KR101563672B1

KR101563672B1 - Marine structure

Info

Publication number: KR101563672B1
Application number: KR1020140034455A
Authority: KR
Inventors: 홍삼권; 서종수; 이동연; 김주성; 이성욱; 정동우
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2014-03-25
Publication date: 2015-10-27
Also published as: KR20150111067A

Abstract

해양구조물이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양구조물은, 드릴 플로어(Drill floor)에 마련되어 시추시 사용되는 라이저 파이프(Riser pipe)가 수용되는 마우스홀(Mouse hole); 라이저 파이프가 마우스홀에 적치될 때 가하는 충격을 저감하도록 마우스홀의 상부로 연장되어 마련되는 상부 충격흡수모듈을 갖는 마우스홀 충격저감장치를 포함한다. An offshore structure is disclosed. A marine structure according to an embodiment of the present invention includes a mouse hole provided in a drill floor to receive a riser pipe used for drilling; And a mouth hole impact reduction device having an upper shock absorption module extending to the upper portion of the mouse hole to reduce an impact applied when the riser pipe is placed on the mouse hole.

Description

Marine structure {MARINE STRUCTURE}

본 발명은, 해양구조물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 시추 작업을 위해 마우스홀에 라이저 파이프를 적치할 때 발생하는 충격을 저감하는 해양구조물에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an offshore structure, and more particularly, to an offshore structure that reduces an impact generated when a riser pipe is mounted on a mouse hole for drilling.

원유의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르면서, 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 군소의 한계 유전(Marginal field)이나 심해 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되고 있다.As the stable production and supply of crude oil has emerged as a very important issue on a global scale, along with the development of seabed mining technology, drilling rigs with drilling facilities suitable for marginal field or deep-sea oil field development have been developed have.

종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 특정 지점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(Rigship)이나 고정식 플랫폼(Platform)이 주로 사용되었다.Conventional underwater drilling can be performed only by other tugboats, and it is mainly used for a submarine drilling rig, such as Rigship or Platform, which performs submarine drilling under the condition that it is moored at a specific point in the sea using a mooring device. Respectively.

최근에는, 첨단의 시추 장비를 탑재하고 있으며 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 드릴십(Drillship), FPSO(Floating Production Storage Offloading Vessels) 등이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다. In recent years, drilling equipment (Drillship) and FPSO (Floating Production Storage Offloading Vessel), which are equipped with cutting-edge drilling equipment and manufactured in the same form as general ships, have been developed and used for underwater drilling .

한편, 해양 석유/가스 시추 및 생산을 위해 드릴십이나 FPSO 등에는 드릴링(Drilling, 시추) 작업을 위해서 라이저 파이프(Riser pipe)를 사용하고 있다.On the other hand, for drilling and production of offshore oil and gas, drill rigs and FPSO are using riser pipes for drilling.

라이저 파이프는 시추를 위해 시추탑에서 심해로 내려보내는데, 라이저 파이프는 규격화된 단품으로 제작되어진다.The riser pipe goes down from the drilling tower to the deep sea for drilling, and the riser pipe is made of standardized single piece.

시추 작업의 생산성을 높이기 위해서는, 몇 개의 라이저 파이프 단품을 연결하여 길게 만든 후에 한번에 드릴링하게 된다.To increase the productivity of the drilling work, several riser pipes are connected and made long and then drilled at once.

이렇게 여러 개의 라이저 파이프 단품을 연결하기 위해, 시추 작업을 담당하는 드릴 플로어(Drill floor)에는 마우스홀(Mouse hole)이라는 라이저 파이프 단품을 잠시 보관하는 공간이 존재하고 있다.In order to connect multiple riser pipes separately, there is space in the drill floor where the drilling work is temporarily stored for a single riser pipe called a mouse hole.

즉, 시추작업의 시간을 절약하기 위해 연결할 드릴 파이프(Drill pipe)를 미리 유정(油井) 중앙 주위에 있는 조그만 구멍에 보관한다.That is, a drill pipe to be connected is previously stored in a small hole around the center of the oil well in order to save time for drilling.

이러한 조그만 구멍에서 드릴 파이프 3개 정도를 미리 연결하는 작업을 하는데, 이 구멍이 조그마한 쥐구멍처럼 보인다고 해서 마우스홀이라고 부른다.In these small holes, we work with three drill pipes in advance, which is called a mouse hole because it looks like a small rat hole.

라이저 파이프 단품을 연결하기 위해서, 크레인(Crane)를 이용하게 되는데, 리프팅(Lifting)한 라이저 파이프를 마우스홀 내부에 적치하기 위해서 크레인과의 결착을 풀게 된다.To connect a single riser pipe, a crane is used. In order to place a lifting riser pipe inside the mouse hole, the connection with the crane is released.

그런데, 라이저 파이프를 마우스홀 내부에 적치하는 경우에, 라이저 파이프가 마우스홀 하부로 떨어지며 충격하중을 가하게 된다.However, when the riser pipe is placed inside the mouse hole, the riser pipe falls down to the lower portion of the mouse hole, and the impact load is applied.

이렇게 라이저 파이프가 마우스홀에 적치될 때 가하는 충격하중이 반복적으로 가해지는 경우에는, 드릴 플로어에 설치된 마우스홀의 연결부에 지속적인 피로(Fatigue)를 가하게 되어 피로파괴가 발생할 수 있는 문제점이 있다.When the impact load applied when the riser pipe is placed on the mouse hole is repeatedly applied, fatigue is applied to the connection portion of the mouse hole installed in the drill floor, thereby causing fatigue failure.

대한민국 공개실용신안 제20-0000002094호(2000.01.25.공개)Korean Utility Model Publication No. 20-0000002094 (disclosed on Jan. 25, 2000)

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 시추 작업을 위해 마우스홀에 라이저 파이프를 적치할 때 발생하는 충격을 저감하는 해양구조물을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an offshore structure that reduces the impact generated when a riser pipe is mounted on a mouse hole for drilling.

본 발명의 일 측면에 따르면, 드릴 플로어(Drill floor)에 마련되어 시추시 사용되는 라이저 파이프(Riser pipe)가 수용되는 마우스홀(Mouse hole); 및 상기 라이저 파이프가 상기 마우스홀에 적치될 때 가하는 충격을 저감하도록 상기 마우스홀의 상부로 연장되어 마련되는 상부 충격흡수모듈을 갖는 마우스홀 충격저감장치를 포함하는 해양구조물이 제공될 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a drill pipe, comprising: a mouse hole provided in a drill floor to receive a riser pipe used for drilling; And a mouth hole impact reduction device having an upper shock absorption module extending to an upper portion of the mouse hole to reduce an impact applied when the riser pipe is placed on the mouse hole.

상기 상부 충격흡수모듈은, 상기 라이저 파이프가 하강시에 발생하는 충격을 흡수하는 충격흡수유닛; 및 상기 마우스홀의 상단과 연결되어 상기 충격흡수유닛에 연결되는 연결유닛을 포함할 수 있다. The upper shock absorbing module includes: a shock absorbing unit for absorbing an impact generated when the riser pipe descends; And a connection unit connected to the upper end of the mouse hole and connected to the impact absorption unit.

상기 충격흡수유닛은, 문풀(Moonpool) 내부의 유체유동에 의해 가해지는 하중에 의해 틸팅(Tilting)되는 것을 방지하기 위한 가이드 하우징(Guide housing); 및 상기 드릴 플로어에 결합되며, 일단은 상기 연결 유닛과 연결되어 상기 라이저 파이프가 적치될 때 발생하는 충격을 흡수하는 충격흡수부를 포함할 수 있다.The shock absorbing unit may include a guide housing for preventing tilting by a load applied by a fluid flow inside the Moonpool; And an impact absorbing portion coupled to the drill floor and having one end connected to the connection unit to absorb an impact generated when the riser pipe is mounted.

상기 충격흡수부는, 유체의 점성 저항을 이용하여 충격을 저감시키는 유압댐퍼일 수 있다.The shock absorber may be a hydraulic damper for reducing an impact by using viscous resistance of the fluid.

상기 상부 충격흡수모듈은, 상기 마우스홀의 중심축을 중심으로 상호 이격되어 방사형으로 마련될 수 있다.The upper shock absorber module may be radially spaced apart from each other about a central axis of the mouse hole.

상기 상부 충격흡수모듈은, 유체의 유동이 일어나는 문풀 내의 상기 마우스홀 하부에서 유체하중에 의해 마우스홀의 틸팅을 방지하도록 일단은 상기 마우스홀의 외벽면에 대해 사선으로 결합되고 타단은 상기 드릴 플로어에 결합되는 탄성유닛; 및 상기 드릴 플로어에 마련되어 상기 탄성유닛의 이동을 가이드하는 안내부를 포함할 수 있다.The upper shock absorber module is connected at one end to the outer wall surface of the mouse hole so as to prevent the tilting of the mouse hole due to the fluid load at the lower portion of the mouth hole in the fluid chamber in which the fluid flows, and the other end is coupled to the drill floor Elastic unit; And a guide provided on the drill floor to guide movement of the elastic unit.

상기 마우스홀 충격저감장치는, 상기 마우스홀의 하단부에 마련되는 하부 충격흡수모듈을 더 포함할 수 있다.The mouse hole impact reducing apparatus may further include a lower impact absorption module provided at a lower end of the mouse hole.

상기 하부 충격흡수모듈은, 상기 라이저 파이프가 상기 마우스홀에 적치되는 경우에 발생하는 충격을 흡수하도록 신장 및 수축 가능하게 마련되는 신축충격흡수유닛; 상기 신축충격흡수유닛의 내부에 마련되어 충격을 흡수한 상기 신축충격흡수유닛이 충격을 흡수하기 전의 초기 위치로 회복시키는 복원유닛; 및 상기 복원유닛을 상기 마우스홀에 고정시키는 고정유닛을 포함할 수 있다.The lower shock absorbing module includes a stretch shock absorbing unit provided to extend and retract so as to absorb an impact generated when the riser pipe is placed on the mouth hole; A restoring unit provided inside the stretchable shock absorbing unit to restore the stretchable shock absorbing unit absorbing the impact to an initial position before absorbing the impact; And a fixing unit for fixing the restoration unit to the mouse hole.

상기 신축충격흡수유닛은, 고무 재질로 제작되어 다단으로 작동하는 텔레스코픽 댐퍼(telescopic dampers)일 수 있다.The stretch shock absorbing unit may be a telescopic damper made of a rubber material and operating in multiple stages.

본 발명의 실시 예들은, 시추 작업을 위해 마우스홀에 라이저 파이프를 적치할 때 발생하는 충격을 저감하는 해양구조물이 제공될 수 있다.Embodiments of the present invention can provide an offshore structure that reduces the impact generated when a riser pipe is placed on a mouse hole for drilling.

도 1은 해양구조물의 마우스홀의 형상을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양구조물의 확대 단면도이다.
도 3은 도 2의 마우스홀 충격저감장치의 상부 충격흡수모듈을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 2의 B부분을 나타낸 하부 충격흡수모듈을 나타낸 단면도이다.
도 5는 복원유닛을 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 하부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이다.1 is a perspective view showing the shape of a mouse hole of an offshore structure.
2 is an enlarged cross-sectional view of an offshore structure according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing an upper shock absorbing module of the mouth hole impact reducing device of FIG.
4 is a cross-sectional view of the lower shock absorber module showing part B of Fig.
5 is a plan view showing the restoration unit.
6 is an operation diagram illustrating the operation of the upper shock absorber module according to the first embodiment of the present invention.
7 is an operation diagram illustrating the operation of the lower shock absorber module according to the first embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of an upper shock absorption module according to a second embodiment of the present invention.
9 is an operation diagram illustrating an operation of an upper shock absorption module according to a second embodiment of the present invention.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 해양구조물의 마우스홀의 형상을 나타내는 사시도이며, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 해양구조물의 확대 단면도이고, 도 3은 도 2의 마우스홀 충격저감장치의 상부 충격흡수모듈을 나타낸 평면도이며, 도 4는 도 2의 B부분을 나타낸 하부 충격흡수모듈을 나타낸 단면도이며, 도 5는 복원유닛을 나타낸 평면도이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이며, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 하부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 단면도이며, 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 상부 충격흡수모듈의 동작을 나타낸 동작도이다. 2 is an enlarged cross-sectional view of a marine structure according to a first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the upper shock absorbing module of the mouse hole shock- FIG. 5 is a plan view showing a restoring unit, and FIG. 6 is a plan view showing the upper shock absorbing module according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is an operation diagram showing the operation of the lower shock absorption module according to the first embodiment of the present invention, FIG. 8 is a sectional view of the upper shock absorption module according to the second embodiment of the present invention And FIG. 9 is an operation diagram illustrating the operation of the upper shock absorption module according to the second embodiment of the present invention.

이하에서 도 1 내지 도 9에 도시된 해양구조물(1)의 구성을 먼저 설명한 후에, 추후에 동작을 설명하도록 한다.Hereinafter, the structure of the marine structure 1 shown in Figs. 1 to 9 will be described first, and the operation will be described later.

해양구조물(1)에는, 시추작업을 빠른 시간 내에 수행하기 위해 드릴 파이프를 연결하는 작업이 필요하다.In the offshore structure (1), it is necessary to connect the drill pipe to perform the drilling operation in a short time.

도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 작업을 하기 위해 해양구조물(1)에는, 드릴링 파이프와 라이저 파이프를 미리 유정 중앙 주위에 있는 조그만 구멍에 보관하는 마우스홀(10)이 형성되어 있다.As shown in Fig. 1, in order to perform such an operation, the marine structure 1 is provided with a mouth hole 10 for storing the drilling pipe and the riser pipe in advance in a small hole around the center of the well.

그리고 본 실시예에서, 해양구조물(1)은 자항능력(自航能力)을 가지는 시추용 선박인 것을 예를 들어 설명하나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않고 마우스홀(10)이 형성된 선박 또는 해상구조물이라면 어떤 것이든지 적용이 가능하다 할 것이다.In the present embodiment, the marine structure 1 is a drilling vessel having a self-propelled capacity, but the scope of the present invention is not limited thereto. For example, Or any offshore structures.

도 2에 도시된 바와 같이, 해양구조물(1)은, 마우스홀(10)과, 마우스홀 충격저감장치(20)을 포함한다.2, the offshore structure 1 includes a mouse hole 10 and a mouse hole impact reducing device 20. [

먼저, 마우스홀(10)은, 시추작업을 담당하는 드릴 플로어(Drill floor)에 마련된다.First, the mouse hole 10 is provided in a drill floor for drilling.

마우스홀(10)은, 시추시 사용되는 라이저 파이프(Riser pipe)가 수용되는 역할을 한다.The mouse hole (10) serves to receive a riser pipe used for drilling.

여기서 라이저 파이프란, 시추선과 해저 사이를 연결하는 파이프를 말하며, 시추는 이 끝 부분에 드릴이 붙어 있는 드릴링 파이프(Drilling pipe)가 회전하며 이루어진다.Here, the riser pipe refers to a pipe connecting between a drilling line and a seabed, and drilling is carried out by rotating a drilling pipe with a drill at the end.

참고로, 드릴링 파이프는, 드릴십의 주탑에 설치된 탑드라이버(Top driver)에 결합되어 문풀(moonpool)에 설치되며, 이 탑드라이버가 드릴링 파이프를 회전시킴으로써, 드릴링 파이프 하단에 설치된 드릴비트를 회전시켜 해저를 굴착하게 되는 것이다.For reference, the drilling pipe is connected to a top driver installed in a main tower of a drill rig and installed in a moonpool. By rotating the drill pipe, the drill bit is rotated at the bottom of the drilling pipe, .

다음으로, 마우스홀 충격저감장치(20)는, 상부 충격흡수모듈(300)과, 하부 층격흡수모듈(500)을 포함한다.Next, the mouse hole impact reducing apparatus 20 includes an upper shock absorbing module 300 and a lower stiffness absorbing module 500.

그리고, 상부 충격흡수모듈(300)은, 마우스홀(10)의 상부로 연장되어 마련된다.The upper shock absorbing module 300 is extended to the upper portion of the mouse hole 10.

상부 충격흡수모듈(300)은, 라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치될 때 가하는 충격을 저감하는 역할을 한다.The upper shock absorbing module 300 serves to reduce an impact applied when the riser pipe is placed on the mouth hole 10. [

따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 상부 충격흡수모듈(300)은, 마우스홀(10)의 중심축을 중심으로 상호 이격되어 방사형으로 마련된다.3, the upper shock absorber module 300 is provided radially spaced apart from each other about the central axis of the mouse hole 10. As shown in FIG.

본 발명의 제1 실시예에 따른, 상부 충격흡수모듈(300)은, 충격흡수유닛(310)과, 연결유닛(320)을 포함한다.The upper shock absorbing module 300 according to the first embodiment of the present invention includes a shock absorbing unit 310 and a connecting unit 320.

먼저 충격흡수유닛(310)은, 라이저 파이프가 하강시에 발생하는 충격을 흡수하는 역할을 한다.First, the shock absorbing unit 310 serves to absorb the impact generated when the riser pipe descends.

이를 위해서 충격흡수유닛(310)은, 가이드 하우징(311, Guide housing)과, 충격흡수부(313)를 포함한다.To this end, the shock absorbing unit 310 includes a guide housing 311 and an impact absorbing part 313.

우선, 가이드 하우징(311)은, 문풀(Moonpool) 내부의 유체유동에 의해 가해지는 하중에 의해 틸팅(Tilting)되는 것을 방지하는 역할을 한다.First, the guide housing 311 serves to prevent the guide housing 311 from being tilted by the load applied by fluid flow in the Moonpool.

해수나 바람의 영향으로 문풀 내부에서는 유체 유동이 발생하게 되는데, 이러한 유체 유동에 의해 충격흡수부(313)의 연결축에 하중이 걸리게 된다.A fluid flow is generated in the interior of the door due to the influence of seawater or wind, and a load is applied to the connecting shaft of the impact absorbing part 313 by the fluid flow.

이러한 하중으로 인해 충격흡수부(313)는 기울어질 수 있는데, 가이드 하우징(311)이 틸팅을 방지하는 것이다. The shock absorbing portion 313 can be inclined due to such a load, which prevents the guide housing 311 from tilting.

다음으로, 충격흡수부(313)는, 드릴 플로어에 결합되며, 일단은 연결유닛(320)과 연결되어 라이저 파이프가 적치될 때 발생하는 충격을 흡수하는 역할을 한다.Next, the impact absorbing portion 313 is coupled to the drill floor, and one end of the shock absorbing portion 313 is connected to the connection unit 320 to absorb the shock generated when the riser pipe is mounted.

본 실시예에서 충격흡수부(313)는, 유체의 점성 저항을 이용하여 충격을 저감시키는 유압댐퍼(Hydraulic damper)로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며 스프링, 고무 기타 충격을 흡수하는 재질로 마련될 수 있다.In this embodiment, the shock absorber 313 may be a hydraulic damper that reduces the impact by using the viscous resistance of the fluid. However, the scope of the present invention is not limited thereto, Absorbing material.

한편, 연결유닛(320)은, 마우스홀(10)의 상단과 연결되어 충격흡수유닛(310)에 연결된다.Meanwhile, the connection unit 320 is connected to the upper end of the mouse hole 10 and connected to the impact absorption unit 310.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마우스홀 충격저감장치(20)의 하부 충격흡수모듈(500)은, 마우스홀(10)의 하단부에 마련된다.4, the lower shock absorber module 500 of the mouse hole shock absorber 20 according to the first embodiment of the present invention is provided at the lower end of the mouse hole 10. As shown in FIG.

구체적으로 하부 충격흡수모듈(500)은, 신축충격흡수유닛(510)과, 복원유닛(520)과, 고정유닛(530)을 포함한다.Specifically, the lower shock absorbing module 500 includes a stretch shock absorbing unit 510, a restoring unit 520, and a fixing unit 530.

우선, 신축충격흡수유닛(510)은, 라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치되는 경우에 발생하는 충격을 흡수하도록 신장 및 수축가능하게 마련된다.First of all, the stretch shock absorbing unit 510 is provided so as to be stretchable and contractible so as to absorb the impact generated when the riser pipe is placed on the mouth hole 10. [

그래서, 신축충격흡수유닛(510)은, 고무 재질로 제작되어 다단으로 작동하는 텔레스코픽 댐퍼(telescopic dampers)로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않고 유연한 다양한 재질로 마련될 수 있다.Therefore, the stretch shock absorbing unit 510 may be made of a telescopic dampers which are made of a rubber material and operate in multi-stages, but the scope of the present invention is not limited thereto and may be made of various flexible materials.

다음으로, 복원유닛(520)은, 신축충격흡수유닛(510)의 내부에 마련된다.Next, the recovery unit 520 is provided inside the stretch shock absorbing unit 510. [

복원유닛(520)은, 충격을 흡수한 신축충격흡수유닛(510)이 충격을 흡수하기 전의 초기 위치로 회복시키는 역할을 한다.The recovery unit 520 serves to recover the shock absorbing stretch shock absorbing unit 510 to an initial position before absorbing the impact.

그래서, 복원유닛(520)은, 가해지는 충격을 흡수하여 수축되되, 충격이 제거되고 난 후에는 다시 신장되는 적어도 하나의 스프링(520a)으로 이루어질 수 있다.Thus, the reconstruction unit 520 may be composed of at least one spring 520a that is contracted to absorb the impact applied, and then stretched again after the impact is removed.

본 실시예에서 적어도 하나의 스프링(520a)은 복수 개의 스프링(520a)이며, 복수 개의 스프링(520a)은, 마우스홀(10) 내에 상호 이격되어 방사형으로 마련된다.In this embodiment, at least one spring 520a is a plurality of springs 520a, and the plurality of springs 520a are radially provided in the mouse hole 10 so as to be spaced apart from each other.

즉, 복수 개의 스프링(520a)은, 가해지는 충격을 분산시키기 위해서 적당한 이격거리를 두고 배치되는 것이 효율적인데, 본 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 복수 개의 스프링(520a)이 상호 이격되어 방사형으로 마련되고 있는 것이다.That is, it is efficient that the plurality of springs 520a are disposed with a proper spacing in order to disperse impact applied. In this embodiment, as shown in Fig. 5, a plurality of springs 520a are spaced apart from each other, .

그리고, 복원유닛(520)은, 라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치될 때 접촉되는 면적을 넓혀주기 위하여 라이저 파이프에 결합되는 지지유닛(521)을 더 포함한다.The recovery unit 520 further includes a support unit 521 coupled to the riser pipe to widen the contact area when the riser pipe is placed in the mouth hole 10. [

이를 자세히 살펴보면, 지지유닛(521)은 지지 플레이트(521a)와, 적어도 하나의 가이드부재(521b)를 포함한다.In more detail, the support unit 521 includes a support plate 521a and at least one guide member 521b.

먼저, 지지 플레이트(521a)는, 라이저 파이프가 하강하여 적층된다.First, the riser pipe is lowered and stacked on the support plate 521a.

가이드부재(521b)는, 마우스홀(10)에 결합되어 지지 플레이트(521a)의 이동을 안내하는 역할을 한다.The guide member 521b is coupled to the mouse hole 10 and serves to guide the movement of the support plate 521a.

즉, 가이드부재(521b)는, 라이저 파이프가 적치된 지지 플레이트(521a)가 하강 및 상승할 때에, 지지 플레이트(521a)가 부드럽게 상승 및 하강하여 위치가 이동되도록 하는 역할을 한다. That is, the guide member 521b functions to smoothly move the support plate 521a up and down to move the position when the support plate 521a on which the riser pipe is mounted descends and ascends.

본 실시예에서 가이드부재(521b)는, 4개가 이격되어 방사형으로 마련되었으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않고 이동을 효율적으로 안내할 수 있는 다양한 갯수로 적용될 수 있음은 당연하다 할 것이다. In the present embodiment, the guide member 521b is spaced apart from the guide member 521b so as to be radially arranged. However, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited thereto and that the guide member 521b can be applied in various numbers to efficiently guide the movement.

한편, 고정유닛(530)은, 복원유닛(520)을 마우스홀(10)에 고정시키는 역할을 한다.On the other hand, the fixed unit 530 serves to fix the reconstruction unit 520 to the mouse hole 10.

구체적으로 고정유닛(530)은, 고정 플레이트(531)와, 결합부재(533)를 포함한다.Specifically, the fixing unit 530 includes a fixing plate 531 and a coupling member 533. [

고정 플레이트(531)는, 신축충격흡수유닛(510)과 연결되어 마우스홀(10)의 외측면에 배치되어 있다.The fixed plate 531 is connected to the stretch shock absorbing unit 510 and disposed on the outer surface of the mouse hole 10.

결합부재(533)는, 고정 플레이트(531)와, 마우스홀(10)을 결합시키는 역할을 한다. The engaging member 533 serves to engage the fastening plate 531 and the mouse hole 10.

본 실시예에서 결합부재(533)는, 클램프(Clamp)로 이루어져 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않고, 볼트, 키, 핀, 리벳, 나사와 같은 다양한 기계요소들이 적용될 수 있음은 당연하다 할 것이다.In this embodiment, the coupling member 533 is formed of a clamp, but the scope of the present invention is not limited thereto, and various mechanical elements such as a bolt, a key, a pin, a rivet and a screw may be applied. I will do it.

이하에서는 도 1 내지 도 9를 참조하여, 해양구조물(1)의 동작을 설명하도록 한다.Hereinafter, the operation of the offshore structure 1 will be described with reference to Figs. 1 to 9. Fig.

라이저 파이프를 마우스홀(10) 내부에 적치하려면, 크레인과의 결착을 풀게된다.In order to place the riser pipe in the mouth hole 10, the connection with the crane is released.

이 경우 라이저 파이프는 마우스홀(10) 하부로 떨어지며 충격하중을 가하게 된다.In this case, the riser pipe falls down to the lower portion of the mouth hole 10 and applies an impact load.

이렇게 라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치될 때 가하는 충격하중이 반복적으로 가해지는 경우에는, 드릴 플로어에 설치된 마우스홀(10)의 연결부에 지속적인 피로를 가하게 되어 피로파괴의 가능성이 발생하게 된다.In the case where the impact load applied when the riser pipe is placed on the mouse hole 10 is repeatedly applied, continuous fatigue is applied to the connection portion of the mouse hole 10 provided on the drill floor, and fatigue failure is likely to occur.

도 6을 참고하여, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 라이저 파이프가 마우스홀(10) 하부로 떨어지며 마우스홀(10)의 주변에 충격을 가하게 된다.Referring to FIG. 6, according to the first embodiment of the present invention, the riser pipe falls to the lower portion of the mouse hole 10, and impacts the periphery of the mouse hole 10.

본 실시예에서는 마우스홀(10)의 왼쪽으로 충격이 전달되는 경우를 예를 들어 설명하는데, 충격이 마우스홀(10)의 상단과 연결되어 있는 연결유닛(320)에 충격을 전달하게 된다.In this embodiment, a shock is transmitted to the left side of the mouse hole 10, and an impact transmits an impact to the connection unit 320 connected to the upper end of the mouse hole 10.

그러면 연결유닛(320)과 연결되어 있는 유압댐퍼(313a)가 유체의 점성 저항을 이용하여 충격을 흡수하게 된다.Then, the hydraulic damper 313a connected to the connection unit 320 absorbs the impact by using the viscous resistance of the fluid.

이때, 충격흡수유닛(310)이 충격을 잘 흡수할 수 있도록, 가이드 하우징(311)은 틸팅을 방지한다.At this time, the guide housing 311 prevents the tilting so that the shock absorbing unit 310 can absorb the shock.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마우스홀 충격저감장치(20)의 하부 충격흡수모듈(500)의 동작을 설명하면, 라이저 파이프를 마우스홀(10)에 적치할 때에는, 드릴 플로어에 설치된 마우스홀(10)의 연결부로 라이저 파이프가 접근하게 된다.7, the operation of the lower shock absorber module 500 of the mouse hole shock absorber 20 according to the first embodiment of the present invention will be described. When the riser pipe is placed on the mouse hole 10 The riser pipe approaches the connecting portion of the mouse hole 10 provided in the drill floor.

라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치될 때에, 접촉되는 면적을 넓혀주기 위해 지지 플레이트(521a)에 먼저 적층된다.When the riser pipe is put in the mouth hole 10, it is first stacked on the support plate 521a to widen the contact area.

지지 플레이트(521a)에 적층된 라이저 파이프는, 하강하면서 마우스홀(10)의 연결부에 충격을 가하게 되고, 이러한 충격을 흡수하기 위해 텔레스코픽 댐퍼인 신축충격흡수유닛(510)이 아래로 신장하게 된다.The riser pipe stacked on the support plate 521a is impacted on the connecting portion of the mouse hole 10 while descending and the stretch shock absorbing unit 510 which is a telescopic damper is stretched down to absorb such impact.

신축충격흡수유닛(510)이 아래로 신장하는 경우, 라이저 파이프가 적치된 지지 플레이트(521a)도 하강하게 되며, 이에 따라 가해지는 충격을 스프링(520a)이 흡수하여 수축된다.When the stretch shock absorbing unit 510 extends downward, the supporting plate 521a on which the riser pipe is mounted also descends, so that the impact applied by the spring 520a is contracted.

이때 지지 플레이트(521a)의 안정적이면서 부드러운 이동을 안내하기 위해 가이드부재(521b)가 이격되어 방사형으로 배치된다.At this time, the guide member 521b is spaced radially to guide the stable and smooth movement of the support plate 521a.

한편, 라이저 파이프가 하강할 때의 충격이 제거되고 난 후에 다시 라이저 파이프를 리프팅하게 되면, 스프링(520a)은 하중이 제거되므로 다시 신장되며, 이때 텔레스코픽 댐퍼도 위로 신장하게 된다.On the other hand, when the riser pipe is lifted again after the impact when the riser pipe descends is removed, the spring 520a is stretched again because the load is removed, and the telescopic damper also extends upward.

따라서, 이와 같이 마우스홀(10) 하단부에 텔레스코픽 댐퍼(510a)가 마련되어, 라이저 파이프가 마우스홀(10) 하부에 적층되면 텔레스코픽 댐퍼(510a)가 신장되면서 하부에 가하는 충격하중을 흡수하게 되므로 충격을 저감하게 된다.Thus, when the riser pipe is stacked on the lower portion of the mouse hole 10, the telescopic damper 510a is provided at the lower end of the mouse hole 10, and the telescopic damper 510a is stretched to absorb the impact load applied to the lower portion. .

이러한 동작으로 라이저 파이프가 마우스홀(10)에 적치될 때 가하는 충격하중이 반복적으로 가해지는 경우에도, 드릴 플로어에 설치된 마우스홀(10)의 연결부에 지속적인 피로를 저감하게 되어 결과적으로 마우스홀(10)의 연결부의 피로파괴의 가능성이 저감되는 것이다.Even if the impact applied repeatedly by the riser pipe when the riser pipe is placed on the mouse hole 10 is repeatedly applied, the continuous fatigue is reduced in the connection portion of the mouse hole 10 provided in the drill floor, The possibility of fatigue fracture of the connecting portion of the pipe is reduced.

전술한 실시예에서는, 마우스홀 충격저감장치(20)가 상부 충격흡수모듈(300)과 하부 충격흡수모듈(500)을 모두 구비하고 있는 것에 대하여 상술하였다.In the above-described embodiment, the mouse hole shock absorber 20 is provided with both the upper shock absorbing module 300 and the lower shock absorbing module 500.

다만, 상부 충격흡수모듈(300) 만으로 라이저 파이프를 적치할 때 발생하는 충격을 저감할 수 있다면, 하부 충격흡수모듈(500)은 생략될 수도 있을 것이다.However, if the shock generated when the riser pipe is mounted by only the upper shock absorption module 300 can be reduced, the lower shock absorption module 500 may be omitted.

이하에서는, 본 발명의 제2 실시예의 상부 충격흡수모듈(300a)의 구성을 먼저 설명하고 추후에 동작을 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the upper shock absorption module 300a of the second embodiment of the present invention will be described first, and the operation will be described later.

본 발명의 제1 실시예의 상부 충격흡수모듈(300)와 동일한 구성의 설명은 앞서 하였으므로 생략하고 다른 구성을 설명하도록 한다.The description of the same configuration as that of the upper shock absorbing module 300 of the first embodiment of the present invention has been described above, and therefore the other configuration will be described.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른, 상부 충격흡수모듈(300a)은, 탄성유닛(330)과, 안내부(340)를 포함한다.8, the upper shock absorbing module 300a according to the second embodiment of the present invention includes an elastic unit 330 and a guide unit 340. As shown in FIG.

먼저, 탄성유닛(330)은, 일단은 마우스홀(10)의 외벽면에 대해 사선으로 결합되고 타단은 드릴 플로어에 결합된다.First, the elastic unit 330 is joined at one end to the outer wall surface of the mouse hole 10 by diagonal lines, and the other end is coupled to the drill floor.

탄성유닛(330)이 마우스홀(10)의 외벽면에 대해 사선으로 결합되는 경우에, 마우스홀(10)에 대해 가해지는 충격력이나 유체하중에 의한 틸팅에도 대응이 가능하다.When the elastic unit 330 is connected diagonally to the outer wall surface of the mouse hole 10, it is possible to cope with tilting due to an impact force or a fluid load applied to the mouse hole 10.

본 실시예에서 탄성유닛(330)은, 물체의 탄성, 또는 변형에 의한 에너지의 축적 등을 이용하는 스프링으로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않으며 고무나 기타 충격을 흡수하는 재질로 마련될 수 있다.In this embodiment, the elastic unit 330 may be formed of a spring using elasticity of an object or accumulation of energy due to deformation. However, the scope of the present invention is not limited to this, and a rubber or other shock absorbing material .

그래서 탄성유닛(330)은, 유체의 유동이 일어나는 문풀 내의 마우스홀(10) 하부에서 유체하중에 의해 마우스홀(10)의 틸팅을 방지하는 역할을 한다.Thus, the elastic unit 330 serves to prevent the tilting of the mouse hole 10 due to the fluid load in the lower portion of the mouth hole 10 in the door frame where the fluid flows.

다음으로, 안내부(340)는, 드릴 플로어에 마련되어 탄성유닛(330)의 이동을 가이드하는 역할을 한다.Next, the guide portion 340 is provided on the drill floor and serves to guide the movement of the elastic unit 330.

즉, 안내부(340)는, 탄성유닛(330)의 수직처짐을 방지하고 탄성유닛(330)의 안정적인 신장 및 수축을 가이드하게 된다.That is, the guide portion 340 prevents vertical deflection of the elastic unit 330 and guides stable expansion and contraction of the elastic unit 330.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른, 상부 충격흡수모듈(300a)의 동작을 설명하면 다음과 같다.As shown in FIG. 9, the operation of the upper shock absorption module 300a according to the second embodiment of the present invention will now be described.

본 발명의 제1 실시예의 하부 충격흡수모듈(300)와 동일한 동작의 설명은 앞서 하였으므로 생략하고 다른 동작을 설명하도록 한다.The description of the same operation as that of the lower shock absorption module 300 of the first embodiment of the present invention has been described above, and the other operations will be described.

먼저, 라이저 파이프가 마우스홀(10) 하부로 떨어지며 마우스홀(10)의 주변에 충격을 가하게 된다.First, the riser pipe falls to the lower portion of the mouse hole 10, and impacts the periphery of the mouse hole 10.

본 실시예에서는 마우스홀(10)의 왼쪽으로 충격이 전달되는 경우를 예를 들어 설명하는데, 충격이 마우스홀(10)의 상단부로 전달되는 경우에, 탄성유닛(330)이 물체의 탄성, 또는 변형에 의한 에너지를 축적하여 충격을 흡수하게 된다.In this embodiment, a case where an impact is transmitted to the left side of the mouse hole 10 will be described as an example. In the case where the impact is transmitted to the upper end of the mouse hole 10, And absorbs the impact by accumulating energy due to deformation.

이때, 안내부(340)는, 탄성유닛(330)이 안정적으로 충격을 흡수할 수 있도록, 탄성유닛(330)의 이동을 가이드 한다.At this time, the guide portion 340 guides the movement of the elastic unit 330 so that the elastic unit 330 can stably absorb the impact.

즉, 문풀 내의 유체의 유동에 의해 마우스홀(10)이 틸팅이 일어 날 수 있는데, 탄성유닛(330)이 사선으로 배치된다면, 충격을 흡수할 수도 있으며 틸팅에도 대응이 가능한 것이다.That is, the mouse hole 10 can be tilted by the flow of the fluid in the door frame. If the elastic unit 330 is disposed in a diagonal line, it can absorb the shock and cope with tilting.

이와 같이 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Accordingly, such modifications or variations are intended to fall within the scope of the appended claims.

1 : 해양구조물 10 : 마우스홀
20 : 마우스홀 충격저감장치 300 : 상부 충격흡수모듈
310 : 충격흡수유닛 320 : 연결유닛
330 : 탄성유닛 340 : 안내부
500 : 하부 충격흡수모듈 510 : 신축충격흡수유닛
520 : 복원유닛 530 : 고정유닛1: marine structure 10: mouse hole
20: mouse hole shock reduction device 300: upper shock absorption module
310: shock absorbing unit 320: connecting unit
330: elastic unit 340:
500: Lower shock absorbing module 510: Elastic shock absorbing unit
520: Reconstruction unit 530: Fixed unit

Claims

A mouse hole provided in a drill floor to receive a riser pipe used for drilling; And
And an upper shock absorption module extending to an upper portion of the mouse hole to reduce an impact of the riser pipe when the riser pipe is placed on the mouse hole,
The upper shock absorbing module comprises:
A shock absorbing unit for absorbing a shock generated when the riser pipe descends; And
And a connecting unit connected to the upper end of the mouse hole and connected to the shock absorbing unit,
The shock absorbing unit includes:
A guide housing for preventing tilting by a load applied by fluid flow inside the moonpool; And
And an impact absorbing portion coupled to the drill floor and having one end connected to the connection unit to absorb an impact generated when the riser pipe is mounted.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the shock absorbing portion comprises:
An offshore structure that is a hydraulic damper that reduces shock by using viscous resistance of fluid.

The method according to claim 1,
The upper shock absorbing module comprises:
And is radially spaced apart from each other about a central axis of the mouse hole.

A mouse hole provided in a drill floor to receive a riser pipe used for drilling; And
And an upper shock absorption module extending to an upper portion of the mouse hole to reduce an impact of the riser pipe when the riser pipe is placed on the mouse hole,
The upper shock absorbing module comprises:
An elastic unit coupled at one end to the outer wall surface of the mouth hole so as to prevent tilting of the mouse hole due to a fluid load at the lower portion of the mouth hole in the fluid chamber in which the fluid flows, and the other end to the drill floor; And
And a guide portion provided on the drill floor to guide movement of the elastic unit.

7. The method according to claim 1 or 6,
Wherein the mouse hole impact reducing device comprises:
And a lower shock absorption module provided at the lower end of the mouth hole.

8. The method of claim 7,
The lower shock absorber module comprises:
A stretch shock absorbing unit provided so as to be stretchable and retractable so as to absorb an impact generated when the riser pipe is placed on the mouth hole;
A restoring unit provided inside the stretchable shock absorbing unit to restore the stretchable shock absorbing unit absorbing the impact to an initial position before absorbing the impact; And
And a fixing unit for fixing the restoration unit to the mouse hole.

9. The method of claim 8,
In the stretch shock absorbing unit,
Marine structures, which are made of rubber and are multistage telescopic dampers.