KR20150144389A

KR20150144389A - 가이딩 시스템

Info

Publication number: KR20150144389A
Application number: KR1020140072777A
Authority: KR
Inventors: 김정길
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2014-06-16
Filing date: 2014-06-16
Publication date: 2015-12-28

Abstract

본 발명은 가이딩 시스템에 관한 것으로서, 상하로 운동하는 가이딩 객체를 그리핑하는 가이드 고정부; 해양 부유식 구조물의 문풀 또는 데릭에 고정되는 가이드 몸체; 및 상기 가이드 몸체와 상기 가이드 고정부를 연결하는 가이드 아암부를 포함하고, 상기 가이드 고정부는, 상기 가이드 몸체를 따라 상하 병진운동하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가이딩 시스템은, 메인 데크 상부 또는 문풀에 상하로 이동 가능한 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 손상을 방지하고 시추 작업의 안정성을 확보할 수 있어 시추 기간의 단축을 통해 시추 비용의 현저한 절감을 이루어낼 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 가이딩 시스템은, 메인 데크 하부인 언더 헐에 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들을 보호하여 시추 작업의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있으며, 그리퍼부에 반원형의 개구부를 구비하여 라이저 및 드릴링 파이프 등의 원통형 부재의 가이드 또한 수행할 수 있어 시추작업의 안정성이 극대화되고 신뢰성이 향상되며 시추 비용이 현저하게 감소하는 효과가 있어 이윤 창출을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

Description

가이딩 시스템{Guiding System}

본 발명은 가이딩 시스템에 관한 것이다.

최근 급격한 산업화로 인해 석유와 같은 자원의 사용량이 급등함에 따라, 석유의 안정적인 생산과 공급이 대단히 중요한 문제로 떠오르고 있다. 그런데 대륙 또는 연해에서의 유전은 이미 많은 시추가 이루어진바, 최근에는 수심이 깊은 심해에 위치한 유전의 개발에 관심이 집중되고 있으며, 이러한 심해 유전을 시추하기 위해서는 일반적으로 드릴십(Drillship)이 이용된다.

드릴십은 첨단 시추장비를 탑재하고 자체의 동력으로 항해를 할 수 있도록 선박과 유사한 형태로 제작된 해상 구조물로서, 해상 플랫폼의 설치가 불가능한 심해 지역에서 원유나 가스 등의 채취 작업이 가능하고, 일정 지점에서 시추를 종료하고 다른 지점으로 이동하여 다시 시추를 수행할 수 있다는 장점이 있다.

이러한 드릴십은, 상하로 관통된 형태의 문풀(Moonpool) 구조를 구비하고, 문풀 상부에 위치하며 시추장비를 구비하는 데릭(Derrick)을 포함한다. 이하에서는 드릴십이 해저에 시추를 하는 과정에 대해 설명한다.

우선 드릴십은 자체 동력을 이용하여 시추 대상 지역으로 이동하고, 위치를 유지할 수 있도록 복수의 쓰러스터(Thruster)를 이용한 동적 위치유지 시스템(Dynamic Position System; DPS)을 구동한다.

이후 드릴십은 드릴 파이프(drill pipe)에 드릴 비트(drill bit)를 결합하고, 데릭에 마련된 호이스팅 시스템(Hoisting System)과 핸들링 시스템(Handling System)을 이용해 복수의 드릴 파이프를 충분한 길이만큼 연결하여 문풀을 통해 해저면까지 하강시킨 뒤, 로테이팅 시스템(Rotating System)을 통해 드릴 파이프를 회전하여 시추공을 형성한다.

1차로 드릴링이 완료되면, 데릭은 드릴 파이프를 회수하고 케이싱 파이프(Casing pipe)를 시추공에 설치한 뒤, 케이싱 파이프와 시추공 사이에 콘크리트를 채우는 시멘팅(Cementing) 작업을 진행하며, 다시 드릴 파이프를 이용한 드릴링 작업과 케이싱 파이프를 설치하는 케이싱 및 시멘팅 작업을 반복 수행함으로써, 일정 깊이를 갖는 시추공의 형태를 유지시킨다.

시추공이 무너지지 않도록 케이싱 파이프가 충분히 설치되면, 라이저(Riser)에 BOP(Blow Out Preventer)를 연결하여 시추공에 결합하게 되며, 이때 라이저의 내부는 드릴 파이프와 케이싱 파이프의 이동 경로가 된다.

그런데 드릴링 과정에서 드릴 비트의 윤활 및 냉각과, 시추공 내부에서 생성되는 암석 덩어리 등의 분쇄물의 처리가 필요하다. 따라서, 드릴십은 드릴 파이프의 내부에 머드를 공급하여 드릴 비트의 말단부에서 머드가 배출되도록 하고, 머드가 드릴 비트의 윤활과 냉각을 수행한 뒤 분쇄물과 함께 드릴 파이프의 외부에서 라이저의 내부를 통해 상부로 회수되도록 하는, 머드 순환 시스템(Mud Circulation System)을 사용한다. 회수된 머드는 분쇄물이 걸러진 후 재사용된다.

드릴십은 이러한 머드 순환 시스템을 구동하면서 드릴 비트가 유정에 도달할 때까지 드릴링과 케이싱 및 시멘팅 작업을 반복적으로 수행하는데, 이 경우 케이싱 작업에 사용되는 케이싱 파이프의 직경이 점차 작아짐에 따라, 상대적으로 작은 크기의 드릴 비트를 교체 사용하여 드릴링을 지속적으로 구현할 수 있다.

이와 같이 드릴십은, 파이프와 라이저 등을 설치 및 사용하기 위한 시스템과, 머드를 사용하는 시스템 등을 구비하며, 이러한 시스템을 이용하여 시추 작업을 원활히 구현하기 위한 문풀 구조, 데릭 구조, 그리고 적재 구조 등을 일정한 공간 내에 배치하여야 하므로, 상당히 높은 기술력이 요구됨에 따라 지속적으로 연구 및 개발이 이루어지고 있다.

그런데, BOP(원유분출장치) 또는 X-mas Tree(유량제어장치)를 해저에 설치하는 경우 또는 이를 드릴십으로 회수하는 경우에는 BOP 또는 X-mas Tree의 하강 작업 또는 상승 작업이 필요하다.

이와 같은 상승 또는 하강 작업에는 드릴십에 가해지는 외부의 영향으로 작업의 지연 및 BOP, X-mas Tree 및 라이저 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 손상이 발생할 수 있다.

따라서, 시추작업을 위한 상승 또는 하강 작업시 흔들림 및 진동 방지를 통해 시추작업의 안정성을 확보하기 위한 수많은 연구 및 개발이 이루어지고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 메인 데크(Main Deck) 상부에 상하로 이동 가능한 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 손상을 방지하고 시추 작업의 안정성을 확보하기 위한 가이딩 시스템을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 메인 데크(Main Deck) 하부인 언더 헐(under hull)부분에 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 안내 기능을 수행하기 위한 가이딩 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가이딩 시스템은, 상하로 운동하는 가이딩 객체를 그리핑하는 가이드 고정부; 해양 부유식 구조물의 문풀 또는 데릭에 고정되는 가이드 몸체; 및 상기 가이드 몸체와 상기 가이드 고정부를 연결하는 가이드 아암부를 포함하고, 상기 가이드 고정부는, 상기 가이드 몸체를 따라 상하 병진운동하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로, 상기 가이드 아암부는, 상기 가이드 고정부가 상기 가이드 몸체에 위치하도록 접힐 수 있다.

구체적으로, 상기 가이드 아암부는, 일측에 연결되어 상기 가이드 몸체와 연결되는 폴딩부를 포함하고, 상기 폴딩부는, 상기 가이드 아암부와 연결되는 일측을 가압하여 상기 가이드 고정부가 상기 가이드 몸체에 위치하도록 할 수 있다.

구체적으로, 상기 가이드 몸체는, 상기 가이드 아암부가 연결되어 상기 가이드 아암부가 상하로 병진운동하게 하는 레일부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 가이드 몸체는, 상기 가이드 아암부와 와이어로 연결되는 풀리를 더 포함하고, 상기 풀리의 회전운동에 의해 상기 가이드 아암부가 상기 레일부를 따라 상측 또는 하측으로 병진운동할 수 있다.

구체적으로, 상기 가이드 고정부는, 적어도 일부가 개방된 원형의 형태를 가지는 적어도 하나의 그리퍼(Gripper)부를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 그리퍼부는, 갈고리 형태일 수 있다.

구체적으로, 상기 그리퍼부는, 상기 가이드 고정부의 양단에 구비될 수 있다.

구체적으로, 상기 그리퍼부가 상기 가이드 객체를 고정시키고, 상기 가이드 고정부의 상하운동을 통해 상하운동하는 상기 가이드 객체를 가이드할 수 있다.

구체적으로, 상기 해양 부유식 구조물은, 드릴십(Drillship) 또는 반잠수식 리그선(Semi-Submersible Rig)일 수 있다.

본 발명에 따른 가이딩 시스템은, 메인 데크 상부 또는 문풀에 상하로 이동 가능한 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 손상을 방지하고 시추 작업의 안정성을 확보할 수 있어 시추 기간의 단축을 통해 시추 비용의 현저한 절감을 이루어낼 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 가이딩 시스템은, 메인 데크 하부인 언더 헐에 가이딩 시스템을 구비하여 BOP, X-mas Tree 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들을 보호하여 시추 작업의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있으며, 그리퍼부에 반원형의 개구부를 구비하여 라이저 및 드릴링 파이프 등의 원통형 부재의 가이드 또한 수행할 수 있어 시추작업의 안정성이 극대화되고 신뢰성이 향상되며 시추 비용이 현저하게 감소하는 효과가 있어 이윤 창출을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예의 가이딩 시스템을 탑재한 드릴십의 전체 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 BOP 가이딩시 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 Pipe 가이딩시 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 측면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 폴딩시 측면도이고, (a)는 폴딩 전의 측면도, (b)는 폴딩 후의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 정면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 문풀에 장작된 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템이 문풀에 장작된 평면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예의 가이딩 시스템을 탑재한 드릴십의 일부 단면도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예의 가이딩 시스템을 탑재한 드릴십의 전체 단면도, 도 2는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 BOP 가이딩시 평면도, 도 3은본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 Pipe 가이딩시 평면도, 도 4는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템의 측면도, 도 9는 본 발명의 제1 실시예의 가이딩 시스템이 문풀에 장작된 평면도, 도 11은 본 발명의 실시예의 가이딩 시스템을 탑재한 드릴십의 일부 단면도이다.

도 1 내지 도 4, 도 9 및 도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)은 그리퍼(Gripper)부(21), 주 아암부(22) 및 고정부(25)를 포함한다.

본 발명의 제1 실시예에서는, 해상 부유식 구조물(1)을 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 드릴십(Drillship) 또는 반잠수식 리그선(Semi-Submersible Rig)일 수 있다. 물론 해상 부유식 구조물(1)이 드릴십 또는 반잠수식 리그선에만 한정되지 않으나, 본 발명의 명확한 설명을 위해 이하에서는 해상 부유식 구조물(1)을 드릴십(1)을 통해 설명하도록 한다.

드릴십(1)은, 선체(3)의 상부(구체적으로는, 문풀(Moonpool;10) 상부)에 위치하며 시추장비 데릭 측벽(2b) 및 드릴 플로어(Drill floor; 2a)를 구비하는 데릭(Derrick), 선체(3)를 상하로 관통한 형태의 문풀(10), 및 시추 대상 지역의 위치를 유지할 수 있도록 동적 위치유지 시스템(Dynamic Position System; DPS)을 통해 구동되는 복수의 쓰러스터(Thruster; 4)를 구비한다.

드릴십(1)은 선체(3)의 내부에 문풀(10) 구조를 구비한다. 문풀(10)은, 선체(3)의 내벽(11), 메인 데크(12), 선저면(13)으로 둘러싸여 있으며, 메인 데크(12), 드릴 플로어(2a) 및 선저면(13)의 적어도 일부는 개방되어 상하로 관통된 구조를 가지고 있다.

이하에서 설명할 제 1 실시예의 가이딩 시스템(20)은, 드릴십(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)에 구비되어, 문풀(10) 또는 데릭(2) 내부에서 상하운동하는 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)를 가이딩한다.

그리퍼(Gripper)부(21)는, 상하로 운동하는 가이딩 객체(바람직하게는 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60))를 그리핑한다. 그리퍼부(21)부는 가이딩 객체(40,50,60)를 효율적으로 가이딩하기 위해서 드릴플로어(2a)의 하측 또는 메인데크(12)의 하측에 매달린 형태로 구비될 수 있다.

이때, 그리퍼부(21)는, 문풀(10)의 중심축을 향하도록 주 아암부(22)와 연결될 수 있다. 구체적으로, 그리퍼부(21)는, 일측이 가이딩 객체(40,50,60)와 직접 접촉하며 문풀(10)의 중심축을 향하며, 타측이 주 아암부(22)와 연결될 수 있다.

그리퍼부(21)는, 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측이 평면형태로 구성되어 문풀(10) 또는 데릭(2) 내부에서 상하운동하는 다면체의 가이딩 객체(40,60), 바람직하게는 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)와 같은 직육면체형상의 부재를 효과적으로 가이딩할 수 있다.

또한, 그리퍼부(21)는 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측면의 양단부가 가이딩 객체(40,50,60) 방향으로 편향하도록 구성될 수 있다. 이는 가이딩 객체(40,60)가 다각형 바람직하게는 직육면체 형상인 경우 효과적으로 파지하여 안전한 가이딩이 가능하게 하기 위함이다.

이때, 가이딩 객체(40,60)와 접촉하는 그리퍼부(21)의 일측은 가이딩 객체(40,60)의 일측면보다 넓은 면적을 가질 수 있으며, 그리퍼부(21)의 일측 양단부가 돌출되어 가이딩 객체(40,60)를 감싸도록 함으로써, 가이딩 객체(40,60)의 미동을 효율적으로 방지할 수 있다.

그리퍼부(21)는, 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측면의 적어도 일부가 반원의 형태를 가지고, 나머지 일부가 평면의 형태를 가질 수 있다. 바람직하게 그리퍼부(21)는, 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측면 중 정중앙에 반원형태가 형성될 수 있다.

그리퍼부(21)의 반원형태는 가이드를 수행할 파이프(50)의 곡률과 유사한 곡률로 형성되어 파이프(50)의 일측과 맞닿음으로써 파이프(50)를 효과적으로 파지하여 파이프(50)의 상하운동에 대한 가이드를 효과적으로 수행할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)은 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)와 같이 다면체 형상의 가이딩 객체(40,60)뿐만 아니라 Pipe(50)와 같은 원기둥 형상의 가이딩 객체(50) 또한 효과적으로 가이딩할 수 있다.

그리퍼부(21)는, 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측면에 가이딩 객체(40,50,60)의 이동이 가능하도록 윤활계면(도시하지 않음)이 형성될 수 있다. 또한, 그리퍼부(21)는, 가이딩 객체(40,50,60)와 접촉하는 일측면에 가이딩 객체(40,50,60)의 이동이 가능하도록 롤러(도시하지 않음)가 형성될 수 있다.

상하로 이동하는 가이딩 부재(40,50,60)와 그리퍼부(21) 간의 간격이 커지는 경우 갑작스런 외부의 충격 등에 의해서 가이딩 부재(40,50,60)와 그리퍼부(21)의 충돌이 발생하고, 이에 따라 가이딩 부재(40,50,60)가 손상 또는 파괴되어 효과적인 가이딩 수행을 할 수 없는 문제점이 있다.

이에 본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)은, 그리퍼부(21)와 가이딩 부재(40,50,60)의 접촉면에 윤활계면 또는 롤러를 구비하여 그리퍼부(21)와 가이딩 객체(40,50,60) 간에 유격발생을 방지할 수 있으며, 이를 통해 가이딩 객체(40,50,60)의 손상을 방지할 수 있고 효과적인 가이딩을 진행할 수 있다.

주 아암부(22)는, 그리퍼부(21)를 수평으로 병진운동시킨다. 구체적으로, 주 아암부(22)는 유압에 의한 피스톤 운동을 통해 그리퍼부(21)를 수평 병진운동시킬 수 있다.

구체적으로, 주 아암부(22)는, 제1 주 아암부(221) 및 제2 주 아암부(222)를 포함할 수 있다. 제1 주 아암부(221)는, 제2 주 아암부(222)의 수평 병진운동과는 별개로 수평 병진운동할 수 있으며, 제2 주 아암부(222) 또한 독립적으로 수평 병진운동 가능하다. 이 경우 주 아암부(22)는 유압에 의해 병진운동할 수 있으며, 기계적 운동에 의해 병진운동할 수도 있다.

제1 주 아암부(221)는, 제2 주 아암부(222)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있으며 제2 주 아암부(222)의 피스톤 운동에 의해 주 아암부(22)의 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있다. 즉, 제1 주 아암부(221)가 제2 주 아암부(222)를 둘러싸고 있는 면적이 줄어드는 경우에는 주 아암부(22)의 길이가 늘어나고 있는 상태이며, 제1 주 아암부(221)가 제2 주 아암부(222)를 둘러싸고 있는 면적이 늘어나는 경우에는 주 아암부(22)의 길이가 줄어들고 있는 상태를 말한다.

예를 들어 주 아암부(22)의 길이가 최대인 경우에는 제1 주 아암부(221)가 최대로 문풀(10)의 중심축으로 이동함과 동시에 제2 주 아암부(222) 또한, 제1 주 아암부(221)로부터 최대한 문풀(10)의 중심축으로 이동하고, 주 아암부(22)의 길이가 최소인 경우에는 제1 주 아암부(221)가 최대로 문풀(10)의 중심축으로부터 멀어짐과 동시에 제2 주 아암부(222) 또한, 최대한 문풀(10)의 중심축과 멀어지기 위해 제1 주 아암부(221)로 이동한다.

이때, 주 아암부(22)의 길이가 최대로 인장되는 경우는 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축과 그리퍼부(21)가 만날 때까지 주 아암부(22)는 인장될 수 있으며, 주 아암부(22)의 길이가 최소로 압축되는 경우는 문풀(10) 또는 데릭(2)의 개구부(부호 도시하지 않음)가 그리퍼부(21)와 만나기 전까지 압축될 수 있다.

제1 주 아암부(221)는, 후술할 고정부(25)에 의해 문풀(10) 또는 데릭(2)에 연결될 수 있으며, 메인 데크(12) 또는 드릴 플로어(2a)의 수평면과 평행하게 구비될 수 있다.

주 아암부(22)는 복수 개 구비되어 그리퍼부(21)에 서로 평행하게 연결될 수 있으며, 주 아암 연결부(26)에 의해 각각의 주 아암부(22)를 서로 연결하여 주 아암부(22)의 강도 및 강성을 강화할 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 보조 아암부(23)를 더 포함할 수 있다. 보조 아암부(23)는, 주 아암부(22)의 수평 병진운동을 일으킬 수 있으며, 보조 아암부의 병진운동에 의해 수동적으로 수평 병진운동할 수 있다.

즉, 보조 아암부(23)는, 주 아암 연결부(26)와 보조 아암 연결부(24)에 의해 주 아암부(22)와 연결되어 보조 아암부(23)의 수평 병진운동과 함께 주 아암부(22)도 수평 병진운동할 수 있다.

구체적으로, 보조 아암부(23)는, 제1 보조 아암부(23a) 및 제2 보조 아암부(23b)를 포함할 수 있으며, 제1 보조 아암부(23a)는 제1 보조 아암 실린더부(231a) 및 제1 보조 아암 피스톤부(232a)를 포함할 수 있고, 제2 보조 아암부(23b)는 제2 보조 아암 실린더부(231b) 및 제2 보조 아암 피스톤부(232b)를 포함할 수 있다.

제1 보조 아암부(23a)와 제2 보조 아암부(23b)는 보조 아암 연결부(24)에 의해 연결되며, 제1 보조 아암부(23a)는 고정부(25)와 연결되고 제2 보조 아암부(23b)는 그리퍼부(21)와 연결될 수 있다.

제1 보조 아암 실린더부(231a) 및 제2 보조 아암 실린더부(231b)의 병진운동은 주 아암부(22)의 제1 주 아암부(221)의 병진운동과 유사하며 제1 보조 아암 피스톤부(232a) 및 제2 보조 아암 피스톤부(232b)의 병진운동은 주 아암부(22)의 제2 주 아암부(222)의 운동과 유사하다.

즉, 제1 보조 아암 실린더부(231a)는, 제1 보조 아암 피스톤부(232a)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있으며, 제2 보조 아암 실린더부(231b)는, 제2 보조 아암 피스톤부(232b)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있다. 보조 아암부(23)는, 제1 보조 아암 피스톤부(232a) 및 제2 보조 아암 피스톤부(232b)의 피스톤 운동에 의해 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있다.

구체적으로, 제1 보조 아암 실린더부(231a) 및 제2 보조 아암 실린더부(231b)각각이 제1 보조 아암 피스톤부(232a) 및 제2 보조 아암 피스톤부(232b) 각각을 둘러싸고 있는 면적이 줄어드는 경우에는 보조 아암부(23)의 길이가 늘어나고 있는 상태이며, 제1 보조 아암 실린더부(231a) 및 제2 보조 아암 실린더부(231b) 각각이 제1 보조 아암 피스톤부(232a) 및 제2 보조 아암 피스톤부(232b) 각각을 둘러싸고 있는 면적이 늘어나는 경우에는 보조 아암부(23)의 길이가 줄어들고 있는 상태를 말한다.

본 발명의 제1 실시예에서는, 보조 아암 연결부(24) 및 주 아암 연결부(26)에 의해 보조 아암부(23)와 주 아암부(22)가 연결되어 있기 때문에 보조 아암부(23)의 길이가 인장되는 경우에는 주 아암부(22)의 길이도 인장되며, 보조 아암부(23)의 길이가 줄어드는 경우에는 주 아암부(22)의 길이도 줄어들게 된다.

고정부(25)는, 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)에 주 아암부(22)를 고정한다.

고정부(25)는, 복수 개 구비되어 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축을 향하여 방사상으로 형성될 수 있으며, 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축을 기준으로 거울 대칭으로 형성될 수 있다.

고정부(25)가 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축을 향하여 방사상으로 복수 개 형성되는 경우에는, 각각의 그리퍼부(21)와 가이드 객체(40,50,60)가 접촉되는 부분의 형상이 각각의 그리퍼부(21)가 가이드 객체(40,50,60)를 둘러싸도록 형성될 수 있다.

고정부(25)가 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축을 기준으로 거울 대칭으로 형성되는 경우에는, 두 개의 그리퍼부(21)가 가이드 객체(40,50,60)를 둘러싸도록 형성될 수 있다. 예를 들어 다면체의 가이드 객체(40,60)의 경우에는 그리퍼부(21)에 형성된 평면형상에 의해 일측과 타측만을 감싸도록 하며, 원기둥의 가이드 객체(50)의 경우에는 그리퍼부(21)에 형성된 원통형상에 의해 가이드 객체(50) 둘레를 모두 둘러쌀 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)의 가이딩 과정을 상기에서 설명한 구성 및 도 9를 통하여 구체적으로 설명하도록 한다.

해양 부유식 구조물(1)의 시추작업시에는 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60) 등의 가이딩 객체들(40,50,60)의 상하운동이 매우 빈번하게 일어난다. 시추초기에는 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)를 해저면(도시하지 않음)에 설치하기 위해 하강작업을 실시하게 된다. 이때, BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)는, 선박의 히빙(heaving)을 제외한 롤링(Rolling), 피칭(Pitching), 스왜잉(Swaying), 서징(Surging), 요잉(Yawing) 등의 운동에 의해 정해진 위치로 하강운동을 실시할 수 없게 된다. 이에 따라 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60) 등을 정해진 위치에 정확하고 안전하게 하강시키기 위해 본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)을 이용하여 가이딩을 실시할 수 있다.

먼저, BOP 파킹부(41)에 구비되는 BOP(40) 및 X-mas Tree 고정장치(61)에 의해 고정된 X-mas Tree(60)는 갠트리 크레인(42)을 통해 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)로 이동된다. 이때 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)는, 갠트리 크레인(42)의 크레인부(422)에 의해 BOP 파킹부(41) 또는 X-mas Tree 고정장치(61)로부터 분리되고, 갠트리 크레인(42)의 레일부(421)를 따라 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)로 이동한다.

Pipe(50)의 경우에는 파이프 핸들링 시스템(도시하지 않음) 및 파이프 호이스팅 시스템(도시하지 않음)에 의해 조립되어 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)로 이동된다.

BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)가 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)로 위치하면, 주 아암부(22) 또는 보조 아암부(23)의 길이를 늘려 그리퍼부(21)가 BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)와 접촉하도록 한다. 이때, 그리퍼부(21)는, BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)의 최하단부와 접촉할 수 있다.

BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)와 그리퍼부(21)가 접촉하고 난 후, BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)를 하강시킨다. BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)의 하강 작업이 완료되게 되면 주 아암부(22) 또는 보조 아암부(23)의 길이를 줄여 그리퍼부(21)가 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)의 외측으로 숨게 하여 다른 작업을 원활하게 할 수 있으며, Pipe(50)의 경우에는 하강 작업이 완료하더라도 그리퍼부(21)가 계속해서 Pipe(50)를 위치고정하도록 하여 시추작업시 Pipe(50)의 흔들림을 방지하도록 할 수 있다.

BOP(40), Pipe(50) 또는 X-mas Tree(60)의 상승작업은 하강작업과 그 진행과정이 반대로 진행되므로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 가이딩 시스템(20)은, 메인 데크(12) 하부인 언더 헐(부호 도시하지 않음)에 가이딩 시스템(20)을 구비하여 BOP(40), X-mas Tree(60) 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들을 보호하여 시추 작업의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있으며, 그리퍼부(21)에 반원형의 개구부를 구비하여 라이저 및 드릴링 파이프(50) 등의 원통형 부재의 가이드 또한 수행할 수 있어 시추작업의 안정성이 극대화되고 신뢰성이 향상되며 시추 비용이 현저하게 감소하는 효과가 있어 이윤 창출을 극대화할 수 있는 효과가 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 측면도, 도 6은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 폴딩시 측면도이고, (a)는 폴딩 전의 측면도, (b)는 폴딩 후의 측면도이며, 도 7은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 정면도, 도 8은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 평면도, 도 10은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템이 문풀에 장작된 평면도이다.

도 5 내지 도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 가이딩 시스템(30)은 가이드 몸체(31), 가이드 아암부(32) 및 가이드 고정부(33)를 포함한다.

본 발명의 제2 실시예에서는, 해상 부유식 구조물(1)을 더 포함할 수 있으며, 이는 본 발명의 제1 실시예에서의 각 구성과 편의상 동일한 도면부호를 사용하나, 반드시 동일한 구성을 지칭하는 것은 아니다.

또한, 해상 부유식 구조물(1)은 본 발명의 제1 실시예에서 기술한 바 이에 갈음하도록 한다.

가이드 몸체(31)는, 해양 부유식 구조물(1)의 문풀(10) 또는 데릭(2)에 고정된다. 바람직하게는 메인데크(12) 상측면에 구비될 수 있으며, 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부) 주변에 구비될 수 있다.

가이드 몸체(31)는, 복수의 가이드 몸체 횡부재(311) 및 복수의 가이드 몸체 종부재(312)로 구성될 수 있다. 가이드 몸체 횡부재(311)는, 각각의 가이드 몸체 종부재(312)를 연결하여 가이드 몸체(31)의 강성 및 강도를 향상시켜주며, 가이드 몸체 종부재(312)는, 외팔보 형태로 형성되어 일측이 문풀(10) 또는 데릭(2)에 고정될 수 있고, 적어도 2 개 구비되어 가이드 개체(40,60) 가이딩의 안정성을 향상시킬 수 있다.

가이드 몸체 횡부재(311) 및 가이드 몸체 종부재(312)는 가이드 몸체(31)의 형태를 구현할 수 있으며 본 발명의 제2 실시예에서 가이드 몸체(31)는 직육면체의 형태를 보일 수 있다.

가이드 몸체(31)는 가이드 고정부(33)를 상하로 이동가능하도록 하여 가이드 객체(40,50,60)의 상하 가이딩을 효율적으로 실시할 수 있다.

이에 대해서는 도 5 및 도 7을 통해 상세히 설명하도록 한다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 측면도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 BOP 가이딩시 정면도이다.

가이드 몸체(31)는, 가이드 아암부(32)와 연결되어 가이드 아암부(32)가 상하로 수직 병진운동할 수 있도록 하는 레일부(도시하지 않음), 및 가이드 아암부(32)와 와이어로 연결되는 풀리(36)를 포함할 수 있다.

가이드 몸체(31)는, 풀리(36)의 회전운동에 의해 가이드 아암부(32)가 레일부를 따라 상측 또는 하측으로 병진운동하도록 할 수 있다. 이때, 풀리(36)는 복수 개 구비될 수 있으며, 가이드 몸체 횡부재(311)의 일측 및 가이드 몸체 종부재(312)의 일측 각각에 구비되어 가이드 아암부(32)의 상측 또는 하측 병진운동을 효과적으로 할 수 있다.

일 저감을 위한 풀리(36)의 배치는 공지된 배치 방법에 의해 배치할 수 있으므로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

본 발명의 제2 실시예에서는 가이드 아암 연결부(35)를 더 포함할 수 있다. 가이드 아암 연결부(35)는 후술할 복수의 가이드 아암부(32)를 연결하며 플레이트 형태로 구성되어 무게추의 역할을 할 수 있다.

가이드 아암 연결부(35)는 풀리(36)와 와이어로 연결되어 풀리(36)의 회전운동을 통해 와이어가 풀리(36)에 감기거나 풀리면서 상하 운동을 할 수 있다. 이때, 와이어가 풀리(36)에 감기면 가이드 아암 연결부(35)는 상승하고, 와이어가 풀리(36)에 풀리면 가이드 아암 연결부(35)의 무게추에 의해서 가이드 아암 연결부(35)는 하강하게 된다.

가이드 아암부(32)는, 가이드 몸체(31)와 가이드 고정부(33)를 연결한다. 가이드 아암부(32)는 가이드 고정부(33)가 간접적으로 가이드 몸체(31)와 연결되도록 즉, 가이드 고정부(33)와 가이드 몸체(31)가 이격되도록 할 수 있다.

이때, 가이드 아암부(32)는 가이드 몸체(31)와 이격되는 길이를 변경할 수 있으며 이는 가이드 아암부(32)의 수평 병진운동에 의해 구현될 수 있다.

구체적으로, 가이드 아암부(32)는, 하부 아암부(32a) 및 상부 아암부(32b)를 포함할 수 있으며, 하부 아암부(32a)는 하부 아암 실린더부(321a) 및 하부 아암 피스톤부(322a)를 포함하고, 상부 아암부(32b)는 상부 아암 실린더부(321b) 및 상부 아암 피스톤부(322b)를 포함할 수 있다.

하부 아암 실린더부(321a)는 가이드 몸체(31)와 연결되며 하부 아암 피스톤부(322a)는 가이드 고정부(33)와 연결된다.

하부 아암 실린더부(321a)는, 하부 아암 피스톤부(322a)의 적어도 일부를 둘러쌀 수 있으며, 가이드 아암부(32)는, 하부 아암 피스톤부(332a)의 피스톤 운동에 의해 길이가 늘어나거나 줄어들 수 있다.

구체적으로, 하부 아암 실린더부(321a)가 하부 아암 피스톤부(322a)를 둘러싸고 있는 면적이 줄어드는 경우에는 가이드 아암부(32)의 길이가 늘어나고 있는 상태이며, 하부 아암 실린더부(321a)가 하부 아암 피스톤부(322a)를 둘러싸고 있는 면적이 늘어나는 경우에는 가이드 아암부(32)의 길이가 줄어들고 있는 상태를 말한다.

예를 들어 가이드 아암부(32)의 길이가 최대인 경우에는 하부 아암 피스톤부(332a)가 하부 아암 실린더부(321a)로부터 최대한 문풀(10)의 중심축으로 이동하고, 가이드 아암부(32)의 길이가 최소인 경우에는 하부 아암 피스톤부(332a)가 최대로 문풀(10)의 중심축으로부터 멀어지기 위해 하부 아암 실린더부(321a)로 이동한다.

이때, 가이드 아암부(32)의 길이가 최대로 인장되는 경우는 문풀(10) 또는 데릭(2)의 중심축과 가이드 고정부(33)가 만날 때까지 가이드 아암부(32)는 인장될 수 있으며, 가이드 아암부(32)의 길이가 최소로 압축되는 경우는 문풀(10) 또는 데릭(2)의 개구부(부호 도시하지 않음)가 가이드 고정부(33)와 만나기 전까지 압축될 수 있다.

다만, 가이드 아암부(32)의 병진운동은 하부 아암 피스톤부(332a) 및 후술할 상부 아암 피스톤부(332b)의 피스톤 운동이 동시에 동일한 길이만큼 발생되어야 한다.

상부 아암부(32b)의 병진운동 매커니즘은, 하부 아암부(32a)의 병진운동 매커니즘과 동일하므로 이에 대한 설명은 하부 아암부(32a)에 기술된 내용에 갈음하도록 한다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서의 가이드 아암부(32)는 가이드 몸체(31)로부터 가이드 고정부(33)가 이격되는 길이를 조정할 수 있음으로써, 가이딩 객체(40,60)의 상하 운동 위치 변경에 따라 가이딩 몸체(31)의 분리없이 유연하게 가이딩 위치를 변경할 수 있어 효율적인 가이딩 작업이 가능해지는 효과가 있다.

가이드 아암부(32)는 가이드 고정부(33)가 가이드 몸체(31)에 위치하도록 접힐 수 있다. 이에 대해서는 도 6을 참고하여 상세하게 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 제2 실시예의 가이딩 시스템의 폴딩시 측면도이고, (a)는 폴딩 전의 측면도, (b)는 폴딩 후의 측면도이다.

본 발명의 제2 실시예에서는 가이드 아암부(32)의 일측에 연결되어(바람직하게는 가이드 아암부(32)의 중앙부에 연결되어) 가이드 아암부(32)와 가이드 몸체(31)를 연결되는 폴딩부(Folding;34)를 포함할 수 있으며, 폴딩부(34)는, 가이드 아암부(32)와 연결되는 일측을 가압하여 가이드 고정부(33)가 가이드 몸체(31)에 위치하도록 할 수 있다.

가이드 아암부(32)는 가이드 몸체(31)에 수직으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 폴딩부(34)는 가이드 아암부(32)의 상하방향으로의 흔들림을 방지하기 위해 가이드 몸체(31)와 가이드 아암부(32)를 사선으로 형성하는 지지 형태로 구비될 수 있다. 이때, 폴딩부(34)는 가이드 몸체(31) 및 가이드 아암부(32)와 기설정된 각도로 구비될 수 있다.

여기서 기설정된 각도는 폴딩부(34)와 가이드 몸체(31) 및 가이드 아암부(32) 간의 연결위치와 가이드 고정부(33)의 가이드 몸체(31)로부터 이격길이에 따라 변경될 수 있다.

예를 들어, 가이딩 부재(40,60)의 가이딩 작업을 실시하는 경우시에는, 폴딩부(34)의 피스톤 운동에 의해 압축됨과 동시에 가이드 아암부(32)를 끌어당겨, 가이드 아암부(32)가 가이드 몸체(31)에 수직으로 돌출되도록 할 수 있으며, 이때, 폴딩부(34)는 가이드 몸체(31) 및 가이드 아암부(32)와 기설정된 각도를 이룰 수 있다.

가이딩 부재(40,60)의 가이딩 작업이 종료된 경우에는, 폴딩부(34)의 피스톤 운동에 의해 인장됨과 동시에 가이드 아암부(32)를 밀어내고, 가이드 아암부(32)가 가이드 몸체 종부재(312)의 길이방향과 평행하도록 할 수 있으며, 이때, 폴딩부(34)는 가이드 몸체(31) 및 가이드 아암부(32)와 평행 즉, 180도의 각도를 이룰 수 있다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 가이드 아암부(32)에 폴딩부(34)를 구비하여 가이딩 부재(40,60)의 가이딩 작업을 실시하지 않는 경우에는 가이드 고정부(33)를 접어 보관함으로써, 시추 작업이 원활하게 진행되는 효과가 있다.

가이드 고정부(33)는, 상하로 운동하는 가이드 객체(40,60)를 그리핑하며, 가이드 몸체(31)를 따라 상하 병진운동한다. 이때, 가이드 고정부(33)는 가이드 객체(40,60)를 가이드 고정부(33)에 고정한 상태에서 가이드 객체(40,60)의 상하운동에 맞추어 가이드 고정부(33)도 함께 이동하여 가이딩 할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 가이드 고정부(33)가 가이드 객체(40,60)를 가이드 고정부(33)에 고정한 상태에서 가이드 객체(40,60)의 상하운동에 맞추어 함께 이동함으로써, 가이드 객체(40,60)의 상하 운동과 함께 이동하지 않는 시스템(도시하지 않음)에 비해 가이드 가능한 길이가 상승하고 그에따라 가이드 객체(40,60)의 상하 운동의 안정성이 극대되는 효과가 있다.

구체적으로, 가이드 고정부(33)는, 그리퍼 연결부(331), 그리퍼(Gripper)부(332) 및 그리퍼 제어부(333)를 포함할 수 있다.

그리퍼 연결부(331)는 양단에 그리퍼부(332)를 구비할 수 있으며 전방에 그리퍼 제어부(333)를 구비할 수 있다. 그리퍼 연결부(331)는 가이딩 객체(40,60) 바람직하게는 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 일측면을 감싸는 것이 가능한 길이로 구성될 수 있으며 양단에 구비되는 그리퍼부(332)가 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 일측면 모서리와 고정되는 길이를 가질 수 있도록 형성될 수 있다.

그리퍼부(332)는, 적어도 일부가 개방된 원형의 형태를 가질 수 있으며, 바람직하게 갈고리 형태일 수 있다. 그리퍼부(332)는, 갈고리 형태를 통해 가이드 객체(40,60)를 고정시키고, 가이드 고정부(33)의 상하운동을 통해 상하운동하는 가이드 객체를 가이드할 수 있다.

그리퍼부(332)는 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어(봉; 부호 도시하지 않음)의 형태와 동일 또는 유사한 형태인 원형의 형태를 가질 수 있으며 적어도 일부가 개방되어 스피어의 부착시 흔들림없이 고정되고 가이딩이 종료시 스피어의 탈착이 가능하도록 할 수 있다.

그리퍼 제어부(333)는 일측은 그리퍼부(332)에 연결되고 타측은 그리퍼 연결부(331)에 연결되어 그리퍼부(332)의 회전운동을 가능하도록 할 수 있다.

그리퍼 제어부(333)는 각각의 그리퍼부(332)를 회전시켜 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어를 가압할 수 있다.

예를 들어 그리퍼부(332)가 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어를 고정하는 경우, 그리퍼 제어부(333)는 각각의 그리퍼부(332)가 그리퍼 연결부(331)를 향하도록 회전시켜 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어를 가압함으로써 그리퍼부(332)와 스피어를 고정할 수 있으며, 그리퍼부(332)가 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어를 분리하는 경우, 그리퍼 제어부(333)는 각각의 그리퍼부(332)가 그리퍼 연결부(331)를 등지도록 회전시켜 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어에 대한 가압을 해제함으로써 그리퍼부(332)와 스피어를 분리할 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 가이딩 시스템(30)의 가이딩 과정을 상기에서 설명한 구성 및 도 10을 통하여 구체적으로 설명하도록 한다.

해양 부유식 구조물(1)의 시추작업시에는 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60) 등의 가이딩 객체들(40,50,60)의 상하운동이 매우 빈번하게 일어난다. 시추초기에는 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)를 해저면(도시하지 않음)에 설치하기 위해 하강작업을 실시하게 된다. 이때, BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)는, 선박의 히빙(heaving)을 제외한 롤링(Rolling), 피칭(Pitching), 스왜잉(Swaying), 서징(Surging), 요잉(Yawing) 등의 운동에 의해 정해진 위치로 하강운동을 실시할 수 없게 된다. 이에 따라 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60) 등을 정해진 위치에 정확하고 안전하게 하강시키기 위해 본 발명의 제2 실시예에 따른 가이딩 시스템(30)을 이용하여 가이딩을 실시할 수 있다.

BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)가 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)로 위치하면, 가이드 아암부(32)의 길이를 조절하여 그리퍼부(332)가 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어와 접촉하도록 한다.

이때, 그리퍼 제어부(333)는, 각각의 그리퍼부(332)가 그리퍼 연결부(331)를 향하도록 회전시켜 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어를 가압함으로써 그리퍼부(332)와 스피어를 고정한다.

BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)와 그리퍼부(21)가 고정되고 난 후, BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)를 하강함과 동시에 풀리(36)를 회전시켜 가이드 아암 연결부(35)에 연결된 와이어를 풀리(36)로부터 풀어 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)와 함께 하강하면서 가이드 한다.

BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 하강 작업이 완료되게 되면 그리퍼 제어부(333)는 각각의 그리퍼부(332)가 그리퍼 연결부(331)를 등지도록 회전시켜 BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 스피어에 대한 가압을 해제함으로써 그리퍼부(332)와 스피어를 분리한다.

이때, 가이드 아암부(32)의 길이를 조절하여 가이드 고정부(33)가 문풀(10) 또는 데릭(2)의 관통부(또는 개구부)의 외측으로 숨게 하여 다른 작업을 원활하게 할 수 있다.

BOP(40) 또는 X-mas Tree(60)의 상승작업은 하강작업과 그 진행과정이 반대로 진행되므로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 가이딩 시스템(30)은, 메인 데크(12) 상부 또는 문풀(10)에 상하로 이동 가능한 가이딩 시스템(30)을 구비하여 BOP(40), X-mas Tree(60) 등의 각종 상승 및 하강 작업을 실시하는 장비들의 손상을 방지하고 시추 작업의 안정성을 확보할 수 있어 시추 기간의 단축을 통해 시추 비용의 현저한 절감을 이루어낼 수 있는 효과가 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 드릴십 2: 데릭
2a: 드릴 플로어 2b: 데릭 측벽
3: 선체 4: 쓰러스터
10: 문풀 11: 내벽
12: 메인 데크 13: 선저면
20: 제1 실시예의 가이딩 시스템 21: 그리퍼(Gripper)부
22: 주 아암부 221: 제1 주 아암부
222: 제2 주 아암부 23: 보조 아암부
23a: 제1 보조 아암부 231a: 제1 보조 아암 실린더부
232a: 제1 보조 아암 피스톤부 23b: 제2 보조 아암부
231b: 제2 보조 아암 실린더부 232b: 제2 보조 아암 피스톤부
24: 보조 아암 연결부 25: 고정부
26: 주 아암 연결부 30: 제2 실시예의 가이딩 시스템
31: 가이드 몸체 311: 가이드 몸체 횡부재
312: 가이드 몸체 종부재 32: 가이드 아암부
32a: 하부 아암부 321a: 하부 아암 실린더부
322a: 하부 아암 피스톤부 32b: 상부 아암부
321b: 상부 아암 실린더부 322b: 상부 아암 피스톤부
33: 가이드 고정부 331: 그리퍼 연결부
332: 그리퍼(Gripper)부 333: 그리퍼 제어부
34: 폴딩(Folding)부 35: 가이드 아암 연결부
36: 풀리 40: BOP(Blow Out Preventer)
41: BOP 파킹부 42: 겐트리 크레인
421: 레일부 422: 크레인부
50: 파이프(Pipe) 60: X-mas Tree
61: X-mas Tree 고정장치

Claims

상하로 운동하는 가이딩 객체를 그리핑하는 가이드 고정부;
해양 부유식 구조물의 문풀 또는 데릭에 고정되는 가이드 몸체; 및
상기 가이드 몸체와 상기 가이드 고정부를 연결하는 가이드 아암부를 포함하고,
상기 가이드 고정부는,
상기 가이드 몸체를 따라 상하 병진운동하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 가이드 아암부는,
상기 가이드 고정부가 상기 가이드 몸체에 위치하도록 접히는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 2 항에 있어서, 상기 가이드 아암부는,
일측에 연결되어 상기 가이드 몸체와 연결되는 폴딩부를 포함하고,
상기 폴딩부는,
상기 가이드 아암부와 연결되는 일측을 가압하여 상기 가이드 고정부가 상기 가이드 몸체에 위치하도록 하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 가이드 몸체는,
상기 가이드 아암부가 연결되어 상기 가이드 아암부가 상하로 병진운동하게 하는 레일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 가이드 몸체는,
상기 가이드 아암부와 와이어로 연결되는 풀리를 더 포함하고,
상기 풀리의 회전운동에 의해 상기 가이드 아암부가 상기 레일부를 따라 상측 또는 하측으로 병진운동하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 가이드 고정부는,
적어도 일부가 개방된 원형의 형태를 가지는 적어도 하나의 그리퍼(Gripper)부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 그리퍼부는,
갈고리 형태인 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 그리퍼부는,
상기 가이드 고정부의 양단에 구비되는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 6 항에 있어서,
상기 그리퍼부가 상기 가이드 객체를 고정시키고, 상기 가이드 고정부의 상하운동을 통해 상하운동하는 상기 가이드 객체를 가이드하는 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 해양 부유식 구조물은,
드릴십(Drillship) 또는 반잠수식 리그선(Semi-Submersible Rig)인 것을 특징으로 하는 가이딩 시스템.