JPS6223909Y2

JPS6223909Y2 -

Info

Publication number: JPS6223909Y2
Application number: JP6063181U
Authority: JP
Priority date: 1981-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1987-06-18
Also published as: JPS57174591U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、海底石油、ガスの採堀、生産等に使
用するライザの連結装置に係り、特に極めて小型
軽量化が可能で、繰り返し受ける曲げ応力によく
耐え、しかも短時間で確実に連結することが可能
な信頼性の高い連結装置に関するものである。

海洋石油等の分野において、海底の坑口と掘削
船、支援船、プラツトホーム等の海上施設とを結
ぶパイプを一般にライザと呼び、このライザには
使用目的に応じて、掘削時に用いるマリンライ
ザ、掘削終了後、油井の制御バルブ類の設置、保
守点検、交換あるいは種々のテストのために使用
されるコンプリーシヨンライザ、海底からの油、
ガスの生産ラインとして使われるプロダクシヨン
ライザ等が用いられる。

このようなライザは、第１図に示すように、例
えば12m程度の長さのライザ１，１，…を数10本
図のように連結し、海底の坑口２と支援船３等を
結ぶもので、波浪、海流等の厳しい気象、海象条
件に曝され、特に上記波浪等によつて受ける曲げ
応力の繰り返し回数について極めて苛酷な条件の
下に使用するものである。特に近年開発されてい
る海底石油生産システム（SPS）では、固定のプ
ラツトホームを用いず生産装置の大部分を海底に
設けるものであり、従来の生産方法による場合よ
りはるかに深海の採油が可能で、水深Ｌが1000m
以上にも達するものであるから、ライザにかかる
応力も増大し、複雑化する。従つて、例えば水深
300mに対してライザのたわみｌが30mにも達
し、ライザに過大な荷重の加わわることが想定さ
れるため、より強度の高いライザの開発が急務で
ある。

又コンプリーシヨンライザの様に多くの坑口の
保守、点検等に繰り返し使用されるものの場合に
は、その連結、切り離し操作を数10秒という短時
間内に行わねばならず、操作性が極めて良いこと
が必須の条件であると共に、コンプリーシヨンラ
イザの場合、坑口に設けた防噴装置（BOP）の
間を通過してバルブの操作等を行う必要がああ
り、その外径を著るしく小さなものとせざる得な
い。

本考案は、以上述べた如き厳しい気象、海象条
件に打ち勝よう曲げ強度が高く、応力集中の生じ
ないライザの連結装置であつて、しかも小型軽量
で且つ操作性の良い連結装置を提供することを目
的とし、上下に連結するライザ外筒の上下端部に
取付けた各エンドサポートに、内装管の端部を装
着して内装管を固定し、上下のエンドサポートに
わたつて差し込まれた連絡管によつて上下の内装
管を連通させると共に、上下のライザ外筒をその
上下先端部において突き合わせて連結する如くな
したライザの連結装置において、一方のエンドサ
ポートを、該エンドサポートを装着したライザ外
筒連結部の先端面より突出させると共に、連絡管
の一端を上記突出側のエンドサポートの挿入孔に
遊嵌し、連絡管の他端を上記相手側のエンドサポ
ートに固着し、且つ一方のライザ外筒連結部の外
周に螺着したロツクナツトのテーパ状内周段部を
他方のライザ外筒連結部の外周に設けたテーパ状
段部と係合させた如き構成を特徴とするライザの
連結装置に関するものである。

次いで本考案を具体化した実施例につき、第２
図以下の添附図面を参照して詳しく説明する。こ
こに第２図は、本考案の一実施例であるライザ連
結装置の側断面図で、その右半分のみを示したも
のであり、第３図は第２図におけるＡ−Ａ矢視断
面図である。

これらの図において、チユービングパイプの延
長管や、バルブ等の制御用液圧管等より成る複数
の内装管４は、細長い略円筒状のライザ外筒５に
平行に装着されていて、ライザ外筒５，５，…
は、その上下端部に設けた下側連結部６と上側連
結部７とを、図のように先端面８，９において突
き合わせ、上下に数10本連結して使用する。上記
下側連結部６の中心孔１０には下側エンドサポー
ト１１が嵌着され、上側連結部７の中心孔１２に
は、上側エンドサポート１３が嵌着されており、
それぞれピン１４，１４によつて各連結部に固着
されている。該エンドサポート１１，１３の挿入
孔１５，１６に差し込まれた内装管４の下端１７
は、Ｏリング１８を介して挿入孔１６に遊嵌され
ていると共に、その上端は挿入孔１５に設けたネ
ジ部１９に螺着されている。従つてライザ全体が
曲げを受けてたわんでも、内装管端部１７が挿入
孔１６内を若干摺動するのみで、ライザのたわみ
による引張力又は圧縮力が内装管にかかることは
ない。

上記上側エンドサポート１３の下端２０は、該
エンドサポート１３が固定されたライザ外筒連結
部７の先端面８より下方へ突出し、図の連結状態
においてＯリング２１を介して相手側のライザ外
筒連結部６の中心孔１０に嵌入されていて、上下
エンドサポートの当接面２２，２３には、両エン
ドサポート１１，１３を一体的に結合するインロ
ー部２４が形成されている。又エンドサポート１
３，１１の両方にまたがつて差し込まれた連絡管
２５は、通孔２６，２７を介して上下の内装管
４，４を連通させるもので、該連絡管２５の上端
はＯリング２８を介して挿入孔２９に遊嵌され、
その下端はエンドサポート１１に螺着されてい
る。従つて連絡管２５の上側エンドサポート１３
の挿入孔２９への差し込み、抜き取りは極めて容
易にできる。

上側ライザ外筒連結部７は、その外周部分３０
がネジ部分３１によつて分割できるようになつて
おり、下側ライザ外筒連結部６にネジ部分３２に
よつて螺着するロツクナツト３３のテーパ状内周
段部３４が、上記外周部分３０の外周に設けたテ
ーパ状段部３５と係合している。

従つて、このようなライザ連結部を図に示した
連結状態から切り離す場合には、ロツクナツト３
３を緩めるのみでよく、これにより上下ライザの
連結を保持する力はまつたくなくなるので、上下
のライザ外筒７，６を反対方向へ引張りさえすれ
ば、上下エンドサポート１３，１１のインロー部
２４及びライザ外筒の突き合わせ面８，９が離れ
ると共に、上側エンドサポート１３の挿入孔２９
から連絡管２５が抜けて、上下のライザが切り離
される。

逆に切り離されたライザを連結するには、下側
エンドサポート１１に固着された連絡管２５を上
側エンドサポート１３の挿入孔２９に差し込める
よう位置決めをおこない、その位置で上下ライザ
の下端面８と上端面９とが当接するまで上側エン
ドサポート１３を下側連結部１１の中心孔１０に
差し込むと、インロー部２４も図の状態に嵌着さ
れる。この状態でロツクナツト３３を締め込む
と、テーパ状段部３４，３５が当接し、更に締め
こむことにより、上下ライザがロツクナツト３３
を介して一体的に結合し、連結が完了する。

本考案は、上記の如く極めて厳しい条件下で繰
り返し曲げを受けるライザの連結装置に関するも
のであるが、以上述べたようにロツクナツトを用
いてライザを完全に一体化しうるものであるか
ら、ライザ連結部に内装管、連絡管等に損傷を与
える連結部のガタがなく、最大の曲げ応力がロツ
クナツトにかかるように構成されており、ロツク
ナツトは簡単に取り換え可能であるから、ライザ
本体の寿命が著るしく増大する。又ライザの芯合
わせを連絡管で行い、応力の集中するガイドキー
とキー溝の方式を排除し、更にロツクナツトが係
合する段部をテーパ状となし応力集中を避けたの
で、繰り返し応力による破損の恐れが著るしく減
少し信頼性の向上に役立つている。

又上記の如く、連絡管を差し込む相手側のエン
ドサポートをライザ外筒の突き合せ面（先端面）
より突出させると共に、連絡管を一端のみエンド
サポートに固定し、他端を相手側エンドサポート
の挿入孔に差し込むだけで、内装管の連結ができ
るようにしたため、連結時にガイドとなる連絡管
の挿入孔への差し込みが目視によつてできるよう
になり、従来盲状の芯合わせに対処するべく設け
ていた煩雑なガイドキー方式を採用する必要がな
くなり、連結に当つて連絡管と挿入孔とを合わせ
て挿入後、ロツクナツトを締めるだけ（離脱によ
つてはロツクナツトを緩めてライザを引張り出す
だけ）の簡単に操作により短時間でライザの着脱
を行うことができるようになつた。

更に、本考案によれば連結が偏平なロツクナツ
トのみで行いうるから、連結部の外径を非常に小
さくでき、スペースの限られたコンプリーシヨン
ライザの連結装置に適用した場合よらり好ましい
効果を期待しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、一般的ライザの使用状態を示す側面
図、第２図は、本考案の一実施例である連結装置
右側側断面図、第３図は、第２図におけるＡ−Ａ
矢視断面図である。符号の説明、５……ライザ外筒、１３，１１…
…エンドサポート、４……内装管、２５……連絡
管、８，９……先端面、３３……ロツクナツト、
３４，３５……テーパ状段部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

上下に連結するライザ外筒の上下端部に取付け
た各エンドサポートに、内装管の端部を装着して
内装管を固定し、上下のエンドサポートにわたつ
て差し込まれた連絡管によつて上下の内装管を連
通させると共に、上下のライザ外筒をその上下先
端部において突き合わせて連結する如くなしたラ
イザの連結装置において、一方のエンドサポート
を、該エンドサポートを装着したライザ外筒連結
部の先端面より突出させると共に、連絡管の一端
を上記突出側のエンドサポートの挿入孔に遊嵌
し、連絡管の他端を上記相手側のエンドサポート
に固着し、且つ一方のライザ外筒連結部の外周に
螺着したロツクナツトのテーパ状内周段部を他方
のライザ外筒連結部の外周に設けたテーパ状段部
と係合させたことを特徴とするライザの連結装
置。