KR101751831B1 - Riser having angle sensor - Google Patents
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- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
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Abstract
본 발명은 라이저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 라이저의 앵글을 측정하는 앵글센서가 각 라이저 파이프 측에 일체로 구성된 앵글센서를 가진 라이저에 관한 것이다.
본 발명에 의한 라이저는 복수의 라이저 파이프가 상하방향으로 연결되어 구성되고, 각 라이저 파이프의 일측에 하나 이상의 앵글센서가 센서블록을 매개로 설치되며, 상기 앵글센서는 상기 센서블록에서 상기 라이저 파이프의 외측으로 돌출가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a riser, and more particularly, to a riser having an angle sensor having an angle sensor integrally formed with each riser pipe for measuring an angle of a riser.
The riser according to the present invention is characterized in that a plurality of riser pipes are connected in the vertical direction and one or more angle sensors are installed on one side of each riser pipe via a sensor block, And is protruded outward.
Description
본 발명은 라이저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 라이저의 앵글을 측정하는 앵글센서가 각 라이저 파이프 측에 일체로 구성된 앵글센서를 가진 라이저에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a riser, and more particularly, to a riser having an angle sensor having an angle sensor integrally formed with each riser pipe for measuring an angle of a riser.
해저 채굴 기술의 발달과 더불어 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발에 적합한 다양한 해양플랫폼이 개발되고 있다. With the development of submarine mining technologies, various marine platforms are being developed which are suitable for marginal field or deep sea oil field development.
이러한 해양플랫폼에는 부유식 해양설비, 반잠수식 해양설비, 고정식 해양설비, 승강식해양설비, 시추선 등과 같은 다양한 형태가 있다. Such marine platforms include various forms such as floating marine equipment, semi-submersible marine equipment, fixed marine equipment, lifting marine equipment and drilling rigs.
이러한 드릴링 플랫폼의 하측에는 문풀 데크(moonpool deck)가 배치되고, 이 문풀 데크에는 문풀(moon pool)이 형성된다. 이 문풀을 통해 라이저(riser), 드릴링파이프(drilling pipe) 등이 상하방향으로 설치되어 해저바닥에 대한 석유, 가스 등의 시추를 수행한다. 그리고, 해저바닥에는 BOP(Blow-Out Preventer)가 설치되고, 이 BOP에 의해 이상고압이 라이저 또는 드릴링파이프로 전달됨을 방지할 수 있다. On the underside of such a drilling platform, a moon pool deck is disposed, and a moon pool is formed in the deck deck. A riser, a drilling pipe, etc. are installed up and down through the portal to perform oil and gas drilling on the bottom of the seabed. A BOP (Blow-Out Preventer) is installed on the bottom of the seabed so that abnormal high pressure can be prevented from being transmitted to the riser or the drilling pipe by the BOP.
라이저는 드릴링 플랫폼에서 해저로 연장되는 파이프로서, 보어홀(borehole)로부터의 드릴링 머드 및 절삭물 등이 라이저를 통해 드릴링 플랫폼 측으로 리턴된다. 라이저의 상단은 드릴링 플랫폼 측에 부착되고, 라이저의 하단은 해저 측에 고정된다. 특히, 라이저는 복수의 라이저 파이프(riser pipe)가 상하방향으로 연결되어 해저까지 전진하도록 구성된다. The riser is a pipe that extends from the drilling platform to the seabed, where drilling muds and cuts from the borehole are returned to the drilling platform side through the riser. The upper end of the riser is attached to the drilling platform side, and the lower end of the riser is fixed to the underside side. In particular, the riser is configured such that a plurality of riser pipes are vertically connected to advance to the seabed.
한편, 라이저의 형상(riser shape)를 최대한 정확하게 시뮬레이션(simulation)하기 위하여 각 라이저 파이프 마다 앵글센서(angle sensor)가 설치되고, 이러한 앵글센서는 작업자가 각 라이저 파이프를 내릴 때마다 문풀의 바스켓을 타고 설치함에 따라 작업자는 매우 위험한 작업환경에 노출되고, 또한 앵글센서의 수작업에 의해 설치에 매우 오랜 시간이 소요되는 단점이 있었다. In order to simulate the riser shape of the riser as accurately as possible, an angle sensor is provided for each riser pipe. The angle sensor is used to take a basket of the mapper every time the operator lowers each riser pipe As a result, the operator is exposed to a very dangerous work environment, and the angle sensor requires a very long installation time due to the manual operation of the angle sensor.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 앵글센서를 각 라이저 파이프 측에 일체로 구성함에 따라 라이저의 시공 시에 별도의 앵글센서를 설치할 필요가 없으므로 앵글센서의 설치에 따른 위험요소를 제거할 수 있고, 앵글센서의 운용 소요시간을 대폭 단축할 수 있는 앵글센서를 가진 라이저를 제공하는 데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an angle sensor which is integrally formed on a side of each riser pipe, and it is not necessary to provide a separate angle sensor at the time of construction of the riser, And an angle sensor capable of greatly reducing the time required for the operation of the angle sensor.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 드릴링 플랫폼과 해저 사이에서 상하방향으로 연결되는 복수의 라이저 파이프를 가진 라이저로서, According to an aspect of the present invention, there is provided a riser having a plurality of riser pipes vertically connected between a drilling platform and a seabed,
각 라이저 파이프의 일측에 하나 이상의 앵글센서가 센서블록을 매개로 설치되고, 상기 앵글센서는 상기 센서블록에서 상기 라이저 파이프의 외측으로 돌출가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다. One or more angle sensors are installed on one side of each riser pipe via a sensor block, and the angle sensor is installed to protrude outward from the riser pipe in the sensor block.
상기 센서블록의 일측에는 상기 각 라이저 파이프의 내부와 면하는 압력감지부가 구비되고, 상기 센서블록의 타측에는 상기 앵글센서가 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다. A pressure sensing part facing the inside of each riser pipe is provided on one side of the sensor block, and the angle sensor is movably installed on the other side of the sensor block.
상기 센서블록 내에는 자체 전원 및 구동부가 구비되고, 상기 압력감지부에 압력이 감지되면 구동부에 의해 상기 앵글센서가 이동하는 것을 특징으로 한다. The sensor block is provided with its own power source and a driving unit, and when the pressure is sensed by the pressure sensing unit, the angle sensor moves by the driving unit.
상기 각 라이저 파이프의 상단 및 하단 각각에 상기 앵글센서가 설치되는 것을 특징으로 한다. And the angle sensor is installed at each of the upper and lower ends of the respective riser pipes.
본 발명의 다른 측면은 드릴링 플랫폼과 해저 사이에서 상하방향으로 연결되는 복수의 라이저 파이프를 가진 라이저로서, Another aspect of the present invention is a riser having a plurality of riser pipes vertically connected between a drilling platform and a seabed,
각 라이저 파이프에 하나 이상의 앵글센서가 일체로 설치되고, 상기 앵글센서는 상기 라이저 파이프의 외측으로 돌출가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다. At least one angle sensor is integrally installed in each riser pipe, and the angle sensor is installed so as to protrude outside the riser pipe.
상기 각 라이저 파이프의 상단 및 하단 각각에 상기 앵글센서가 설치되는 것을 특징으로 한다. And the angle sensor is installed at each of the upper and lower ends of the respective riser pipes.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 라이저 내로 유체가 통과함에 따라 앵글센서가 자동으로 라이저 파이프의 외측으로 돌출됨에 따라 앵글센서의 설치 및 제어가 용이하고, 이에 그 운용 소요시간을 대폭 단축할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, since the angle sensor is automatically protruded to the outside of the riser pipe as the fluid passes through the riser, the angle sensor can be easily installed and controlled, and the operation time can be shortened .
또한, 앵글센서가 각 라이저 파이프 측에 일체로 구성됨에 따라 작업자의 수작업에 의해 별도로 앵글센서를 설치할 필요가 없으므로, 앵글센서의 설치에 따른 위험요소를 제거할 수 있는 장점이 있다. Further, since the angle sensor is integrally formed on the side of each riser pipe, there is no need to separately install the angle sensor by the manual operation of the operator. Therefore, there is an advantage that the risk factor due to the installation of the angle sensor can be eliminated.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 라이저를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 의한 라이저의 앵글센서가 외측으로 돌출된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 화살표 A부분을 확대하여 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 화살표 B부분을 확대하여 도시한 도면이다. 1 is a view illustrating a riser according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a state in which the angle sensor of the riser according to the present invention protrudes outward.
3 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow A in Fig.
4 is an enlarged view of a portion indicated by an arrow B in Fig.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 앵글센서를 가진 라이저를 도시한 도면이다. 1 to 4 are views showing a riser having an angle sensor according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2에는 라이저 파이프(11)를 도시하고 있으며, 이러한 복수의 라이저 파이프(11)들이 드릴링 플랫폼에서 해저까지 상하방향으로 연결되어 드릴링 파이프의 외측을 감싸는 라이저를 구성한다. Figs. 1 and 2 show a
라이저 파이프(11)의 외측에는 쵸크 라인(choke line), 킬 라인(kill line), 부스터 라인(booster line) 등과 같은 보조라인(12, 13)이 설치되어 있고, 보조라인(12, 13)들은 환형의 디스크(14)에 의해 지지된다. An
한편, 이러한 라이저는 라이저 관리시스템(riser management system)에 의해 그 최적의 핸들링에 대한 자문 내지 모니터링이 된다. 이러한 라이저 관리시스템은 해저의 유정으로부터의 안전하고 원활한 분리 등을 포함하여 다양하게 변화되는 외부환경 조건에 대응하여 라이저의 작동을 효율적으로 보조할 수 있다. 그리고, 라이저 관리시스템은 라이저 파이프들의 연결부의 앵글, 라이저의 인장 등을 모니터링하도록 구성된다. On the other hand, such a riser is consulted or monitored for its optimal handling by a riser management system. Such a riser management system can effectively assist the operation of the riser in response to variously changing external environmental conditions including safe and smooth separation from the wells of the seabed. The riser management system is then configured to monitor the angle of the connection of the riser pipes, the tension of the riser, and the like.
본 발명은 라이저 관리시스템을 효율적으로 구현하기 위하여 본 발명에 의한 라이저는 각 라이저 파이프(11) 측에 앵글센서(21)를 일체형으로 구성하고, 앵글센서(21)는 라이저 파이프(11)의 외측으로 돌출가능하게 설치되며, 특히 앵글센서(21)는 라이저 파이프(11) 내로 드릴링 머드 등과 같은 유체가 통과함을 감지하여 라이저 파이프(11)의 외측으로 돌출하도록 이동가능하게 설치된다. In order to efficiently implement the riser management system according to the present invention, the riser according to the present invention includes the
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 각 라이저 파이프(11) 측에 하나 이상의 앵글센서(21)가 센서블록(20)을 매개로 설치되고, 이 센서블록(20)에는 앵글센서(21)가 라이저 파이프(11)의 외측으로 돌출가능하게 설치된다. One or
센서블록(20)은 라이저 파이프(11)의 외측에 일체형으로 설치되고, 센서블록(20)의 일측에는 라이저 파이프(11)의 내부와 면하는 압력감지부(22)가 구비되고, 센서블록(20)의 타측에는 앵글센서(21)가 이동가능하게 설치된다. 이에, 앵글센서(21)는 라이저의 구동 전에는 도 3과 같이 센서블록(20) 내에 은폐되어 있으며, 라이저의 구동 시에는 라이저 내로 유체가 통과함에 따라 도 4와 같이 외부로 돌출한다. The
압력감지부(22)는 압력센서 등으로 구성되어, 라이저 파이프(11) 내로 드릴링 머드 등과 같은 유체가 통과함에 따라 그 압력을 감지하도록 구성되고, 이와 같이 압력감지부(22)에 의해 일정 압력이 감지되면 센서블록(20)에서 앵글센서(21)가 외측으로 돌출하도록 이동한다. The
도 4에 도시된 바와 같이, 앵글센서(21)가 센서블록(20) 또는 라이저 파이프(11)를 통해 외측으로 돌출하고, 앵글센서(21)는 드릴링 플랫폼의 트랜듀서(transducer)와 통신함에 따라 각 라이저 파이프(11)의 앵글값을 측정하여 라이저의 형상을 정확하게 시뮬레이션(simulation)할 수 있다. As shown in Figure 4, the
그리고, 센서블록(20) 내에는 자체 전원(23) 및 구동부(24)가 구비되고, 압력감지부(22)에 의해 압력이 감지되면 구동부(24)에 의해 앵글센서(21)가 이동하도록 구성된다. The
이와 같이, 본 발명은 복수의 라이저 파이프(11)들이 상하방향으로 연결된 상태에서 라이저가 구동하면 도 4와 같이 압력감지부(22)에 의해 앵글센서(21)가 외측으로 돌출함에 따라 앵글센서(21)의 설치 및 제어가 용이하게 이루어지고, 이를 통해 앵글센서(21)의 운영 소요시간이 대폭 단축된다.As described above, when the riser is driven in a state where the plurality of
또한, 각 라이저 파이프(11)의 상단 및 하단 각각에 앵글센서(21)가 각각 설치될 수 있다. 이에, 라이저 파이프(11)의 앵글을 보다 정밀하게 측정할 수 있다. Further, the
이상과 같은 본 발명에 의하면, 라이저 내로 유체가 통과함에 따라 앵글센서(21)가 자동으로 각 라이저 파이프(11)의 외측으로 돌출됨에 따라 앵글센서의 설치 및 제어가 용이하고, 이에 그 운용 소요시간을 대폭 단축할 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, as the fluid passes through the riser, the
또한, 앵글센서(21)가 각 라이저 파이프(11) 측에 일체로 구성됨에 따라 작업자의 수작업에 의해 별도로 앵글센서를 설치할 필요가 없으므로, 앵글센서의 설치에 따른 위험요소를 제거할 수 있는 장점이 있다. In addition, since the
11: 라이저 파이프 12, 13: 보조라인
20: 센서블록 21: 앵글센서
22: 압력감지부 23: 자체 전원
24: 구동부11:
20: sensor block 21: angle sensor
22: pressure sensing part 23: self-powered
24:
Claims (6)
각 라이저 파이프의 일측에 하나 이상의 앵글센서가 센서블록을 매개로 설치되고, 상기 앵글센서는 상기 센서블록에서 상기 라이저 파이프의 외측으로 돌출가능하게 설치되며,
상기 각 라이저 파이프의 상단 및 하단 각각에 상기 앵글센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 앵글센서를 가진 라이저. A riser having a plurality of riser pipes vertically connected between a drilling platform and a seabed,
Wherein at least one angle sensor is installed on one side of each riser pipe via a sensor block, the angle sensor is installed to protrude outward from the riser pipe in the sensor block,
Wherein the angle sensor is installed at each of the upper and lower ends of the respective riser pipes.
상기 센서블록의 일측에는 상기 각 라이저 파이프의 내부와 면하는 압력감지부가 구비되고, 상기 센서블록의 타측에는 상기 앵글센서가 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 앵글센서를 가진 라이저.The method according to claim 1,
Wherein the sensor block includes a pressure sensing portion facing the inside of each riser pipe at one side thereof and the angle sensor is movably installed at the other side of the sensor block.
상기 센서블록 내에는 자체 전원 및 구동부가 구비되고, 상기 압력감지부에 압력이 감지되면 구동부에 의해 상기 앵글센서가 이동하는 것을 특징으로 하는 앵글센서를 가진 라이저.The method according to claim 2,
Wherein the sensor block has its own power source and a driving unit, and when the pressure is sensed by the pressure sensing unit, the angle sensor moves by the driving unit.
각 라이저 파이프에 하나 이상의 앵글센서가 일체로 설치되고, 상기 앵글센서는 상기 라이저 파이프의 외측으로 돌출가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 앵글센서를 가진 라이저.A riser having a plurality of riser pipes vertically connected between a drilling platform and a seabed,
Wherein at least one angle sensor is integrally installed in each riser pipe, and the angle sensor is installed so as to protrude outwardly of the riser pipe.
상기 각 라이저 파이프의 상단 및 하단 각각에 상기 앵글센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 앵글센서를 가진 라이저.The method according to claim 5,
Wherein the angle sensor is installed at each of the upper and lower ends of the respective riser pipes.
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