KR20140088143A - Locking mechanism - Google Patents

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KR20140088143A
KR20140088143A KR1020147012572A KR20147012572A KR20140088143A KR 20140088143 A KR20140088143 A KR 20140088143A KR 1020147012572 A KR1020147012572 A KR 1020147012572A KR 20147012572 A KR20147012572 A KR 20147012572A KR 20140088143 A KR20140088143 A KR 20140088143A
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KR
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compensation
shaking
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shaking motion
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KR1020147012572A
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Korean (ko)
Inventor
기제룰프 오테르스랜드
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에이커 엠에이치 에이에스
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B15/00Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
    • E21B15/02Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts specially adapted for underwater drilling
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/08Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • E21B19/09Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods specially adapted for drilling underwater formations from a floating support using heave compensators supporting the drill string

Abstract

플랫폼(2) 상에 장착된 기둥(1)으로부터 하나 또는 둘 이상의 와이어 수단(6)을 통하여 매달리는 공구 유닛(11)의 요동 보상을 위한 장치로서, 각각의 와이어 수단은 제 1 단부에서 부착부(10)를 통하여 기둥에 부착되고 제 1 요동 보상 유닛(4, 5, 12)을 통하여 뻗어있으며, 각각의 와이어 수단(6)은 그의 제 2 단부에서 공구 유닛에 연결되는 제 2 요동 보상 유닛(20; 20'; 20")에 부착된다. 제 2 요동 보상 유닛(20'; 20")은 이동 가능한 보상 수단(31)을 포함하고, 그의 제 1 단부에서 와이어 수단(6)에 부착되며 그의 제 2 단부에서 공구 유닛(11)에 부착된다. 제 2 요동 보상 유닛은 해제 가능한 잠금 수단(30)을 포함하고 이 잠금 수단에 의해 보상 수단(31)의 동작들은 선택적으로 방지되고 허용될 수 있다. 잠금 수단(30)은 중앙의 좁은 부분(87b) 그리고 잠금 볼트의 각각의 단부에 넓은 숄더 부분(87a)들을 갖는 잠금 볼트(87)를 포함한다. 링크 요소(33)는 제 1 부분(82a) 및 제 2 부분(82b)을 갖는 홀(82)을 포함하며, 제 1 부분은 제 2 부분보다 더 큰 개구를 갖는다. An apparatus for shaking compensation of a tool unit (11) suspended from a column (1) mounted on a platform (2) via one or more wire means (6), each wire means comprising a first And each of the wire means 6 is connected to the tool unit at a second end of the second shaking motion compensating unit 4, 5, 12, 20 '' is attached to the wire means 6 at its first end and is attached to its first end 20a ' And is attached to the tool unit 11 at the two end portions. The second shaking motion compensation unit includes releasable locking means (30) by which the actions of the compensation means (31) can be selectively prevented and allowed. The locking means 30 includes a locking bolt 87 having a narrowed portion 87b at the center and a wide shoulder portion 87a at each end of the locking bolt. The link element 33 includes a hole 82 having a first portion 82a and a second portion 82b, the first portion having a larger opening than the second portion 82b.

Description

잠금 메커니즘 {LOCKING MECHANISM} Locking Mechanism {LOCKING MECHANISM}

본 발명은, 특히 지하 층(underground formation)들로부터 탄화수소들의 생산과 관련된 갱정 작업(well operation)들에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 독립 청구항들의 전제부에 공개된 것과 같이, 이동 베슬 상의 장비의 요동(heave) 보상을 위한 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to well operations related to the production of hydrocarbons, particularly from underground formations. More particularly, the present invention relates to a device for heave compensation of equipment on a mobile bender, as disclosed in the preamble of the independent claims.

지하 층들 내의 갱정들로부터 탄화수소들의 회수 동안, 작업자는 갱정들 내에서 때때로 일(work)을 실행해야만 한다. 이러한 일은 보수 작업, 또는 천공, 파이프들의 교체 또는 재천공, 유동 조절기들의 변경, 생산 구역들의 고립, 생산 감시 그리고 압력, 유동 및 온도의 기록과 같은 다른 기술적 작업들일 수 있다. 일에 대한 동기화 요인은 갱정의 회수율을 증가시키는 것이다. 총괄적인 용어 "갱정 작업"에 의해 지칭되는 이러한 일은, 특히 해저 속(subsea) 갱정들과 관련될 때, 종래의 표면 플랫폼들로부터 수행하는 것이 어렵다. 해저 속 갱정들은 플랫폼 갱정들보다 덜 관리되고 그리하여 더 낮은 회수율들을 갖는 것이 주지된다. 따라서 해저 속 갱정들의 보수를 위해 적절한 시스템들을 갖는 것이 바람직하다.
During recovery of hydrocarbons from bins in underground layers, the operator must occasionally perform work within bins. This can be maintenance work or other technical work such as drilling, replacing or re-drilling pipes, changing flow controllers, isolating production areas, monitoring production and recording pressure, flow and temperature. The synchronization factor for work is to increase the recovery rate of the borehole. This task, which is referred to by the generic term " bore work "is difficult to perform from conventional surface platforms, particularly when associated with subsea bores. Undersea gutters are less well managed than platform gutters and are thus known to have lower recovery rates. It is therefore desirable to have adequate systems for the maintenance of subsea bogs.

경량 갱정 개입과 중량 갱정 개입 사이에 구분이 이루어진다. 오늘날, 경량 갱정 개입은 선박들로부터의 와이어라인 작업들의 도움에 의해 실행된다. 중량 갱정 개입(개입 일의 전체 범위를 포함)은 보통은, 상승기(riser)(가스 및/또는 액체용 파이프)를 통하여 갱정들에 연결되는 특별한 계류(moored), 반잠수가능 리그(rig)로부터 실행된다. 특별한 리그는 와이어라인 작업들을 사용하는 경량 갱정 개입을 실행하는 베슬들과 원래의 드릴링 리그들 사이의 갭을 채우고, 그 중에서도 원래의 드릴링 리그보다 실질적으로 더 낮은 비용들을 갖는다.
A distinction is made between the lightweight intervention and the heavy intervention. Today, lightweight intervention is carried out with the help of wireline operations from ships. Weighing interventions (including the full range of intervention days) usually involve the use of special moored, semi-submersible rigs connected to the bores through a riser (gas and / or liquid pipe) . The special league fills the gap between the original drilling rigs and the vessels performing the light bore intervention using wireline operations and has substantially lower costs than the original drilling rig.

비용들을 더 최적화하기 위해, 이러한 특별한 리그들은 예컨대 중량 갱정 개입의 실행 외에 이들이 와이어라인 작업 공구들을 사용하는 경량 갱정 개입들을 또한 실행하도록 최대한 가요성인 것이 따라서 바람직하다.
In order to further optimize costs, it is desirable that these special levers be as flexible as possible to perform, for example, lightweight bore interventions that use wire line work tools besides the implementation of weighted bore interventions.

공지된 플로팅 개입 리그들은 파도 운동들에 대한 보상을 위한 요동 보상 시스템을 통하여 타워로부터 매달려 있는 드릴링 기계를 가지며, 이는 조합식 호이스팅(hoisting) 및 보상 실린더를 포함할 수 있다. 타워 및 실린더는 데크 상에 장착된다. 보통의 장치에서, 드릴링 기계는 기둥(mast)의 정상부의 가이드 풀리(pulley)들 위로 뻗어있는 와이어(소위 드릴 라인)들로부터 실린더의 정상부의 역전 풀리들을 통하여 기둥의 정상부의 고정된 지점에 매달린다. 따라서 드릴링 기계는 실린더를 이동시킴으로써 들어올려지고 내려질 수 있으며, 실린더는 또한 개입 작업들을 실행할 때 드릴링 기계가 가능한 한 안정적으로 유지되도록 리그의 운동들을 - 특정한 공차들 내에서 - 보상한다. 이러한 종류의 보상 실린더 및 조합식 호이스팅은 큰 하중(load)들, 통상적으로 약 250 톤을 취급할 수 있다.
Known floating interventional rigs have a drilling machine suspended from a tower through a rocking compensation system for compensation for wave motions, which may include a combination hoisting and compensating cylinder. The towers and cylinders are mounted on the deck. In a typical apparatus, the drilling machine hangs from the wire (so-called drill lines) extending over the guide pulleys of the top of the mast to the fixed point of the top of the column through the reversing pulleys at the top of the cylinder. Thus, the drilling machine can be lifted and lowered by moving the cylinder, and the cylinder also compensates for movements of the rig - within certain tolerances, so that the drilling machine remains as stable as possible when performing interventional tasks. This type of compensating cylinder and combined hoisting can handle large loads, typically about 250 tons.

이러한 장치는 예컨대, 해저 상에 또는 드릴링 상승기 내측에 큰 중량들을 랜딩(landing)할 때, 뿐만 아니라 드릴링 동안 사용되고 더 큰 정확도와 보상의 제어에 대한 필요가 있을 때 수동 또는 능동 보상 모드로 작업될 수 있다.
Such a device can be used in manual or active compensation mode, for example, when landing large weights on the undersea or inside the drilling riser, as well as during drilling and when there is a need for greater accuracy and control of compensation have.

종래 기술은 요동 보상을 위한 장치 및 방법을 개시하는 WO 2007/145503 A1 호를 포함한다. 기둥이 플로팅 베슬 상에 장착되고, 제 1 보상 수단은 기둥의 일 측 상에 와이어 수단을 통하여 부착되고, 와이어 수단의 다른 단부는 드릴링 작업들을 실행하기 위해 공구 유닛에 부착되는 제 2 요동 보상 수단에 또한 연결된다. 제 2 요동 보상 수단 및 공구 유닛은 돌리(dolly)들/레버 아암들의 도움에 의해 기둥 내의 가이드 레일들을 따라 이동된다.
The prior art includes WO 2007/145503 Al, which discloses an apparatus and method for shaking compensation. A first compensating means is attached via a wire means on one side of the column and the other end of the wire means is connected to a second shaking motion compensation means attached to the tool unit for performing drilling operations Also connected. The second shaking motion compensating means and the tool unit are moved along the guide rails in the column by the aid of dolly / lever arms.

리그의 이동들을 - 매우 정확하게 - 보상하기 위한 갱정 개입 리그의 능력에 관한 엄격한 요구사항들이 있다. 요동 보상 요구사항들은 종종 중량 변경, 위치지정 정확도 및 속도 제한을 보상하기 위한 능력으로서 구체화된다. 하지만 공지된 갱정 개입 리그들에서, 조합식 호이스팅 및 보상 실린더의 크기 그리고 가이드 풀리들 및 역전 풀리들에서의 마찰은 이들 요구사항들 중 하나 또는 둘 이상을 만족시키는 것을 어렵게 한다. 따라서 공지된 갱정 개입 리그들에 의한 경우에서보다 요동 보상에서 더 큰 정확도를 얻을 수 있는 장치에 대한 필요가 있다. 본 발명은 이러한 필요를 충족시키고 추가로 다른 이점들을 갖는다.
There are strict requirements regarding the ability of the bogey intervention leagues to compensate for movements of the league - very accurately. Shake compensation requirements are often embodied as the ability to compensate for weight changes, positioning accuracy and speed limitations. However, in the known intervening rigs, the size of the combined hoisting and compensating cylinders and friction in the guide pulleys and reversing pulleys make it difficult to satisfy one or more of these requirements. There is therefore a need for a device that is able to obtain greater accuracy in shake compensation than in the case of known intervening rigs. The present invention meets this need and further has other advantages.

따라서, 장치가 플랫폼 상에 장착되는 기둥 내의 하나 또는 둘 이상의 와이어 수단을 통하여 매달리는 공구 유닛의 요동 보상을 위해 제공되며, 각각의 제 1 수단은 제 1 단부에서 부착부를 통하여 기둥에 부착되고 제 1 요동 보상 유닛을 통하여 뻗어있으며, 각각의 와이어 수단은 그의 다른 단부에서 공구 유닛에 연결되는 제 2 요동 보상 유닛에 부착되며, 상기 제 2 요동 보상 유닛은 이동 가능한 보상 수단을 포함하며 이 이동 가능한 보상 수단은 그의 제 1 단부에서 와이어 수단에 부착되고 그의 제 2 단부에서 공구 유닛에 부착되며, 상기 제 2 요동 보상 유닛은 해제 가능한 잠금 수단을 포함하며 이 해제 가능한 잠금 수단에 의해 보상 수단의 운동들은 선택적으로 방지되고 허용될 수 있는 것을 특징으로 한다.
Accordingly, the apparatus is provided for compensating the shaking of the tool unit suspended through one or more than two wire means in the column mounted on the platform, each first means being attached to the post through the attachment at the first end, Each wire means being attached to a second rocking compensation unit connected to the tool unit at its other end, said second rocking compensation unit comprising movable compensating means, Wherein the second shaking motion compensation unit comprises a releasable locking means which is attached to the wire means at its first end and attached to the tool unit at its second end, And can be accepted.

실시예에서, 보상 수단은 연결 유닛을 통해 와이어 수단에 부착되며 링크 요소를 통하여 공구 유닛에 부착되고, 연결 유닛 및 링크 요소는 서로 관련하여 이동 가능하고, 잠금 수단은 링크 요소와 연결 유닛의 서로 관련하여 운동들을 선택적으로 그리고 해제 가능하게 제한하기 위해 이동 가능하다.
In an embodiment, the compensating means is attached to the wire means via a connecting unit and attached to the tool unit via a linking element, the connecting unit and the linking element being movable relative to each other, To selectively and releasably limit motions.

실시예에서, 잠금 수단은 볼트의 각각의 단부에 중앙의 좁은 부분 그리고 넓은 숄더 부분들을 갖는 잠금 볼트를 포함한다.
In an embodiment, the locking means comprises a locking bolt with a narrow central portion and wide shoulder portions at each end of the bolt.

실시예에서, 링크 요소는 제 1 부분 및 제 2 부분을 갖는 관통공을 포함하며, 제 1 부분은 제 2 부분보다 더 큰 개구를 갖는다. 제 1 부분은 숄더 부분들의 통과를 허용하는 치수를 갖는 반면 제 2 부분은 숄더 부분들의 통과를 허용하지 않는, 하지만 중앙 부분의 통과는 허용하는 치수를 갖는다. 실시예에서, 제 1 부분은 원형 횡단면을 갖고 제 2 부분은 기다랗다.
In an embodiment, the link element includes a through hole having a first portion and a second portion, the first portion having an opening larger than the second portion. The first portion has a dimension allowing the passage of the shoulder portions while the second portion has a dimension that does not allow the passage of the shoulder portions, but allows passage of the central portion. In an embodiment, the first portion has a circular transverse section and the second portion is tapered.

실시예에서, 와이어 수단은 기둥의 상부 부분에 장착되는 가이드 풀리들을 통하여 제 1 요동 보상 유닛과 제 2 요동 보상 유닛 사이에서 뻗어있고, 기둥 내의 부착부와 가이드 풀리들 사이에서 제 1 요동 보상 유닛을 통하여 뻗어있다.
In an embodiment, the wire means extends between the first shaking motion compensating unit and the second shaking motion compensating unit through guide pulleys mounted on the upper portion of the column, and a first shaking motion compensating unit Lt; / RTI >

실시예에서, 제 1 요동 보상 유닛은 제 1 단부에서 플랫폼에 연결되고 제 2 단부에서 역전 풀리들과 실린더를 통하여 상기 와이어 수단에 이동 가능하게 부착된다.
In an embodiment, the first shaking motion compensation unit is connected to the platform at the first end and is movably attached to the wire means through the reversing pulleys and cylinder at the second end.

실시예에서, 장치는 잠금 수단을 포함하며 이 잠금 수단에 의해 보상 유닛들의 이동들은 선택적으로 방지될 수 있고, 보상 유닛들은 실질적으로 강성 본체들로서 공구 유닛과 와이어 유닛 사이에서 하중들을 전달한다.
In an embodiment, the apparatus comprises a locking means by which movements of the compensation units can be selectively prevented and the compensation units transfer loads between the tool unit and the wire unit as substantially rigid bodies.

실시예에서, 제 1 요동 보상 유닛은 능동 요동 보상기로서 기능하는 반면 제 2 요동 보상 유닛은 수동 요동 보상기로서 기능한다.
In the embodiment, the first shaking motion compensation unit functions as an active shaking motion compensator while the second shaking motion compensation unit functions as a manual shake motion compensator.

실시예에서, 제 2 요동 보상 유닛은 공구 유닛의 일체형 부분이다. 제 1 및 제 2 요동 보상 유닛들은 바람직하게는 유압식으로 작업된다.
In an embodiment, the second shaking motion compensation unit is an integral part of the tool unit. The first and second shaking motion compensation units are preferably operated hydraulically.

제 2 요동 보상 유닛은 드릴링 기계의 구조적 수정들 없이 임의의 드릴링 기계 상에 신속하고 간단하게 설치될 수 있다.
The second shaking motion compensation unit can be quickly and simply installed on any drilling machine without structural modifications of the drilling machine.

본 발명의 이러한 및 다른 특징적 특성들은 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여 바람직한, 비제한적인 실시예들의 이후의 설명에서 자세히 설명될 것이다.
These and other characteristic features of the present invention will be described in detail in the following description of preferred, non-limiting embodiments with reference to the accompanying schematic drawings.

도 1 은 측면으로부터 본 보상 시스템을 갖는 기둥을 나타내는 도면이고,
도 2 는 정면으로부터 본 본 발명에 따른 보상 수단을 갖는 기둥을 나타내는 도면이고,
도 3 은 도 2 에 나타낸 기둥과 보상 수단을 나타내지만 다른 측면으로부터 본 도면이고,
도 4a 는 측면으로부터 본 본 발명의 제 1 실시예의 단면을 나타내는 도면이며, 여기서 제 2 요동 보상 유닛의 실린더는 후퇴된 위치에 있고,
도 4b 는 정면으로부터 본 도 4a 에 나타낸 단면을 나타내는 도면이고,
도 4c 는 도 4b 에 대응하지만 완전히 연장된 위치에 있는 제 2 요동 보상 유닛의 실린더들을 나타내는 도면이고,
도 4d 는 도 4b 에 대응하지만 중간 위치에 있는 제 2 요동 보상 유닛의 실린더들을 나타내는 도면이고,
도 5a 는 측면으로부터 본 본 발명의 제 2 실시예의 단면을 나타내는 도면이며, 여기서 제 2 요동 보상 유닛의 실린더는 후퇴된 위치에 있고,
도 5b 는 정면으로부터 본 도 5a 에 나타낸 단면을 나타내는 도면이고,
도 5c 는 도 5b 에 대응하지만 완전히 연장된 위치에 있는 제 2 요동 보상 유닛의 실린더들을 나타내는 도면이고,
도 5d 는 도 5b 에 대응하지만 중간 위치에 있는 제 2 요동 보상 유닛의 실린더들을 나타내는 도면이고,
도 6a 는 측면으로부터 본 본 발명의 제 3 실시예의 단면을 나타내는 도면이며, 여기서 제 2 요동 보상 유닛의 실린더는 후퇴된 위치에 있고,
도 6b 는 정면으로부터 본 도 6a 에 나타낸 단면을 나타내는 도면이고,
도 7a 및 도 7b 는 각각 정면 및 측면으로부터 본 잠금 해제된 상태에 있는 요동 보상 유닛의 제 3 실시예를 나타내는 도면이고,
도 7c 및 도 7d 는 각각 도 7a 및 도 7b 의 확대된 단면을 나타내는 도면이고, 도 7e 는 도 7d 에 나타낸 것의 단면도이고,
도 8a 및 8b 는 잠금 된 상태를 나타내는 도면이며, 여기서 운동 댐퍼는 활성화되지 않았고,
도 8c 및 도 8d 는 각각 도 8a 및 도 8b 의 확대된 단면들을 나타내는 도면이고, 도 8e 는 도 8d 에 나타낸 것의 단면도이고,
도 9a 및 도 9b 는 잠금 볼트를 키홀(keyhole)의 밖으로 빼내는 것이 가능한 상태를 나타내는 도면이고, 도 9c 는 도 9b 에 나타낸 것의 확대 단면도이고,
도 10a 및 도 10b 는 소위 "나사산 세이버(thread-saver)" 기능인, 드릴링 기계와 드릴 스트링을 함께 나사 결합하는 것에 의한 중량 감소를 위한 위치를 나타내는 도면이고, 도 10c 는 도 10b 에 나타낸 것의 확대 단면도이다.
1 is a view showing a column having a compensation system viewed from the side,
Figure 2 is a view showing a column having a compensating means according to the present invention viewed from the front,
Figure 3 is a view of the column and compensating means shown in Figure 2, but viewed from the other side,
4A is a sectional view of the first embodiment of the present invention seen from the side, wherein the cylinder of the second rocking compensation unit is in the retracted position,
4B is a view showing the cross section shown in FIG. 4A seen from the front,
Fig. 4C is a view showing the cylinders of the second rocking compensation unit corresponding to Fig. 4B but in a fully extended position,
Fig. 4D is a view showing the cylinders of the second shaking motion compensation unit corresponding to Fig. 4B but in the middle position,
5A is a sectional view of a second embodiment of the present invention viewed from the side, wherein the cylinder of the second shaking motion compensation unit is in the retracted position,
Fig. 5B is a view showing the section shown in Fig. 5A viewed from the front,
Fig. 5C is a view showing the cylinders of the second shaking motion compensation unit corresponding to Fig. 5B but in a fully extended position,
Fig. 5D is a view showing the cylinders of the second shaking motion compensation unit in the middle position corresponding to Fig. 5B,
6A is a sectional view of a third embodiment of the present invention seen from the side, wherein the cylinder of the second shaking motion compensation unit is in the retracted position,
Fig. 6B is a view showing a cross section shown in Fig. 6A viewed from the front,
7A and 7B are views showing a third embodiment of the rocking compensation unit in the unlocked state viewed from the front and side, respectively,
Figs. 7C and 7D are enlarged cross-sectional views of Figs. 7A and 7B, respectively, Fig. 7E is a cross-
Figures 8a and 8b show a locked condition wherein the motion damper is not activated,
Figs. 8c and 8d are respectively views showing enlarged cross-sections of Figs. 8a and 8b, Fig. 8e is a cross-sectional view of what is shown in Fig. 8d,
9A and 9B are views showing a state in which the lock bolt can be taken out of a keyhole, FIG. 9C is an enlarged cross-sectional view of FIG. 9B,
10A and 10B are views showing positions for weight reduction by screwing together a drilling machine and a drill string which are so-called "thread-saver" functions, and FIG. 10C is an enlarged cross-sectional view to be.

도 1 은 데크(2) 상에, 예컨대 개입 리그 또는 드릴링 리그(예시되지 않음) 상에 위치된 기둥(1)을 나타내는 도면이다. 능동 요동 보상 실린더(7) 및 어큐뮬레이터(8) 그리고 조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(4)가 데크(2) 상에 장착된다. 요동 보상 실린더(4)에는 그의 상단부에 호이스팅 와이어(6)들을 위한 역전 풀리(5)들이 구비된다. 4 개 또는 6 개의 평행하게 뻗어있는 호이스팅 와이어들을 갖는 것이 일반적이다.
1 is a view showing a column 1 placed on a deck 2, for example, on an intervening rig or drilling rig (not shown). An active rocking compensation cylinder 7 and an accumulator 8 and a combined hoisting and rocking compensation cylinder 4 are mounted on the deck 2. The swing compensation cylinder (4) is provided with reversing pulleys (5) for the hoisting wires (6) at the upper end thereof. It is common to have four or six parallel extending hoisting wires.

도 2 를 참조하면, 조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(4)는 스트로크 길이(d)를 갖고, 실린더 로드(12)는 완전히 연장된 위치에 있다. 역전 풀리들의 각각의 완전히 후퇴된 그리고 연장된 위치들은 참조 부호 5 그리고 5' 에 의해 표시된다.
Referring to Fig. 2, the combined hoisting and swing compensation cylinder 4 has a stroke length d and the cylinder rod 12 is in a fully extended position. The fully retracted and extended positions of each of the reversing pulleys are indicated by reference numerals 5 and 5 '.

예시된 실시예들에서, 기둥은 공지된 방식으로 격자 구조로 구성되며, 따라서 여기서 더 상세하게 설명되지 않을 것이다. 유사하게, 요동 보상 유닛들은 유체 저장조들, 조절 밸브들 및 시스템들, 가스 탱크들 및 유압식 동력 유닛들에 의해 구동된다. 이러한 구성요소들은 당업자에게 주지되어 있고 따라서 여기서 더 상세하게 참조되지 않는다.
In the illustrated embodiments, the columns are constructed in a lattice structure in a known manner, and therefore will not be described in further detail herein. Similarly, the shake compensation units are driven by fluid reservoirs, regulating valves and systems, gas tanks and hydraulic power units. These components are well known to those skilled in the art and are therefore not referred to herein in more detail.

기둥에는 공지된 방식으로 드릴링 기계(11)를 위한 가이드 레일(9)들이 구비된다. 또한, 도 2 및 도 3 을 참조하면, 와이어(6)들은 닻(10; anchorage)을 통하여 기둥의 상부 부분에 연결된다. 와이어(6)들은 닻(10)으로부터 조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(4)의 실린더 로드(12) 상의 역전 풀리(5)들을 통하여 기둥의 정상부의 가이드 풀리(3)를 통하여 계속하여 그리고 그 후 드릴링 기계(11)에 연결되는 보상기(20)를 향하여 아래로 뻗어있는다. 도 2 는 데크(2)에 대항하여 더 낮은 위치에 있는 조합식 드릴링 기계(11) 및 보상기(20)를 나타내는 반면, 도 3 에 있는 이러한 유닛들은 데크로부터 약간 상승된다.
The columns are provided with guide rails 9 for the drilling machine 11 in a known manner. 2 and 3, the wires 6 are connected to the upper portion of the column via an anchor 10. The wires 6 continue from the anchor 10 through the guide pulley 3 at the top of the column through the reversing pulleys 5 on the cylinder rod 12 of the combined hoisting and rocking compensation cylinder 4, And extends down toward the compensator 20 connected to the post-drilling machine 11. Figure 2 shows the combination drilling machine 11 and compensator 20 in a lower position against the deck 2 while these units in Figure 3 are slightly raised from the deck.

보상기들의 3 개의 실시예들이 이하에 설명된다.
Three embodiments of compensators are described below.

제 1 1st 실시예Example : :

도 4a 내지 도 4d 를 참조하면, 보상기(20)는 호이스팅 와이어들의 연결 링크(24)와 드릴링 기계(11) 사이에 직접적으로 연결되는 2 개의 실린더(22a, 22b)들을 포함한다. 호이스팅 와이어들(도 4a 내지 도 4c 에 예시되지 않음)은 적절한 부착부(25)들을 통하여 연결 링크(24)에 연결된다. 도 4a 는 상기 설명된 것과 같이 타워 가이드 레일과의 결합을 위해 드릴링 기계(11)에 부착된 돌리(21)를 또한 나타낸다.
4A-4D, the compensator 20 includes two cylinders 22a, 22b which are connected directly between the connecting link 24 of the hoisting wires and the drilling machine 11. [ The hoisting wires (not illustrated in Figs. 4A-4C) are connected to the connecting link 24 through suitable attachments 25. Fig. Figure 4a also shows a dolly 21 attached to the drilling machine 11 for engagement with the tower guide rails as described above.

실린더(22a, 22b)들에는 잠금부(23)가 구비되고 이 잠금부에 의해 실린더들은 시스템이 사용되지 않을 때 후퇴된 위치로 잠금될 수 있다. 드릴링 기계(11)로부터의 하중은 실린더(22a, 22b)들 및 연결 링크(24)를 통하여 리프팅 와이어들로 전달된다.
The cylinders 22a, 22b are provided with locking portions 23 which allow the cylinders to be locked in the retracted position when the system is not in use. The load from the drilling machine 11 is transferred to the lifting wires through the cylinders 22a, 22b and the connecting link 24.

도 4a 및 도 4b 는 후퇴된 위치에 있는 실린더(22a, 22b)들을 나타내고, 도 4c 는 완전히 연장된 위치에 있는 실린더(22a, 22b)들을 나타내는 반면, 도 4d 는 중간 위치에 있는 실린더(22a, 22b)들을 나타낸다. 참조 부호 26 은 실린더들의 각각의 실린더 로드들을 표시한다.
Figures 4a and 4b show the cylinders 22a and 22b in the retracted position while Figure 4c shows the cylinders 22a and 22b in the fully extended position while Figure 4d shows the cylinders 22a and 22b in the intermediate position, 22b. Reference numeral 26 denotes the respective cylinder rods of the cylinders.

요동 보상 실린더(22a, 22b)들을 위한 제어 유닛들 및 유체 저장조들은 종래 기술에 따르며 따라서 여기서 더 상세하게 논의되지 않는다.
Control units and fluid reservoirs for the shake compensation cylinders 22a, 22b are in accordance with the prior art and are therefore not discussed in more detail here.

제 2 Second 실시예Example : :

도 5a 내지 도 5d 를 참조하면, 보상기(20')는 호이스팅 와이어들을 위한 연결 링크(28)와 드릴링 기계(11) 사이에[링크(29)를 통하여] 연결되는 하나의 실린더(27)를 포함한다[단지 와이어들을 위한 부착부(25)들은 도 5b 내지 도 5d 에 나타나 있음]. 도 5a 는 상기 설명된 것과 같이 타워 가이드 레일과의 결합을 위해 드릴링 기계(11)에 부착되는 돌리(21)를 또한 나타낸다.
5a-5d, the compensator 20'includes one cylinder 27 (connected via link 29) between the connecting link 28 for the hoisting wires and the drilling machine 11 (Attachment portions 25 for only wires are shown in Figures 5b-5d). Figure 5a also shows a dolly 21 attached to the drilling machine 11 for engagement with the tower guide rails as described above.

실린더(27)에는 잠금부(23)가 구비되고 이 잠금부에 의해 실린더들은 보상기(20')가 사용되지 않을 때 접혀진(collapsed) 위치로 잠금될 수 있다. 드릴링 기계(11)로부터의 하중은 실린더(27) 및 연결 링크(28)를 통하여 호이스팅 와이어들로 전달된다.
The cylinder 27 is provided with a locking portion 23 by which the cylinders can be locked into a collapsed position when the compensator 20 'is not in use. The load from the drilling machine 11 is transferred to the hoisting wires through the cylinder 27 and the connecting link 28.

도 5a 및 도 5b 는 후퇴된 위치에 있는 실린더(27)를 나타내고, 도 5c 는 완전히 연장된 위치에 있는 실린더(27)를 나타내는 반면, 도 5d 는 중간 위치에 있는 실린더(27)를 나타낸다. 참조 부호 26 은 실린더의 실린더 로드를 표시한다. 요동 보상 실린더(27)를 위한 제어 유닛들 및 유체 저장조들은 종래 기술에 따르며 따라서 여기서 더 상세하게 논의되지 않는다.
Figures 5a and 5b show the cylinder 27 in the retracted position, Figure 5c shows the cylinder 27 in the fully extended position, while Figure 5d shows the cylinder 27 in the intermediate position. Reference numeral 26 denotes a cylinder rod of the cylinder. The control units and fluid reservoirs for the shake compensation cylinder 27 are in the prior art and are therefore not discussed in more detail here.

제 3 Third 실시예Example : :

도 6a 내지 도 10c 를 참조하면, 보상기(20")는 호이스팅 와이어들을 위한 연결 피스(32)에 장착되는 하나의 보상기 실린더(31)(또한 운동 댐퍼로서 지칭됨)를 포함한다. 도 6a 및 도 6b 는 상기 설명된 것과 같이 타워 가이드 레일과 결합하기 위해 드릴링 기계(11)에 부착되는 돌리(21)를 또한 나타낸다. 연결 피스(32) 상에 드릴링 기계(11)가 매달리는 아래에 놓이는 링크 요소(33)와 연결 피스(32)를 함께 연결할 수 있는 잠금부(30)[예컨대 액추에이터(86)를 통하여 유압식으로 작동됨]가 장착된다. 잠금부(30)는 잠금된 위치에 있고 보상기(20")가 사용되지 않을 때, 드릴링 기계(11)로부터의 하중이 링크 요소(33), 유압식으로 작업되는 잠금부(30) 및 연결 피스(32)를 통하여 호이스팅 와이어들로 전달되도록 모든 하중을 떠맡는다. 도 6a 및 도 6b 는 이러한 잠금된 위치를 나타내며, 여기서 실린더(31)는 후퇴된 위치에 있고 비활동 상태이다.
6A-10C, the compensator 20 "includes one compensator cylinder 31 (also referred to as a motion damper) mounted to the connecting piece 32 for the hoisting wires. Figure 6b also shows a dolly 21 attached to the drilling machine 11 for engaging the tower guide rails as described above .. The linking piece 32 is provided with a linking element 11, Is actuated by a lock 30 (e.g., hydraulically actuated through an actuator 86) that can connect the connecting piece 33 and the connecting piece 32 together. The lock 30 is in the locked position and is connected to the compensator 20 The load from the drilling machine 11 is transferred to the hoisting wires through the link element 33, the hydraulically actuated locking portion 30 and the connecting piece 32, Take care. 6A and 6B show this locked position, wherein the cylinder 31 is in the retracted position and is inactive.

보상 실린더(31)를 위한 제어 유닛들 및 유체 저장조들은 종래 기술에 따르며 따라서 여기서 더 상세하게 논의되지 않는다.
The control units and fluid reservoirs for the compensation cylinder 31 are in accordance with the prior art and are therefore not discussed in more detail here.

도 7a 내지 도 10c 는 보상기 실린더(31), 연결 피스(32), 링크 요소(33) 그리고 상이한 구성들의 이러한 구성 요소들 사이의 연결을 또한 예시한다.
Figures 7a-c also illustrate the connection between the compensator cylinder 31, the connecting piece 32, the link element 33 and these components of different configurations.

보상기 실린더(31) 및 와이어(6)들이 이에 체결되는 연결 피스(32)는 이격되어 배열되고 상부 볼트(81)들 및 하부 볼트(83)들에 의해 함께 체결되는 2 개의 판 요소(32a, 32b)들을 포함한다. 유압식 동작 메커니즘을 갖는 잠금부(30)가 또한 연결 피스에 부착된다(유압식 연결 라인들은 예시되지 않는데, 이는 이들이 종래기술이기 때문이다). 잠금부(30)는 잠금 볼트(87)를 갖는 하우징(30'), 잠금 볼트 실린더(88) 및 잠금 볼트를 위한 위치 센서(89)를 포함한다. 잠금 볼트(87)는 중앙의 좁은 부분(87b) 그리고 각 단부의 넓은 부분(87a)들(플랜지들)을 갖는다.
The connecting piece 32 to which the compensator cylinder 31 and the wires 6 are fastened is arranged in spaced relation and has two plate elements 32a and 32b which are fastened together by the upper bolts 81 and the lower bolts 83 ). A locking portion 30 with a hydraulic operating mechanism is also attached to the connecting piece (hydraulic connecting lines are not illustrated because they are prior art). The locking portion 30 includes a housing 30 'having a locking bolt 87, a locking bolt cylinder 88 and a position sensor 89 for the locking bolt. The locking bolt 87 has a narrow portion 87b at the center and a wide portion 87a (flanges) at each end.

이러한 예시된 실시예에서, 링크 요소(33)는 또한 판 형태를 갖고, 이동 가능하게 되는 방식으로 연결 피스의 판 요소(32a, 32b)들 사이에 배치된다. 보상기 실린더(31)의 실린더 로드(26)(그의 하우징은 연결 피스에 체결됨)는 체결 볼트(84)를 통하여 링크 요소(33)에 고착된다. 링크 요소(33)에는 관통 "키홀"(82)이 제공되며, 이는 잠금 볼트(87)를 수용하도록 적응된다. 키홀(82)은 기다랗고 키홀의 위에 놓이는, 약간 더 좁은 부분(82b)보다 더 큰 개구를 갖는 하부 부분(82a)을 갖는다.
In this illustrated embodiment, the link element 33 is also in the form of a plate and is disposed between the plate elements 32a, 32b of the connecting piece in such a manner as to be movable. The cylinder rod 26 of the compensator cylinder 31 (whose housing is fastened to the connecting piece) is fastened to the link element 33 via fastening bolts 84. The link element 33 is provided with a penetrating "keyhole" 82, which is adapted to receive the locking bolt 87. The keyhole 82 has a lower portion 82a which is elongated and has an opening larger than the slightly narrower portion 82b, which lies over the keyhole.

잠금 볼트(87)의 넓은 단부 부분(87a)들은 키홀의 하부의 넓은 부분(82a)을 통과하고 측면 판(32a, 32b)들 내의 각각의 지지 홀(37)들 안으로의 통로를 허용하지만, 위에 놓이는 부분(82b)을 통과하는 통로는 허용하지 않는 횡단면 치수를 갖는다. 잠금 볼트의 중앙의 좁은 부분(87b)은 키홀 내에서, 또한 약간 더 좁은 부분(82b)내에서 잠금 볼트의 위 그리고 아래로의 이동을 허용하는 횡단면 치수를 갖는다.
The wide end portions 87a of the locking bolt 87 pass through the wide portion 82a of the lower portion of the keyhole and allow passage into the respective support holes 37 in the side plates 32a and 32b, And has a cross sectional dimension that does not allow passage through the lying portion 82b. The middle narrow portion 87b of the locking bolt has a transverse dimension that allows movement of the locking bolt up and down within the keyhole, and also within the slightly narrower portion 82b.

도 7a 내지 도 7e 는 잠금 해제된 상태를 나타낸다. 잠금 볼트(87)는 링크 요소(33) 내의 키홀(82)로부터 완전히 빼내어졌고, 이에 의해 링크 요소(33)가 연결 피스(32) 내의 2 개의 측면 판(32a, 32b)들 사이에서 이동하는 것을 허용한다. 실린더 로드(26)를 통해 보상기 실린더(31)에 연결되는 링크 요소(33)는, 상부 숄더(85)들과 하부 숄더(90)들 그리고 하부(멈춤) 볼트(83)들에 의해 각각 제한되는 하부 위치(예시된 것과 같은)와 상부 위치 사이에서 이동할 수 있다. 도면들은 링크 요소(33)가 완전히 하부 위치에 있을 때 링크 요소가 숄더(85)들을 통하여 2 개의 하부 볼트(83)들 상에 놓일 것임을 나타내며, 이는 보상기 실린더(31)가 고장나는 경우 드릴링 기계가 낙하하는 것을 방지할 것이다. 실린더 스트로크가 약 절반의 스트로크로 감소될 때(도 7a 내지 도 7d 에 나타낸 것과 비교하여), 시스템은 운동 댐핑을 위한 위치에 있게 될 것이다.
7A to 7E show the unlocked state. The locking bolt 87 is completely withdrawn from the keyhole 82 in the link element 33 so that the link element 33 moves between the two side plates 32a and 32b in the connecting piece 32 Allow. The link element 33 connected to the compensator cylinder 31 through the cylinder rod 26 is restricted by upper shoulders 85 and lower shoulders 90 and lower bolts 83, Can move between a lower position (such as illustrated) and an upper position. The figures show that when the link element 33 is in its fully lowered position, the link element will rest on the two lower bolts 83 through the shoulders 85, which means that if the compensator cylinder 31 fails, It will prevent falling. When the cylinder stroke is reduced to about a half stroke (as compared to that shown in Figs. 7A-7D), the system will be in position for damping motion.

도 8a 내지 도 8e 는 운동 댐퍼(31)가 사용되지 않는 잠금된 상태를 나타낸다. 시스템은 잠금되어서, 모든 하중은 운동 댐퍼에 영향을 미치지 않으면서 잠금 볼트를 통과한다. 하중은 드릴링 기계(예시되지 않음)로부터 매달려지고 링크 요소(33)로 전달된다. 링크 요소(33)는 연걸 피스(32)의 측면 판(32a, 32b)들 내의 홀들에 안착되는 잠금 볼트(87)로부터 매달려진다. 잠금 볼트(87)로부터, 하중은 호이스팅 와이어들을 연결 피스(32)에 연결하는 상부 볼트(81)까지 이러한 2 개의 측면 판들을 통과한다. 이는 드릴링 및 드릴 스트링의 리프팅/하강을 위한 서스펜션 시스템의 보통의 구성이다.
8A to 8E show a locked state in which the motion damper 31 is not used. The system is locked so that all loads pass through the lock bolts without affecting the motion dampers. The load is suspended from the drilling machine (not shown) and transferred to the link element 33. The link element 33 is suspended from the locking bolts 87 that are seated in the holes in the side plates 32a and 32b of the bell mouth piece 32. [ From the locking bolt 87, the load passes through these two side plates to the top bolt 81 which connects the hoisting wires to the connecting piece 32. This is a common construction of a suspension system for lifting / lowering drilling and drilling strings.

도 9a 내지 도 9c 는 하부 링크 요소(33)가, 키홀의 넓은 부분(82a)과 잠금 볼트 숄더(87a)가 서로 정렬되도록 키홀(82) 내에 최대 높이까지 리프트되는 상태를 나타낸다. 이는 잠금 볼트(87)를 키홀(82)의 밖으로 당길 수 있는 유일한 위치이다. 잠금 볼트는 볼트가 키홀과 잠금 가능한 결합상태에 있는지 아닌지를 제어하도록 스트로크 센서(89)가 구비된 실린더(88)에 의해 수평으로 이동된다(당겨진다). 링크 요소(33)의 이러한 리프팅은 보상기 실린더(31)의 도움에 의해 완료된다. 상기 설명된 것과 같이, 도 9a 내지 도 9c 는 키홀의 하부 치수(직경)가 매우 커서 잠금 볼트가 키홀을 통하여 수평으로 이동될 수 있는 것을 또한 나타낸다. 키홀의 상부의 더 좁은 부분에서, 단부들에서 증가된 직경을 갖는 숄더들로 인해 잠금 볼트를 수평 방향으로 이동하는 것이 가능하지 않다. 하지만, 잠금 볼트는 키홀의 길이에 걸쳐, 키홀 내에서 수직으로 이동되는 것이 자유롭다. 도 9c 내의 단면도는 결합에서 절반이 벗어난 잠금 볼트를 나타낸다. 잠금 볼트는 중앙 부분(87b)의 직경보다 더 큰 직경을 양단부들에서 갖는 숄더(87b)를 갖는 것을 볼 수 있다. 숄더들의 직경은 연결 피스(32)의 지지 홀(37)들 그리고 링크 요소의 키홀의 하부 부분(82a)에 들어맞는다.
9A to 9C show a state in which the lower link element 33 is lifted up to a maximum height in the keyhole 82 such that the wide portion 82a of the keyhole and the locking bolt shoulder 87a are aligned with each other. This is the only position where the locking bolt 87 can be pulled out of the keyhole 82. The lock bolt is horizontally moved (pulled) by a cylinder 88 equipped with a stroke sensor 89 to control whether or not the bolt is in a lockable engagement with the keyhole. This lifting of the link element 33 is completed with the aid of the compensator cylinder 31. As described above, Figs. 9A to 9C also show that the lower dimension (diameter) of the keyhole is so large that the locking bolt can be moved horizontally through the keyhole. In the narrower portion of the upper portion of the keyhole, it is not possible to move the locking bolt horizontally due to the shoulders having increased diameters at the ends. However, the locking bolt is free to move vertically within the keyhole over the length of the keyhole. The cross-sectional view in Figure 9c shows the locking bolt that is half off in engagement. It can be seen that the locking bolt has a shoulder 87b with a larger diameter at both ends than the diameter of the central portion 87b. The diameter of the shoulders fits into the support holes 37 of the connecting piece 32 and the lower portion 82a of the keyhole of the link element.

도 10a 내지 도 10c 는 잠금 볼트(87)가 잠금되지만, 잠금 볼트가 대략적으로 키홀(82)의 중간에 있도록 댐핑 실린더(31)(도 10a 내지 도 10c 에 예시되지 않음)가 작은 스트로크로 동작되는 상태를 나타낸다. 이는 소위 "나사산 세이버" 기능인, 드릴링 기계와 드릴 스트링을 함께 나사 결합할 때 중량 감소를 위한 위치이다.
10A to 10C show that the damping cylinder 31 (not shown in Figs. 10A to 10C) is operated with a small stroke so that the locking bolt 87 is locked but the locking bolt is approximately in the middle of the keyhole 82 State. This is the position for weight reduction when screwing together the so-called "threader" function, the drilling machine and the drill string.

보상기(21")의 업무는 메인 요동 보상이 연관된 어큐뮬레이터 탱크들 및 다른 필요한 공지된 장비(예시되지 않음)를 갖는, 조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(4)의 도움에 의해 진행 중에 있는 동안, 통상적으로 ± 500 ㎏ 보다 큰 중량들인 장비가 갱정 내에 설치되는 것을 필요로하지 않으면서 정확한 위치로 갱정 안으로 하강되는 공구를 유지하는 것이다. 보상 실린더(31)를 갖는 보상기(21")는 메인 보상기(4)로부터 댐핑의 "피크들" 을 취한다.
While the task of the compensator 21 "is in progress, with the aid of the combined hoisting and swing compensation cylinder 4, with the main swing compensation associated accumulator tanks and other necessary known equipment (not shown) The compensator 21 "having the compensating cylinder 31 is provided with a main compensator (not shown), which compensator 21 " 4 "of the damping.

보상기(21")는 따라서 적어도 이하의 2 개의 기능들을 가질 수 있다 :The compensator 21 "may thus have at least two functions:

a) 갱정 안으로 공구를 하강시킬 수 있는 공구들로부터 갱정 내측의 구성요소들에 대항하는 하중을 제어/최소화 및 수직 운동을 댐핑/최소화; 및a) controlling / minimizing loads against components inside the borehole from tools capable of lowering the tool into the borehole and damping / minimizing vertical movement; And

b) 드릴 파이프의 정상부와 드릴링 기계의 샤프트 사이에 이들이 함께 나사 결합될 때(나사산 세이버) 하중을 감소시킴.
b) Reduce the load between the top of the drill pipe and the shaft of the drilling machine when they are threaded together (thread saber).

여기서 보상기(21")가 연결 피스(32)의 2 개의 측면 판(32a, 32b)들 사이에 이동 가능하게 배열되는 하부 링크 요소(33)로 이루어지는 것으로서 설명되었더라도, 본 발명은 이러한 디자인들로 제한되어서는 안되는데, 이는 변형이 하부 링크 요소가 2 개의 측면 판들을 갖고 연결 피스가 이들 사이에 이동 가능하게 배열된 하나의 요소를 포함하는 뒤집힌 구성일 수 있기 때문이다. 본 발명은 또한 판 형상 요소들로 제한되어서는 안된다.
Although the compensator 21 "has been described here as consisting of the lower link element 33 movably arranged between the two side plates 32a and 32b of the connecting piece 32, This is because the deformation may be an inverted configuration in which the lower link element has two side plates and the connecting piece includes one element movably arranged therebetween. .

실시예들에In embodiments 공통인 특성들 : Common characteristics:

조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(4) 그리고 연관된 구성요소들(이후에 또한 스테이지 1 로 지칭됨)은 큰 하중들을 드릴링 상승기 내측에 또는 해저 상에 랜딩할 때, 그리고 드릴링 동안 사용된다. 이러한 상황들에서, 보상기(20; 20'; 20")는 반드시 사용중일 필요는 없고, 즉 실린더들은 이들의 각각의 잠금 메커니즘(23; 30)들을 통하여 잠금된다.
Combined hoisting and rocking compensation cylinders 4 and associated components (hereinafter also referred to as stage 1) are used when landing large loads on the inside of a drilling elevator or on a seabed, and during drilling. In these situations, the compensator 20 (20 ';20'') need not necessarily be in use, i.e. the cylinders are locked through their respective locking mechanisms 23 (30).

요동 보상을 위해, 스테이지 1 이 수동 보상 모드로 또는 능동 보상 모드로 작업될 수 있다.
For shake compensation, stage 1 may be operated in the manual compensation mode or in the active compensation mode.

보상의 제어 및 더 큰 정확도가 요구되는 상황들, 예컨대 갱정 개입 동안에, 스테이지 1 이 능동 보상 모드로 작업될 것이다. 따라서 스테이지 1 은 특정한 최소 레벨로 낮아진 요동 보상을 달성하는 것이 가능할 것이다.
During situations where control of compensation and greater accuracy is required, such as during bump intervention, stage 1 will be operating in active compensation mode. Thus, Stage 1 will be able to achieve reduced shaking compensation to a certain minimum level.

보상기(20; 20'; 20")(이후에 또한 스테이지 2 로 지칭됨)는 민감도 및 정확도를 추가로 증가시키기 위해, 그리고 드릴링 기계의 동력이 규정된 최소값을 초과하지 않는 것을 보장하도록 스테이지 1 과 함께 사용된다. 그 후 스테이지 2 는 수동 요동 보상기로서 기능한다. 비교적 짧은 스트로크 길이를 가질 수 있는, 스테이지 2 의 보상기는 실린더 피스톤이 미리 정해진 중량으로 하중을 받을 때까지 정지 상태로 유지된다. 이러한 미리 정해진 중량이 도달될 때, 스테이지 2 의 보상기는 실린더 로드(26)의 후퇴 또는 연장에 의해 보상할 것이다.
The compensator 20 (hereinafter also referred to as stage 2) is connected to stage 1 to further increase the sensitivity and accuracy and to ensure that the power of the drilling machine does not exceed a prescribed minimum value. The stage 2 compensator, which may have a relatively short stroke length, is held stationary until the cylinder piston is subjected to a load of a predetermined weight. When the predetermined weight is reached, the compensator of stage 2 will compensate by retraction or extension of the cylinder rod 26.

스테이지 2 에 대한 필요가 존재하는 상황들의 예들은 해저 속 안전 밸브들 및 케이싱 내의 더 가벼운 장비의 랜딩을 포함한다.
Examples of situations where there is a need for stage 2 include undersea safety valves and landing of lighter equipment within the casing.

이러한 종류의 2-스테이지 요동 보상기는 따라서 리그의 운동들을 - 매우 정확하게 - 보상할 수 있다. 주어진 작업 파라미터들(예컨대, 리그의 최대 요동 운동) 내에서, 조합된 스테이지 1 및 스테이지 2 는 비교적 작은 중량 변화를 보상할 수 있고 제한된 속도에서 주된 위치지정 정확도를 달성할 수 있다. 상기 언급된 것과 같이, 조합식 호이스팅 및 보상 실린더는 통상적으로 250 톤 정도의 하중을 취급할 수 있다. 이와 관련하여, 비교적 작은 중량 변화는 약 ± 500 ㎏ 정도일 수 있고, 위치지정 정확도는 약 ± 10 ㎝ 정도일 수 있다.
This kind of two-stage shaking motion compensator can thus compensate for movements of the league - very precisely. Within a given working parameter (e.g., the maximum swing motion of the league), combined Stage 1 and Stage 2 can compensate for relatively small weight changes and achieve main positioning accuracy at a limited speed. As mentioned above, the combined hoisting and compensating cylinders are typically capable of handling loads on the order of 250 tons. In this regard, a relatively small weight change can be on the order of about 500 kg, and the positioning accuracy can be on the order of about 10 cm.

스테이지 1 은 큰 하중 그리고 대부분의 요동을 취급할 수 있다. 하지만 보상기(20; 20'; 20")(스테이지 2)는 실질적으로 스테이지 1 보다 더 작을 수 있고 따라서 더 적은 패킹 마찰(packing friction)을 발생한다. 게다가, 스테이지 2 의 보상기는 보상기(20; 20'; 20") 내의 마찰 외에 다른 마찰을 취하지 않도록, 그리고 가능하게는 갱정으로부터의 어떠한 마찰을 취하지 않도록 드릴링 기계(11)의 정상부에 위치된다.
Stage 1 can handle large loads and most oscillations. However, the compensator 20 (stage 20) (stage 2) may be substantially smaller than stage 1 and therefore produces less packing friction. &Quot; 20 ") of the drilling machine 11 so as not to take any other friction and possibly not to take any friction from the borehole.

따라서 보상기(20; 20'; 20")는 하중 크기를 스테이지 1 로부터 중량 변화 보상을 위한 요구사항 내의 하중 변동으로 감소시키는 것이 가능하다.
It is thus possible for the compensator 20 (20 '; 20 ") to reduce the load magnitude from the stage 1 to the load variation within the requirement for weight change compensation.

본 발명에 따른 장치는 이러한 방식으로 2-스테이지 요동 보상기로서 기능하고, 여기서 조합식 호이스팅 및 요동 보상 실린더(스테이지 1)는 큰 하중들을 취급하는 반면, 보상기(20; 20'; 20")(스테이지 2, 더 양호한 민감도 및 더 큰 정확도를 가짐)는 스테이지 1 이 보상하도록 적응되는 것보다 더 작은 하중들을 보상하는 것이 가능하다.
The apparatus according to the invention functions in this way in a two-stage shaking motion compensator wherein the combined hoisting and shaking motion compensation cylinder (stage 1) handles large loads while the compensator 20 (20 '; 20 " Stage 2, better sensitivity, and greater accuracy) is able to compensate for smaller loads than Stage 1 is adapted to compensate.

실시예에서, 보상기(20; 20'; 20")가 보상하도록 디자인되는 하중은 호이스팅 시스템의 하중 용량의 약 8 내지 10 % 일 수 있다.
In an embodiment, the load designed to compensate the compensator 20 (20 '; 20 ") may be about 8 to 10% of the load capacity of the hoisting system.

요동 보상을 위한 장치가 갱정 개입 외의 다른 목적들을 위해 사용될 수 있는 것이 이해될 것이다.
It will be appreciated that a device for shaking compensation can be used for other purposes than borehole intervention.

상기 설명의 수치적 값들은 본 발명의 적용을 예시하기 위해 포함된 것이며, 본 발명의 제한으로서 간주되지 않아야 한다. The numerical values set forth above are included to illustrate the application of the present invention and should not be construed as limitations of the present invention.

Claims (10)

플랫폼(2) 상에 장착되는 기둥(1)으로부터 하나 또는 둘 이상의 와이어 수단(6)을 통하여 매달리는 공구 유닛(11)의 요동 보상을 위한 장치로서, 각각의 와이어 수단은 제 1 단부에서 부착부(10)를 통하여 기둥에 부착되고 제 1 요동 보상 유닛(4, 5, 12)을 통하여 뻗어있으며, 각각의 와이어 수단(6)은 그의 제 2 단부에서 공구 유닛에 연결되는 제 2 요동 보상 유닛(20; 20'; 20")에 부착되는, 요동 보상을 위한 장치에 있어서,
상기 제 2 요동 보상 유닛(20'; 20")은 제 1 단부에서 와이어 수단(6)에 부착되고 제 2 단부에서 공구 유닛(11)에 부착되는 이동 가능한 보상 수단(31)을 포함하고, 제 2 요동 보상 유닛은 해제 가능한 잠금 수단(30)을 포함하며 이 잠금 수단에 의해 보상 수단(31)의 운동들이 선택적으로 방지되고 허용될 수 있는 것을 특징으로 하는,
요동 보상을 위한 장치.
An apparatus for shaking compensation of a tool unit (11) suspended from a column (1) mounted on a platform (2) via one or more wire means (6), each wire means comprising a first And each of the wire means 6 is connected to the tool unit at a second end of the second shaking motion compensating unit 4, 5, 12, ; 20 '; 20 "),
Wherein the second shaking motion compensation unit 20 'comprises movable compensating means 31 attached to the wire means 6 at the first end and attached to the tool unit 11 at the second end, The two-stroke compensation unit comprises releasable locking means (30) by means of which the movements of the compensating means (31) can be selectively prevented and allowed.
Apparatus for shaking compensation.
제 1 항에 있어서,
상기 보상 수단(31)은 연결 유닛(32)을 통하여 와이어 수단(6)에 부착되고 링크 요소(33)를 통하여 공구 유닛(11)에 부착되며, 상기 연결 유닛(32) 및 링크 요소(33)는 서로 관련하여 이동 가능하며, 상기 잠금 수단(30)은 서로 관련하여 연결 유닛(32)과 링크 요소(33)의 운동들을 선택적으로 그리고 해제 가능하게 제한하기 위해 이동 가능한,
요동 보상을 위한 장치.
The method according to claim 1,
The compensating means 31 is attached to the wire means 6 through a connecting unit 32 and is attached to the tool unit 11 via a link element 33 and the connecting unit 32 and the link element 33, And the locking means (30) are movable relative to each other to selectively and releasably restrict movements of the linking unit (32) and the link element (33)
Apparatus for shaking compensation.
제 2 항에 있어서,
상기 잠금 수단(30)은 중앙의 좁은 부분(87b) 그리고 볼트의 각각의 단부에 넓은 숄더 부분(87a)들을 갖는 잠금 볼트(87)를 포함하는,
요동 보상을 위한 장치.
3. The method of claim 2,
The locking means 30 includes a locking bolt 87 having a narrowed portion 87b at the center and a wide shoulder portion 87a at each end of the bolt.
Apparatus for shaking compensation.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 링크 요소(33)는 제 1 부분(82a) 및 제 2 부분(82b)을 갖는 관통공(82)을 포함하고, 제 1 부분은 제 2 부분보다 더 큰 개구를 갖는,
요동 보상을 위한 장치.
The method according to claim 2 or 3,
The link element 33 includes a through hole 82 having a first portion 82a and a second portion 82b and the first portion has a larger opening than the second portion 82b,
Apparatus for shaking compensation.
제 4 항에 있어서,
상기 제 1 부분(82a)은 숄더 부분(87a)들의 통과를 허용하는 치수를 갖는 반면 제 2 부분(82b)은 숄더 부분들의 통과를 허용하지 않지만 중앙 부분(87b)의 통과를 허용하는 치수를 갖는,
요동 보상을 위한 장치.
5. The method of claim 4,
The first portion 82a has a dimension allowing passage of the shoulder portions 87a while the second portion 82b has a dimension that does not allow the passage of the shoulder portions but allows passage of the central portion 87b ,
Apparatus for shaking compensation.
제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 부분(82a)은 원형 횡단면을 갖고 제 2 부분(82b)은 기다란,
요동 보상을 위한 장치.
The method according to claim 4 or 5,
The first portion 82a has a circular cross-section and the second portion 82b has an elongated,
Apparatus for shaking compensation.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 요동 보상 유닛과 제 1 요동 보상 유닛 사이에 상기 와이어 수단은 기둥의 상부 부분에 장착되는 가이드 풀리(3)들을 통하여 뻗어있고, 제 1 요동 보상 유닛을 통하여 가이드 풀리들과 기둥의 부착부 사이에 뻗어있는,
요동 보상을 위한 장치.
The method according to claim 1,
Between the second shaking motion compensation unit and the first shaking motion compensation unit, the wire means extends through the guide pulleys (3) mounted on the upper portion of the column, and through the first shaking motion compensation unit, Extending between,
Apparatus for shaking compensation.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제 1 요동 보상 유닛은 제 1 단부에서 플랫폼에 연결되고 제 2 단부에서 역전 풀리(5)들 및 실린더(4, 12)를 통하여 상기 와이어 수단에 이동 가능하게 부착되는,
요동 보상을 위한 장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first shaking motion compensation unit is connected to the platform at a first end and is movably attached to the wire means via reversing pulleys 5 and cylinders 4, 12 at a second end.
Apparatus for shaking compensation.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
잠금 수단(23)을 포함하며 이 잠금 수단에 의해 보상 유닛(22a, 22b; 27)들의 운동이 선택적으로 방지될 수 있고 보상 유닛들은 실질적으로 강성 본체들로서 와이어 수단과 공구 유닛 사이에 하중들을 전달하는,
요동 보상을 위한 장치.
9. The method according to any one of claims 1 to 8,
(22a, 22b; 27) can be selectively prevented by the locking means, and the compensation units are capable of transferring loads between the wire means and the tool unit as substantially rigid bodies ,
Apparatus for shaking compensation.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 요동 보상 유닛(4, 5, 12)은 능동 요동 보상기로서 기능하는 반면 제 2 요동 보상 유닛(20; 20'; 20")은 수동 요동 보상기로서 기능하는,
요동 보상을 위한 장치.
10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Wherein the first shaking motion compensation unit (4, 5, 12) functions as an active shaking motion compensator while the second shaking motion compensation unit (20; 20 '; 20 "
Apparatus for shaking compensation.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170035184A (en) 2015-09-22 2017-03-30 유니트러스트개발(주) Block assembly toy having connecting block
KR20170002846U (en) 2017-07-31 2017-08-09 유니트러스트개발(주) Block assembly toy having connecting block

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106939771B (en) * 2017-02-24 2019-01-11 中建钢构有限公司 A kind of heave compensation system locking system
AU2018241088B2 (en) 2017-05-19 2020-12-03 AME Offshore Solutions Pty Ltd Compensated elevator link

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1397880A (en) * 1973-10-09 1975-06-18 Brown Brothers & Co Ltd Heave compensating device for marine
US3912227A (en) * 1973-10-17 1975-10-14 Drilling Syst Int Motion compensation and/or weight control system
US4813493A (en) * 1987-04-14 1989-03-21 Triten Corporation Hydraulic top drive for wells
US6000480A (en) * 1997-10-01 1999-12-14 Mercur Slimhole Drilling Intervention As Arrangement in connection with drilling of oil wells especially with coil tubing
NO315435B1 (en) * 2002-06-21 2003-09-01 Hydralift Asa Compensation Arrangement
US6901998B1 (en) * 2003-03-17 2005-06-07 Itrec B.V. Method for using a multipurpose system
US20070084606A1 (en) * 2005-10-13 2007-04-19 Hydraulic Well Control, Llc Rig assist compensation system
GB0522971D0 (en) * 2005-11-11 2005-12-21 Qserv Ltd Apparatus and method
NO325084B1 (en) * 2005-12-02 2008-01-28 Aker Mh As Top mounted drill
CN101466591B (en) * 2006-06-16 2013-03-20 Itrec有限责任公司 Heaving movement compensation
US8162062B1 (en) * 2008-08-28 2012-04-24 Stingray Offshore Solutions, LLC Offshore well intervention lift frame and method
EP2477927B1 (en) * 2009-09-18 2015-12-23 Itrec B.V. Hoisting device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170035184A (en) 2015-09-22 2017-03-30 유니트러스트개발(주) Block assembly toy having connecting block
KR20170002846U (en) 2017-07-31 2017-08-09 유니트러스트개발(주) Block assembly toy having connecting block

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