KR20200004535A - 연속시추용 서브 실링장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 연속시추용 서브 실링장치는, 서로 선택적으로 고정되거나 독립적으로 회전 가능하게 형성된 제1결합유닛 및 제2결합유닛을 포함하여, 인접한 한 쌍의 파이프를 직렬로 결합하는 연속시추용 서브의 둘레를 감싸 실링하는 실링장치에 있어서, 상기 제1결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제1결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제1회전유닛, 상기 제1결합유닛 및 상기 제1회전부 사이에 구비되는 제1실링부재, 상기 제2결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제2결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제2회전유닛 및 상기 제2결합유닛 및 상기 제2회전부 사이에 구비되어 상기 제1실링부재와의 사이에 밀폐공간을 형성하는 제2실링부재; 를 포함하며, 상기 제2회전유닛은, 상기 제2실링부재에 접촉된 상태로 구비되고, 상기 제2결합유닛의 상하 스트로크에 따른 상기 제2실링부재의 상하 이동에 대응되도록 이동되는 가이드모듈을 포함한다.
Description
본 발명은 연속시추용 서브 실링장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연속시추용 서브를 구성하는 제1결합유닛 및 제2결합유닛의 회전을 허용하는 동시에 결합 영역을 실링할 수 있도록 하는 연속시추용 서브 실링장치에 관한 것이다.
기존 시추선에서는 탑드라이브에서 발생시킨 회전력으로 드릴스트링을 회전시키며 해저 지층을 굴진하게 된다.
따라서 드릴스트링이 해저로 일정 깊이를 파고 내려갔을 때 상단에 새로운 파이프를 추가로 연결시켜야 하며, 일반적으로 이러한 작업을 위해 잠시 시추 기능이 멈추는 순간이 발생한다.
이러한 불연속 공정은 시추공의 안정성을 저하시키고, 침전된 이수 및 커팅을 부유시키기 위한 추가 이수순환 공정의 소요, 재시추 시 피크 출력 발생 등 여러 문제점을 야기하므로 공정이 멈추는 시간을 최대한 단축시키거나 없애는 것이 바람직하다. 이를 위해 최근 시추작업을 연속적으로 수행하는 연속 시추 기술이 제안되어 개발되고 있다.
그리고 이와 같은 연속 시추 기술을 통한 연속 시추를 위해서는, 시추 중 끊임없이 이수를 연속적으로 순환시키는 연속 이수순환 장치가 필수적으로 포함되어야 한다. 현재까지 개발된 연속 이수순환 장비는 크게 챔버 타입과 서브(Sub) 타입으로 구분할 수 있다.
챔버 타입은 BOP(Blowout Preventer)의 이수를 밀봉하는 램(Ram)의 기술을 기반으로 만들어진 제품으로, 드릴플로어(Drill Floor) 상에 탑재되며, 상하로 구분된 챔버를 순차적으로 밀봉하여 이수를 연속적으로 순환시킨다.
챔버 타입의 경우 하부 파이프가 고정된 상태에서 상부 파이프가 회전하며 연결되는 동시에 챔버 내의 압력이 일정하게 유지되어야 한다. 이때 압력 유지를 위해 파이프 주위에 이수의 누수를 방지하는 밀봉재가 설치되어 있는데 파이프가 밀봉재와 접촉하며 회전하기 때문에 밀봉재의 마모가 심해 자주 교체해 주어야 하는 문제가 있다.
그리고 서브 타입은 측면에서 이수를 주입할 수 있도록 개발된 서브를 파이프 사이에 연결하여 이수의 경로를 전환시켜 연속으로 이수를 순환시키는 장치이다. 이와 같은 종래의 서브 타입은 이수 순환 과정에서 수밀성을 보장하기가 어려운 구조로 형성되어 운용 시 이수가 누설되는 현상이 발생하기 쉽다는 문제가 있다.
따라서 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방법이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 시추 과정에서 사용되는 서브 타입의 연속 이수순환 장비의 수밀성을 향상시켜 원활한 연속 시추가 가능하도록 한 연속시추용 서브 실링장치를 제공하기 위한 목적을 가진다.
또한 상기 연속시추용 서브 실링장치의 운용 과정에서 발생하는 실링부재의 마찰에 의한 마모를 최소화하기 위한 목적을 가진다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 연속시추용 서브 실링장치는, 서로 선택적으로 고정되거나 독립적으로 회전 가능하게 형성된 제1결합유닛 및 제2결합유닛을 포함하여, 인접한 한 쌍의 파이프를 직렬로 결합하는 연속시추용 서브의 둘레를 감싸 실링하는 실링장치에 있어서, 상기 제1결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제1결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제1회전유닛, 상기 제1결합유닛 및 상기 제1회전부 사이에 구비되는 제1실링부재, 상기 제2결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제2결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제2회전유닛 및 상기 제2결합유닛 및 상기 제2회전부 사이에 구비되어 상기 제1실링부재와의 사이에 밀폐공간을 형성하는 제2실링부재; 를 포함하며, 상기 제2회전유닛은, 상기 제2실링부재에 접촉된 상태로 구비되고, 상기 제2결합유닛의 상하 스트로크에 따른 상기 제2실링부재의 상하 이동에 대응되도록 이동되는 가이드모듈을 포함한다.
그리고 상기 가이드모듈은, 상하 방향을 따라 길게 연장된 가이드바 및 상기 제2실링부재의 외주면에 접촉된 상태로 구비되며, 상기 가이드바의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 형성된 가이드부재를 포함할 수 있다.
또한 상기 제1회전유닛은, 상기 제1실링부재의 외주면과 접촉되는 제1내부프레임 및 상기 제1내부프레임의 둘레를 감싸도록 구비되는 제1외부프레임을 포함하며, 상기 제2회전유닛은, 상기 가이드바의 상단 및 하단을 고정시키는 제2내부프레임 및 상기 제2내부프레임의 둘레를 감싸도록 구비되는 제2외부프레임을 포함할 수 있다.
그리고 상기 제2외부프레임 및 상기 가이드부재 사이에는 제1보조실링부재가 구비될 수 있다.
또한 상기 제1회전유닛은 상기 제1내부프레임 및 상기 제1외부프레임이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상단에 단차가 형성되며, 상기 제2회전유닛은 상기 제2내부프레임 및 상기 제2외부프레임이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상기 제1회전유닛의 단차에 맞물리도록 형성될 수 있다.
그리고 상기 제1회전유닛 및 상기 제2회전유닛의 둘레를 감싸는 커버유닛을 더 포함할 수 있다.
또한 상기 제1회전유닛과 상기 커버유닛, 및 상기 제2회전유닛과 상기 커버유닛 사이 중 적어도 어느 하나에는 제2보조실링부재가 구비될 수 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 연속시추용 서브 실링장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 연속시추용 서브의 제1결합유닛 및 제2결합유닛 간의 결합/분리 과정에서 이수가 누설되는 것을 효과적으로 방지할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 제2결합유닛의 상하 스트로크에 따라 실링부재에 마찰이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 가이드모듈이 구비되어, 상기 실링부재의 마모를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 이에 따라 장치의 신뢰성을 극대화시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브의 각 구성을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브의 제1결합유닛 및 제2결합유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브를 파이프와 결합하기 위한 구성요소들을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 모습을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 구동 형태를 나타낸 도면; 및
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브의 제1결합유닛 및 제2결합유닛의 구조를 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브를 파이프와 결합하기 위한 구성요소들을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 모습을 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 구동 형태를 나타낸 도면; 및
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치의 모습을 나타낸 도면이다.
이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브(100)의 각 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브(100)는 서로 인접한 한 쌍의 파이프(10a, 10b) 사이에 구비되어 각 파이프(10a, 10b)의 연결을 수행할 수 있도록 구비된다.
그리고 본 실시예에서 상기 서브(100)는 제1연결(140a), 제2연결부(140b), 제1결합유닛(110), 제2결합유닛(120) 및 지지부(160a, 160b)를 포함할 수 있으며, 이와 더불어 보조지지부(150) 및 이수제어부(130)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1연결부(140a)는 하부 파이프(10a)의 상단에 결합 가능하게 형성되는 구성요소이며, 상기 제2연결부(140b)는 상부 파이프(10b)의 하단 또는 탑드라이브(미도시)와 결합 가능하게 형성되는 구성요소이다. 즉 상기 제1연결부(140a) 및 상기 제2연결부(140b)는 상기 서브(100)를 다른 파이프(10a, 10b) 또는 탑드라이브와 연결시킬 수 있도록 한다.
그리고 상기 제1결합유닛(110)은 상기 제1연결부(140a) 및 상기 제2연결부(140b) 사이에 구비되며, 특히 상기 제1연결부(140a)의 회전과 연동하여 회전되도록 형성된다.
또한 상기 제2결합유닛(120) 역시 마찬가지로 상기 제1연결부(140a) 및 상기 제2연결부(140b) 사이에 구비되나, 상기 제2연결부(140b)의 회전과 연동하여 회전되도록 구비될 수 있다. 이때 상기 제2결합유닛(120)은 상기 제1결합유닛(110)에 선택적으로 결합되거나 독립적으로 회전 가능하게 분리될 수 있는 구조를 가진다.
이에 따라 상기 제1결합유닛(110)이 상기 제2결합유닛(120)에 결합될 경우, 상기 제1연결부(140a) 및 상기 제2연결부(140b)는 서로 회전이 연동될 수 있으며, 상기 제1결합유닛(110)이 상기 제2결합유닛(120)으로부터 분리될 경우, 상기 제1연결부(140a) 및 상기 제2연결부(140b)는 서로 독립적으로 회전 가능하게 형성된다.
도 2에는, 본 실시예에서의 상기 제1결합유닛(110)과 상기 제2결합유닛(120)의 결합 구조가 자세히 도시된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 상기 제1결합유닛(110)은 둘레에 나사산(115)이 형성된 나사산 형성구간 및 상기 나사산 형성구간과 연결된 나사산 비형성구간이 형성된 제1체결부(112)를 포함한다.
즉 상기 제1체결부(112)는 일부 길이에 나사산(115)이 형성되며, 나머지 일부 길이에 나사산이 없는 형태를 가진다. 본 실시예에서 상기 나사산 형성구간은 상기 나사산 비형성구간의 하부에 구비되는 것으로 하였다.
그리고 상기 제2결합유닛(120)은 상기 제1체결부(112)의 나사산(115)과 치합되는 나사산(125)이 형성된 제2체결부(123)를 포함한다. 이때 상기 제2체결부(123)의 길이는, 상기 제1결합유닛(110)의 나사산 비형성구간의 길이 이하로 형성될 수 있다.
이에 따라 상기 제2체결부(123)가 상기 제1체결부(112)의 나사산 형성구간에 위치되어 서로 치합될 경우, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)은 서로 고정되며, 상기 제2체결부(123)가 상기 제1체결부(112)의 나사산 비형성구간에 위치될 경우, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)은 고정 상태가 해제되어 서로 독립적인 회전 상태를 가질 수 있다.
또한 본 실시예에서 상기 제2체결부(123)에는, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120) 내부에 형성된 중공 측으로 돌출되도록 형성된 단차가 형성되며, 상기 제1체결부(112)는 상기 제2체결부(123)가 상기 제1체결부(112)의 나사산 비형성구간에 위치된 상태에서 상기 제1체결부(123)의 단차에 걸리는 걸림부(113)를 더 포함할 수 있다.
따라서 상기 제2체결부(123)가 상기 제1체결부(112)의 나사산 비형성구간에 위치되어 서로 고정 상태가 해제되더라도, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)은 상기 제2체결부(123)의 단차와 상기 걸림부(113)가 서로 걸려 완전히 이탈되지는 않는다.
즉 이와 같은 상태에서는 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)은 고정 상태가 해제되어 서로 독립적으로 회전되되, 서로 분리되지 않는 상태를 갖게 된다.
다시 도 1을 참조하여 상기 서브(100)의 나머지 구성요소에 대해 설명하도록 한다.
상기 지지부(160a, 160b)는 상기 제1연결부(140a)와 상기 제1결합유닛(110) 사이 및 상기 제2연결부(140b)와 상기 제2결합유닛(120) 사이 중 적어도 어느 하나에 구비될 수 있으며, 외부 장치에 대해 상기 서브(100)의 지지점을 제공하는 역할을 수행한다.
본 실시예에서 상기 지지부(160a, 160b)는 상기 제1연결부(140a)와 상기 제1결합유닛(110) 사이 및 상기 제2연결부(140b)와 상기 제2결합유닛(120) 사이 모두에 구비되는 것으로 하였으며, 이하 설명의 편의 상 이를 각각 제1지지부(160a) 및 제2지지부(160b)라 칭한다.
그리고 상기 제1지지부(160a) 및 상기 제2지지부(160b)는 상기 서브(100)의 다른 영역보다 작은 폭을 가지도록 형성되며, 상단부 및 하단부 중 적어도 어느 하나가 경사지게 형성될 수 있다.
이와 같이 하는 이유는 후술할 천공장치(200, 도 3 참조)를 통해 상기 제1지지부(160a) 또는 상기 제2지지부(160b)를 용이하게 지지할 수 있도록 하기 위해서이다. 즉 상기와 같은 구조로 인해 상기 천공장치(200)를 통해 제1지지부(160a) 또는 상기 제2지지부(160b)를 지지하고 있는 상태에서 상기 서브(100)가 중력 방향으로 낙하하지 않도록 할 수 있다.
한편 상기 제1지지부(160a) 및 상기 제2지지부(160b)의 횡단면은 다각형 형상을 가지도록 형성될 수 있다. 이는 상기 천공장치(200)와 상기 서브(100)를 서로 연결한 상태에서 상기 천공장치(200)가 상기 제1지지부(160a) 또는 상기 제2지지부(160b)를 용이하게 회전시킬 수 있도록 하기 위해서이다. 즉 다각형 형상으로 인해 힘이 가해지는 걸림점을 제공할 수 있어 회전 시 헛도는 현상 등을 방지할 수 있다.
그리고 상기 이수제어부(130)는 상기 서브(100)의 내부 중공을 통해 순환되는 이수의 유동 경로를 선택적으로 가변시키는 구성요소이다. 특히 본 실시예에서 상기 이수제어부(130)는 볼밸브(136)와, 아웃렛(132) 및 인렛(134)을 포함한다.
상기 볼밸브(136)는 회전에 따라 이수의 유동 경로를 가변시킬 수 있도록 한다. 구체적으로 상기 볼밸브(136)는 상기 상부 파이프(10b)로부터 하부 파이프(10a)까지 연결되는 중공을 전체적으로 연통시키거나, 상부와 하부를 서로 구획하여 상부 파이프(10b)로부터 유동되는 이수가 상기 아웃렛(132)으로 배출되도록 하고 별도의 이수가 인렛(134)으로 유입되도록 할 수 있다.
그리고 상기 보조지지부(150)는 탑드라이브(미도시)에 구비되는 BX 엘리베이터에 고정시킬 수 있도록 하기 위한 것으로, 상기 제1지지부(160a) 또는 상기 제2지지부(160b)와 같이 상기 서브(100)의 다른 영역보다 작은 폭을 가지도록 형성되며, 상단부 및 하단부 중 적어도 어느 하나가 경사지게 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 서브 실링장치를 적용하기 위한 연속시추용 서브(100)를 파이프(10a)와 결합하기 위한 구성요소들을 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 연속시추용 서브(100)를 파이프(10a)와 결합하기 위한 구성요소로서 천공유닛(200) 및 서브 실링장치(300)가 구비된다.
상기 천공유닛(200)은 상기 서브(100)에 선택적으로 연결되어 상기 서브(100)를 지지하고, 상기 제1결합유닛(110)과 제2결합유닛(120)을 서로 결합시키거나 분리시키는 동시에 이수의 흐름을 제어하는 역할을 수행할 수 있다.
구체적으로 본 실시예에서 상기 천공유닛(200)은, 상기 제1연결부(140a)와 상기 제1결합유닛(110) 사이의 제1지지부(160a)를 지지하며, 상기 제1지지부(160a)에 선택적으로 회전력을 제공하는 제1로터리테이블(220)과, 상기 제2연결부(140b)와 상기 제2결합유닛(120) 사이의 제2지지부(160b)를 지지하며, 상기 제2지지부(160b)에 선택적으로 회전력을 제공하는 제2로터리테이블(210)을 포함할 수 있다.
또한 상기 천공유닛(200)은, 상기 서브(100)의 상기 이수제어부(130)에 연결되어 상기 이수제어부(130)와 함께 상기 이수의 유동 경로를 선택적으로 가변시키는 이수제어모듈(230)을 더 포함할 수 있다.
상기 이수제어모듈(230)은 상기 볼밸브(136)에 의해 상기 이수제어부(130)의 상하에 걸친 이수 유동 경로가 구획된 상태에서 아웃렛(132)으로부터 배출되는 이수를 전달받거나, 인렛(134)으로 이수를 주입하는 역할을 수행한다.
한편 상기 서브 실링장치(300)는 연속시추용 서브(100)의 결합 영역 둘레를 감싸 실링하는 구성요소로서, 이하에서는 이에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치(300)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치(300)는 제1회전유닛(320)과, 제2회전유닛(330)과, 제1실링부재(340)와, 제2실링부재(350)와, 가이드모듈(360)과, 커버유닛(310)을 포함할 수 있다.
상기 제1회전유닛(320)은 연속시추용 서브(100)의 상기 제1결합유닛(110)의 둘레를 감싸도록 형성되며, 상기 제1결합유닛(110)이 회전될 경우 함께 회전 가능하게 형성될 수 있다.
이때 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제1회전유닛(320) 사이에 위치된 이격공간에는 제1실링부재(340)가 구비될 수 있으며, 상기 제1실링부재(340)는 내주면이 상기 제1결합유닛(110)에 접촉되고, 외주면이 상기 제1회전유닛(320)에 접촉된 상태를 이룰 수 있다.
그리고 상기 제2회전유닛(330)은 연속시추용 서브(100)의 상기 제2결합유닛(120)의 둘레를 감싸며, 상기 제2결합유닛(120)이 회전될 경우 함께 회전 가능하게 형성될 수 있다.
이때 상기 제2결합유닛(120) 및 상기 제2회전유닛(330) 사이에 위치된 이격공간에는 제2실링부재(350)가 구비될 수 있으며, 상기 제2실링부재(350)는 내주면이 상기 제2결합유닛(120)에 접촉되고, 외주면이 상기 제2회전유닛(330)에 접촉된 상태를 이룰 수 있다.
이에 따라 상기 제1실링부재(340) 및 상기 제2실링부재(350)의 사이에는 밀폐공간(S)이 형성되며, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)의 결합 영역 사이에서 유출되는 이수가 외부로 누설되지 않게 상기 밀폐공간(S)에 정체되도록 할 수 있다.
또한 상기 제1회전유닛(320) 및 상기 제2회전유닛(330)은 각각 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)의 회전과 함께 연동되어 회전될 수 있으므로, 상기 제1결합유닛(110) 및 상기 제2결합유닛(120)의 결합/분리 과정에 지장을 초래하지 않는다.
그리고 본 실시예에서 상기 상기 제2회전유닛(330)은, 상기 제2실링부재(350)에 접촉된 상태로 구비되고, 상기 제2결합유닛(120)의 결합/분리 과정에 의한 상하 스트로크에 따른 상기 제2실링부재(350)의 상하 이동에 대응되도록 이동되는 가이드모듈(360)을 포함할 수 있다. 즉 상기 가이드모듈(360)은 제2결합유닛(120)의 상하 스트로크에 따라 제2실링부재(350)에 마찰이 발생하는 것을 방지하여, 상기 제2실링부재(350)의 마모를 최소화할 수 있도록 한다.
보다 구체적으로 본 실시예의 상기 가이드모듈(360)은, 상하 방향을 따라 길게 연장된 가이드바(363)와, 상기 제2실링부재(350)의 외주면에 접촉된 상태로 구비되며, 상기 가이드바(363)의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 형성된 가이드부재(362)를 포함할 수 있다.
이에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 제2결합유닛(120)의 상하 스트로크에 의해 상기 제2실링부재(350)가 상하 이동될 경우, 상기 가이드부재(362)는 상기 가이드바(363)를 따라 함께 상하 방향으로 슬라이딩 이동될 수 있다.
그리고 상기 가이드부재(362)에는 상기 제2실링부재(350)의 외주면이 안착될 수 있도록 상기 제2실링부재(350)의 외주면 곡률에 대응되는 곡률을 가지는 안착홈(364)이 형성된 형태를 가진다.
한편 본 실시예에서 상기 제1회전유닛(320)은 상기 제1실링부재(340)의 외주면과 접촉되는 제1내부프레임(320b)과, 상기 제1내부프레임(320b)의 둘레를 감싸도록 구비되는 제1외부프레임(320a)을 포함하여 이중 구조를 형성하며, 상기 제2회전유닛(330) 역시 상기 가이드바(363)의 상단 및 하단을 고정시킬 수 있도록 가이드바장착부(331)가 형성된 제2내부프레임(330b)과, 상기 제2내부프레임(330b)의 둘레를 감싸도록 구비되는 제2외부프레임(330a)을 포함하여 이중 구조를 형성한다.
이때 상기 제1회전유닛(320)은 상기 제1내부프레임(320b) 및 상기 제1외부프레임(320a)이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상단에 단차가 형성되며, 상기 제2회전유닛(330)은 상기 제2내부프레임(330b) 및 상기 제2외부프레임(330a)이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상기 제1회전유닛(320)의 단차에 맞물리도록 형성된 형태를 가질 수 있다.
이와 같이 하는 이유는 상기 제1회전유닛(320) 및 상기 제2회전유닛(330)이 각자 독립적으로 회전되더라도 서로 안정적으로 결합 상태를 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
또한 본 실시예에서 상기 제2외부프레임(330a) 및 상기 가이드부재(362) 사이에는, 수밀성을 보다 향상시키기 위한 제1보조실링부재(366)가 더 구비될 수 있다.
한편 본 실시예의 경우, 상기 제1회전유닛(320) 및 상기 제2회전유닛(330)의 둘레를 감싸는 커버유닛(310)을 더 포함할 수 있다. 상기 커버유닛(310)은 외부로부터 발생하는 충격이 상기 제1회전유닛(320) 및 상기 제2회전유닛(330)에 전달되는 것을 방지하는 한편, 상기 제1회전유닛(320) 및 상기 제2회전유닛(330)의 회전 시 외부로부터의 회전 저항 요소를 차단하는 역할을 수행한다.
그리고 본 실시예에서 상기 제1회전유닛(320)과 상기 커버유닛(310), 및 상기 제2회전유닛(330)과 상기 커버유닛(310) 사이 중 적어도 어느 하나에는 제2보조실링부재(315)가 구비되어, 수밀성을 더욱 향상시킬 수 있을 것이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 연속시추용 서브 실링장치(300)의 모습을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 본 발명의 제2실시예의 연속시추용 서브 실링장치(300)는, 기본적으로 전술한 제1실시예의 연속시추용 서브 실링장치(300)와 모든 구성요소가 동일하게 형성된다.
다만, 본 실시예의 경우, 상기 제2회전유닛(330)의 상기 제2내부프레임(330b)에 완충부재(332)가 더 구비된다는 점이 제1실시예와 다르다.
구체적으로 본 실시예에서 상기 제2내부프레임(330b)은, 상기 가이드바(363)의 상단 및 하단을 고정시키기 위한 각각의 영역에 완충부재(332)가 구비된 형태를 가지며, 상기 완충부재(332)는 상기 가이드부재(362)의 상하 이동 범위를 제한하는 한편 상기 가이드부재(362)가 상기 제2내부프레임(330b)에 직접적으로 접촉되어 충격을 발생시키는 것을 방지하게 된다.
이에 따라 상기 완충부재(332)는, 충격을 흡수할 수 있도록 유연성을 가지는 재질로 형성될 수 있으며, 상기 가이드부재(362)와의 접촉 시 충격량에 대응되도록 변형됨에 따라 충격을 완화시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
300: 서브 실링장치 310: 커버유닛
315: 제2보조실링부재 320: 제1회전유닛
320a: 제1외부프레임 320b: 제1내부프레임
330: 제2회전유닛 330a: 제2외부프레임
330b: 제2내부프레임 331: 가이드바장착부
332: 완충부재 340: 제1실링부재
350: 제2실링부재 360: 가이드모듈
362: 가이드부재 363: 가이드바
364: 안착홈 366: 제1보조실링부재
315: 제2보조실링부재 320: 제1회전유닛
320a: 제1외부프레임 320b: 제1내부프레임
330: 제2회전유닛 330a: 제2외부프레임
330b: 제2내부프레임 331: 가이드바장착부
332: 완충부재 340: 제1실링부재
350: 제2실링부재 360: 가이드모듈
362: 가이드부재 363: 가이드바
364: 안착홈 366: 제1보조실링부재
Claims (7)
- 서로 선택적으로 고정되거나 독립적으로 회전 가능하게 형성된 제1결합유닛 및 제2결합유닛을 포함하여, 인접한 한 쌍의 파이프를 직렬로 결합하는 연속시추용 서브의 둘레를 감싸 실링하는 실링장치에 있어서,
상기 제1결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제1결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제1회전유닛;
상기 제1결합유닛 및 상기 제1회전부 사이에 구비되는 제1실링부재;
상기 제2결합유닛의 둘레를 감싸며, 상기 제2결합유닛의 회전과 함께 회전 가능하게 형성된 제2회전유닛; 및
상기 제2결합유닛 및 상기 제2회전부 사이에 구비되어 상기 제1실링부재와의 사이에 밀폐공간을 형성하는 제2실링부재; 를 포함하며,
상기 제2회전유닛은,
상기 제2실링부재에 접촉된 상태로 구비되고, 상기 제2결합유닛의 상하 스트로크에 따른 상기 제2실링부재의 상하 이동에 대응되도록 이동되는 가이드모듈을 포함하는 연속시추용 서브 실링장치. - 제1항에 있어서,
상기 가이드모듈은,
상하 방향을 따라 길게 연장된 가이드바; 및
상기 제2실링부재의 외주면에 접촉된 상태로 구비되며, 상기 가이드바의 길이 방향을 따라 이동 가능하게 형성된 가이드부재; 를 포함하는 연속시추용 서브 실링장치. - 제2항에 있어서,
상기 제1회전유닛은,
상기 제1실링부재의 외주면과 접촉되는 제1내부프레임; 및
상기 제1내부프레임의 둘레를 감싸도록 구비되는 제1외부프레임; 을 포함하며,
상기 제2회전유닛은,
상기 가이드바의 상단 및 하단을 고정시키는 제2내부프레임; 및
상기 제2내부프레임의 둘레를 감싸도록 구비되는 제2외부프레임; 을 포함하는 연속시추용 서브 실링장치. - 제3항에 있어서,
상기 제2외부프레임 및 상기 가이드부재 사이에는 제1보조실링부재가 구비되는 연속시추용 서브 실링장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1회전유닛은 상기 제1내부프레임 및 상기 제1외부프레임이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상단에 단차가 형성되며,
상기 제2회전유닛은 상기 제2내부프레임 및 상기 제2외부프레임이 서로 다른 길이를 가지도록 형성되어 상기 제1회전유닛의 단차에 맞물리도록 형성된 연속시추용 서브 실링장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1회전유닛 및 상기 제2회전유닛의 둘레를 감싸는 커버유닛을 더 포함하는 연속시추용 서브 실링장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1회전유닛과 상기 커버유닛, 및 상기 제2회전유닛과 상기 커버유닛 사이 중 적어도 어느 하나에는 제2보조실링부재가 구비되는 연속시추용 서브 실링장치.
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