KR101402500B1 - 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 - Google Patents
타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101402500B1 KR101402500B1 KR1020130015686A KR20130015686A KR101402500B1 KR 101402500 B1 KR101402500 B1 KR 101402500B1 KR 1020130015686 A KR1020130015686 A KR 1020130015686A KR 20130015686 A KR20130015686 A KR 20130015686A KR 101402500 B1 KR101402500 B1 KR 101402500B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- cross beam
- crane
- hook
- tower
- mast
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B15/00—Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/60—Derricks
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
- E04H12/34—Arrangements for erecting or lowering towers, masts, poles, chimney stacks, or the like
Abstract
본 발명은, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑의 기둥탑들을 축조함에 있어서, 등탑식 작업대에 크레인을 부착시켜 구비하고, 특수설계된 시스템 및 방법에 따라 상기 크레인을 이용하여 상기 등탑식 작업대를 소정 높이로 상향 이동시킨 후 상기 크레인을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가·설치하는 작업을 반복하면서, 상기 기둥탑들을 최종 높이까지 축조하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 통상의 승강설비들을 설치하지 않고서도 축조작업을 할 수 있게 만들어 축조비용을 현저히 절감시키는 효과를 제공하며, 그에 따라 상기 효과를 통해서, 우리 국토에서 그만큼 더 많은 심부시추를 실시해서 이지에스(EGS)를 조성하여 심부지열에너지를 개발·생산해서 지열발전을 펼칠 수 있게 만들어, 순수국산에너지만으로 생산해내는 전력의 량을 증대시켜, 우리나라의 에너지자급률을 높이고, 그만큼 에너지 수입과 온실가스 배출을 줄일 수 있게 만드는 효과를 제공한다.
[색인어]
기둥탑, 등탑식 작업대, 시추장비, 시추탑, 심부시추, 이지에스, 지열발전, 지열에너지, 재생에너지, 크레인, 타워크레인 마스트
본 발명은, 통상의 승강설비들을 설치하지 않고서도 축조작업을 할 수 있게 만들어 축조비용을 현저히 절감시키는 효과를 제공하며, 그에 따라 상기 효과를 통해서, 우리 국토에서 그만큼 더 많은 심부시추를 실시해서 이지에스(EGS)를 조성하여 심부지열에너지를 개발·생산해서 지열발전을 펼칠 수 있게 만들어, 순수국산에너지만으로 생산해내는 전력의 량을 증대시켜, 우리나라의 에너지자급률을 높이고, 그만큼 에너지 수입과 온실가스 배출을 줄일 수 있게 만드는 효과를 제공한다.
[색인어]
기둥탑, 등탑식 작업대, 시추장비, 시추탑, 심부시추, 이지에스, 지열발전, 지열에너지, 재생에너지, 크레인, 타워크레인 마스트
Description
본 발명은, 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑들을 축조하는 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조함에 있어서, 상기 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 필요한 형태와 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform;8)와 크레인(Crane;9)을 구비하되, 상기 크레인(9)을 이동시키면 상기 등탑식 작업대(8)도 상기 크레인(9)과 함께 이동되도록 상기 크레인(9)을 상기 등탑식 작업대(8)에 부착시켜 설치하고, 특수설계된 시스템 및 방법에 따라 축조 중인 상기 기둥탑들(2)(3)과 상기 크레인(9)을 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시켜 고정시킨 후 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치하는 축조작업을 반복하면서 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 축조하게 만듦으로써, 등탑식 작업대를 승강시키는데 필요한 가드레일 등 통상의 승강설비들을 설치하지 않고서도 필요한 축조작업을 수행할 수 있게 만들어, 상기 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 드는 비용을 현저히 줄일 수 있게 만드는 기둥탑 축조시스템 및 방법에 관한 것이다.
우리나라는 국가적 차원에서 장기간에 걸쳐 에너지 개발에 많은 노력을 기울여왔는데도 에너지자급률은 아직도 3％대에 머물고 있어, 소요에너지의 약 97％를 수입에 의존해야 하는 매우 취약한 구조인데, 에너지 가격은 오르고 있고, 설상가상으로 '기후변화에 관한 UN협약'에 따라 세계 10위권의 온실가스 배출국인 관계로 온실가스 감축요구가 높아지고 있어, 에너지상황은 점점 더 어려운 방향으로 옥죄이고 있는 실정인데, 이에 더하여 2011년 3월 일본 대지진으로 인해 발생된 후쿠시마 원자력발전소 사고는 우리나라의 에너지상황을 한층 더 어렵게 만들고 있다.
국제사회의 흐름을 볼 때, 전력수요의 절반 정도를 원자력발전으로 공급하기로 한 우리나라의 장기 전력수급기본계획에 대하여 수정 요구가 높아질 것으로 예상된다. 그에 따라 원자력발전에 대한 의존도를 낮출 수 있는 대체에너지원의 발굴 또한 시급한 과제로 떠오르고 있다.
상기한 3％대의 에너지자급률 중 전력생산 부문만 보면, 태양광, 풍력 등 신·재생에너지들을 이용한 전력생산은 대규모 수력발전을 포함하더라도 총 전력생산량의 1％대에 그리고 대규모 수력발전을 제외할 경우 0.5％대에 머물고 있다. 상기 결과가 초래된 것은 재생에너지들을 이용하는 전력생산을 비용효과적으로 이루어내고 촉진시켜나갈 수 있는 수단과 방법들이 도출되지 못하였기 때문이다.
이지에스(EGS: Enhanced Geothermal Systems)를 조성해서 생산되는 지열수를 열원으로 이용하는 지열발전 부문만 보더라도, 대한민국의 영토 안에도 어느 지점에나 심부지열에너지가 부존돼 있고 그 규모도 거의 무한에 가까운데도, 종래의 지열발전방법으로는 개발할 가치가 없는 것으로 인식되어 전혀 개발되지 못한 채 방치돼 왔다. 최근에 이르러서야, 특허문헌 1 내지 22의 발명들에서 우리 국토의 특성들을 활용하면서 실익 있는 지열에너지 생산 및 지열발전을 이룰 수 있게 만드는 수단과 방법들이 개시된 바 있다.
이에, 장기간에 걸친 국가적 차원의 노력에도 불구하고 소기의 수준으로 높여지지 못하고 있는 재생에너지발전에 물꼬를 틀고, 상기와 같이 심각한 어려움에 처해 있는 우리나라의 에너지상황을 해결해나가기 위해서는, 우리 국토에 부존된 거의 무한에 가까운 규모인 심부지열에너지를 비롯하여 풍력 등 각종 재생에너지들을 활용하면서 재생에너지발전들을 비용효과적으로 이루어내고 촉진시켜나갈 수 있는 수단과 방법들의 창출이 요구되고 있다.
전술한 바와 같이 심각한 어려움에 처해 있는 우리나라의 에너지상황을 해결해나갈 수 있는 수단들 중 하나로 이지에스(EGS)를 조성해서 지열발전(Geothermal Power Generation)을 펼쳐나가는 방안이 떠오르고 있다.
그런데, 이지에스(EGS)를 조성해서 지열발전소를 건설하기 위해서는, 발전소 부지 및 각종 공사에 필요한 토지 등 가능한 한 평탄하고 또한 필요한 규모의 수원(水源)에 가까운 상당한 면적의 토지를 확보해야 하고, 대형의 중장비들을 사용해야 하는 다양한 공사들을 펼치기 위해, 특히 심부시추에 필요한 수백 톤(ton)에 달하는 시추장비(Drilling Rig)를 시추지점으로 운반하여 설치하기 위해, 기존의 도로를 절개하거나 건물 등 구조물들을 철거하는 등 훼손이 발생될 수 있으므로, 상기 토지 주변에는 가능한 한 기존의 구조물들의 규모나 수가 적어야 한다.
지난 100여년에 걸쳐 지열발전을 활발히 펼쳐온 이태리, 일본, 미국, 뉴질랜드, 인도네시아, 아이슬랜드 등지에서는 지열발전소들을 대부분 화산지대들에 건설하였다. 상기 화산지대들에는 인공적인 시설물들이 별로 없고 인구밀도도 낮으며 유휴지들도 많은 관계로 큰 어려움 없이 지열발전소들을 건설할 수 있었다.
하지만 우리 국토의 여건은 매우 다르고 불리하다. 우리 국토의 평탄한 지역들은 상업, 주거, 농업지역 등으로 매우 조밀하게 개발돼 있다.
위와 같이 매우 조밀하게 개발된 지역들에서는 수백 톤(ton)에 달하는 시추장비를 시추지점으로 운반해서 설치하는 데 심각한 어려움이 따르게 된다.
심부시추에 사용되는 시추장비의 주요부분인 통상의 시추탑들은 일반적으로 수 개의 부분으로 분리해서 대형 평판트레일러(Flatbed Trailer)에 적재해 운반하게 되는데, 상기 시추탑을 적재한 대형 평판트레일러가 진입하기 위해서는 상당한 폭과 규모의 도로가 필요하다. 즉, 조밀하게 개발되고 소로로 연결된 국내의 많은 장소들에는 진입할 수 없다. 예컨대, 좁은 농로만이 있는 농업지역들에는 진입할 수 없다. 임시도로를 개설하면 가능하겠으나, 기존의 지형과 시설들을 감안할 때, 큰 비용이 들 수 있고, 개설 자체가 불가능할 수도 있다. 헬리콥터를 이용해 운반하는 방법이 있기는 하지만, 이에는 막대한 비용이 든다.
운반과 관련된 상기 문제점에 더하여, 통상의 시추탑을 설치할 수 있는 장소 역시 상당히 넓어야 한다, 협소한 장소에는 설치할 수 없다.
그런데 우리 국토에서 펼치게 될 심부시추는 많은 경우 소로로 연결돼 있는 매우 협소한 장소들에서 실시되어야 한다. 그에 따라 통상의 시추탑으로는 운반이나 설치가 어려워 많은 비용이 들거나 운반이나 설치 자체가 불가능할 수도 있다.
특허문헌 5에 개시된 "타워크레인 마스트를 이용한 시추탑 축조시스템 및 방법"은 국내에서 쉽게 구할 수 있고 또한 소형의 모듈(Module)들을 조립하여 축조되는 타워크레인(Tower Crane)의 마스트(Mast)들을 이용하여 시추탑(Drilling Derrick)을 축조함으로써, 이상의 난제를 해결하였다.
상기 시추탑 축조시스템 및 방법(특허문헌 5)을 이용하면, 통상의 시추탑으로는 운반이나 설치가 불가능한 소로로 연결된 협소한 장소에도 설치하여 시추할 수 있고, 또한 시추탑을 스키딩(Skidding)시키지 아니한 상태에서 다수의 정(Well)들을 시추할 수 있으며, 또한 시추작업장에 추가하여 시추보조작업장을 설치할 수 있고, 또한 케이싱 삽입작업(Casing Lowering Operation) 시에 발생되는 최대훅하중(Hook Load)을 상기 삽입작업 시에만 보강기둥탑을 가설(假設)하여 해결할 수 있는 등 통상의 시추장비들이 갖고 있지 못한 여러 기능들을 지니고 있어, 매우 조밀하게 개발돼 있는 우리 국토의 협소한 장소들에서도 시추할 수 있고, 시추비용도 현저히 줄일 수 있다.
타워크레인(Tower Crane)의 마스트(Mast)는 일반적으로 먼저 기초앵커(Basic Anchor)를 설치하고, 그 위에 기초마스트(Basic Mast)를, 그 위에 마스트섹숀(Mast Section)들을 필요한 높이로 차례대로 조립하여 축조하게 된다.
상기 시추탑 축조시스템 및 방법(특허문헌 5)에서는, 타워크레인의 마스트들을 이용하여 상기 시추탑의 기둥탑들을 축조함에 있어서, 필요한 용량의 크레인과 고소작업대를 동원하여 상기 기둥탑들을 필요한 높이로 조립하면서 축조해 올라가거나, 또는 외딴 도서지역이나 외딴 도서지역이 아니더라도 매우 협소한 통로나 시추사이트(Drilling Site)로 인하여 필요한 용량의 크레인을 동원할 수 없거나 다음 방법이 보다 비용효과적인 경우에는, 축조 중인 기둥탑들에 부착시켜 필요한 용량의 등탑(登塔)식 작업대(Mast Climbing Work Platform)를 설치하고, 이를 사용하여 상기 기둥탑들을 필요한 높이로 조립하면서 축조해 올라갈 수 있다.
우리 국토에서 지열발전을 펼치기 위해 이지에스(EGS)를 조성하려면 심도 3km 이상의 심부시추(Drilling)를 해야 한다. 이 같은 심부시추를 효율적으로 실시하기 위해서는 시추봉(Drill Pipe)을 3개(약 90피트)씩 연결한 연결체(Triple Stand) 단위로 시추탑 상부에 설치된 핑거보드(Fingerboard)에 기대어 쌓아놓고(Rack back) 작업해야 한다. 이렇게 하기 위해서는 130피트(feet) 이상에 달하는 높은 시추탑이 필요하다. 향후 시추심도가 점점 더 깊어지게 되면, 시추봉을 4개(약 120피트)씩 연결한 연결체(Quadruple Stand) 단위로 분리해서 쌓아놓게 되겠는데, 이렇게 하기 위해서는 약 30피트가 더 높은 시추탑이 필요하게 된다.
따라서 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)을 130피트(feet) 이상 높이로 축조하게 되는데, 이 같은 축조작업을 크레인으로 한다면 대용량의 크레인을 동원해야 한다. 그런데 특히 외딴 도서지역에서는 대용량의 크레인을 동원하는데 어려움이 따를 수 있고, 또한 외딴 도서지역이 아니더라도 통로나 시추사이트(Drilling Site)가 매우 협소하여 대용량의 크레인을 동원할 수 없는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우에는 축조 중인 기둥탑들에 부착시켜 필요한 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform)를 설치하고, 이를 사용하여 상기 기둥탑들을 필요한 높이로 조립하면서 축조해 올라갈 수 있다.
위와 같은 등탑식 작업대를 통상의 공법으로 설치하기 위해서는, 축조 중인 기둥탑들에 부착시켜 필요한 용량의 가드레일(Guard Rail)을 설치하고, 등탑식 작업대를 승강시키는데 필요한 설비들을 갖추어야 한다. 이와 같은 승강설비들을 갖추는데도 상당한 비용이 들게 된다.
따라서 상기 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들을 필요한 높이로 축조하는 작업을 보다 더 비용효과적으로 실시할 수 있는 수단과 방법의 창출이 요구되고 있다.
본 발명은 이상의 필요성에 따라 창출된 것으로, 본 발명의 목적은, 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들을 필요한 높이로 축조하는 작업을 보다 더 비용효과적으로 실시할 수 있는 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명인은, 열원(Heat Source)으로는 이지에스(EGS)를 조성해서 생산되는 지열수(Geothermal Fluid)를 이용하고, 냉원(Heat Sink)으로는 심해수(DSW: Deep Sea Water)를 이용하는 이지에스·심해수 지열발전(EGS·DSW Power Generation)을 세계 최초로 시범실시하기 위하여, 상기 지열발전을 하는 세계 최초의 이지에스·심해수 지열발전소(EGS·DSW Power Plant)를 건설해서 운용하는 시범사업을 시행하고 후속 사업들을 개척해나가고자, 부지확보비 및 건설공사비와 운용비를 최소화하면서 환경친화적으로 건설해서 운용해 나갈 수 있는 시스템과 방법 및 최적의 부지들을 탐색해오던 중, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 필요한 형태와 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform;8)와 크레인(Crane;9)을 구비하되, 상기 크레인(9)을 이동시키면 상기 등탑식 작업대(8)도 상기 크레인(9)과 함께 이동되도록 상기 크레인(9)을 상기 등탑식 작업대(8)에 부착시켜 설치하고, 특수설계된 시스템 및 방법에 따라 축조 중인 상기 기둥탑들(2)(3)과 상기 크레인(9)을 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시켜 고정시킨 후 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치하는 축조작업을 반복하면서 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 축조하게 만듦으로써, 상기한 목적을 달성할 수 있다는 결론과 함께 본 발명에 이르게 되었다.
타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)은, 전술한 바와 같이, 130피트(feet) 이상 높이로 축조하게 되는데, 이 같은 축조작업을 크레인으로 한다면 대용량의 크레인을 동원해야 한다. 그런데 특히 외딴 도서지역에서는 대용량의 크레인을 동원하는데 어려움이 따를 수 있고, 또한 도서지역이 아니더라도 통로나 시추사이트(Drilling Site)가 매우 협소하여 대용량의 크레인을 동원할 수 없는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우에는 축조 중인 기둥탑들(2)(3)에 부착시켜 필요한 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform)를 설치하고, 이를 사용하면서 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 조립하면서 축조해 올라갈 수 있다.
위와 같은 등탑식 작업대를 통상의 공법으로 설치하기 위해서는, 축조 중인 기둥탑들(2)(3)에 부착시켜 필요한 용량의 가드레일(Guard Rail)을 설치하고, 등탑식 작업대를 승강시키는데 필요한 설비들을 갖추어야 한다. 이와 같은 승강설비들을 갖추는데도 상당한 비용이 들게 된다.
본 발명의 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 다음과 같이, 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑(2)(3)들을 축조함에 있어서 등탑식 작업대를 승강시키는데 필요한 가드레일(Guard Rail) 등 통상의 승강설비들을 설치하지 않고서도 필요한 축조작업을 수행할 수 있게 만들어, 상기 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 드는 비용을 현저히 줄일 수 있게 하였다.
본 발명의 축조시스템 및 방법은, 먼저, 본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라 해당 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 필요한 형태와 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform;8)와 크레인(Crane;9)을 구비하되, 상기 크레인(9)을 상향 이동시키면 상기 등탑식 작업대(8)도 상기 크레인(9)과 함께 상향 이동되도록 상기 크레인(9)을 상기 등탑식 작업대(8)에 부착시켜 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 안전하게 상향 이동시키는데 필요한 용량의 하기 크로스빔1(Crossbeam1;11), 크로스빔2(12), 크로스빔3(13), 크로스빔4(14), 크로스빔5(15), 크로스빔6(16), 도르래(Pulley;17), 도르래(18), 고리(19), 상기 도르래들(17,18)에 걸리는 와이어로프(Wire Rope)들, 훅(Hook;20), 훅(21) 및 필요한 수와 용량의 안전체인(Safety Chain;22)들을 구비하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 시추탑의 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 타워크레인 마스트들의 기초앵커(Basic Anchor)들을 상기 시추탑의 하부구조(1) 위에 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 상기 설치된 기초앵커(Basic Anchor)들 위에 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 기초마스트(Basic Mast)들과 마스트섹숀(Mast Section)들을 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를, 도 1 및 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 도 1 및 도 2에 설명된 바와 같이, 상기 도르래(17)에 걸린 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸린 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 상향 이동시키는 중 상기 와이어로프가 끊어지는 등 사고나 고장이 발생한 때에도, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 상기 안전체인(Safety Chain;22)들을 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 도 1 및 도 2에 설명된 바와 같이, 상기 도르래들(17,18)에 걸린 와이어로프들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 도 3에 설명된 바와 같이, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를, 도 4 및 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 앞서 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이동시켜, 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 앞서 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 이동시켜, 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 앞서 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하도록 하였다.
그 다음, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기한 방법으로 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 축조작업을 반복하면서, 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 축조하도록 하였다.
마지막으로, 본 발명의 축조시스템 및 방법은, 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치가 가능한 상기 시추탑의 크로스빔(Crossbeam)을 비롯하여 붐 크레인(Boom Crane) 등 상기 시추탑의 부속설비들을 상기 기둥탑들(2)(3)에 설치한 후, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 철거하도록 하였다.
본 발명은, 상기한 축조시스템 및 방법에 따라, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조함으로써, 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform)를 승강시키는데 필요한 가드레일(Guard Rail) 등 통상의 승강설비들을 설치하지 않고서도 필요한 축조작업을 수행할 수 있게 만들어, 상기 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 드는 비용을 현저히 절감시키는 효과를 제공한다.
그에 따라 본 발명은, 상기 효과를 통해서, 우리 국토에서 그만큼 더 많은 심부시추를 실시해서 이지에스(EGS)를 조성하여 심부지열에너지를 개발·생산해서 지열발전(Geothermal Power Generation)을 펼칠 수 있게 만들어, 순수국산에너지만으로 생산해내는 전력의 량을 증대시켜, 우리나라의 에너지자급률을 높이고, 그만큼 에너지 수입과 온실가스 배출을 줄일 수 있게 만드는 효과를 제공한다.
도 1에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(Drilling Derrick)의 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 상기 타워크레인 마스트들의 기초앵커(Basic Anchor)들을 상기 시추탑의 하부구조(1) 위에 설치하고, 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 상기 설치된 기초앵커들 위에 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 기초마스트(Basic Mast)들과 마스트섹숀(Mast Section)들을 설치한 후, 도 2 및 도 6에 보인 바와 같이, 크로스빔1(Crossbeam1;11)과 크로스빔2(12)를 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 도르래(Pulley;17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 도르래(18)를 매달아놓도록 하며, 그 다음, 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(Hook;20)을 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결하며, 그 다음, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 안전체인(22)들을 설치한 후, 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키는 시스템 및 방법을 정면도로 설명한 것이다.
도 2에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 1에 보인 정면설명도 중 상기 크로스빔5(15)에 매달린 도르래(Pulley;17), 상기 크로스빔6(16)에 매달린 도르래(18), 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(20), 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21), 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프들의 끝부분들을 연결한 고리(19) 및 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달린 안전체인(22)들을 보다 상세한 정면도로 설명한 것이다.
도 3에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달려 있는 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치하는 시스템 및 방법을 정면도로 설명한 것이다.
도 4에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 3에 설명된 바와 같이 마스트섹숀들을 추가하여 설치한 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 도 2 및 도 6에 보인 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 설치하고, 그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 설치하며, 그 다음, 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 도르래(18)를 매달아놓으며, 그 다음, 상기 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결하며, 그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 안전체인(22)들을 설치한 후, 상기 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키는 시스템 및 방법을 정면도로 설명한 것이다.
도 5에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(Drilling Derrick)의 하부구조(1) 위에 상기 시추탑의 기둥탑1(2)과 기둥탑2(3)가 축조되어 있는 모양을 보인 평면도로서, 상기 기둥탑1(2)은 타워크레인 마스트1(4)과 타워크레인 마스트2(5)로 구성되어 있고, 또한 상기 기둥탑2(3)는 타워크레인 마스트3(6)과 타워크레인 마스트4(7)로 구성되어 있으며, 또한 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)가 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)가 기초마스트(Basic Mast)들 또는 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치되어 있고, 또한 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 매달려 있도록 설치되어 있으며, 또한 상기 등탑식 작업대(8)에 크레인(9)이 설치되어 있는 시스템 및 방법을 평면도로 설명한 것이다.
도 6에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 5에 보인 평면설명도 중, 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)이 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 모양, 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 매달리는 도르래(Pulley;17)의 위치 및 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 매달리는 도르래(Pulley;18)의 위치를 보다 상세한 평면도로 설명한 것이다.
도 2에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 1에 보인 정면설명도 중 상기 크로스빔5(15)에 매달린 도르래(Pulley;17), 상기 크로스빔6(16)에 매달린 도르래(18), 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(20), 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21), 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프들의 끝부분들을 연결한 고리(19) 및 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달린 안전체인(22)들을 보다 상세한 정면도로 설명한 것이다.
도 3에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달려 있는 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치하는 시스템 및 방법을 정면도로 설명한 것이다.
도 4에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 3에 설명된 바와 같이 마스트섹숀들을 추가하여 설치한 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 도 2 및 도 6에 보인 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 설치하고, 그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 설치하며, 그 다음, 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 도르래(18)를 매달아놓으며, 그 다음, 상기 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결하며, 그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 안전체인(22)들을 설치한 후, 상기 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키는 시스템 및 방법을 정면도로 설명한 것이다.
도 5에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(Drilling Derrick)의 하부구조(1) 위에 상기 시추탑의 기둥탑1(2)과 기둥탑2(3)가 축조되어 있는 모양을 보인 평면도로서, 상기 기둥탑1(2)은 타워크레인 마스트1(4)과 타워크레인 마스트2(5)로 구성되어 있고, 또한 상기 기둥탑2(3)는 타워크레인 마스트3(6)과 타워크레인 마스트4(7)로 구성되어 있으며, 또한 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)가 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)가 기초마스트(Basic Mast)들 또는 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치되어 있고, 또한 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 매달려 있도록 설치되어 있으며, 또한 상기 등탑식 작업대(8)에 크레인(9)이 설치되어 있는 시스템 및 방법을 평면도로 설명한 것이다.
도 6에 보인 본 발명의 기둥탑 축조시스템 및 방법은, 도 5에 보인 평면설명도 중, 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)이 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 모양, 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 매달리는 도르래(Pulley;17)의 위치 및 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 매달리는 도르래(Pulley;18)의 위치를 보다 상세한 평면도로 설명한 것이다.
본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라, 다음과 같이, 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조한다.
(1) 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 구비한다.
본 발명의 축조시스템 및 방법은, 먼저, 본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라 해당 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 필요한 형태와 용량의 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform;8)와 크레인(Crane;9)을 구비하되, 상기 크레인(9)을 상향 이동시키면 상기 등탑식 작업대(8)도 상기 크레인(9)과 함께 상향 이동되도록 상기 크레인(9)을 상기 등탑식 작업대(8)에 부착시켜 설치하여 구비한다.
상기 등탑식 작업대(8)는 상기 크레인(9)을 비롯한 기둥탑 축조작업에 동원되는 인력과 장비들을 안전하게 지탱할 수 있는 형태와 용량으로 구비하고, 필요한 통상의 안전장치들을 갖추며, 도 1 내지 6에 보인 바와 같이, 설치된 기초마스트(Basic Mast)들 또는 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치된 2개의 크로스빔들에 즉, 크로스빔1(Crossbeam1;11)과 크로스빔2(Crossbeam2;12)에 또는 크로스빔3(Crossbeam3;13)과 크로스빔4(Crossbeam4;14)에 안전하게 매달려 있도록 설치한다.
상기 등탑식 작업대(8)가 상기 2개의 크로스빔들에 안전하게 매달려 있도록 고정시키는 장치로는 뒤에 설명된 안전체인(Safety Chain;22)들을 이용할 수도 있고, 또는 고리형태의 연결장치들을 만들어 이용할 수도 있다.
상기 크레인(9)의 형태와 용량은 최소한 해당 타워크레인(Tower Crane) 마스트(Mast)의 1개 마스트섹숀(Mast Section)을 인양해서 축조되는 기둥탑들(2)(3)의 조립할 위치에 안전하게 내려놓을 수 있어야 하고, 또한 상기 등탑식 작업대(8) 안에 구비되는 장비 및 인력을 포함한 상기 크레인(9)이 설치된 등탑식 작업대(8)를 본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라 안전하게 상향 이동시킬 수 있는 것으로 선정한다.
(2) 부속설비들을 구비한다.
본 발명의 축조시스템 및 방법에 따라 축조 중인 상기 기둥탑들(2)(3)과 크레인(9)을 이용하여, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을, 안전하게 상향 이동시키는데 필요한 용량의 하기 크로스빔1(Crossbeam1;11), 크로스빔2(Crossbeam2;12), 크로스빔3(Crossbeam3;13), 크로스빔4(Crossbeam4;14), 크로스빔5(Crossbeam5;15), 크로스빔6(Crossbeam6;16), 도르래(Pulley;17), 도르래(Pulley;18), 고리(19), 상기 도르래들(17,18)에 걸리는 와이어로프(Wire Rope)들, 훅(Hook;20), 훅(Hook;21) 및 필요한 수와 용량의 안전체인(Safety Chain;22)들을 구비한다.
(3) 기초앵커(Basic Anchor)들을 설치한다.
상기 시추탑의 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 타워크레인 마스트들의 기초앵커들을 상기 시추탑의 하부구조(Drilling Rig Substructure;1) 위에 설치한다.
타워크레인(Tower Crane)의 마스트(Mast)는 일반적으로 먼저 기초앵커(Basic Anchor)를 설치하고, 그 위에 기초마스트(Basic Mast)를, 그 위에 마스트섹숀(Mast Section)들을 필요한 높이로 차례대로 조립하여 축조하게 된다.
상기 시추탑의 기둥탑들(2)(3)은 해당 시추에서 발생될 수 있는 모든 하중들을 안전하게 지탱하는데 필요한 용량과 수의 타워크레인 마스트들로 구성된다. 예컨대, 도 5에 보인 시추탑의 예에서는 각개 기둥탑은 2개의 타워크레인 마스트들로 구성되었다, 즉 기둥탑1(2)은 타워크레인 마스트1(4)과 타워크레인 마스트2(5)로 구성되었고, 기둥탑2(3)는 타워크레인 마스트3(6)과 타워크레인 마스트4(7)로 구성되었다.
상기 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 타워크레인 마스트들을 안전하게 지탱할 수 있도록 상기 하부구조(1)의 상부 철골빔(Steel Beam)들에 상기 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 타워크레인 마스트들의 기초앵커(Basic Anchor)들을 볼트로 고정시켜 설치한다.
(4) 기초마스트(Basic Mast)들 및 마스트섹숀(Mast Section)들을 설치한다.
별도의 크레인(Crane)을 동원하여, 상기 설치된 기초앵커(Basic Anchor)들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 기초마스트(Basic Mast)들 및 마스트섹숀(Mast Section)들을 설치할 수 있는 높이까지 설치한다. 상기 크레인(Crane)의 용량이 부족한 경우, 기초마스트(Basic Mast)들만을 설치한다.
(5) 등탑식 작업대를 제1단계 상향 이동시킨다.
상기 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform;8)를 다음과 같이 제1단계 계획된 높이까지 상향 이동시킨다.
먼저, 상기 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 크로스빔1(Crossbeam1;11)과 크로스빔2(Crossbeam2;12)를, 도 1 및 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치하거나, 또는 기초마스트(Basic Mast)들만이 설치된 경우에는 상기 기초마스트(Basic Mast)들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 크로스빔5(Crossbeam5;15)와 크로스빔6(Crossbeam6;16)을 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 도르래(Pulley;17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 도르래(Pulley;18)를 매달아놓는다.
그 다음, 상기 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 도 1 및 도 5에 보인 바와 같은 위치의 하부구조 위에 올려놓는다.
그 다음, 도 1 및 도 2에 설명된 바와 같이, 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(Hook;20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(Hook;21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결한다.
그 다음, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 상향 이동시키는 중 상기 와이어로프(Wire Rope)가 끊어지는 등 사고나 고장이 발생한 때에도, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록, 도 1 및 도 2에 보인 바와 같이, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 필요한 수와 용량의 안전체인(22)들을 설치한다.
그 다음, 도 1 및 도 2에 설명된 바와 같이, 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시킨다.
상기 안전체인(22)으로 금속제의 고리들을 연결시켜 만든 링크체인(Link Chain)을 사용하면, 링크체인으로 된 통상의 안전체인들에서 볼 수 있는 S자형 금속제의 고리 2개를 이용하여, 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키면서, 상기 링크체인의 고리에 상기 S자형 고리 하나가 항시 연결돼 있는 상태로 안전을 확보하면서, 상기 안전체인(22)의 길이를 줄여나가는 방향으로 상기 링크체인(Link Chain)의 고리들에 상기 2개의 S자형 고리들을 번갈아가며 연결해줌으로써, 상기 안전체인(22)의 길이를 계속 줄여나가기가 용이해진다.
상기 등탑식 작업대(8)가 상기 2개의 크로스빔들에 안전하게 매달려 있도록 고정시키는 장치로는 상기 안전체인(Safety Chain;22)들을 이용할 수도 있고, 또는 고리형태의 연결장치들을 만들어 이용할 수도 있다.
상기 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑들(2,3) 위에 가로질러 크로스빔(Crossbeam)을 설치하는데, 상기 크로스빔(Crossbeam)은 일반적으로 인양 및 설치를 용이하게 하기 위해 다수의 경량급 철골빔(Steel Beam)들로 구성하게 된다. 따라서 상기 시추탑 축조현장에는 상기 철골빔(Steel Beam)들이 준비되어 있으므로, 상기 철골빔(Steel Beam)들 중 일부를 본 발명의 축조시스템 및 방법에서 이용하는 크로스빔1(11) 내지 크로스빔6(16)으로 이용할 수 있다. 따라서 상기 각개 철골빔(Steel Beam)의 용량에 따라 예컨대, 크로스빔1(11)을 1개 또는 다수의 상기 철골빔(Steel Beam)들로 구성할 수 있다.
(6) 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
그 다음, 상기 훅(Hook;20) 및 훅(Hook;21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 도 3에 설명된 바와 같이, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 기초마스트(Basic Mast)들 위에 또는 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
상기 마스트섹숀들을 설치하는 작업 중, 상기 크레인(9)에 과도한 편심하중(Eccentric Load)이 걸리는 경우, 상기 편심하중이 상쇄되도록 상기 크레인(9) 또는 등탑식 작업대(8)에 필요한 용량의 가이와이어(Guy Wire)를 설치한다. 고소작업대가 필요한 경우, 상기 크레인(9)의 훅(10)에 고소작업대를 매달아 사용한다.
(7) 등탑식 작업대를 제2단계 상향 이동시킨다.
그 다음, 상기 등탑식 작업대(8)를 다음과 같이 제2단계 계획된 높이까지 상향 이동시킨다.
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(Crossbeam3;13)과 크로스빔4(Crossbeam4;14)를, 도 4 및 도 6에 보인 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;18)를 매달아놓는다.
그 다음, 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결한다.
그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 필요한 수와 용량의 안전체인(22)들을 설치한다.
그 다음, 도 4에 설명된 바와 같이, 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 상향 이동을 시작할 때, 상기 크레인(9)으로 상기 크레인(9)의 훅(10)을 끌어당겨 상기 등탑식 작업대(8)를 수 cm 정도 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)의 브레이크(Brake)를 걸어 상기 등탑식 작업대(8)를 고정시킨 상태에서, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달려 있도록 설치된 연결장치들을 풀어놓은 후, 상기 상향 이동을 계속하고, 또한 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시킨다.
(8) 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
그 다음, 상기 훅(Hook;20) 및 훅(Hook;21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
(9) 등탑식 작업대를 제3단계 상향 이동시킨다.
그 다음, 상기 등탑식 작업대(8)를 다음과 같이 제3단계 계획된 높이까지 상향 이동시킨다.
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이동시켜, 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;18)를 매달아놓는다.
그 다음, 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결한다.
그 다음, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 필요한 수와 용량의 안전체인(22)들을 설치한다.
그 다음, 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(Hook;10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 상향 이동을 시작할 때, 상기 크레인(9)으로 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 끌어당겨 상기 등탑식 작업대(8)를 수 cm 정도 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)의 브레이크(Brake)를 걸어 상기 등탑식 작업대(8)를 고정시킨 상태에서, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 매달려 있도록 설치된 연결장치들을 풀어놓은 후, 상기 상향 이동을 계속하고, 또한 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시킨다.
(10) 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
그 다음, 상기 훅(Hook;20) 및 훅(Hook;21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
(11) 등탑식 작업대를 제4단계 상향 이동시킨다.
그 다음, 상기 등탑식 작업대(8)를 다음과 같이 제4단계 계획된 높이까지 상향 이동시킨다.
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 이동시켜, 도 6에 설명된 바와 같이, 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(Pulley;18)를 매달아놓는다.
그 다음, 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)의 한쪽 끝에 달린 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결한다.
그 다음, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 필요한 수와 용량의 안전체인(22)들을 설치한다.
그 다음, 상기 도르래들(17,18)에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 상향 이동을 시작할 때, 상기 크레인(9)으로 상기 크레인(9)의 훅(10)을 끌어당겨 상기 등탑식 작업대(8)를 수 cm 정도 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)의 브레이크(Brake)를 걸어 상기 등탑식 작업대(8)를 고정시킨 상태에서, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 매달려 있도록 설치된 연결장치들을 풀어놓은 후, 상기 상향 이동을 계속하고, 또한 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시킨다.
(12) 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
그 다음, 상기 훅(Hook;20) 및 훅(Hook;21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(Hook;10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀(Mast Section)들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치한다.
(13) 상기 단계들을 반복하면서 기둥탑들을 최종 높이까지 축조한다.
상기와 같이 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀(Mast Section)들을 추가하여 설치하는 축조작업을 반복하면서, 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 축조한다.
이상에서 상기 등탑식 작업대(8)를 제4단계까지 상향 이동시키는 방법들을 설명하였는데, 상기 기둥탑들(2)(3)의 계획된 높이, 상기 등탑식 작업대(8) 및 크레인(9)의 형태와 용량에 따라서 상향 이동시키는 단계의 수는 달라지게 된다.
(14) 시추탑의 부속설비들을 설치하고 철거한다.
마지막으로, 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치가 가능한 상기 시추탑의 크로스빔(Crossbeam)을 비롯하여 붐 크레인(Boom Crane) 등 상기 시추탑의 부속설비들을 상기 기둥탑들(2)(3)에 설치한 후, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 철거한다.
상기 시추탑의 크로스빔(Crossbeam)에는 일반적으로 상기 시추탑의 부속설비들인 붐 크레인 등 다양한 종류의 크레인들이 설치되므로, 상기 크레인들의 보조를 받으면서, 상기 시추탑의 크로스빔(Crossbeam)에 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(9)의 훅(Hook;10)을 연결한 상태로, 안전체인(22)을 설치하지 아니한 채로, 상기 등탑식 작업대(8)를 1회의 이동으로 지표면까지 하향 이동시킬 수 있다.
1 : 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 하부구조(Drilling Rig Substructure)
2 : 상기 시추탑(Drilling Derrick)의 기둥탑1
3 : 상기 시추탑의 기둥탑2
4 : 상기 기둥탑1(2)을 구성하는 타워크레인 마스트1
5 : 상기 기둥탑1(2)을 구성하는 타워크레인 마스트2
6 : 상기 기둥탑2(3)를 구성하는 타워크레인 마스트3
7 : 상기 기둥탑2(3)를 구성하는 타워크레인 마스트4
8 : 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform)
9 : 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(Crane)
10 : 상기 크레인(9)의 훅(Hook)
11 : 크로스빔1(Crossbeam1)
12 : 크로스빔2(Crossbeam2)
13 : 크로스빔3(Crossbeam3)
14 : 크로스빔4(Crossbeam4)
15 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 크로스빔5(Crossbeam5)
16 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 크로스빔6(Crossbeam6)
17 : 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 매달린 도르래(Pulley)
18 : 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 매달린 도르래(Pulley)
19 : 상기 2개 도르래(17,18)들에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 한쪽 끝부분들을 연결한 고리
20 : 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프의 다른 쪽 끝에 달린 훅(Hook)
21 : 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 다른 쪽 끝에 달린 훅(Hook)
22 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결한 안전체인(Safety Chain)
2 : 상기 시추탑(Drilling Derrick)의 기둥탑1
3 : 상기 시추탑의 기둥탑2
4 : 상기 기둥탑1(2)을 구성하는 타워크레인 마스트1
5 : 상기 기둥탑1(2)을 구성하는 타워크레인 마스트2
6 : 상기 기둥탑2(3)를 구성하는 타워크레인 마스트3
7 : 상기 기둥탑2(3)를 구성하는 타워크레인 마스트4
8 : 등탑식 작업대(Mast Climbing Work Platform)
9 : 상기 등탑식 작업대(8)에 설치된 크레인(Crane)
10 : 상기 크레인(9)의 훅(Hook)
11 : 크로스빔1(Crossbeam1)
12 : 크로스빔2(Crossbeam2)
13 : 크로스빔3(Crossbeam3)
14 : 크로스빔4(Crossbeam4)
15 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 크로스빔5(Crossbeam5)
16 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치되는 크로스빔6(Crossbeam6)
17 : 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 매달린 도르래(Pulley)
18 : 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 매달린 도르래(Pulley)
19 : 상기 2개 도르래(17,18)들에 걸려있는 와이어로프(Wire Rope)들의 한쪽 끝부분들을 연결한 고리
20 : 상기 도르래(17)에 걸려있는 와이어로프의 다른 쪽 끝에 달린 훅(Hook)
21 : 상기 도르래(18)에 걸려있는 와이어로프의 다른 쪽 끝에 달린 훅(Hook)
22 : 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 또는 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결한 안전체인(Safety Chain)
Claims (1)
- 타워크레인 마스트(Tower Crane Mast)를 이용한 시추탑(특허문헌 5)의 기둥탑 축조방법에 있어서,
하기 방법에 따라 해당 시추탑의 기둥탑들(2)(3)을 축조하는데 필요한 형태와 용량의 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 구비하되, 상기 크레인(9)을 이동시키면 상기 등탑식 작업대(8)도 상기 크레인(9)과 함께 이동되도록 부착시켜 구비하는 단계;
하기 방법에 따라 상기 등탑식 작업대(8)를 안전하게 상향 이동시키는데 필요한 용량의 하기 크로스빔1(Crossbeam1;11), 크로스빔2(12), 크로스빔3(13), 크로스빔4(14), 크로스빔5(15), 크로스빔6(16), 도르래(Pulley;17), 도르래(18), 고리(19), 상기 도르래들(17,18)에 걸리는 와이어로프(Wire Rope)들, 훅(Hook;20), 훅(21) 및 필요한 수와 용량의 안전체인(Safety Chain;22)들을 구비하는 단계;
상기 기둥탑들(2)(3)을 구성하는 타워크레인 마스트들의 기초앵커(Basic Anchor)들을 상기 시추탑의 하부구조(1) 위에 설치하고, 별도의 크레인을 사용하면서, 상기 기초앵커들 위에 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 기초마스트(Basic Mast)들과 마스트섹숀(Mast Section)들을 설치하는 단계;
상기 별도의 크레인(Crane)을 사용하면서, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓는 단계;
상기 도르래(17)에 걸린 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(20)을 상기 등탑식 작업대(8)의 한쪽 끝에 연결하고, 또한 상기 도르래(18)에 걸린 와이어로프의 한쪽 끝에 달린 훅(21)을 상기 등탑식 작업대(8)의 다른 쪽 끝에 연결하되, 상기 훅(20)과 훅(21)을 상향 이동시킴으로써 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시키는 중에 상기 등탑식 작업대(8)가 수평을 유지하도록 연결하는 단계;
상기 등탑식 작업대(8)가 상기 와이어로프의 절단 등 사고 시에도 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)와 상기 등탑식 작업대(8)를 연결하는 상기 안전체인(22)들을 설치하는 단계;
상기 도르래들(17,18)에 걸린 와이어로프들의 끝부분들을 연결한 고리(19)에 상기 크레인(9)의 훅(10)을 연결하고, 상기 크레인(9)으로 상기 훅(10)을 끌어당기면서 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시키되, 상기 안전체인(22)들이 가능한 한 팽팽하게 항시 연결되어 있도록 상기 안전체인(22)들의 길이를 계속 줄여나가 안전도를 높게 유지하면서, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키는 단계;
상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 단계;
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓는 단계;
앞서 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키는 단계;
상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 단계;
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이동시켜 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12) 위에 가로 질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓는 단계;
앞서 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키는 단계;
상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 단계;
상기 크레인(9)을 사용하면서, 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)를 이동시켜 상기 마지막으로 설치된 마스트섹숀들 위에 가로 질러 설치하고, 또한 상기 크로스빔5(15)와 크로스빔6(16)을 이동시켜 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14) 위에 가로질러 설치하며, 또한 상기 크로스빔5(15)의 중앙에 상기 도르래(17)를 매달아놓고, 또한 상기 크로스빔6(16)의 중앙에 상기 도르래(18)를 매달아놓는 단계;
앞서 상기 크로스빔1(11)과 크로스빔2(12)를 이용하여 상기 등탑식 작업대(8)를 상향 이동시킨 방법과 같은 방법으로, 상기 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 등탑식 작업대(8)가 상기 크로스빔3(13)과 크로스빔4(14)에 안전하게 매달려 있도록 설치하여 고정시키는 단계;
상기 훅(20) 및 훅(21)과 상기 등탑식 작업대(8)의 연결 및 상기 고리(19)와 상기 크레인(9)의 훅(10)의 연결을 풀어놓은 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서, 설치할 수 있는 높이까지 상기 설치된 마스트섹숀들 위에 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 단계;
상기한 방법으로 등탑식 작업대(8)를 계획된 높이까지 상향 이동시킨 후, 상기 크레인(9)을 사용하면서 설치할 수 있는 높이까지 상기 타워크레인 마스트들의 마스트섹숀들을 추가하여 설치하는 축조작업을 반복하면서, 상기 기둥탑들(2)(3)을 최종 높이까지 축조하는 단계; 및
상기 크레인(9)으로 설치가 가능한 상기 시추탑의 부속설비들을 상기 기둥탑들(2)(3)에 설치한 후, 상기 등탑식 작업대(8)와 크레인(9)을 철거하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130015686A KR101402500B1 (ko) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130015686A KR101402500B1 (ko) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130036098A KR20130036098A (ko) | 2013-04-10 |
| KR101402500B1 true KR101402500B1 (ko) | 2014-06-03 |
Family
ID=48437654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130015686A KR101402500B1 (ko) | 2013-02-14 | 2013-02-14 | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101402500B1 (ko) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105563067A (zh) * | 2015-09-16 | 2016-05-11 | 上海勘测设计研究院有限公司 | 海上潮间带风电场勘察钻机的自助式装卸方法 |
| US10731375B2 (en) | 2016-06-07 | 2020-08-04 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle slingshot drilling rig |
| US10837238B2 (en) | 2018-07-19 | 2020-11-17 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle slingshot continuous motion rig |
| US10865583B2 (en) | 2013-02-13 | 2020-12-15 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle drilling rigs |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101468313B1 (ko) * | 2013-06-21 | 2014-12-02 | 이시우 | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑을 변형시켜 이루는 케이싱 삽입시스템 및 방법 |
| KR101528038B1 (ko) * | 2013-10-04 | 2015-06-10 | 이시우 | 코일튜빙 시추와 결합된 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑 축조시스템 및 방법 |
| DE102018114421A1 (de) * | 2018-06-15 | 2019-12-19 | Liebherr-Werk Biberach Gmbh | Turmdrehkran mit Turmaufbau aus mehreren Turmstücken |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07197694A (ja) * | 1993-12-31 | 1995-08-01 | Nippon Concrete Ind Co Ltd | 連結式柱状体の構築工法 |
| JPH08282970A (ja) * | 1995-04-12 | 1996-10-29 | Shimizu Corp | 仮設マストの解体又は組立等を行う装置 |
| JP2001132274A (ja) | 1999-11-09 | 2001-05-15 | Shimizu Corp | 鉄塔の施工方法および装置 |
| KR20110077628A (ko) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 타워형 구조물 시공방법 |
-
2013
- 2013-02-14 KR KR1020130015686A patent/KR101402500B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07197694A (ja) * | 1993-12-31 | 1995-08-01 | Nippon Concrete Ind Co Ltd | 連結式柱状体の構築工法 |
| JPH08282970A (ja) * | 1995-04-12 | 1996-10-29 | Shimizu Corp | 仮設マストの解体又は組立等を行う装置 |
| JP2001132274A (ja) | 1999-11-09 | 2001-05-15 | Shimizu Corp | 鉄塔の施工方法および装置 |
| KR20110077628A (ko) * | 2009-12-30 | 2011-07-07 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 타워형 구조물 시공방법 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10865583B2 (en) | 2013-02-13 | 2020-12-15 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle drilling rigs |
| CN105563067A (zh) * | 2015-09-16 | 2016-05-11 | 上海勘测设计研究院有限公司 | 海上潮间带风电场勘察钻机的自助式装卸方法 |
| US10731375B2 (en) | 2016-06-07 | 2020-08-04 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle slingshot drilling rig |
| US11230855B2 (en) | 2016-06-07 | 2022-01-25 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle slingshot drilling rig |
| US10837238B2 (en) | 2018-07-19 | 2020-11-17 | Nabors Drilling Technologies Usa, Inc. | Side saddle slingshot continuous motion rig |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130036098A (ko) | 2013-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101402500B1 (ko) | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑의 기둥탑 축조시스템 및 방법 | |
| JP4701047B2 (ja) | 風力発電タワーの構築方法 | |
| EP1518053B1 (en) | Method and crane for installing, maintaining, and decommissioning wind turbines | |
| KR101121477B1 (ko) | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑 축조시스템 및 방법 | |
| EP2711487B1 (en) | Concentrated solar tower assembly and method | |
| CN101774511B (zh) | 爬升式吊装及其使用方法 | |
| CN102817341B (zh) | 海上测风塔分段安装与高空散件组装结合的施工方法 | |
| CN103993735A (zh) | 屋面斜梁板悬挑结构支撑体系及其施工方法 | |
| CN102582786A (zh) | 深海浮式平台的建造工艺 | |
| CN104727545A (zh) | 大型水塔筒身液压滑模垂直运输系统及方法 | |
| CN102022019B (zh) | 一种复杂地形线路分解组塔的方法 | |
| CN102174926A (zh) | 塔楼式风力发电站结构 | |
| CN101942961A (zh) | 海洋90t轻型可搬迁修井机 | |
| CN201794516U (zh) | 海洋90吨轻型可搬迁修井机 | |
| CN106533334A (zh) | 一种新型单层平行悬索光伏支架系统 | |
| CN102815631A (zh) | 外挂式塔吊支撑架 | |
| CN105625732A (zh) | 超高悬挑钢结构桁架无支撑施工方法 | |
| KR20130039826A (ko) | 해상 풍력 발전기의 지지구조물 및 그 설치방법 | |
| CN107720652A (zh) | 一种框架结构大型设备的吊装施工方法 | |
| CN213536960U (zh) | 一种竖井施工提升系统布置结构 | |
| KR101468313B1 (ko) | 타워크레인 마스트를 이용한 시추탑을 변형시켜 이루는 케이싱 삽입시스템 및 방법 | |
| CN203513147U (zh) | 一种基于山洞的起重系统 | |
| CN102383613A (zh) | 发电厂主厂房钢屋架吊装施工方法及专用吊装起重装置 | |
| CN201619965U (zh) | 爬升式吊装 | |
| JP2006118245A (ja) | 重量機器を搭載した移動ステージによる大型高層塔体構造物の建設方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170508 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180508 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190507 Year of fee payment: 6 |