KR101519538B1 - 시추선의 캣워크 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시추선의 캣워크 구조체에 관한 것으로, 메인 부재를 트러스 구조로 형성함으로써, 자체적인 구조 안정성이 강화되고, 특히, 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간을 통해 파이프 및 케이블과 같은 부속 자재들을 통과시킴으로써, 종래 기술과 달리 별도의 지지 구조물 등을 복잡하게 다수개 설치할 필요가 없어 하중 증가에 따른 구조적 강성 저하를 방지할 수 있고, 부속 자재에 대한 지지 구조를 단순화할 수 있어 작업 공정을 매우 편리하고 신속하게 수행할 수 있으며, 트러스 구조의 메인 부재에 별도의 지지 선반 및 가이드 부재를 설치하여 부속 자재에 대한 지지 및 설치 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있고, 공간 활용 측면에서 매우 효율적인 구조를 갖는 시추선의 캣워크 구조체를 제공한다.

Description

시추선의 캣워크 구조체{Cat-walk of Drilling Ship}

본 발명은 시추선의 캣워크 구조체에 관한 것이다. 보다 상세하게는 메인 부재를 트러스 구조로 형성함으로써, 자체적인 구조 안정성이 강화되고, 특히, 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간을 통해 파이프 및 케이블과 같은 부속 자재들을 통과시킴으로써, 종래 기술과 달리 별도의 지지 구조물 등을 복잡하게 다수개 설치할 필요가 없어 하중 증가에 따른 구조적 강성 저하를 방지할 수 있고, 부속 자재에 대한 지지 구조를 단순화할 수 있어 작업 공정을 매우 편리하고 신속하게 수행할 수 있으며, 트러스 구조의 메인 부재에 별도의 지지 선반 및 가이드 부재를 설치하여 부속 자재에 대한 지지 및 설치 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있고, 공간 활용 측면에서 매우 효율적인 구조를 갖는 시추선의 캣워크 구조체에 관한 것이다.

국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.

이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이러한 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다.

종래의 해저 시추에는 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일 지점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 해저 채굴 기술의 발달에 따라 첨단 시추장비를 탑재하고 위치 이동이 가능한 부유식 시추설비가 개발되어 해저 시추에 이용되고 있다.

이러한 시추선에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 데릭 시스템, 라이저, 드릴 파이프 등의 각종 시추 관련 장비들이 설치되어 있다. 드릴 파이프나 라이저 등은 별도의 적치 장소에 적치되어 피딩 장치를 통해 데릭이 설치된 드릴 플로어로 이송되며, 피딩 장치는 캣워크 구조체에 안착된다.

도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 시추선의 캣워크 구조체에 대한 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.

먼저, 시추선에는 드릴링을 위한 드릴 플로어(10)가 형성되며, 드릴 플로어(10)에는 데릭(미도시)이 설치된다. 캣워크 구조체(50)는 라이저 적치 장소와 드릴 파이프 적치 장소에 각각 설치되는데, 도 1에는 드릴 파이프(30) 적치 장소에 설치되는 캣워크 구조체(50)가 도시된다.

이러한 캣워크 구조체(50)는 머드 모듈(20)의 상부에 설치되는데, 브릿지 구조로서, 상부에 피딩 장치(40)가 안착되도록 안착 지지 프레임(51)이 구비되고, 이러한 안착 지지 프레임(51)을 지지할 수 있도록 하부에 지지 서포트(52)가 결합된다. 피딩 장치(40)는 안착 지지 프레임(51)의 상부에 안착되어 드릴 파이프(30)를 드릴 플로어(10) 측으로 공급 이송한다.

한편, 이러한 캣워크 구조체(50)의 하부 공간에는 다수개의 부속 자재(P1,P2)가 지나가게 되는데, 예를 들면, 유압을 전달하는 다수개의 유압 파이프(P1)와, 전력 또는 제어 신호를 전송하는 케이블(P2) 등의 부속 자재가 캣워크 구조체(50)의 하부 공간을 통해 지나가게 된다.

캣워크 구조체(50)에는 이러한 부속 자재들을 지지할 수 있도록 안착 지지 프레임(51) 등에 다수개의 지지 구조물(53)이 부가적으로 설치된다. 이러한 지지 구조물(53)은 부속 자재(P1,P2) 들의 종류 및 형상 등에 따라 매우 복잡한 형태로 형성되므로, 그 작업이 복잡하고 시간이 오래걸리는 등의 문제가 있었다. 또한, 부속 자재(P1,P2) 들을 지지하기 위한 지지 구조물(53)이 증가함으로써, 하중이 증가하여 캣워크 구조체(50) 자체의 구조적 안정성이 취약해지는 문제가 있었다.

국내공개특허 제10-2013-0102253호

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 메인 부재를 트러스 구조로 형성함으로써, 자체적인 구조 안정성이 강화되고, 특히, 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간을 통해 파이프 및 케이블과 같은 부속 자재들을 통과시킴으로써, 종래 기술과 달리 별도의 지지 구조물 등을 복잡하게 다수개 설치할 필요가 없어 하중 증가에 따른 구조적 강성 저하를 방지할 수 있고, 부속 자재에 대한 지지 구조를 단순화할 수 있어 작업 공정을 매우 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 시추선의 캣워크 구조체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 트러스 구조의 메인 부재에 별도의 지지 선반 및 가이드 부재를 설치하여 부속 자재에 대한 지지 및 설치 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있고, 공간 활용 측면에서 매우 효율적인 구조를 갖는 시추선의 캣워크 구조체를 제공하는 것이다.

본 발명은, 해저 시추 과정에서 사용되는 관형 부재를 드릴 플로어로 이송하기 위한 피딩 장치가 상부에 안착되는 시추선의 캣워크 구조체에 있어서, 상기 피딩 장치가 안착될 수 있도록 일측 방향으로 길게 형성되는 메인 부재; 및 상기 메인 부재를 지지면으로부터 이격되게 지지하는 지지 서포트를 포함하고, 상기 메인 부재는 길이 방향을 따라 내부 공간이 길게 형성되도록 트러스 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 시추선의 캣워크 구조체를 제공한다.

이때, 상기 메인 부재의 내부 공간을 따라 별도의 부속 자재가 삽입되어 안착 지지될 수 있다.

또한, 상기 메인 부재는 일측 방향으로 길게 형성되며 트러스 구조를 갖는 트러스 프레임; 및 상기 트러스 프레임의 상부에 안착 결합되는 안착 지지판을 포함하고, 상기 피딩 장치는 상기 안착 지지판에 안착 결합될 수 있다.

또한, 상기 트러스 프레임의 내부 공간에는 상기 부속 자재가 안착 지지될 수 있도록 지지 선반이 장착될 수 있다.

또한, 상기 지지 선반은 상기 트러스 프레임의 내부 공간에서 상하 방향으로 이격되게 다수개 장착될 수 있다.

또한, 상기 지지 선반에는 상기 부속 자재의 설치 경로를 가이드할 수 있도록 가이드 부재가 장착될 수 있다.

또한, 상기 가이드 부재는 케이블의 설치 경로를 가이드하는 케이블 트레이와, 파이프의 설치 경로를 가이드하는 파이프 고정구를 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 메인 부재를 트러스 구조로 형성함으로써, 자체적인 구조 안정성이 강화되고, 특히, 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간을 통해 파이프 및 케이블과 같은 부속 자재들을 통과시킴으로써, 종래 기술과 달리 별도의 지지 구조물 등을 복잡하게 다수개 설치할 필요가 없어 하중 증가에 따른 구조적 강성 저하를 방지할 수 있고, 부속 자재에 대한 지지 구조를 단순화할 수 있어 작업 공정을 매우 편리하고 신속하게 수행할 수 있는 효과가 있다.

또한, 트러스 구조의 메인 부재에 별도의 지지 선반 및 가이드 부재를 설치하여 부속 자재에 대한 지지 및 설치 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있고, 공간 활용 측면에서 매우 효율적인 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 시추선의 캣워크 구조체에 대한 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 캣워크 구조체에 대한 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 도 2에 도시된 "A-A" 선을 따라 취한 단면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 캣워크 구조체에 대한 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 "A-A" 선을 따라 취한 단면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 캣워크 구조체(50)는 해저 시추 과정에서 사용되는 관형 부재(30), 예를 들면 라이저 또는 드릴 파이프를 드릴 플로어(10)로 이송하기 위한 피딩 장치(40)가 상부에 안착되는 브릿지 방식의 구조체로서, 메인 부재(100)와 지지 서포트(200)를 포함하여 구성된다.

이때, 캣워크 구조체(50)는 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 머드 모듈(20) 상부에 설치될 수 있으며, 이 경우, 캣워크 구조체(50)의 상부에는 관형 부재(30)로서 드릴 파이프를 이송하는 피딩 장치(40)가 안착된다.

메인 부재(100)는 피딩 장치(40)가 안착될 수 있도록 일측 방향으로 길게 형성되며, 지지 서포트(200)는 이러한 메인 부재(100)를 지지면으로부터 이격되게 지지하도록 메인 부재(100)의 하부에 결합된다.

이때, 메인 부재(100)는 길이 방향을 따라 내부 공간이 길게 형성되도록 트러스 구조로 형성된다.

예를 들면, 메인 부재(100)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 일측 방향으로 길게 형성되며 트러스 구조를 갖는 트러스 프레임(120)과, 트러스 프레임(120)의 상부에 안착 결합되는 안착 지지판(110)을 포함하여 구성될 수 있으며, 피딩 장치(40)는 안착 지지판(110)의 상부에 안착 결합될 수 있다.

이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 캣워크 구조체(50)는 종래 기술과 달리 단순한 지지판의 형태가 아니라 트러스 구조를 갖는 메인 부재(100)에 의해 그 구조적 안정성을 강화할 수 있을 뿐만 아니라 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간을 통해 부속 자재(P1,P2)가 삽입되어 지나가도록 할 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 캣워크 구조체(50)는 트러스 구조를 갖는 메인 부재(100)의 내부 공간을 따라 별도의 부속 자재(P1,P2)가 삽입되어 지나갈 수 있도록 구성될 수 있고, 특히, 메인 부재(100)에 의해 부속 자재(P1,P2)가 안착 지지되도록 구성될 수 있다.

좀더 구체적으로는, 메인 부재(100)의 트러스 프레임(120)은 길이 방향을 따라 내부 공간(C)이 길게 형성되도록 구성될 수 있으며, 이러한 트러스 프레임(120)의 내부 공간(C)을 따라 부속 자재(P1,P2)가 삽입되어 지나갈 수 있다.

이때, 트러스 프레임(120)에는 부속 자재(P1,P2)를 안착 지지할 수 있도록 별도의 지지 선반(130)이 장착될 수 있다. 이러한 지지 선반(130)은 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 트러스 프레임(120)을 수평 방향으로 가로지르도록 장착될 수 있으며, 트러스 프레임(120)의 내부 공간(C)에서 상하 방향으로 이격되게 다수개 장착될 수 있다.

따라서, 트러스 프레임(120) 내부 공간으로 삽입되어 지나가는 부속 자재(P1,P2)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상하 이격 배치된 지지 선반(130)에 의해 각각 지지된 상태로 분리되어 정리될 수 있다.

특히, 지지 선반(130)에는 도 3에 도시된 바와 같이 부속 자재(P1,P2)의 설치 경로를 가이드할 수 있는 가이드 부재(131,132)가 장착될 수 있다. 예를 들면, 부속 자재(P1,P2)는 유압을 전송하는 파이프(P1)와, 전원 공급 및 제어 신호 등을 전송하는 케이블(P2) 등을 포함할 수 있는데, 가이드 부재(131,132)는 케이블(P2)의 설치 경로를 가이드하는 케이블 트레이(131)와, 파이프(P1)의 설치 경로를 가이드하는 파이프 고정구(132)를 포함할 수 있다.

이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 캣워크 구조체(50)는 메인 부재(100)가 트러스 구조로 형성되기 때문에, 구조적인 안정성이 강화되고, 특히, 트러스 구조에 의해 형성되는 내부 공간(C)을 통해 부속 자재(P1,P2)들이 통과할 수 있도록 함으로써, 종래 기술과 달리 별도의 지지 구조물 등을 복잡하게 다수개 설치할 필요가 없어 하중 증가에 따른 구조적 강성 저하를 방지할 수 있고, 부속 자재(P1,P2)에 대한 지지 구조를 단순화할 수 있어 작업 공정을 매우 편리하고 신속하게 수행할 수 있다.

또한, 트러스 구조의 메인 부재(100)에 별도의 지지 선반(130) 및 가이드 부재(131,132) 등을 설치하여 부속 자재(P1,P2)에 대한 지지 및 설치 작업을 더욱 편리하게 수행할 수 있고, 공간 활용 측면에서 매우 효율적인 구조를 갖는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 드릴 플로어 40: 피딩 장치
50: 캣워크 구조체 100: 메인 부재
110: 안착 지지판 120: 트러스 프레임
130: 지지 선반 131: 케이블 트레이
132: 파이프 고정구 200: 지지 서포트

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 해저 시추 과정에서 사용되는 관형 부재를 드릴 플로어로 이송하기 위한 피딩 장치가 상부에 안착되는 시추선의 캣워크 구조체에 있어서,
   상기 피딩 장치가 안착될 수 있도록 일측 방향으로 길게 형성되는 메인 부재; 및
   상기 메인 부재를 지지면으로부터 이격되게 지지하는 지지 서포트를 포함하고,
   상기 메인 부재는,
   일측 방향으로 길게 형성되며 트러스 구조를 갖는 트러스 프레임; 및
   상기 트러스 프레임의 상부에 안착 결합되어, 상기 피딩 장치가 안착 결합되는 안착 지지판을 포함하며,
   상기 트러스 프레임의 내부 공간에는 별도의 부속 자재가 안착 지지될 수 있도록, 상기 트러스 프레임을 수평 방향으로 가로지르도록 지지 선반이 장착되고,
   상기 지지 선반은 상기 트러스 프레임의 내부 공간에서 상하 방향으로 이격되게 다수개 장착되며,
   상기 다수의 지지 선반 상에는 상기 부속 자재의 설치 경로를 가이드할 수 있도록 가이드 부재가 장착되고,
   상기 가이드 부재는,
   케이블의 설치 경로를 가이드하는 케이블 트레이와,
   원형의 단면을 갖는 파이프의 설치 경로를 가이드하기 위해, 상기 파이프가 안착될 수 있는 라운드진 홈이 형성된 파이프 고정구를 포함하여,
   상기 파이프 고정구 각각에는 하나의 파이프가 안착 지지되는 것을 특징으로 하는 시추선의 캣워크 구조체.
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

Images