KR20210150466A - 계류 조립체 - Google Patents

Abstract

유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박을 부착하기 위한 계류 조립체로서, (a) 유정 컨덕터를 위한 하우징; (b) 해저 지표면에 대한 경계면을 정의하는 베이스; 및 (c) 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점을 포함하고; 사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있는, 계류 조립체.

Description

계류 조립체

본 발명은 해저 유정에 선박을 부착하기 위한 계류 조립체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 해저 유정에 선박용 계류 조립체를 피팅하기 위한 방법뿐만 아니라 해저 유정에 선박을 계류시키기 위한 방법에 관한 것이고, 계류될 때, 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다. 계류 조립체는 유정으로부터 선박에 이르는, 생산의 제어를 가능하게 한다.

유전 및 가스전에서 천연자원을 개발하기 위한 현재의 해결책에 드는 비용은 많은 소규모 유전 및 가스전이 경제적으로 개발될 수 없음을 의미한다.

본 발명은 종래에 요구된 많은 구성요소 없이 유정의 생산성을 참작하면서, 소규모 유전 및 가스전을 안전하게 상업화할 수 있는 해결책의 제공을 추구한다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박을 부착하기 위한 계류 조립체가 제공되며, 계류 조립체는,

(a) 유정 컨덕터를 위한 하우징;

(b) 해저 지표면에 대한 경계면을 정의하는 베이스; 및

(c) 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점을 포함하고;

사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박용 계류 조립체를 피팅하기 위한 방법이 제공되고, 본 방법은,

(a) 베이스를 포함하는 계류 조립체를 제공하는 단계; 및

(b) 해저 지표면에서 또는 그 근처에서 계류 조립체를 유정 컨덕터에 회전 가능하게 장착하는 단계를 포함하고;

사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 해저 유정에 선박을 계류시키기 위한 방법이 제공되고, 본 방법은 본원에 설명된 바와 같은 계류 조립체를 통해 해저 유정에 선박을 부착하는 단계를 포함하고, 계류될 때, 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

본 발명의 다른 양태, 바람직한 형태 및 이점은 하기에서 제공되는 상세한 설명, 예, 도면 및 청구항을 포함하는 명세서로부터 명백해질 것이라는 점이 이해될 것이다.

본 발명의 보다 양호한 이해를 용이하게 하도록, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시형태가 본 명세서에 설명된다:
도 1a는 본 발명의 주제에 관한 제1 양태의 제1 실시형태에 따른 계류 조립체의 측면도이다.
도 1b는 도 1a의 계류 조립체의 상면도이다.
도 1c는 계류 조립체의 추가적인 세부사항을 도시하기 위해 부분적인 절단면 섹션(cut away section)을 포함하는, 도 1a의 계류 조립체의 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 주제에 관한 제1 양태의 제2 실시형태에 따른 계류 조립체의 측면도이다.
도 2b는 도 2a의 계류 조립체의 상면도이다.
도 2c는 계류 조립체의 추가적인 세부사항을 도시하기 위해 부분적인 절단면 섹션을 포함하는, 도 2a의 계류 조립체의 사시도이다.
도 2d는 도 2b의 A-A 단면도이다.
도 3a 내지 도 3h는 본 발명의 주제에 관한 제2 양태의 일 실시형태에 따른 해저 유정에 선박용 계류 조립체를 피팅하기 위한 방법을 도시하는 일련의 개략적인 도면이다.
도 3i 및 도 3j는 부유식 생산 선박(floating production vessel)에 부착하기 위한 유동 제어기(크리스마스 트리) 및 계류 라인(도 3j)을 통합하는 도 3h의 계류 조립체와 피팅된 생산정을 도시한다.
도 4는 생산정의 일부로서 도 1a의 계류 조립체를 도시하는 부분적인 절단면을 포함하는 사시도이다.

본 발명의 제1 양태에 따르면, 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박을 부착하기 위한 계류 조립체가 제공되며, 계류 조립체는,

(a) 유정 컨덕터를 위한 하우징;

(b) 해저 지표면에 대한 경계면을 정의하는 베이스; 및

(c) 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점을 포함하고;

사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

본 발명의 목적을 위해, 용어 "유정 컨덕터"는 해저 유정의 일차 지지 구조를 제공하도록 구성된 임의의 유정 도관, 하우징, 파이프 또는 임의의 다른 유사한 구성요소를 포함할 수 있고, 유정보어에 또는 그 근처에 위치하는 컨덕터 파이프 또는 컨덕터 케이싱을 포함한다. 유정 컨덕터는 해저 표면 구멍에서 유정보어 위에 위치하는 부분을 포함할 수 있다. 유정 컨덕터는 유정보어 아래에 위치하는 부분도 포함할 수 있다.

바람직하게는, 계류 조립체는 해저 상에서 단일의 계류 지점을 정의한다.

계류 조립체는 해저 유정에 계류된 선박이 풍향계처럼 360도 움직이는 것을 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 바람직하게는, 계류 조립체는 해저 유정에 계류된 선박이 어느 방향으로든 풍향계처럼 움직이는 것을 가능하게 하도록 구성된다.

바람직하게는, 계류 조립체는 영구 가이드 베이스와 같은 가이드 베이스를 포함한다.

바람직하게는, 하우징은 유정 컨덕터용 도관을 정의한다.

바람직하게는, 도관은 하우징에서 중심에 위치한다.

바람직하게는, 도관은 원형 단면을 포함한다.

바람직하게는, 도관은 하우징이 유정 컨덕터 주위에 슬리브 또는 시스를 형성하는 것을 가능하게 하도록 크기결정되고 형상결정되는 프로파일을 갖는 상부 단부 및 하부 단부 및 그 사이의 내부 표면을 정의한다.

바람직하게는, 하우징은 하우징이 유정 컨덕터에 대해 제 위치에 고정될 수 있도록 하는 고정 수단을 포함한다.

바람직하게는, 고정 수단은 하우징 및 유정 컨덕터가 마찰 맞물림을 형성하는 것을 가능하게 하도록 구성된다. 보다 더 바람직하게는, 고정 수단은 하우징 상에 제공된 제1 정합 표면을 포함하고 유정 컨덕터 상에서 제2 정합 표면과 양립 가능하다. 본 발명의 하나의 특정한 형태에서, 제1 정합 표면은 하우징의 내부 표면 상에 제공되고, 유정 컨덕터의 외측 표면 상에 제공된 제2 정합 표면과 양립 가능하다. 제1 정합 표면은 핀, 볼, 보어, 돌출부, 블레이드 또는 채널을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 제1 정합 표면은 핀, 볼, 보어, 돌출부, 블레이드 또는 채널을 포함하는 제2 정합 표면과 양립 가능하다.

바람직하게는, 하우징은 그 안에 유정 케이싱을 위치시키기 위한 로케이팅 수단을 더 포함한다. 이와 관련하여, 위로부터 유정 케이싱을 설치할 때, 로케이팅 수단은 유정 케이싱을 랜딩시키고 설치하는 것을 용이하게 하거나 적어도 유정 케이싱을 유정보어 내로 안내하는 것을 지원한다.

바람직하게는, 유정 케이싱은 유정 표면 케이싱이다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 하우징에서, 또는 하우징이 도관을 포함할 때, 도관에서 유정 케이싱을 중심에 놓도록 구성된다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 도관과 일체형으로 제공된다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 도관의 상부 단부에 또는 그를 향해 위치한다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 유정 케이싱의 리딩 단부에 대한 접촉 표면을 포함하고, 도관의 내부 표면으로부터 바깥쪽으로 연장된다.

접촉 표면은 도관의 상부 단부 전체 주위로 연장되거나 도관의 상부 단부 일부 주위로 연장될 수 있다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 립 또는 견부와 같은 돌출부를 포함한다.

바람직하게는, 로케이팅 수단은 원주방향 돌출부를 포함한다.

바람직하게는, 하우징은 케이싱을 하우징에 랜딩시키는 것을 추가로 지원하는 가이드 수단을 더 포함한다.

바람직하게는, 가이드 수단은 도관의 상부 단부에서 개구보다 폭넓은 개구를 갖는 보어를 정의하는 본체를 포함한다.

바람직하게는, 가이드 수단은 튜브, 깔대기, 드럼 깔대기 또는 버킷 부재를 포함한다.

바람직하게는, 가이드 수단은 로케이팅 수단에 바로 인접해 있고 그 위에 위치한다. 보다 더 바람직하게는, 가이드 수단 및 로케이팅 수단은 일체형으로 제공된다.

바람직하게는, 하우징은 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점에 대한 장착 지점을 정의한다. 바람직하게는, 장착 지점은 도관의 외부 표면 상에 위치한다. 바람직하게는, 장착 지점은 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점과 양립할 수 있는 적절하게 크기결정되고 형상결정된 표면이다.

바람직하게는, 베이스는 해저 지표면에 대한 적어도 하나의 맞물림 수단을 포함한다. 보다 더 바람직하게는, 베이스는 복수의 상기 맞물림 수단을 포함한다.

해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 적어도 해저 지표면에 대해 베이스의 측방향 및/또는 회전 이동과 같은 이동을 제한한다. 바람직하게는, 맞물림 수단은 계류 조립체를 해저 지표면에 대해 제 위치에 고정시킨다. 이와 관련하여, 맞물림 수단이 계류 조립체를 해저 지표면, 예를 들어 해저에 로킹시켜, 계류 조립체가 회전, 축방향 이동(풀아웃(pull-out)) 또는 측방향 이동(틸트(tilt))할 수 없는 것이 바람직하다.

바람직하게는, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 베이스 주위에 배열된다. 보다 더 바람직하게는, 상기 맞물림 수단은 베이스 주위에 등간격으로 이격되어 배열된다.

바람직하게는, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 푸트(foot), 레그(leg), 스태브(stab) 또는 블레이드와 같은 돌출부를 포함한다.

해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 경계면이 해저 지표면의 더 큰 구역에 걸쳐 연장되는 것을 가능하게 하기 위해 베이스로부터 측방향으로 연장되는 적어도 하나의 아암 또는 스트럿을 포함할 수 있다. 상기 맞물림 수단이 아암 또는 스트럿을 포함할 때, 돌출부는 아암 또는 스트럿의 원위 단부에 또는 그 근처에 제공될 수 있다.

바람직하게는, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 사용 시에 해저 지표면을 관통하도록 구성된다. 대안적으로, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 스테이크, 파일, 스크류 또는 스파이크와 같은 부가적인 앵커링 요소를 수용하도록 구성되어, 해저 지표면과의 맞물림의 강도를 증가시킬 수 있다.

베이스는, 사용 시에 베이스와 해저 지표면 사이의 공동의 형성을 가능하게 하는 이격 수단을 포함할 수 있다.

이격 수단은 돌출부, 또는 베이스의 부가적인 특징부일 수 있다.

바람직하게는, 이격 수단은 베이스의 최하부 표면으로부터 연장된다.

공동은 그 안에 유정 컨덕터를 시멘팅할 때, 표면으로 복귀하는 시멘트가 시각적으로 확인되는 것을 가능하게 한다.

공동이 형성되지 않거나, 복귀 시멘트가 달리 시각적으로 확인될 수 없을 때, 하우징은 시멘트 복귀가 확인되는 것을 가능하게 하도록 적어도 하나의 검사 포트 또는 관찰 윈도우를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 공동 또는 검사 포트는 베이스의 하부 부분에 인접한 구역으로 모르타르, 아교 또는 콘크리트와 같은 고정 재료가 통과하는 것을 가능하게 하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 구역은 베이스와 해저 지표면 사이, 베이스와 계류 조립체의 다른 특징부 사이, 및/또는 베이스와 해저 유정, 예컨대 유정 컨덕터 사이의 구역 중 하나 이상이다.

바람직하게는, 베이스는 하우징의 메인 길이방향 축으로부터 방사상으로 외부로 연장되는 스커트를 포함한다. 바람직하게는, 스커트는 도관의 하부 단부에 위치하고, 도관, 맞물림 수단 및/또는 이격 수단 중 하나 이상과 일체형으로 제공된다.

바람직하게는, 베이스는 계류 조립체를 보강하는 역할을 하고/하거나 계류 조립체의 적어도 하나의 다른 구성요소, 예를 들어, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점, 및 보다 구체적으로 아래에 더 상세히 설명되는 베어링 부재에 대한 지지 역할을 수행한다.

바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 하우징에 장착된다. 보다 더 바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 로케이팅 수단 아래의 지점에서 하우징에 장착된다.

바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 적어도 하나의 베어링 부재를 포함한다. 보다 더 바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 복수의 베어링 부재를 포함한다.

바람직하게는, 베어링 부재는 테이퍼링된 베어링 표면을 정의한다.

바람직하게는, 테이퍼링된 베어링 표면은 그 하부 단부를 향해 테이퍼링된다.

바람직하게는, 베어링 부재는 원뿔형 롤러 베어링 또는 롤러 콘 베어링과 같은 롤러 베어링이다.

바람직하게는, 베어링 부재는 적어도 하나의 베어링 부재로의 윤활제의 전달을 위해, ROV에 의해 접근 가능한 포트와 같은 적어도 하나의 포트를 포함한다.

바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 선박 앵커 라인 또는 닻줄을 해제 가능하게 수용하기 위한 부착 부재를 포함한다.

바람직하게는, 부착 부재는 구멍쇠, 루프 또는 섀클을 포함한다.

바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 부착 부재와 베어링 부재 사이에 측방향 이격을 제공하도록 베어링 부재와 부착 부재 사이에 적어도 하나의 연장 아암을 포함한다. 보다 더 바람직하게는, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 2개의 아암 부재를 포함한다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박용 계류 조립체를 피팅하기 위한 방법이 제공되고, 본 방법은,

(a) 베이스를 포함하는 계류 조립체를 제공하는 단계; 및

(b) 해저 지표면에서 또는 그 근처에서 계류 조립체를 유정 컨덕터에 회전 가능하게 장착하는 단계를 포함하고;

사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

바람직하게는, 계류 조립체는 본원에서 설명된 계류 조립체이다.

바람직하게는, 계류 조립체는 계류 조립체를 유정 컨덕터 위에 랜딩시킴으로써 유정 컨덕터에 장착된다.

바람직하게는, 계류 조립체는 유정 컨덕터와 마찰 맞물림되거나 접착되거나 체결된다.

바람직하게는, 계류 조립체는, 베이스와 해저 지표면 사이의 경계면에 공동을 정의하거나, 그렇지 않다면 해저 지표면으로 복귀하는 시멘트가 시각적으로 확인되는 것을, 유정 컨덕터를 그 안에 시멘팅할 때 가능하게 하도록, 유정 컨덕터에 회전 가능하게 장착된다.

바람직하게는, 본 방법은 계류 조립체를 유정 컨덕터에 고정하는 단계를 더 포함한다. 바람직하게는, 계류 조립체를 유정 컨덕터에 고정하는 단계는 계류 조립체를 유정 컨덕터에 래칭 또는 그렇지 않다면 고정적으로 체결하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 본 방법은 계류 조립체에 또 다른 유정 케이싱을 피팅함으로써 유정 컨덕터를 연장하는 단계를 더 포함한다.

바람직하게는, 본 방법은 크리스마스 트리와 같은 유동 제어 수단을 유정 컨덕터에 피팅하는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 해저 유정에 선박을 계류시키기 위한 방법이 제공되고, 본 방법은 본원에 설명된 바와 같은 계류 조립체를 통해 해저 유정에 선박을 부착하는 단계를 포함하고, 계류될 때, 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있다.

통칙

당업자는 본원에 설명된 발명이, 구체적으로 설명된 것들 이외의 방식으로 변형 및 변경되기 쉽다는 것을 이해할 것이다. 본 발명은 이러한 모든 변형 및 변경을 포함한다. 본 발명은 또한 본 명세서에서 언급되거나 지시되는 모든 단계 및 특징을 개별적으로 또는 집합적으로 그리고 모든 조합으로 포함하거나, 임의의 단계 또는 특징 중 2개 이상을 포함한다.

본 텍스트에 인용된 각각의 문서, 참고문헌, 특허 출원 또는 특허는 본원에 참조로 그 전체가 명백하게 통합되어 있으며, 이는 본 텍스트의 일부로서 독자에 의해 판독되고 고려되어야 함을 의미한다. 본 텍스트에 인용된 문서, 참고문헌, 특허출원 또는 특허가 본 텍스트에서 반복되지 않는 것은 단지 간결함을 위한 것일 뿐이다. 그러나 인용된 자료 또는 그러한 자료에 포함된 정보 중 어느 것도 통상적인 일반 지식으로 이해되어서는 안 된다.

본 발명은 본원에 설명된 임의의 특정 실시형태에 의해 범위가 제한되지 않는다. 이러한 실시형태는 단지 예시 목적을 위한 것이다. 기능적으로 등가인 생성물 및 방법은 본원에 설명된 바와 같이 명백하게 본 발명의 범위 내에 있다.

본원에 설명된 발명은 하나 이상의 범위의 값(예를 들어, 크기 등)을 포함할 수 있다. 값의 범위는, 범위를 정의하는 값, 및 범위에 대한 경계를 정의하는 그 값에 바로 인접한 값과 동일하거나 실질적으로 동일한 결과를 유도하는 범위에 인접한 값을 포함하는, 범위 내의 모든 값을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서 전반에 걸쳐, 문맥에서 달리 요구되지 않는 한, 단어 "포함한다(comprise)" 또는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"과 같은 변형은 언급된 정수 또는 정수 그룹의 포함을 내포하지만 임의의 다른 정수 또는 정수 그룹의 제외를 내포하는 것은 아님이 이해되어야 할 것이다.

본원에서 사용되는 선택된 용어에 대한 다른 정의는 본 발명의 상세한 설명 내에서 발견될 수 있고 전반에 걸쳐 적용될 수 있다. 달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술적 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당업자에게 공통적으로 이해될 수 있는 것과 동일한 의미를 갖는다.

본 발명은 이제 본 발명의 바람직한 실시형태가 도시된 첨부된 도면을 참조하여 아래에서 보다 완전하게 설명될 것이다. 그러나, 본 발명은 많은 상이한 형태로 구현될 수 있고, 본원에 개시된 실시형태로 제한되는 바와 같이 해석되어서는 안 되며; 오히려, 이들 실시형태는 본 개시가 철저하고 완벽해지도록 제공되고, 당업자에게 본 발명의 범위를 완전히 전달할 것이다. 유사한 숫자는 전체에 걸쳐 유사한 요소를 나타낸다.

바람직한 실시형태의 설명

본 발명의 제1 양태의 일 실시형태에 따른 계류 조립체는 일반적으로 도 1a 내지 도 1c에서 부호 10으로 지시되고, 원형 단면(14)을 갖는 중심에 위치하는 도관(12)을 정의하는 유정 컨덕터용 하우징을 포함한다. 도관(12)은, 표면 케이싱과 같은 원형 단면을 갖는 표준 유정 컨덕터를 수용하도록 크기결정되고 형상결정되는 프로파일을 갖는 상부 단부(16) 및 하부 단부(18) 및 그 사이의 내부 표면(20)을 갖는다. 계류 조립체(10)는 유정 컨덕터에 걸쳐 슬리브 배열을 형성하도록 유정 컨덕터의 자유 단부를 통과시킴으로써, 설치된 유정 컨덕터 상에 피팅될 수 있다.

하우징은 유정 컨덕터(도시되지 않음)의 외측 표면 상의 제2 정합 표면과 정합하도록 구성된 내부 표면(20)에서 제1 정합 표면(도시되지 않음)의 형태로, 유정 컨덕터에 대해 하우징이 제 위치에 고정될 수 있게 하는 고정 수단(도시되지 않음)을 포함한다.

하우징은 도관(12)의 상부 단부(16)에 위치하고 그와 일체형으로 제공되는 견부(22)의 형태로, 그 안에 케이싱을 위치시키기 위한 로케이팅 수단을 더 포함한다. 견부(22)는 도관(12)의 상부 단부(16)의 전체 주위로 연장되고 그로부터 원주방향으로 돌출된다.

하우징은 견부(22)와 일체형으로 제공되고 그와 인접해 있고 그 위에 위치하는 컵 형상의 본체(24) 형태로, 가이드 수단을 더 포함한다. 컵 형상의 본체(24)는 도관(12)의 단면(14)보다 폭넓은 개구 및 단면을 갖는 보어를 정의한다.

계류 조립체는 해저 지표면에 대한 경계면을 정의하는 베이스(26)를 더 포함한다. 베이스(26)는, 도관(12)의 메인 길이방향 축으로부터 방사상으로 연장되고 도관(12)의 하부 단부(18)와 일체형으로 제공되는 스커트(28), 및 스커트(28)로부터 하향으로 연장되고 사용 시에 해저 지표면을 관통하도록 구성된 푸트(32)를 포함하는 복수의 블레이드(30) 형태의 맞물림 수단을 포함한다. 푸트(32)를 포함하는 블레이드(30)는 스커트(28) 주위에 등간격으로 이격되고 배열된다.

푸트(32)를 포함하는 블레이드(30)는 또한 사용 시에 스커트(28)와 해저 지표면 사이의 공동의 형성을 가능하게 하는 이격 수단을 형성한다. 공동(34)은 도 3c에 가장 잘 도시되어 있으며, 콘크리트와 같은 고정 재료의 복귀가 설치 공정 중에 시각화되는 것을 가능하게 한다(도 3a 내지 도 3j 참조).

계류 조립체(10)는 베어링 케이스(40) 내에 수용된 상부 및 하부 방사상 베어링(38a, 38b) 형태의 베어링 부재를 통해 일 단부에서 도관(12)에 장착되는 연장 아암(36a, 36b) 쌍의 형태로 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점을 더 포함한다. 연장 아암(36a, 36b)의 다른 단부는 구멍쇠(42) 형태의 선박 앵커 라인 또는 닻줄을 해제 가능하게 수용하기 위한 부착 부재에 부착된다.

본 발명의 제1 양태의 또 다른 실시형태에 따른 계류 조립체는 일반적으로 도 2a 내지 도 2d에서 부호 100으로 지시된다. 본 실시형태는 제1 실시형태에서의 특징에 상응하는 많은 특징을 포함하고, 이러한 상응하는 특징은 도 1a 내지 도 1c에서 사용되는 상응하는 숫자와 함께 도 2a 내지 도 2d에서 참조되었다.

도 2a 내지 도 2d에 도시된 실시형태에서의 주요 차이점은 해저 지표면에 대한 경계면에 있다. 베이스(26)는, 도관(12)의 메인 길이방향 축으로부터 방사상으로 연장되고 도 1a 내지 1c의 실시형태에서와 같이 도관(12)의 하부 단부(18)와 일체형으로 제공되는 스커트(28)를 포함한다. 그러나, 맞물림 수단은 경계면이 해저 지표면의 더 큰 구역에 걸쳐 연장되는 것을 가능하게 하도록 베이스(26)로부터 측방향으로 연장되는 3개의 동등하게 이격된 아암(150a, 150b 및 150c)과 조합되어 스커트(28)로부터 하향으로 연장되는 복수의 변형된 블레이드(130)의 형태이다. 아암(150a, 150b 및 150c)의 원위 단부 각각은 스테이크, 파일 또는 스파이크와 같은 부가적인 앵커링 요소를 수용하도록 구성된 아일릿(154a, 154b 및 154c)을 정의하는 푸트(152a, 152b 및 152c) 형태의 돌출부를 포함한다.

도 1a 내지 도 1c의 제1 실시형태와 유사한 방식으로, 나중의 실시형태에서, 블레이드(30) 및 푸트(152a 내지 c)는 설치 공정 동안 시멘트 또는 콘크리트와 같은 고정 재료의 복귀가 관측되는 것을 가능하게 하도록 사용 시에 스커트(28)와 해저 지표면 사이의 공동의 형성을 가능하게 하는 이격 수단을 형성한다(도 3a 내지 도 3j 참조). 계류 조립체가 해저 지표면과 동일 평면에 있는 경우, 하우징은 설치 공정 중에 복귀하는 고정 재료 또는 그라우트가 관측될 수 있게 하는 적어도 하나의 검사 또는 관찰 포트를 더 포함할 수 있다.

도 3a 내지 도 3j는 본 발명의 제2 양태의 일 실시형태에 따른 계류 조립체를 피팅하는 방법을 도시한다.

해저 표면(60)에 구멍을 드릴링하고(도 3a) 그 안에 유정 컨덕터(62)를 도입한(도 3b) 후에, 일반적으로 부호 110으로 지시된 계류 조립체는 해저 표면(60)에서 또는 그 근처에서 유정 컨덕터(62) 상에 랜딩된다(도 3c). 계류 조립체(110) 내의 이격 수단(도시되지 않음)은 계류 조립체(110)와 해저 지표면(60) 사이의 공동(34)(도 3c)의 형성을 가능하게 하여, 상단 구멍(도 3d)에서 해저 또는 암석 층 내에 유정 컨덕터(62)를 고정하도록 주입된 콘크리트 또는 시멘트(112)와 같은 고정 재료의 복귀를 관측하는 것을 가능하게 한다. 시멘트(112)는 계류 조립체(110)와 유정 컨덕터(62) 사이의 강한 맞물림을 보장하도록 구멍 내로 아래로 연장된다.

계류 조립체(110) 및 유정 컨덕터가 시멘팅되면, 표면 케이싱(114)과 같은 다른 유정 케이싱은 유정 컨덕터(62)의 상부 단부를 통해 설치될 수 있고(도 3e), 추가의 드릴링(도 3f), 및 중간 케이싱(116)과 같은 추가 케이싱의 부착(도 3g)이 종래의 드릴링 작업에 따라 설치될 수 있다. 마지막으로, 생산 배관(118)(도 3h) 및 크리스마스 트리(120)와 같은 유동 제어기(도 3i)가 생산용 유정을 구성하도록 피팅될 수 있다.

설치가 완료되면(도 3h), 유정은 해수면에서, 계류 조립체(110)를 통해 유정 컨덕터(62)에 라인(122)을 통해 계류된 부유식 생산 선박(도시되지 않음)으로부터 수확될 수 있다(도 3i 및 3j). 계류 조립체(110)에 부착되는 한편, 선박은 해저 유정 주위로 자유롭게 이동하거나, 회전하거나, "풍향계처럼 움직인다".

도 4는 절단면 섹션을 포함하는 개략도이며, 유정헤드(wellhead) 커넥터(180)를 통해 케이싱에 연결된 유동 제어기, 즉 크리스마스 트리(120)를 포함하는 생산정의 일부로서 제1 실시형태에 따른 계류 조립체(10)를 도시한다. 도 4에 포함된 이전 도면의 특징은 동일한 참조 부호를 사용한다.

Claims (66)

1. 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박을 부착하기 위한 계류 조립체로서,
   (a) 유정 컨덕터를 위한 하우징;
   (b) 해저 지표면에 대한 경계면을 정의하는 베이스; 및
   (c) 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점을 포함하고;
   사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있는, 계류 조립체.
2. 제1항에 있어서, 해저 상에 단일의 계류 지점을 정의하는, 계류 조립체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 해저 유정에 계류된 선박이 풍향계처럼 360도 움직이는 것을 가능하게 하도록 구성되는, 계류 조립체.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 유정에 계류된 선박이 어느 방향으로든 풍향계처럼 움직이는 것을 가능하게 하도록 구성되는, 계류 조립체.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 영구 가이드 베이스와 같은 가이드 베이스를 포함하는, 계류 조립체.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 유정 컨덕터용 도관을 정의하는, 계류 조립체.
7. 제6항에 있어서, 도관은 하우징에서 중심에 위치하는, 계류 조립체.
8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 도관은 원형 단면을 포함하는, 계류 조립체.
9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 도관은 하우징이 유정 컨덕터 주위에 슬리브 또는 시스를 형성하는 것을 가능하게 하도록 크기결정되고 형상결정되는 프로파일을 갖는 상부 단부 및 하부 단부 및 그 사이의 내부 표면을 정의하는, 계류 조립체.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 하우징이 유정 컨덕터에 대해 제 위치에 고정될 수 있게 하는 고정 수단을 포함하는, 계류 조립체.
11. 제10항에 있어서, 고정 수단은 하우징 및 유정 컨덕터가 마찰 맞물림을 형성하는 것을 가능하게 하도록 구성되는, 계류 조립체.
12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 고정 수단은 하우징 상에 제공된 제1 정합 표면을 포함하고, 제1 정합 표면은 유정 컨덕터 상에서 제2 정합 표면과 양립 가능한, 계류 조립체.
13. 제6항에 직접 또는 간접적으로 부가될 때 제12항에 있어서, 제1 정합 표면은 도관의 내부 표면 상에 제공되고, 유정 컨덕터의 외측 표면 상에 제공된 제2 정합 표면과 양립 가능한, 계류 조립체.
14. 제12항 또는 제13항에 있어서, 제1 정합 표면은 핀, 볼, 보어, 돌출부, 블레이드 또는 채널을 포함하는, 계류 조립체.
15. 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 정합 표면은 핀, 볼, 보어, 돌출부, 블레이드 또는 채널을 포함하는, 계류 조립체.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 그 안에 유정 케이싱을 위치시키기 위한 로케이팅 수단을 더 포함하는, 계류 조립체.
17. 제16항에 있어서, 유정 케이싱은 표면 케이싱인, 계류 조립체.
18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 하우징은 도관을 포함하고, 로케이팅 수단은 도관에서 케이싱을 중심에 놓도록 구성되는, 계류 조립체.
19. 제18항에 있어서, 로케이팅 수단은 도관과 일체형으로 제공되는, 계류 조립체.
20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 로케이팅 수단은 도관의 상부 단부에 또는 그를 향해 위치하는, 계류 조립체.
21. 제16항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 로케이팅 수단은 유정 케이싱의 리딩 단부에 대한 접촉 표면을 포함하고, 도관의 내부 표면으로부터 바깥쪽으로 연장되는, 계류 조립체.
22. 제21항에 있어서, 접촉 표면은 도관의 상부 단부의 전체 주위로 연장되는, 계류 조립체.
23. 제16항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 로케이팅 수단은 돌출부를 포함하는, 계류 조립체.
24. 제23항에 있어서, 돌출부는 립 또는 견부를 포함하는, 계류 조립체.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 로케이팅 수단은 원주방향 돌출부를 포함하는, 계류 조립체.
26. 제1항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 유정 케이싱을 하우징에 랜딩시키는 것을 추가로 지원하는 가이드 수단을 더 포함하는, 계류 조립체.
27. 제26항에 있어서, 가이드 수단은 도관의 상부 단부에서 개구보다 폭넓은 개구를 갖는 보어를 정의하는 본체를 포함하는, 계류 조립체.
28. 제26항 또는 제27항에 있어서, 가이드 수단은 튜브, 깔대기, 드럼 깔대기 또는 버킷 부재를 포함하는, 계류 조립체.
29. 제26항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 가이드 수단은 로케이팅 수단에 바로 인접해 있고 그 위에 위치하는 계류 조립체.
30. 제26항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 가이드 수단 및 로케이팅 수단은 일체형으로 제공되는, 계류 조립체.
31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스는 해저 지표면에 대한 적어도 하나의 맞물림 수단을 포함하는, 계류 조립체.
32. 제31항에 있어서, 베이스는 복수의 상기 맞물림 수단을 포함하는, 계류 조립체.
33. 제31항 또는 제32항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 해저 지표면에 대한 베이스의 이동을 적어도 제한하는, 계류 조립체.
34. 제33항에 있어서, 이동은 측방향 및/또는 회전 이동인, 계류 조립체.
35. 제31항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 베이스 주위에 배열되는, 계류 조립체.
36. 제35항에 있어서, 맞물림 수단은 베이스 주위에 등간격으로 이격되어 배열되는, 계류 조립체.
37. 제31항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 돌출부를 포함하는, 계류 조립체.
38. 제37항에 있어서, 돌출부는 푸트(foot), 레그(leg), 스태브(stab) 또는 블레이드를 포함하는, 계류 조립체.
39. 제31항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 경계면이 해저 지표면의 더 큰 구역에 걸쳐 연장되는 것을 가능하게 하기 위해 베이스로부터 측방향으로 연장되는 적어도 하나의 아암 또는 스트럿을 포함하는, 계류 조립체.
40. 제37항에 부가될 때 제35항에 있어서, 아암 또는 스트럿은 그 원위 단부에 또는 그 원위 단부 근처에 돌출부를 더 포함하는, 계류 조립체.
41. 제31항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 사용 시에 해저 지표면을 관통하도록 구성되는, 계류 조립체.
42. 제31항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 해저 지표면에 대한 맞물림 수단은 부가적인 앵커링 요소를 수용하도록 구성되는, 계류 조립체.
43. 제42항에 있어서, 부가적인 앵커링 요소는 스테이크, 파일, 스크류 또는 스파이크인, 계류 조립체.
44. 제1항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스는, 사용 시에 베이스와 해저 지표면 사이의 공동의 형성을 가능하게 하는 이격 수단을 더 포함하는, 계류 조립체.
45. 제37항에 부가될 때 제44항에 있어서, 이격 수단은 돌출부인, 계류 조립체.
46. 제44항 또는 제45항에 있어서, 이격 수단은 베이스의 최하부 표면으로부터 연장되는, 계류 조립체.
47. 제44항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 공동은 베이스의 하부 부분에 인접한 구역으로 모르타르, 아교, 시멘트 또는 콘크리트와 같은 고정 재료가 통과하는 것을 가능하게 하도록 구성되는, 계류 조립체.
48. 제47항에 있어서, 상기 구역은 베이스와 해저 지표면 사이, 베이스와 계류 조립체의 다른 특징부 사이, 및/또는 베이스와 해저 유정, 예컨대 유정 컨덕터 사이의 구역 중 하나 이상인, 계류 조립체.
49. 제1항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스는 하우징의 메인 길이방향 축으로부터 방사상으로 외부로 연장되는 스커트를 포함하는, 계류 조립체.
50. 제49항에 있어서, 스커트는 도관의 하부 단부에 위치하고, 도관, 맞물림 수단 및/또는 이격 수단 중 하나 이상과 일체형으로 제공되는, 계류 조립체.
51. 제1항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 하우징에 장착되는, 계류 조립체.
52. 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 있어서, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 적어도 하나의 베어링 부재를 포함하는, 계류 조립체.
53. 제52항에 있어서, 베어링 부재는 테이퍼링된 베어링 표면을 정의하는, 계류 조립체.
54. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 선박 앵커 라인 또는 닻줄을 해제 가능하게 수용하기 위한 부착 부재를 포함하는, 계류 조립체.
55. 제54항에 있어서, 부착 부재는 구멍쇠, 루프 또는 섀클을 포함하는, 계류 조립체 지점.
56. 제52항 또는 제53항에 부가될 때 제54항 또는 제55항에 있어서, 회전 가능하게 장착된 선박 부착 지점은 부착 부재와 베어링 부재 사이에 측방향 이격을 제공하도록 부착 부재와 베어링 부재 사이에 적어도 하나의 연장 아암을 포함하는, 계류 조립체.
57. 제56항에 있어서, 2개의 연장 아암 부재를 포함하는, 계류 조립체.
58. 유정 컨덕터를 포함하는 해저 유정에 선박용 계류 조립체를 피팅하기 위한 방법으로서,
    (a) 베이스를 포함하는 계류 조립체를 제공하는 단계; 및
    (b) 해저 지표면에서 또는 그 근처에서 계류 조립체를 유정 컨덕터에 회전 가능하게 장착하는 단계를 포함하고;
    사용 시, 해저 유정에 계류된 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있는, 방법.
59. 제58항에 있어서, 계류 조립체는 제1항 내지 제57항 중 어느 한 항에 따른 계류 조립체인, 방법.
60. 제58항 또는 제59항에 있어서, 계류 조립체를 유정 컨덕터에 장착하는 단계는 계류 조립체를 유정 컨덕터 위에 랜딩시키는 단계를 포함하는, 방법.
61. 제58항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서, 계류 조립체는 베이스와 해저 지표면 사이의 경계면에서 공동을 정의하도록 유정 컨덕터에 회전 가능하게 장착되는, 방법.
62. 제58항 내지 제61항 중 어느 한 항에 있어서, 계류 조립체를 유정 컨덕터에 고정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
63. 제62항에 있어서, 계류 조립체를 유정 컨덕터에 고정하는 단계는 공동 내로 시멘트와 같은 고정제를 도입하는 것을 포함하는, 방법.
64. 제58항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서, 유정 케이싱을 계류 조립체에 피팅함으로써 유정 컨덕터를 연장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
65. 제64항에 있어서, 유정 케이싱에 유동 제어 수단을 피팅하는 단계를 더 포함하는, 방법.
66. 해저 유정에 선박을 계류시키는 방법으로서, 제1항 내지 제57항 중 어느 한 항에 따른 계류 조립체를 통해 해저 유정에 선박을 부착하는 단계를 포함하고, 계류될 때, 선박은 해저 유정 주위로 회전 이동할 수 있는, 방법.
    

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