KR20140145246A - Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법 - Google Patents

Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140145246A
KR20140145246A KR20130067162A KR20130067162A KR20140145246A KR 20140145246 A KR20140145246 A KR 20140145246A KR 20130067162 A KR20130067162 A KR 20130067162A KR 20130067162 A KR20130067162 A KR 20130067162A KR 20140145246 A KR20140145246 A KR 20140145246A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bop
test
bore hole
well head
equipment
Prior art date
Application number
KR20130067162A
Other languages
English (en)
Inventor
김건호
이태환
이예슬
이광민
류민철
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR20130067162A priority Critical patent/KR20140145246A/ko
Publication of KR20140145246A publication Critical patent/KR20140145246A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • G01M99/007—Subject matter not provided for in other groups of this subclass by applying a load, e.g. for resistance or wear testing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02—Surface sealing or packing
    • E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/06—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
    • E21B33/064—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers specially adapted for underwater well heads
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

본 발명은 BOP 테스트 파이프와 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것으로, BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입되며, 삽입과 동시에 그 자체 형상에 의해 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 형성됨으로써, 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 BOP 보어홀에 삽입하는 과정만으로 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있는 BOP 테스트 파이프와, 이를 이용하여 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 테스트 파이프를 BOP 보어홀에 삽입한 후, BOP 보어홀에 내압을 공급할 수 있어 더욱 편리하고 신속하게 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공한다.

Description

BOP 테스트 파이프와 BOP 테스트 장치 및 방법{BOP Test Pipe and BOP Test Apparatus and Method}
본 발명은 BOP 테스트 파이프와 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입되며, 삽입과 동시에 그 자체 형상에 의해 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 형성됨으로써, 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 BOP 보어홀에 삽입하는 과정만으로 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있는 BOP 테스트 파이프와, 이를 이용하여 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 테스트 파이프를 BOP 보어홀에 삽입한 후, BOP 보어홀에 내압을 공급할 수 있어 더욱 편리하고 신속하게 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법에 관한 것이다.
국제적인 급격한 산업화 현상과 공업이 발전함에 따라 석유와 같은 자원의 사용량은 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 오일의 안정적인 생산과 공급이 전 지구적인 차원에서 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다.
이러한 이유로 최근에는 지금까지 경제성이 없어 무시되어 왔던 군소의 한계 유전(marginal field)이나 심해 유전의 개발이 경제성을 가지게 되었다. 따라서, 최근에는 해저 채굴 기술의 발달과 더불어 심해 유전의 개발이 더욱 활발하게 이루어지고 있다.
종래의 해저 시추에는 근해의 일 지점에 정박하여 시추 작업을 하는 고정식 플랫폼이 주로 사용되었으나, 최근에는 3,000m 이상의 심해에서 시추 작업이 가능한 부유식 시추 설비가 개발되어 해저 시추에 이용되고 있다.
이러한 시추 설비에는 해저의 지하에 존재하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 데릭 시스템, 라이저, 드릴 스트링 등의 각종 시추 관련 장비들이 설치되어 있다.
심해 유전의 개발에서는 안전이 최우선 목표가 되어야 하는데, 유전의 폭발 사고를 방지할 수 있는 최후 안전수단으로 BOP(Blowout Preventer) 장비가 해저 유정의 상단에 설치된다. BOP 장비는 해상에 부유하는 시추선의 라이저에 연결되어 해저 유정의 상단 웰헤드에 안착 결합되는데, 유정 내부로부터 오일 또는 가스가 분출되는 것을 방지할 수 있도록 다수개의 램 장치 및 애뉼라가 장착되어 있다.
이러한 BOP 장비는 일반적으로 시추선 내에서 또는 지상에서 그 테스트 작업이 진행되는데, 이러한 테스트 작업은 실제 환경과 유사한 조건이 되도록 BOP 장비 내에 별도의 테스트 파이프가 삽입된 상태에서 진행된다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
일반적인 BOP 장비(200)는 내부에 BOP 보어홀(201)이 상하 방향으로 관통 형성되고, 이러한 BOP 보어홀(201)을 서로 다른 위치에서 각각 폐쇄할 수 있도록 다수개의 램 장치(210) 및 애뉼라 장치(220)가 장착된다.
종래 기술에 따른 일반적인 BOP 테스트 장치는 BOP 장비(200)를 안착 결합시킬 수 있는 테스트 웰헤드(300)가 구비되고, BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(300)에 안착 결합된 상태에서 내부의 BOP 보어홀(201)에 테스트 파이프(10)가 삽입된다. 테스트 파이프(10)는 별도의 크레인 또는 드릴 스트링을 이용하여 BOP 보어홀(201)에 삽입되는데, 그 하단은 테스트 웰헤드(300)에 결합 고정된다.
즉, 종래 기술에서는 BOP 장비(200)의 테스트를 위해 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(300)에 안착 결합시키고, 이 상태에서 BOP 장비(200)의 BOP 보어홀(201)에 관통 삽입되도록 테스트 파이프(10)를 테스트 웰헤드(300)에 결합 고정시키며, 이와 같이 BOP 장비(200)와 테스트 파이프(10)가 결합 고정된 상태에서, 별도의 내압 공급 유닛(500)을 통해 BOP 보어홀(201)에 유체를 공급하여 가압하는 방식으로 BOP 장비(200)에 대한 내압 테스트가 진행된다. 내압 공급 유닛(500)은 유체를 펌핑하는 내압 공급 펌프(510)와 내압 공급 펌프(510)에 의해 펌핑된 유체를 공급하는 내압 연결 라인(520)을 포함하여 구성된다.
이때, BOP 장비(200)에는 머드 순환을 위한 별도의 측면 포트(230)가 형성되는데, 이러한 측면 포트(230)와 내압 연결 라인(520)이 연결되어 측면 포트(230)를 통해 BOP 보어홀(201) 내부로 유체가 공급되거나 또는 테스트 웰헤드(300)에 형성된 웰헤드 보어홀(310)을 통해 BOP 보어홀(201) 내부로 유체가 공급된다.
또한, 내압 공급 유닛(500)을 통해 BOP 보어홀(201)에 유체를 공급 가압하는 과정은 다수개의 램 장치(210) 및 애뉼라 장치(220) 중 적어도 어느 하나가 BOP 보어홀(201)을 폐쇄하도록 작동한 상태에서 진행되며, 이 경우, BOP 보어홀(201)의 하단부는 별도의 장치를 이용하여 폐쇄된 상태로 유지되어야 한다. 예를 들면, BOP 장비(200)의 하단부에는 별도의 테스트 램 장치(미도시)가 장착되어 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄하도록 작동될 수 있다.
이와 같이 종래 기술에 따른 일반적인 BOP 테스트 장치를 이용하여 BOP 장비를 테스트하는 작업은 BOP 장비를 테스트할 때마다 새롭게 테스트 파이프(10)를 BOP 보어홀(201)에 삽입 결합시켜야 하고, 별도의 장치를 이용하여 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄시켜야 하므로, 그 작업이 매우 번거롭고 복잡하여 테스트 작업이 어렵고 시간이 오래 걸리는 등의 문제가 있었다.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입되며, 삽입과 동시에 그 자체 형상에 의해 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 형성됨으로써, 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 BOP 보어홀에 삽입하는 과정만으로 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있는 BOP 테스트 파이프를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입됨과 동시에 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있는 형태로 테스트 파이프를 형성함으로써, 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 테스트 파이프를 BOP 보어홀에 삽입한 후, BOP 보어홀에 내압을 공급할 수 있어 더욱 편리하고 신속하게 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 테스트 파이프를 테스트 웰헤드에 결합 고정시킨 상태에서 BOP 장비를 테스트 웰헤드에 안착하거나 분리 제거할 수 있도록 함으로써, 다수개의 BOP 장비를 테스트하는 과정에서 각각의 BOP 장비에 대해 테스트 파이프를 개별적으로 삽입하지 않더라도 테스트 웰헤드에 결합된 하나의 테스트 파이프를 통해 다수개의 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 모두 수행할 수 있는 BOP 테스트 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, BOP 장비의 테스트를 위해 상기 BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입되는 BOP 테스트 파이프에 있어서, 상기 BOP 보어홀에 상향 삽입되고, 삽입 완료된 상태에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프를 제공한다.
이때, 상기 BOP 테스트 파이프는, 상기 BOP 장비가 안착 결합되는 별도의 테스트 웰헤드에 상향 돌출되게 결합 고정되어 상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합되는 과정에서 상기 BOP 보어홀에 상향 삽입될 수 있다.
또한, 상기 BOP 테스트 파이프는, 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀의 내주면과 이격된 상태로 상기 BOP 보어홀을 따라 길게 배치되는 바디부; 상기 바디부의 하단에 형성되어 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀에 삽입되는 과정에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 외주면이 상기 BOP 보어홀의 내주면에 밀착되도록 형성되는 밀착부; 및 상기 밀착부의 하단에 형성되어 상기 테스트 웰헤드에 결합되는 결합부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 바디부는 속이 찬 원통 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 바디부와 밀착부는 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 BOP 테스트 파이프는, 상기 결합부의 외주면에 나사산이 형성되어 상기 테스트 웰헤드의 웰헤드 보어홀에 나사 결합될 수 있다.
한편, 본 발명은, BOP 장비의 내부에 형성된 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 방식으로 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행하는 BOP 테스트 장치에 있어서, 상기 BOP 장비가 안착 결합될 수 있도록 배치되는 테스트 웰헤드; 상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합되는 과정에서 상기 BOP 보어홀에 상향 삽입되도록 상기 테스트 웰헤드에 결합 고정되어 상하 방향으로 길게 배치되는 테스트 파이프; 및 상기 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 내압 공급 유닛을 포함하고, 상기 테스트 파이프는 상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합된 상태에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치를 제공한다.
이때, 상기 내압 공급 유닛은 상기 BOP 보어홀의 중단에 연통되는 측면 포트와 연결되어 상기 측면 포트를 통해 상기 BOP 보어홀에 유체를 공급 가압하도록 장착될 수 있다.
또한, 상기 테스트 파이프는, 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀의 내주면과 이격된 상태로 상기 BOP 보어홀을 따라 길게 배치되는 바디부; 상기 바디부의 하단에 형성되어 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀에 삽입되는 과정에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 외주면이 상기 BOP 보어홀의 내주면에 밀착되도록 형성되는 밀착부; 및 상기 밀착부의 하단에 형성되어 상기 테스트 웰헤드에 결합되는 결합부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 테스트 파이프의 바디부는 속이 찬 원통 형상으로 형성되며, 상기 밀착부와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 테스트 파이프의 결합부는 상기 테스트 웰헤드에 형성된 웰헤드 보어홀에 결합되며, 상기 결합부의 외주면과 상기 웰헤드 보어홀의 내주면에는 서로 대응되는 암수 나사산이 각각 형성되어 상기 결합부가 상기 웰헤드 보어홀에 나사 결합될 수 있다.
한편, 본 발명은, 제 7 항에 기재된 BOP 테스트 장치를 이용하여 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행하는 BOP 테스트 방법으로서, (a) 상기 테스트 웰헤드에 상기 테스트 파이프를 결합 고정하는 단계; (b) 상기 테스트 파이프가 결합 고정된 상태에서 상기 테스트 파이프가 상기 BOP 보어홀에 삽입되도록 상기 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드에 하향 안착 결합시키는 단계; (c) 상기 BOP 장비에 장착된 다수개의 램 장치 및 애뉼라 장치 중 적어도 어느 하나를 작동시켜 해당 부위에서 상기 BOP 보어홀을 폐쇄하는 단계; 및 (d) 상기 BOP 보어홀의 중단에 연통되는 측면 포트를 통해 상기 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법을 제공한다.
이때, 상기 BOP 테스트 방법은, (e) 어느 하나의 BOP 장비에 대한 테스트 작업이 완료되면, 상기 테스트 파이프를 상기 테스트 웰헤드에 결합 고정 유지한 상태로 해당 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드로부터 분리 제거하는 단계를 더 포함하고, 새로운 BOP 장비에 대해 상기 (b),(c),(d),(e) 단계를 순차적으로 반복 수행하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 의하면, BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입됨과 동시에 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있는 형태로 테스트 파이프를 형성함으로써, 별도의 폐쇄 장치 없이 단순히 테스트 파이프를 BOP 보어홀에 삽입한 후, BOP 보어홀에 내압을 공급할 수 있어 더욱 편리하고 신속하게 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 테스트 파이프를 테스트 웰헤드에 결합 고정시킨 상태에서 BOP 장비를 테스트 웰헤드에 안착하거나 분리 제거할 수 있도록 함으로써, 다수개의 BOP 장비를 테스트하는 과정에서 각각의 BOP 장비에 대해 테스트 파이프를 개별적으로 삽입하지 않더라도 테스트 웰헤드에 결합된 하나의 테스트 파이프를 통해 다수개의 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 모두 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면,
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 파이프에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도 및 단면도,
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 BOP 장비 테스트 과정을 개략적으로 도시한 동작 흐름도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 파이프에 대한 구성을 개략적으로 도시한 사시도 및 단면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 BOP 장비(200)의 내부에 형성된 BOP 보어홀(201)에 유체를 공급하여 가압하는 방식으로 BOP 장비(200)에 대한 내압 테스트를 수행하는 장치로서, 테스트 웰헤드(300), 테스트 파이프(100) 및 내압 공급 유닛(500)을 포함하여 구성된다.
테스트 웰헤드(300)는 테스트 대상 BOP 장비(200)가 안착 결합될 수 있도록 형성되며, 육상의 지면이나 선박의 데크와 같은 단순한 대기 환경에 설치되거나 또는 액체가 저장된 용기 내부나 해저 등 수중 환경에 설치될 수도 있는 등 그 설치 위치는 사용자의 필요에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
이러한 테스트 웰헤드(300)는 정확한 테스트를 위해 실제 유정 상단에 설치되는 웰헤드와 동일한 형태로 제작되며, 내부에는 BOP 장비(200)의 BOP 보어홀(201)과 연통될 수 있도록 웰헤드 보어홀(310)이 형성된다.
테스트 파이프(100)는 BOP 장비(200)의 테스트를 위해 BOP 보어홀(201)에 삽입되는 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 파이프(100)는 BOP 보어홀(201)에 상향 삽입되고, 삽입 완료된 상태에서 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄하도록 형성된다.
좀 더 구체적으로는, 본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 파이프(100)는 테스트 웰헤드(300)에 상향 돌출되게 결합 고정되어 BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(300)에 하향 안착 결합되는 과정에서 BOP 보어홀(201)에 상향 삽입되도록 배치되며, BOP 장비(200)가 테스트 웰헤드(300)에 안착 결합 완료됨에 따라 BOP 보어홀(201)에 삽입 완료됨과 동시에 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄하도록 형성된다.
내압 공급 유닛(500)은 BOP 장비(200)의 BOP 보어홀(201) 내부에 유체를 공급하여 가압하는 방식으로 BOP 장비(200)에 내압을 공급하는 구성으로, 본 발명의 일 실시예에 따라 BOP 장비(200)의 측면에 형성된 측면 포트(230)와 연결되어 측면 포트(230)를 통해 BOP 보어홀(201)에 유체를 공급하도록 구성된다. 이러한 내압 공급 유닛(500)은 내압 공급 유닛(500)은 유체를 펌핑하는 내압 공급 펌프(510)와 내압 공급 펌프(510)에 의해 펌핑된 유체를 공급하는 내압 연결 라인(520)을 포함하여 구성될 수 있으며, 내압 연결 라인(520)은 내압 공급 펌프(510)와 측면 포트(230)를 연결하도록 구성된다. 측면 포트(230)는 머드 순환 등을 위해 BOP 장비(200)의 측면에 형성되며, BOP 보어홀(201)의 중간 구간과 연통되도록 형성된다.
이와 같이 구성된 BOP 테스트 장치는 종래 기술에서 설명한 바와 같이 BOP 장비(200)에 장착된 다수개의 램 장치(210) 및 애뉼라 장치(220) 중 적어도 어느 하나가 BOP 보어홀(201)을 폐쇄하도록 작동한 상태에서, 내압 공급 유닛(500)에 의해 BOP 보어홀(201) 내부로 유체를 공급 가압하는 방식으로 BOP 장비(200)에 대한 내압 테스트를 수행한다.
이때, 종래 기술에서는 내압 테스트를 위해 별도의 장치 또는 테스트 램 장치 등을 이용하여 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄해야 하는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치는 BOP 보어홀(201)에 삽입되는 테스트 파이프(100)가 BOP 보어홀(201)에 삽입됨과 동시에 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄하도록 형성되기 때문에, 별도의 장치 또는 테스트 램 장치 없이도 편리하고 신속하게 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 테스트 파이프(100)의 구성을 좀 더 자세히 살펴보면, 테스트 파이프(100)는 바디부(110), 밀착부(120) 및 결합부(130)를 포함하여 구성된다. 바디부(110)는 BOP 보어홀(201)에 삽입되며 BOP 보어홀(201)의 내주면과 이격된 상태로 BOP 보어홀(201)을 따라 길게 배치된다. 밀착부(120)는 바디부(110)의 하단에 연장 형성되어 BOP 보어홀(201)에 삽입되며, BOP 보어홀(201)에 삽입되는 과정에서 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 외주면이 BOP 보어홀(201)의 내주면에 밀착되도록 형성된다. 결합부(130)는 밀착부(120)의 하단에 형성되어 테스트 웰헤드(300)에 결합되도록 형성된다.
바디부(110)는 속이 찬 원통 형상으로 형성되며, 밀착부(120)와는 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 일반적으로 실제 해저 유정 사고시 드릴 파이프의 내부에는 머드액 등이 가득찬 고압 상태가 유지되므로, 이러한 드릴 파이프의 고압 상태와 유사하도록 테스트 파이프(100)는 그 내부가 속이 찬 중실의 원통형으로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 밀착부(120)는 바디부(110)의 하단에 형성되어 BOP 보어홀(201)의 하단부를 폐쇄하도록 형성되므로, BOP 보어홀(201) 내부 압력을 충분히 견딜 수 있도록 내부가 속이 찬 형태로 바디부(110)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 밀착부(120)는 외주면이 BOP 보어홀(201)의 내주면과 밀착되는 형태로 BOP 보어홀(201)을 폐쇄하도록 형성되므로, 밀착부(120)의 외경이 바디부(110)의 외경보다 더 크게 형성된다. 또한, 도시되지는 않았으나, 밀착부(120)의 외주면과 BOP 보어홀(201)의 내주면 사이에는 실링 작용을 위해 별도의 실링 부재(미도시)가 삽입 개재될 수 있다.
결합부(130)는 밀착부(120)의 하단에 형성되는데, 밀착부(120)와 일체로 형성될 수도 있으나, 이와 달리 독립적으로 형성되어 밀착부(120)의 하단에 결합되는 형태로 형성될 수도 있다. 이러한 결합부(130)는 테스트 웰헤드(300)의 웰헤드 보어홀(310)에 결합되는 구성으로, 테스트 웰헤드(300) 또는 BOP 장비(200)의 종류에 따라 서로 다른 결합부(130)가 사용될 수 있으므로, 밀착부(120)로부터 교체 가능한 형태로 탈착 가능하게 결합되도록 구성될 수 있으며, 이를 통해 하나의 테스트 파이프(100)를 통해 다양한 종류의 BOP 장비(200)에 대한 테스트 작업을 수행할 수 있다.
한편, 결합부(130)가 테스트 웰헤드(300)의 웰헤드 보어홀(310)에 결합되는 구조는 다양한 형태로 구성될 수 있는데, 본 발명의 일 실시예에 따라 결합부(130)의 외주면에 수나사산(S2)이 형성되고, 웰헤드 보어홀(310)의 내주면에는 이에 대응되는 암나사산(S1)이 형성되며, 이러한 나사산(S1,S2)을 통해 결합부(130)가 웰헤드 보어홀(310)에 나사 결합되도록 구성될 수 있다.
이와 같이 구성된 테스트 파이프(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 BOP 보어홀(201)에 삽입된 상태에서 그 상단 높이가 BOP 보어홀(201)의 상단보다 높지 않도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 애뉼라 장치(220)가 작동할 때, 애뉼라 장치(220)의 블레이드가 테스트 파이프(100)의 외주면에 밀착 접촉될 수 있는 정도의 높이를 갖는 것으로 충분하다. 이러한 구조를 통해 테스트 파이프(100)의 길이를 상대적으로 짧게 할 수 있으며, 이에 따라 테스트 파이프(100)가 테스트 웰헤드(300)에 결합된 상태에서 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(300)에 하향 안착시키는 작업을 더욱 용이하게 수행할 수 있으며, 테스트 파이프(100)의 제작이 간편하고 제작 비용 또한 절감될 수 있다.
다음으로, 이상에서 설명한 BOP 테스트 장치를 통해 BOP 장비(200)에 대한 테스트를 수행하는 과정을 도 5 내지 도 9를 중심으로 살펴본다.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 BOP 테스트 장치를 이용한 BOP 장비 테스트 과정을 개략적으로 도시한 동작 흐름도이다.
BOP 장비(200)에 대한 테스트 과정은, 먼저 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 특정 위치에 배치된 테스트 웰헤드(300)에 테스트 파이프(100)를 결합 고정한다. 테스트 파이프(100)를 결합 고정시키는 과정은, 전술한 바와 같이 결합부(130)를 웰헤드 보어홀(310)에 나사 결합하는 방식으로 수행될 수 있다. 이러한 결합 과정을 거치면, 도 6에 도시된 바와 같이 테스트 파이프(100)는 바디부(110)가 테스트 웰헤드(300)로부터 길게 상향 돌출되도록 배치된다.
이후, 도 7에 도시된 바와 같이 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(300)에 하향 안착 결합시킨다. 이때, 테스트 웰헤드(300)에 결합된 테스트 파이프(100)가 BOP 보어홀(201) 내부에 삽입되도록 BOP 장비(200)를 안착시킨다. 이 경우, 테스트 파이프(100)의 길이가 종래 기술과는 달리 상대적으로 짧기 때문에, BOP 장비(200)의 상승 높이를 상대적으로 작게 하여 테스트 웰헤드(300)에 하향 안착시킬 수 있다.
이와 같이 BOP 보어홀(201)에 테스트 파이프(100)가 삽입되도록 BOP 장비(200)를 테스트 웰헤드(300)에 안착시키게 되면, 테스트 파이프(100)의 밀착부(120)에 의해 BOP 보어홀(201)의 하단부는 폐쇄된다. 이 상태에서, 다수개의 램 장치(210) 및 애뉼라 장치(220) 중 적어도 어느 하나, 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이 상부 램 장치(210)를 작동시킨 후, 내압 공급 유닛(500)을 작동시켜 측면 포트(230)를 통해 BOP 보어홀(201) 내부에 유체를 공급 가압한다. 이와 같은 유체의 공급 가압 과정을 통해 BOP 보어홀(201) 내부 압력을 실제 해저 유정 사고시에 발생되는 압력과 유사한 압력 상태로 형성시킬 수 있으며, 예를 들면, 15,000 psi 이상의 압력 상태로 형성시킬 수 있다. 이러한 내압 공급 상태를 통해 BOP 장비(200)의 램 장치(210) 또는 애뉼라 장치(220)의 정상적인 작동 여부 등을 테스트할 수 있다.
이러한 내압 테스트 과정이 완료되면, 도 9에 도시된 바와 같이 테스트 완료된 BOP 장비(200)를 상향 이동시켜 테스트 웰헤드(300)로부터 분리 제거한다. 이때, 테스트 파이프(100)는 테스트 웰헤드(300)에 결합 고정된 상태로 유지된다.
따라서, 다수개의 BOP 장비(200)를 테스트하고자 하는 경우, 어느 하나의 BOP 장비(200)에 대한 테스트 과정이 완료되면, 이를 도 9에 도시된 바와 같이 테스트 웰헤드(300)로부터 분리 제거하여 테스트 웰헤드(300)에 테스트 파이프(100)만 결합 고정된 상태로 유지시킨 후, 다시 새로운 BOP 장비(200)를 도 7에 도시된 바와 같이 테스트 웰헤드(300)에 결합시키고, 도 8에 도시된 바와 같이 내압을 공급하여 테스트를 진행한다.
이러한 과정을 반복 수행함으로써, 별도의 테스트 파이프(100) 교체 작업 없이도 다수개의 BOP 장비(200)를 편리하게 테스트할 수 있으며, 이에 따라 BOP 장비(200)에 대한 테스트 작업을 더욱 신속하게 수행할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 테스트 파이프 110: 바디부
120: 밀착부 130: 결합부
200: BOP 장비 201: BOP 보어홀
210: 램 장치 220: 애뉼라 장치
230: 측면 포트 300: 테스트 웰헤드
310: 웰헤드 보어홀 500: 내압 공급 유닛

Claims (13)

  1. BOP 장비의 테스트를 위해 상기 BOP 장비의 BOP 보어홀에 삽입되는 BOP 테스트 파이프에 있어서,
    상기 BOP 보어홀에 상향 삽입되고, 삽입 완료된 상태에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 BOP 장비가 안착 결합되는 별도의 테스트 웰헤드에 상향 돌출되게 결합 고정되어 상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합되는 과정에서 상기 BOP 보어홀에 상향 삽입되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀의 내주면과 이격된 상태로 상기 BOP 보어홀을 따라 길게 배치되는 바디부;
    상기 바디부의 하단에 형성되어 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀에 삽입되는 과정에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 외주면이 상기 BOP 보어홀의 내주면에 밀착되도록 형성되는 밀착부; 및
    상기 밀착부의 하단에 형성되어 상기 테스트 웰헤드에 결합되는 결합부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 바디부는 속이 찬 원통 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 바디부와 밀착부는 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 결합부의 외주면에는 나사산이 형성되어 상기 테스트 웰헤드의 웰헤드 보어홀에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 파이프.
  7. BOP 장비의 내부에 형성된 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 방식으로 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행하는 BOP 테스트 장치에 있어서,
    상기 BOP 장비가 안착 결합될 수 있도록 배치되는 테스트 웰헤드;
    상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합되는 과정에서 상기 BOP 보어홀에 상향 삽입되도록 상기 테스트 웰헤드에 결합 고정되어 상하 방향으로 길게 배치되는 테스트 파이프; 및
    상기 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 내압 공급 유닛
    을 포함하고, 상기 테스트 파이프는 상기 BOP 장비가 상기 테스트 웰헤드에 안착 결합된 상태에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 내압 공급 유닛은 상기 BOP 보어홀의 중단에 연통되는 측면 포트와 연결되어 상기 측면 포트를 통해 상기 BOP 보어홀에 유체를 공급 가압하도록 장착되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 테스트 파이프는
    상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀의 내주면과 이격된 상태로 상기 BOP 보어홀을 따라 길게 배치되는 바디부;
    상기 바디부의 하단에 형성되어 상기 BOP 보어홀에 삽입되며, 상기 BOP 보어홀에 삽입되는 과정에서 상기 BOP 보어홀의 하단부를 폐쇄할 수 있도록 외주면이 상기 BOP 보어홀의 내주면에 밀착되도록 형성되는 밀착부; 및
    상기 밀착부의 하단에 형성되어 상기 테스트 웰헤드에 결합되는 결합부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 테스트 파이프의 바디부는 속이 찬 원통 형상으로 형성되며, 상기 밀착부와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 테스트 파이프의 결합부는 상기 테스트 웰헤드에 형성된 웰헤드 보어홀에 결합되며, 상기 결합부의 외주면과 상기 웰헤드 보어홀의 내주면에는 서로 대응되는 암수 나사산이 각각 형성되어 상기 결합부가 상기 웰헤드 보어홀에 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 장치.
  12. 제 7 항에 기재된 BOP 테스트 장치를 이용하여 상기 BOP 장비에 대한 내압 테스트를 수행하는 BOP 테스트 방법으로서,
    (a) 상기 테스트 웰헤드에 상기 테스트 파이프를 결합 고정하는 단계;
    (b) 상기 테스트 파이프가 결합 고정된 상태에서 상기 테스트 파이프가 상기 BOP 보어홀에 삽입되도록 상기 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드에 하향 안착 결합시키는 단계;
    (c) 상기 BOP 장비에 장착된 다수개의 램 장치 및 애뉼라 장치 중 적어도 어느 하나를 작동시켜 해당 부위에서 상기 BOP 보어홀을 폐쇄하는 단계; 및
    (d) 상기 BOP 보어홀의 중단에 연통되는 측면 포트를 통해 상기 BOP 보어홀에 유체를 공급하여 가압하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    (e) 어느 하나의 BOP 장비에 대한 테스트 작업이 완료되면, 상기 테스트 파이프를 상기 테스트 웰헤드에 결합 고정 유지한 상태로 해당 BOP 장비를 상기 테스트 웰헤드로부터 분리 제거하는 단계
    를 더 포함하고, 새로운 BOP 장비에 대해 상기 (b),(c),(d),(e) 단계를 순차적으로 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 BOP 테스트 방법.

KR20130067162A 2013-06-12 2013-06-12 Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법 KR20140145246A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130067162A KR20140145246A (ko) 2013-06-12 2013-06-12 Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130067162A KR20140145246A (ko) 2013-06-12 2013-06-12 Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140145246A true KR20140145246A (ko) 2014-12-23

Family

ID=52675083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130067162A KR20140145246A (ko) 2013-06-12 2013-06-12 Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140145246A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8689879B2 (en) Fluid displacement methods and apparatus for hydrocarbons in subsea production tubing
US7644757B2 (en) Fixed-point packoff element with primary seal test capability
KR101527838B1 (ko) 시추 장비 테스트 시스템 및 방법
KR20140145246A (ko) Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법
KR20140145247A (ko) Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법
KR101599315B1 (ko) 테스트 웰헤드 어셈블리 및 이를 이용한 bop 테스트 장치
KR20150097964A (ko) 시추 장비 테스트 장치 및 방법
KR20140145248A (ko) Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법
KR20150002088A (ko) Ｂｏｐ 장비 테스트를 위한 범용 ｂｏｐ 장비 제어시스템 및 그 제어방법
KR20150096234A (ko) Bop 장비용 테스트 파이프, 이의 설치 및 제거 방법 및 이를 이용한 bop 테스트 장치
KR20150097965A (ko) Bop 테스트 장치 및 방법
KR20150009093A (ko) Bop 테스트 장치용 압력 용기와 이를 이용한 bop 장비 테스트 장치 및 방법
KR20140122163A (ko) 시추 장비 테스트 장치 및 방법
KR101541312B1 (ko) 시추 장비 테스트 시스템
KR200483819Y1 (ko) 시추 장비 테스트 장치
KR102033532B1 (ko) 시추 장비 테스트 장치 및 방법
KR102130717B1 (ko) 시추 장비 테스트 장치 및 방법
KR20150041528A (ko) 시추 장비 테스트 시스템 및 방법
KR20150049957A (ko) 테스트 웰헤드 어셈블리 및 이를 이용한 시추 장비 테스트 장치
KR20150096235A (ko) 테스트 파이프 변형 장치 및 이를 이용한 bop 테스트 장치
KR20140121974A (ko) 시추 장비 테스트 장치 및 방법
KR20150096236A (ko) 테스트 파이프 변형 장치 및 이를 이용한 bop 테스트 장치
KR20140125913A (ko) Ｂｏｐ 장비의 가스킥 테스트 장치 및 방법
KR20150057439A (ko) Bop 장비 테스트용 압력 용기 및 이를 이용한 bop 테스트 장치
KR20150103427A (ko) Bop 테스트용 압력 용기 및 이를 이용한 bop 테스트 장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination