NO157709B

NO157709B - DRIVER UNIT WHICH IS VERTICALLY MOVABLE IN A DRILLING TOWER.

Info

Publication number: NO157709B
Application number: NO85854358A
Authority: NO
Inventors: George I Boyadjieff
Original assignee: Varco Int
Priority date: 1982-08-03
Filing date: 1985-11-01
Publication date: 1988-01-25
Also published as: NO157710C; NO854202L; NO854343L; NO158637C; NO157710B; NO158637B; NO157709C; NO854358L

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et drivaggregat som er vertikalt bevegelig i et boretårn og som omfatter et ikke-roterbart hus, en rotasjonsmotor for rotasjon av en drivaksel som er innrettet til å forbindes med en borestreng for rotasjon av denne, en kraftdrevet rørtang som er anbrakt ved den nedre ende av aggregatet og som er innrettet til å til- og frakople drivakselen i forhold til borestrengen, samt en elevator som er anordnet under rørtangen for å gripe inn med og for opphengning av borestrengen og som via hengestag er opphengt i en medbringerdel som omslutter drivakselen. The present invention relates to a drive assembly which is vertically movable in a derrick and which comprises a non-rotatable housing, a rotary motor for rotation of a drive shaft which is arranged to be connected to a drill string for rotation thereof, a power-driven pipe clamp which is placed at the lower end of the unit and which is designed to connect and disconnect the drive shaft in relation to the drill string, as well as an elevator which is arranged under the pipe clamp to engage with and for suspending the drill string and which is suspended via suspension rods in a carrier part which encloses the drive shaft.

En kjent borerigg med overliggende drivanordning omfatter en rørhåndteringsmekanisme som består av en rørtang for opprettelse og bryting av gjengeforbindelser samt en elevator for opphenging av en rørseksjon, som begge er forbundet med et motordrevet rotasjonselement i drivaggregatet, for å rotere med dette. Se f.eks. US-patentskriftene 3.857.450 og 3.915.244. A known drilling rig with an overhead drive device comprises a pipe handling mechanism consisting of a pipe tong for making and breaking threaded connections as well as an elevator for suspending a pipe section, both of which are connected to a motor-driven rotation element in the drive assembly, in order to rotate with it. See e.g. US Patents 3,857,450 and 3,915,244.

Det er således nødvendig enten å kople fra forbindelsene med rørtangen og elevatoren under boring hvor rørtangen og andre deler roterer, eller å anvende en sleperingsforbindelse hvor to deler som står i forbindelse med hverandre roterer kontinuerlig i forhold til hverandre under boringen. It is thus necessary either to disconnect the connections with the pipe clamp and the elevator during drilling where the pipe clamp and other parts rotate, or to use a towing connection where two parts that are connected to each other rotate continuously in relation to each other during drilling.

Fråkopling av væskeforbindelsen er tidkrevende og i enkelte tilfeller sogar umulig når drivaggregatet befinner seg høyt oppe i boretårnet. Sleperinger som roterer er ugunstige på grunn av vedlikeholds- og lekkasjeproblemer. Disconnecting the fluid connection is time-consuming and in some cases even impossible when the drive unit is located high up in the derrick. Drag rings that rotate are disadvantageous due to maintenance and leakage problems.

Dessuten må elevatoren og rørtangen avbalanseres for rotasjon dersom de skal rotere under boringen, og de kan være farlige for personell på boreriggen. In addition, the elevator and pipe clamp must be balanced for rotation if they are to rotate during drilling, and they can be dangerous for personnel on the drilling rig.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å frembringe et forbedret drivaggregat av ovennevnte art. It is an object of the present invention to produce an improved drive unit of the above-mentioned type.

Drivaggregatet ifølge den foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved The drive unit according to the present invention is characterized by

at medbringerdelen (119) er bévegbar vertikalt oppad og nedad langs drivakselen (57) som erjutformet med en skulder (66) som er innrettet til å bære medbringerdelen (119) når denne befinner seg i en nedre stilling, og at en eller flere fjærer (14 7) er innrettet til å tvinge medbringerdelen oppad til en øvre stilling hvor den ikke danner inngrep med skulderen (66). that the carrier part (119) is movable vertically upwards and downwards along the drive shaft (57) which is shaped with a shoulder (66) which is designed to carry the carrier part (119) when it is in a lower position, and that one or more springs ( 14 7) is designed to force the driver part upwards to an upper position where it does not engage with the shoulder (66).

Med drivaggregatet ifølge den foreliggende oppfinnelse lettes opprettelsen og brytingen av gjengeforbindelser, grunnet anvendelsen av en rørtang og en elevator hvor begge fastholdes mot dreining med borestrengen under boring. Balanseringsvanskeligheter og risiko for personell og utstyr som er vanlig forekommende ved tidligere kjent utstyr, som følge ay rørtangens og elevatorens rotasjon under boring, vil således bortfalle. Dessuten kan disse ikke-roterbare deler orienteres permanent for å gi lettere adgang for personell både på riggdekket og i i en høyereliggende sone i riggen. Videre kan alle kraft- og betjeningsledninger til With the drive unit according to the present invention, the creation and breaking of threaded connections is facilitated, due to the use of a pipe tongs and an elevator where both are held against turning with the drill string during drilling. Balancing difficulties and risks for personnel and equipment that are common with previously known equipment, due to the rotation of the pipe clamp and the elevator during drilling, will thus disappear. Furthermore, these non-rotatable parts can be permanently oriented to provide easier access for personnel both on the rig deck and in a higher zone in the rig. Furthermore, all power and operating cables can

i in

rørtangen være permanent forbundet med rørtangen som derved kan benyttes for opprettelse og bryting av gjengeforbindelser i ethvert nivå i riggen. the pipe tongs must be permanently connected to the pipe tongs, which can thereby be used for making and breaking threaded connections at any level in the rig.

Oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgendejtegninger, hvor: Fig. 1 viser et vertikalriss av en borerigg med drivaggregatet ifølge oppfinnelsen. : Fig. 2 viser et forstørret riss av et parti av riggen ifølge fig. 1. The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, where: Fig. 1 shows a vertical view of a drilling rig with the drive unit according to the invention. : Fig. 2 shows an enlarged view of a part of the rig according to fig. 1.

Fig. 3 viser et sideriss etter linjen 3-3 i fig. 2. Fig. 3 shows a side view along the line 3-3 in fig. 2.

Fig. 4 viser et riss av et parti i fig. 2, med en elevator Fig. 4 shows a view of a part in fig. 2, with an elevator

i tilbaketrukket stilling. in a withdrawn position.

Fig. 5 viser et planriss, delvis i snitt, langs linjen 5-5 i fig. 2. i Fig. 5 shows a plan view, partly in section, along the line 5-5 in fig. 2. i

fig. Fig. 6 viser et vertikalriss,'delvis i snitt, langs linjen 6-6 i fig. 5. fig. Fig. 6 shows a vertical view, partly in section, along the line 6-6 in fig. 5.

Fig. 7, 8 og 9 viser horisontalriss, delvis i snitt, langs linjene 7-7, 8-8 og 9-9 i fig. 3. Fig. 10, 11 og 12 viser forstørrete vertikalriss, delvis i snitt, langs linjen 10-10 i fig. 2, som illustrerer et parti av drivaggregatet i tre forskjellige stillinger. Fig. 13A, 13B, 13C, 13D og 13E viser ulike trinn under innføyning av en rørseksjonsrekke i len borestreng. Fig. 14A, 14B og 14C viser ulike trinn under fjerning av en rørseksjonsrekke fra borestrengen. Fig. 7, 8 and 9 show a horizontal view, partly in section, along the lines 7-7, 8-8 and 9-9 in fig. 3. Figs. 10, 11 and 12 show enlarged vertical views, partly in section, along the line 10-10 in fig. 2, which illustrates a part of the drive unit in three different positions. Figs 13A, 13B, 13C, 13D and 13E show various steps during the insertion of a pipe section row in a lean drill string. Figures 14A, 14B and 14C show various steps during the removal of a string of pipe sections from the drill string.

Det er i fig. 1 vist en rigg 10 som omfatter en mast eller et boretårn 11 som rager oppad fra et riggdekk 12, med en rør-formet borestreng 13 som dannes av en rekke rørseksjoner som er sammenføyd i gjengete skjøter 17, og som strekker seg nedad langs en vertikalakse 14 og er forbundet med en borekrone 15 for boring av en brønn 16. En stoppekiler 18 som er innmontert i riggdekket 12, innbefatter nedadskrånende innerflatepartier hvorimot skrå-flater på glidekiler 19 kan bringes i anlegg, for fastholding av borestrengen mens en rørseksjon innføyes i borestrengen eller fjernes fra denne. Under boring dreies strengen av et overliggende bore eller drivaggregat 20 som er opphengt i en krok 26 i en heiseanordning 21 som omfatter en løpeblokk 22 som kan beveges vertikalt i forhold til en kroneblokk 23, ved hjelp av en kabel 24 som trekkes av en borevinsj 25. Undersiden av aggregatet 20 er forbundet med en rørhåndtereranordning 27 ifølge oppfinnelsen, for opprettelse og bryting av gjengeforbindelser i borestrengen og for flytting av borerørseksjoner mellom aktive og inaktive posisjoner. It is in fig. 1 shows a rig 10 comprising a mast or derrick 11 projecting upwards from a rig deck 12, with a tubular drill string 13 which is formed by a series of pipe sections which are joined in threaded joints 17, and which extends downwards along a vertical axis 14 and is connected to a drill bit 15 for drilling a well 16. A stop wedge 18 which is installed in the rig deck 12 includes downwardly sloping inner surface portions against which inclined surfaces on sliding wedges 19 can be brought into contact, for holding the drill string while a pipe section is inserted into the drill string or removed from it. During drilling, the string is turned by an overlying drill or drive unit 20 which is suspended in a hook 26 in a hoisting device 21 which comprises a runner block 22 which can be moved vertically in relation to a crown block 23, by means of a cable 24 which is pulled by a drilling winch 25 The underside of the aggregate 20 is connected to a pipe handling device 27 according to the invention, for making and breaking threaded connections in the drill string and for moving drill pipe sections between active and inactive positions.

Det overliggende drivaggregat, rørhåndtereranordningen The overhead drive unit, the pipe handler device

og de tilhørende deler er montert for bevegelse langs vertikal-aksen 14 ved hjelp av to atskilte og parallelle, vertikale skinner 28 som forløper parallelt med aksen 14 og som fortrinnsvis har I-formet horisontaltverrsnitt, og som kan strekke seg nedad fra toppen av boretårnet til nedre ytterender 29 ovenfor riggdekket. Drivaggregatet 20 kan innbefatte en konvensjonell svivel 31 som er forbundet med den øvre ende av et kraftaggregat 3 0 and the associated parts are mounted for movement along the vertical axis 14 by means of two separate and parallel vertical rails 28 which run parallel to the axis 14 and which preferably have an I-shaped horizontal cross-section, and which can extend downwards from the top of the derrick to lower outer ends 29 above the rigging deck. The drive unit 20 may include a conventional swivel 31 which is connected to the upper end of a power unit 30

og fastgjort ved hjelp av en bøyle 32 i en krok 26 som er opphengt i løpeblokken 22. Sirkulerende fluidum innstrømmer i svivelen gjennom en "svanehals" 33 og nedad gjennom svivelens rørformete spindel 34 som er montert i lageret 36, for dreiebevegelse i forhold til det ikke-dreibare svivelhus 35, og som er forbundet med svivelhuset gjennom disse lagre. Kraftaggregatet 30 omfatter en vogn 37 som styres av skinnene 28, for vertikalbevegelse langs aksen 14, og innbefatter to vertikale konstruk-sjoner 38 av U-formet horisontaltverrsnitt som delvis omslutter skinnene 28, hvor de øvre og nedre ender av konstruksjonene 38 er forbundet med ruller 39 som ligger an mot skinnene (fig. 5) and attached by means of a hoop 32 to a hook 26 which is suspended in the runner block 22. Circulating fluid flows into the swivel through a "gooseneck" 33 and downwards through the swivel's tubular spindle 34 which is mounted in the bearing 36, for rotary movement relative to non-rotating swivel housing 35, and which is connected to the swivel housing through these bearings. The power unit 30 comprises a carriage 37 which is controlled by the rails 28, for vertical movement along the axis 14, and includes two vertical structures 38 of U-shaped horizontal cross-section which partially enclose the rails 28, where the upper and lower ends of the structures 38 are connected by rollers 39 which rests against the rails (fig. 5)

for å rulle langs disse og forhindre|bevegelse av vognen 37 i enhver retning bortsett fra den vertikale. Konstruksjonene 38 to roll along these and prevent|movement of the carriage 37 in any direction but the vertical. The constructions 38

er fast sammenkoplet ved hjelp av forbindelsesdeler 40. are firmly connected by means of connecting parts 40.

Kraftaggregatet 30 omfatter et ikke-roterbart hus eller motorhus 41, som under boring er fast forbundet med vognen, og en kort, rørformet koplingshylse 42 som'ved hjelp av lagre 43 er opplagret for rotasjon om aksen 14 ijforhold til motorhuset 41. De nevnte lagre fungerer også som trykklagre som fastholder motorhuset 41 mot vertikalbevegelse i forhold til koplingshylsen 42, og tjener også for opplagring av motorhuset med en innmontert rotasjonsmotor 44 på koplingshylsen.jVed hjelp av rotasjonsmotoren som kan være elektrisk drevet, og gjennom reduksjonsgir, kan koplingshylsen 42 drives roterende om aksen 14 i begge retninger i forhold til motorhuset 41, under kontroll av en operatør ved hjelp av et fjernstyringspanel 45 som er forbundet med motoren gjennom en ledning 245 og en fleksibel samleslange 46 som inneholder elektriske kabler og hydrauliske ledninger som fører til det vertikalt bevegelige kraftaggregat. Enden 246 av samleslangen 46 kan være forbundet med boretårnet vertikalt midtveis mellom riggdekket og toppen av boretårnet, for opprettelse av elektriske og hydrauliske forbindelser med kraftaggregatet i samtlige posisjoner av dette. Motorhuset 41 kan være fast forankret til et rammeverk 47 som er forbundet med vognen 37, for svingebevegelse om en vertikalakse 52 mellom posisjoner som vist ved heltrukne og brutte linjer i fig. 5,ved hjelp av en oppadragende svingtapp 4 8 The power unit 30 comprises a non-rotatable housing or motor housing 41, which is firmly connected to the carriage during drilling, and a short, tubular coupling sleeve 42 which is supported by bearings 43 for rotation about the axis 14 in relation to the motor housing 41. The aforementioned bearings also function as pressure bearings which hold the motor housing 41 against vertical movement in relation to the coupling sleeve 42, and also serve to support the motor housing with an installed rotation motor 44 on the coupling sleeve.jWith the aid of the rotation motor, which can be electrically driven, and through a reduction gear, the coupling sleeve 42 can be driven rotating about the axis 14 in both directions relative to the engine housing 41, under the control of an operator by means of a remote control panel 45 which is connected to the engine through a line 245 and a flexible collecting hose 46 containing electrical cables and hydraulic lines leading to the vertically movable power unit. The end 246 of the collecting hose 46 can be connected to the derrick vertically midway between the rig deck and the top of the derrick, to establish electrical and hydraulic connections with the power unit in all positions thereof. The motor housing 41 can be fixedly anchored to a framework 47 which is connected to the carriage 37, for swinging movement about a vertical axis 52 between positions as shown by solid and broken lines in fig. 5, by means of an upwardly extending pivot pin 4 8

i in

som er anordnet pa vognen og innført i et lager 49 i undersiden av rammeverket 47, og en dermed fluktende, andre svingtapp 50 som strekker seg oppad fra rammeverket og opptas dreibart i en bøssing 51 som er forbundet med vognen. Rammeverket 47 kan fastholdes løsgjørbart i den aktive posisjon ifølge fig. 5, ved hjelp av bolter 53 som er forbundet med vognen, for svingebevegelse om en vertikalakse 54 mellom en låsestilling, som vist i fig. 5, hvori de opptas i hvert sitt spor 253 i etjelement 55 som er fastgjort til rammeverket 47, og en sideveis utsvinget løsgjøringsstilling, hvor hver bolt er forbundet med en mutter 56 som kan tiltrekkes på bolten mot elementet 55, hvorved rammeverket med tilhørende deler fastholdes løsgjørbart i den posisjon som er vist i fig. 5. Den øvre ende av koplingshylsen 42 i kraftaggregatet 30 er ved gjenger i which is arranged on the carriage and inserted in a bearing 49 in the underside of the framework 47, and a second pivot pin 50 which is flush with it and which extends upwards from the framework and is rotatably received in a bushing 51 which is connected to the carriage. The framework 47 can be held releasably in the active position according to fig. 5, by means of bolts 53 which are connected to the carriage, for pivoting movement about a vertical axis 54 between a locking position, as shown in fig. 5, in which they are each accommodated in a separate groove 253 in the anchor element 55 which is attached to the framework 47, and a laterally swinging release position, where each bolt is connected to a nut 56 which can be attracted on the bolt towards the element 55, whereby the framework with associated parts is retained releasable in the position shown in fig. 5. The upper end of the coupling sleeve 42 in the power unit 30 is at threads i

forbundet med den dreibare spindel 34 i svivelen 31, slik at fluidum fra svivelen kan passere gjennom koplingshylsen 42 til borestrengen. connected to the rotatable spindle 34 in the swivel 31, so that fluid from the swivel can pass through the coupling sleeve 42 to the drill string.

Rørhåndteringsanordningen 27 omfatter en rørformet drivaksel 57 som er fastskrudd til koplingshylsen 42 ved 58, for å drives av denne, og utstyrt med yttergjenger 59 (fig. 12) som kan forbindes med borestrengen 13, for drift av denne, idet borevæsken ledes gjennom en innvendig kanal 60 til strengen. Drivakselen 57 kan innbefatte en øvre hovedseksjon (fig. 12) 61 og en nedre, relativt kort og utskiftbar seksjon 62 som er forbundet med seksjonen 61 ved gjenger 63 som fortrinnsvis er av større diameter enn gjengene 59 og gjengene i de øvrige skjøter i borestrengen og som sammen-skrues ved et vridningsmoment som er meget større enn vridnings-momentet ved sammenføyningen av gjengene 59 med borestrengen og ved opprettelsen av de øvrige skjøter i strengen, slik at forbindelsene ved gjengene 59 og mellom en øvre borestrengseksjon og resten av borestrengen vil kunne brytes uten atskilling av delene ved 63. Seksjonene 62 og 61 har sylindriske ytterflater 64 og 65 av samme diameter som en ringformet, oppadrettet skråflate eller skulder 66 på en sylinderformet flens 67 på seksjonen 61. Nedenfor flensen er seksjonen 61 utstyrt med en sirkulær rekke av parallelle, aksiale rifler 68. The pipe handling device 27 comprises a tubular drive shaft 57 which is screwed to the coupling sleeve 42 at 58, to be driven by this, and equipped with external threads 59 (fig. 12) which can be connected to the drill string 13, for driving the latter, as the drilling fluid is led through an internal channel 60 to the string. The drive shaft 57 can include an upper main section (fig. 12) 61 and a lower, relatively short and replaceable section 62 which is connected to the section 61 by threads 63 which are preferably of a larger diameter than the threads 59 and the threads in the other joints in the drill string and which are screwed together at a torque that is much greater than the torque at the joining of the threads 59 with the drill string and at the creation of the other joints in the string, so that the connections at the threads 59 and between an upper drill string section and the rest of the drill string will be able to be broken without separation of the parts at 63. The sections 62 and 61 have cylindrical outer surfaces 64 and 65 of the same diameter as an annular, upwardly inclined surface or shoulder 66 on a cylindrical flange 67 of the section 61. Below the flange, the section 61 is provided with a circular array of parallel , axial rifles 68.

Gjennom en holderinnretning 70 (fig. 11) er motorhuset 41 Through a holding device 70 (Fig. 11) is the motor housing 41

forbundet med en opphengt rørtang 69 innbefattende en øvre seksjon 71 med en sirkulær rekke av aksiale, parallelle innvendige rifler connected by a suspended pipe clamp 69 comprising an upper section 71 with a circular array of axial parallel internal rifling

72 som kan beveges vertikalt inn i og ut av inngrep med riflene 68 på drivakselen 57, og som omslutter og er innrettet for løsgjørbar omgriping av den øvre skjøteende av den øverste seksjon av borestrengen 13. Rørtangseksjonen 73 omfatter en stiv sokkelkonstruk-sjon bestående av to seksjonsdeler 74 og 75 (se fig. 9) som er løsgjørbart sammenføyd ved hjelp av tapper 76 og 77 og som i forening avgrenser en kanal eller et rom 78 for opptakelse av 72 which can be moved vertically into and out of engagement with the rifles 68 on the drive shaft 57, and which encloses and is arranged for releasably gripping the upper joint end of the uppermost section of the drill string 13. The pipe clamp section 73 comprises a rigid base construction consisting of two section parts 74 and 75 (see Fig. 9) which are releasably joined by means of pins 76 and 77 and which together define a channel or a space 78 for the reception of

borerøret, en gripebakke 79 med gripeknaster 80 som kan bringes i anlegg mot den øvre ende av en borerørseksjon, og en andre gripebakke 81 med gripeknaster 82 som bringes i anlegg mot den motsatte side av røret. Et sylinderkammer 85 i seksjonen 75 opptar et the drill pipe, a gripping tray 79 with gripping lugs 80 which can be brought into contact with the upper end of a drill pipe section, and a second gripping tray 81 with gripping lugs 82 which can be brought into contact with the opposite side of the pipe. A cylinder chamber 85 in the section 75 occupies a

stempel 83 som kan beveges mot og fra aksen 14 og er forbundet med gripebakken 81 ved skruer 86, for hydraulisk forflytning av gripebakken 81 mot og fra gripebakken 79, for griping og løsgjøring av piston 83 which can be moved towards and from the axis 14 and is connected to the gripping tray 81 by screws 86, for hydraulic movement of the gripping tray 81 towards and from the gripping tray 79, for gripping and releasing

røret. Gripeknastene 80 og 82 har tenner som kan overføre vridningsmoment til det fastholdte rør. Seksjonen 73 dreies om aksen 14 i forhold til seksjonen 71 ved hjelp av stempel- og sylinder-aggregater 87, hvis sylindre 88 er [forbundet med sokkeldelen 75 gjennom svingtapper 89, for svak, relativ dreiebevegelse om vertikalakser 90, og hvor stempelstengene 91, gjennom tapper 92 er forbundet med ører 93 på sokkelseksjonen 71, for relativ dreiebevegelse mellom deleme. En beskyttel<I>sesbøyle 95 kan utgå mot høyre fra seksjonen 75. To koniske og klokkeformete segmenter 96 som rager nedad fra rørtangseksjonen 74!, danner et nedadskrånende, indre halsparti for sentrering av oyerenden av en borerørseksjon, når denne og rørtangen forflyttes aksialt i forhold til hverandre. Ved betjening av styreorganer ved fjernpanelet 45 kan det gjennom the pipe. The gripper cams 80 and 82 have teeth which can transfer torque to the held pipe. The section 73 is rotated about the axis 14 in relation to the section 71 by means of piston and cylinder assemblies 87, whose cylinders 88 are [connected to the base part 75 through pivot pins 89, for weak, relative turning movement about vertical axes 90, and where the piston rods 91, through pins 92 are connected to ears 93 on the base section 71, for relative turning movement between the parts. A protective brace 95 may extend to the right from the section 75. Two conical and bell-shaped segments 96 projecting downwardly from the pipe clamp section 74! form a downwardly sloping inner neck for centering the eye end of a drill pipe section when it and the pipe clamp are moved axially in relation to each other. When operating the control devices at the remote panel 45, it can pass through

i in

slangen 46 overføres hydraulisk væske til sylindrene 85 og 88, for å føre rørtangen inn i og ut av inngrep med brønnrøret, og ved selektiv overføring av trykkvæske til sylindrene 88 kan rørtang-seksjonen 73 dreies om aksen 14 i begge retninger i forhold til den øvre seksjon 71, for opprettelse eller løsgjøring av gjengeforbindelsen 63. through the hose 46, hydraulic fluid is transferred to the cylinders 85 and 88, to bring the pipe clamp into and out of engagement with the well pipe, and by selectively transferring pressure fluid to the cylinders 88, the pipe clamp section 73 can be rotated about the axis 14 in both directions relative to the upper section 71, for making or loosening the threaded connection 63.

Når rørtangens gripeknaster er løsgjort og borestrengen drives roterende, kan rørtangen sentreres ved hjelp av to ut-skiftbare slitedeler 97 og 98 som er montert på oversiden av rørtangseksjonen 74 og innbefatter bueformete innerflater 99 som kan bringes i anlegg mot den øverste seksjon av den roterende borestreng, for å hindre at denne berører noen annen del av rør-tangen, og således unngå slitasje av andre deler enn slitedelene 97 og 98. Slitedelen 98 kan være bevegelig forbundet med gripebakken 81 ved hjelp av to bolter 100 som er innført vertikalt gjennom gripebakken og gjennom slisser 101 i slitedelen 98 på slik måte at gripebakken 81, i sin aktive rørgripestilling (fig.9) vil rage ut over kanten 99 av slitedelen 98 og ligge an mot røret. Ved tilbaketrekking av gripebakken 81 mot høyre (fig. 8 og 9), bringes partier 102 av elementet 98 i anlegg mot to anslagsflater 202 på seksjonen 75 og begrenser derved elementets 98 bevegelse mot høyre, mens stempelet 83 og gripebakken 81 beveges videre tilstrekkelig langt til at gripeknastene 82 vil trekkes tilbake mot høyre forbi kanten 99 av elementet 98 (fig. 10), slik at kanten 99 kan lokalisere den roterende rørstreng og samtidig beskytte gripeknastene 82 mot å bringes i berøring med strengen. Slitedelen 97 When the pipe tong's gripping lugs are released and the drill string is driven rotating, the pipe tong can be centered by means of two replaceable wear parts 97 and 98 which are mounted on the upper side of the pipe tong section 74 and include arcuate inner surfaces 99 which can be brought into contact with the upper section of the rotating drill string , to prevent this from touching any other part of the pipe tongs, and thus avoid wear of other parts than the wear parts 97 and 98. The wear part 98 can be movably connected to the gripper tray 81 by means of two bolts 100 which are inserted vertically through the gripper tray and through slits 101 in the wearing part 98 in such a way that the gripper 81, in its active pipe gripping position (fig. 9), will project over the edge 99 of the wearing part 98 and rest against the pipe. When retracting the gripper tray 81 to the right (Figs. 8 and 9), parts 102 of the element 98 are brought into contact with two abutment surfaces 202 on the section 75 and thereby limit the movement of the element 98 to the right, while the piston 83 and the gripper tray 81 are moved further sufficiently far to that the gripping lugs 82 will be pulled back to the right past the edge 99 of the element 98 (fig. 10), so that the edge 99 can locate the rotating pipe string and at the same time protect the gripping lugs 82 from being brought into contact with the string. Wear part 97

i in

er forbundet med gripebakken 79 gjennom to skruer 200 som er inn-ført vertikalt gjennom gripebakken og gjennom slisser 201 i slitedelen 97 og som tillater bevegelse av slitedelen 97 mot venstre og mot høyre i forhold til gripebakken. Fjærer 203 virker i motsatte retninger mot slitedelen 97 og mot anslagsflater 204 på seksjonen 74 og tvinger derved slitedelen 97 mot høyre i forhold til rørtangseksjonen 74 og gripebakken 79, til en posisjon som er vist i fig. 10, for sentrering av røret under boring, men slitedelen 97 kan bringes i den tilbaketrukne posisjon som er vist i fig. 11, til venstre for gripeknastene 80, når røret skal fastholdes av rørtangens gripeknaster 80 og 82. Boltene 100 og 200 kan også tjene for bevegelig forankring av de klokkeformete seksjoner 96 til gripebakkene 79 og 81, ved å innføres gjennom slisser 101 og 102 i flensdeler 97a og 98a på seksjonene 96 og derved tillate bevegelse av delene 97a og 98a med tilhørende, klokkeformete seksjoner 96 på samme måte som ved slitedelene 97 og 98, hvor slitedelen 97 tvinges mot høyre av fjærer i motsvarighet til de fjærer 203 som er tilknyttet slitedelen 97. is connected to the gripping tray 79 through two screws 200 which are inserted vertically through the gripping tray and through slots 201 in the wearing part 97 and which allow movement of the wearing part 97 to the left and to the right in relation to the gripping tray. Springs 203 act in opposite directions against the wear part 97 and against the abutment surfaces 204 on the section 74 and thereby force the wear part 97 to the right in relation to the pipe tongs section 74 and the gripper tray 79, to a position shown in fig. 10, for centering the pipe during drilling, but the wear part 97 can be brought into the retracted position shown in fig. 11, to the left of the gripping lugs 80, when the pipe is to be retained by the pipe pliers' gripping lugs 80 and 82. The bolts 100 and 200 can also serve for movable anchoring of the bell-shaped sections 96 to the gripping jaws 79 and 81, by being introduced through slots 101 and 102 in flange parts 97a and 98a on the sections 96 and thereby allow movement of the parts 97a and 98a with associated, bell-shaped sections 96 in the same way as with the wear parts 97 and 98, where the wear part 97 is forced to the right by springs corresponding to the springs 203 which are associated with the wear part 97 .

Rørtangholderen 70 omfatter et stivt, vertikalt element 103 med et øvre, gaffelformet forbindelsesparti 104 som gjennom en tapp 105 er fastgjort til et sylinderformet partil06 av motorhuset 41. Tappen 105 er innført gjennom åpninger i partiene 104 og 106 og fastholdes mot løsgjøring fra de andre deler ved hjelp av en skrue 108 som strekker seg gjennom en knast 107 på tappen. Den nedre ende av elementet 103 er forbundet med stempelet 109 i et stempel- og sylinderaggregat 110, hvor den nedre ende av sylinderen 111 er fast forbundet med rørtangseksjonen 75. Stangen 112 på stempelet 109 er ved gjenger 113 forbundet med en skrue 114 hvis øvre ende av størst diameter er fastgjort ved gjenger 115 til en del 116 som er forbundet med elementet 103. Ved overføring av hydraulisk trykkvæske til den øvre ende av sylinderen 111 tvinges sylinderen oppad, hvorved riflene 72 på delen 71 bringes i inngrep med riflene 68 på drivakselen 57 og forhindrer dreining av drivakselen 57 i forhold til delen 71. Et rør 117 som omslutter stangen 112, begrenser rørtangens oppadgående bevegelse, ved at de motsatte rørender bringes i anlegg mot sylinderen 111 og en flens 214 på skruen 114, i den posisjon som er vist i fig. 11 og hvori riflene bare delvis befinner seg i inngrep med hverandre. I denne posisjon vil gripeknastene 80 og 82 i den nedre rørtangseksjon 73 bringes i anlegg mot den øverste borerørseksjon og fastholde denne. Dersom røret 117 fjernes (fig. 12), kan mekanismen 110 føre rørtangen oppad tilstrekkelig langtjtil å bringe riflene 68 og 72 i fullstendig inngrep med hverandre I og plassere gripeknastene i den nedre rørtangseksjon 73 i anlegg mot seksjonen 62, slik at rørtangen kan opprette eller bryte forbindelsen 63 mellom seksjonene 61 og 62. The pipe clamp holder 70 comprises a rigid, vertical element 103 with an upper, fork-shaped connecting part 104 which, through a pin 105, is attached to a cylindrical part 06 of the motor housing 41. The pin 105 is inserted through openings in the parts 104 and 106 and is held against loosening from the other parts by means of a screw 108 which extends through a cam 107 on the pin. The lower end of the element 103 is connected to the piston 109 in a piston and cylinder assembly 110, where the lower end of the cylinder 111 is firmly connected to the pipe clamp section 75. The rod 112 of the piston 109 is connected by threads 113 to a screw 114 whose upper end of the largest diameter is attached by threads 115 to a part 116 which is connected to the element 103. When hydraulic pressure fluid is transferred to the upper end of the cylinder 111, the cylinder is forced upwards, whereby the rifles 72 on the part 71 are brought into engagement with the rifles 68 on the drive shaft 57 and prevents rotation of the drive shaft 57 relative to the part 71. A tube 117 enclosing the rod 112 limits the upward movement of the tube pliers by bringing the opposite tube ends into contact with the cylinder 111 and a flange 214 on the screw 114, in the position shown in fig. 11 and in which the rifles are only partially engaged with each other. In this position, the gripping lugs 80 and 82 in the lower pipe clamp section 73 will be brought into contact with the uppermost drill pipe section and hold it. If the pipe 117 is removed (Fig. 12), the mechanism 110 can advance the pipe clamp upward sufficiently far to bring the rifles 68 and 72 into full engagement with each other and place the gripping lugs in the lower pipe clamp section 73 in contact with the section 62, so that the pipe clamp can create or break connection 63 between sections 61 and 62.

En konvensjonell elevator 118; (fig. 3 og 4), under rør-tangen, er ved hjelp av to hengestag 120 opphengt i en medbringerdel 119 ovenfor rørtangen, og kan bestå av to halvdeler 121 og 122 som er sammenhengslet med en tapp 123, for relativ dreiebevegelse om tappens vertikalakse mellom en lukket stilling for omslutting av en borerørseksjon og en åpen stilling hvori elevatoren, ved å beveges i sideretning, kan plasseres på borerøret og fjernes fra dette. De to halvdeler fastholdes løsgjørbart i lukket stilling av en rigelanordning 124. Halvdelene 121 og 122 omfatter innbyrdes motsvarende, halvsirkelformete flatepartier som, når elevatoren er lukket, danner et stort sett ringformet, sammensatt og oppadrettet skalderparti 125 som skrånerutad og oppad i motsvarighet til en ringformet underflate 12 6 på en skjotende av borerøret, for opphenging av borerøret i elevatoren. Bøyler 127 pa elevatorhalv-delene er i diametralt motsatte posiisjone<r> forbundet med bøyler 128 på hengestagene 120,og fjernbare lukkeelementer 129 strekker seg langs yttersidene av bøylene 127, for å opprettholde forbindelsen. Bøyler 13 0 i de øvre ender av koplingsstengene er forbundet med bøyler 131 på medbringerdelen 119, som er lukket med fjernbare stropper 132. A conventional elevator 118; (fig. 3 and 4), below the pipe clamp, is suspended by means of two suspension rods 120 in a carrier part 119 above the pipe clamp, and can consist of two halves 121 and 122 which are connected with a pin 123, for relative turning movement about the pin vertical axis between a closed position for enclosing a drill pipe section and an open position in which the elevator, by moving laterally, can be placed on the drill pipe and removed from it. The two halves are releasably held in the closed position by a crossbar device 124. The halves 121 and 122 comprise mutually corresponding, semi-circular surface sections which, when the elevator is closed, form a largely annular, composite and upwardly directed rocker section 125 which slopes outwards and upwards in correspondence to an annular lower surface 12 6 on a joint end of the drill pipe, for suspending the drill pipe in the elevator. Hoops 127 on the elevator halves are connected in diametrically opposite positions to hoops 128 on the suspension struts 120, and removable closing elements 129 extend along the outer sides of the hoops 127, to maintain the connection. Hoops 130 at the upper ends of the connecting rods are connected to hoops 131 on the carrier part 119, which are closed with removable straps 132.

Delene 119 og 118 styres for vertikalbevegelse mellom posi-sjonene ifølge fig. 2 og 4, og fastholdes mot dreiebevegelse ved hjelp av to vridningshindrende organer 133 som er anordnet vertikalt langs parallelle vertikalakser j134 på motsatte sider av aksen 14. Hvert organ 133 omfatter en vertikal sylinder 135 som er sentrert om en av aksene 134 og som opptas glidbart i en av to Parts 119 and 118 are controlled for vertical movement between the positions according to fig. 2 and 4, and is held against turning movement by means of two anti-rotation members 133 which are arranged vertically along parallel vertical axes j134 on opposite sides of the axis 14. Each member 133 comprises a vertical cylinder 135 which is centered on one of the axes 134 and which is slidably accommodated in one of two

i in

vertikale, sylindriske kanaler 136 di medbringerdelen 119. I den posisjon som er vist i fig. 2, er den nedadgående bevegelse av delen 119 begrenset av ringformete flenser (stoppere) 137 på sylindrene 135. Et vertikalt bevegeljig stempel 138 (fig. 10) i hver av sylindrene er utstyrt med en oppadrettet stang 139 med et gaffelformet parti 140 som gjennom ein tapp 141 er forbundet med vertical, cylindrical channels 136 in the driver part 119. In the position shown in fig. 2, the downward movement of the part 119 is limited by annular flanges (stops) 137 on the cylinders 135. A vertically movable piston 138 (Fig. 10) in each of the cylinders is equipped with an upwardly directed rod 139 with a fork-shaped portion 140 which through a pin 141 is connected with

det ringformete parti 106 av motorhuset 41. Drivakselen 57 strekker seg vertikalt gjennom en midtkanal 142 i medbringerdelen 119, med et nedre, sylinderformet parti 143 hvori en utvidelse på overgangsdelen 67 omsluttes og opptas bevegelig, og med et øvre, sirkelformet parti 144 av redusert diameter, for opptakelse av det øvre, sylindriske ytterparti 65 av redusert diameter på drivakselens øvre seksjon. En ringformet bøssing 14 5 som er anordnet på delen 119 og som ligger tett an mot drivakselen, tjener for dreibar opplagring av denne, og medvirker til å styre delen 119 for vertikalbevegelse. En ringformet, nedadvendt skråflate eller skulder 146 i delen 119 kan bringes i anlegg mot den tilsvarende skulder 66 på drivakselen, for at delen 119 og den opphengte elevator skal understøttes av drivakselen 57 når elevatoren opptar den fulle tyngde av borestrengen. Til andre tider, eksempelvis når elevatoren bare fastholder en rekke bore-rørseks joner som er løsgjort fra borestrengen, holdes skulderen 146 i avstand ovenfor skråflaten 66 ved hjelp av en eller flere fjærer (en rekke Bellevillebrikker eller skiver) 147 (fig. 10) som er anbrakt rundt stempelstengene 139 ovenfor stemplene 13 8 i sylindrene 13 5 og som tvinger medbringerdelen og sylindrene fjærende oppad i forhold til stemplene, til posisjonen ifølge fig. the annular part 106 of the motor housing 41. The drive shaft 57 extends vertically through a central channel 142 in the driver part 119, with a lower, cylindrical part 143 in which an extension of the transition part 67 is enclosed and movably accommodated, and with an upper, circular part 144 of reduced diameter , for accommodating the upper, cylindrical outer portion 65 of reduced diameter on the upper section of the drive shaft. An annular bushing 14 5 which is arranged on the part 119 and which lies close to the drive shaft, serves for rotatable storage of this, and helps to control the part 119 for vertical movement. An annular, downward-facing inclined surface or shoulder 146 in the part 119 can be brought into contact with the corresponding shoulder 66 on the drive shaft, so that the part 119 and the suspended elevator will be supported by the drive shaft 57 when the elevator takes up the full weight of the drill string. At other times, for example when the elevator only holds a series of drill pipe sections that have been detached from the drill string, the shoulder 146 is held at a distance above the inclined surface 66 by means of one or more springs (a series of Belleville pieces or washers) 147 (fig. 10) which is placed around the piston rods 139 above the pistons 13 8 in the cylinders 13 5 and which forces the driver part and the cylinders springing upwards in relation to the pistons, to the position according to fig.

11. Gjennom organer 133 er delen 119, elevatoren og borerørseksjonsrekken derved opphengt fjærende i kraftaggregatets 30 motorhus. Når boreaggregatet føres nedad til en posisjon nær riggdekket, vil elevatoren og rørtangen bringes gradvis nærmere hverandre i aksial retning, slik at begge kan bringes nærmest mulig i nivå med riggdekket (se fig. 4). Dette øker området for boreapparatets vertikalbevegelse til det maksimale, og gjør det dessuten mulig å løsgjøre boreaggregatet fra borestrengen tilstrekkelig nær riggdekket og kilene 19 til å unngå forvridning av borestrengen under opprettelse eller bryting av en gjengefor-bindelse. For automatisk, innbyrdes bevegelse av elevatoren og rørtangen mot hverandre, er apparatet utstyrt med en fleksibel kabel 148 (fig. 2) hvor det ved kabelendene er anordnet deler 149 med øyne 150 som ved hjelp av bolter kan fastgjøres til med-bringeren 119 i diametralt motsatte soner. Fra den ene av delene 149 forløper kabelen oppad ved 152, videre rundt en blokkskive 153 som er opplagret i motorhuset 41 for rotasjon om en horisontalakse 154, deretter horisontalt ved 155 og rundt en blokkskive 156 som er opplagret i rammen 47 for rotasjon om en normalt vertikal akse 157, videre horisontalt ved 158 og rundt en blokkskive 159 som er opplagret i rammen 47 for rotasjon om en normalt vertikal akse 160, deretter rundt en blokkskive ;161 som er opplagret i motorhuset 41 for rotasjon om en horisontal akse 162, og til sist nedad 11. Through means 133, the part 119, the elevator and the drill pipe section row are thereby suspended springily in the power unit 30 engine housing. When the drilling unit is moved downwards to a position close to the rig deck, the elevator and pipe tongs will gradually be brought closer to each other in the axial direction, so that both can be brought as close as possible to the level of the rig deck (see fig. 4). This increases the area for the drilling rig's vertical movement to the maximum, and also makes it possible to detach the drill assembly from the drill string sufficiently close to the rig deck and the wedges 19 to avoid distortion of the drill string during the creation or breaking of a threaded connection. For automatic mutual movement of the elevator and the pipe clamp towards each other, the device is equipped with a flexible cable 148 (fig. 2) where parts 149 with eyes 150 are arranged at the ends of the cable, which can be attached to the carrier 119 diametrically by means of bolts opposite zones. From one of the parts 149, the cable runs upwards at 152, further around a block disc 153 which is supported in the motor housing 41 for rotation about a horizontal axis 154, then horizontally at 155 and around a block disc 156 which is supported in the frame 47 for rotation about a normal vertical axis 157, further horizontally at 158 and around a block disc 159 which is supported in the frame 47 for rotation about a normally vertical axis 160, then around a block disc ;161 which is supported in the engine housing 41 for rotation about a horizontal axis 162, and to last down

i in

ved 163 til den andre del 149. i at 163 to the second part 149. i

Under boremotorens nedadgående bevegelse forbi posisjonen ifølge fig. 1, vil partiet 158 avjkabelen 148 bringes i anlegg mot During the downward movement of the drill motor past the position according to fig. 1, the part 158 of the cable 148 will be brought into construction against

i in

en stasjonær del 164 som kan værejanordnet midtveis mellom de to skinner 28 og fastgjort til et element 167 som rager utad fra en fast konstruksjonsdel 165 hvis ender er forbundet med deler 166 som er fastsveiset til skinnene. Kabelens midtparti opptas i et halvsirkelformet spor 168 i delen 164 og fastholdes derved mot nedadgående bevegelse under den fortsatte, nedadgående bevegelse av motoren og de øvre deler, hvorved kabelendene 152 og 163 trekkes oppad mot blokkskivene 153 og 161 og derved trekker delen 119 tilbake oppad mot motorhuset 41 til den posisjon som er vist i fig. 4, eller, uttrykt på en annen måte, bevirkerat nedføringen av delen 119 og elevatoren opphører,imens rørtangen og de tilhørende deler fortsetter den nedadgående bevegelse til posisjoner nær elevatoren. Blokkskivene 156 og 159 kan være opplagret for dreiebevegelse helt og holdent om parallelle, horisontale akser 169, for nøyaktig omgriping av kabelen når kabelpartiene mellom delen 164 og blokkskivene 156 og 159 skifter fra horisontal stilling til a stationary part 164 which can be arranged midway between the two rails 28 and attached to an element 167 which projects outwards from a fixed structural part 165 whose ends are connected to parts 166 which are welded to the rails. The middle part of the cable is received in a semicircular groove 168 in the part 164 and is thereby held against downward movement during the continued, downward movement of the motor and the upper parts, whereby the cable ends 152 and 163 are pulled upwards against the block discs 153 and 161 and thereby the part 119 pulls back upwards towards motor housing 41 to the position shown in fig. 4, or, expressed in another way, causes the lowering of the part 119 and the elevator ceases, while the pipe clamp and the associated parts continue the downward movement to positions near the elevator. The block sheaves 156 and 159 may be supported for pivoting movement entirely about parallel, horizontal axes 169, for accurate gripping of the cable when the cable portions between the part 164 and the block sheaves 156 and 159 change from a horizontal position to

j j

mer vertikaltforløpende stilling.! Når det under boring nedpumpes borevæske gjennom den motordrevne spindel 142, drivakselen 57 og borestrengen, drives disse elementer roterende av motoren 44, for boring av brønnen. Denne apparatur er i sin helhet opphengt i boretårnet ved hjelp av løpeblokken 22 og kabelen 24, og borevinsjen 25 gir ut kabel for å senke det overliggende drivaggregat og borestrengen i takt med borekroneforflyttingen. Elevatoren er opphengt i den relative stilling ;Som er vist i fig. 2 og 3, til den nærmer seg riggdekket, på et itidspunkt når kabelen 148 bringes i kontakt med delen 164 og fastholder elevatoren stort sett i denne posisjon mens de øvrige deljer fortsetter den nedadgående bevegelse til den stilling som er vist i fig. 4. Operatøren monterer deretter stoppkiler 19 på den øvre del av den øverste borestrengseksjon, slik at borestrengen holdes oppe av kilene. more vertical position.! When, during drilling, drilling fluid is pumped down through the motor-driven spindle 142, the drive shaft 57 and the drill string, these elements are driven rotating by the motor 44, for drilling the well. This apparatus is entirely suspended in the derrick by means of the running block 22 and the cable 24, and the drilling winch 25 releases cable to lower the overlying drive unit and the drill string in step with the drill bit movement. The elevator is suspended in the relative position ; As shown in fig. 2 and 3, until it approaches the rigging deck, at a time when the cable 148 is brought into contact with the part 164 and holds the elevator generally in this position while the other parts continue the downward movement to the position shown in fig. 4. The operator then mounts stop wedges 19 on the upper part of the uppermost drill string section, so that the drill string is held up by the wedges.

Borevæskesirkulasjonen avbrytes og drivakselen 57 løsgjøres fra strengen ved betjening av styreorganer ved panelet 45, idet det først overføres trykkvæske til stempel- og sylinderaggregatet 110 på slik måte at rørtangen 69 heves til den posisjon som er vist i fig. 11 og hvori riflene 72 og 68 befinner seg i innbyrdes inngrep, hvoretter rørtangseksjonen 73, ved trykkvæskeoverføring til sylinderkammeret 85, bringes til å omgripe den øvre borestrengseksjon. Det overføres deretter trykkvæske til stempel- og sylinderaggregatet 87, for at rørtangseksjonen 71 skal dreies i forhold til den nedre holdetang/rørtangseksjon 73 med derav følgende, tvangsmessige løsning av gjengeforbindelsen mellom drivakselen 57 og stengene fra den fast sammenkoplete stilling. Etter at gjengeforbindelsen således er brutt, frigjøres væske-trykket til de forskjellige deler av rørtangen og det tilhørende stempel- og sylinderløfteaggregat 110, slik at rørtangen senkes ut av inngrep med riflene 68, hvorved den nedre rørtangseksjons grep om den øvre rørstrengseksjon løsner.Deretter startes motoren 44 for å dreie drivakselen 57 hurtig i slik retning, at drivakselen avskrues fra borestrengen. Med elevatoren i åpen stilling heves det overliggende drivaggregat ved hjelp av borevinsjen og løfte-mekanismen fra posisjonen ifølge fig. 13A, gjennom den posisjon som er vist ved heltrukne linjer i fig. 13B, til den løftede posisjon som i samme figur er vist ved brutte linjer ovenfor den øvre ende 160 av en rørseksjonsrekke 13A i et stativ 161 i den ene side av boretårnet. Elevatoren svinges deretter over til en stilling rundt den øvre del av seksjonsrekken 13A umiddelbart under dens utvidete, øvre skjøtende, og lukkes rundt seksjonsrekken, hvoretter borevinsjen bringes i funksjon for å trekke elevatoren med tilhørende deler oppad, hvorved seksjonsrekken 13A løftes av elevatoren og derved tillates å svinge til en posisjon direkte ovenfor den øvre ende av borestrengen. Deretter senkes apparatet, hvorved underenden av den opphengte seksjonsrekke innskyves i overenden av borestrengen i nivå med riggdekket (fig. 13C), hvoretter det overliggende drivaggregat og rørhåndtereranordningen nedføres som vist i fig. 13D, til gjengene 59 på drivakselen 57 opptas i den øvre muffeende av seksjonsrekken 13A. Motoren 44 startes for å bringe drivakselen 57 i hurtig rotasjon og dreie den inn i den øvre ende av seksjonsrekken 13A med etterfølgende dreining av seksjonsrekkens 13A nedre muffeende inn i borestrengen, idet det under denne rotasjonsbevegelse utvikles et tilstrekkelig vridningsmoment, slik at gjengeforbindelsene i begge ender av seksjonsrekken 13A blir sammenskrudd med den riktige vridningskraft. Det overliggende drivaggregat løftes deretter et kort stykke for at glidekilene 19 skal kunne fjernes, slik at strengen frigjøres for å bringes i rotasjon av det overliggende drivaggregat, for fortsettelse av boringen. The drilling fluid circulation is interrupted and the drive shaft 57 is released from the string by operating the control devices at the panel 45, with pressurized fluid first being transferred to the piston and cylinder assembly 110 in such a way that the pipe clamp 69 is raised to the position shown in fig. 11 and in which the rifles 72 and 68 are in mutual engagement, after which the pipe clamp section 73, by pressure fluid transfer to the cylinder chamber 85, is brought to engage the upper drill string section. Pressurized fluid is then transferred to the piston and cylinder assembly 87, so that the pipe tongs section 71 is rotated in relation to the lower holding tongs/pipe tongs section 73 with the consequent forced loosening of the threaded connection between the drive shaft 57 and the rods from the fixed connected position. After the threaded connection has thus been broken, the fluid pressure is released to the various parts of the pipe clamp and the associated piston and cylinder lifting assembly 110, so that the pipe clamp is lowered out of engagement with the rifles 68, whereby the grip of the lower pipe clamp section on the upper pipe string section is loosened. the motor 44 to turn the drive shaft 57 quickly in such a direction that the drive shaft is unscrewed from the drill string. With the elevator in the open position, the overhead drive unit is raised using the drill winch and the lifting mechanism from the position according to fig. 13A, through the position shown by solid lines in fig. 13B, to the raised position shown in the same figure by broken lines above the upper end 160 of a pipe section row 13A in a rack 161 on one side of the derrick. The elevator is then swung over to a position about the upper portion of section row 13A immediately below its extended, upper joint, and closed around the section row, after which the drill winch is brought into operation to pull the elevator and associated parts upward, whereby section row 13A is lifted by the elevator and thereby allowed to pivot to a position directly above the upper end of the drill string. The apparatus is then lowered, whereby the lower end of the suspended row of sections is pushed into the upper end of the drill string at the level of the rig deck (fig. 13C), after which the overlying drive unit and the pipe handling device are lowered as shown in fig. 13D, until the threads 59 of the drive shaft 57 are engaged in the upper sleeve end of the row of sections 13A. The motor 44 is started to bring the drive shaft 57 into rapid rotation and turn it into the upper end of the section row 13A with subsequent turning of the lower sleeve end of the section row 13A into the drill string, during this rotational movement a sufficient torque is developed so that the threaded connections at both ends of the section row 13A is screwed together with the correct twisting force. The overlying drive assembly is then lifted a short distance so that the sliding wedges 19 can be removed, so that the string is freed to be brought into rotation by the overlying drive assembly, for continuation of the drilling.

En motsatt prosess (fig. 14A-14C) kommer til anvendelse ved fjerning av en rørseksjonsrekke. Det overliggende drivaggregat må først løftes ved hjelp av løpeblokken under opprettholdelse av sirkulasjon og rotasjon, for opprømming av brønnhullet. Idet apparatet når den posisjon som er vist i fig. 14A og hvori underenden av den seksjonsrekke som skal fjernes, befinner seg umiddelbart over dekksnivå, monteres glidekilene 19 for å fastholde borestrengen i hengende stiliing umiddelbart under nevnte seksjonsrekke, hvoretter seksjonsrekken løsbrytes fra borestrengen ved hjelp av tenger eller annet utstyr og dreies ut. Gjengeforbindelsen mellom seksjonsrekken som skal fjernes og drivakselen 57 brytes deretter under anvendelse av rørtangen 69, idet rørtangen først løftes som tidligere beskrevet, og deretter aktiveres for å omgripe den øvre ende av seksjonsrekken som skal fjernes, hvoretter rørtangseksjonene 71 og 73 bringes til å dreie i forhold til hverandre og derved overføre vridningsmoment i en retning for An opposite process (Figs. 14A-14C) is used when removing a pipe section row. The overlying drive unit must first be lifted with the help of the running block while maintaining circulation and rotation, to clear the wellbore. As the device reaches the position shown in fig. 14A and in which the lower end of the row of sections to be removed is located immediately above deck level, the sliding wedges 19 are mounted to maintain the drill string in hanging style immediately below said row of sections, after which the row of sections is detached from the drill string using pliers or other equipment and turned out. The threaded connection between the row of sections to be removed and the drive shaft 57 is then broken using the pipe pliers 69, the pipe pliers being first lifted as previously described, and then activated to grip the upper end of the row of sections to be removed, after which the pipe pliers sections 71 and 73 are caused to rotate in relative to each other and thereby transfer torque in a direction for

i in

løsskruing av drivakselen 57 fra seksjonsrekken. Drivakselen 57 dreies deretter ut av seksjonsrekken, ved å bringes i hurtig rotasjon ved hjelp av motoren 44. Elevatoren 118 lukkes om seksjonsrekken nedenfor dens øvre, utvidete! skjøtende, og drivakselen 57 dreies ut av seksjonsrekken ved å bibringes rask rotasjonsbevegelse ved aktivering av motoren, hvorved seksjonsrekken etterlates opphengt i elevatoren (fig. 14B). Borevinsjen startes for å heve det overliggende drivaggregat slik at elevatoren kan løfte den frigjorte seksjonsrekke klar av borestrengen, hvoretter seksjonsrekken svinges til den posisjon som; er vist i fig. 14C, for opp-bevaring i stativet. Elevatoren løsgjøres og fjernes fra seksjons-i unscrewing the drive shaft 57 from the section row. The drive shaft 57 is then rotated out of the row of sections, by being brought into rapid rotation by means of the motor 44. The elevator 118 is closed about the row of sections below its upper, extended! jointing, and the drive shaft 57 is turned out of the section row by imparting a rapid rotational movement upon activation of the motor, whereby the section row is left suspended in the elevator (fig. 14B). The drilling winch is started to raise the overhead drive unit so that the elevator can lift the released row of sections clear of the drill string, after which the row of sections is swung to the position that; is shown in fig. 14C, for storage in the rack. The elevator is detached and removed from section i

rekken, hvoretter apparatet senkes for a innskyve drivakselen 57 i den neste borestrengseksjon hvori drivakselen inndreies ved hjelp av motoren 44 med en vridningskraft som er nok til å løfte strengen tilstrekkelig høyt til å kunne fjerne den nærmest på-følgende seksjonsrekke, osv. the row, after which the apparatus is lowered to insert the drive shaft 57 into the next drill string section in which the drive shaft is rotated by means of the motor 44 with a twisting force which is sufficient to lift the string sufficiently high to be able to remove the next section row, etc.

Dersom seksjonen 62 av drivakselen 57 ønskes fjernet fra den øvre seksjon 61, slik at seksjonen 62 kan utskiftes dersom dens gjenger 29 er slitt, fjernes hylsen 117 fra sin normale stilling rundt stempelstangen 112. For å muliggjøre en slik demontering, kan hylsen være oppslisset langs sin akse og fastgjor ved bolter til sylinderen 110. Etter at hylsen 117 er fjernet, kan stempel-og sylinderaggregatet 110 aktiveres slik at rørtangen trekkes oppad til den posisjon som er vist i fig. 12 og hvori riflene 72 befinner seg i fullstendig inngrep med riflene 68. Ved hjelp av stempelet 83 tvinges gripeknastene i gripebakkene 79 og 100 mot drivakselens 57 seksjon 62, for å gripe og fastholde seksjonen 62 mot rotasjon mens seksjonen 71 dreiesav stempel- og sylinderaggregatet 87 for å bringe seksjonen 61 i rotasjon i forhold til seksjonen 62 i avskruende retning, for demontering av seksjonen 62 fra seksjonen 61. Ved omvendt aktivering kan delene atter forbindes med hverandre. If the section 62 of the drive shaft 57 is to be removed from the upper section 61, so that the section 62 can be replaced if its threads 29 are worn, the sleeve 117 is removed from its normal position around the piston rod 112. To enable such disassembly, the sleeve can be slit along its axis and secure with bolts to the cylinder 110. After the sleeve 117 has been removed, the piston and cylinder assembly 110 can be activated so that the pipe clamp is pulled upwards to the position shown in fig. 12 and in which the rifles 72 are in complete engagement with the rifles 68. By means of the piston 83, the gripping cams in the gripping jaws 79 and 100 are forced against the section 62 of the drive shaft 57, to grip and hold the section 62 against rotation while the section 71 is rotated by the piston and cylinder assembly 87 to bring the section 61 into rotation relative to the section 62 in the unscrewing direction, to disassemble the section 62 from the section 61. By reverse activation, the parts can be connected to each other again.

Claims

1. Drive assembly (20) which is vertically movable in a derrick and which comprises a non-rotatable housing (41), a rotation motor (44) for rotation of a drive shaft (57) which is adapted to be connected to a drill string (13) for rotation of this, a power-driven pipe clamp (69) which is placed at the lower end of the aggregate (20) and which is arranged to connect and disconnect the drive shaft (57) in relation to the drill string (13), as well as an elevator (118 ) which is arranged under the pipe clamp (69) to engage with and for suspending the drill string (13) and which via suspension rods (120) is suspended in a carrier part (119) which encloses the drive shaft (57), characterized in that the carrier part (119 ) is movable vertically upwards and downwards along the drive shaft (57) which is designed with a shoulder (66) which is adapted to carry the carrier part (119) when it is in a lower position, and that one or more springs (147) are adapted to force the driver part upwards to an upper position where it does not form an engagement with the shoulder (66).

2. Drive assembly in accordance with claim 1, characterized in that two piston/cylinder units are designed to carry the driver part (119) for guiding this along the drive shaft (57), that the springs (147) are arranged in the piston/cylinder units for guidance of the cylinders (135) upwards, and that each cylinder (13 5) is equipped with a stop to limit the downward movement of the driver part (119).

3. Drive assembly in accordance with claim 2, characterized in that the piston (13 8) in the piston/cylinder units has a piston rod (139) which is attached to the non-rotatable housing (41) and that the springs comprise washers (147) which enclose the piston rod (139) between the piston (138) and the cylinder (135).

4. Drive assembly in accordance with one of the claims 1-3, characterized in that the drive shaft (57) is guided through a channel (142) in the driver part i (119), as a shoulder (146) is formed in the channel which is designed to make contact with the shoulder (66) of the drive shaft. j IN

5. Drive unit in accordance with claim 2 or 3, characterized in that the driver part is equipped with two vertical, cylindrical channels (136) through which the cylinders (135) are guided.