KR20160022572A - 시추선의 드릴링 방법 - Google Patents

Abstract

시추선의 드릴링 방법이 개시된다. 본 발명의 시추선의 드릴링(drilling) 방법에서는, 해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴 파이프가 연결되는 제1 데릭(derrick)과, 상기 시추공에 삽입될 케이싱(casing)이 연결되는 제2 데릭을 마련하여, 상기 제1 데릭에서 상기 시추공의 드릴링이 이루어지는 동시에, 상기 시추공에 삽입될 케이싱을 제2 데릭에서 조립할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

시추선의 드릴링 방법{Drilling Method Of Drill Ship}

본 발명은 시추선의 드릴링 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴 파이프가 연결되는 제1 데릭(derrick)과, 시추공에 삽입될 케이싱(casing)이 연결되는 제2 데릭을 마련하여, 제1 데릭에서 시추공의 드릴링이 이루어지는 동시에, 시추공에 삽입될 케이싱을 제2 데릭에서 조립할 수 있는 시추선의 드릴링 방법에 관한 것이다.

국제적인 천연자원 수요의 급증으로 해양 자원에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 해저 채굴 기술 또한 이와 더불어 발달하였고, 해저 유전 개발에 적합한 시추설비가 구비된 시추선도 개발되어 있다.

종래의 해저 시추에는 예인선으로 이동시켜 계류 장치를 이용해 해상의 일 지점에 정박한 상태로 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용 리그선(rig ship)이나 고정식 플랫폼이 주로 이용되었으나, 최근에는 첨단 시추장비를 탑재하고 자체 동력으로 항해가능한 선박 형태로 제작된 시추선(Drillship)이 개발되어 해저 시추에 이용되고 있다.

이러한 해저에 부존하는 석유나 가스 등을 시추할 수 있도록 각종 시추장비를 갖춘 리그선, 플랫폼, 또는 시추선의 중심부에는 해저의 석유나 가스 등을 시추하기 위한 라이저(riser) 또는 드릴 파이프(drill pipe)가 상하로 이동될 수 있도록 문풀(moonpool)이 형성되어 있고, 시추장비가 집약된 타워 형태의 데릭(derrick)이 문풀 주위의 데크에 고정되어 있다.

시추 작업은 해저 지층에 시추공을 형성하는 드릴링(drilling)과, 형성된 시추공이 붕괴되는 것을 방지하기 위해 시추공에 파이프를 삽입하는 케이싱(casing)이 교대로 이루어지게 된다.

이 경우 드릴링을 위한 장비를 연결하여 시추공을 형성하고 수면 위로 승강시켜 드릴링 장비를 분리한 후 케이싱을 위한 장비를 다시 조립하여 설치하고, 다시 드릴링 장비를 연결하여 시추하는 작업이 반복되므로, 작업시간이 많이 소요되고 효율이 떨어지는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 작업 효율이 높고 작업 시간을 단축할 수 있는 드릴링 방법을 제안하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 시추선의 드릴링(drilling) 방법에 있어서,

해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴 파이프가 연결되는 제1 데릭(derrick)과, 상기 시추공에 삽입될 케이싱(casing)이 연결되는 제2 데릭을 마련하여,

상기 제1 데릭에서 상기 시추공의 드릴링이 이루어지는 동시에, 상기 시추공에 삽입될 케이싱을 제2 데릭에서 조립할 수 있는 시추선의 드릴링 방법이 제공된다.

바람직하게는, 상기 시추공이 형성되면 상기 시추선의 위치를 이동시키고, 상기 제2 데릭에 의해 상기 케이싱을 하강시켜 상기 시추공에 삽입할 수 있다.

바람직하게는, 상기 케이싱이 삽입되면 상기 시추선의 위치를 재이동시키고, 상기 제1 데릭에 의해 드릴 파이프를 하강시켜 상기 시추공을 드릴링하면서, 상기 제2 데릭에서는 상기 시추공에 삽입될 케이싱을 조립하여, 상기 제1 및 제2 데릭에 의해 드릴링과 케이싱이 번갈아 이루어질 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 데릭에서 조립된 케이싱은 상기 제1 데릭으로 전달하여, 상기 제1 데릭에 의해 상기 시추공에 삽입할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 시추선에 복수의 데릭이 마련되어, 해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴링과 상기 시추공에 삽입될 케이싱의 조립이 동시에 이루어지고,

상기 시추공에는 드릴링과 케이싱이 번갈아 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법이 제공된다.

본 발명의 선박의 드릴링 방법에서는 제1 및 제2 데릭을 시추선에 마련하여, 하나의 데릭에서 드릴링 작업을 하는 동시에 다른 데릭에서는 시추공에 삽입될 케이싱의 조립 작업을 할 수 있도록 한다.

이와 같이 드릴링 작업과 케이싱 조립을 동시에 함으로써, 시추선의 시추 시간을 단축하고, 작업 효율 및 경제성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 드릴링 방법을 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 실시예를 통한 드릴링 과정을 도시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추선의 드릴링 방법을 개략적으로 도시한다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 시추선의 드릴링 방법을 개략적으로 도시하였다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 시추선(S)에서의 드릴링(drilling) 방법에서, 해저지층(SB)에 시추공을 형성하기 위한 드릴 파이프(100)가 연결되는 제1 데릭(derrick, D1)과, 시추공에 삽입될 케이싱(casing, 200)이 연결되는 제2 데릭(D2)을 마련하여, 제1 데릭에서 시추공의 드릴링이 이루어지는 동시에, 시추공에 삽입될 케이싱을 제2 데릭에서 조립할 수 있게 된다.

제1 데릭과 제2 데릭이라 함은 타워 형태의 데릭 구조물 자체가 복수로 마련되는 것일 수도 있지만, 하나의 데릭 구조물에 복수의 탑 드라이브(미도시)를 마련하는 형태로 이루어질 수도 있다. 관 부재를 승강시키기 위한 트레블링 블록(미도시)도 복수로 마련할 수 있다.

도 2에 본 실시예에서의 드릴링 과정을 순서대로 도시하였다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 데릭(D1)에 연결된 드릴 파이프(100)에 의해 해저지층(SB)에 시추공이 형성되면 시추선(S)의 위치를 이동시키고, 제2 데릭(D2)으로 조립된 케이싱(200)을 하강시켜 시추공에 삽입한다.

케이싱이 시추공에 삽입되면 시추선의 위치를 재이동시키고, 제1 데릭에 의해 드릴 파이프를 하강시켜 시추공을 추가로 드릴링하면서, 동시에 제2 데릭에서는 추가로 드릴링된 시추공에 삽입될 케이싱을 조립하게 된다.

이와 같이 제1 및 제2 데릭에 의해 드릴링과 케이싱이 번갈아 이루어지면서, 목적하는 깊이의 시추공이 완성될 때까지 반복될 수 있다.

시추공의 상단에는 해저의 고압 가스, 물 등이 갑자기 분출하는 것을 방지하기 위하여 분출방지용 스택(BOP, Blow Out Preventer)이 설치되는데, 이러한 BOP나 라이저 등의 장치의 설치에도 본 실시예가 적용될 수 있다.

도 3에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추선의 드릴링 방법을 개략적으로 도시하였다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서는 제1 데릭(D3)만 드릴링이 이루어지도록 마련하고, 제2 데릭(D4)은 파이프 등의 조립만이 이루어지는 유형으로 마련한다. 그리하여, 제1 데릭(D3)에서의 드릴링 파이프(100')를 통한 드릴링이 이루어지는 동안, 제2 데릭(D4)에서 케이싱(200')을 조립하고, 조립된 케이싱(200')을 제1 데릭으로 전달하여, 제1 데릭(D3)에 의해 시추공에 삽입하도록 한다.

데릭 간에 조립된 파이프 등의 전달은, 예를 들어 턴 테이블 방식으로 이루어질 수 있다.

이상과 같은 본 실시예는 시추선(drill ship)에 적용될 수 있으나, 그 외에도 드릴링 리그(Drilling Rig) 또는 FPSO(Floating Production Storage and Offloading) 등에도 적용될 수 있다.

본 실시예들을 적용하면, 드릴링 작업과 케이싱 조립을 동시에 진행함으로써, 시추선의 시추 시간을 단축하고, 반복된 드릴링 파이프의 해체 및 조립 작업을 삭제하고 연속적인 작업이 이루어질 수 있어 시추 작업 효율을 높일 수 있다.

이와 같은 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

S: 시추선
D1: 제1 데릭
D2: 제2 데릭
100: 드릴링 파이프
200: 케이싱

Claims (5)

1. 시추선의 드릴링(drilling) 방법에 있어서,
   해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴 파이프가 연결되는 제1 데릭(derrick)과, 상기 시추공에 삽입될 케이싱(casing)이 연결되는 제2 데릭을 마련하여,
   상기 제1 데릭에서 상기 시추공의 드릴링이 이루어지는 동시에, 상기 시추공에 삽입될 케이싱을 제2 데릭에서 조립할 수 있는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 시추공이 형성되면 상기 시추선의 위치를 이동시키고, 상기 제2 데릭에 의해 상기 케이싱을 하강시켜 상기 시추공에 삽입하는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 케이싱이 삽입되면 상기 시추선의 위치를 재이동시키고, 상기 제1 데릭에 의해 드릴 파이프를 하강시켜 상기 시추공을 드릴링하면서, 상기 제2 데릭에서는 상기 시추공에 삽입될 케이싱을 조립하여,
   상기 제1 및 제2 데릭에 의해 드릴링과 케이싱이 번갈아 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 제2 데릭에서 조립된 케이싱은 상기 제1 데릭으로 전달하여, 상기 제1 데릭에 의해 상기 시추공에 삽입하는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법.
5. 시추선에 복수의 데릭이 마련되어, 해저지층에 시추공을 형성하기 위한 드릴링과 상기 시추공에 삽입될 케이싱의 조립이 동시에 이루어지고,
   상기 시추공에는 드릴링과 케이싱이 번갈아 이루어지는 것을 특징으로 하는 시추선의 드릴링 방법.

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