NL8600511A - Uitrichtstelsel voor een ophanging van een onderzeese verbuizing. - Google Patents

Description

86302 * ^ * - 1 -

Kbrte aanduiding : üitrichtstelsel voor een ophanging van een onderzeese verhuizing.

In elke bron die in een ondergronds reservoir is gevormd voor het produceren van een vloeistof of gas of voor de injectie van water voor de ondersteuning van de reservoirdruk, omvat de hron normaal een reeks concentrische stalen mantelbuizen die zich in de aarde uitstrekken, waarbij 5 de mantelbuis met de kleinste diameter het diepste in de bron is gecementeerd. Deze mantelbuis met kleinste diameter kan vervolgens een ingebrachte lengte verhuizing opnemen waardoor de reservoirfluïdums zullen worden geproduceerd, of waardoor het in jectiewater naar beneden zal worden geperst.

10 Een bron zoals hierboven werd beschreven zal normaal periodiek onderhoud krijgen. Een dergelijke bewerking omvat gewoonlijk eerst de verwijdering van de kerstboom en de productie (of water injectie) verhuizing. De daaropvolgende behandeling van de bron kan daarna worden uitgevoerd voor het bereiken van een bepaalde functie. Vervolgens wordt 15 de verhuizing teruggeplaatst, de kerstboom opnieuw met de verhuizing verbonden, en de bron zal gewoonlijk met een verhoogde snelheid produceren. Dit is het geval bij zowel aan land liggende bronnen, als onderzeese bronnen, waarbij de kerstboom (of "onderzeese boom") juist boven de zeebodem is geplaatst.

20 Het is een fundamentele bedrijfseis, dat de toegang naar het ringvormige gebied tussen de verhuizing en de mantel via de onderzeese boom en de verbuizingophanging kan plaatsvinden.

De toegang naar het ringvormige gebied kan plaatsvinden in het geval van 1) concentrische boring-verbuizingophanging, via een ringvormi-25 ge afdichtingsinrichting rondom een centrale verbuizing-boringpoort ; 2) excentrische boring-verbuizingophanging, via een afzonderlijke poort in de verbuizingophanging welke excentrisch is ten opzichte van de hoofdverbuizing boringophanging.

Wat hierin wordt beschreven is een verbeterd ophanging-oriënta-30 tiestelsel voor excentrische verhuizing voor onderzeese bronnen, waardoor er één, twee of drie benedenwaarts opgehangen verhuizingen voor productie of vloeistof injectie aan een verbuizingophanging binnen een bronkopman-telbuis zijn opgehangen. Er zijn echter middelen aangebracht voor het zodanig aanvankelijk geleiden van de benedenwaarts bewegende verbuizing-35 ophanging, dat wanneer de verbuizingophanging in het bronkophuis op zijn plaats zit en vergrendeld is, de verbuizingophanging op een vooraf be- & ' ' f Λ j ij s ΐ - 2 - paalde, bekende plaats zal zijn. Wanneer de onderzeese boom daarna geleid naar de bronkop wordt afgevierd zullen de benedenwaarts stekende leidingen van de boom stroken in de bovenwaarts gekeerde, vooraf geplaatste verhuizing en de ringvormige toegangshouders in de verbuizingophanging.

5 Een doel van de uitvinding is daarom het verschaffen van een verbuizingophanging-uitrichtstelsel voor een onderzeese bron die de nauwkeurige oriëntatie toestaat van een verbuizingophanging met excentrische boring welke in de^bronkop is opgehangen.

De geleidingsmiddelen omvatten een oriëntatie-inrichting of ge-10 reedschap dat tijdens een voltooiings- of onderhoudsbewerking zodanig op de bronkop is bevestigd, dat een geleidingsspie-of'-nok ten opzichte van de verbuizingophanging wordt bediend door het geregelde insteken of terugtrekken daarvan.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van 15 de bijgaande tekening van een uitvoeringsvoorbeeld, waarin :

Fig. 1 een verticaal zij-aanzicht in gedeeltelijke dwarsdoorsnede is van een onderzeese bronkop waarin de inwendige delen zijn weergegeven waaronder een uitrichtstelsel volgens de onderhavige uitvinding.

Fig. 2 een detail is van fig. 1 met weggenomen delen voor het 20 toelichten van het uitrichtstelsel.

Fig. 3 een segmentarisch dwarsdoorsnede-detail op vergrote schaal is van een gedeelte van het stelsel van fig. 2.

Fig. 4 een perspectivisch aanzicht met uiteen genomen delen van het uitrichtstelsel is.

25 Fig. 5 een perspectivisch aanzicht is van een onderzeese boom.

Fig. 6 een verticaal doorsnede-aanzicht door de boom van fig. 5 is.

Zoals in fig. 1 is weergegeven omvat een onderzeese boom en bronkop 10 van de thans beschouwde soort primair een reeks langwerpige man-30 telbuizen 11 en 12 die zijn ingestoken en vastgecementeerd in een substraat 13. De mantelbuizen hebben een toenemend kleinere diameter, waardoor zij achtereenvolgens een gedeelte omgeven van de kleinste of binnenste mantelbuis 14. Deze laatstgenoemde omsluit op zijn beurt de verhuizingen 16 en 17 die gebruikt worden voor het voltooien van de bron.

35 Bronnen van deze soort, die op een locatie buitengaats liggen, zijn normaal voorzien van middelen voor het geleid plaatsen van zowel een onderzeese boom en/of een eruptie-afsluiter op de bronkop zelf.

De bron is voorzien van een buisgeleidings- of oriëntatiestelsel 19, dat in de eerste plaats bestaat uit een oriëntatie-element met een fi Λ J *ι1 v’ V* ‘ * λ. j i é * - 3 - daaraan bevestigde, langwerpige kolom, en strekt zich vanaf het bronkop-huis zodanig bovenwaarts uit, dat een langwerpige, centrale, buisgelei-dingsdoorgang wordt begrensd. Het boveneinde van de kolom is voorzien van een uitwendig profiel 20 waaraan een eruptie-afsluiter 18 kan worden 5 bevestigd. De kolom is op zijn beurt voorzien van een nokmiddel 21 dat in de wand daarvan is geplaatst en omvat een bedieningsorgaan voor het bedienbaar positioneren van een nokspie. De spie wordt selectief ofwel ingestoken in of teruggetrokken uit de centrale geleidingsdoorgang in de kolom.

10 De functie van deze spie, wanneer hij in de ingestoken stand is, is het aangrijpen van een schroef lijn vormige schoen of nokachtige inrichting 64, die zoals in fig. 2 is weergegeven aan het buitenoppervlak is gevormd van een segment van een verbuizingophanging-hijssamenstel 59. Wanneer men het hijssamenstel 59 in de bron afviert zal de schroeflijn-15 vormige schoen de bediende spie aangrijpen waardoor de gehele verbui-zingserie en de verbuizingophanging gedwongen wordt tot draaiing in een bepaalde oriëntatie.

Wanneer men daarna een onderzeese boom op de bronkop afviert, zullen de benedenwaarts stekende spiesleidingen 61 en 62 stroken met en 20 in ingrijping komen met de bovenwaarts gekeerde productie- en ringtoe-gangshouders in de verbuizingsophanging 57.

Opnieuw verwijzend naar fig. 1, een bron van de hierin beschouwde soort is gevormd op een locatie in een buitengaats liggend water, zodanig dat de bronkop 10 over een vooraf bepaalde hoogte boven de ge-25 leidingsconstructie 22 uitsteekt.

De mantelbuizen, zoals 11 en 12, worden op hun plaats gehouden voor het definiëren van een geleidelijk af nemende, centrale doorgang die eindigt in een productiemantelbuis 14, waarin de afwerkbuizen 16 en 17 . zijn opgesloten. De buizen 16 en 17 worden op hun plaats gehouden op de 30 verbuizingsophanging 57, die op zijn beurt wordt ingesteld door een cirkelvormige grendelring 24.

Een vertuizingsgeleidings- of oriëntatiestelsel omvat op de eerste plaats een oriëntatie-element 19 met een basis of fundatie die losneembaar kan worden bevestigd op een bronkophuis 10. Een kolom 26 35 strekt zich bovenwaarts uit vanaf het bronkophuis 10 voor het vormen van een tussenorgaan tussen de bronkop en de boor-eruptie-afsluiter die het boveneinde van de opstaande kolom 26 afdichtend maar losneembaar zal vastgrijpen.

Het ondereinde van de kolom 26 omvat de op afstand bediende * ; : ->i 5 - 4 - koppeling 34 die bestemd is voor het afdichtend vastgrijpen van het bronkophuis 10. De kolom 26 begrenst daardoor een centrale doorgang die zich actiaal van de bronkop 10 uitstrekt.

Het oriëntatie-element 19 omvat in een uitvoeringsvorm een fun-5 datiegestelwerk 31 dat aan het ondereinde is gevormd van een buitenom-treksring, waarvan een aantal radiale armen 32 en 33 afhangen, voor het dragen van een op afstand bediende koppeling 34 in het midden van de fundatie. Deze koppeling 34 wordt op afstand bediend in zijn aangrijp-stand op de bronkop 10, nadat hij tot in de aangrijping hiermede is af-10 gevierd.

Het fundatiegestelwerk 31 is voorzien van een aantal aan de omtrek geplaatste geleidingstrechters 36 en 37. Deze trechters zijn in hoofdzaak verticaal uitgericht aangebracht en zijn bestemd voor het verschuifbaar vastgrijpen van een geleidingskabel en geleidingskolom voor 15 het op de juiste wijze oriënteren en aangrijpen van het element 19 met de bronkop 10.

Een aantal geleidingskolommen 38 en 39 zijn radiaal gelijk verdeeld rondom de bronkop 10, terwijl zij elk een anker vormen voor een bovenwaarts ondersteunde geleidingskabel 41. De respectieve kolommen 38 20 en 39 zijn vastgeplaatst ten opzichte van de bronkop 10 op gelijke afstanden tot het middelpunt daarvan op een plaats voor het ontvangen van de overeenkomstig geplaatste geleidingstrechters, zoals 36 en 37, van de uitrusting die daarna op de bronkop 10 wordt afgevierd.

Het boveneinde van het oriëntatie-element is voorzien van een 25 dwars verlopende draagbalkconstructie 42 en 43, die buitenwaarts afhangt van de kolom 26 en zijdelings wordt ondersteund door de afstandsarmen 44 en 46, die zich tussen de respectieve constructiesegmenten uitstrekken.

De draagbalkconstructie staat aan het oriëntatie-element toe om vanaf het hijsstelsel voor de eruptie-afsluiter van de boortoren te hangen, 30 terwijl de eruptie-afsluiter aan het oppervlak afdichtbaar aan het oriëntatie-element wordt aangebracht. Ter vergemakkelijking van het hijsen en transporteren omvat de dwars verlopende ondersteuningsconstruc-tie hijsogen 47 aan de buitenranden voor het opnemen van kabels of andere hijsmiddelen. De dwarsbeugels zijn bovenwaarts op een afstand geplaatst 35 van het fundatie-gestelwerk 31 door een aantal verticale steunen 48 en 49.

Het nokmechanisme 21 dat in het oriëntatie-element 19 is opgenomen is afdichtend aan de kolom 26 geflensd. Het bedieningselement 21 omvat zoals is weergegeven een huis 52 dat verschuifbaar een zuiger 53 " ! 1 - ' u' i j * -5- omsluit welke een spie 54 aan het verwijderde einde daarvan heeft. Ee spie 54 is geplaatst voor het stroken met de opening 55 die in de wand van de kolom 26 is gevormd.

Het nokmechanisme 21 staat in verbinding met een op afstand be-5 diende energiebron, waardoor de spie 54 selectief kan worden bestuurd voor het insteken daarvan door een opening 55 over een beperkte afstand in de centrale doorgang van de kolom 26 .

Het spiebedieningselement 21 bestaat in een uitvoeringsvorm uit een hydraulische cylinder met daarin een heen en weer verschuifbare 10 zuiger. Hierdoor staat het huis 52 in verbinding met een hydraulische pomp op de hierboven geplaatste boortoren aan het wateroppervlak, teneinde op afstand te worden bestuurd voor het bereiken van de juiste plaatsing van de spie 54.

Het bedieningselement 21 is zodanig ten opzichte van de kolom 26 15 geplaatst, dat wanneer de spie 54 naar de ingetrokken stand wordt terugbewogen de centrale doorgang door de kolom 26 volledig vrij zal zijn teneinde de doorgang van buisvormige goederen naar de beneden zijde van het gat toe te staan.

Volgens fig. 4 omvat het verbuizingophangstelsel kort samengevat 20 een verbuizingophanging 57, het hijsgereedschap 58, een verbuizingop-hang-hijssamenstel 59, en het oriëntatie-element 19. Deze organen zijn in een gescheiden of uiteen genomen verband weergegeven voor het beter tonen van de interactie voorafgaande aan het in een bron afvieren van de afwerkbuizen.

25 De afwerk- of voltooiingsbuizen 16 en 17 zijn aan de onderzijde bevestigd van de verbuizingophanging 57, die evenwijdige doorgangen omvat welke in verbinding staan met de respectieve buizen. Daar deze buizen bij de onderhavige constructie twee verschillende maten hebben moeten de respectieve boveneinden van de buizen en hun bijbehorende 30 openingen aan het boveneinde van de ophanging 57 vooraf worden uitgericht om te stroken met de bijbehorende, benedenwaarts stekende spiesleidingen 61 en 62 van de onderzeese boom 63, weergegeven in fig. 5 en 6.

Voor het bereiken van de gewenste buisuitrichting laat men de verfcuizingophanging 57 vieren aan het· einde van het hijsgereedschap 58, 35 dat op zijn beurt wordt ondersteund door het hijssamenstel 59 voor de verbuizingophanging- Het ondereinde van het hijssamenstel 59 is voorzien van een geleidingsschoen 64 die vanaf het buitenoppervlak daarvan naar beneden hangt. De schoen 64 is voldoende vanaf het buitenoppervlak verhoogd voor het aangrijpen van de spie 54, wanneer deze laatstgenoemde is ! .

• · „ -J V · -ï - 6 - bediend naar de uitgestoken of buitenwaartse stand.

De schoen 64 is zodanig geprofileerd, dat zijn aanrakings- of wrijvingsoppervlak verschuifbaar het uitstekende oppervlak van de spie 54 zal aangrijpen. Wanneer de verbuizingophanging 57 zijn zittingplaats 5 in de bronköp 10 bereikt, zal aanvankelijk een segment van de geprofileerde schoen het bijbehorende oppervlak van de spie 54 aangrijpen.

Het voortgezette afvieren van de hijsverbuizing zal dan tot gevolg hebben dat de verhuizing wordt geroteerd, zodat de spie tenslotte zal stroken in de langwerpige koppelsleuf 66 van de schoen. Wanneer dit 10 plaatsvindt zal de verbuizingophanging 57 zijn ingesteld en op zijn plaats worden vergrendeld door de grendelring 67. De buizen 16 en 17 zullen verder op juiste wijze zijn georiënteerd, zodat het daaropvolgende afvieren van de onderzeese boom 63 zal toestaan dat de spiesleidingen 61 en 62 van deze onderzeese boom op afdichtende wijze in de 15 bijbehorende holten van de verbuizingophanging 57 grijpen voor de verbinding met de afwerkverbuizing 16 en 17.

Het oriëntatie-element 19 kan op de bron geplaatst blijven tijdens elke boor- en onderhoudsbewerking. Het versnelt' verder de afwerk-fase van elke bron, daar de verbuizingophanging 57 in een enkele hijsbe-20 werking kan worden afgevierd, zonder het ontmoeten van moeilijkheden bij het uitlijnen van de verhuizing, een vraagstuk dat overheersend is bij het opnieuw aanbrengen van verhuizing in dit soort van bron.

'" 1;; 5 1 1

Claims (6)

1. Gsleidingsstelsel van de verbuizing voor een onderzeese bron, welke is voorzien van een in de oceaanbodem ingebedde mantelbuis die een langwerpige verbuizingdoorgang begrenst welke eventueel een, twee of drie evenwijdige verbuizingseries omsluit, en een aan het boveneinde 5 van de mantelbuis bevestigde bronkop, welk geleidingsstelsel voor verbuizing omvat : een oriëntatie-element met een geleidingskolom die vanaf de bronkop omhoog staat en coaxiaal met de verbuizingsdoorgang een ge-leidingsdoorgang vormt, 10 nokmiddelen die samenwerken met de kolom en hieraan afdichtend zijn bevestigd, welke middelen een spie omvatten die bedienbaar is geplaatst voor het intrekbaar drukken in de centrale verbuizingsdoorgang, 15 waardoor deze spie, wanneer hij in de verbuizingsdoorgang is ge drukt, een sectie van het hijsstelsel van de verbuizingophanging zal aangrijpen dat een verbuizingophanging met excentrische boring draagt en potentieel een, twee of drie verbuizingsseries voor het roteerbaar positioneren van de verbuizingophanging, en 20 waardoor de evenwijdige productiehuizen in een vooraf bepaald verband met de bronkop worden gepositioneerd. 1 2 3 Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een kabel-geleidingsstelsel zich tussen de. bronkop en de hierboven geplaatste 25 boortoren uitstrekt, welk stelsel een aantal kabels omvat die geplaatst zijn voor het geleiden van uitrusting vanaf de boortoren naar de bronkop. 2 Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het oriëntatie-element een fundatiegestelwerk omvat, dat de kolom aangrijpt voor 30 het verschaffen van geleiding wanneer het naar de bronkop wordt afgevierd en de kolom in een rechtop staande stand houdt gedurende het transport naar de werklocatie. 3 Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het oriëntatie-element een fundatiegestelwerk omvat dat de opstaande kolom draagt 35 en de steunbalkconstructie teneinde aan het oriëntatie-element toe te staan om te hangen vanaf het bovengeplaatste hijsstelsel van de boortoren voor de eruptie-afsluiter terwijl de eruptie-afsluiter afdichtend n ~ ~ ' =* Ί i % - 8 - κ ζ aan het oppervlak met het oriëntatie-element is bevestigd.

5. Stelsel volgens een of meer van de conclusies 1 tot 4, met het kenmerk, dat het nokmechanisme een cylinder omvat, een in de cylinder heen en weer gaand opgenomen zuiger, waarbij de spie op de zuiger wordt 5 gedragen.

6. Stelsel volgens een of meer van de conclusies 1 tot 5, met het kenmerk, dat een deel van het hijsstelsel van de verbuizingophanging een schoen aan de buitenzijde daarvan omvat voor het aangrijpen van de spie wanneer deze laatstgenoemde in het geleidingskanaal is gestoken.

7. Stelsel volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de schoen een ondersegment van het hijsstelsel van de verbuizingophanger omgeeft en een geprofileerd oppervlak omvat dat geplaatst is voor het vastgrijpen van de spie.

8. Stelsel volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de schoen 15 een geprofileerd contactoppervlak omvat dat eindigt in een langwerpige koppelsleuf voor het ontvangen van de spie.

9. Stelsel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de langwerpige koppelsleuf in hoofdzaak evenwijdig met de kolomgeleidingsdoor-gang is uitgericht.