KR20140004276U - 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조 - Google Patents

시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조 Download PDF

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Abstract

본 고안은 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 릴(Reel) 배치를 용이하게 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조에 관한 것이다.
본 고안은 시추선의 BOP 스택 러닝(Stack Running) 작업시 문풀(Moonpool)을 통해 해저로 진입하는 라이저 조인트에 클램프(Clamp)되는 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스의 배치 구조에 있어서, 상기 각 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 위한 릴부재들, 상기 릴부재들로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 귄취 및 송출 방향을 전향할 수 있게 하는 턴 디바이스 및 상기 문풀 측에 설치되어 상기 턴 디바이스로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스를 상기 라이저 조인트로 유도하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조{MUX CABLE AND HOTLINE HOSE LAYOUT STRUCTURE FOR DRILL SHIP}
본 고안은 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 릴(Reel) 배치를 용이하게 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 공업발전 추이에 따라, 석유와 같은 지구 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 전지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.
이와 같은 이유로, 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었으며, 따라서 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 이런 유전의 개발에 적합한 시추설비를 구비한 시추선이 개발되어 있다. 즉, 종래의 해저 시추에는, 다른 예인선에 의해서만 항해가 가능하고 계류 장치를 이용하여 해상의 일점에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 첨단의 시추 장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 일반 선박과 동일한 형태로 제작된 소위 드릴쉽이 개발되어 해저 시추에 사용되고 있다.
이런 자체 추진력을 가진 시추선의 경우, 그 형태가 일반 선박과 동일한 상태에서 거대한 시추 관련 장비를 탑재하여야 하기 때문에, 이들 장비를 적절히 배치하여 한정된 공간을 최대한 활용할 수 있도록 하는 것이 중요하다.
일반적으로, 시추선과 같은 선박은 그 용도의 특성상 선체에 해저의 지면을 굴착하기 위한 시추봉이 장착되어 있으며, 이러한 시추봉의 장착을 위하여 선체에 시추정(drill well)과 같은 대규모의 개구인 문풀(moon pool)을 형성하고 있다. 그리고 시추선에는 시추 작업시 분출되는 진흙, 모래, 자갈과 같은 머드를 회수하고 시추 파이프를 보호하기 위기 위한 장비로서 라이저(Riser)가 사용되는데, 시추 작업을 위해 라이저가 시추선에 설치된 상태에서 해수의 유동에 의한 선박의 상하 유동에 대응하여 시추선과 라이저의 연결을 유연하게 하기 위해 텔리스코픽 조인트(telescopic joint)가 사용된다. 이러한 라이저는 문풀을 통해 해저로 내려지는데, 라이저와 함께 BOP 스택(STACK)이 해저로 내려진다. BOP는 시추장비에서 예기치 않게 발생되는 이상 고압이 시추파이프를 타고 올라오는 것을 해저의 지표면에서 차단하기 위한 장비이다. 시추 작업을 위해 BOP 스택을 해저로 내리기 위해선 복수의 라이저 조인트(Riser joint)를 연결하여 사용하는데, 해심(海深)이 12000ft일 경우를 기준으로 약 13000ft의 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)가 릴(Reel) 장비에 감겨 있다가 BOP 스택이 해저로 내려질 때 복수의 라이저 조인트 각각 마다 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 고정되게 연결하는 작업을 해야한다.
이와 같은 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)의 릴(Reel)은 문풀 상측의 데크 상에 배치되는데, 문풀 상측의 데크에는 드릴링을 위한 다양한 장비들이 설치되어 있어, 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)의 릴(Reel) 배치를 일렬로 하기에 공간이 부족하다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 문풀 상측의 데크의 위에 보조 데크를 추가하여 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)의 릴(Reel) 장비를 상하로 배치할 수 있도록 개선하였다. 하지만, 이러한 개선 방법은 추가로 데크를 설치해야 하기 때문에 추가 데크를 설치하기 위한 별도의 설치 작업과 자재를 필요로 하여 그에 따른 시간, 인력 및 비용이 증가하게 된다는 문제점이 있다.
따라서 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 안출한 것으로, 터닝 디바이스 및 연결부재를 사용하여 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)의 릴(Reel) 장비의 배치를 용이하게 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 시추선의 BOP 스택 러닝(Stack Running) 작업시 문풀(Moonpool)을 통해 해저로 진입하는 라이저 조인트에 클램프(Clamp)되는 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스의 배치 구조에 있어서, 상기 각 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 위한 릴부재들, 상기 릴부재들로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 귄취 및 송출 방향을 전향할 수 있게 하는 턴 디바이스 및 상기 문풀 측에 설치되어 상기 턴 디바이스로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스를 상기 라이저 조인트로 유도하는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 턴 디바이스는 상기 문풀의 상측에 위치하는 드릴 플로어 하부에 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 턴 디바이스는길이가 조정되는 텔레스코픽 암 부재, 상기 텔레스코픽 암 부재 중 상기 릴부재들 측에 형성되어 상기 릴부재들로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스를 상기 텔레스코픽 암 부재 측으로 유도하는 베어링 부재 및 상기 텔레스코픽 암 부재의 길이 중에 형성되어 상기 베어링 부재로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 이동로를 유도하는 시브(sheave) 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 베어링 부재 및 상기 시브 부재는 상기 텔레스코픽 암 부재의 길이 중에 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 고안에 의하면, 터닝 디바이스 및 연결부재를 사용하여 적은 공간에 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)의 릴(Reel) 배치를 할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조를 개략적으로 도시한 정면도이다.
본 명세서에서 시추선이란, 해상에서 유정(Oil well)을 채굴할 수 있는 드릴 쉽 및 드릴 리그 등과 같은 선박을 모두 포함하는 것이고, 시추선과 같은 선박은 그 용도의 특성상 선체에 해저의 지면을 굴착하기 위한 시추봉이 장착되어 있으며, 이러한 시추봉의 장착을 위하여 선체에 시추정(drill well)과 같은 대규모의 개구인 문풀(moon pool)을 형성하고 있다. 그리고 시추선에는 시추 작업시 분출되는 진흙, 모래, 자갈과 같은 머드를 회수하고 시추 파이프를 보호하기 위기 위한 장비로서 라이저(Riser)가 사용되는데, 시추 작업을 위해 라이저가 시추선에 설치된 상태에서 해수의 유동에 의한 선박의 상하 유동에 대응하여 시추선과 라이저의 연결을 유연하게 하기 위해 텔리스코픽 조인트(telescopic joint)가 사용된다. 이러한 라이저는 문풀을 통해 해저로 내려지는데, 라이저와 함께 BOP 스택(STACK)이 해저로 내려진다. 이와 같이 BOP 스택을 해저로 내리는 작업을 BOP 스택 러닝(BOP Stack Running)이라고 한다. 여기서 BOP는 시추장비에서 예기치 않게 발생되는 이상 고압이 시추파이프를 타고 올라오는 것을 해저의 지표면에서 차단하기 위한 장비이다. 시추 작업을 위해 BOP 스택을 해저로 내리기 위해선 복수의 라이저 조인트(Riser joint)를 연결하여 사용하는데, 해심(海深)이 12000ft일 경우를 기준으로 약 13000ft의 멀티플렉서 케이블(MUX Cable)과 핫라인 호스(HotLine Hose)가 릴(Reel) 장비에 감겨 있다가 BOP 스택이 해저로 내려질 때 복수의 라이저 조인트 각각 마다 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 고정되게 연결하는 작업을 해야한다. 만약 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 라이저 조인트에 고정되게 연결하지 않는다면 해수에 의해 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스가 꼬이고 손상을 입거나 끊어지는 문제가 발생할 수 있다. 본 고안에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조는 한정된 공간인 문풀과 드릴 플로어의 사이에서 최소한의 공간을 활용하여 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 릴 장치 및 상기 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 릴 장치로부터 케이블 및 핫라인 호스를 라이저 조인트로 연결하기 위한 획기적으로 해결 방안을 제공하기 위함이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 또한, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 고안의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 고안의 일 실시예에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조는 멀티플렉서 케이블을 위한 릴부재와 핫라인 호스를 위한 릴부재를 포함하는 데, 이와 같은 릴부재를 통칭하여 이하 릴부재들(10)이라 한다. 더불어 드릴링 작업에 필요한 케이블 등들에 사용되는 모든 릴부재를도 상기 릴부재들(10)에 포함될 수 있다.
그리고 본 고안에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조는 시추선의 문풀 상측에 위치하는 드릴 플로어(미도시)의 하부에 턴 디바이스(100)가 설치된다. 상기 턴 디바이스(100)는 상기 릴부재들(10)로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)의 귄취 및 송출 방향을 전향할 수 있게 하는 것이다. 즉, 상기 턴 디바이스(100)에 의해 상기 릴부재들(10)로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)가 시추선의 문풀 상측의 드릴링 플로어 측으로 유도되고 상기 턴 디바이스(100)의 길이를 따라 멀티플렉서 케이블 또는 핫라인 호스(11)의 이동로를 유도하여 라이저 조인트(R)의 상측에서 라이저 조인트(R)로 상기 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)가 연결될 수 있게 하는 것이다.
이러한 상기 턴 디바이스(100)는 상기 드릴링 플로어의 하부에 고정되며, 길이가 조정되는 텔레스코픽 암 부재(110)를 포함한다. 그리고 상기 턴 디바이스(100)는 상기 텔레스코픽 암 부재(110) 중 상기 릴부재들(10) 측 끝단에 형성되어 상기 릴부재들(10)로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)와 구름 접촉하여 상기 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)를 상기 텔레스코픽 암 부재(110) 측으로 유도하는 베어링 부재(120)를 포함한다. 이러한 상기 베어링 부재(120)는 상기 릴부재들(10) 측으로 기울어지게 형성될 수 있다. 그리고 상기 텔레스코픽 암 부재(110)의 길이 중에 형성되어 상기 베어링 부재(120)로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)를 상기 텔레스코픽 암 부재(110)의 길이를 따라 이동하도록 유도하는 시브(sheave) 부재(130)를 포함한다. 그리고 상기 텔레스코픽 암 부재(110)는 시추선의 문풀을 통해 해저로 설치되는 라이저 조인트(R) 측으로 연장되게 형성되어 상기 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)를 상기 라이저 조인트(R)로 상측으로 유도한다. 따라서 상기 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)가 상기 라이저 조인트(R)의 상측에서 상기 라이저 조인트(R)로 연결될 수 있도록 하는 것이다. 한편, 본 고안에 따른 턴 디바이스(100)는 상기 라이저 조인트(R)를 중심으로 양측으로 대칭되게 설치될 수 있다. 또한, 상기 베어링 부재(120)와 상기 시브 부재(130)는 상기 텔레스코픽 암 부재(110)에 복수로 형성되되, 복수의 상기 베어링 부재(120)와 상기 시브 부재(130)는 상기 텔레스코픽 암 부재(110)에 상하로 나눠지게 배치되어 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)가 상호 상하로 구분되게 상기 텔레스코픽 암 부재(110)에 연결되게 할 수 있다.
더불어 본 고안에 따른 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조는 상기 문풀 측에 설치되어 상기 턴 디바이스(100)로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스(11)를 상기 라이저 조인트(R)로 유도하는 연결부재(140)를 포함한다. 이러한 상기 연결부재(140)는 예를 들어 일반적으로 사용되는 스톰 루프 새들(storm loop saddle, 미도시) 일 수 있다.
이상과 같은 본 고안에 의하면, 상기 터닝 디바이스(100)와 연결부재(140)를 사용하여 최소한의 공간에 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스(11)의 릴(Reel) 배치를 할 수 있게 하여 문풀과 드릴 플로우의 사이에 형성된 한정된 설치공간을 효율적으로 활용하게 하는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 고안의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 고안의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 릴부재들 11: 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스
100: 터닝 디바이스 110: 텔레스코픽 암 부재
120: 베어링 부재 130: 시브 부재
140: 연결부재

Claims (4)

  1. 시추선의 BOP 스택 러닝(Stack Running) 작업시 문풀(Moonpool)을 통해 해저로 진입하는 라이저 조인트에 클램프(Clamp)되는 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스의 배치 구조에 있어서,
    상기 각 멀티플렉서 케이블과 핫라인 호스를 위한 릴부재들;
    상기 릴부재들로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 귄취 및 송출 방향을 전향할 수 있게 하는 턴 디바이스; 및
    상기 문풀 측에 설치되어 상기 턴 디바이스로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스를 상기 라이저 조인트로 유도하는 연결부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 턴 디바이스는 상기 문풀의 상측에 위치하는 드릴 플로어 하부에 설치되는 것을 특징으로 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 턴 디바이스는,
    길이가 조정되는 텔레스코픽 암 부재,
    상기 텔레스코픽 암 부재 중 상기 릴부재들 측에 형성되어 상기 릴부재들로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스를 상기 텔레스코픽 암 부재 측으로 유도하는 베어링 부재 및
    상기 텔레스코픽 암 부재의 길이 중에 형성되어 상기 베어링 부재로부터 연장되는 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스의 이동로를 유도하는 시브(sheave) 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조.
  4. 청구항 3 있어서, 상기 베어링 부재 및 상기 시브 부재는,
    상기 텔레스코픽 암 부재의 길이 중에 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 시추선의 멀티플렉서 케이블 및 핫라인 호스 배치 구조.
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