KR20210027934A

KR20210027934A - Drilling equipment

Info

Publication number: KR20210027934A
Application number: KR1020190109018A
Authority: KR
Inventors: 김기형
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2019-09-03
Filing date: 2019-09-03
Publication date: 2021-03-11

Abstract

According to one embodiment of the present invention, drilling equipment, which is equipment for drilling into the sea floor by using a drilling pipe connected as multiple stages in a longitudinal direction, includes: a top drive embodying the elevation of the drilling pipe; a deck holding part provided on a deck having a well where the drilling pipe is elevated, thereby holding the drilling pipe when the drilling pipe is connected; and a utility arm provided on a position adjacent to the top driver and having a joint structure. The utility arm is a backup holding part holding the drilling pipe in place of the deck holding part in an occasion in which a connected spot of the drilling pipe is at no less than a predetermined height from the deck when the drilling pipe is connected.

Description

Drilling equipment

본 발명은 시추 장비에 관한 것이다.The present invention relates to drilling equipment.

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.As the use of resources such as petroleum has skyrocketed due to the recent rapid industrialization, stable production and supply of petroleum is emerging as a very important problem. However, a lot of drilling has already been made for oil fields in continental or coastal waters. Recently, attention has been focused on the development of oil fields located in deep waters, and drillships are generally used to drill such deep-sea oil fields.

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.Drillship is an offshore structure that is manufactured in a shape similar to a ship so that it can navigate with its own power and equipped with advanced drilling equipment.It is possible to collect crude oil or gas in a deep sea area where the installation of an offshore platform is impossible. There is an advantage in that drilling can be terminated at, and drilling can be carried out again by moving to another point.

그리고 시추 작업 시 드릴링을 하는 경우, 탑 드라이브 장비에 드릴 파이프 복수 개가 상하 일렬로 연결되고, 탑 드라이브는 컨벤세이션 장비와 연결된 상태로 구비되어 선박의 상하 운동에 대한 보호가 이루어져야 한다.In addition, in the case of drilling during drilling, a plurality of drill pipes are connected in a vertical line to the top drive equipment, and the top drive is provided in a state connected to the convention equipment to protect the vertical movement of the ship.

그리고 드릴 파이프가 추가로 연결될 때는 기존 드릴 파이프가 고정되어야 하며 이는 로터리 테이블에서 고정되는데, 히브(Heave) 운동으로 인한 드릴 파이프와 유정 바닥과의 충격을 방지하기 위해 4 ~ 7 미터 간격이 필요하다.And when the drill pipe is additionally connected, the existing drill pipe must be fixed, which is fixed on the rotary table. In order to prevent the impact between the drill pipe and the bottom of the oil well due to the heave motion, an interval of 4 to 7 meters is required.

그런데 4 ~ 7미터 간격을 형성하도록 드릴 파이프를 들어올리면 드릴플로우로부터 드릴파이프가 너무 높게 위치되어, 아이언러프넥(Iron Roughneck)이라는 파이프 체결장치로 체결을 하기 어렵게 된다.However, if the drill pipe is lifted to form an interval of 4 to 7 meters, the drill pipe is positioned too high from the drill flow, making it difficult to fasten with a pipe fastening device called Iron Roughneck.

이에 따라 RBS(Raised Back Up System)가 드릴 파이프의 아래쪽을 잡고, 탑 드라이브가 토크를 주어서 체결을 이루게 되는데, 이때 RBS는 탑 드라이브 장비 뒤쪽에 마련되기 때문에, 서비스 루프(호스, 전선)가 탑 드라이브 후면에 배치될 수 없게 되는 문제가 발생하여, 서비스 루프의 걸림으로 인한 안전사고가 발생될 수 있으며, 서비스 루프가 위치하는 영역에는 메인테넌스 바스킷(Maintenance Basket)의 설치가 어렵고 장비와의 충돌 위험 등이 있어 장비 등의 가동 범위에 제약이 발생될 수 있다.Accordingly, the RBS (Raised Back Up System) holds the bottom of the drill pipe and the top drive applies torque to make it fastened.At this time, the RBS is provided at the back of the top drive equipment, so the service loop (hose, wire) is the top drive. There may be a problem that it cannot be placed on the rear side, and a safety accident may occur due to jamming of the service loop. In the area where the service loop is located, it is difficult to install a maintenance basket and collide with the equipment. There may be risks, etc., which may limit the operating range of equipment, etc.

즉 드릴 플로우(Drill Floor)는 협소 구역이기 때문에 매니폴드(Manifold) 등과의 충돌 위험도가 있어, 서비스 루프가 드릴 플로우 장비 배치에 악영향을 주게 되어 개선이 요구된다.That is, since the Drill Floor is a narrow area, there is a risk of collision with a manifold, etc., and the service loop adversely affects the arrangement of the drill flow equipment, and thus improvement is required.

또한, 드릴 플로어에 있는 파이프 체결 관련 주요 장비들의 경우 고장이 나거나 Maintenance등의 이유로 장비를 사용할 수 없을 경우를 대비해 Redundancy로 동일 기능의 장비를 1대 더 구비하고 있는데, RBS장비의 경우 설치 위치 특성상 백업/Redundancy용으로 한 대 더 설치가 매우 어렵거나 불가하여 이에 대한 개선 또한 요구된다.In addition, in the case of major equipment related to pipe fastening on the drill floor, one more equipment with the same function is provided as redundancy in case the equipment cannot be used due to failure or maintenance. In the case of RBS equipment, backup due to the nature of the installation location It is very difficult or impossible to install one more for /Redundancy, so improvement is also required.

본 발명은 종래기술을 개선하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 드릴 플로우 장비 배치가 수월할 수 있는 시추 장비를 제공하기 위한 것이다.The present invention has been created to improve the prior art, and an object of the present invention is to provide a drilling equipment in which the arrangement of the drill flow equipment can be facilitated.

본 발명의 일 실시예에 따른 시추 장비는, 길이 방향으로 다단 연결되는 드릴링 파이프를 이용하여 해저를 시추하는 장비에 있어서, 상기 드릴링 파이프의 승강을 구현하는 탑 드라이브; 상기 드릴링 파이프가 승강하는 웰을 갖는 데크에 마련되어, 상기 드릴링 파이프의 연결 시 상기 드릴링 파이프를 잡아주는 데크 파지부; 및 상기 탑 트라이브와 인접한 위치에 마련되고 관절 구조를 갖는 유틸리티 암을 포함하며, 상기 유틸리티 암은, 상기 드릴링 파이프의 연결 시 상기 드릴링 파이프의 연결 지점이 상기 데크로부터 일정 높이 이상일 때 상기 데크 파지부를 대신하여 상기 드릴링 파이프를 잡아주는 백업 파지부인 것을 특징으로 한다.Drilling equipment according to an embodiment of the present invention is an equipment for drilling the seabed using a drilling pipe connected in multiple stages in a longitudinal direction, the top drive for implementing the lifting of the drilling pipe; A deck holding unit provided on a deck having a well in which the drilling pipe is elevating and holding the drilling pipe when the drilling pipe is connected; And a utility arm provided at a position adjacent to the top tribe and having a joint structure, wherein the utility arm includes the deck gripping part when a connection point of the drilling pipe is greater than a certain height from the deck when the drilling pipe is connected. Instead, it is characterized in that it is a backup gripping portion to hold the drilling pipe.

구체적으로, 상기 웰은, 메인 웰 구역과 보조 웰 구역을 구비하고, 상기 데크는, 상기 메인 웰 구역에 대응되는 제1 데릭과 상기 보조 웰 구역에 대응되는 제2 데릭을 포함하는 듀얼 데릭을 구비하며, 상기 제1 데릭에서는 생략되되, 상기 제2 데릭에 마련되어 상기 드릴링 파이프를 잡는 RBS를 더 포함하고, 상기 유틸리티 암은, 상기 RBS가 연결되는 지점으로부터 이격되게 상기 드릴링 파이프를 잡아 상기 드릴링 파이프의 토크를 지지하는 백업용으로 이루어질 수 있다.Specifically, the well includes a main well area and an auxiliary well area, and the deck includes a dual derrick including a first derrick corresponding to the main well area and a second derrick corresponding to the auxiliary well area. And, which is omitted in the first derrick, further comprises an RBS provided in the second derrick to catch the drilling pipe, and the utility arm holds the drilling pipe away from the point at which the RBS is connected, It can be made for backup to support torque.

구체적으로, 상기 유틸리티 암은, 상기 제1 데릭과 상기 제2 데릭 사이에서 회전가능하게 마련될 수 있다.Specifically, the utility arm may be provided to be rotatable between the first derrick and the second derrick.

구체적으로, 상기 유틸리티 암은, 상기 탑 드라이브와 구조적으로 연결되고 상기 드릴링 파이프를 잡아주는 RBS를 대체하도록 마련될 수 있다.Specifically, the utility arm may be provided to replace the RBS that is structurally connected to the top drive and holds the drilling pipe.

구체적으로, 상기 유틸리티 암은, 상기 드릴링 파이프를 파지하는 그리퍼가 연결될 수 있다.Specifically, a gripper for gripping the drilling pipe may be connected to the utility arm.

구체적으로, 상기 탑 드라이브에 연결되도록 U자 형태로 설치되며 상기 탑 드라이브의 승강에 따라 하단의 높이가 달라지는 서비스 루프를 더 포함하며, 상기 서비스 루프는, 상기 웰을 기준으로 유틸리티 암과 간섭되지 않는 위치에 마련될 수 있다.Specifically, the service loop is installed in a U-shape to be connected to the top drive and the height of the lower end is changed according to the elevation of the top drive, and the service loop does not interfere with the utility arm based on the well. Can be provided on site.

구체적으로, 상기 서비스 루프는, 상기 탑 드라이브의 후방에 배치될 수 있다.Specifically, the service loop may be disposed behind the top drive.

본 발명에 따른 시추 장비는, 장비의 배열 구성이 자유로워질 수 있고, 백업 기기/장비(redundancy) 등의 배치가 가능해질 수 있으며, 서비스 루프가 웰을 기준으로 유틸리티 암과 간섭되지 않는 위치에 마련될 수 있어, 장비의 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.In the drilling rig according to the present invention, the arrangement of the equipment can be freely arranged, the arrangement of the backup equipment/equipment (redundancy), etc. can be made, and the service loop is located at a position where the utility arm does not interfere with the well Can be provided, so that the efficiency of the equipment can be prevented from deteriorating.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추 장비의 정면을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 상부를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추 장비의 정면을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추 장비의 상부 모습을 도시한 도면이다.1 is a front view of a drilling rig according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the upper part of FIG. 1.
3 is a front view of a drilling rig according to another embodiment of the present invention.
4 is a view showing a top view of a drilling rig according to another embodiment of the present invention.

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.Objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments associated with the accompanying drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing in the present specification, it should be noted that, even though they are indicated on different drawings, only the same elements are to have the same number as possible. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 시추 장비의 정면을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 상부를 도시한 도면이다.1 is a view showing a front view of a drilling rig according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing the upper portion of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시추 장비(100)는, 길이 방향으로 다단 연결되는 드릴링 파이프를 이용하여 해저를 시추하는 장비로서, 탑 드라이브(110), 데크 파지부(탑 드라이브(110)로부터 떨어진 하부에 마련될 수 있으며, 도면 표현을 생략함), 유틸리티 암(130), 서비스 루프(호스, 전선 등일 수 있음, 탑 드라이브(110) 후방에 자유롭게 배치될 수 있으며, 다양한 형태로 마련될 수 있고, 도면 표현을 생략함), 가이드 콘(150)을 포함할 수 있다.1 and 2, a drilling rig 100 according to an embodiment of the present invention is an equipment for drilling the seabed using a drilling pipe connected in multiple stages in a longitudinal direction, and a top drive 110, a deck wave Branch (may be provided in the lower part away from the top drive 110, drawings are omitted), utility arm 130, service loop (may be a hose, electric wire, etc., can be freely disposed behind the top drive 110) In addition, it may be provided in various forms, and drawings are omitted), and may include a guide cone 150.

탑 드라이브(110)(Top Drive)는, 드릴링 파이프(도시하지 않음)의 연장을 위한 다양한 장비가 구비될 수 있는 데릭(90)에 마련되어 드릴링 파이프의 승강을 구현할 수 있는데, 드릴링 파이프의 최상단에 구비되어 드릴링 파이프에 회전력을 전달하여 드릴링을 구현할 수도 있다.The top drive 110 (Top Drive) is provided in the derrick 90, which may be equipped with various equipment for extending the drilling pipe (not shown), and can implement the lifting of the drilling pipe, provided at the top of the drilling pipe. As a result, drilling can be implemented by transmitting rotational force to the drilling pipe.

예를 들어 탑 드라이브(110)는, 드릴링 파이프를 지반으로 삽입하기 위한 동력을 제공하는 해머, 드릴링 파이프를 회전시키는 모터 등을 포함할 수 있고, 드릴링 파이프의 상단부에 결합되어, 직접적으로 드릴링 파이프를 상하로 이동시킬 수 있다. For example, the top drive 110 may include a hammer that provides power to insert the drilling pipe into the ground, a motor that rotates the drilling pipe, and the like, and is coupled to the upper end of the drilling pipe to directly drive the drilling pipe. It can be moved up and down.

여기서 드릴링 파이프는, 최하단에 드릴 비트(Drill Bit, 도시하지 않음)가 결합될 수 있으며, 드릴링 시 회전력에 의해 드릴링 파이프 간의 연결이 느슨해지거나 해제되지 않도록 커넥터가 마련될 수 있다.Here, a drill bit (not shown) may be coupled to the bottom of the drilling pipe, and a connector may be provided so that the connection between the drilling pipes is not loosened or released due to rotational force during drilling.

이러한 탑 드라이브(110)의 구조나 작용원리는, 공지된 기술이 적용될 수 있으며, 이에 대한 설명은 공지 기술에 갈음하여 생략하도록 한다.As for the structure or operation principle of the top drive 110, a known technology may be applied, and a description thereof will be omitted in lieu of a known technology.

데크 파지부는, 데크에 마련되어, 드릴링 파이프의 연결 시 드릴링 파이프를 잡아줄 수 있다. The deck gripping part is provided on the deck and can hold the drilling pipe when the drilling pipe is connected.

여기서 데크는 하나 이상의 웰(도면 표현을 생략함)을 가질 수 있다. 그리고 웰은, 드릴링 파이프가 승하강할 수 있고, 드릴링 파이프의 하강이 이루어질 수 있는 공간으로서 문풀과 상하로 대응되게 구비될 수 있으며, 드릴링 파이프가 조립되는 공간이 형성될 수도 있으나 조립 공간은 문풀과 어긋나게 마련될 수 있다.Here, the deck may have one or more wells (drawings are omitted). In addition, the well is a space in which the drilling pipe can be raised and lowered and the drilling pipe can be moved up and down, and a space in which the drilling pipe is assembled may be formed, but the assembly space is deviated from the moonpool. Can be provided.

웰이 드릴링 파이프가 하강되는 공간과 조립되는 공간으로 분리되는 경우, 웰의 공간 분리는 물리적인 분리를 의미하는 것은 아니며, 공지된 기술이 적용될 수 있음은 물론이다.When the well is divided into a space in which the drilling pipe is lowered and a space in which the drilling pipe is lowered, the space separation of the well does not mean physical separation, and a known technique may be applied.

그리고 데크 파지부는, 하나 이상의 렌치(wrench)를 포함하여 2개 단위의 드릴링 파이프를 서로 연결/분리할 수 있는데, 회전력과 토크 등을 이용하여 드릴링 파이프를 서로 결합/분리시킬 수 있고, 일례로 데크 파지부는 아이언 러프넥(iron roughneck)일 수 있다.In addition, the deck gripping unit may include one or more wrenches to connect/separate two units of drilling pipes from each other, and the drilling pipes may be coupled/separated from each other using rotational force and torque, for example, the deck The gripping portion may be an iron roughneck.

그런데 드릴링(Drilling) 작업 중 새로운 드릴 파이프(Drill Pipe/Stand)를 연결하면, 선체 히브(Heave) 운동으로 드릴 비트가 유정 바닥을 치지 않도록 하면서 드릴 스트링(Drill String)의 좌굴을 방지하도록 4 ~ 7m 정도 들어올려 연결작업이 이루어진다. However, if you connect a new drill pipe (Drill Pipe/Stand) during drilling, it is 4 ~ 7m to prevent the buckling of the drill string while preventing the drill bit from hitting the bottom of the well by the hull heave motion. The connection is made by lifting it.

이때 체결 부위가 4 ~ 7m 위로 올라가서 아이언 러프넥(Iron Roughneck)으로 이루어지는 데크 파지부로 체결할 수 없으므로, 종래에는 RBS(Raised Back Up System)가 아래쪽의 드릴 파이프(Drill Stand일 수 있음)를 잡고 탑 드라이브(110)로 새로 연결할 드릴 파이프(Drill Stand일 수 있음)에 토크(Torque)를 주어 체결한다.At this time, since the fastening part rises 4 ~ 7m above and cannot be fastened with the deck gripping part made of iron roughneck, conventionally, RBS (Raised Back Up System) grabs the lower drill pipe (which may be a Drill Stand). Torque is applied to the drill pipe (which may be a Drill Stand) to be newly connected to the top drive 110 and is then fastened.

그러나 본 실시예는, 탑 드라이브(110)뒤 편에 놓여 서비스 루프 등과의 간섭 문제를 발생시키는 RBS를 생략하도록 유틸리티 암(130)과 같은 구성을 포함한다.However, the present embodiment includes the same configuration as the utility arm 130 so as to omit the RBS that is placed behind the top drive 110 and causes an interference problem with a service loop or the like.

유틸리티 암(130)은, 탑 드라이브(110)와 인접한 위치에 마련되고 관절 구조를 가질 수 있으며, 틸팅 및/또는 스윙이 가능하고, 텔레스코픽 타입의 붐으로 이루어져 길이 조절이 가능할 수 있고, 평시에는 드릴 비트 등의 인양이 가능하면서도, 특히 그리퍼(131)를 포함하여 드릴링 파이프(도시하지 않음)의 연결을 이룰 수 있다.The utility arm 130 may be provided at a position adjacent to the top drive 110 and may have a joint structure, may be tilted and/or swing, and may be made of a telescopic type boom to allow length adjustment, and in peacetime, a drill While it is possible to lift a bit or the like, it is possible to connect a drilling pipe (not shown) including a gripper 131 in particular.

여기서 유틸리티 암(130)은, 드릴링 파이프의 연결 시 드릴링 파이프의 연결 지점이 데크로부터 일정 높이 이상일 때 데크 파지부를 대신하여 드릴링 파이프를 잡아주는 백업 파지부일 수 있다. Here, when the drilling pipe is connected, the utility arm 130 may be a backup gripping part that holds the drilling pipe in place of the deck gripping part when the connection point of the drilling pipe is higher than a certain height from the deck.

즉 유틸리티 암(130)이 평시에 드릴 비트 등의 인양에 이용되다가, 데크 파지부가 드릴링 파이프 연결 시 아래쪽의 드릴 파이프(Drill Stand일 수 있음)를 잡을 수 없을 때, 본 실시예에서 생략된 RBS를 대신하여 유틸리티 암(130)이 드릴 파이프를 잡을 수 있다That is, when the utility arm 130 is used to lift a drill bit, etc. in peacetime, and the deck gripping unit cannot hold the drill pipe (which may be a Drill Stand) below when connecting the drilling pipe, the RBS omitted in this embodiment is used. Instead, the utility arm 130 can hold the drill pipe.

이와 같이 본 실시예의 유틸리티 암(130)은, 탑 드라이브(110)와 구조적으로 연결되고 드릴링 파이프를 잡아주는 RBS를 대체하도록 마련되어, 서비스 루프는 RBS와 간섭이 없어질 수 있고, RBS와 같은 장비의 생략으로 장비 설치 대수가 줄어들어 그에 대한 자재비용, 설치 테스트 비용이 절감될 수 있다. As described above, the utility arm 130 of this embodiment is structurally connected to the top drive 110 and is provided to replace the RBS that holds the drilling pipe, and the service loop can be free from interference with the RBS, and of equipment such as RBS. Omission can reduce the number of equipment installations, thereby reducing material costs and installation test costs.

게다가 서비스 루프를 탑 드라이브(110) 뒤쪽으로 배치할 수 있어, 효율적인 드릴 플로우(Drill Floor) 장비배치가 가능해질 수 있고, 서비스 루프와 메인테넌스 바스켓(Maintenance Basket) 간섭 문제도 해결될 수 있다.In addition, since the service loop can be arranged behind the top drive 110, efficient drill floor equipment arrangement can be made, and the problem of interference between the service loop and the maintenance basket can be solved.

이러한 유틸리티 암(130)은, 앞서 언급된 바와 같이 평시에는 드릴 피트 등의 인양을 위해 마련되면서, 드릴링 파이프 연결 시에는 드릴 스트링을 잡아주는 RBS를 대신할 수 있는데, 이는 드릴링 파이프를 파지하는 그리퍼(131)가 연결됨으로써 이루어질 수 있다.Such a utility arm 130, as mentioned above, is provided for lifting of a drill pit, etc. in normal times, and may replace RBS for holding a drill string when connecting a drilling pipe, which is a gripper for gripping the drilling pipe ( 131) may be connected.

여기서 그리퍼(131)는, 유틸리티 암(130)에 탈착 가능하게 마련되어, 즉 유틸리티 암(130)이 평시에는 드릴 비트 등을 인양할 수 있도록 별도의 헤드가 장착된 형태로 마련되면서도, 드릴링 파이프의 연결이 필요할 때는 RBS를 대신하여 유틸리티 암(130)이 드릴링 파이프를 파지하도록 그리퍼(131)가 유틸리티 암(130)에 설치될 수 있다.Here, the gripper 131 is detachably provided on the utility arm 130, that is, while the utility arm 130 is provided in a form in which a separate head is mounted so that it can lift a drill bit, etc., connection of a drilling pipe When this is necessary, a gripper 131 may be installed on the utility arm 130 so that the utility arm 130 grips the drilling pipe in place of the RBS.

따라서 RBS에 대비하여 설치 비용이 저렴한 그리퍼(131)의 구비 및 교체로 설치비용이 저렴해질 수 있다.Therefore, the installation cost can be reduced by the provision and replacement of the gripper 131, which has a lower installation cost compared to the RBS.

서비스 루프(service Loop)는, 탑 드라이브(110)에 연결되도록 U자 형태로 설치될 수 있어 장비 등의 이동 시 U자 형태가 변형되어 이동 제한이 완화되도록 마련될 수 있으며, 이에 따라 탑 드라이브의(110) 승강에 따라 U자 형태 하단의 높이가 달라질 수 있다. The service loop may be installed in a U-shape so as to be connected to the top drive 110, so that the U-shape is deformed when moving equipment, etc., so that movement restrictions may be relaxed. (110) The height of the U-shaped bottom may vary depending on the elevation.

여기서 서비스 루프는, 탑 드라이브(110)의 구동을 위한 전력, 유압, 공압 및 탑 드라이브(110)를 통해 유정 측으로 이동되는 머드의 공급을 위해 마련될 수 있다. Here, the service loop may be provided to supply power, hydraulic pressure, pneumatic pressure for driving the top drive 110, and mud that is moved to the oil well through the top drive 110.

따라서 서비스 루프는 전선 등을 포함하여 일반적인 밧줄 등과 같이 쉽게 요동을 칠 수 있으므로 주변 장비와의 간섭이 발생될 수 있고, 특히 탑 드라이브(110)의 측면에 서비스 루프가 마련되는 경우 바람, 선체 동요, 탑 드라이브(110)의 상하 운동 등에 따른 움직임으로 인해 흔들리게 되어 이로 인한 충격으로 인한 장비에 손상을 발생시킬 수 있으므로 이를 방지하기 위해 프로텍션 바(protection bar)가 설치되는 것이 일반적이다.Therefore, since the service loop can easily swing like a general rope including wires, etc., interference with peripheral equipment may occur. In particular, when a service loop is provided on the side of the top drive 110, wind, hull fluctuation, Since the top drive 110 is shaken due to a vertical motion of the top drive 110, it may cause damage to the equipment due to an impact. Therefore, a protection bar is generally installed to prevent this.

그런데 프로텍션 바에 서비스 루프가 쉽게 걸리게 되므로, 일례로 프로텍션 바의 하부로 유틸리티 암(130)과 같은 장비 이동이 제한되어, 유틸리티 암(130)의 가동 범위가 제약되므로 유틸리티 암(130)의 효율성이 저하될 수 있다.However, since the service loop is easily caught on the protection bar, for example, movement of equipment such as the utility arm 130 to the lower part of the protection bar is restricted, and the movable range of the utility arm 130 is limited, so the efficiency of the utility arm 130 is reduced. Can be.

그러나 본 실시예는, RBS가 생략되고, 서비스 루프가 탑 드라이브(110)의 측면에 배치되지 않고 탑 드라이브(110)의 후방(BA)에 배치될 수 있어 프로텍션 바가 생략될 수 있음은 탑 드라이브(110)의 측면에 마련되는 유틸리티 암(130)과 같은 장비와 서비스 루프는 프로텍션 바와의 간섭 문제가 해결될 수 있다.However, in this embodiment, the RBS is omitted, and the service loop may be disposed at the rear BA of the top drive 110 without being disposed on the side of the top drive 110, so that the protection bar may be omitted. Equipment such as the utility arm 130 and the service loop provided on the side of 110) can solve the problem of interference with the protection bar.

즉 본 실시예의 서비스 루프는, 웰을 기준으로 유틸리티 암(130)과 간섭되지 않는 위치에 마련될 수 있으며, 일례로 서비스 루프는 탑 드라이브(110)의 후방(BA)에 배치될 수 있으므로 유틸리티 암(130)의 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.That is, the service loop of this embodiment may be provided in a position that does not interfere with the utility arm 130 based on the well, and as an example, the service loop may be disposed at the rear BA of the top drive 110, so that the utility arm It is possible to prevent the efficiency of 130 from being deteriorated.

가이드 콘(150)은, 유틸리티 암(130) 설치될 그리퍼(131)에 인접하게 마련되어, 상부의 드릴 파이프(상부의 Drill Stand일 수 있음)가 하부의 드릴 파이프(하부의 Drill Stand일 수 있음)와 결합 시 상부의 드릴 파이프를 가이드할 수 있다. The guide cone 150 is provided adjacent to the gripper 131 to be installed on the utility arm 130, and the upper drill pipe (may be the upper drill stand) is the lower drill pipe (may be the lower drill stand) When combined with, the upper drill pipe can be guided.

이와 같이 본 실시예는, 장비의 배열 구성이 자유로워질 수 있고, 백업 기기/장비(redundancy) 등의 배치가 가능해질 수 있으며, 서비스 루프가 탑 드라이브(110)의 후방에 배치될 수 있어, 서비스 루프가 다른 장비들과 간섭없이 마련될 수 있으므로, 장비의 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.As described above, in this embodiment, the arrangement of the equipment can be free, the arrangement of the backup device/equipment (redundancy), etc. may be possible, and the service loop may be disposed at the rear of the top drive 110, Since the service loop can be established without interference with other equipment, it is possible to prevent the equipment's efficiency from deteriorating.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추 장비의 정면을 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추 장비의 상부 모습을 도시한 도면이다.3 is a view showing a front view of a drilling rig according to another embodiment of the present invention, Figure 4 is a view showing a top view of the drilling rig according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 실시예가 앞선 실시예 대비 달라지는 점 위주로 설명하도록 하며, 이하에서 설명을 생략하는 부분은 앞선 내용으로 갈음한다.Hereinafter, the present embodiment will be mainly described in terms of differences compared to the previous embodiment, and parts that are omitted hereinafter will be replaced with the previous content.

즉 본 실시예의 유틸리티 암(130)은, 앞서 설명한 실시예와 동일/유사하게 평시에는 드릴 비트 등의 인양이 가능하면서도, 드릴링 파이프의 연결이 가능하도록 그리퍼(131)를 포함할 수 있고, 후술되는 바와 같이 제1 데릭(91)에서 RBS가 생략되어 서비스 루프가 탑 드라이브(110)의 후방에 마련되는 것이 동일/유사할 수 있다.That is, the utility arm 130 of the present embodiment may include a gripper 131 to enable connection of a drilling pipe while the same/similar to the above-described embodiment, while being able to lift a drill bit, etc. As described above, the RBS is omitted from the first derrick 91 so that the service loop may be provided at the rear of the top drive 110 in the same/similar manner.

다만 본 실시예의 가이드 콘(150)은, 앞서 설명한 실시예와 동일/유사하게 마련될 수 있으나, 제1 데릭(91)과 제2 데릭(92) 각각에 마련될 필요 없이, 하나로 구비되고, 하나의 가이드 콘(150) 양쪽에서 드릴 파이프를 가이드할 수 있도록 가이드 콘(150)의 양쪽에 콘이 배치될 수 있다.However, the guide cone 150 of this embodiment may be provided in the same/similar manner as the above-described embodiment, but it is not necessary to be provided in each of the first derrick 91 and the second derrick 92, and is provided as one, and one Cones may be disposed on both sides of the guide cone 150 so that the drill pipe can be guided from both sides of the guide cone 150.

특히 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 시추 장비(100)는, 메인 웰 구역(도면 표현을 생략 함)과 보조 웰 구역(도면 표현을 생략 함)을 구비하는 웰(도면 표현을 생략 함)에 대응되도록 마련되는 것에 차이가 있다. 물론 앞서 설명한 일 실시예의 웰이, 하나의 구역으로 한정되는 것은 아니며, 메인 웰 구역과 보조 웰 구역을 구비할 수 있는 바와 같이, 다양한 변형예가 가능하다.In particular, referring to FIGS. 3 and 4, a drilling rig 100 according to another embodiment of the present invention includes a well including a main well area (a diagram representation is omitted) and an auxiliary well area (a diagram representation is omitted). There is a difference in what is provided to correspond to (drawing representation is omitted). Of course, the well of the exemplary embodiment described above is not limited to one area, and various modifications are possible, as may include a main well area and an auxiliary well area.

그리고 본 실시예의 시추 장비(100)는, 앞서 설명한 실시예에 따른 시추 장비(100)와 동일하게 탑 드라이브(110), 데크 파지부, 유틸리티 암(130), 서비스 루프, 가이드 콘(150)을 포함할 수 있다.And the drilling equipment 100 of this embodiment, the same as the drilling equipment 100 according to the embodiment described above, the top drive 110, the deck gripping portion, the utility arm 130, the service loop, the guide cone 150 Can include.

다만 본 실시예는, 데크가 메인 웰 구역에 대응되는 제1 데릭(91)과 보조 웰 구역에 대응되는 제2 데릭(92)을 포함하는 듀얼 데릭을 구비하여, 앞서 설명한 실시예와 차이가 있다. 여기서 메인 웰 구역과 보조 웰 구역은 설명 및 이해의 편의를 위해 명칭을 구분한 것이므로, 이에 한정되지 않음은 물론이다.However, this embodiment is different from the above-described embodiment, since the deck includes a dual derrick including a first derrick 91 corresponding to a main well area and a second derrick 92 corresponding to an auxiliary well area. . Here, the names of the main well area and the auxiliary well area are separated for convenience of explanation and understanding, and thus the name is not limited thereto.

그리고 듀얼 데릭의 경우, 최초 드릴링(Drilling)은 메인 웰 구역과 보조 웰 구역 중 어느 하나인 보조 웰 구역에서 드릴링 작업을 하는 동안, 다른 하나인 메인 웰 구역에서 케이싱 빌딩(Casing Building)작업이 이루어질 수 있다.And in the case of the dual derrick, the first drilling can be done in the auxiliary well area, which is one of the main well area and the auxiliary well area, while the casing building work can be performed in the other main well area. have.

여기서 케이싱 빌딩이 완료되면 케이싱을 내리고, BOP가 내려진 후에는 메인 웰 구역에서 드릴링이 수행될 수 있다. 그리고 BOP가 내려질 때도 보조 웰 구역에서 드릴링 작업은 계속 수행될 수 있다.Here, when the casing building is completed, the casing is lowered, and after the BOP is lowered, drilling may be performed in the main well area. And even when the BOP is lowered, the drilling operation can be continued in the auxiliary well area.

이러한 방법으로 작업이 수행될 경우 메인 웰 구역과 보조 웰 구역 모두에 탑 드라이브(110)의 토그 백업(Back Up)이 요구된다.When the operation is performed in this way, a back-up of the top drive 110 is required in both the main well area and the auxiliary well area.

이는 드릴링 작업 중 새로운 드릴 파이프(Drill Pipe/Stand)를 연결할 때, 선체 히브(Heave) 운동으로 드릴 비트가 유정 바닥을 치지 않도록 방지하거나, 드릴 스트링(Drill String)의 좌굴을 방지하도록 드릴 스트링을 상부로 4 ~ 7m 들어올린 후 드릴 파이프(Drill Stand일 수 있음)를 연결하고, 체결 부위가 4 ~ 7m 위로 올라가면 앞서 언급한 바와 같이 아이언 러프넥(iron roughneck)로 체결할 수 없어, RBS가 아래쪽의 드릴 스트링을 잡고 탑 드라이브(110)로 새로 연결 할 드릴 파이프(Drill Stand일 수 있음)에 토크를 주어서 체결하기 때문이다.This is to prevent the drill bit from hitting the bottom of the oil well by the hull heave motion when connecting a new drill pipe (Stand) during drilling operation, or the drill string to prevent buckling of the drill string. After lifting 4 to 7m with a drill, connect the drill pipe (which may be a Drill Stand), and if the fastening part rises above 4 to 7m, it cannot be fastened with an iron roughneck as mentioned above, so the RBS This is because torque is applied to a drill pipe (which may be a Drill Stand) to be newly connected to the top drive 110 by holding the drill string.

이때 메인 웰 구역과 보조 웰 구역 모두에 RBS장비가 설치되면, 장소적 제한 등의 이유로 토크 백업 장비의 배치가 제한될 수 밖에 없어 RBS 고장 시, 작업이 지속될 수 없다. 따라서 본 실시예에서는 후술되는 바와 같이 RBS가 하나의 데릭(제2 데릭(92)일 수 있음 또는 제1 데릭(91)일 수 있음)에만 마련될 수 있다.At this time, if RBS equipment is installed in both the main well area and the auxiliary well area, the arrangement of the torque backup equipment is inevitably restricted due to location restrictions, so in the event of an RBS failure, the work cannot be continued. Therefore, in the present embodiment, as will be described later, the RBS may be provided only in one derrick (may be the second derrick 92 or may be the first derrick 91).

여기서 2개의 탑 드라이브(110) 중 하나의 뒤 편에는 RBS가 놓이지 않도록 하여, 하나의 탑 드라이브(110) 뒤 편에 서비스 루프가 설치되도록 할 수 있음은 앞서 설명한 일 실시예와 동일/유사하다.Here, the RBS is not placed on the rear side of one of the two top drives 110 so that the service loop can be installed on the rear side of the top drive 110 is the same/similar to the above-described embodiment.

구체적으로 본 실시예와 같이 시추 장비(100)가 듀얼 데릭으로 구비되는 경우, 하나의 데릭에서는 RBS가 생략되고, 나머지 다른 하나에서는 RBS(170)가 마련될 수 있다(도 4 참조).Specifically, when the drilling equipment 100 is provided as a dual derrick as in the present embodiment, the RBS may be omitted in one derrick, and the RBS 170 may be provided in the other (see FIG. 4).

예를 들어 RBS는, 배열(Arrangement)이 복잡한 데릭에서 생략될 수 있어, RBS가 제1 데릭(91)에서는 생략되되, 제2 데릭(92)에는 마련될 수 있다. 이에 따라 장비의 배열 구성이 자유로워질 수 있고, 백업 기기/장비(redundancy) 등의 배치가 가능해질 수 있다.For example, the RBS may be omitted in a derrick having a complex arrangement, and thus the RBS may be omitted in the first derrick 91, but may be provided in the second derrick 92. Accordingly, the arrangement of the equipment can be freed, and the arrangement of a backup device/equipment (redundancy) can be made possible.

게다가 앞서 설명한 실시예와 달리, 제2 데릭(92)에는 RBS(170)가 마련되므로, 유틸리티 암(130)이 백업 기기/장비(redundancy)로 사용될 수 있다. In addition, unlike the above-described embodiment, since the RBS 170 is provided in the second derrick 92, the utility arm 130 can be used as a backup device/equipment (redundancy).

예를 들어 유틸리티 암(130)은, 1개가 제1 데릭(91)과 제2 데릭(92)의 사이에 마련될 수 있으며, 좌우 회전이 가능하여, 제1 데릭(91)과 제2 데릭(92)의 양측에 드릴링 파이프를 파지하는 그리퍼가 모두 위치될 수 있다. 이때 제1 데릭(91) 및/또는 제2 데릭(92)에서 유틸리티 암(130)이 드릴링 파이프의 토크를 지지하는 백업용으로 이루어질 수 있다.For example, one utility arm 130 may be provided between the first derrick 91 and the second derrick 92, and can be rotated left and right, so that the first derrick 91 and the second derrick ( 92) can be located on both sides of the gripper gripping the drilling pipe. At this time, in the first derrick 91 and/or the second derrick 92, the utility arm 130 may be configured as a backup for supporting the torque of the drilling pipe.

이와 같이 본 실시예는, 장비의 배열 구성이 자유로워질 수 있고, 백업 기기/장비(redundancy) 등의 배치가 가능해질 수 있으며, 듀얼 데릭 중 하나의 데릭에서 서비스 루프가 탑 드라이브(110)의 후방에 배치될 수 있어, 서비스 루프가 다른 장비들과 간섭없이 마련될 수 있으므로, 장비의 효율성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.As described above, in this embodiment, the arrangement of equipment may be free, and arrangement of a backup device/equipment (redundancy), etc. may be possible, and a service loop of the top drive 110 in one derrick among the dual derricks Since it can be placed in the rear, the service loop can be provided without interference with other equipment, so that the efficiency of equipment can be prevented from deteriorating.

본 발명은 상기에서 설명한 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들의 조합 또는 상기 실시예 중 적어도 어느 하나와 공지 기술의 조합을 또 다른 실시예로서 포함할 수 있음은 물론이다.It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may include a combination of the above embodiments or a combination of at least one of the above embodiments and a known technology as another embodiment.

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.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is for explaining the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and within the technical scope of the present invention, by those of ordinary skill in the art. It would be clear that the transformation or improvement is possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.All simple modifications to changes of the present invention belong to the scope of the present invention, and the specific scope of protection of the present invention will be made clear by the appended claims.

90: 데릭 91: 제1 데릭
92: 제2 데릭 100: 시추 장비
110: 탑 드라이브 130: 유틸리티 암
131: 그리퍼 150: 가이드 콘
BA: 탑 드라이브의 후방90: derrick 91: first derrick
92: second derrick 100: drilling equipment
110: top drive 130: utility arm
131: gripper 150: guide cone
BA: rear of top drive

Claims

In the equipment for drilling the seabed using a drilling pipe connected in multiple stages in the longitudinal direction,
A top drive that implements the lifting of the drilling pipe;
A deck holding unit provided on a deck having a well in which the drilling pipe is elevating and holding the drilling pipe when the drilling pipe is connected; And
It is provided at a position adjacent to the top tribe and includes a utility arm having a joint structure,
The utility arm,
Drilling equipment, characterized in that when the connection point of the drilling pipe is greater than a predetermined height from the deck when the drilling pipe is connected, it is a backup gripping part that holds the drilling pipe in place of the deck gripping part.

The method of claim 1
The well has a main well area and an auxiliary well area,
The deck includes a dual derrick including a first derrick corresponding to the main well region and a second derrick corresponding to the auxiliary well region,
It is omitted in the first derrick, further comprising an RBS provided in the second derrick to catch the drilling pipe,
The utility arm is a drilling rig, characterized in that made for backup to support the torque of the drilling pipe by holding the drilling pipe spaced apart from the point where the RBS is connected.

The method of claim 2, wherein the utility arm,
Drilling equipment, characterized in that provided to be rotatable between the first derrick and the second derrick.

The method of claim 1, wherein the utility arm,
Drilling equipment, characterized in that provided to replace the RBS that is structurally connected to the top drive and holds the drilling pipe.

The method of claim 1, wherein the utility arm,
Drilling equipment, characterized in that the gripper for gripping the drilling pipe is connected.

The method of claim 1,
It is installed in a U-shape so as to be connected to the top drive and further includes a service roof whose height varies according to the elevation of the top drive,
The service loop,
Drilling equipment, characterized in that provided in a position that does not interfere with the utility arm based on the well.

The method of claim 6, wherein the service loop,
Drilling equipment, characterized in that disposed at the rear of the top drive.