KR101644328B1 - 파쇄물 처리시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 시추 포인트를 안내하는 하나 이상의 라이저 파이프와 각각 결합되는 하나 이상의 안내판이 구비된 시추영역에서 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물에 구비되어, 상기 구조물의 시추작업 과정에 배출되는 배출물 중 파쇄물을 분리하는 파쇄물 분리장치 및 상기 시추영역과 인접하게 배치되며, 상기 파쇄물 분리장치로부터 배출된 상기 파쇄물을 파쇄물 저장탱크로 이동시키는 이동라인을 포함한다.

Description

파쇄물 처리시스템{CUTTING TREATMENT SYSTEM}

본 발명은 해양플랫폼에 구비된 구조물이 이동하며 시추작업을 진행하는 과정에 배출되는 파쇄물을 처리하는 파쇄물 처리시스템에 관한 것이다.

일반적으로 드릴 쉽(Drill ship, 시추선)은 해저 바닥에 구멍을 뚫어 석유를 탐사하거나 추출하는데 사용될 수 있다.

해양플랫폼에 구비된 드릴 쉽이 드릴 비트를 이용하여 해저 바닥을 뚫으면 해저 바닥에 있는 암석 등이 파쇄되어 파쇄물이 형성될 수 있다.

이러한 파쇄물이 해양에 버려질 경우 환경오염을 초래할 수 있으며, 대부분 나라에서는 이러한 파쇄물을 해양에 버리는 행위를 금지하고 있다. 따라서, 드릴 쉽에는 이러한 파쇄물을 저장하는 저장장치가 구비될 수 있다.

TLWP(Tension Leg Wellhead Platform)와 같이 데크(Deck) 상에 시추 포인트를 안내하는 안내판이 여러 개가 구비된 해양플랫폼의 경우 데릭(Derrick)이 이동하며 시추 포인트에 대하여 시추작업을 진행할 수 있다.

하지만, 이와 같이 움직이며 시추하는 데릭으부터 배출되는 파쇄물을 고정된 위치에 놓인 저장탱크로 이송하기가 어려울 수 있다.

따라서, 이동하며 시추작업을 진행하는 데릭이 구비된 해양구조물에는 데릭으로부터 배출되는 파쇄물을 저장탱크로 이동시킬 수 있는 파쇄물 처리시스템이 필요할 수 있다.

한국공개특허 10-2011-0096389 (공개일: 2011.08.30)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이동하며 여러 개의 시추 포인트에 대하여 시추작업을 진행하는 구조물로부터 배출되는 파쇄물을 처리할 수 있는 파쇄물 처리시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 시추 포인트를 안내하는 하나 이상의 라이저 파이프와 각각 결합되는 하나 이상의 안내판이 구비된 시추영역에서 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물에 구비되어, 상기 구조물의 시추작업 과정에 배출되는 배출물 중 파쇄물을 분리하는 파쇄물 분리장치 및 상기 시추영역과 인접하게 배치되며, 상기 파쇄물 분리장치로부터 배출된 상기 파쇄물을 파쇄물 저장탱크로 이동시키는 이동라인을 포함할 수 있다.

또한, 상기 파쇄물 분리장치는 상기 라이저 파이프로부터 배출되는 상기 배출물 중 진흙과 파쇄물을 분리하는 분리부 및 상기 분리부에서 분리된 상기 파쇄물이 상기 분리부로부터 상기 이동라인으로 배출되는 통로를 제공하는 배출 덕트를 포함할 수 있다.

또한, 상기 배출 덕트는 상기 구조물과 상기 이동라인 사이의 거리에 따라 길이가 조절될 수 있다.

또한, 복수의 상기 이동라인이 구비되고, 상기 배출 덕트는 상기 시추영역에서의 상기 구조물의 위치에 따라 복수의 상기 이동라인 중 상기 구조물과 인접한 상기 이동라인 방향으로 회전될 수 있다.

또한, 상기 배출 덕트가 복수개가 구비되고, 상기 시추영역에서의 상기 구조물의 위치에 따라 상기 복수개의 배출 덕트 중 상기 이동라인과의 거리가 가장 짧은 어느 하나의 상기 배출 덕트를 통해 상기 파쇄물이 배출될 수 있다.

또한, 상기 이동라인은 상기 구조물이 구비된 해양플랫폼의 상부로부터 상기 해양플랫폼의 측면에 위치한 상기 파쇄물 저장탱크까지 연장되며, 상기 파쇄물 저장탱크는 상기 해양플랫폼으로부터 착탈될 수 있다.

본 발명의 파쇄물 처리시스템은, 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물에 구비된 파쇄물 분리장치를 통하여 구조물의 배출물 중 파쇄물을 분리할 수 있으며, 이동라인을 통해 파쇄물 분리장치에서 배출된 파쇄물을 파쇄물 저장탱크로 이동하여 처리할 수 있다.

또한, 배출 덕트가 구조물의 이동 위치에 따라 길이가 조절되므로, 구조물과 이동라인 사이의 거리가 가변되어도 파쇄물을 이동라인에 배출할 수 있어 파쇄물 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 배출 덕트가 구조물의 이동 위치에 따라 이동라인이 배치된 방향으로 회전하여 파쇄물을 배출함으로써 파쇄물 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 복수의 배출 덕트를 포함하여 구조물의 이동 위치에 따라 이동라인과 거리가 가까운 배출 덕트를 통해 파쇄물을 배출함으로써 구조물의 작업효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

아래에서 설명하는 본 발명의 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템을 나타낸 사시도;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템을 나타낸 측면도;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치를 나타낸 단면도;
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치를 나타낸 단면도; 그리고
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치를 나타낸 단면도이다.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 실시예에 따른 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 실시예에 따른 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 기능을 갖는 구성요소에 대해서는 동일 명칭 및 동일부호를 사용할 뿐 실질적으론 종래와 완전히 동일하지 않음을 미리 밝힌다.

또한, 본 발명의 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 해양구조물에 구비되어 시추 작업 중 배출되는 암석과 같은 파쇄물을 처리하는 파쇄물 처리시스템에 관한 것이다.

파쇄물 처리시스템이 구비되는 해양구조물은 시추 작업이 가능한 해양플랫폼이나 드릴쉽(Drill Ship)과 같이 시추 작업이 가능한 시추 선박일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 사시도 및 측면도를 나타낸다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 파쇄물 분리장치(200) 및 이동라인(300)을 포함한다.

파쇄물 분리장치(200)는 시추 포인트를 안내하는 하나 이상의 라이저 파이프(180)와 각각 결합되는 하나 이상의 안내판(110)이 구비된 시추영역(110a)에서 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물(150)에 구비되어, 구조물(150)의 시추작업 과정에 배출되는 배출물 중 파쇄물을 분리할 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템에서 시추작업을 진행하는 구조물(150)은 예를 들어 데릭(Derrick) 또는 펌프타워(Pump Tower)일 수 있다. 즉, 데릭 또는 펌프타워가 해양플랫폼(100)에서 이동하며 시추작업을 진행할 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템이 구비된 해양플랫폼(100)에는 시추 포인트를 안내하는 라이저 파이프(180)가 구비될 수 있다.

이때, 해양플랫폼(100)에는 각각의 라이저 파이프(180)와 결합되는 하나 이상의 안내판(110)이 구비되며, 여러 개의 안내판(110)은 구조물(150)이 시추 작업을 진행할 수 있는 시추영역(110a)을 이룰 수 있다.

따라서, 구조물(150)은 시추영역(110a)에서 이동하며 안내판(110)과 결합된 각각의 라이저 파이프(180)의 내부로 시추 파이프(160)를 내려 시추작업을 진행할 수 있다.

한편, 구조물(150)에는 시추작업을 진행하기 위한 드릴 비트(170)가 구비될 수 있으며, 드릴 비트(170)가 해저 바닥(B)을 뚫는 과정에 암석 등이 파쇄되어 파쇄물을 형성할 수 있다. 이러한 파쇄물로부터 드릴 비트(170)를 보호하기 위하여 구조물(150)의 시추 파이프(160)를 통해 드릴 비트(170)를 향해 진흙을 유입시킬 수 있다.

또한, 드릴 비트(170)가 해저 바닥(B)을 뚫어서 형성된 파쇄물은 드릴 비트(170)를 보호하기 위한 진흙과 함께 라이저 파이프(180)를 통해 해상으로 이송될 수 있다.

라이저 파이프(180)를 통해 구조물(150)의 상부로 이송되는 배출물은 파쇄물 분리장치(200)로 유입되어, 진흙으로부터 분리될 수 있다. 이때, 분리된 진흙은 드릴 비트(170)를 보호하는데 재 사용될 수 있으며, 분리된 파쇄물은 배출물 분리장치(200)를 통해 외부로 배출될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 파쇄물을 이동시키는 이동라인(300)을 포함할 수 있다. 즉, 이동라인(300)은 시추영역(110a)과 인접하게 배치되며, 파쇄물 분리장치(200)로부터 배출된 파쇄물을 파쇄물 저장탱크(350)로 이동시킬 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템에서 파쇄물 저장탱크(350)는 파쇄물 이송의 편의를 위해 해양플랫폼(100)의 측면(A)에 위치할 수 있다.

따라서, 이동라인(300)은 해양플랫폼(100)의 상부로부터 해양플랫폼(100)의 측면(A)에 위치한 파쇄물 저장탱크(350)까지 연장될 수 있으며, 컨베이어 밸트 등으로 이루어질 수 있다.

또한, 파쇄물 저장탱크(350)는 해양플랫폼(100)으로부터 착탈될 수 있다.

파쇄물 분리장치(200)로부터 배출되는 파쇄물이 이동라인(300)을 통해 파쇄물 저장탱크(350)로 이송되어, 파쇄물 저장탱크(350)가 만재되면 만재된 파쇄물 저장탱크(350)는 해양플랫폼(100)으로부터 분리되어 육지 또는 파쇄물 처리장소로 이송될 수 있다.

한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치(200)는 분리부(210) 및 배출 덕트(220)를 포함할 수 있다.

분리부(210)는 라이저 파이프(180)로부터 배출되는 배출물 중 진흙과 파쇄물을 분리할 수 있다.

앞서 설명한 내용과 같이, 구조물(150)이 시추 작업을 진행하면 드릴 비트(170)에 의해 해저 바닥(B)이 파쇄되어 암석 등이 파쇄되어 파쇄물이 발생되고, 이러한 파쇄물은 진흙과 함께 라이저 파이프(180)를 통해 파쇄물 분리장치(200)의 분리부(210)로 이송될 수 있다.

이러한 분리부(210)는 통상의 기술자에게 널리 알려진 장치이므로 그 구조 및 작동에 관한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

또한, 배출 덕트(220)는 분리부(210)에서 분리된 파쇄물이 이동라인(300)으로 배출되는 통로를 제공할 수 있다.

즉, 라이저 파이프(180)를 통해 배출되는 배출물은 분리부(210)에서 분리되고, 배출 덕트(220)를 통해 파쇄물이 파쇄물 분리장치(200)로부터 배출될 수 있으며, 배출된 파쇄물은 이동라인(300) 상에 놓여 파쇄물 저장탱크(350)로 이동될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 분리장치는 구조물(150)의 시추 작업 중 배출되는 배출물 중 파쇄물과 진흙을 분리할 수 있으며, 분리 된 파쇄물은 파쇄물 저장탱크(350)로 이동되어 처리될 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 처리시스템에서 구조물(150)은 시추영역(110a)에 구비된 여러 개의 안내판(110) 사이를 이동하며 시추할 수 있다.

따라서, 상기 구조물(150)에 구비된 파쇄물 분리장치(200)는 시추하는 시추 포인트에 따라 이동라인(300)과의 거리가 가변될 수 있다.

따라서, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 분리시스템의 파쇄물 분리장치(200)는 시추하는 시추 포인트에 따라 이동라인(300)과의 거리가 멀어지거나 또는 거리가 가까워지더라도 이동라인(300)으로 파쇄물을 배출할 수 있도록 길이가 가변되는 배출 덕트(220)를 포함할 수 있다.

즉, 배출 덕트(220)는 구조물(150)과 이동라인(300) 사이의 거리에 따라 길이가 조절될 수 있다.

예를 들어, 구조물(150)이 도 3의 C 구역에 위치하면, 구조물(150)이 D 구역에 위치할 때에 비해 파쇄물 분리장치(200)는 이동라인(300)과 가까울 수 있다.

따라서, 구조물(150)이 C 구역에 위치하면 배출 덕트(220)는 파쇄물 분리장치(200)로부터 짧게 연장되고, 구조물(150)이 D 구역에 위치하면 배출 덕트(220)는 파쇄물 분리장치(200)로부터 길게 연장될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 파쇄물 분리시스템은 구조물(150)이 시추하는 시추 포인트의 위치에 따라, 파쇄물 분리장치(200)의 배출 덕트(220)의 길이가 조절되므로, 파쇄물을 처리하는 효율이 향상될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치를 나타낸다. 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 파쇄물 처리시스템에는 복수의 이동라인(300)이 구비될 수 있다.

따라서, 구조물(150)이 이동함에 따라 파쇄물 분리장치(200)와 복수의 이동라인(300)과의 거리가 가변될 수 있다.

따라서, 이동라인(300)이 복수개가 구비되고, 배출 덕트(220)는 시추영역(110a)에서의 구조물(150)의 위치에 따라 복수의 이동라인(300) 중 구조물(150)과 인접한 이동라인(300) 방향으로 회전될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 예를 들어 구조물(150)이 C 구역에 위치하면 배출 덕트(220)는 시추영역(110a)의 일측에 구비된 이동라인(300)으로 파쇄물을 배출할 수 있다.

반면, 구조물(150)이 D 구역으로 이동되면, 배출 덕트(220)는 회전하여 시추영역(110a)의 타측에 구비된 이동라인(300)으로 파쇄물을 배출할 수 있다.

이때, 파쇄물 분리장치(200)에는 회전부(230)가 구비될 수 있다. 배출 덕트(220)는 회전부(230)에 설치되어, 구조물(150)의 위치에 따라 배출 덕트(220)가 시추영역(110a)에 가까운 이동라인(300)을 향해 이동될 수 있다.

구조물(150)의 위치판단 및 회전부(230)의 회전 등은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있거나 또는 작업자의 인력으로서 회전시킬 수도 있다.

본 발명의 제2실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 구조물(150)의 위치에 따라 배출 덕트(220)가 회전하여 복수의 이동라인(300) 중 구조물(150)와 거리가 가까운 이동라인(300)에 파쇄물을 배출 할 수 있다.

따라서, 본 발명의 제2실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 구조물(150)의 위치가 가변되더라도 파쇄물을 구조물(150)과 인접한 이동라인(300)으로 배출할 수 있으므로 파쇄물을 처리하는 작업 효율이 향상될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치를 나타낸다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 복수의 이동라인(300)이 구비될 수 있다.

앞서 설명한 내용과 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치(200)는 인접한 이동라인(300)으로 파쇄물을 배출할 수 있다. 이를 위하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템의 파쇄물 분리장치(200)에는 배출 덕트(220)가 복수개가 구비될 수 있다.

이때, 시추영역(110a)에서의 구조물(150)의 위치에 따라 구조물(150)와 인접한 이동라인(300)과의 거리가 가장 짧은 어느 하나의 배출 덕트(220)를 통해 파쇄물이 배출될 수 있다.

예를 들어, 구조물(150)이 C 구역에 위치하면 파쇄물 분리장치(200)는 시추영역(110a)의 일측에 구비된 이동라인(300)에 파쇄물을 배출할 수 있도록 파쇄물 분리장치(200)의 일측에 구비된 배출 덕트(220)를 사용할 수 있다.

반면, 구조물(150)이 D 구역으로 이동되면, 파쇄물 분리장치(200)는 시추영역(110a)의 타측에 구비된 이동라인(300)으로 파쇄물을 배출할 수 있도록, 파쇄물 분리장치(200)의 타측에 구비된 배출 덕트(220)를 사용할 수 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 구조물(150)의 위치를 판단하고, 복수의 배출 덕트(220) 중 이동라인(300)과 가까운 배출 덕트(220)는 오픈하고, 반면, 이동라인(300)과 거리가 먼 배출 덕트(220)는 폐쇄할 수 있는 제어부(미도시)가 구비될 수 있다.

본 발명의 제3실시예에 따른 파쇄물 처리시스템은 복수의 배출 덕트(220)를 포함하여 복수의 배출 덕트(220) 중 어느 하나의 배출 덕트(220)를 이용하여 파쇄물을 배출할 수 있으므로 파쇄물을 처리하는 작업 효율이 향상될 수 있다.

본 발명은 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

100: 해양플랫폼 110: 안내판
110a: 시추영역 150: 구조물
160: 시추 파이프 170: 드릴 비트
180: 라이저 파이프 200: 파쇄물 분리장치
210: 분리부 220: 배출 덕트
230: 회전부 300: 이동라인
350: 파쇄물 저장탱크 A: 해양플랫폼 측면
B: 해저 바닥

Claims (6)

1. 시추 포인트를 안내하는 하나 이상의 라이저 파이프와 각각 결합되는 하나 이상의 안내판이 구비된 시추영역에서 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물에 구비되어, 상기 구조물의 시추작업 과정에 배출되는 배출물 중 파쇄물을 분리하는 파쇄물 분리장치; 및
   상기 시추영역과 인접하게 배치되며, 상기 파쇄물 분리장치로부터 배출된 상기 파쇄물을 파쇄물 저장탱크로 이동시키는 이동라인;을 포함하며,
   상기 파쇄물 분리장치는,
   상기 라이저 파이프로부터 배출되는 상기 배출물 중 진흙과 파쇄물을 분리하는 분리부; 및
   상기 분리부에서 분리된 상기 파쇄물이 상기 분리부로부터 상기 이동라인으로 배출되는 통로를 제공하는 배출 덕트;를 포함하고,
   복수의 상기 이동라인이 구비되고,
   상기 배출 덕트는 상기 시추영역에서의 상기 구조물의 위치에 따라 복수의 상기 이동라인 중 상기 구조물과 인접한 상기 이동라인 방향으로 회전되는 파쇄물 처리시스템.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 배출 덕트는,
   상기 구조물과 상기 이동라인 사이의 거리에 따라 길이가 조절되는 파쇄물 처리시스템.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 배출 덕트가 복수개가 구비되고,
   상기 시추영역에서의 상기 구조물의 위치에 따라 상기 복수개의 배출 덕트 중 상기 이동라인과의 거리가 가장 짧은 어느 하나의 상기 배출 덕트를 통해 상기 파쇄물이 배출되는 파쇄물 처리시스템.
6. 시추 포인트를 안내하는 하나 이상의 라이저 파이프와 각각 결합되는 하나 이상의 안내판이 구비된 시추영역에서 이동하며 시추작업을 진행하는 구조물에 구비되어, 상기 구조물의 시추작업 과정에 배출되는 배출물 중 파쇄물을 분리하는 파쇄물 분리장치; 및
   상기 시추영역과 인접하게 배치되며, 상기 파쇄물 분리장치로부터 배출된 상기 파쇄물을 파쇄물 저장탱크로 이동시키는 이동라인;을 포함하며,
   상기 이동라인은 상기 구조물이 구비된 해양플랫폼의 상부로부터 상기 해양플랫폼의 측면에 위치한 상기 파쇄물 저장탱크까지 연장되며,
   상기 파쇄물 저장탱크는 상기 해양플랫폼으로부터 착탈되는 파쇄물 처리시스템.

Images