NO169025B - Boremal for undervanns broennboring - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en boremal for undervanns brønnboring, beregnet til å festes til sjøbunnen ved hjelp av peler, hvilken mal kan tilpasses forskjellige innbyrdes avstander mellom brønnene og forskjellige antall brønner og er utstyrt med føringshylser eller - hull for borerør, lederør" og pelene.

En slik boremal er kjent fra GB-patentsøknad nr. 2096668, og

kan benyttes for boring av brønner for utnyttelse av hydrokarbonforekomster, idet boremalen muliggjør boring av undervanns-brønner på en enkel, økonomisk og tidsbesparende måte ved at den enkelt kan orienteres på sjøbunnen og festes til bunnen ved hjelp av faststøpte peler. Slike boremaler er kjent innen utnyttelse av undervanns-hydrokarbonforekomst-

er, og de benyttes slik at de før monteringen av plattform og rigg anbringes på sjøbunnen, hvoretter brønnene bores gjennom føringshylsene eller - hullene, slik at når plattformen og riggen er fullført og montert kan produksjonen starte umiddelbart, idet det størst mulige antall brønner er boret på forhånd. Det er tidligere kjent forskjellige typer boremaler som festes til sjøbunnen ved hjelp av peler som sikrer stabiliteten. Slike boremaler kan ha varierende antall hull for brønnboring, og deres form og dimensjoner avhenger av hva som kreves for det produksjonssystem som benyttes.

I alle tilfeller er slike konstruksjoner vanligvis tunge,

fordi de skal kunne bære belastningen fra lederørene og stengeventilene under vann, og de må ha tilstrekkelig styrke til å bære slike belastninger samtidig med at de er flek-

sible, for å kunne overføre den størst mulige andel av belastningen til lederør og forankringssøyler. Dessuten, for å kunne dimensjonere konstruksjonen ut fra den mest ugunstige belastningstilstand, er det nødvendig å analysere de mulig sekvenser ved boringen av de forskjellige brønner eller å bestemme en sekvens som boreoperatøren skal følge.

I alle tilfeller utføres det analyser etter de forskjellige faser av boringen av hver enkelt brønn, og dette betyr at tiden som kreves for beregning øker og at omkostningene for å fullføre hele systemet øker.

Fordi et av de grunnleggende krav til slike produksjons-systemer som benytter boremaler er å bore det størst mulige antall brønner mens de øvrige komponenter i produksjonssys-temet (plattform, dekk, rigg osv.) konstrueres og bygges, må den tid som kreves for konstruksjon, bygging og montering av boremalen minskes til et minimum.

Når sjøbunnen er myk, mudret eller ujevn er det også nød-vendig å anordne særskilte innrettingssystemer dersom konstruksjonen som monteres skal holdes permanent i horisontal stilling, slik at vertikalretningen til produk-sjonsrøret under boringen kan kontrolleres.

Imidlertid innebærer de tidligere kjente systemer en rekke problemer, og nærmere bestemt: Øket vekt av boremalen og forholdsvis lang konstruksjonstid, hvilket har negativ innflytelse på byggingen og monteringen av boremalen.

At boreoperatøren må følge en forutbestemt sekvens.

At det må utføres undervanns-innrettingsoperasjoner som kan være kompliserte og kostbare.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse er å unngå de ovenfor nevnte problemer.

I henhold til oppfinnelsen oppnås dette med en boremal av den innledningsvis angitte type, og som kjennetegnes ved at den vertikale forbindelse mellom malen og føringshylsene, mellom føringshylsene og lederøret, eller mellom malen og pelene oppviser et fleksibelt element, ved hjelp av hvilket den vekt som må opptas av malen kan reduseres til vekten av lederøret ved sementeringen av dette i sjøbunnen.

Dermed muliggjøres at boremalen kan konstrueres for en forholdsvis liten belastning og følgelig kan ha lav vekt.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere, under henvisning til de vedføyde tegninger, som viser en fore-trukket utførelsesform av en boremal i henhold til oppfinnelsen. Fig. 1 viser, sett fra siden, idet det bare er vist et lederør og detaljer ved en av pelene og innrettingssystemet.

Fig. 2 viser boremalen sett ovenfra.

Fig. 3 viser innrettingssystemet.

Fig. 4 viser en detalj ved en av åpningene for brønnbor.

Dimensjonene og formen til en boremal i henhold til oppfinnelsen kan tilpasses hvilken som helst avstand mellom brønnene og hvilket som helst antall brønner. Boremalen er festet til sjøbunnen ved hjelp av peler 1, og er utstyrt med et bestemt antall brønnåpninger 2 for montering av lederør 3 og produksjonsrør 4. Operasjonene for innretting av boremalen etter boring og faststøping av pelene 1 utføres ved bruk av systemet vist i fig. 3. Innrettingssystemet befinner seg ved det øvre parti av pelene 1 for boremalen og består av et hevesystem 5 (jekk eller lignende) som er festet på en side av en skive 6 inne i hver pele, idet den frie ende styres av føringer 7 under bevegelsen, hvilke føringer samsvirker med et anslag 8 festet til brønnåpningen 9 i pelen. Når innrettingen er fullført fylles systemet med vanlig støpematerial 10 ved bruk av vanlig støpeteknikk, og hevesystemet behøver ikke nødvendigvis å virke som en lastbærende anordning.

En fordel med dette system er at det muliggjør at boremalen kan innrettes på hvilken som helst type sjøbunn, også når denne er meget myk eller mudret, og systemet minsker antall operasjoner på sjøbunnen, idet disse operasjoner er begrenset til aktivering av anslaget 8 mellom brønnåpningen 9 og pelen 1 og til å aktivere heveinnretningene 5. Slike undervanns-opersjoner kan imidlertid også utføres fra overflaten ved hjelp av fjernstyring når dybden til sjøbunnen tilsier dette.

Fig. 4 viser detaljer ved en brønnåpning 2 for montering av et produksjonsrør 4. Brønnåpningen 2 fastholdes mot horisontale bevegelser og rotasjon om hvilken som helst horisontal akse ved hjelp av sperrer 11, som imidlertid ikke hindrer forskyvning langs den vertikale akse til brønnåpnin-gen. Den vertikale sperre mellom brønnåpningen og boremalen består av et fleksibelt element 12 (f.eks. av gummi), som virker slik at boremalen må bære vekten av lederøret 3 under sementeringen av dette, idet økningen av belastning på boremalen når produksjonsrøret 4 monteres og sementeres kan ses bort i fra, på grunn av den høye grad av deformerbarhet til det fleksible element i forhold til lederøret 3, og hele vekten av produksjonsrøret overføres til underlaget og ikke til boremalen.

De vesentligste fordeler med denne fleksible sammenkobling er: Den ugunstigste belastningstilstand for boremalen kan uten videre bestemmes, og boremalen kan dimensjoneres umiddelbart og på en enkel måte.

Boremalen kan dimensjoneres etter at lederørene er fullført, uten at en må vente på fullførelsen av hele produksjonsrøret, hvilket betyr at eventuelle forandringer av produksjonsrøret som blir nødvendige kan gjøres når som helst.

Vekten av boremalen kan være meget liten, fordi boremalen bare bærer vekten av lederørene i stedet for hele sin egen vekt, vekten av en del av borestrengen og vekten av brønn-hodet og stengeventilene, og dette er meget økonomisk gunstig, både med hensyn til byggetiden og omkostningene samt monteringsomkostningene (mindre sjøgående innretninger, lettere forankringspeler osv.).

Operatøren behøver ikke å følge noen bestemt sekvens ved boring av brønnene, fordi en slik sekvens ikke på noen måte påvirker den endelige belastningstilstand for boremalen.

Claims (1)

1. Boremal for undervanns brønnboring, beregnet til å festes til sjøbunnen ved hjelp av peler, hvilken mal kan tilpasses forskjellige innbyrdes avstander mellom brønnene og forskjellige antall brønner og er utstyrt med føringshylser eller - hull (2;9) for borerør, lederør og pelene,karakterisert ved at den vertikale forbindelse mellom malen og føringshylsene (2;9), mellom føringshylsene og lederøret (3), eller mellom malen og pelene (1) oppviser et fleksibelt element (12), ved hjelp av hvilket den vekt som må opptas av malen kan reduseres til vekten av lederøret (3) ved sementeringen av dette i sjøbunnen.