KR20150053042A - Anti-heave device for pontoon of Semi-submersible Drilling Rig - Google Patents

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KR20150053042A
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Abstract

The present invention provides an anti-heave device for pontoons of a semi-submersible drilling rig to reduce a heave of a drilling rig; to possibly make a more stable drilling in a marine environment with severe waves; to add a ballast tank function; and to secure a reserve buoyancy by installing the anti-heave device on an outer circumference surface of a plurality of pontoons placed on a semi-submersible drilling rig in a horizontal direction to be protruded along an outer circumference of the pontoon of the semi-submersible drilling rig by installing a number of auxiliary tanks which can contain or discharge seawater.

Description

반 잠수식 시추선의 푼툰 상하동요 저감장치{Anti-heave device for pontoon of Semi-submersible Drilling Rig}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an anti-heave device for pontoon of a semi-submersible drilling rig,

본 발명은 반 잠수식 시추선에 설치하는 상하동요 저감장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 반 잠수식 시추선에 구비된 복수의 푼툰 외주면에 다수의 보조탱크를 수평 방향으로 각각 설치함으로써, 시추선의 상하동요(heave) 감소는 물론 발라스트 탱크 기능 부가를 통한 예비 부력 확보가 가능하여 파도가 심한 해상에서 보다 안정적인 시추 작업이 가능하도록 한 반 잠수식 시추선의 푼툰 상하동요 저감장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an upper and lower rocking reduction apparatus for installing a semi-submersible drilling rig. More specifically, a plurality of auxiliary tanks are provided horizontally on a plurality of outer surfaces of a shoPun, provided on semi-submersible drill rigs, the present invention relates to a Puntung up-and-down rocking apparatus for semi-submersible drilling rig capable of securing reserve buoyancy by means of a ballast tank function as well as reduction of heave.

일반적으로 시추선(Drill Ship, 드릴쉽)은 해양에서 원유나 가스 등을 채취하기 위한 선박으로서, 심해 지역이나 파도가 심한 해상에서 원유 등의 시추 작업을 수행할 수 있는 특수 선박을 말하는 것이다.In general, a drill ship is a vessel for collecting crude oil or gas from the ocean, and refers to a special ship capable of performing drilling operations in the deep sea region or in the sea where the waves are severe.

이러한 시추선은 일반적으로 선체에 원유 시추 설비를 탑재시켜 심해의 원유를 뽑아 올리거나 정제할 수 있는 기능을 가진 심해 유전 개발용 첨단 선박 중의 하나이다.These drilling rigs are one of the advanced vessels for developing deep-sea oilfields, which are equipped with a crude drilling facility in the hull to extract and refine deep-sea crude oil.

따라서 시추선은 고도의 기술이 집약된 선박으로서, 심해에 원유 시추용 파이프를 설치할 수 있는 드릴탑(주탑) 등 각종 첨단 장비가 탑재되어 제작된다.Therefore, the drill ship is a high-tech ship, and is equipped with various advanced equipment such as a drill tower (pylon) that can install a pipe for deep drilling in the deep sea.

이러한 시추선은 선박 형태를 가지고 있는 일반적인 드릴쉽(Drill-Ship)과 반 잠수식 시추선(Semi-submersible Drilling Rig) 등으로 크게 분류될 수 있다.These drill ships can be broadly categorized into general ship type drill-ship and semi-submersible drilling rigs.

여기서 반 잠수식 시추선은 파도가 심한 심해 지역에서 원유를 시추하기 위한 것으로서, 일반적인 선박 구조와는 달리 파도의 영향이 최소화될 수 있도록 하부가 수면 아래에 잠기도록 함과 동시에 열악한 해상 조건에 영향을 적게 받을 수 있는 다수의 칼럼(Column) 구조를 가진 시추선이다.The semi-submersible drilling rig is intended to drill crude oil in deep-sea deep-sea areas. Unlike general ship structures, the bottom submerged drill ship is submerged below the water surface so that the effects of waves are minimized. It is a drill rig with multiple column structures that can be received.

이러한 시추선은 도 1에 도시된 바와 같이, 수면 아래에 잠기는 푼툰(pontoon)(100), 푼툰(100) 상부에 세워지는 다수의 칼럼(Column)(110), 칼럼(100) 상부에 설치되는 상부데크(130), 및 시추설비(150)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 1, the drill line includes a pontoon 100 that is submerged below the water surface, a plurality of columns 110 that are installed on top of the Puntang 100, A deck 130, and a drilling rig 150.

따라서 반 잠수식 시추선은 푼툰(100)이 수면 아래에 잠긴 상태에서 해상에 떠 있는 상태를 유지하게 되고, 이 상태에서 파도의 영향을 최소화하면서 원유 시추가 가능하도록 한 선박이다.Therefore, the semi-submersible drill ship is a vessel that can float crude oil while minimizing the influence of waves in the state that Floun (100) remains floating in the sea under the water.

그러나 이러한 반 잠수식 시추선은 선박형 시추선보다 거친 해상 환경에서의 작업성이 우수하고, 일반 상선에 비해 상대적으로 상하동요(heave)가 작은 장점이 있으나, 구조적 특성상 전체 배수량이 작아 Variable Deck load에 대응한 예비 부력을 확보하기가 힘든 단점이 있었다.However, this semi-submersible drill ship has better workability in rough sea environment than ship type drill ship, and has relatively small height fluctuation compared to general merchant ship. However, due to its structural characteristics, It is difficult to secure a reserve buoyancy.

또한 종래에는 상하동요 감소나 예비 부력을 확대하기 위하여 칼럼이나 푼툰 자체를 대형화하여 제작하는 방법이 있으나, 이는 선가가 크게 증가하게 되는 문제점이 있었다.
Conventionally, there is a method of enlarging the column or the Punchun itself in order to reduce the up-and-down shake or to increase the buoyancy. However, this method has a problem that the price increases greatly.

한국공개특허공보 제10-2010-0008437호(2010.01.26)Korean Patent Publication No. 10-2010-0008437 (2010.01.26)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 반 잠수식 시추선의 푼툰 외주면을 따라 외부로 돌출되어 수평 방향으로 설치됨과 동시에 내부에 해수를 주입 또는 배출시킬 수 있는 다수개의 보조탱크로 이루어진 상하동요 저감장치를 부가함으로써, 푼툰의 외형 확대를 통한 상하동요 감소는 물론 추가적인 발라스트 탱크 기능을 통해 예비 부력 확보가 용이한 반 잠수식 시추선의 상하동요 저감장치를 제공하고자 하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a semi-submersible drilling rig, which is horizontally protruded along the outer circumferential surface of Punjun, The present invention is to provide a device for lifting and lowering a semi-submersible drilling rig, which is easy to secure buoyancy through additional ballast tank function, as well as reduction of up-and-down movement by enlarging the outer shape of Pultun by adding a vertical rocking- .

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 반 잠수식 시추선에 구비된 복수의 푼툰 외주면에 상하동요 저감장치를 각각 설치하되, 상기 상하동요 저감장치는 상기 반 잠수식 시추선의 푼툰 외주면을 따라 돌출되어 수평방향으로 설치되며, 내부에는 해수를 주입 또는 배출시킬 수 있는 다수개의 보조탱크로 이루어지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a vertical pivot reduction device, comprising: an upper and lower rocking reduction device installed on a plurality of outer surfaces of a fracture drill provided on a semi-submersible drill rig, And a plurality of auxiliary tanks for injecting or discharging seawater therein.

여기서 상기 보조탱크는 상기 푼툰의 외주면을 감싸는 링 구조를 이루도록 구비될 수 있다.Here, the auxiliary tank may be formed to have a ring structure surrounding the outer circumferential surface of the Puntun.

또한 상기 보조탱크는 상기 푼툰의 외주면에 상,하 방향으로 이격되어 복수로 설치될 수 있다.
Further, the auxiliary tank may be provided on the outer circumferential surface of the Pultun in a plurality of spaced apart from each other in the upward and downward directions.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 반 잠수식 시추선의 푼툰 외주면에 설치된 다수의 보조탱크를 이용하여 푼툰의 외형 확대를 통한 상하동요 감소 및 예비 부력 확보에 따른 선가의 증가를 최소화시킬 수 있는 효과가 있으며, 파도가 심한 해상 환경에서 보다 안정적인 시추 작업이 가능한 효과가 있다.
As described above, according to the present invention, by using a plurality of auxiliary tanks installed on the outer circumferential surface of the Peninsula of semi-submersible drilling rig, it is possible to minimize the increase and decrease of the vertical movement due to expansion of the outer shape of PUNTOUN, And it is possible to perform stable drilling in a marine environment with severe waves.

도 1은 일반적인 반 잠수식 시추선의 개략적인 구조도,
도 2는 본 발명의 상하동요 저감장치가 설치된 반 잠수식 시추선의 개략적인 구조도,
도 3은 도 2의 반 잠수식 시추선에 구비된 푼툰의 평면도,
도 4는 본 발명예 따른 상하동요 저감장치의 다른 실시예가 설치된 반 잠수식 시추선의 개략적인 구조도이다.1 is a schematic structural view of a general semi-
FIG. 2 is a schematic structural view of a semi-submersible drill rig equipped with the up-and-down rocking-
FIG. 3 is a plan view of Puntoon provided in the semi-submersible drilling line of FIG. 2,
FIG. 4 is a schematic structural view of a semi-submersible drilling rig equipped with another embodiment of the up-and-down rocking reduction apparatus of the present invention.

이하 본 발명에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

먼저 도 1을 참조하여 일반적인 반 잠수식 시추선의 구조를 간략히 설명한다.First, the structure of a semi-submersible drilling rig will be briefly described with reference to FIG.

여기서 도 1은 일반적인 반 잠수식 시추선의 개략적인 구조도를 나타낸 것이다.1 is a schematic structural view of a general semi-submersible drilling rig.

도 1에 도시된 바와 같이, 반 잠수식 시추선은 푼툰(pontoon)(100), 칼럼(column)(110), 상부데크(upper hull)(130), 및 시추설비(150)로 이루어진다.1, the semi-submersible drilling rig comprises a pontoon 100, a column 110, an upper hull 130, and a drilling rig 150. As shown in FIG.

푼툰(100)은 시추선이 해상에 떠 있을 수 있도록 부력을 만들어 주는 역할을 하는 것으로서, 두 개가 서로 평행하게 병렬 설치되며, 시추 작업시에는 파도에 의한 저항을 최소화하기 위하여 수면 아래에 완전히 잠기게 되는 부분이다.The Punctun 100 is used to create buoyancy so that the drilling line can float on the sea. The two are installed parallel to each other in parallel, and when drilling, they are completely submerged under the water to minimize the resistance by waves Section.

따라서 푼툰(100) 내부는 해수를 채워 넣을 수 있는 다수의 탱크(tank)로 구성되어 있으며, 이러한 탱크는 대부분이 부력의 조절과 시추선의 균형을 잡는 데 사용할 수 있는 발라스트 탱크(ballast tank)로 이루어져 있다.Therefore, the interior of the Punctun 100 is made up of a number of tanks that can be filled with seawater. Most of these tanks consist of ballast tanks that can be used to control buoyancy and balance the drilling lines. have.

또한 도시하지는 않았지만 푼툰(100) 하부에는 추진 장치로서 다수의 스러스터(thruster)가 설치된다.Though not shown, a plurality of thrusters are installed as a propulsion unit below the Pultun 100.

한편 칼럼(110)은 상부데크(130)를 지지하는 역할을 하는 것으로서, 파도의 영향을 최소화하기 위하여 다수개로 분리 구성되어 있으며, 내부는 발라스트 탱크 또는 저장탱크 등으로 이루어지게 된다.Meanwhile, the column 110 supports the upper deck 130, and is divided into a plurality of sections to minimize the influence of waves, and the inside of the column 110 is made up of a ballast tank, a storage tank, and the like.

여기서 칼럼(110)은 통상적으로 각각의 푼툰(100) 상부에 2 ~ 4개가 설치된다.Here, the column 110 is typically installed on each of the Puntun's 100 at two to four.

한편 상부데크(130)에는 문풀(Moonpool), 데릭(derrick) 등과 같은 시추에 필요한 각종 설비나, 작업 공간, 승무원들을 위한 거주구 등이 설치된다.On the other hand, the upper deck 130 is equipped with various facilities required for drilling such as Moonpool, derrick, etc., a work space, a residence for crew members, and the like.

따라서 반 잠수식 시추선은 파도가 심한 심해 지역에서 푼툰(100)과 칼럼(110) 일부가 바닷물에 잠긴 상태로 파도의 영향을 최소화하면서 원유를 시추할 수 있게 되는 것이다.Thus, semi-submersible drilling rigs are able to drill crude oil while the influence of waves is minimized in the deep-sea region where the Punchun (100) and the column (110) are partially submerged in seawater.

그러나 반 잠수식 시추선은 파도의 영향을 지속적으로 받으면서 원유 시추 작업을 수행해야 하기 때문에 거친 파도에 의해 지속적인 상하동요(heave)가 발생하게 되고, 또한 구조적 특성상 충분한 예비 부력을 확보하는 것이 용이하지 않은 것이다.However, semi-submersible drilling rigs must continuously undergo the influence of waves and perform drilling of crude oil. Therefore, it is difficult to obtain sufficient buoyancy due to the structural characteristics of the drilling rig. .

따라서 본 발명은 두 개의 푼툰(100) 외주면에 별도의 상하동요 저감장치를 부설하여 충분한 예비 부력을 확보할 수 있도록 함과 동시에 푼툰(100)의 외형 확대를 통해 상하동요를 감소시킬 수 있게 하는 것이다.Therefore, the present invention can provide a sufficient up-down buoyancy by providing a separate up-and-down sway reducing device on the outer circumferences of the two Pultun planes 100, and at the same time, .

이하 도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 상하동요 저감장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, the upper and lower sway reducing apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG.

여기서 도 2는 본 발명의 상하동요 저감장치가 설치된 반 잠수식 시추선의 개략적인 구조도를 나타낸 것이고, 도 3은 도 2의 반 잠수식 시추선에 구비된 푼툰의 평면도를 나타낸 것이다.2 is a schematic structural view of a semi-submersible drilling rig equipped with the up-and-down sway reducing apparatus of the present invention, and FIG. 3 is a plan view of a Puntoon provided in the semi-submersible drilling line of FIG.

도 2에 도시된 반 잠수식 시추선은 설명의 편의를 위하여 간략히 도시한 것이다.The semi-submersible drill ship shown in FIG. 2 is schematically shown for convenience of explanation.

도시된 바와 같이, 본 발명의 상하동요 저감장치(50)는 반 잠수식 시추선의 푼툰(100) 외주면에 설치되는 것이다.As shown in the figure, the up-and-down sway reducing device 50 of the present invention is installed on the outer circumferential surface of a Puntunt 100 of semi-submersible drilling rig.

여기서 상하동요 저감장치(50)는 두 개의 푼툰(100) 외주면을 따라 각각 설치되는 다수개의 보조탱크(10,20)로 이루어진다.Here, the upper and lower shake reducing apparatus 50 is composed of a plurality of auxiliary tanks 10 and 20 installed along the outer circumferential surfaces of the two Puntun's 100, respectively.

보조탱크(10,20)는 도시된 바와 같이, 반 잠수식 시추선의 흘수(해수면)(S)(도2 참조) 아래에 위치하는 푼툰(100)의 외주면을 따라 수평 방향으로 설치되는 것이다.The auxiliary tanks 10 and 20 are installed horizontally along the outer circumferential surface of the Puntang 100 located below the draft (sea level) S (see FIG. 2) of semi-submersible drilling rig as shown.

이때 보조탱크(10,20)는 푼툰(100) 외주면을 따라 설치되어 하나의 링(ring) 구조를 이루도록 배치되며, 두 개의 푼툰(100) 외주면에서 동일 높이에 오도록 설치하는 것이다.At this time, the auxiliary tanks 10 and 20 are installed along the outer circumferential surface of the Pultun 100 to form a single ring structure and are installed at the same height on the outer circumferential surfaces of the two Pultun 100.

보조탱크(10,20)는 내부가 비어 있는 사각단면 형상의 밀폐형 관체로 이루어짐으로써, 푼툰(100) 외주면에서 외측 방향으로 돌출되도록 설치되는 것이다.The auxiliary tanks 10 and 20 are formed of a closed tubular body having a rectangular cross-sectional shape with an inside being hollow, so that the auxiliary tanks 10 and 20 are installed to protrude outward from the outer circumferential surface of the Pultun 100.

이때 보조탱크(10,20)는 푼툰(100) 외주면에 용접 결합시킬 수 있을 것이다.At this time, the auxiliary tanks 10 and 20 may be welded to the outer circumferential surface of the Pultun 100.

여기서 보조탱크(10,20)의 크기는 확보하고자 하는 예비 부력의 크기와 시추선이 상,하 방향으로 흔들리게 되는 상하동요를 효과적으로 감소시킬 수 있도록 적절한 크기를 선택하여 제작하면 될 것이다.Here, the sizes of the auxiliary tanks 10 and 20 may be appropriately selected so as to effectively reduce the magnitude of the reserve buoyant force to be secured and the up-and-down shaking motion of the drill ship in the upward and downward directions.

한편 보조탱크(10,20)는 칼럼(110) 등에 별도로 설치되는 펌프를 이용하여 내부에 해수를 주입하거나 배출시켜 발라스트 탱크 역할을 하게 되는 것이다.On the other hand, the auxiliary tanks 10 and 20 serve as a ballast tank by injecting or discharging seawater into the inside of the column 110 using a pump separately installed.

또한 보조탱크(10,20)는 푼툰(100)의 외형 확대 효과를 통해 흘수(S) 아래에서 수면에 완전히 잠긴 상태에서 시추선의 상하동요시 이에 대한 저항으로 작용하게 되어 상하동요 감소 역할을 하게 되고, 또한 해수를 선택적으로 내부에 주입 또는 배출하여 예비 부력 확보도 가능하게 되는 것이다.In addition, the auxiliary tanks 10 and 20 function as a resistance against the vertical movement of the drill ship in a state where the auxiliary tanks 10 and 20 are fully submerged in the water below the draft (S) through the enlargement effect of the Puntun 100, , And seawater can selectively be injected into or discharged from the inside of the vessel, thereby securing reserve buoyancy.

한편 도 4는 본 발명의 상하동요 저감장치의 다른 실시예를 도시한 것으로서, 도시된 바와 같이, 상하동요 저감장치(50)는 각 푼툰(100)에 보조탱크(10,20)를 설치하되, 푼툰(100)의 외주면 상,하 방향으로 일정 거리 이격되어 병렬로 설치되도록 하는 것이다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the upper and lower sway reducing device 50 includes auxiliary tanks 10 and 20 installed in each of the Puntun's 100, And spaced apart in a downward direction on the outer circumferential surface of the Puntung 100, and are installed in parallel.

따라서 도 4의 실시예에서의 상하동요 저감장치(50)는 푼툰(100)의 외주면에 상,하 방향으로 일정 거리 이격되어 설치된 두 개의 링 구조를 형성하게 되는 것이다.Therefore, the upper and lower sway reducing device 50 in the embodiment of FIG. 4 forms two ring structures spaced upward and downward by a certain distance on the outer circumferential surface of the Punchun 100.

따라서 본 발명은 반 잠수식 시추선의 흘수(해수면)(S) 아래에서 푼툰(100) 외주면에 각각 설치된 보조탱크(10,20)가 각 푼툰(100)의 외측부에서 링 구조를 이루게 됨과 동시에 내부에 해수를 주입 또는 배출시킬 수 있는 발라스트 탱크 역할을 하게 됨으로써, 시추선의 상하동요를 감소시킬 수 있을 뿐 아니라, 해수의 주입 또는 배출을 통해 예비 부력을 확보할 수 있게 되어 보다 안정적으로 시추 작업이 가능하게 되는 것이다.Therefore, the auxiliary tanks 10 and 20 installed on the outer circumferential surface of the Pultun 100 below the draft (sea level) S of the semi-submersible drilling rig have a ring structure at the outer side of each Pultun 100, By acting as a ballast tank capable of injecting or discharging seawater, it is possible not only to reduce the up-and-down movement of the drill ship, but also to secure reserve buoyancy by injecting or discharging seawater, .

이상, 상기의 실시 예는 단지 설명의 편의를 위해 예시로서 설명한 것에 불과하므로 특허청구범위를 한정하는 것은 아니며, 본 발명의 기술 범주 내에서 다양한 변형이 가능할 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10,20 : 보조탱크 50 : 상하동요 저감장치
100 : 푼툰 110 : 칼럼
130 : 상부데크 150 : 시추설비
S : 흘수Description of the Related Art [0002]
10, 20: auxiliary tank 50: upper and lower shake reduction device
100: Punctun 110: Column
130: Top deck 150: Drilling rig
S: draft

Claims (3)

반 잠수식 시추선에 구비된 복수의 푼툰 외주면에 상하동요 저감장치를 각각 설치하되,
상기 상하동요 저감장치는,
상기 반 잠수식 시추선의 푼툰 외주면을 따라 돌출되어 수평방향으로 설치되며, 내부에는 해수를 주입 또는 배출시킬 수 있는 다수개의 보조탱크로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반 잠수식 시추선의 푼툰 상하동요 저감장치.The upper and lower shake reduction devices are respectively installed on the outer circumferential surfaces of a plurality of Shuntun equipped with semi-submersible drill rigs,
Wherein the upper and lower sway reducing device comprises:
And a plurality of auxiliary tanks protruding along the outer circumferential surface of the puncture of the semi-submersible drilling rig in a horizontal direction and capable of injecting or discharging seawater therein. 제1항에 있어서,
상기 보조탱크는 상기 푼툰의 외주면을 감싸는 링 구조를 이루도록 구비되는 것을 특징으로 하는 반 잠수식 시추선의 푼툰 상하동요 저감장치. The method according to claim 1,
Wherein the auxiliary tank is provided to form a ring structure surrounding the outer circumferential surface of the Puntun. 제2항에 있어서,
상기 보조탱크는 상기 푼툰의 외주면에 상,하 방향으로 이격되어 복수로 설치되는 것을 특징으로 하는 반 잠수식 시추선의 푼툰 상하동요 저감장치.



3. The method of claim 2,
Wherein the auxiliary tank is provided on the outer circumferential surface of the Punchun in a plurality of spaced-apart directions upward and downward.



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