KR19990028714A

KR19990028714A - 다중-작업용 근해 탐사 및/또는 개발 시추 방법및/또는 장치

Info

Publication number: KR19990028714A
Application number: KR1019980700012A
Authority: KR
Inventors: 로버트 제이 스코트; 로버트 피. 허먼; 도날드 알. 레이
Original assignee: 브라운 에릭 비.; 트랜스오션 오프쇼어 인코포레이티드
Priority date: 1996-05-03
Filing date: 1997-01-27
Publication date: 1999-04-15
Also published as: ES2191820T3; DK0836668T3; BR9706592A; EP1277913A3; EP0836668B1; AP1278A; US6056071A; CA2225755C; EP0836668B2; DK1277913T3; ES2191820T5; DE69738573T2; EP2332822A3; NO976037D0; BRPI9715094B1; JPH10508270A; PT1277913E; EP1925549A2; ES2300409T3; NO20053630L

Abstract

상기 유정탑(40)내에 단일 유정탑(40) 및 다중 관상 작업 스테이션을 가지는 다중-작업용 시추선(30) 및 장치로, 주 시추 작업은 상기 유정탑(40)으로부터 수행되고 동시에 보조적인 시추 작업은 주 시추 작업 임계 패스의 길이를 감소시키도록 상기 유정탑(40)으로부터 수행된다.

Description

다중-작업용 근해 탐사 및/또는 개발 시추 방법 및/또는 장치

현재까지는, 상당량의 가스 및 오일이 멕시코만, 북해, 보퍼트 해, 극동 지역, 중동, 서아프리카 등에 보유되어 있다. 근해 탐사 및/또는 개발 시추의 초기 단계에 있어, 작업은 주로 수피트에서 백 피트 사이의 비교적 천해나 이에 따른 근해 영역 및 멕시코만 지역에서 수행되었다. 수년에 걸쳐 상기 멕시코 만과 상술한 세계의 다른 영역들은 광범위하게 탐사되었으며 천해에 보유되어 있는 이미 알려진 오일 및 가스는 확인되어 시추되었다. 전세계적으로 가격 효율적인 에너지에 대한 요구가 계속적으로 증가됨에 따라, 대륙붕의 삼천 내지 오천 피트 또는 그 이상의 수심에서 탐지되었다. 한 예로써, 수심 이천 팔백 피트의 루이지애나 연안밖에는 하나의 실제적인 산출 탐사장이 현재 존재하고 있고, 가까운 장래에는 대략 수심 삼천 내지 칠천 오백 피트의 뉴올리언즈 연안 밖에서의 시추 작업이 계획되어져 있다. 더욱이, 만 피트의 탐사장에서 블록들이 임차되었으며, 2000년까지는 수심 만이천 피트 또는 그 이상에서 시추가 이루어질 것으로 예상된다.

심해 탐사는, 새로운 보유고를 찾으려는 필요성의 증가에 대한 일반적인 제안으로서 뿐만 아니라, 정교한 삼차원적인 지진 영상의 진보 및 심해 모래 바닥 및 혼탁상태(turbidities)의 성질에 대한 지식의 증대에 바탕을 두고 있으며, 현재는 상당량의 고수율의 오일 및 가스 보유량이 멕시코 만과 만 피트 또는 그 이상의 심해 지역에 존재한다고 여겨진다.

근해 연안 지역이나 대륙 경사를 따라, 고정탑 및 잭-업 플랫폼(jack-up platform)과 같은 이동 유니트를 사용하여 생산되고 드릴릴되어 왔다. 고정탑이나 플랫폼은 통상적으로 연안에서 제작되고 시추 장소까지 선상 운반되거나 고정탑 레그내의 부력 챔버를 이용하여 그 자체를 수상 부유 시킴으로써 이동된다.

탐사장에서 상부는 해저에 직립되고 고정된다. 일반적으로 잭-업 플랫폼은 탐사장까지 장비를 부유시키는데 사용되는 자가 추진 덱(deck) 또는 운반선(barge)이 포함된다. 탐사장에서는, 통계적인 파도 높이 이상의 적정 작업 거리에 덱이 상승될 때까지 우반선의 레그 또는 자기 추진 덱을 해저로 잭으로 밀어 넣는다. 잭-업 플랫폼의 예는 Richardson의 미국 특허 제 3,412, 981호에 기재되어 있다. 잭-업 운반선이 Moore 등의 미국 특허 제 3,628,336호에 도시되어 있다.

일단 고정탑이 소정의 위치에 고정되면, 잭-업 운반선 및 플랫폼이 육지 작업과는 완전히 상이한 방식으로 단승유관(short riser) 을 통해 시추 하기 위해서 사용된다. 비록 고정 플랫폼 및 잭-업 장비가 수백 피트 정도의 수심에서는 적절한 장비라 할 지라도, 심해에서 사용하기에는 결코 적절치 못함은 쉽게 인식될 수 있을 것이다.

심해에서는, 덱이 부유되도록 사용된 후 하나 이상의 레그를 해저로 잭을 사용하여 밀어 넣는 잭-업 상부가 예상된다. 이와같은 잭-업 플랫폼의 토대는 (1)파일(pile) 지지 설계 및 (2) 중력 베이스 구조 의 두카테고리로 특징지워진다. 중력베이스의 예로, 잭-업 상부가 Herrmann 등의 미국 특허 제 4,265,568호에 나타나 있다. 비록 단일 레그의 잭-업이 수백 피트의 수심에서는 장점을 가지고 있다 하저라도, 심해 탐사 장소에서 사용하기에는 역시 적절한 고안이 아니다.

심해의 시추를 위해서, Ray 등의 미국 특허 제 3,919,957호에 기재된 바와 같은 반-잠수 플랫폼이 고안되었다. 또한, Stedum 등의 미국 특허 제 3,982,492호에 기재된 바와 같은 인장 레그 플랫폼이 사용되어 왔다. 인장 레그 플랫폼에는 플랫폼과 해저 밑까지 뻗어 있는 복수개의 비교적 큰 레그가 포함된다. 각 레그 밑의 해저에 닻(anchor)이 고정되고 복수개의 영구 정박선(mooring line)이 각 레그와 닻사이까지 연장되어 있다. 이 정박선은 신장되어 레그들의 부력에 반해부분적으로 레그들을 바다속으로 끌어 당겨 플랫폼에 대한 안정성을 제공한다. 인장 레그 플랫폼의 예가 Ray 등의 미국 특허 제 4,281, 613 호에 도시되어 있다.

더 깊은 심해에서조차도, 터릿(turret) 정박 드릴선(drillships) 및 역학적으로 위치한 드릴선이 사용된다. 터릿 정박 드릴선은 Richardson등의 미국특허 제 3,191,201 호 및 3,279,404호에 특징지워져 있다.

역학적으로 위치한 드릴선은, 배 한복판의 베설(vessel)을 통해서 거대한 중앙 개구부 또는 수직형상의 문 풀(moon pool)을 통해 드릴작업이 수행되는 터릿(turret) 정박 드릴선과 유사하다. 이물과 고물 추진기(thruster) 세트가 다수의 센서 및 컴퓨터 제어기와 함께 사용되어 바람직한 위도 및 경도 위치에 역학적으로 베셀을 유지시킨다. 역학적으로 위치한 드릴선 및 승유관 각도 위치선정 시스템이 미국특허 제 4,317,174호에 기재되어 있다.

상기 참고로 기재된 특허 발명의 각각은 통상적인 양도절차를 걸쳐 출원되었다.

천해 및 중해 시추 작업의 광법위한 성공에도 불구하고, 칠천 내지 만이천 피트 또는 그 이상의 심행의 해저에 상당량의 에너지 보유량이 존재한다는 믿음이 새롭게 논의되고 있다. 그러나, 그와 같은 보유고를 개발하기 위하여 탐사정의 시추를 시도하고 이어서 다수개의 탐사정을 개발하는 시추를 시도하는 것은 방대한 작업이다. 이러한 이유로, 종래의 장치 및 방법은 새로운 심해 개척을 경제적으로 처리하는 데 있어 적절치 않은 것으로 여겨진다.

시추 깊이가 두배 및 세배가 됨에 따라, 심해 작업시에 사용될 수 있는 장비를 작동하는데 요구되는 높은 일률(day rate)을 상쇄하기 위해서, 심해 시추 효율이 증가되어야만 하고 /또는 새로운 기술이 개발되어야만 한다. 이러한 어려움은 종종 20개 이상의 탐사정의 시추 및 준공이 이루어지는 탐사장 개방 시추에서 더욱 심화된다. 또한, 관류(trees) 또는 배관조직(tubing)을 끌어 당기거나, 탐사정을 산성화하거나, 접합하거나, 탐사정을 재준공하거나, 펌프를 대채하는 등의 심해에서 이루어지는 재작업 또는 보충작업은 오랜 시간동안 시추 장비들을 사용하게 된다.

따라서, 드릴선, 반-잠수, 인장 레그 플랫폼 등을 이용하며, 모든 근해에 사용할 수 있으나 특히 심해 탐사 및/또는 개발 시추에 사용할 때에 적절하고, 효율이 개선되어 심해 적용시에 소요되는 원천적인 비용의 증가를 상쇄할 수 있는 신규한 방법 및 장치를 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명은 근해 시추 작업을 위한 신규한 방법 및 장치에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 주(主) 및 보조 탐사 시추 작업이 동시에 수행되어 주 시추 작업(activity)의 중요한 경로를 단축시킬 수 있는 단일 유정탑(derrick)이 장착된, 근해를 시추하는 탐사를 수행하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 단일 유정탑이 작동하여 동시에 다중의 시추, 개발(development) 및 재작업(work over)을 수행할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명은 다음과 같은 도면과 함께, 바람직한 일례의 다음의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다:

도 1은 본 발명에 따른 탐사 및/또는 유전 개발 시추용 다기능성 방법과 장치를 유리하게 이용하는 데 알맞은 유형의 시추선의 축측 투상도이고;

도 2는 단일 시추 유전탑으로부터의 연장선의 이중 관상 스트링을 기술하기 위해 깨어진 문 풀 영역의 상기 도 1에 기술한 바와 같은 다기능성 시추선의 측면도이고;

도 3은 본 발명의 바람직한 일례로 이루어진 상기 도 1과 도 2에 기술한 바와 같은 시추선의 평면도이고;

도 4는 본 발명의 몇몇 작업 특성을 기술하는 상기 도 3 에 묘사된 시추선의 기계 장치의 갑판 평면도이고;

도 5는 저장고 갑판이나 시추선 토대상에 설치된 본 발명의 바람직한 일례에서의 다기능선 시추 유정탑의 우현 정면도이고;

도 6은 상기 도 5에 묘사된 다기능성 유정탑 후미 정면도이고;

도 7은 본 발명의 바람직한 일례에서의 시추 선상 다기능성 시추 유정탑의 평면도이고;

도 8은 본 발명의 바람직하 일례에서의 회전와 드라이브 관상에 적합한 상단 드라이브의 예시적인 정면도이고;

도 9∼22는 본 발명의 방법과 장치를 이용한 탐사 시추의 시퀀스 한 가지에 의한 일차 및 보조적인 관상 기능성을 예시하는 일련의 개략도이고;

도 23a와 23b는, 종래의 시추 작업에 대한 기능성의 주요 경로를 도 23a에 묘사하고 본 발명의 방법과 장치에 의한 동일한 시추 기능성에 대한 마찬가지의 주요 경로 시간 라인을 도 23b에 묘사한 예시적인 탐사 시추 작업용 시간 라인을 도시한 것이다. 도 23b에는 본 발명에 의한 탐사 시추 효용성에서의 놀라운 증가를 도시하고 있다.

따라서, 본 발명의 일반적인 목적은 특히 심해부에서 해양 오일과 저장 가스의 탐사 및/또는 유전 개발 시추를 위한 신규한 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 특정적인 목적은, 향상된 효용성으로 심해부에서 이용할 수도 있는 유전 개발 시추 장치 및/또는 해양 탐사용 다기능성 유정탑을 이용하는 신규한 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 동시에 단일 유정탑을 일차, 이차 및 삼차 관상 기능성에 이용할 수도 있는 신규한 해양 오일 및/또는 유전 개발 시추 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 관련 목적은 다중-시추 기능성을 동시에 단일 유정탑내에서 수행한 후에, 일차 시추 기능성의 중대 경로로부터 그 어떤 관상 작동을 제거하는, 신규한 해양 탐사 시추 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은 다중-관상 작동을 단일 유정탑으로부터 수행하고 일차 시추 또는 보조 관상 기능성을 동시에 단일 유정탑 내에서의 다수의 관상 조작 부위를 통해 수행하는 신규한 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 효과적이며 효율적인 시추선, 세미-잠수정, 텐션 레그 플랫폼, 잭-업 플랫폼, 고정 타워 등에 의해 기지의 시스템의 시추 효용성을 증진시키는 데 이용할 수 있는 해양 탐사 및/또는 유전 개발 시추 장치용의 신규한 유정탑 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 추가 목적은 향상된 신뢰도 및 효율성을 갖는 심해 탐사 및/또는 생산품 시추 적용의 신규란 방법과 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 추가 목적은 다중 웰이 단일 유정탑으로부터 동시에 작동할 수 있는 개선적인 기능성을 넘어선 작업이나 심해 유전 개발 시추용의 신규한 방법과 장치를 제공하는 것이다.

전술한 바와 같은 목적들 중의 적어도 일부 이상을 달성하고자 하는 본 발명의 바람직한 일례는, 수체의 토대로 갑판을 통한 탐사 및/또는 개발 시추 작업을 지지하는 시추 작업 시추선 갑판, 세미-잠수정, 텐션 레그 플랫폼, 잭-업 플랫폼, 해양 타워 등에 설치하기에 적합한 다기능성 시추 조립품으로 이루어진다.

이 다기능성 시추 조립품에는 시추 갑판을 통한 시추 작업을 보조하는 관상 또는 그외의 기능성과 탐사 및/또는 생산 시추 작업을 동시에 지지하기 위한 유정탑이 포함된다. 첫 번째 관상 스테이션은 시추 갑판을 통한 시추 작업을 수행하기 위한 유정탑 주위내에 배치된다. 두 번째 관상 스테이션은 첫 번째와 인접하지만 거리를 두고 일차 시추 기능에 보조적인 작업을 수행하는 유정탑의 주위내에 배치된다.

상기한 바와 같은 다기능성 유정탑으로, 일차 시추 기능성이 첫 번째 관상 스테이션을 통해 수행될 수 있으며, 동시에 보조적 시추 및/또는 관계 기능성이 두 번재 관상 스테이션 을 통해 동일한 유정탑내에서 수행되어 일차 시추 주요 경로로부터 그 어떤 기능성을 효과적으로 제거할 수 있다.

본 발명의 요지

첨부된 도면에 도시한 바와 같이, 유사한 참조번호는 유사한 요소를 도시하며, 제1도는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 근해(offshore)의 축척투상법에 의한 도면이다. 역학적으로 위치한 시추선(drillship)은 본 발명의 출원인에 의하여 특허출원된 발명을 구현할 수 있는 최상의 모드를 공개한다. 보다 구체적으로는, 서브젝트 다중 작업 시추선 (30)은 이물(뱃머리) (36)와 선미 (38) 사이에 형성되는 큰 문 풀(moon pool) (34)로 제조되는 탱크 유형의 선체 (32)를 구비하고 있다. 다중 작업 유정탑 (40)은 문 풀(34) 상부의 시추구조물 상에 위치하며, 기본적으로 관의 작용을 하며, 동시에 문 풀을 경우하여 싱글 유정탑으로부터 관 작용을 동시에 행하는 작업을 한다. 본 발명에 있어서는, 관(tubular)이라는 용어는 시추기술에서 사용되는 도관(conduits)에 대한 표현이며, 크기가 큰 라이저(riser) 도관과, 케이싱과, 여러가지 직경의 드릴 스트링을 구비하고 있다.

시추선 (30)은 계류되어 스테이션 상에 고정되며 또는 Richardon에 의한 미국 특허 3,191,201 및 3,279,404에 공개된 바와 같이 계류된 소형의 상부(turret)에 의하여 고정된다. 바람직한 실시예에 따르면, 시추선 (30)은 역학적으로 위치됨에 따라 스테이션 상에 정확하게 고정된다. 역학적인 위치고정이라는 것은 바람, 조류, 파도의 정도, 등의 변화하는 환경적인 조건들에 있어서의 부유선의 유격정도를 제어하기 위한 입력 데이터를 이용하는 캄퓨터에 의하여 정확하게 제어되는 복수개의 이물 트러스터 (42)와 선미 트러스터 (44)에 의하여 구현된다. 그리고, 역학적인 위치는 상당히 정확하게 결정되며, 위성을 이용함으로써 스테이션 상에서 소정의 위도 및 경도에 시추선을 정확하게 고정할 수가 있다.

다중 작업 시추선

본 발명의 바람직한 실시예에 따라 다중 작업 시추선이 제1도 내지 제4도에 도시되어 있다. 상기 도면들 중에서, 제2도는 선박(ship) 스페이스 (50) 및 메인 엔진 룸 (52) 상에 형성된 선미 근처에 설치되는 헬리포트 (46)을 구비하는 다중 작업 시추선의 스타보드를 도시하고 있다. 라이져 저장 랙 (54)들이 보조 엔진 룸 (56) 상에 설치되어 있다. 제1 및 제2 파이프 랙 (58) 및 (60)들은 라이져 저장 구역 (54)의 전방에, 그리고 보조 기계실 (62), 창고 및 색(sack) 저장고 (64) 및 부속실 (Mud room) (66) 상부에 설치되어 있다. 세이커 (shaker) 하우스 (68)는 부속실 (66) 상부에 그리고 다중 작업 유정탑 (40)의 선미 부분 근처로 연장되어 있다, 150 피트의 붐(활대: booms)를 구비하는 제1 및 제2의 75-톤 크레인 (70) 및 (72)은 다중 작업 유정탑 (40)의 선미 부분에 설치되며, 작동하는 시추선의 라이져 및 파이프 조정 조건에 따라 작동 가능하게 이용된다.

기계실 및 시추공 테스트 영역 (74)은 다중 작업 시추 유정탑 (40)의 전 방 에지부 근처에 설치되어 있으며, 추가의 라이져 저장 구역 (76) 및 선원실 (78)들은 제2도에 도시된 바와 같이 시추정 테스트 구역의 전방에 위치하고 있다. 150 피트 길이의 붐을 구비하는 또 다른 75-톤 크레인 (82)은 다중 작업 유정탑 (40)의 전방에 위치하며, 시추선의 전방에서 작동을 한다.

제3도 및 제4도는 시추선 (30)의 바람직한 실시예의 파이트 데크 및 기계 데크의 평면도를 도시하고 있다. 시추선 (30)의 평면도인 제3도에 도시된 바와 같이, 선미 헬리포트 (46)가 선박 스페이스 (50) 및 라이져 저장 구역 (54)의 선미 부분에 설치되어 있다. 제2 라이져 저장 구역 (55)은 저장부 (54) 근처에 설치되어 있으며, 유사한 베인 (vein) 파이프 렉크 (63) 및 (65)가 상기에 설명한 파이프 렉크 962) 및 (64) 근처에 각각 설치되어 있다. 세이크 하우스 (68)는 라이프 렉크들의 전방에 그리고 다중 작업 유정탑 (40) 근처에 설치되어 있으며, 머드로져 (mudlogger) (67)가 상기 부속실 (66) 상부에 설치되어 있다. 좁은 통로 (catwalk) (69)가 라이져, 케이싱 및 드릴 파이프의 이동을 저장 영역에서 다중 목적 유정탑 (40)으로 가능하게 하게하기 위하여 라이져 및 파이프 렉 사이에 연장 형성되어 있다. 시추정 테스트 영역 (74) 및 (75)가 유정탑 (40) 근처에 그리고 관 저장 랙 (76) 및 (77)의 추가 10,000 피트의 선미부에 설치되 있다. 전방 헬리포트 (80)는 상기에 설명한 바와 같이 선원실 (78)의 상부에 위치하고 있으며, 전방 관 영역은 75톤 크레인 (72)에 의하여 이용된다.

제4도는 기계 데크의 평면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 상기 기계 데크는 스타 보드 측에 연료 탱크들을 구비하고 있는 엔진 룸 (56)과, 포트 측의 압축 에어 및 물 제조 시스템 (84)을 구비하고 있다. 기계 숍, 용접 숍, 공조기 숍 등과 같은 부속 기계 (62)가 스위칭 기어, 제어 모듈 및 SCR 룸 (86) 근처에 위치하고 있다. SCR 룸의 전방에는 상기에 설명한 바와 같이 공조기 창고 (88) 및 스택 저장부 (64)은 기계 데크에 설치되어 있다. 머드 펌프 룸 (66)은 복수개의 동일 형상의 시추 머드 및 시멘트 펌프들 (9) 및 혼합 및 저장 탱그들 (92)을 구비하고 있다.

유정탑 푸트 프린트 (94, 96, 98 및 100)가 지하 데크에 설치되어 있으며, 문 풀 구역 (34)를 중심으로 대칭적으로 설치되어 있다. 평행한 런웨이 (101)는 문 풀 상부로 연장되어 있으며, 선미 바다 속의 트리 시스템 구역 및 전방 바다 속 룸 구역 사이에 위치하고 있다. 라이져 콤프레셔 룸 (102)이 파열 방지 제어 구역 (104)을 구비하는 전방 기계 구역 (74)의 근처의 위치에 설치되어 있다.

시추 선체는 길이로 850 피트 정도이며, 북해의 셔틀 탱크와 유사한 구조로 되어 있다. 여러 가지로 모듈화된 부품 폐키지는 선박 내에 설치되어 있으며, 역학적으로 위치한 시추선은 심해 시추작업을 위한 거대하고 안정된 플랫폼을 구비하고 있다. 상기에 설명한 다중 작업 시추선 및 작용 부품들은 예시적으로 공개되어 있으며, 다른 장비들이 사용될 수 있으며, 다른 장소, 다른 설계 또는 플랫 포옴 설계로 설치 가능하다. 그렇지만, 상기와 같은 내용은 서브젝트 다중 작업 시추선 발명을 구비하는 기본적인 작동 설비의 그 전형적인 예이다.

다중 작업 유정탑

제5도 내지 제7도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다중 작업 유정탑 (40)을 도시하고 있다. 상기 유정탑 (40)은 문 풀 (34)을 중심으로 대칭적인 시추선 구조 (112)에 결합된 베이스 (110)를 구비하고 있다. 상기 베이스 (110)는 바람직하게 사각형으로 구현되며, 시추 플로어 레벨 (114)로 상부방향으로 연장되어 있다. 상기 시추 플로어 레벨의 상부에는 드로우워크 (drawworks) 플랫포움 (116) 및 드로우워크 플랫폼 루프 (118)가 설치되어 있다. 유정탑 레그 (120, 122, 124 및 126)은 눈금이 새겨진 도관들로 구성되어 있으며, 상부 방향으로 연장 형성되며, 상기 드릴 플로우 (114)로부터 내측으로 경사되어 있다. 상기 유정탑은 전체적으로 사각형의 유정탑 구조 및 데크 (128) 내부로 한정되어 있다. 상기 레그들은 본 발명의 요지에 따라 무거운 관 핸들링 및 다중 작업 기능을 수행하기 위하여 고정된 시추 유정탑을 구성하기 위하여 네트워크 스트라트 (struts) (130)에 의하여 공간적으로 고정된다.

제5도에 도시된 바와 같이, 유정탑 상부 (128)은 시브 및 유압 모션 보상 시스템을 가이드 하는 제1 및 제2 미니-유정탑 (132, 134)를 적재하는 작업을 한다.

제5도 내지 제7도에 도시된 바와 같이, 상기 다중 작업 유정탑 (40)은 종래기술 구성의 제1 및 제2 드로우워크 (140 및 142)를 구비하고 있다. 케이블 (144)은 시브 (146 및 148)를 경유하여 그리고 유정탑 (40)의 상부에서 모션 보상된 시브들 (150)을 경유하여 드로우워크 (140)으로부터 상부로 연장되어 있다. 그리고, 제5도에 도시된 바와 같이, 드로우워크 케이블을 유정탑 내부에서 아래 방향으로 그리고 제1 및 제2 트래블링 블록 (152 및 154)의 방향으로 연장되어 있다. 드로우워크 (140 및 142) 각각은 시추장치 콘솔들 (156 및 158)에 의하여 각각 독립적으로 제어된다.

유정탑 시추 플로우 (114)는 제1 회전 테이블 및 유사한 제2 회전 테이블을 구비하는 제1 및 제2 관 전진 스테이션 (160 및 162)를 구비하고 있다. 상기 회전 테이블들은 유정탑 (40) 내부에서 시추선 (30)의 중앙선을 따라 상호 공간을 두고 그리고 대칭적으로 위치하고 있다.

다른 실시예에 있어서는, 선박을 가로지르는 형태로 나란히 또는 소정의 바이어스로 위치하고 있는 회전 테이블들을 구비하고 있다. 드로우워크 (140)는 제1관 (160) 근처에 설치되어 있으며, 드로우워크 (142)는 제2 관 어드밴시드 스태이션 (162) 근처에 설치되어 있으며, 일반적으로 시추작용을 수행하며, 그리고 시추선의 문 풀 (34)을 경유하여 시추작용과 유사한 작용을 수행한다. 일실시예에 있어서, 각각의 관 전진 스태이션은 회전 기계, 회전 드라이브, 마스타 부싱, 켈리 드라이브 부싱 및 슬립들을 구비하고 있다. 그리고, 각각의 관 전진 스태이션 (160 및 162)은 일반적인 방법으로 관을 설치하기 위하여 그리고 해체하기 위하여 철 러프넥 (roughneck), 파이프 통 (tong), 회전 체인, 캘리 및 회전 스위블을 구비하고 있다.

제1 파이프 핸들링 장치 (164) 및 제2 파이프 핸들링 장치 (166)이 제1 관 전진 스테이션 (160) 근처의 위치로부터 제2관 전진 스태이션 (162)로 연장된 레일 (168) 상에 설치되어 있다. 제1 도관 단벽 덮개 (170)는 상기 제1 파이프 핸들링 장치 (164) 근처에 설치되어 있으며, 제2 파이프 단벽 덮개 (172)는 상기 제2 파이프 핸들링 장치 (166) 근처에 설치되어 있다. 제3 도관 단벽 엘빌로프 (174)는 제1 단벽 덮개 (170) 및 제2 단벽 덮개 9172) 사이에 위치하며, 그들이 상기 레일 (168) 상에서 작동함에 따라, 상기 제1 도관 핸들링 장치 (164) 또는 상기 제2 도관 핸들링 장치 (166) 중 하나로부터 도관들을 수용하는 작용을 한다. 상기 제1 관 전진 스테이션 (160) 근처에는 제1철 러프넥 (180)이 설치되어 있으며, 제2 철 러프넥 (181)이 상기 제2 러프 전진 스테이션 (162) 근처에 위치하고 있다. 철 러프넥들은 상기 관들을 설치 또는 해체하기 위하여 상기 회전 스테이션들 (160 및 162)와 함께 작동 가능하게 사용된다.

제7도에 도시된 바와 같이, 레일 (168)은 상기 제1 관 핸들링 어셈블리 (164)가 상기 관 단벽 덮개들 (170, 172 및 174)들 중 어떤 것으로부터 관을 단벽 또는 수용하는 것을 가능하게 한다. 파이프 핸들링 어셈블리 (164)의 기본적인 이용은 단벽 덮개들 (170 및 174)에 대한 것이다. 이와 비슷한 방법으로, 레일 (168)은 제2 관 핸들링 어셈블리 (166)가 라이져, 케이싱 또는 시추 파이프와 같은 도관들을 제2 회전 스테이션 (162) 및 관 단벽 덮개들 (172, 174 및 170) 사이로의 이동 시키는 것을 가능하게 한다. 그렇지만, 관 핸들링 어셈블리 (166)는 관 단벽 덮개들 (172 및 174)과 함께 가장 종종 사용된다. 레일 지지된 파이프 핸들링 시스템들이 제7도에 도시되어 있다. 다른 관 핸들링 방법들은 유정탑 (40) 내부에서 거친 오버헤드 크레인 구조와 같은 본 발명의 요지에 의하여 구체화된다. 모든 시스탬들 중에서, 일반적인 요소는 관들을 문 풀을 경유하여 이동 시키기 위하여 제1 및 제2 관 스테이션에서 관들을 설치 및 해체하기 위한 능력을 갖는다. 그리고, 관 핸들링 특징의 하나는 제1 스테이션과 상기에 기술한 바와 같이 관들 및 단벽 덮개들을 이동시키기 위한 제2 스테이션 사이에서 전, 후방으로 관 세그먼트를 문풀을 통하여 이동 시키는 능력이 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 제5도에 도시된 바와 같이, 회전 기능은 제1 및 제2 상부 드라이브 장치 (182 및 183)에 의하여 수행되는 관들에 인가된다. 각각의 상부 드라이브 장치는 비슷하며, 유니트 (182)는 제8도에 보다 구체적으로 도시되어 있다. 상부 드라이브는 트래블링 블록 (152)에 연결되어 있으며, 유압 균형 실린더 (184)에 의하여 균형이 잡힌다. 가이드 돌리 (dolly) (185)는 드릴 플로어 (114) 상부에서 관 핸들링 어셈블리(188)를 구동하는 파워 트레인 (186)을 지지하고 있다.

관 전진 및 상부 드라이브의 회전 테이블 시스템이 상기에 기술되었지만, 상부 드라이브 시스템이 보다 바람직하게 이용된다. 예를들어 상기 두가지 시스템들은 시수선에 설치될 수 있다. 다른 시스템들도 구현될 수 있으며, 모든 관상 전진 시스켐들의 작용 특징은 문풀의 다중 스테이션에 대하여 그리고 해저로 관들을 각각 독립적으로 핸들링하고, 설치 또는 해체하고, 단벽하고 드리고 이동시키기 위한 능력을 구비하고 있다. 제5도, 6도 및 8도에 도시된 바와 같이, 다중 작업 유정탑 (40)은 단일의 다중 목적 유정탑 내에 설치된 두 개의 동일한 상부 드라이브 및/또는 별도의 회전 테이블들, 드로우워크, 모션 보상 및 트래블링 블록들을 구비하고 있다. 따라서, 본 발명은 동시에 수행되는 기본적인 시추 기능 및 부속 기능들을 구현하며, 그리고 문 풀 (34)을 경유하여 수행되는 시추 기능의 중요한 방법이 최적화된다. 택일적으로, 유니트들은 크기 및 기능에서 일치하지 않지만, 관들을 핸들링하고 단일 유정탑 내부에서 관 전진 스태이션들 사이에서 관들을 전, 후방으로 이동 시키기 위한 능력을 구비하고 있다. 나아가, 본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 다중 작업 지지구조는 4개의 측면을 갖는 유정탑구조로 되어 있다. 그리고, 본발명은 삼발이 어셈블리 또는 시추선의 데크, 반정도 물에 잠기는 텐션 레그 플랫폼 또는 구와 유사한 것을 경유하여 동시작동을 수행하기 위한 하나 이상의 관 시추 또는 작업을 위한지지 기능을 수행하기 위하여 작동 가능한 두 개의 인접한 그러나 상호 연결된 프레임 및 슈퍼구조물들을 구비하고 있다.

작업 방법

제9도 내지 제22도는 제1 또는 메인 관 어드벤싱이 기본적인 시추 기능을 수행하기 위하여 구현 가능한 곳에 있어서, 서브젝트 다중 작업 디렉 및 시추선의 일련의 작용들을 도시하고 있다. 제2 또는 부속 관 전진 스태이션은 시추작업을 위한 중요한 기능들을 위하여 수행되지만, 전체 시추 시간을 줄이기 위하여 시추로로부터 제거될 수있다.

제9도는 상기에 기술한바와 같이 시추선, 반정도 물에 잠기는 텐션 레그 플랫폼 또는 이와 유사한것의 시추 데크 (190) 상에 설치되는 다중 작업 유정탑 (40)을 두시하고 있다. 시추 데크 (192)의 문 풀 오프닝은 유정탑 (40) 내부에서 만들어지는 라이져, 캐이싱 또는 드릴 파이프와 같은 관들을 구현하며, 해저에서 시추 작업 또는 시추와 관련된 작업을 수행하기 위하여 워터 바디 (194)를 경유하여 연장되어 있다.

메인 시추 스테이션 (160)은 해저 내부로 분사(jetting)하기 위한 30인치의 분사 어셈블리와 26 인치의 시추 어셈블리를 설치하고 그리고 그들을 30인치의 케이싱 내부에서 작동 가능하도록 하기 위하여 부속 스테이션 (162)용 유정탑 단벽 덮개 내부에 위치시킨다. 그리고, 메인 링은 18과 3/4 인치의 시추정 해드를 설치하게 하고 20인치의 관 케이싱 작동을 위하여 유정탑 내부에서 떨어진 곳에 설치한다.

동시에 부속 스테이션 (162)은 30인치의 케이싱을 픽업하기 위하여 사용되며 메인 링으로부터 분사 어셈블리을 수용하며, 30인치의 케이싱 분사 작업을 시작하게 하는 곳의 해저에 설치를 가능하게 한다.

도 10에 있어서, 주 유정 굴착 장치는 굴착 장치 선상 밑으로 분출(blowout) 방해물 스택 200을 미끄러지게 하고 상기 스택 및 제어 시스템에서 기능 테스트를 수행한다. 동시에, 보조 유정 굴착 장치 및 로터리 스테이션 162가 분사하고 30 인치 케이싱을 조정하는데 사용된다. 보조 유정 굴착 장치가 그 후 운전 중인 도구와 구조물 및 26인치 구멍부 앞에 있는 드릴로부터 단절시킨다.

도 11에 있어서, 상기 주 유정 굴착 장치는 상기 분출 방해물 스택 200 및 해저에 대해 드릴링 라이저를 운전시키기 시작하는데 이용된다. 동시에, 제 2 로터리 스테이션 162를 포함하는 상기 보조 유정 굴착 장치가 상기 26인치 구멍부의 드릴링을 이루는데 이용되고 그 후 상기 26인치 드릴링 어셈블리를 상기 표면까지 끌어당긴다. 상기 보조 스테이션은 그 후 정비되어 20 인치 관상 케이싱 202를 운전하고 20 인치 케이싱을 상기 구조물내로 20 인치 케이싱을 착륙시킨 후 상기 보조 유정 굴착 장치가 그 후 세멘트 라인을 걸어서 상기 20 인치 케이싱을 제위치에 고정시킨다. 상기 보조 유정 굴착 장치가 그 후 20 인치 케이싱 착륙 스트링을 되살린다.

도 12에서 주 유정 굴착 장치 및 로터리 스테이션 160이 분출 방해물 200을 상기 구조물 상에 상륙시켜 구조물 접속을 시험한다. 동시에, 보조 로터리 스테이션 162가 30 인치 분사 및 20 인치 시추 어셈블리를 건조하는데 이용된다. 이 작업이 완료된 후, 상기 보조 로터리 스테이션 162가 17½ 인치 바닥 구멍 어셈블리를 만들고 상기 어셈블리를 선택된 상기 1차 또는 주 로터리 어셈블리용 갑판내에 상기 어셈블리를 설치시키는데 이용된다.

도 13에서, 상기 주 로터리 어셈블리는 전에는 보조 유정 굴착 장치로 만들어졌던 17½ 인치 구멍부 바닥 구멍 어셈블리 204를 선택하고, 이것 및 상기 구멍에서 시추 파이프를 운전하여 17½ 인치부 시추를 시작하였다. 동시에, 보조 로터리 스테이션은 시추선 파이프 랙으로부터 13⅜ 인치 케이싱의 단일 조인트를 선택하고, 그것들을 1백 내지 25 피트 길이로 만들어져서 그 후에 13⅜ 인치 케이싱 행정의 제조에 유정탑 덮개를 지지하게 한다.

도 14에서, 주 로터리 스테이션 160이 17½ 인치 구멍부를 시추하는 것을 완료한다. 상기 시추 어셈블리은 그 후 문풀을 통하여 표면까지 다시금 되돌려지고 주 로터리 스테이션이 그 후 굴착을 진행하여 전에 만들어져서 유정탑내에 떨어져 있던 13⅜ 인치 케이싱 부분을 운전한다. 상기 구조물내에 상기 케이싱을 안착시킨 후, 상기 굴착 장치는 상기 케이싱을 제자리에 고정시킨다. 동시에, 상기 보조 로터리 스테이션 162는 시추선의 파이프 랙으로부터 9⅝ 케이싱의 단일 조인트를 선택하여 그것들을 세 개로 만들어서 그 후에 9⅝ 인치 케이싱 행정 제조시 유정탑 관상 조작 덮개를 지지하게 한다.

도 15에서, 상기 주 로터리 스테이션은 13⅜ 인치 씰 어셈블리를 설정한 후 분출 방해물 스택을 시험하고 상기 보조 로터리 스테이션은 저부 구멍 어셈블리를 17½ 인치부터 내지 12¼ 인치까지 변화시킨다. 상기 12¼ 인치 어셈블리는 그 후 주 로터리 스테이션으로부터 선택될 수 있는 위치에서의 유정탑 도관 조작 덮개로부터 떨어지게 된다.

도 16에서, 상기 주 로터리 스테이션 160은 12¼ 인치 저부 구멍 어셈블리로 상기 구멍을 운전하는데 사용되고, 상기 12¼ 인치 구멍부 시추를 시작한다. 동시에 보조적인 로터리 스테이션이 9⅝ 인치 케이싱 운전 도구를 만들고 헤드를 단단히 한 후 9⅝ 인치 케이싱 행정을 제조시 도관 조작 덮개내에 상기 전체 어셈블리 모두가 지지하게 된다.

도 17에서, 주 로터리 스테이션 160이 12¼ 인치 구멍부의 시추를 완료하는데 이용되고 12¼ 인치 어셈블리를 상기 표면으로부터 떨어뜨리게 된다. 상기 주 로터리 스테이션이 그 후 굴착하여 9⅝ 인치 케이싱을 운전하여 구멍을 내고 상기케이싱을 제자리에 고정한다. 동시에 보조적인 로터리 스테이션이 저부 구멍 어셈블리를 12¼ 인치부터 8½ 인치까지 변화시키고, 상기 주 로터리 스테이션에 의해 선택되는 상기 유정탑 내에서의 상기 8½ 어셈블리를 지지한다.

도 18에서, 주 로터리 스테이션이 8½ 인치 시추 어셈블리와 함께 구멍을 따라 달리는 것이 나타나 있고, 8½ 인치 구멍이 제 1 로터리 상부 드라이브로 시추되기 시작한다. 상기 작업 중에, 상기 보조 로터리 스테이션은 케이싱 절단기를 만들기 시작한다.

도 19에서, 주 로터리 스테이션은 8¼ 인치 구멍부의 시추를 완료하고 상기 시추 어셈블리를 표면으로 되돌린다. 상기 주 로터리 스테이션은 그 후 라이저를 굴착하는 것을 진행하고 분출 방행물 스택 200을 회수하기 시작한다.

도 20에 나와 있는 바와 같이, 일단 분출 방해물 200이 구조물로부터 제거되면, 보조 로터리 스테이션이 케이싱 절단기 200 및 상기 케이싱을 절단하는 구멍내로 운전한다.

도 21에서, 상기 주 로터리 스테이션은 상기 분출 방해물 스택 200을 회수하는 것을 계속하는데 사용되고 상기 보조적인 로터리 스테이션은 상기 구조물 212를 회수하는데 사용된다.

도 22에서, 상기 주 로터리 스테이션은 상기 시추선을 움직이도록 제조되고 상기 보조적인 로터리 스테이션은 상기 작업을 돕는다.

비교 분석

이제 도 23a에 대해서 상세히 설명하면, 종래의 시추 작업에 따른 근해 유정에서의 전형적인 시추 작업의 시간표가 도시적으로 나와 있다. 진한 수평 바(bar)는 횡축을 따라 시간을 나타내고 관상 작업은 종축을 따라 나타나있다. 초기 작업에서, 8 시간이 파이프를 선택하는데 이용되고 그 후 27 시간이 30 인치 케이싱을 제 위치에 분사 시추하는데 필요하다. 그 후 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 3 시간이 사용된다. 그 후, 20 인치 케이싱을 시추하고 고정하는데 44½ 시간 (226 바를 보라)이 필요하다. 분출 방해물을 운전하고 시험하는데 68 시간 228이 필요하다. 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 3 시간이 걸린다. 다음으로 연속적으로 13⅜ 인치 케이싱을 운전하고 고정하는데 39 시간 (234 바를 보라) 및 21 시간(236 바를 보라)가 필요하다. 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 4¾ 시간 (238 바를 보라)이 걸리고, 분출 방해물을 시험하는데 10½ 시간 (240 바를 보라)이 걸린다. 다음, 12¼ 인치 드릴 스트링을 설치하는데 81½ 시간 (242 바를 보라) 이 이용되고, 9⅝ 인치 케이싱을 운전하고 고정하는데 22 시간 (244 바를 보라)이 요구된다. 그 후, 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 2⅔ 시간 (246 바를 보라)이 요구된다. 8½ 인치 구멍을 시추하는데 14 시간 (248 바를 보라)이 걸린다. 다음, 분출 방해물을 회수하는데 30½ 시간 (250 바를 보라)이 소비된다. 구조물을 운전하고 회수하는데 17 시간 (252 바를 보라)이 소비된다. 마지막으로 시추 파이프를 배치하는데 8 시간 (254 바를 보라)이 요구된다.

종래의 시추 시퀀스와는 달리, 본 발명에 따른 도 23b의 시간표에 나와 있는 바와 같이, 주 및 보조 관상 스테이션이 본 발명에 따른 바람직한 실시예에서 이용되어 총 시추 시간을 현저하게 줄이므로 시추 작업의 효율을 향상시킨다. 더욱 상세하게는, 주 시추 작업이 제 1 관상 전진 스테이션을 통하여 수행될 수 있고 시추 시퀀스의 임계 패스가 진한 시간 바로 도시되어 있는 반면 제 2 관상 전진 스테이션을 통한 보조 작업이 빗금친 시간 바로 도시되어 있다.

초기, 저부 구멍 어셈블리를 굴착하고 파이플 선택하는데 주 로터리 스테이션에 의해 8½ 시간 (260 바를 보라)이 사용된다. 다음, 분출 방해물이 그 위치까지 미끄러져 들어가 시험하는데 12 시간 (262 바를 보라)이 사용된다. 그 후 해저까지 상기 분출 방해물을 운전하는데 42 시간 (264 바를 보라)이 걸리고, 상기 분출 방해물을 안착시키고 시험하는데 15시간 (266 바를 보라)이 걸린다. 다음, 주 로터리 스테이션 및 로터리 테이블 160이 시추하는데 17½ 시간 (268 바를 보라)이 필요하다. 다음으로, 13⅜ 인치 케이싱을 운전하고 제 위치에 고정되는데 14 시간 (270 바를 보라)이 걸린다.

다음의 조작은 272 바에 의해 나타난 것처럼 상기 분출물 방해물을 시험하는데 10½ 시간이 걸린다. 주 로터리 스테이션 및 로터리 테이블 160이 12¼ 인치 구멍을 시추하는데 274 바에 나타난 것처럼, 81½ 시간이 걸린다. 9⅝ 인치 케이싱을 운전하고 고정하는데 12 시간이 걸림을 276 바가 나타낸다. 8½ 인치 드릴 구멍에 그 후 278 바에 나타난 바와 같이 14 시간이 걸리고, 마지막으로 280 바에 나타난 바와 같이, 분출 방해물을 회수하는데 30½ 시간을 주 굴착 장치가 사용한다.

이러한 동시 시퀀스 동안에 제 이의 또는 보조 관형 전진 스테이션(162)이 사용되어, 빗금친 시간 바(bar)로 표시되어 있는 바와 같은 21.5시간 동안 30인치 유정을 제트 시추된다. 이후 시간 바(284)로 표시되어 있는 44.5시간 동안 20인치 유정이 시추되고 작동된다. 보조장비가 5시간 동안 사용되어 바닥 홀 어셈블리를 만들어 바닥에 장치하고 시간바(286)에 나타난 바와 같은 5시간 동안 도구를 작동한다. 시간 바 288에 나타난 바와 같이, 13⅜ 인치 더블을 지지하는데 8½ 시간이 필요하다. 시간 바 290은 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 필요한 4¼ 시간을 보여주고, 292 시간 바가 나타내고 있는 것처럼, 9⅝ 인치 더블을 지지하는데 10 시간이 필요하다. 그 후 시간 바 300에서 나타난 바와 같이, 저부 구멍 어셈블리 및 주행 도구를 만들고 배치하는데 4 시간이 걸리고 그 후 케이싱 절단기를 만들고 운전하는데 시간 302에 나타난 바와 같이 9½ 시간이 걸린다. 상기 구조물을 회수하는데 그 후 시간 바 304에 나타난 바와 같이, 6½ 시간이 걸리고, 마지막으로 206에 나타난 바와 같이 상기 시추 스트링을 배치하는데 8 시간이 걸린다.

대상이 되는 다중-작업 시추 방법 및 장치에 대한 종래 시추작업의 경우에서 동일한 시퀀스를 비교해 볼 때, 중요한 경로가 사실상 감소된다는 것 사실이 인식될 것이다. 탐사 시추 작업의 이러한 특정예에 있어서, 시간 절약은 시추작업용 시간이 29%감소됨으로 이루어진다. 또 다른 예에서는, 이러한 시간 시퀀스는 수심에 따라 더 길어지거나 짧아진다. 그러나, 당분야에서 통상의 지식을 가진자라면, 수심이 증가되면 본발명에 따른 방법 및 장치의 이점도 증가된다는 사실을 인식할 수 있을 것이다.

상기의 실시예는 탐사 시추 프로그램에 대한 예시이다. 실제적으로 20개 이상의 탐사정을 포함하는 개발 시추가 요구될 수도 있다. 이러한 경우에 본 발명은 다수개의 탐사정에서 동시에 다수 탐사정 개발 시추 작업 또는 재작업을 수행하는데 효과적이며 또한 시추선이 시추 장소에 정착하기 위해 필요한 시간을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예의 상기 설명들을 읽고 이해한 이후에, 본 발명의 서브젝트 다중 작업 시추 방법 및 장치의 여러 가지 장점들이 예시된 도면과 함께 보다 분명해질 것이다.

본발명에 의한 방법 및 장치의 모든 특징 및 장점들을 설명하지 않고도, 본발명의 최소한 장점들이 본 발명의 구성 사항들을 도시하고 있는 제23도의 (가) 및 제23도의 (나)의 비교로 묘사되어 있다. 상기에 설명한 바와 같이, 보다 많은 시간 효용이 발전적인 시추 또는 시추정 작업에서 실현될 것이다.

개선된 시추시간과 및 비용 절감은 기본적인 시추 작업이 유정탑 내부에서 이루어지고 그리고 동일의 유정탑으로부터 그리고 동일의 문 풀을 경유하여 수행되는 부속 작업들 내부에서 이루어진다.

유정탑은 이중 회전 스테이션들을 구비하며, 바람직한 실시예에서, 상부 드라이브 및 이중 관 핸들링 시스템을 구비하고 있다. 복수개의 관 세트 백 덮개들은 이중 회전 스테이션 근처에 위치하며, 제1 및 제2 도관 핸들링 어셈블리들은 제1 및 제2 관 전진 스테이션들 및 단벽 덮개들 중 어떤 것 사이에 라이져 세그먼트, 케이싱, 및 시추 파이프 어셈블리들을 이동 시킨다. 상기 이중 유정탑 드로우워크들은 부속 작동들이 제2 회전 스태이션 및 문 풀을 경유하여 동시에 수행되는 동안에 독립적인 작용들이 문 풀을 경유하여 메인 시추 회전 스테이션에 의하여 동시에 수행될 수 있도록 하기 위하여 상기 유정탑의 시추 플로우 상에 설치된 동일한 시추 장치 콘솔들에 의하여 각각 독립적으로 제어된다.

다중 스테이션 유정탑은 분출 방지 및 라이져 러닝과 같은 중요한 패스(path)로부터 많은 회전 작용들을 이동 시키기 위한 시추장치를 작용 시킨다. 상기와 같은 작용은 다음과 같은 과정에서 일어난다. 상부홀을 시추하는 동안에, 저부 홀 어셈블리를 조립하고 또는 기본 로타리 스태이션으로 시추하는 동안의 부속 회전으로 기구들을 작동 시키는 동안에, 기본 로타리 어셈블리로 시추를 하는 동안 보속 로타리를 이용하여 캐이싱을 조립하거나 떨어지게 구성하는 동안에, 테스트를 하는 동안에, 기본적인 시추작업을 계속하는 동안에 시추의 측정을 하는 동안에, 그리고 기본적인 리그(rig) 시간의 고압의 제2 스택/라이져 외부를 배치하는 동안에 구현된다. 나아가, 본 발명은 기본적인 회전 스태이션으로 정상적인 작동을 수행하는 동안에 그리고 라이져 작동을 완료하고 동시에 두 개의 해저 트리, 베이스, 기타 들을 동시에 작동 시키는 동안에 부속 회전 스테이션을 이용하여 저부으로 해저 트리를 구동시키는 동안에 부속 로타리 스테이션을 이용하여 트리들을 작동 시키기 위하여 작동자가 리그-업 할 수 있도록 한다.

상기에 설명한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예 및 예시된 장점들에 대한 설명이 있었다. 특히, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 거대한 크기의 탱거 시추선 (30)이 구체적으로 기술되었다. 본 발명의 요지를 벗어남이 없이, 다중 회전 구조를 구비하는 서브젝트 단일 유정탑이 잭-업, 반정도 물에 잠기는 그리고 텐션 레그 플랫포옴, 고정 타워, 및 이와 유사한 것과 같은 다른 근해 플랫포옴 시스템에 의하여 장점적으로 통상의 지식을 갖는 사람들에 의하여 이용될 수 있다. 통산의 지식 및 본 발명의 요지와 유사한 기술의 지식을 갖는 자는 본발명의 요지 및 청구범위 내에 추가, 삭제, 수정, 대체 및/또는 다른 변경들을 할 수 있다.

Claims

뱃머리, 선미 및 상기 뱃머리와 선미 사이의 중간 문풀(moon pool)을 가지고, 상기 문풀을 통하여 및 수역의 해저내에서의 근해 시추 작업을 수행하기에 적합한 시추선으로,

시추선의 하부 구조상에 위치하고 상기 문풀 위로 연장하여 동시에 시추 작업 및 상기 문풀을 통한 시추 작업을 보조하는 작업을 지지하기 위한 유정탑과;

상기 유정탑과 연결되어 관상 부재를 상기 문풀을 통하여 수역의 해저까지 전진시키기 위한 제 1 수단과;

상기 전진용 제 1 수단에 의해 상기 문풀을 통하여 상기 관상 부재가 전진할 때 상기 관상 부재를 조작하기 위한 상기 유정탑과 연결되어 제 1 수단과;

상기 유정탑과 연결되어 관상 부재를 상기 문풀을 통하여 수역내로 해저까지 전진시키기 위한 제 2 수단과; 및,

상기 전진용 제 2 수단에 의해 상기 문풀을 통하여 상기 관상 부재가 전진할 때 상기 관상 부재를 조작하기 위한 것으로, 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 수행하기 위한 상기 유정탑과 연결되는 제 2 수단;을 포함하고, 여기서 시추 작업이 상기 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 조작용 제 1 수단에 의해 상기 유정탑으로부터 행해질 수 있고 보조적인 시추 작업이 동시에 상기 전진용 제 2 수단 및 상기 관상 부재 조작용 제 2 수단에 의해 상기 유정탑으로부터 수행되는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 1 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은 각각 제 1 및 제 2 상부 구동 어셈블리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 1 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은 상기 유정탑내에 위치하는 제 1 및 제 2 로터리 테이블로 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 1 항에 있어서,

상기 유정탑내에 위치하여, 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이의 관상 어셈블리를 이송시키기 위한 수단을 추가적으로 포함함으로써 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 동시에 용이하게 되는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 4 항에 있어서, 상기 이송용 수단은,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 인접한 위치 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단에 인접한 위치 사이에서 작동 가능하게 연장하는 레일 어셈블리;를 포함하고,

상기 관상 부재 조작용 제 1 수단이 상기 레일을 가로지르도록 장착되어 도관 어셈블리는 상기 관상 부재 이송용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이에서 작동 가능하게 이송될 수 있어서 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업이 동시에 용이하게 되는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 로터리 테이블 및 상기 제 2 로터리 테이블은 시추선의 중심선을 따라서 서로 떨어져 있고 상기 유정탑의 외주내에 있는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 1 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단을 제어하도록 작동 가능한 제 1 시추 콘솔과;

상기 제 1 시추 콘솔과 실질적으로 동일하고 상기 제 2 관상 부재 전진용 수단을 독립적으로 제어하도록 작동 가능한 제 2 시추 콘솔;을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 1 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 인접하여 위치하는 제 1 관상 단벽 덮개와;

상기 관상 부재 전진용 제 2 수단에 인접하여 위치하는 제 2 관상 단벽 덮개;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 8 항에 있어서,

상기 제 1 관상 단벽 덮개 및 상기 제 2 관상 단벽 덮개 사이에 위치하는 제 3 관상 단벽 덮개;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선.
제 8 항에 있어서,

상기 제 1 관상 단벽 덮개 및 상기 제 2 관상 단벽 덮개 및 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이로 관상 부재를 이송시키기 위한 관상 조작 시스템을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선.
시추선, 반-잠수, 장력 교각 플랫폼, 해저 유전 굴착 장치 플랫폼, 근해 타워 또는 그와 유사한 것의 개구 위에 장착되고 수역 표면 위에 위치하도록 작동 가능하여 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저에까지 시추 작업을 지지하기 위한 다중-작업용 시추 어셈블리로,

상기 개구 위에 위치하고 상기 시추 갑판 위에서 연장하여 시추 조업 및 상기 시추 갑판을 통한 시추 작업에 보조적인 조업을 동시에 지지하기 위한 유정탑과;

상기 유정탑에 연결되어 상기 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저내로 관상 부재를 전진시키기 위한 제 1 수단과;

상기 유정탑과 연결되어 상기 관상 부재가 상기 전진용 제 1 수단에 의해 상기 시추 갑판을 통하여 전진할 때 관상 부재를 조작하기 위한 제 1 수단과;

상기 유정탑에 연결되어 관상 부재를 상기 시추 갑판을 통하여 및 수역내의 상기 해저로 전진시키기 위한 제 2 수단과;

상기 유정탑에 연결되어, 상기 관상 부재가 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 수행하기 위한 상기 전진용 제 2 수단에 의해 상기 시추 갑판을 통하여 전진할 때 관상 부재를 조작하기 위한 제 2 수단;으로 이루어지고, 시추 작업은 상기 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 조작용 제 1 수단에 의해 상기 유정탑으로부터 수행될 수 있고 보조적인 시추 작업은 상기 전진용 제 2 수단 및 상기 관상 부재 조작용 제 2 수단에 의해 상기 유정탑으로부터 동시에 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은 상기 유정탑내에 위치하는 제 1 및 제 2 상부 구동 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은 상기 유정탑내에 위치하는 제 1 및 제 2 로터리 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 유정탑내에 위치하여 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이로 관상 부재를 이송하기 위한 수단을 포함하여 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 동시에 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 14 항에 있어서, 상기 이송용 수단은,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 인접한 위치 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단에 인접한 위치 사이에 연장되도록 작동 가능한 레일 어셈블리와;

상기 레일을 가로질러 장착되는 관상 부재를 조작하기 위한 상기 제 1 수단을 포함하고, 도관 어셈블 리가 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 주재 전진용 제 2 수단 사이에 작동 가능하게 이송될 수 있어서, 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 동시에 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 13 항에 있어서, 상기 제 1 로터리 테이블 및 상기 제 2 로터리 테이블은 상기 시추선의 중심선으로부터 상호간에 떨어져 있고 상기 유정탑의 외주내에 있는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단을 제어하도록 작동 가능한 제 1 시추 콘솔; 및

상기 제 1 시추 콘솔과 실질적으로 유사하고 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단을 독립적으로 제어하도록 작동 가능한 제 2 시추 콘솔;을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 인접하여 위치하는 제 1 관상 단벽 덮개와;

상기 관상 부재 전진용 제 2 수단에 인접하여 위치하는 제 2 관상 단벽 덮개;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 18 항에 있어서, 상기 제 1 관상 단벽 덮개 및 상기 제 2 관상 단벽 덮개 사이에 위치하는 제 2 관상 단벽 덮개를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 18 항에 있어서, 상기 제 1 관상 단벽 덮개 및 상기 제 2 관상 단벽 덮개 및 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이에 관상 부재를 이송시키기 위한 관상 조작 시스템을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
시추선, 반-잠수, 장력 교각 플랫폼, 해저 유전 굴착 장치 플랫폼, 근해 타워 또는 그와 유사한 것의 개구 위에 장착되고 수역 표면 위에 위치하도록 작동 가능하여 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저에까지 시추 작업을 지지하기 위한 다중-작업용 시추 어셈블리로,

상기 개구 위에 위치하고 상기 시추 갑판 위에서 연장하여 시추 조업 및 상기 시추 갑판을 통한 시추 작업에 보조적인 조업을 동시에 지지하기 위한 유정탑과;

상기 유정탑의 외주내에 위치하는 제 1 상부 드라이브와;

상기 유정탑에 인접하여 위치하여 상기 상부 드라이브와 인접한 상기 유정탑내에 위치하는 제 1 유성 블록에 작동 가능하게 연결되는 상기 시추 갑판을 통하여 시추 작업을 수행하기 위한 제 1 드로워크와;

상기 유정탑 외주내에 위치하는 제 2 상부 드라이브와;

상기 유정탑에 인접하여 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 수행하기 위한 상기 제 2 상부 드라이브와 인접한 상기 유정탑내에 위치하는 제 2 유성 블록에 작동 가능하게 연결되는 제 2 드로워크;로 이루어지고, 상기 시추 작업은 상기 제 1 상부 드라이브, 상기 제 1 드로워크 및 상기 제 1 유성 블록을 통하여 상기 유정탑내에서 수행될 수 있고, 보조적인 시추 작업은 상기 제 2 상부 드라이브, 상기 제 2 드로워크 및 상기 제 2 유성 블록을 통하여 상기 유정탑내에서 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 21 항에 있어서,

상기 시추 유정탑내에 위치하여 제 1 상부 구동 스테이션 및 제 2 구동 스테이션 사이로 관상 어셈블리를 이송시키기 위한 수단을 포함하여 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업이 동시에 용이하게 되는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 22 항에 있어서, 상기 이송용 수단은,

상기 제 1 상부 구동 스테이션에 인접한 위치 및 상기 제 2 상부 구동 스테이션에 인접한 위치 사이에 연장되도록 작동 가능한 레일 어셈블리와;

상기 레일을 가로지르도록 장착되는 제 1 관상 조작 장치와;

상기 레일을 가로지르도록 장착되는 제 2 관상 조작 장치를 포함하고, 관상 어셈블리는 상기 제 1 상부 드라이브 및 상기 제 2 상부 드라이브 사이에서 작동 가능하게 이송될 수 있어서 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 동시에 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 23 항에 있어서,

상기 제 1 상부 구동 스테이션에 인접하게 위치하는 제 1 관상 단벽 덮개와;

상기 제 2 상부 구동 스테이션에 인접하게 위치하는 제 2 관상 단벽 덮개;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 24 항에 있어서,

상기 제 1 관상 단벽 덮개 및 상기 제 2 관상 단벽 덮개 및 상기 제 1 상부 구동 스테이션 및 상기 제 상부 구동 스테이션 사이로 관상 어셈블리를 이송시키기 위한 관상 조작 시스템을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 22 항에 있어서, 상기 파이프 조작 시스템은,

상기 제 1 상부 구동 스테이션에 인접한 위치 및 상기 제 2 상부 구동 스테이션에 인접한 위치 사이에서 작동 가능하게 연장된느 레일 어셈블리와;

상기 레일 어셈블리 위를 따라서 이동시키도록 작동 가능한 적어도 하나의 관상 조작 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
시추선, 반-잠수, 장력 교각 플랫폼, 해저 유전 굴착 장치 플랫폼, 근해 타워 또는 그와 유사한 것의 개구 위에 장착되고 수역 표면 위에 위치하도록 작동 가능하여 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저에까지 시추 작업을 지지하기 위한 다중-작업용 시추 어셈블리로,

시추 갑판 상에 장착되도록 작동 가능하여 상기 시추 갑판을 통하여 시추 작업에 보조적인 시추 작업을 동시에 지지하기 위한 시추 상부 구조와;

상기 시추 상부 구조와 연결되어 상기 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저내로 관상 부재를 전진시키기 위한 제 1 수단과;

상기 시추 상부 구조와 연결되어 상기 시추 갑판을 통하여 및 수역의 해저에까지 관상 부재를 전진시키기 위한 제 2 수단;을 포함하고, 시추 작업은 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 의하여 상기 시추 상부 구조로부터 수행될 수 있고, 보조적인 시추 작업은 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단에 의해 상기 시추 상부 구조로부터 동시에 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 27 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단에 인접하게 위치하여 상기 관상 부재 전진용 제 1 수단 및 상기 관상 부재 전진용 제 2 수단 사이로 관상 어셈블리를 이송시키기 위한 수단을 추가적으로 포함하여 시추 작업 및 상기 시추 작업에 보조적인 시추 작업을 동시에 용이하게 하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 28 항에 있어서,

상기 관상 부재 전진용 제 1 수단에 인접하여 위치하는 제 1 관상 단벽 스테이션과;

상기 관상 부재 전진용 제 2 수둔에 인접하여 위치하는 제 2 관상 단벽 스테이션;을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 27 항에 있어서, 상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은,

상기 시추 상부 구조에 연결되는 제 1 및 제 2 상부 구동 어셈블리;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
제 27 항에 있어서, 상기 관상 부재 전진용 제 1 및 제 2 수단은,

상기 시추 상부 구조에 인접하게 위치하여 시추 작업을 수행하는 것을 도움과 동시에 시추 갑판을 통하여 시추 작업에 보조적인 작업을 수행하는 것을 돕도록 하기 위한 제 1 및 제 2 로터리 테이블;을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-작업용 시추 어셈블리.
문풀과, 상기 문풀 위에 위치하는 유정탑과, 제 1 관상 스테이션과, 제 2 관상 스테이션을 가지는 시추선에서 근해 시추 작업을 행하기 위한 방법으로,

관상 부재를 상기 제 1 관상 스테이션으로부터 상기 문풀을 통하여 수역의 해저까지 전진시키는 단계;

관상 부재를 상기 제 2 관상 스테이션으로부터 상기 문풀을 통하여 수역의 해저까지 전진시키는 단계;

상기 제 1 관상 스테이션 및 상기 제 2 관상 스테이션 사이로 상기 관상 부재를 이송시키는 단계;로 이루어지고, 주 작업은 상기 제 1 관상 스테이션으로부터 관상 부재를 전진시킴으로써 상기 유정탑에서 수행되고, 보조적인 시추 작업은 상기 제 2 관상 스테이션으로부터 관상 부재를 전진시킴으로써 상기 유정탑에서 수행되는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 32 항에 있어서, 상기 관상 부재를 상기 제 1 관상 스테이션으로부터 전진시키는 상기 단계는,

상기 관상 부재를 상기 유정탑으로부터 지지되는 제 1 상부 드라이브로 회전시키는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 33 항에 있어서, 상기 관상 부재를 상기 제 2 관상 스테이션으로부터 전진시키는 상기 단계는,

상기 관상 부재를 상기 유정탑으로부터 지지되는 제 2 상부 드라이브로 회전시키는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 32 항에 있어서, 상기 관상 부재를 상기 제 2 스테이션으로부터 전진시키는 상기 단계는,

새로운 시추 어셈블리에 제 2 로터리 테이블 및 제 2 드로워크를 구비하는 단계;를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 35 항에 있어서, 관상 부재를 전진시키는 상기 단계는,

상기 제 1 관상 전진 스테이션으로부터 분출 방해물을 운전함과 동시에 상기 제 2 관상 전진 스테이션으로부터 케이싱을 시추하고 운전시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 1 관상 스테이션과 제 2 관상 스테이션을 가지는, 시추선, 반-잠수, 장력 교각 플랫폼, 해저 유전 굴착 장치 플랫폼, 근해 타워 또는 그와 유사한 것의 개구 위에 장착되도록 작동 가능한 다중-작업용 시추 어셈블리로 근해 시추 작업을 수행하는 방법으로,

상기 제 1 관상 스테이션을부터 수역의 해저내로 관상 부재를 전진시키는 단계;

관상 부재를 상기 제 2 관상 스테이션으로부터 수역의 해저로 전진시키는 단계;

상기 제 1 관상 스테이션 및 상기 제 2 관상 스테이션 사이에 관상 부재를 이송시키는 단계;로 이루어지고, 주 작업은 상기 제 1 관상 스테이션으로부터의 관상 부재 전진에 의해서 수행될 수 있고, 보조적인 시추 작업은 상기 관상 스테이션으로부터의 관상 부재 전진에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 37 항에 있어서, 상기 제 1 관상 스테이션으로부터 상기 관상 부재를 전진시키는 상기 단계는,

상기 관상 부재를 직립 상부 구조에 의해 지지되는 제 1 상부 드라이브로 회전시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 38 항에 있어서, 상기 제 2 관상 스테이션으로부터 상기 관상 부재를 전진시키는 단계는,

상기 관상 부재를 직립 상부 구조에 의해 지지되는 제 2 상부 드라이브로 외전시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.
제 37 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 관상 스테이션으로부터 관상 부재를 전진시키기 위한 상기 단계는,

상기 제 1 관상 스테이션에서 관상 부재를 로터리 테이블로 회전시키고, 상기 제 2 관상 스테이션에서 관상 부재를 제 2 로터리 테이블로 회전시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 근해 시추 작업법.