KR20160023044A - 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조 - Google Patents

해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조에 관한 것으로, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생시키기 위하여 드릴 라인의 일단이 드로 워크의 일측에 연결되고 드릴 라인의 타단이 드로 워크의 타측에 연결됨으로써, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브의 승강을 하고자 하는 경우, 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브의 승강을 좀더 신속하게 진행하여 시추운전의 효율성을 높일 수 있다.

Description

해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조{DRILLING EQUIPMENT OF OFFSHORE AND INSTALL STRUCTURE OF DRAW WORK}
본 발명은 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강(昇降)에 필요한 구동력을 발생시키기 위하여 드릴 라인(Drill Line)의 일단과 타단이 모두 드로 워크(Draw Works)에 연결됨으로써, 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강을 좀더 신속하게 진행하여서 시추운전의 효율성을 높일 수 있는 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조에 관한 것이다.
산업이 발전함에 따라 석유와 같은 지구 자원의 사용량이 점차 증가하고 있으며, 이에 따라 원유의 안정적인 생산과 공급이 중요한 문제로 떠오르고 있다. 이에 따라 유전 개발에 적합한 시추 설비를 구비한 시추선과 같은 해양 구조물이 개발되어 왔다.
해양 구조물을 이용한 해저 시추에는 계류 장치를 이용하여 해상에 정박한 상태에서 해저 시추 작업을 하는 해저 시추 전용의 리그선(Rig Ship), 고정식 플랫폼 등이 이용될 수 있다.
최근에는 시추 장비를 탑재하고 자체 동력으로 항해할 수 있는 선체를 갖는 드릴쉽(Drill Ship), 반잠수형 리그(Semi-Submersible Rig), TLP(Tension Leg Platform), 생산저장 선박 등이 개발되고 있다.
생산저장 선박에는 해상 석유 시추 설비(Offshore Oil-Drilling Platforms), 부유식 원유생산 저장 이송 설비(FPSO: Floating Production Storage Offloading), 원유 시추선, 가스 시추선, LNG FSRU(Floating Storage Re-gasification Unit) 등이 포함된다.
도 1은 종래 해양구조물을 보인 측면도이고, 도 2는 종래 해양구조물의 시추설비를 보인 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 해양구조물의 시추설비는, 해양 구조물의 메인 데크(Mmain Deck)(1)의 상부에 위치된 드릴 플로어(Drill Floor)(2)에 데릭(10)이 탑재된다. 드릴 플로어(2)는 메인 데크(1)의 상부 쪽으로 일정 높이로 이격되어 설치된다.
드릴 플로어(2)의 일측에 데드라인 앵커(Deadline Anchor)(20)가 설치되고, 드릴 플로어(2)의의 타측에 시추 작업시 시추 파이프의 교환, 탑 드라이브(Top Drive, 30)의 승강 등에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크(Draw Work)(40)가 설치된다.
상기 드릴 라인(L)의 일측은 데드라인 앵커(20)에 연결되고, 드릴 라인(L)의 타측은 데릭(10)에 마련되어 있는 일측 쉬브 블록(B1)을 통해 데릭(10)을 경유한 후, 움직 도르래 형태로 데릭(10) 내부에 마련된 트래블링 블록(50)에 연결되어 경유하고, 타측 쉬브 블록(B2)을 통해 최종적으로 드로 워크 까지 연장되어 연결된다.
상기 드로 워크(40)는 드릴 라인(L)을 감거나 풀어서, 드릴 라인(L)에 연결된 트래블링 블록(50)을 상승 또는 하강시키는 역할을 한다.
상기 트래블링 블록(50)의 하부에는 탑 드라이브(30)가 설치된다. 탑 드라이브(30)의 하부에는 하중을 인가할 수 있는 리프팅 행거(Lifting Hanger)(70)가 설치되고, 리프팅 행거(70)에는 슈퍼막스 로프(Super Max Rope)(71)의 일단이 연결된다.
상기 슈퍼막스 로프(71)의 중간 부위는 드릴 플로어(2)를 관통하여 하향으로 연장된다.
상기 슈퍼막스 로프(71)의 타단에는 하중을 분산시키기 위한 블록로더(Block Loader)(80)가 구비된다.
그러나, 종래 해양구조물의 시추설비는, 드릴 플로어(2)의 일측에 데드라인 앵커(Deadline Anchor)(20)가 설치되고, 드릴 플로어(2)의 타측에 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(Top Drive)(30)의 승강 등에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크(Draw Works)(40)가 설치되므로, 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력의 발생이 취약하고, 큰 구동력을 얻기 위하여 대용량의 드로 워크를 필요로 하는 문제가 있다.
공개번호 제10-2012-0105928호
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생시키기 위하여 드릴 라인의 일단이 드로 워크의 일측에 연결되고 드릴 라인의 타단이 드로 워크의 타측에 연결됨으로써, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브의 승강을 하고자 하는 경우, 드릴 라인이 일단과 타단이 함께 당겨져서 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강을 좀더 신속하게 진행하여 시추운전의 효율성을 높일 수 있는 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조를 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 드릴 플로어의 상면에 드로 워크Draw Works)가 설치되고, 드릴 라인의 일단이 드로 워크의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인의 타단이 데릭의 상부에 설치된 일측 쉬브 블록을 통해 상기 데릭을 경유한 후, 상기 데릭 내부에 설치된 트래블링 블록에 연결되어 경유하고, 타측 쉬브 블록을 통해 상기 드로 워크의 타측에 연결되어, 상기 드로 워크의 구동에 의하여 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 해양구조물의 시추설비를 제공한다.
상기 드로 워크의 구동에 의하여 상기 드릴 라인의 일단과 타단이 동시에 당겨져서, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생하도록 구성된다.
한편, 본 발명은 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크의 설치구조에 있어서, 상기 드로 워크의 일측에 드릴 라인의 일단이 연결되고, 상기 드로 워크의 타측에 상기 드릴 라인의 타단이 연결된다.
상기 드릴 플로어의 상부에는 드릴 라인을 가이드 하는 복수 개의 라인 가이드가 설치될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 발생시키기 위하여 드릴 라인의 일단이 드로 워크의 일측에 연결되고 드릴 라인의 타단이 드로 워크의 타측에 연결됨으로써, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강을 하고자 하는 경우, 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강을 좀더 신속하게 진행하여 시추운전의 효율성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 드릴 라인의 일단이 드로 워크의 일측에 연결되고 드릴 라인의 타단이 제2 드로 워크의 타측에 연결됨으로써, 종래와 같이 데드라인 앵커를 설치할 필요가 없고, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 손쉽게 얻을 수 있다.
도 1은 종래 해양구조물을 보인 측면도
도 2는 종래 해양구조물의 시추설비를 보인 측면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비를 보인 측면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조를 보인 측면도
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조를 보인 측면도
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비를 보인 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조를 보인 측면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비는, 해양 구조물의 메인 데크(Main Deck)(1)의 상부에 위치된 드릴 플로어(Drill Floor)(2)에 데릭(10)이 탑재된다. 드릴 플로어(2)는 메인 데크(1)의 상부로 일정 높이로 떨어져 설치된다.
드릴 플로어(2)에는 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(Top Drive, 30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크(Draw Works)(120)가 설치된다.
상기 드릴 플로어(2)의 상면에 드로 워크(120)가 설치된다. 드로 워크(120)는 드릴 라인(L)을 감거나 풀어서, 드릴 라인(L)에 연결된 트래블링 블록(50)을 상승 또는 하강시키는 역할을 한다.
상기 트래블링 블록(50)의 하부에는 탑 드라이브(30)가 설치된다. 탑 드라이브(30)의 하부에는 하중을 인가할 수 있는 리프팅 행거(Lifting Hanger)(70)가 설치되고, 리프팅 행거(70)에는 슈퍼막스 로프(Super Max Rope)(71)의 일단이 연결된다.
상기 슈퍼막스 로프(71)의 중간 부위는 드릴 플로어(2)를 관통하여 하향으로 연장된다. 슈퍼막스 로프(71)의 타단에는 하중을 분산시키기 위한 블록로더(Block Loader)(80)가 구비된다.
상기 드릴 라인(L)의 일단이 드로 워크(120)의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인(L)의 타단이 데릭(10)의 상부에 설치된 일측 쉬브 블록(B1)을 통해 상기 데릭(10)을 경유한 후, 움직 도르래 형태로 상기 데릭(10) 내부에 설치된 트래블링 블록(50)에 연결되어 경유하고, 타측 쉬브 블록(B2)을 통해 상기 드로 워크(120)의 타측에 연결된다.
상기 드로 워크(120)의 구동에 의하여, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시킬 수 있다.
한편, 본 발명은 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 상승 하강에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크의 설치구조로서, 상기 드로 워크(120)의 일측에 드릴 라인(L)의 일단이 연결되고, 상기 드로 워크(120)의 타측에 상기 드릴 라인(L)의 타단이 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조는, 종래와 같이 드릴 라인의 끝단을 데드라인 앵커(Deadline Anchor)에 고정하는 대신에, 드릴 라인의 일단과 타단 모두를 드로 워크(120)에 연결하는 것이다.
한편, 도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조를 보인 측면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 시추설비의 드로 워크 설치구조에서는,
본 발명의 일 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비는, 해양 구조물의 메인 데크(Main Deck)(1)의 상부에 위치된 드릴 플로어(Drill Floor)(2)에 데릭(10)이 탑재된다. 드릴 플로어(2)는 메인 데크(1)의 상부로 일정 높이로 떨어져 설치된다.
드릴 플로어(2)에는 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(Top Drive, 30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크(Draw Works)(220)가 설치된다.
상기 드릴 플로어(2)의 상면에 드로 워크(220)가 설치된다. 드로 워크(220)는 드릴 라인(L)을 감거나 풀어서, 드릴 라인(L)에 연결된 트래블링 블록(50)을 상승 또는 하강시키는 역할을 한다.
상기 트래블링 블록(50)의 하부에는 탑 드라이브(30)가 설치된다. 탑 드라이브(30)의 하부에는 하중을 인가할 수 있는 리프팅 행거(Lifting Hanger)(70)가 설치되고, 리프팅 행거(70)에는 슈퍼막스 로프(Super Max Rope)(71)의 일단이 연결된다.
상기 슈퍼막스 로프(71)의 중간 부위는 드릴 플로어(2)를 관통하여 하향으로 연장된다. 슈퍼막스 로프(71)의 타단에는 하중을 분산시키기 위한 블록로더(Block Loader)(80)가 구비된다.
상기 드릴 라인(L)의 일단이 드로 워크(220)의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인(L)의 타단이 데릭(10)의 상부에 설치된 일측 쉬브 블록(B1)을 통해 상기 데릭(10)을 경유한 후, 움직 도르래 형태로 상기 데릭(10) 내부에 설치된 트래블링 블록(50)에 연결되어 경유하고, 타측 쉬브 블록(B2)을 통해 상기 드로 워크(220)의 타측에 연결된다.
상기 드로 워크(220)의 구동에 의하여, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시킬 수 있다.
상기 드릴 플로어(2)의 상부에는 드릴 라인(L)을 가이드 하는 복수 개의 라인 가이드(G)가 설치될 수 있다. 상기 라인 가이드(G)는 드릴 라인(L)의 방향을 가이드하여 상기 드로 워크(120)의 타단에 연결되도록 하는 역할을 한다. 이와 같이 상기 라인 가이드(G)가 드릴 라인(L)의 방향을 가이드 함으로써, 시추 운전 장비와의 간섭을 방지할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 해양구조물의 시추설비 및 그 시추설비의 드로 워크 설치구조에 있어서는, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키기 위한 드로 워크(120)의 일측과 타측에 드릴 라인(L)의 일단과 타단이 연결된다.
즉, 드릴 라인(L)의 일단은 상기 드로 워크(120)의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인(L)의 타단은 상기 드로 워크(120)의 타측에 연결됨으로써, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브(30)의 상승을 하고자 하는 경우, 드릴 라인(L)의 일단과 타단이 함께 당겨지므로 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브(30)의 승강을 좀더 신속하게 진행하여 시추운전의 효율성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명은 드릴 라인(L)의 일단이 드로 워크(120)의 일측에 연결되고 드릴 라인(L)의 타단이 드로 워크(120)의 타측에 연결되므로 종래와 같이 데드라인 앵커를 사용하지 않아도 되며, 1개의 드로 워크(120) 만으로도 탑 드라이브의 승강 구동이 가능하며 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브의 승강에 필요한 구동력을 손쉽게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 라인 가이드가 드릴 라인의 방향을 가이드 함으로써, 시추 운전 장비와의 간섭을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상 설명한 본 발명은 한정된 실시 예와 도면을 통하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재된 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 본 발명의 설명에서는 2개의 드로 워크만을 설명하고 있으나, 시추 운전 조건에 따라 3개, 또는 4개 이상의 드로 워크를 사용할 수도 있음은 물론이다.
1: 메인 데크
2: 드릴 플로어
10: 데릭
30: 탑 드라이브
50: 트래블링 블록
70: 리프팅 행거
71: 슈퍼막스 로프
80: 블록로더
120: 드로 워크
B1: 일측 쉬브 블록
B2: 타측 쉬브 블록
L: 드릴 라인

Claims (5)

  1. 드릴 플로어(2)의 상면에 드로 워크(draw work)(120)가 설치되고, 드릴 라인(L)의 일단이 드로 워크(120)의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인(L)의 타단이 데릭(10)의 상부에 설치된 일측 쉬브 블록(B1)을 통해 상기 데릭(10)을 경유한 후, 상기 데릭(10) 내부에 설치된 트래블링 블록(50)에 연결되어 경유하고, 타측 쉬브 블록(B2)을 통해 상기 드로 워크(120)의 타측에 연결되어, 상기 드로 워크(120)의 구동에 의하여 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 구성인 것을 특징으로 하는 해양구조물의 시추설비.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 드로 워크(120)의 구동에 의하여 상기 드릴 라인(L)의 일단과 타단이 동시에 당겨져서, 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 상기 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생하는 구성인 것을 특징으로 하는 해양구조물의 시추설비.
  3. 드릴 라인(L)의 일단이 드로 워크(120)의 일측에 연결되고 상기 드릴 라인(L)의 타단이 상기 드로 워크(120)의 타측에 연결되어, 상기 드로 워크(120)의 구동에 의하여 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 구성인 것을 특징으로 하는 해양구조물의 시추설비.
  4. 시추 작업시 시추 파이프의 교환 및 탑 드라이브(30)의 승강에 필요한 구동력을 발생시키는 드로 워크의 설치구조에 있어서,
    상기 드로 워크(120)의 일측에는 드릴 라인(L)의 일단이 연결되고, 상기 드로 워크(120)의 타측에는 상기 드릴 라인(L)의 타단이 연결되는 것을 특징으로 하는 드로 워크의 설치구조.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 드릴 플로어(2)의 상부에는 드릴 라인을 가이드 하는 복수 개의 라인 가이드(G)가 설치되는 것을 특징으로 하는 드로 워크의 설치구조.
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