NO145061B

NO145061B - DEVICE FOR HANDLING OF PIPE LENGTHS IN A DRILL

Info

Publication number: NO145061B
Application number: NO753919A
Authority: NO
Inventors: James Alvin Howard; Robert Ray Kelly
Original assignee: Byron Jackson Inc
Priority date: 1974-11-22
Filing date: 1975-11-21
Publication date: 1981-09-21
Also published as: DE2550072B2; SU673192A3; GB1494964A; JPS5174901A; IT1042688B; ATA881175A; DE2550072A1; US3929235A; CA1033709A; NO753919L; RO70921A; AT345217B; NO145061C; RO70921B; NL7512771A; FR2292101A1; DK491875A; DE2550072C3; FR2292101B1; JPS559993B2

Description

Oppfinnelsen vedrører en innretning for handtering av rørlengaer i et boretårn raed et boredekk soi.\ har minst en lagerplass eller en åpning for i novedsaken vertikalt frastilte rørlengder, nvilken innretning innbefatter en krananordning i det øvre boretårnområdé, xaed en i forhold til boretårnet sideveis i motsatte retninger, såvel som mot borelinjen frem og tilbake bevegbar bæreanordning, en driv-anordning for bæreanordningen, såvel som en vertikal førings-søyle ved hvis nedre ende det er anordnet en stillingsanordning nvormed føringssøylens nedre ende kan beveges sideveis og mot og fra midten av boretårnet, og videre innbefatter en røret omgripende styreanordning, samt en rør-bareanordniny som kan beveges til løsbart inngrep med rør-lengden eller rørstrengen og er forskyvbart anordnet langs føringssøylen for iieving eller senking av det .grepne rør.: Ved boring av f.eks. olje- eller gassbrøhner i.. sjøen i fra fartøy er det vanlig å lagre borerørene og vektrørene mens oorestrengen trekkes opp," f.eks. for ut-bytting av borkronen. Jet er kjent forskjellige lageran-ordninger for lagring av rørene i boretårnet eller på far-tøyets dekk, såvel som i fartøyets lasterom. liin vanlig borerørlengae er ca. 2 7 m, og disse lange rørene må hindres i å bevege seg i fomold til boretårnet, f.eks. under på-virkninger som oppstår ved fartøyets bevegelser i sjøen. The invention relates to a device for handling pipe lengths in a derrick with a drilling deck that has at least one storage place or an opening for, in the present case, vertically placed pipe lengths, which device includes a crane device in the upper derrick area, and one in relation to the derrick laterally in opposite directions directions, as well as a support device that can be moved back and forth against the drilling line, a drive device for the support device, as well as a vertical guide column at the lower end of which a positioning device is arranged so that the lower end of the guide column can be moved laterally and towards and from the center of the derrick, and further includes a guide device that grips the pipe, as well as a pipe bar device that can be moved to releasably engage with the pipe length or the pipe string and is displaceably arranged along the guide column for raising or lowering the engaged pipe.: When drilling e.g. oil or gas wells in.. in the sea from vessels, it is usual to store the drill pipes and weight pipes while the oor string is pulled up, for example for replacing the drill bit. Various storage arrangements are known for storing the pipes in the derrick or on the deck of the vessel, as well as as in the vessel's hold.The normal drill pipe length is approximately 27 m, and these long pipes must be prevented from moving in the direction of the derrick, for example under influences that arise from the vessel's movements in the sea.

I noen tilfeller er det ønskelig å kunne lagre rørene på en slik måte at mesteparten av vekten blir ligg-ende lavt i fartøyet, slik at man derved senker fartøyets tyngdepunkt når rørene er lagret. In some cases, it is desirable to be able to store the pipes in such a way that most of the weight is lying low in the vessel, so that the vessel's center of gravity is thereby lowered when the pipes are stored.

Ifølge oppfinnelsen tar man utgangspunkt i According to the invention, the starting point is

en innretning av den type som er nevnt innledningsvis, a facility of the type mentioned at the outset,

se eksempelvis US patentskrift nr. 3 592 347, og det som-. - kjennetegner oppfinnelsen er at føringssøylen er hengende"" festet i oæreanordningen, og at rørstyreanordningen er festet til føringssøylen nær dennes nedre ende og under rør-biiireanordningen. see, for example, US Patent No. 3,592,347, and that which-. - the invention is characterized by the fact that the guide column is "hanging" fixed in the ear device, and that the pipe guide device is attached to the guide column near its lower end and below the pipe guide device.

lin slik innretning egner seg sirlig godt for lin such an arrangement is particularly well suited for

bruk ombord i et skip eller borefartøy. Man får et mekanisk system som er sikrere i drift, særlig ombord i et borefartøy, avor boretårnet_jo følger skipets bevegelser påtrykket av bølger, vind- og strøuikref ter. -At man ulir i stand til a nolde rørene fast slik at de ikke utfører uønskede bevegelser under rangeringen. use on board a ship or drilling vessel. You get a mechanical system that is safer in operation, especially on board a drilling vessel, because the derrick follows the ship's movements under the influence of waves, wind and drifting forces. - That one is unable to fasten the pipes so that they do not make unwanted movements during the ranking.

fordelaktige trekk ved den nye innretning vil advantageous features of the new facility will

ga frem av underkavene og av den etterfølgende beskrivelse av et foretrukket utførelseseksempel. provided by the subclauses and by the subsequent description of a preferred embodiment.

oppfinnelsen skal beskrives nærmere under hen-visning til tegningene som .viser et utførelseseksempel av oppfinnelsen. the invention shall be described in more detail with reference to the drawings which show an embodiment of the invention.

På tegningene viser The drawings show

fig. 1 et sideriss av et borefartøy, fig. 1 a side view of a drilling vessel,

fig. 2 viser et sideriss i større målestokk, noveasakelig etter linjen 2-2 i fig. 1, fig. 2 shows a side view on a larger scale, roughly following the line 2-2 in fig. 1,

rig. 3 viser et horisontalsnitt i større målestokk, etter linjen 3-3 i fig. 2, rich. 3 shows a horizontal section on a larger scale, following the line 3-3 in fig. 2,

fig. 4 viser et norisontalsnitt etter linjen 4-4 i fig. 2, fig. 4 shows a norizontal section along the line 4-4 in fig. 2,

fig. 5 viser rent skjematisk en kabeldrift for kranbommen og vognen på bommen, fig. 5 schematically shows a cable drive for the crane boom and the carriage on the boom,

fig. 6 viser rent skjematisk en del av kabeldriften i fig. 5 for bevegelse av kranbommen, fig. 6 shows purely schematically part of the cable operation in fig. 5 for movement of the crane boom,

fig. 7 viser en del av driften i fig. 5 for forskyvning av vognen på bommen, fig. 7 shows part of the operation in fig. 5 for displacement of the carriage on the boom,

fig. 0 viser et grunnriss av den nedre stillingsarm og åens oare- og oetjeningsanoroning, fig. 0 shows a ground plan of the lower position arm and the river's oare and oetjenningsnoronon,

rig. 9 viser et vertikalsnitt etter linjen 9-9 rich. 9 shows a vertical section along the line 9-9

i iiig. 8 in iiig. 8

fig. 10 viser et delvis gjennomskaret oppriss av forbindelsen mellom føringssøylen og dens tilknytning til kranvognen, rør-oærenoaet, og forbindlsen ..iellom stillinys-urmen og den nedre enden av føringssøylen, med en rørlengde nengende i o^renodet og fastnoldt i en nedre føring, fig. 10 shows a partially cut-away elevation view of the connection between the guide column and its connection to the crane carriage, the pipe-oernoe, and the connection between the stillinys worm and the lower end of the guide column, with a length of pipe extending into the o^renode and fixed in a lower guide,

fig. 11 viser et snitt etter linjen 11-11 i fig. 11 shows a section along the line 11-11 i

fig. 10, fig. 10,

fiy. 12 viser et snitt etter linjen 12-12 i fiy. 12 shows a section along the line 12-12 i

fig. 10, fig. 10,

fig. 13 viser et snitt etter linjen 13-13 i fig. 13 shows a section along the line 13-13 i

fig. 10, og fig. 10, and

fig. 14 viser et snitt etter linjen 14-14 i . fig. 14 shows a section along the line 14-14 in .

fig. 10. fig. 10.

Borefartøyet V flyter på vannet W og er forsynt med et boretårn D, med det vanlige boredekk F i en egnet avstand over fartøyets dekk. På velkjent måte foregår boringen gjenn-om et hull A i fartøyet. Borestrengen er betegnet med S. The drilling vessel V floats on the water W and is equipped with a derrick D, with the usual drilling deck F at a suitable distance above the vessel's deck. In a well-known manner, the drilling takes place through a hole A in the vessel. The drill string is denoted by S.

Gom det fremgår av fig. 2 henger borestrengen i de vanlige fangkiler i dfeiebordet R. Den vanlige svivel og den såkalte kelly er opptatt i hullet K. Under boringen er kellyen opphengt i kroken 10 ved hjelp av svivelen. Kroken 10 henger i en kabel 11 som er lagt rundt en taljeblokk 12 og en øvre kronolokk 13 øverst i tårnet, ved 14. Kabelen er på i og for seg kjent måte innspent i den ene enden og er viklet på en vinsjtrommel 15. As can be seen from fig. 2, the drill string hangs in the usual catch wedges in the dfie table R. The usual swivel and the so-called kelly are engaged in the hole K. During drilling, the kelly is suspended in the hook 10 with the help of the swivel. The hook 10 hangs from a cable 11 which is laid around a pulley block 12 and an upper chronolok 13 at the top of the tower, at 14. The cable is tensioned at one end in a manner known per se and is wound on a winch drum 15.

Kroken 10 og blokken 12 stabiliseres og føres ved njelp av en leddmekanisme 16 som går ut i fra en vogn 17 som kan bevege seg vertikalt i stabiliseringsskinner 18 i boretårnet. The hook 10 and the block 12 are stabilized and guided by an articulated mechanism 16 which exits from a carriage 17 which can move vertically in stabilization rails 18 in the derrick.

Stående rørlengder P er beregnet til lagring i brønner 19 som strekker seg ned i fra boredekket F, se fig. 3. Brønnene har et antall føringer 20 som rørene settes ned i. For å sette rørene ned i og ta dem ut av brønnene 19 benyttes det en innretning som skal beskrives nærmere nedenfor. Standing pipe lengths P are intended for storage in wells 19 that extend down from the drill deck F, see fig. 3. The wells have a number of guides 20 into which the pipes are inserted. To insert the pipes into and take them out of the wells 19, a device is used which will be described in more detail below.

Denne innretning innbefatter en kran C opp i boretårnet, en nedre førings- og stillingsenhet G like over boredékket, en føringssøyle 21 som strekker seg mellom kranen og stillingsenheten, og et bærehode 22 som kan beveges langs føringssøylen 21. This device includes a crane C up in the derrick, a lower guide and positioning unit G just above the drill deck, a guide column 21 that extends between the crane and the positioning unit, and a support head 22 that can be moved along the guide column 21.

Kranen, se særlig fig. 4 til 7 og 10, innbefatter"" en norisontal bærekonstruksjon med et par horisontalt av-standsplasserte skinner 2 3 som er fastmontert til børetårn-benene 24. Det er også ellers festet på andre steder for å kunne oppta kranvekten inklusiv last. Skinnene 23 går utover iaed sine ender 25, forbi boretårnbenene 24 og er ved 26 forbundet med iwerandre ved hjelp av en tverrbjelke 27. Skinnenes 2 3 andre ender 28 går inn i boretårnet, omtrent til midten av dette. På skinnene ,2 3 er det opplagret en kjørbar bom eller bjelke 29 med en vogn 30. Bommen kan beveges mellom den indre stilling som er vist i fig. 4, og en stilling ved endene 25. Vognen 30 kan beveges mellom skinnene 23 på bommen 29 og tjener til å bære føringssøylen 21. På denne måten kan føringssøylen gis en sammensatt bevegelse i horisontalplanet. The crane, see especially fig. 4 to 7 and 10, includes"" a norizontal support structure with a pair of horizontally spaced rails 2 3 which are fixed to the derrick legs 24. It is also otherwise fixed in other places to be able to absorb the crane weight including load. The rails 23 extend beyond their ends 25, past the derrick legs 24 and are connected to each other at 26 by means of a cross beam 27. The other ends 28 of the rails 2 3 enter the derrick, approximately to the middle of it. A drivable boom or beam 29 with a carriage 30 is stored on the rails 2 3. The boom can be moved between the inner position shown in fig. 4, and a position at the ends 25. The carriage 30 can be moved between the rails 23 on the boom 29 and serves to carry the guide column 21. In this way, the guide column can be given a compound movement in the horizontal plane.

Skinnene 2 3 er utført som kanalbjelker med åpning-ene mot hverandre. Bommen er opplagret i kanalene ved hjelp av kranruller 31 som er montert i lagre 32 i hver bomende, idet de egentlige skinner således dannes av skinneelementer 33 inn i bjelkene 23. Vognen 30, se særlig fig. 10, har kasseform og omgir bommen 29. Vognen har øvre ruller 34 og nedre ruller 35 som gjør det mulig for vognen å bevege seg langs bommen 29, idet rullene samvirker med øvre og nedre baneflater på bommen. The rails 2 3 are designed as channel beams with the openings facing each other. The boom is stored in the channels by means of crane rollers 31 which are mounted in bearings 32 at each boom end, the actual rails thus being formed by rail elements 33 into the beams 23. The carriage 30, see especially fig. 10, is box-shaped and surrounds the boom 29. The carriage has upper rollers 34 and lower rollers 35 which enable the carriage to move along the boom 29, the rollers interacting with the upper and lower track surfaces of the boom.

Den vertikale føringssøyle 21 henger i vognen 30 ved hjelp av en brakett som med en tapp 36 er dreibart forbundet med en brakett 37. I denne brakteen 37 er det en tapp 38 som den øvre ende av føringssøylen 21 henger i. På denne måten kan føringssøylen svinge sideveis i forhold til boretårnet og mot og fra sentrum av boretårnet. Bommen 29 kan som nevnt beveges langs skinnene 23, mens vognen 30 kan beveges langs bommen 29, og på denne måten kan som nevnt føringssøylen 21 forskyves sideveis i boretårnet, og mot og fra boretårnets sentrum. The vertical guide column 21 hangs in the carriage 30 by means of a bracket which is rotatably connected to a bracket 37 with a pin 36. In this bracket 37 there is a pin 38 in which the upper end of the guide column 21 hangs. In this way, the guide column can swing sideways in relation to the derrick and towards and from the center of the derrick. As mentioned, the boom 29 can be moved along the rails 23, while the carriage 30 can be moved along the boom 29, and in this way, as mentioned, the guide column 21 can be displaced laterally in the derrick, and towards and from the center of the derrick.

De anordninger som benyttes for bevegelse av bommen og vognen på bommen, er vist i fig. 4, og i fig. 5,6 og 7. The devices used for moving the boom and the carriage on the boom are shown in fig. 4, and in fig. 5,6 and 7.

For bommen er det anordnet et drivkabelsystem 40. Dette består i hovedsaken av en kabeltromme 40a som kan drives i begge retninger ved njelp av en luftmotor eller en annen motor M40 (fig. 4). En første eller dreven kabel 40b er lagt rundt trommelen 40a og strekker seg i begge retninger frem til et første par kabelskiver 40c og 40d som er montert i lagre 40e på kranrammen 27. Fra disse går kabelen 40b over kabelskiver 40f og 40g. Disse kabelskiver er opplagret i lagre 40h på endene til bommen 29. Kabelen 40b går-videre - til fastpunkter 40i i den stasjonære kranramme. A drive cable system 40 is arranged for the boom. This mainly consists of a cable drum 40a which can be driven in both directions with the help of an air motor or another motor M40 (fig. 4). A first or driven cable 40b is laid around the drum 40a and extends in both directions up to a first pair of cable sheaves 40c and 40d which are mounted in bearings 40e on the crane frame 27. From these the cable 40b runs over cable sheaves 40f and 40g. These cable sheaves are stored in bearings 40h at the ends of the boom 29. The cable 40b continues - to fixed points 40i in the stationary crane frame.

Hår trommelen 40a dreies som vist med pilen i The hair drum 40a is turned as shown with the arrow i

fig. 6 vil kabelen 40b vikles opp på og gis ut fra trommelen, og bommen 29 trekker mot tårnets sentrum. Snus trommelens rotasjonsretning vil bommen bevege seg i motsatt retning,dvs. utover i tårnet. Da kraften som utøves av kabelen 40b bare virker i den ene bomenden, benyttes en kraftutlignende kabel 40j. Denne kabel 40j strekker seg mellom forankringer 40k rundt kabelskiver 401 og 40m i hver ende av bommen, og rundt kabelskivene 40n. Kraften i kabelen 40b vil således tilveie-bringe en tilsvarende kraft til kabelen 40j ved de utbalan-serende kabelskiver 401 og 40m. fig. 6, the cable 40b will be wound on and released from the drum, and the boom 29 will pull towards the center of the tower. Reverse the drum's direction of rotation, the boom will move in the opposite direction, i.e. out into the tower. Since the force exerted by the cable 40b only acts on one boom end, a force compensating cable 40j is used. This cable 40j extends between anchorages 40k around cable sheaves 401 and 40m at each end of the boom, and around the cable sheaves 40n. The force in the cable 40b will thus provide a corresponding force to the cable 40j at the balancing cable sheaves 401 and 40m.

Bevegelsen av bommen 29 ved hjelp av kabeldriften 40 er uavhengig av bevegelsen til vognen 30 ved hjelp av en kabeldrift 41. Denne kabeldrift 41 innbefatter en kabeltromme 41a som kan drives av en egnet luftmotor eller en annen reversibel motor M41 (fig. 4) slik at kabelen 41b kan beveges i begge retninger og derved bevirker en forskyvning av vognen 30 langs bommen 29. På hver side av trommelen 41a går kabelen rundt kabelskiver 41c og rundt kabelskiver 41d i vognen 30. Derfra går kabelen videre til kabelskiver, 41e på bommen 29, og deretter til forankringer 41f i rammen. The movement of the boom 29 by means of the cable drive 40 is independent of the movement of the carriage 30 by means of a cable drive 41. This cable drive 41 includes a cable drum 41a which can be driven by a suitable air motor or another reversible motor M41 (fig. 4) so that the cable 41b can be moved in both directions and thereby causes a displacement of the carriage 30 along the boom 29. On each side of the drum 41a the cable goes around cable sheaves 41c and around cable sheaves 41d in the carriage 30. From there the cable goes on to cable sheaves, 41e on the boom 29, and then to anchors 41f in the frame.

Hår trommelen 41a drives som vist med pilen i The hair drum 41a is operated as shown by the arrow i

fig. 7 vil kabelen vikles opp og gis ut og vognen 30 vil beveges mot høyre på tegningen. Rotasjon av trommelen i motsatt retning vil reversere bevegelsesretningen til' vognen. Føringssøylen 21 under vognen beveges da sammen med vognen, dvs. sideveis i boretårnet, uavhengig av stillingen mellom fullt innkjørt og utkjørt stilling i tårnet, som tilveie-bragt ved hjelp av bommen og dens bevegelse. fig. 7, the cable will be wound up and released and the carriage 30 will be moved to the right in the drawing. Rotation of the drum in the opposite direction will reverse the direction of movement of the carriage. The guide column 21 under the carriage is then moved together with the carriage, i.e. laterally in the derrick, regardless of the position between the fully retracted and retracted position in the derrick, as provided by means of the boom and its movement.

Stillings- og. styreanordningen G innbefatter en bæreramme 50 som er festet til boretårnet, se fig.-2. Denne bæreramme består i hovedsaken av en øvre og nedre horisontal I-bjelke 51 som er festet til boretårnet. Disse danner skinner 52 for en rektangulær ramme 53 som på denne måten kan forskyves sideveis i forhold til boretårnet. Rammen 53 hair øvre og nedre ruller 54 som er vertikale, - og har også norisontale ruller 55 som går i skinnene 52. På denne måten stabiliseres rammen og kan beveges langs bjelkene 51. Fra rammen 53 rager det ut en plattform 56 for betjeningen. Fra rammen 53, støttet av avstivninger 57, går det ut en still-ingsarmføring i form av et rør 58. I dette røret 58 er det anordnet en stillingsarm 59. Denne stiIlingsarmen 59 er i realiteten en lang bjelke som kan beveges i sin lengderetning i røret 58. Stillingsarmen er avstøttet mot føringsrøret ved hjelp av i føringsrøret opplagrede øvre og nedre vertikale ruller 60, og horisontale ruller 61. Position and. the control device G includes a support frame 50 which is attached to the derrick, see fig.-2. This support frame mainly consists of an upper and lower horizontal I-beam 51 which is attached to the derrick. These form rails 52 for a rectangular frame 53 which in this way can be displaced laterally in relation to the derrick. The frame 53 has upper and lower rollers 54 which are vertical, - and also has norisontal rollers 55 which run in the rails 52. In this way the frame is stabilized and can be moved along the beams 51. From the frame 53 a platform 56 protrudes for the operator. From the frame 53, supported by stiffeners 57, a positioning arm guide in the form of a tube 58 extends out. In this tube 58, a positioning arm 59 is arranged. This positioning arm 59 is in reality a long beam which can be moved in its longitudinal direction in the pipe 58. The positioning arm is supported against the guide pipe by means of upper and lower vertical rollers 60 and horizontal rollers 61 stored in the guide pipe.

Rammen 53 og røret 58 kan som nevnt forskyves sideveis i boretårnet, og armen 59 kan forskyves i røret 58. For forskyvning av rammen 53 benyttes en egnet reversibel motor, f.eks. en luftmotor eller en hydraulisk motor 62 som er montert på føringsrøret 58 og driver et kjedehjul 63. Kjedehjulet samvirker med en kjede 64 som er innspent i begge ender ved 65 i den øvre bjelke 51. Hår kjedehjulet 63 således drives i den ene eller andre retning vil rammen 53 beveges norisontalt. For bevegelse av stillingsarmen 59 As mentioned, the frame 53 and the pipe 58 can be moved laterally in the derrick, and the arm 59 can be moved in the pipe 58. To move the frame 53, a suitable reversible motor is used, e.g. an air motor or a hydraulic motor 62 which is mounted on the guide tube 58 and drives a sprocket 63. The sprocket interacts with a chain 64 which is clamped at both ends at 65 in the upper beam 51. The sprocket 63 is thus driven in one direction or the other the frame 53 will be moved horizontally. For movement of the positioning arm 59

i fornold til føringsrøret 56 er det på føringsrøret 58 montert.en reversibel motor 66 med et tannhjul 67 som samvirker med et kjede 68. Kjedet 68 går rundt kjedehjulet 69 som er dreibart opplagret på føringsrøret 58, og frem til endeforankringer 70 ved armendene. På denne måten kan stillingsarmen forskyves mot og fra boretårnets sentrum. in front of the guide tube 56, a reversible motor 66 is mounted on the guide tube 58 with a gear wheel 67 which cooperates with a chain 68. The chain 68 goes around the sprocket 69 which is rotatably supported on the guide tube 58, and up to the end anchors 70 at the arm ends. In this way, the positioning arm can be moved towards and away from the center of the derrick.

Innerenden til stillingsarmen 59 er forbundet med den nedre enden av føringssøylen 21 for derved å styre og stillingsplassere føringssøylen ved bruk av innretningen. Rørlengden P nar støtte og føring i et føringshode 71 som The inner end of the positioning arm 59 is connected to the lower end of the guide column 21 to thereby control and position the guide column when using the device. The pipe length P is supported and guided in a guide head 71 which

er anordnet på den nedre enden av føringssøylen 21, slik is arranged on the lower end of the guide column 21, like this

at rørlengden derved styres under hevingen og senkingen ved hjelp av bærenodet 22. that the pipe length is thereby controlled during the raising and lowering by means of the support node 22.

Bærehodet 22, som er best vist i fig. 10, 11 og The carrier head 22, which is best shown in fig. 10, 11 and

12, er oppbygget med et rørformet eller rektangulært hylse-nus 72 som kan bevege seg langs føringssøylen 21 ved hjelp av ruller 73 som er montert inne i hylsen og ligger an mot føringssøylens 21 sider. Hylsen henger i en kabel 74 i en sjakkel 75. Kabelen går, se fig. 2, opp i boretårnet og over en kabelskive 76 øverst i tårnet og ned til en vinsj - trommel 77. På denne måten kan hylsen 72 heves og senkes på føringssøylen 21. Fra siden av hylsen 72 og mot boretårnets sentrum rager det ut et par ører 78. Disse har oppover åpne hakk 79 og fluktende åpninger 80 for henhold- 12, is constructed with a tubular or rectangular sleeve hub 72 which can move along the guide column 21 by means of rollers 73 which are mounted inside the sleeve and rest against the sides of the guide column 21. The sleeve hangs from a cable 74 in a shackle 75. The cable runs, see fig. 2, up the derrick and over a cable sheave 76 at the top of the derrick and down to a winch drum 77. In this way, the sleeve 72 can be raised and lowered on the guide column 21. From the side of the sleeve 72 and towards the center of the derrick, a pair of ears protrude 78. These have upwards open notches 79 and flush openings 80 for

vis bæretapper 81 og en holdetapp 82. Disse tappene tjener til å holde løftehodet 83 på plass på hylsen 72. Løfte-hodet 83 innbefatter en ramme 84 med rektangulær form, fra nvis sider bæretappene 81 rager ut. På den frie enden til rammen 84 er det en bæreplate 85 med en krummet åpning 86 show support pins 81 and a holding pin 82. These pins serve to keep the lifting head 83 in place on the sleeve 72. The lifting head 83 includes a frame 84 of rectangular shape, from which the supporting pins 81 protrude. At the free end of the frame 84 there is a support plate 85 with a curved opening 86

som er så stor at et vektrør kan opptas i åpningen og hvile med en skulder på platen 85. I rammen 84 er det en bevegbar plate 87. Denne platen har en krummet åpning 88 beregnet for . opptak av en borerørlengde slik at borerørlengden hviler på platen 87 med sin muffeskjøt. En Rio eller arm 90 med krummet form er svingbart opplagret ved 91 og kan beveges fra den stilling som er vist i fig. 11, i hvilken stilling kloert griper om røret, og til en åpen stilling som gjør det mulig å ta røret ut og inn. which is so large that a weight tube can be received in the opening and rest with a shoulder on the plate 85. In the frame 84 there is a movable plate 87. This plate has a curved opening 88 intended for . recording a length of drill pipe so that the length of drill pipe rests on the plate 87 with its socket joint. A Rio or arm 90 of curved shape is pivotally supported at 91 and can be moved from the position shown in fig. 11, in which position it clearly grips the pipe, and to an open position which makes it possible to take the pipe out and in.

iin trykksylinder 92 er opplagret i rammen 84 og iin pressure cylinder 92 is stored in the frame 84 and

er tilknyttet platen 87. Ved hjelp av trykksylinderen kan således platen 87 skyves frem og tilbake. En annen trykk-sy linder 9 3 er opplagret i rammen 84 og er tilknyttet kloen 90 for bevegelse av denne. is connected to the plate 87. With the help of the pressure cylinder, the plate 87 can thus be pushed back and forth. Another pressure cylinder 93 is stored in the frame 84 and is connected to the claw 90 for its movement.

Føringssøylen 21 henger under kranvognen 30 og The guide column 21 hangs below the crane carriage 30 and

en bevegelse av kranvognen som beskrevet foran vil derfor bevirke at også den øvre enden til et rør P som henger i hodet 83 kan beveges tilsvarende. a movement of the crane carriage as described above will therefore cause the upper end of a pipe P hanging in the head 83 to be moved accordingly.

Stillingsarmen 59 er forbundet med den nedre The positioning arm 59 is connected to the lower one

enden av føringssøylen 21 og tjener til å stillingsplassere rørføringen 71. Av fig. 10, 13 og 14 vil man se at førings-hodet 71 og den nedre enden til føringsøylen 21 er forbundet end of the guide column 21 and serves to position the pipeline 71. From fig. 10, 13 and 14, it will be seen that the guide head 71 and the lower end of the guide column 21 are connected

med stillingsarmen 59 på en slik måte at armen 59 kan styre røret P over boretårnets sentrum og bevege rørets nedre ende mellom denne senterstilling og en valgt stilling over en føring 20 i lagerbrønnen 19 ombord i fartøyet. Armen 59 with the positioning arm 59 in such a way that the arm 59 can guide the pipe P over the center of the derrick and move the lower end of the pipe between this center position and a selected position over a guide 20 in the storage well 19 on board the vessel. Arm 59

har i sin ende en bæreaksel 95. Denne akselen 95 bærer igjen et vertikalt anordnet kanalelement 96 som i motliggende vertikale spor 97 opptar en forbindelsesplate eller brakett 98. Denne forbindelsesplate 9 8 holdes i kanalelementet 96 ved hjelp av en øvre holdetapp 99 og nedre svingestoppere 100 has at its end a support shaft 95. This shaft 95 in turn carries a vertically arranged channel element 96 which in the opposite vertical groove 97 occupies a connection plate or bracket 98. This connection plate 98 is held in the channel element 96 by means of an upper retaining pin 99 and lower pivot stoppers 100

og utgjør en anordning for å forbinde stillingsarmens 59 ende med føringssøylen 21. Fra platen 98 rager det ut et øre 101 som er svingbart opphengt mellom ører 103 på en vogn 104 and constitutes a device for connecting the end of the positioning arm 59 with the guide column 21. From the plate 98 there protrudes an ear 101 which is pivotably suspended between ears 103 on a carriage 104

ved hjelp av en horisontal tapp 102. Vognen 104 kan beveges horisontalt i et skinnespor 105 inne i den nedre åpne enden 106 til den vertikale føringssøyle 21. Som vist har førings-søylen 21 innsveisede veggplater 107 og 108 med et mellom-liggende par av sideplater 109 som danner en skinne for vognen 105, idet ørene 103 rager ut mellom veggene 107. Vognen har en vertikal plate 110 som bærer rullepar 111. Disse går mellom veggene 107 og indre skinner 112 festet by means of a horizontal pin 102. The carriage 104 can be moved horizontally in a rail track 105 inside the lower open end 106 of the vertical guide column 21. As shown, the guide column 21 has welded-in wall plates 107 and 108 with an intervening pair of side plates 109 which forms a rail for the carriage 105, the ears 103 projecting between the walls 107. The carriage has a vertical plate 110 which carries a pair of rollers 111. These go between the walls 107 and inner rails 112 attached

til veggen 108. Andre ruller 113 er dreibart opplagret mellom bærestenger 114 fastsveiset til platen 110. Vognen 104 er således beregnet for vertikal bevegelse inn i søylen 21 når stillingsarmen 59 svinger den neiire éndén"av søylen 21 til og fra ønskede stillinger under betjeningen av innretningen, iin slik relativ bevegelse avarmen 59 og søylen 21 skyldes endringer i den effektive vertikale avstand mellom stillingsarmen 59 og den svingbare forbindelsen mellom søylen 21 og kranvognen 30, når søylen svinges fra vertikal stilling til vinkelstilling under håndtering av rørene. to the wall 108. Other rollers 113 are rotatably stored between support rods 114 welded to the plate 110. The carriage 104 is thus designed for vertical movement into the column 21 when the positioning arm 59 swings the other end of the column 21 to and from desired positions during operation of the device , iin such relative movement of the arm 59 and the column 21 is due to changes in the effective vertical distance between the positioning arm 59 and the pivotable connection between the column 21 and the crane carriage 30, when the column is swung from a vertical position to an angular position during handling of the pipes.

Det forefinnes også en anordning for opplagring There is also a device for storage

av føringshodet 71 på søylen 21. Som best vist i fig. 13 of the guide head 71 on the column 21. As best shown in fig. 13

har søylen 21 en plate 115. Denne platen har vertikale spor 116 for opptak av ribber 117 pa en monteringsplate 118 for nodet 71. Platen 118 holdes i platen 115 ved hjelp av en nedre stopperblokk 119 og en øvre holdetapp 120. the column 21 has a plate 115. This plate has vertical grooves 116 for receiving ribs 117 on a mounting plate 118 for the node 71. The plate 118 is held in the plate 115 by means of a lower stop block 119 and an upper retaining pin 120.

Føringshodet 71 er beregnet til å oppta røret P The guide head 71 is designed to accommodate the pipe P

og styre dette under heving og senking ved hjelp av løfte- and control this during raising and lowering by means of lift-

hodet 83. For ytterligere detaljer for løftehbdet 83 hen-noldsvis styrehodet skal det vises til de respektive US the head 83. For further details of the lifting head 83 and the steering head, reference should be made to the respective US

patenter nr. 3 937 515 og 3 937 514. Patent Nos. 3,937,515 and 3,937,514.

Som nevnt er innretningen beregnet til å håndtere As mentioned, the device is designed to handle

både Dorerør og vektrør. Styrenodet 71 er derfor i stand til å kunne gripe om begge rørdimensjoner. Hodet 71 har en hoveddel 121 som er festet til bæreplaten 118. Hoveddelen 121 innbefatter et par resiproserbare sleider 122 og 123 both Dorre tube and weight tube. The control node 71 is therefore capable of grasping both pipe dimensions. The head 71 has a main part 121 which is fixed to the support plate 118. The main part 121 includes a pair of reciprocable slides 122 and 123

som har krummede endeeeter eller utsparinger 124 og 125 beregnet til opptak av de ulike rørdimensjoner. Disse sleid- which have curved end edges or recesses 124 and 125 designed to accommodate the various pipe dimensions. These sled-

ene kan beveges frem og tilbake ved hjelp av trykk- one can be moved back and forth using push-

sylindre 126 og 127 som er innkoplet mellom hoveddelen og, cylinders 126 and 127 which are connected between the main part and,

de respektive sleider 122 og 123. the respective slides 122 and 123.

Sleiden 122 er forbundet med en arm eller klo 128 som er svingbart opplagret i hoveddelen og således kan bringes til en åpen henholdsvis lukket stilling i samsvar med en forskyvning av sleiden 122.Som vist i fig. 13 vil kloen 128 The slide 122 is connected to an arm or claw 128 which is pivotally supported in the main part and can thus be brought to an open or closed position in accordance with a displacement of the slide 122. As shown in fig. 13 will claw 128

når sleiden 122 befinner seg i sin ytterstilling eller en røropptagende stilling holde røret i sleideutsparingen 124. when the slide 122 is in its outermost position or a pipe receiving position hold the pipe in the slide recess 124.

Wår sleiden 122 trekkes tilbake vil kloen 128 svinges til. en åpen stilling og røret vil da være fritt. På hoveddelen- When the slide 122 is pulled back, the claw 128 will swing. an open position and the pipe will then be free. On the main part-

121 er det opplagret en klo eller ana 129 som er forbundet med sleiden 12 3 og kan svinges mellom en åpen eller lukket stilling når innretningen nåndterer større rørdimensjoner eller vektrør. 121, a claw or ana 129 is stored which is connected to the slide 12 3 and can be swung between an open or closed position when the device handles larger pipe dimensions or weight pipes.

Av det foregående tør det gå frem at styrehodet From the foregoing, it can be said that the steering head

71 muliggjør, i samsvar med stillingen til armen 59, et samvirke med og styring av den nedre enden til rørlengden når denne beveges til og fra lagerstilling og til og fra en stilling over borehullet, samt når røret heves og senkes ved hjelp av løftenodet 83. 71 enables, in accordance with the position of the arm 59, a cooperation with and control of the lower end of the pipe length when this is moved to and from the bearing position and to and from a position above the borehole, as well as when the pipe is raised and lowered by means of the lifting node 83.

Ved bruk av innretningen ved f.eks. utskiftning When using the device for e.g. replacement

av rør i borestrengen går man frem på følgende måte: Med utgangspunkt i fig. 2 og under forutsetning av at røret P of pipes in the drill string proceed as follows: Based on fig. 2 and under the condition that the pipe P

skal lagres, gås det her ut fra at røret henger i løfte- is to be stored, it is assumed here that the pipe hangs in the lifting

hodet 83 og at den nederste forbindelse med borestrengen S the head 83 and that the bottom connection with the drill string S

er brutt ved njelp av de vanlige verktøy. Borestrengele-vatoren E og bæreleddene L er trukket tilbake ved hjelp av en kjent anordning 200. Kranen C og føringsanordningen G betjenes deretter for å transportere røret P til en stilling i hvilken rørets nedre ende befinner seg over et valgt rom eller føring 20 i brønnen 19. Det bevegbare bære- is broken by using the usual tools. The drill string elevator E and the support links L are withdrawn by means of a known device 200. The crane C and the guide device G are then operated to transport the pipe P to a position in which the lower end of the pipe is above a selected space or guide 20 in the well 19 The movable carrier

hode 22 kan så senkes ved hjelp av kabelen 74 helt til røret går ned i brønnen. Da kan styrehodet 71 betjenes slik at det frigjør røret, og røret kan så senkes ned til lagerstilling. ritter nedsenkingen av røret til lagerstillingen kan også blokken 12 senkes slik at elevatoren E kan bringes til samvirke med borestrengens S øvre ende. Strengen løftes da igjen og nok en rørlengde P frigjøres, idet borestrengen da henger i fangkilene i dreiebordet. Elevatoren senkes så ned på røret P, og løfte- og styreanordningene 22 og G bringes til samvirke med røret P. Etter at røret P er tatt løs fra borestrengen S og elevatoren E er trukket tilbake, kan den nye rørlengde bringes til lageret. head 22 can then be lowered using the cable 74 until the pipe goes down into the well. The control head 71 can then be operated so that it releases the pipe, and the pipe can then be lowered to the storage position. If the pipe is lowered to the bearing position, the block 12 can also be lowered so that the elevator E can be brought into contact with the upper end of the drill string S. The string is then lifted again and another pipe length P is released, as the drill string then hangs in the catch wedges in the turntable. The elevator is then lowered onto the pipe P, and the lifting and control devices 22 and G are brought into cooperation with the pipe P. After the pipe P has been detached from the drill string S and the elevator E is withdrawn, the new pipe length can be brought to the warehouse.

iiår man ønsker å sette rørlengder inn i borestrengen igjen går man frem på motsatt måte. Røret P If you want to insert lengths of pipe into the drill string again, you proceed in the opposite way. The pipe P

tas og løftes opp ved hjelp av bærehodet 22, med styring ved hjelp av styreanordningen G. Kranen og styreanordningen betjenes deretter for å overføre røret til senterstillingen i fig. 2. Deretter senkes hodet 22 slik at røret P går inn i den øvre enden av borestrengen S og kan forbindes med denne. Deretter benytter man elevatoren E som senkes ned under hodet 83 og festes til røret P. Hodene 83 og 71 løsgjøres fra røret og trekkes tilbake, og elevatoren E løftes igjen slik at den overtar vekten til borestrengen og deretter kan senke denne ned i nullet. Under denne nedsenkingen av borestrengen kan kranen og resten av utstyret betjenes for å plassere løftenodet for samvirke med den neste rørlengde i lageret. is taken and lifted up by means of the carrying head 22, with control by means of the control device G. The crane and the control device are then operated to transfer the pipe to the center position in fig. 2. The head 22 is then lowered so that the pipe P enters the upper end of the drill string S and can be connected to it. The elevator E is then used, which is lowered under the head 83 and attached to the pipe P. The heads 83 and 71 are detached from the pipe and withdrawn, and the elevator E is raised again so that it takes over the weight of the drill string and can then lower it down to zero. During this lowering of the drill string, the crane and the rest of the equipment can be operated to position the lifting node for engagement with the next length of pipe in the stockpile.

Claims

1. Device for handling lengths of pipe in a derrick with a drilling deck (F) which has at least one storage space (19) or an opening for mainly vertical pipe lengths (P), which device includes a crane device (C) in the upper derrick area, with a carrying device (30) movable laterally in opposite directions in relation to the derrick as well as towards the drilling line back and forth, a drive device (40, 41) for the carrying device, as well as a vertical guide column (21) at the lower end of which is arranged a positioning device (G) with which the lower end of the guide column (21) can be moved laterally and towards and from the center of the derrick, and further includes a guide device (71) surrounding the pipe, as well as a pipe support device (22) which can be moved into releasable engagement with the pipe length or pipe string and is displaceably arranged along the guide column (21) for raising or lowering the gripped pipe, characterized in that the guide column (21) is suspended in the support device (30), and that the pipe guide device (71) is attached to the guide column (21) near its lower end. and under the pipe support device (22; 83).

2. Device according to claim 1, characterized in that the crane device (C) includes horizontal side rails (23) on each side of the derrick (D), between which side rails (23) extends a displaceably arranged crane beam or carrier (29) on which the carrier device (the crane carriage 30) is displaceably mounted.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide column (21) is suspended in the support device (crane carriage 30) in such a way that the guide column can swing laterally as well as in the direction towards and from the center of the derrick.

4. Device according to claim 3, characterized by a connection device (104, 105) between the steering device (G; 59) and the guide column (21) for compensating for differences in the distance between the connection device and the pivot suspension (36, 37, 38) of the guide column (21) by a swing of the guide column out from the vertical line.

5. Device according to claim 4, characterized in that the connecting device (104, 105) includes a carriage (104) movably arranged along the guide column (21) on rails (105).

6.. Device according to claim 5, characterized by a connecting device (95, 102) between the positioning device (Gf 5?) and the carriage (104) for compensating for changes in the angular position between the guide column (21) and the positioning device (G; 59).