NO157074B - Hydraulisk boretÿrn for oljeboring. - Google Patents

Description

De vanlig kjente boretårnene innenfor oljeboring er enten konstruert som fagverkkonstruksjon med fire ben og en heisevinsj innvendig eller det består av to tårn med heisevinsj mellom disse.

Foreliggende oppfinnelse angår imidlertid et boretårn som består av kun ett tårn, som kan være massivt eller en lukket boksutførelse eller lignende. Tårnet kan være fast-sveiset til boredekket eller lagret til dette. Ved slik lagring er tårnet i tillegg holdt av et stag eller en sylind-er eller også to. Sylinderen kan da skråstille tårnet slik at boringen kan foregå på skrå.

Boremaskinen som roterer borestrengen og borekronen sitter fast på en vogn som holdes fast til skinnegangen på boretårnet. Kippmoment opptas av hjultrykk som overfører moment-et videre til tårnet. Heisekapasiteten besørges av en drivinnretning i form av f.eks. et geartog som skyver vognen med en kraft på over 500 tonn. Denne kraften virker på åtte eller flere drev som sitter på gearkassen i geartoget og trykker på to tannstenger eller kjeder festet til tårnet.

På denne måten kjøres boremaskinen og borestrengen opp og ned langs tårnet. Utbøyningen av boretårnet kan eventuelt også kompenseres for ved å skråstille tårnet noe.

Fordelene ved denne utførelsen er som følgende:

1. Parallellkjøring på to tårn unngås, ingen parallell-kjøringsproblemer.

2. Skråstillingen kan utføres på en enkel måte.

3. Vridning i boredekket blir ikke overført til tårnet.

4. Enklere montasje og vedlikehold.

5. Boremaskinen kan forflyttes etter at den er blitt skrudd løs fra borestrengen og vognen kan kjøres ned mens borestrengen fortsatt står i den. Dette sparer tid ved såkalte trippoperasjoner, som forøvrig ikke kan utføres ved to tårns konstruksjon. 6. Vekten av borestrengen kan enkelt oppveies med motvekt. 7. Belastning og krefter kan lettere bestemmes/kalkuleres. Fig. 1 viser en skjematisk tegning over boretårnet ifølge oppfinnelsen med vognen og antydet boremaskin.

Fig. 2 viser et snitt gjennom vognen og tårnet.

Fig. 3 viser kreftene og momentene som virker på boretårnet og vognen.

I tegningen viser fig. 1 og 2 et hydraulisk boretårn 1

for oljeboring med boremaskin 2 løsbart montert på et ved hjelp av hydraulisk drivinnretning 3 hev- og senkbart bære-legeme 4 - såkalt vogn - som er styrt av føringer i boretårnet .

Boretårnet 1 er en monolittisk konstruksjon i form av en søyle 1 hvis nedre ende la kan være stivt festet til et underlag 6 som f.eks. utgjøres av boredekket på en boreplattform. Denne stive fastsetting av søylen 1 til underlaget 6 er ikke vist. Derimot er i fig. 1 vist en svingbar befestigelse av søylen 1 til underlaget 6 ved hjelp av en hengselanordning 5 ved søylens nedre ende la. Hengslingens svingeakse A er horisontal og parallell med støtte/lede-flaters 9 plan hvilke vil bli omtalt nærmere i det etter-følgende. For å holde den hengslede søyle 1 i vertikal eller i skråstilling, er den forsynt med minst et støtte/ reguleringsstag 13 svingbart forbundet 14,15 med søylens 1 nedre parti og underlaget 6. For eventuelt å kunne dreie søylen 1 omkring en vertikal akse, kan underlaget 6 ha form av en dreieskive festet til boredekket (ikke vist).

Vognen 4 er utstyrt med et øvre og et nedre sett støtte/ lederuller 7a,8a og 7b,8b ved vognens 4 øvre og nedre partier i samvirker med på søylen 1 anordnede og fra hverandre vendte langsgående støtte/ledeflater 9,10. Den mot vognen 4 med boremaskinen 2 vendte støtte/ledeflate 9 er i det viste utførelseseksempel anbragt mellom to parallelle tannrekker lia, 11b på en tannstang 11 som samvirker med den hydrauliske drivinnretning 3. To bakovervendte støtte/ledeflater 10 er anordnet en på hver side av søylen 1.

Den hydrauliske drivinnretning 3 omfatter to ved siden av hverandre anordnede hydraulisk drevne tannhjul 3a - geartog - med hydrauliske motorer 3c med tilkoplingsstusser 3d for hydrauliske ledninger for tilførsel av trykkmedium. Tannhjulene 3a, fire tannhjul i hvert sett i det viste ut-førelseseksempel, står i inngrep med den før nevnte langsgående tannstang 11 på søylen 1. Tannstangen har to parallelle tannrekker lia,11b hvorimellom den før nevnte støtte- og ledeflate 9 er anordnet. Drivinnretningen omfatter også motholdsruller som i det viste utførelseseksemp-el i fig. 2 er oppdelt i to sett 3b i anlegg mot motholdsflater 12 vendt i motsatt retning av tannstangens 11 tannflate. Disse motholdsflater er fortrinnsvis anordnet ved tannstangens bakside 11 slik som vist i fig. 2.

Drivinnretningen 3 og vognen 4 er innbyrdes bevegelige i retning vinkelrett på de vertikale støtte- og ledeflater 9,10, og står i kraftoverførende forbindelse med hverandre i vertikalretningen. Herved oppnås at drivinnretningen 3 med tannhjul 3a og motholdsruller 3b kan opprettholde sin stilling i forhold til søylens 1 tannstang 11 og motholdsflate 12 uavhengig av den belastede vogns 4 eventuelle utbøyning av søylen 1. Herved nedsettes eventuelle til-leggsbelastninger på drivenheten som skyldes nevnte ut-bøyning og eventuelle muligheter for fastkiling eller overbelastning av enkelte av drivinnretningens tannhjul 3a. For oppnåelse av nevnte bevegelige forbindelse mellom drivinnretningen 3 og vognen 4, er drivinnretningen ledd-forbundet med vognen 4 ved sin øvre ende 3'. Nevnte forbindelse kan eventuelt også skje ved drivenhetens nedre ende 3'<1>.

Vognens 4 forkant har en gjennomgående og fremad åpen utsparing 4a for sideveis mottagelse/vekkføring av borestrenglengden 2a hvilket er aktuelt under trippeoperasjoner.

Claims (7)

1. Boretårn (1) for oljeboring av en monolittisk konstruksjon (1) - søyle - hvis nedre ende (la) ved hjelp av hensiktsmessige midler (5) er festet til et underlag,f.eks. boredekket på en boreplattform, på hvilket tårn (1) det er anordnet en langs vertikale føringer (9,10) bevegelige vogn (4) som bærer en løsbart montert boremaskin (2), idet vognen (4) er utstyrt med støtte- og lederuller (7a,7b, 8a,8b) i samvirke med de nevnte føringer (9,10) på søylen (1), og en hydraulisk drivinnretning (3) som omfatter minst et sett etter hverandre anordnede hydraulisk drevne tannhjul (3a) - geartog - som står i inngrep med minst en langsgående tannstang (11) på søylen (1), og minst ett sett motholdsruller (3b) i anlegg mot en motsatt av tannstangens (11) tannflate vendt motholdsflate (12) fortrinnsvis ved tannstangens bakside, karakterisert ved at drivinnretningen (3) er bevegelig forbundet med vognen (4) og med innbyrdes bevegelsesmulighet på tvers av de vertikale føringers (9,10) støtte-og ledeflater.

2. Boretårn ifølge krav 1, karakterisert ved at drivinnretningens (3) øvre ende (3<1>) eller nedre ende (3<11>), er svingbart forbundet med vognen (4) om en svingeakse vinkelrett på vognens bevegelsesplan.

3. Boretårn ifølge hvilke som helst av de foregående krav, karakterisert ved at to ved siden av hverandre anordnede drivinnretninger (3,3) i inngrep med hvert sitt parti (lia,11b) av tannstangen (11) eller med hver sin av to parallelt anordnede tannstenger (11).

4. Boretårn ifølge hvilke som helst av de foregående krav, karakterisert ved et øvre og nedre sett støtte/lederuller (7a,8a og 7b,8b) ved vognens (4) øvre og nedre partier i samvirker med på søylen (1) anordnede og fra hverandre vendte støtte/ledeflater (9,10).

5. Boretårn ifølge krav 4, karakterisert ved at fremadvendt støtte/ledeflate (9) er anordnet mellom tannstengene (11,11) eller tannstangens (11) to parallelle tannrekker (lia,11b), og to bakovervendte støtte/ledeflater (10,10), en på hver side av søylen (1).

6. Boretårn ifølge hvilke som helst av de foregående krav, karakterisert ved at vognens (4) forkant har en gjennomgående og fremad åpen utsparing (4a) for sideveis mottagelse/vekkføring av borestrenglengden (2a).

7. Boretårn ifølge krav 2, karakterisert ved at drivinnretningens (3) øvre ende (3<1>) eller nedre ende (3<1>') er svingbart forbundet med vognen (4) om en svingeakse som faller sammen med dreieaksen til vognens (4) øvre lederull (8a) eller nedre støtterull (7b).