JPS604355B2 - 深い水中に設置された油井に可撓性の流出パイプを連結する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は海底油井、特に潜水夫の到達し得ない深い水中
における油井に可榛性の流出パイプを連結する方法に関
する。

あまり深くない水中においては水面における公知の連結
法が適用されるが、深い水中においては高い圧力により
種々の困難が生じる。

そのため潜水夫を介在させない従来の深い水中における
流出パイプ連結法では、複雑な装置及び巧妙な動作を要
する種々の遠隔制御操作を行なわなければならず、パイ
プ連結操作に長時間を必要とし高価であつた。本発明に
よれば、潜水夫の到達し得ない深い海中に設置された油
井に可操性の流出パイプを連結する方法であって、水密
に油井ケーシングに連結する手段を有する支持体によっ
て支持され且つ該支持体を貫通させて取付けられたパイ
プコネクターに該流出パイプの一端を水表面において連
結し、少なくとも１個のマスターバルブと油井ヘッドと
の連結手段とを有する補助絶体を含む釣鐘状潜水体の基
部を該支持体上に支持させて該支持体を釣鐘状潜水体に
固定し、該連結手段が該油井ケーシングに連結され該支
持体上に支持されている釣鐘状潜水体の水密性が確保さ
れるまで、該釣鐘状潜水体と該支持体とを油井へ向けて
降下させ、釣鐘状潜水体の内部を大気圧下とし、釣鐘状
潜水体部に入った作業員により該補助組体を該油井へッ
ド‘こ結合させると共に補助組体をパイプコネクターに
連結し、次いで該釣鐘状潜水体を水面に引き上げること
を特徴とする方法が提供される。

油井に可榛・性の流出パイプを連結する方法の好適な実
施例として、ケーシングの水密を図りながら族合するた
めの雄コネクターが油井ヘッドに設けられている場合に
適用した例を示せば次の通りである。‘ａー 油井上端
の該雄コネクターに水密に競合される雌コネクターを中
央部に有し且つ釣鐘状潜水体を上面に支持する環状支持
面を外周に備えた支持体を貫通させて取付けられたパイ
プコネクターに水表面において流出パイプの一端が連結
され、【ｂ｝ 油井からの天然産出物の流量を制御する
ための少なくとも１個のマスターバルブと該支持体内の
パイプコネクターに天然産出物を導入するための少なく
とも１個の口出しとを備え油井の一部を形成する油井ヘ
ッドキャップに直接連結可能な補助組体が釣鐘状潜水体
内部に固定され、（ｃ）該釣鐘状潜水体が該支持体上に
支持され固定され、｛ｄ｝ 次に流出パイプと同時に下
降されるラィザ−の一端から釣鐘状潜水体が遠隔操作装
置を介して吊り下げられ、｛ｅ｝ 釣鐘状潜水体と支持
体が油井ヘッド上に下降された時点で雌コネクターが自
動的に雄コネクターに水密状態で鉄合され、｛ｆ’ 釣
鐘状潜水体内部が再び大気圧にされ、（ｇ）流出パイプ
が所定の位置に配置され、（ｈ）作業員が補助潜水体に
よって下降し釣鐘状潜水体の内部に入り、（ｉ〕作業員
によって補助組体が油井へッド‘こ連結され口出しがパ
イプコネクターに連結され「（ｉ）最後に、作業員が補
助潜水体に乗って水表面へ戻り釣鐘状潜水体が吊り上げ
られる。

このような好ましい方法によれば、深い水中における困
難な流出パイプの連結問題が複雑な遠隔操作装置及びそ
のための遠隔操作を全く増やすことなく解決されるのは
明らかである。

さらにこの方法によればかかる連結を極めて安全に遂行
することができる。即ち、支持体上のパイプコネクター
に流出パイプを連結する作業は水面で遂行されるから各
種の手段を採用することによっていかなる外圧及び内圧
にも耐えるようにパイプとコネクターとを容易に水密に
連結することができる。特にパイプ機をコネクターに溶
接し、それを水表面において検査することができる。同
様に、全ての重量部材、即ち支持体と釣鐘状潜水体の補
助組体とは、支持体については自動的に、補助組体につ
いては釣鐘状潜水体に設けられた操作装置又は必要に応
じて設けられ自動案内手段によって据え付けられ、釣鐘
状潜水体内部が大気圧下にされた時点において作業員に
より油井ヘッドへ補助組体が取付けられるから、口出し
の連結操作も全く困難がない。又、支持体のパイプコネ
クターに流出パイプを連結する操作は水表面で完了して
おり、且つ支持体の雌コネクターを油井ヘッドの雄コネ
クターに鉄合させた後支持体は全く移動しないから、上
述した口出しの連結操作は水表面における船の移動によ
る衝撃力を受けることなく遂行できることも明らかであ
る。

さらに、油井産物を検査するための各種の遠隔操作機器
に使用する電気ケーブルも一回の操作で同様に連結する
こともできる。

このケーブルは支持体を貫通する別個の水密性電気コネ
クターに連結され、該ケーブルの補助組体への電気連結
は口出しの流出パイプコネクターへの連結と同時に行な
い得るようにされる。流出パイプと電気ケーブルを同時
に下降させたり設置することによって得られる効果に加
えて、かかる方法によれば、口出しパイプを流出パイプ
に連結しそれと同時に補助組体を電気ケーブルに連結す
る作業員によって、油井ヘッドの補助部品の作動が満足
すべきものであるかどうかも検査できる。

従って、支持体と少なくとも１個のマスターバルブを含
む補助絶体、通電及び流出パイプのためのコネクター、
及び支持体にあらかじめ連結されている電気ケーブルを
備えた釣鐘状潜水体を１回降下させるだけで、油井を容
易に作動状態にすることができる。

以下、本発明の理解を一層充分にするため本発明の−実
施例を図面と共に詳細に説説明する。

第１図にはケーシング１上に据え付けられた油井ヘッド
の一連の要素を設置する様子が示されているが、番号２
は例えば支柱３等、各種の適切な案内手段が設けられた
公知の基部構造物である。雄コネクターを成すコネクタ
ー４はケーシング１の上端に設けられている。この雄コ
ネクターはその詳細を第５図に示す如く、ケーシング１
と第２図の油井ヘッドカバー３１の間で油井外側に対し
水密性を確保すること、及び、フランジ７によって支持
体１８に固定された雌コネクター６の座部としての役割
を果すことを目的としている。ライザー９の端に固着さ
れこの雄コネクターに噛合っている操作貝８（第１図）
は公知の形式のものである。掘削船１川こは通常の停船
装置と必要な各種の衝撃緩衝装置が設けられている。１
１は公知の仮案内基部を極く簡単に示したものであるが
、第２図〜第３図では削除した。

第２図は産出物の排出量を調整できる少なくとも１個の
マスターバルブを有する補助組体１２の設置前における
ラィザ−９の端部と雄コネクター４を示すもので、総コ
ネクター６は既に雄コネクター４に競合されている。

これらの両コネクターの結合部の水密は可榛シール１３
によって確保される。可嬢性の流出パイプ１４と電気ケ
ーブル１５の一端が支持体８のコネクター１６と１７に
水表面において連結される。

パイプ１４は溶接によってコネクター１６に連結しても
良い。次にパイプ１４、ケーブル１５、及び支持体１８
の集合体はラィザー９と釣鐘状潜水体１９によって下降
される。下降させるため、水中音波位置探知装置等の設
けられた遠隔操作装置２０がラィザ−９に固定され、釣
鐘状潜水体１９を操作するための操作具２１がラィザー
に吊される。

この操作臭２１は釣鐘状潜水体１９の連結端２２を覆い
、釣鐘状潜水体内の圧力を高めたり低めたりするバルブ
の制御装置２３を操作するのに使われる。釣鐘状潜水体
１９はその内部に入るためのエアーロック２４、補助組
体１２を保持し下降させる操作装置２５、支持体１８上
の支持面２７に支持される衝撃緩衝装置２６、及び図示
されていない公知の安全装置を有する。支持面２７はま
た、補助組体１２の設置最中においては補助組体１２を
保持案内し且つ釣鐘状潜水体が引き上げられてからは補
助組体を保護する役割を果す保護体２８を支持するため
にも使用される。この保護体は、油井ヘッドを完成させ
るために補助絶体１２上に他の補助組体を設ける際補助
組体の正確な位置方向を調整するための位置検出装置を
有する。この位置検出装置はいかなる種類のものでも、
又簡単な目盛でも良いので図示しない。釣鐘状潜水体１
９は、図示の支持体１８又は図示例とは異なる支持体の
環状支持面２９上に載せられている。

同様に、油井の軸線に沿った釣鐘状潜水体１９の位置を
正確に確保する遠隔操作装置２０、釣鐘状潜水体の操作
と命令の伝達を行う操作臭２１、及びコネクター１６，
１７は種々公知のものを選択することができる。かかる
理由によりこれらの機器は詳細に説明しなかった。釣鐘
状潜水体１９が下降する間、装置２３のパルプ作用によ
って上面に釣鐘状潜水体を支持する環状支持面２９の近
傍に釣鐘状潜水体内の液面３０の高さが維持され一定の
浮力が保持される。

この状態によって、釣鐘状潜水体の正確な位置、特に雄
コネクター４に対する雌コネクター６の正確な位置を確
保しようとする遠隔制御装置２０の操作を容易に行うこ
とができる。釣鐘状潜水体が公知の操作手段によって下
降される際可榛・性の流出パイプ１４とケーブルが水面
の船から繰り出されるのは明らかである。従って、釣鐘
状潜水体１９に与えられた浮力と両コネクター４，６の
間の可操シール１３の存在によって、支持体１８の位置
決め及び雄コネクター４上への雌コネクター６の設置は
衝撃を受けることなく行なわれる。両コネクター４と６
が互いに一体化されるとすぐ、作業員を導入することが
できるように釣鐘状潜水体を減圧するため制御装置２３
内の減圧バルブが作動される。

この減圧作動は釣鐘状潜水体１９を環状支持面２一９に
圧接し、雄、雌コネクター４，６間のシール１３を押し
つぶす効果を有する。このような状態において、遠隔制
御装置２０と操作臭２１を備えたラィザー９は水面に引
き戻されるか、あるいは必要ならば流出パイプ１４とケ
ーブル１５の他端がそれぞれ所定のコネクターへ連結さ
れる。釣鐘状潜水体が設置された後油井ヘッドキャップ
３１上への補助組体１２の設置操作を行う作業員を乗せ
た輸送用（補助）潜水体３２（第３図）が水面の掘削船
１０から下降される。ケーブル３３により船１川こ連結
されている輸送用潜水体３２は、釣鐘状潜水体１９のエ
アーロック２４上にそれ自体を位置せしめるための方向
変換と移動を独力で行い得る手段を有する。作業員は釣
鐘状潜水体内に入ったら次に以下の操作を実行に移す。
− 使用される装置を全部検査（チェック）する。

− 油井ヘッドキャップ３１内に含まれた補助パイプの
連結を行うため補助絶体（第２図と第５図）の角度を傾
けながら補助組体１２の係止を解除し、下際させ据え付
ける。

− 既にケーブル１５に連結されているコネクターを補
助組体１２の制御回路３４と電気コネクター３６に連結
された配電回路３５とに結合させ電気連結を達成する。

− コネクター１６に接続する補助パイプ４０を密封す
る補助バルブ３７と補助組体１２のマスターバルブに接
続した口出し４１を密封する補助バルブ３８とを補助パ
イプ３９で連結する。− 補助組体１２を制御する別の
補助組体を取り付けるため保護体２８に対し補助組体を
位置決めする。− 制御回路３４と電気コネクター３６
及び補助組体１２のマスターバルブへの流出パイプ１４
の連結具合とを検査する。

流出パイプ１４が完全に連結されているのを検査確認し
た後作業員は水面に戻り、次いでラィザー９、遠隔制御
装置２０、及び操作具２１によって第４図に示すごとく
釣鐘状潜水体１９が引き上げられる。

この時点で油井をすぐ作動させることができる。

上記の各手段を変えて上述の方法を種々変更しても良い
。

例えば、輸送用の補助潜水体を不必要とするよう釣鐘状
潜水体が補助潜水体を含むようにして良い。同様に海面
の船に連結されないような補助潜水体が使用されても良
い。ケーシング及びヘッドキャップの水密保持と係止を
図る手段を備えた雌コネクター６を支持体１８上に設け
ておけば、ケーシング及びヘッドキャップに特定の構成
を施こすことによって雄コネクターを簡略化したり省略
することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は油井ヘッドの基部構造物を設置する場合におけ
る海面の船と基部構造物の略図であり、第２図は油井ヘ
ッドの補助絶体と流出パイプを油井ヘッド上に設置する
支持体を下降するための釣鐘状潜水体の部分断面略図で
あり、第３図は海面の船と釣鐘状潜水体に作業員を運ぶ
輸送用補助潜水体との略図であり、第４図は釣鐘状潜水
体のみが単独に引き上げられることを示す略図であり、
第５図は補助組体と流出パイプが設置された後における
油井ヘッドの略図である。 １・・・ケーシング、２・・・基部構造物、３・・・支
柱、４…雄コネクター、６…雌コネクター、７…フラン
ジ、８・・・操作臭、９・・・ラィザー、１０…掘削船
、１１・・・仮案内基部、１２・・・補助組体、１３…
可操シール、１４・・・流出パイプ、１５・・・電気ケ
ーフル、１６…コネクター、１７…コネクター、１８・
・・支持体、１９・・・釣鐘状潜水体、２０・・・遠隔
操作装置、２１・・・操作具、２２・・・連結具、２３
・・・制御装置、２４…エアーロック、２５・・・操作
装置、２６・・・衝撃緩衝装置、２７・・・支持面、２
８・・・保護体、２９・・・環状支持面、３０・・・液
面、３１・・・油井ヘッドキャップ、３２・・・輸送用
（補助）潜水体、３３・・・ケーブル、３４・・・制御
回路、３５・・・配電回路、３６・・・電気コネクター
、３７・・・補助バルフ、３８・・・補助バルブ、３９
・・・補助パイプ、４０…補助パイプ、４１…口出し。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 潜水夫の到達し得ない深い海中に設置された油井に
   可撓性の流出パイプを連結する方法であって、水密に油
   井ケーシングに連結する手段を有する支持体によって支
   持され且つ該支持体を貫通させて取付けられたパイプコ
   ネクターに該流出パイプの一端を水表面において連結し
   、少なくとも１個のマスターバルブと油井ヘツドへの連
   結手段とを有する補助組体を含む釣鐘状潜水体の基部を
   該支持体上に支持させて該支持体を釣鐘状潜水体に固定
   し、該連結手段が該油井ケーシングに連結され該支持体
   上に支持されている釣鐘状潜水体の水密性が確保される
   まで、該釣鐘状潜水体と該支持体とを油井へ向けて降下
   させ、釣鐘状潜水体の内部を大気圧下とし、釣鐘状潜水
   体に入った作業員により該補助組体を該油井ヘツドに結
   合させると共に該補助組体をパイプコネクターに連結し
   、次いで釣鐘状潜水体を水面に引き上げることを特徴と
   する方法。