ ２，８ ９ ５号
は２つのシリンダの掘さく装置を用いているが、その掘
さく装置は、２倍または３倍の如き、連結した複数長さ
のパイプを扱うのに適していない。

以前には、長さの長いパイプをはずすことは、ドリルス
テム組立体の下方からパイプの各セクションをはずすこ
とを必要とする時間を浪費する経費のかかる操作であっ
た。

他の発明がレイの米国特許第３，７ ２ ２，６ ０
７号に示されている。

この特許は、パイプが回転している間パイプを把持する
スリップを用いる動力スイベル掘さく装置を記載してい
る。

パイプに対するこの種の連結は工業界に充分受入れられ
ていなかった。

本発明の目的は、２つの油圧ラムまたはシリンダのみを
用いる油圧掘さく装置を提供することにある。

本発明の目的は、ドリルパイプを変えるために容易に接
近できる油圧掘さく装置を提供することにある。

これらの目的は、一対の油圧ラムを設けることによって
最つとも良く達成される。

油圧ラムのロンド端には、ラムの間に中心がある動力ス
イベルを支持する引張り構造体が取付けられている。

それらのラムは、側方の支持体に堅く連結され、支持体
の１方の側にドリルパイプを取換えるための開口を有す
る。

本発明の他の目的は、パイプを動力スイベルを介しては
ずすための脱着自在のドリルステム組立体を有する動力
スイベルを提供することにある。

動力スイベルは、掘削および再掘削中パイプにねじ込む
ように連結するドリルステム組立体を用いる形式のもの
である。

このドリルステム組立体は、動力スイベルの駆動組立体
から取り外し可能であシ入口案内部に置き換えられ、取
り外し作業中、パイプを通すだめのすきま通路を形成す
る。

第１図に最つとも良く示すように、油圧掘さく装置は１
方の方向に動くように滑材１２に取付けられた基台１０
を有する。

滑材１２は、デリックを他の方向に動かすように滑材１
４上に移動可能なプラットホーム１３に取付けられてい
る。

これらの移動によって、再掘削するために、存在する油
井の穴の上方にデリックを正確に位置決めすることがで
きる。

掘さく装置はまた１組のシリンダまたはラムのスタンド
１６を有している。

一対の油圧ラム１８が任意の従来の方法でスタンド１６
に取り外し自在に接続されている。

好ましくは、シリンダ８と油圧源１８の間の油圧接続は
スタンド１６を介してなされるが、従来の油圧接続また
は米国特許第３，２ ８ ２，３ ５ ２号明細書に示
すものと同様なものを使用しても良い。

各シリンダまたは各ラム１８には不体、すなわちロンド
２０が設けられている。

ロソド２０は上端が引張り構造体２４の一部を形成する
水平方向横プレース２２に連結されている。

この引張り構造体には動力スイベル（ｐｏｗｅｒ ｓ
ｗｉｖｅｌ）２８に連結する細長いアーム２６が設けら
れている。

油圧ラム１８に対する横方向の支持は主支持体３０によ
って与えられており、主支持体３０は断面が長方形で、
ラムの上端に連結するだめの側方ビームおよびシリンダ
の長さに沿って連結するだめのトラス部材３４を有して
いる。

主支持体３０にはまた伸長自在の支持体３０ａが設けら
れており、それはラム１８によって最初上昇され、掘さ
く装置の作動中所定の場所に止められる。

プレース２２には対向するＶローラ３１ａが設けられて
おり、これらのＶローラ３１ａは伸長自在の支持体の長
さ方向に延びるトランク３ｌｂの上に乗っている。

第１Ａ図に最もよく示す如く、失持体３０Ｉ／′ｉ油圧
シリンダおよび引張り構造体に対して剛性の横方向の支
持構造体を提供するが、動力スイベルに対してドリルパ
イプを外はずしまたは取付けるように開放した前方開口
３３を有している。

従来のパイプ貯蔵ラソク３５が側方ビームの端に取付け
られている。

それは従来の如く段形後退領域（ｓｅｔ−ｂａｃｋ
ａｒｅａ）３５ａの上方にある。

パイプセクションＰが、好ましくは、２倍であシ、すな
わち標準寸法のパイプの２つのセクションを一緒に連続
したものであり、それらは本発明の原理を用いる貯蔵ラ
ンク中に貯蔵されることができる。

掘さく装置の基台１０には、従来の動力スリップ（ｐｏ
ｗｅｒ ｓｉｉｐ）３９に沿って、従来のパワートン
グ（ｐｏｗｅｒ ｔｏｎｇ）３８が配置されている。

もちろん、必要に応じて、例えば吹出し防止装置等のよ
うな、他の必要な坑口装置が従来通りに設けられてもよ
い。

従来の単一結合式エレベータを用いる従来の補助ホイス
ト４２の鋼車４１が伸長自在の支持体３０ａの頂部に取
付けられている。

動力スイベル２８（第３図参照）はスイベルステム組立
体５０を有し、該組立体５０は回転駆動組立体５４の主
ハウジング５３にくさび５２によって結合された補助ハ
ウジング５１を有する。

ス１） ７プ式エレベータ５７の一部を形成する下部ハ
ウジング５６は主ハウジングの底部にボルトで止められ
ている。

主ハウジングの両側にはラム１８に固着されたトラック
６０に乗る案内ローラ５９が備えられている。

スイベルステム組立体５０はねじ山付ステムまたはピン
６３を有する中空シャフト６２を有する。

中空シャフトの反対端は静止ウオシュパイプ６４を囲む
従来の回転密閉箱６８にねじ込まれて結合されている。

パイプ６４は掘削流体用ホース継手６６に結合されてい
る。

回転駆動組立体５４は、細長いスプライン状シャフト７
３に結合したリング歯車７２を駆動する４つの油圧モー
タ７０を有している。

スプライン状シャフトは中空シャフト６２を受入れる中
央中空コア７６を形成する。

中空シャフトは、垂直方向に短かくされたスプラインＴ
５を有し、それによってシャフトはシャフト７３のスプ
ラインに対して制限した距離だけ垂直方向に移動するこ
とができる。

垂直運動によって、ステム６３は、ドリルパイプをステ
ムに嵌合するときまたはステムから分離するとき、上方
または下方に移動することができる。

第４図は、スイベルステム組立体５０が取はずされて、
その場所に、入口案内部８０が設けられた状態の同一の
動力スイベルを示している。

案内部８０は、フランジ８１を有し、該７ランジは、・
・ウジング５３上に入口案内部を固定するためのくさび
５２を受入れることができる。

回転駆動組立体５４の中空コアは、スイベルステム組立
体カはずされた状態で、充分な直径を有し、パイプのセ
クション間のカラーまたは相互接続部を有する六イプＰ
が動力スイベルの中心を通ることを可能にする。

エレベータ５７は、リング装置８６によって空気シリン
ダ８７に結合されたスリップ８４を有する。

スリップは、第４図のように、パイプ上で閉じられるか
、または第３図の如く、開かれる。

ドリル列は通常ステムから懸垂されており、力はＡの点
でスプライン７５の下側のショルダヲ介して回転駆動組
立体に、したがって引張り構造体２６に伝達される。

この状態で、スリップ８４は開き、パイプはモータ７０
によって回転される。

パイプの長さをさらに追加するために、単一セクション
のパイプが補助ホイストによって個々のパイプ貯蔵ラン
クからはずされ、その最上位置にある動力スイベルと共
に、パイプはステム６３の下方に下げられ、パワートン
グ３８がセクションを地面中のパイプに結合する。

ステム６３が次に下に持たらされ、モータＴＯがステム
をパイプに嵌合するように付勢される。

パイプができるだけ深く地中に下げられると、スリップ
３９が設定され、油圧モータ７０が逆転し、パイプをス
テムからはずす。

動力スイベルが次のパイプを受入れるために再び上昇す
る。

わずか２，３のパイプを取りはずす操作においては、反
対の操作が行なわれる。

パイプ列の全体の列をはずすとき、ドリルステム組立体
５０をくさび５２を手動で打撃することによって取はず
す。

このことは、パイプの上端が動力スリップ３９の上方に
突出し且つまずドリルステム組立体のステムがパイプか
らはずされることによって行なわれる。

入口案内部８０が所定の場所に置かれて、くさび５０で
固定された後、スリップ８４がパイプの端に向って下げ
られて、パイプ上で閉じられる。

動力スリップ３９が解放され、油圧ラムがドリル列と共
に垂直方向に動力スイベルを上昇させるように付勢され
る。

シリンダは、通常のパイプセクションの長さより大キイ
約１ ０．８ｒｒＬ（ ３ ６フィート）の行程を有す
る。

行程が最上部に達した後、動力スリップ３９ぱパイプに
再び係合し、エレベータスリップ８４ぱ、動力スイベル
をパイプ上に降下できるように、解放される。

パイプはエレベータスリップ８４に再び係合し、シリン
ダの第２行程によって、２倍の長さのパイプが地中から
引出されることを可能にする。

パイプはラックプラントホーム３５上の作業員によって
補助ホイスト４２の上で手でエレベータに連結される。

動力スイベルを再び降下させ、パイプの結合をパワート
ングによってはずし、次に補助ホイストは動力スイベル
から自由になったパイプを上げ、それをラツク３５に運
ぶ。

この操作を、すべてのパイプがはずされるまで、繰返え
す。

かくして、本発明によって、２倍のパイプセクションを
はずす２倍の行程が提供される。

動力スイベルは極めて早い取りはすしを可能にし、さら
に好ましい従来の型式のスイベルステム組立体を使用す
ることを可能にしている。

スイベルは取り外される必要がないので、取り外しのだ
めの切換え操作は極めて早く、僅か゜２，Ｊ分しか掛ら
ない。

中空の動力スイベルは、動力スイベルの運動を油井の中
心線から移動することなく、２倍または３倍のパイプの
垂直方向の取り外しを可能にする。

動力スイベルは分割移動ブロックおよびフラツパー型エ
レベータを備えた従来の掘さく装置と共に使用すること
もできる。

中空コアはスイベルを取り外すことなくはずすことを可
能にし、先行技術によって現在得られているものより何
倍も早い取りはすしを与える。

従来の動力スイベルと関連して、必要に応じて、回転台
およびケ’）（ｋｅｌｌｙ）装置を完全に省略してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、支持構造体の一部がしまい込まれた状態で、
本発明の原理を実施する油圧オイルデリックの斜視図で
ある。 第１Ａ図は、第１図の矢印１Ａの方向に見た概略断面図
である。 第２図は、伸長した位置のオイルデリックを示す斜視図
である。 第３図は、明瞭にするため一部を切欠いて示す動力スイ
ベルの斜視図である。 第４図は、明瞭のために一部を切欠いて、第３図のドリ
ルステム組立体に代えられた入口案内部を示す、動力ス
イベルの他の斜視図である。 １０・・・基台、１２・・・滑材、１４・・・滑材、１
６・・・スタント、１８・・・ラム、２０・・・ロント
、３０・・・主支持体、２８・・・動力スイヘル、５０
・・・スイベルステム組立体、５１・・・補助・・ウジ
ング、５４・・・回転駆動組立体、５６・・・下部・・
ウジング、６２・・・中空シャフト、６４・・・パイプ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 動力スイベルユニットの残部と共にその全長にわた
   って垂直に動くモーターと脱着自在の回転動力出力部品
   とを含む垂直可動動力スイベルユニットを用いて穴をあ
   け、次にドリルパイプをはずす方法において、 動力出力部品をドリルパイプに連結し、パイプを回転す
   るようにモーターで動力出力部品を駆動し且つ動力スイ
   ベルユニットを下方に動かすことによって回転するパイ
   プを除々に前進させることによって穴をあけ、 穴をあけることを止め且つ動力出力部品とは独立に下方
   向の運動に対してドリルパイプを保持し、動力出力部品
   をパイプから分離しはつパイプと一列に配列された動力
   スイベルユニットの残部を貫通する垂直開口を残すよう
   に前記部品を動力スイベルユニットからはずし、 パイプを前記開口を通して長さ方向に動かしてパイプの
   部分を動力スイベルユニットの上方に配置するようにパ
   イプおよび動力スイベルユニットの残部を相対的に動か
   し、且つ 動力スイベルユニットの上方に配置されたパイプの部分
   をはずす、 ことを特徴とする方法。 ２ 動力スイベル組立体が上昇され、降下されるような
   掘さく装置用の動力スイベル組立体において、 トリルパイプがはずされる間、ドリルパイプが通され垂
   直開口を有し且つ動力スイベル組立体の残部と一緒に垂
   直方向に可動なモータを含む動力手段と、 前記開口を占有するようになっており、前記動力手段に
   よって駆動され、その下端から懸垂するドリルパイプに
   駆動的に連結するようになっており叶つドリルパイプか
   ら分離されるとき前記開口から脱着自在の回転動力出力
   手段と、 前記動力出力手段がパイプから分離されるとき下げられ
   ることからドリルパイプを選択的に保持するように前記
   動力手段と作動的に関連され且つ前記動力手段が上昇さ
   れ降下されるにつれてパイプを動力手段中に保持するパ
   イプ保持手段と、を含むことを特徴とする動力スイベル
   組立体。