NO180458B - Gjenvinnbar brönnramme - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår et forankringsfundament til montering på en sjøbunn, nærmere bestemt en gjenvinnbar brønnramme, slik at bunnrammen kan fjernes og dermed gjenvinnes til installasjon på et nytt sted på sjøbunnen.

US-patent nr. 3.321.015 omhandler en gjenvinnbar brønn-ramme som er fremstilt i to seksjoner som på den ene side er hengslet, og låst sammen på den andre side med et låseelement.

Brønnrammen settes sammen på lederøret på plattformen. Låse-eller spennelementet omfatter et trykkfølsomt element som kan fjernløsnes, slik at de to seksjoner svinger fra hverandre og derved frigjøres fra lederøret.

US-patent nr. 3.353.595 omhandler en brønnramme og et lederør som er sementert i en brønnboring, og et rørhode er koblet til den øvre ende av lederøret ved hjelp av J-slisser som kommer i inngrep med tapper som strekker seg fra den øvre ende av lederøret.

US-patent nr. 4.181.196 omhandler gjenvinning av en brønnramme med lederøret og forankringsrøret ved bruk av en eksplosivladning som senkes ned i brønnen under sjøbunnen og et verktøy som kommer i inngrep med løfteører på den øvre flate på den permanente brønnrammen for løfting og gjenvinning av utstyret etter at eksplosivet har kuttet rørene under sjøbunnen.

US-patent nr. 4.460.047 omhandler en sidekobling mellom en brønnramme og en brønnopphengningskobling, der sidekoblin-gen omfatter en ring i et mantelspor og der mantelen eller huset er festet til en brønnramme, og ringen er festet i sporet ved hjelp av skjærbolter. Ringen motstår sidekreftene mot koblingen inntil skjærboltene frigjøres, og derpå virker som en friløpskobling som tillater sidebevegelse innenfor visse grenser i bevegelsen av ringen i det ringformede mantelspor.

US-patent nr. 4.591.2 96 omhandler en midlertidig brønn-ramme som omfatter hylser som passerer lett gjennom en splittet låsering på den permanente brønnrammen når den senkes, men som ikke frigjøres ved gjenvinning av den permanente brønn-rammen med mindre den blir overbelastet, slik at den midlertidige brønnrammen gjenvinnes sammen med den permanente brønn-rammen. I tilfelle av overbelastning vil skjærbolter i hylsene frigjøres, og den permanente brønnrammen gjenvinnes mens den midlertidige brønnrammen blir igjen ved bunnen for en senere gj envinning.

US-patent nr. 4.611.661 omhandler en permanent brønnramme som omfatter en plattformdel og en slingrebøyledel. Den permanente brønnrammen kan gjenvinnes ved å adskille platt-formdelen fra slingrebøyledelen som vil forbli på brønnhode-huset, og en endelig brønnramme blir installert ved inngrep med det ytre profil på brønnhodehuset.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en forbedret brønnramme som både er lett å installere og gj envinne.

Et annet formål er å tilveiebringe en forbedret undervanns brønnramme hvorpå det kan anordnes et brønnhodehus i fastlåst stilling, og brønnrammen kan frigjøres fra huset og kan lett frigjøres og gjenvinnes uten å forstyrre brønnhode-huset etter at det er sementert i brønnboringen.

Enda et formål er å tilveiebringe en forbedret undervanns brønnramme som etter å ha blitt gjenvunnet, lett kan installeres på nytt i understøttende og fastlåst stilling rundt brønn-hodehuset, som er sementert på plass i en havbunnsbrønn.

Den gjenvinnbare brønnrammen ifølge oppfinnelsen omfatter et sentralt ringformet hus som bæres av en understøttende konstruksjon som oppviser et antall føringsstolper, en ramme som forbinder føringsstolpene til den understøttende konstruksjonen, en splittet setering, en bevegelsesanordning for å flytte den splittede seteringen til montert stilling i huset, fastholdingsorganer for å holde den splittede seteringen i montert stilling i huset samt frigjøringsorganer for å frigjø-re fastholdningsorganene for å muliggjøre tilbaketrekning av seteringen, og oppfinnelsen karakteriseres ved at fastholdnings- og frigjøringsorganene innbefatter en øvre plate båret av rammen, en ringformet styreplate anordnet over den øvre platen, en ringformet nedre plate i avstand under den øvre platen, et antall medbringerbolter festet på den nedre platen og som strekker seg oppover gjennom den øvre platen idet medbringerboltene har hoder som kommer i inngrep med oversiden av styreplaten når den splittede seteringen befinner seg i montert stilling i huset, bolter som forbinder den øvre platen til styreplaten for å begrense vertikal bevegelse av den øvre platen og styreplaten i forhold til hverandre, og en rekke slisser i styreplaten som medbringerboltene strekker seg gjennom for å muliggjøre en relativ rotasjonsbevegelse mellom styreplaten og den øvre plate og en løftebevegelse av styreplaten uten å løfte medbringerboltene, idet denne løftebeveg-else medfører at bevegelsesanordningen trekkes tilbake fra den fastholdende stilling av den splittede seteringen når den bæres i huset.

Disse og andre formål og fordeler skal beskrives kort og forklares i det følgende med henvisning til tegningene hvor: Fig. 1 er et snitt av en havbunnsbrønn hvorpå det er montert en forbedret brønnramme og hvor brønnhodehuset er understøttet i fastlåst stilling i brønnrammen, Fig. 2 er et grunnriss av brønnrammen og brønnhodehuset på fig. 1. Fig. 3 er et annet snitt gjennom brønnrammen med et inngripende nedkjøringsverktøy, der låsemidlene er dreiet til frigjøringsstilling av verktøyet. Fig. 4 er et delgrunnriss av den på fig. 3 viste brønn-ramme, der nedkjøringsverktøyet er utelatt for klarere å vise posisjonen for låsemidlene. Fig. 5 er et annet snitt som viser løfting av brønnrammen i forhold til brønnhodehuset. Fig. 6 er enda et snitt gjennom brønnrammen som er anordnet på nedkjøringsverktøyet og blir senket ned og reinstallert på brønnhodehuset, og

fig. 7 er et delgrunnriss av den på fig. 6 viste brønn-ramme for å vise stillingen for styreplaten under nedkjøringen.

Som vist på fig. 1 omfatter den forbedrede brønnrammen 10 en sentral husunderstøttelseskonstruksjon 12, en rekke føringsstolper 14 og en ramme 16 som forbinder bærekonstruksjonen 12 til føringsstolpene 14. Fra den øvre ende av føringsstolpene 14 er det anordnet liner som strekker seg opp til overflaten for å føre verktøy og andre komponenter som skal senkes ned i vannet og samvirke med brønnrammen 10 på passende måte. I den foretrukne utførelsesform ifølge oppfinnelsen som er best vist på fig. 2, benyttes det fire førings-stolper 14, og rammen 16 omfatter et eller flere elementer 20 som strekker seg mellom føringsstolpene 14 og bærekonstruksjonen 12 samt mellom de ved siden av hverandre liggende føringsstolper 14.

Bærekonstruksjonen omfatter en plate 22 som er anordnet under rammen 16 og har en oppadstikkende ringflens 24, en splittet setering 26 som er plassert over flensen 24, en aktiveringsring 28 som strekker seg rundt den splittede setering 26 og rundt flensen 24, der en ringplate 30 er festet til og strekker seg utad fra den øvre ende av aktiveringsringen 28, en styreplate 32, medbringerbolter 34 og festebolter 36 som forbinder ringplaten 30 til styreplaten 32. Medbringerboltene 34 strekker seg gjennom styreplaten 32, ringplaten 30, en nedre plate 3 8 og er gjenget inn i platen 22. De øvre ender av medbringerboltene 34 er som vist utstyrt med hoder 40 som samvirker med styreplaten 32, slik det skal beskrives senere. En understøttende låseanordning 42 er festet til medbringerboltene 34 og omfatter et hus 44. Gjennom huset 44 er det innskrudd tapper 46 for bevegelse radielt innad og utad. Løfteører 48 er festet til den øvre flate på styreplaten 32.

Styreplaten 32 har ringform og omfatter smale, bueformede slisser 50. Gjennom slissene 50 går boltene 36, slik som bolter som strekker seg fra platen 30, og muttere er gjenget på boltene over platen 32. Gjennom styreslisser 52 går medbringerbolter 34. Hver av styreslissene 52 omfatter bue-partier 54 som er så brede at de opptar diameteren for skaft-partiet på medbringerboltene 34, og det utvidede parti 56 er så stort at hodet 40 på boltene 34 kan passere gjennom dette. En slisseutvidelse 58 på undersiden av platen 32 vil dessuten strekke seg delvis fra det utvidede parti 56 og har samme diameter, slik at utvidelsen delvis omgir omtrent halvparten av enden av buepartiet 54 i slissen 52, og slik at hodene 40 på medbringerboltene 34 kan posisjoneres i utvidelsen under nedkjøringen, slik det senere skal forklares med henvisning til fig. 6 og 7.

Selv om det ikke er vist på tegningenes fig. 1, 3 og 5, som viser stillingen for bærekonstruksjonen 12 slik den opp-rinnelig blir installert, men som er vist på fig. 6, omfatter konstruksjonen en trakt 60 som er festet til den nedre flate 22 og som vil bidra til å sentrere brønnrammen 10 på brønn-hodehuset 62 under en installasjon på nytt. Trakten 60 omfatter en radialt forløpende flens 64 som på egnet måte er festet til platen 22 og er nedad og utad utvidet for å bidra til å sentrere brønnrammen 10 på huset 12 når brønnrammen skal installeres på nytt. Låsetapper 67 er dessuten anordnet gjennom den nedre del på føringsstolpene 14 som strekker seg under rammen 16, slik at en stramming av linene 18 ikke skal føre til at føringsstolpene 14 kan føres oppad gjennom rammen 16, og kan derved ikke bli frigjort fra denne.

I bruk blir brønnrammen 10 vanligvis satt sammen ved vannoverflaten og plassert slik som vist på fig. 1 og 2 i anlegg på brønnhodehuset 62 for nedsenking med en egnet line eller en annen innretning i en slik posisjon at brønnhodehuset 62 anbringes i brønnboringen i en slik stilling at den ytre nedad vendende forankringsskulder 68 blir oppebåret av den splittede setering 26. Etter at brønnrammen 10 er anbrakt på bunnen leveres det ned et fluidum slik at det strømmer gjennom porter 70 i brønnhodehuset 62 og gjennom ringrommet 72 under seteringen 26, og normalt oppad gjennom ringrommet 72 og ut gjennom portene 70. Sement kan på denne måte avsettes rundt yttersiden av huset 62 under seteringen 26. Det skal bemerkes at medbringerboltenes 34 hoder 40 er anordnet mot den øvre flate på styreplaten 32 med boltskaftene beliggende i den del av styreslissene 52 som er lengst dreiet mot urviseren. I aktiveringsringens 28 nedre stilling griper den inn i den splittede setering 26 og holder den radialt innad i understøt-telsesstilling mot huset 62. Låsetappene 46 er dessuten gjenget innad slik at de stikker gjennom vertikale slisser i aktiveringsringen 28 og i inngrep med slisser 74 i den riflede øvre kant 76 på huset 62. Ved dette arrangementet blir brønn-rammen 10 forbundet sikkert med brønnhodehuset 62.

Brønnoperasjoner kan fortsette på vanlig måte inntil brønnrammen 10 skal gjenvinnes. Nedkjøringsverktøyet 78 blir da koblet til rørstrengen 80 og nedsenket i en slik stilling at verktøyets nedstikkende ben 82 ligger i en liten avstand over den øvre flate på styreplaten 32, og foten 84 på hvert ben 82 strekker seg i urviserretningen og er passende innret-tet for inngrep med løfteørene 48. Denne innretting kan utføres på vanlig kjent måte ved hjelp av føringsliner 18. Når verktøyet er plassert passende i forhold til løfteørene 48, dreies røret 80 mot høyre for å innstille hver fot 84 i åpningen på et av løfteørene 48. Røret 80 blir derpå løftet litt, slik at løfteørene 48 kommer i inngrep med skulderen 86 som vender mot urviserretningen, slik at en liten kraft som fører til en dreining av verktøyet 78 i den ene eller annen retning, overføres til løfteørene 48. Ved en sammenligning av stillingen for styreplaten 32 på fig. 2 og 4 kan det sees at styreplaten 32 er blitt dreiet i urviserretningen og har beveget skaftene på medbringerboltene 34 fra stillingen i enden av det bueformede parti 54 i slissene 52 til de utvidede partier 56 i slissene 52, slik som vist på fig. 3 og 4.

En etterfølgende løfting av dreierøret 80 vil føre til at styreplaten 32 og platen 3 0 som er festet til platen 32 ved hjelp av festeorganer 36 vil bli hevet. Aktiveringsringen 28 heves også, slik at dens kamparti, som normalt er i inngrep med seteringen 26 for å holde denne i understøttende stilling mot huset 62, blir liggende over den splittede setering 26, og derved kan seteringen 26 utvides radialt utad og ut av inngrep med forankringsskulderen 68 på huset 62 og i inngrep med den nedre kant på aktiveringsringen 28 for understøttelse under gjenvinningen. Under denne begynnende løfting heves ikke medbringerboltene 34 og platen 22, fordi hodene 40 på medbringerboltene 34 kommer inn i de utvidede partier 56 i slissene 52 og blir ikke hevet før hodene 40 kommer i anlegg mot den øvre flate på platen 30. Derved fås det stor nok forskyv-ning til at seteringen 26 kan frigjøres. De vertikale slisser 29 i aktiveringsringen 28 vil tillate en oppadbevegelse av aktiveringsringen 28, mens låsetappene 46 forblir i inngrep med slissene 74 i den øvre kant 76 på huset 62. Denne stilling er vist på fig. 5, og en ytterligere løfting av rørstren-gen 80 fører til at brønnrammen 10 kan løftes klar av huset 62 °9 gjenopptrekkes til overflaten.

Etter utskifting av deler, reparasjoner eller andre operasjoner ved overflaten i forhold til brønnrammen blir det på nytt festet til dreieverktøyet 78, og det kan derpå senkes i den på fig. 6 og 7 viste stilling til posisjonen over huset 62. Den relative stilling som benyttes under forberedelsene av brønnrammen 10 for reinstallasjon skjer på lignende måte som ved gjenvinningen, unntatt at hodene 40 på medbringerboltene 34 blir posisjonert for inngrep med den øvre flate på platen 30 og slisseutvidelsene 58 slik som vist. Derved bringes aktiveringsringen 28 i understøttende stilling rundt den splittede setering 26 uten ved kamvirkning å bringe den splittede setering innad. Når brønnrammen 10 i denne posisjon sentraliseres på huset 62, kan det senkes ned over dette inntil den splittede setering 26 blir liggende umiddelbart under, men i en avstand utad fra forankringsskulderen 68. Styreplaten 32 blir derpå dreiet i urviserretningen for å bringe hodene 40 inn i de utvidede partier 56 i slissene 52. Styreplaten 32 blir derpå senket ned over medbringerboltene 34 for å bevege aktiveringsringen 28 nedad omkring den splittede setering 26 for å bringe den innad i understøttende anlegg mot forankringsskulderen 68. Deretter dreies styreplaten 32 mot urviserretningen for å forskyve medbringerboltenes 34 skaft-deler inn i endene av de bueformede partier 54 i slissene 52 for å fastlegge posisjonen for alle komponenter. Videre er låsetappene 46 vist i den tilbaketrukne stilling, og ved>bruk av en dykker eller et egnet fjernstyrbart fartøy kan disse bringes i inngrep med slissene 74 i den øvre kant 76 på huset 62. Det foretrekkes imidlertid at låsetappene 46 forlenges ved overflaten, og ved forankringen rundt huset 62 dreies brønnrammen 10 for å sikre at låsetappene 46 kommer inn i slissene 74 før operasjonen med å fastsette den splittede setering 26 i riktig stilling.

Når disse operasjoner er fullført vil posisjonen av brønnrammen og dets komponenter i forhold til huset 62 være slik som vist på fig. 1 og 2. Med denne konstruksjon blir det en enkel sak å gjenvinne brønnrammen for reparasjon eller av andre grunner og å installere det på nytt i riktig posisjon på brønnhodet 62.

Claims (6)

1. Gjenvinnbar brønnramme (10), omfattende et sentralt ringformet hus (62) som bæres av en understøttende konstruksjon (12) som oppviser: et antall føringsstolper, en ramme (16) som forbinder føringsstolpene (14) til den understøttende konstruksjonen (12), en splittet setering (26), en bevegelsesanordning (28) for å flytte den splittede seteringen (26) til montert stilling i huset (62), fastholdingsorganer (34) for å holde den splittede seteringen (26) i montert stilling i huset samt frigjøringsorganer (32,52,56) for å frigjøre fastholdningsorganene (34) for å muliggjøre tilbaketrekning av seteringen (26) , karakterisert ved at fastholdnings- (34) og frigjøringsorganene (32,52,56) innbefatter en øvre plate (30) båret av rammen (16), en ringformet styreplate (32) anordnet over den øvre platen (30), en ringformet nedre plate (22) i avstand under den øvre platen (30), et antall medbringerbolter (34) festet på den nedre platen (22) og som strekker seg oppover gjennom den øvre platen (30) idet medbringerboltene (34) har hoder (40) som kommer i inngrep med oversiden av styreplaten (32) når den splittede seteringen (26) befinner seg i montert stilling i huset, bolter (36) som forbinder den øvre platen til styreplaten for å begrense vertikal bevegelse av den øvre platen (30) og styreplaten (32) i forhold til hverandre, og en rekke slisser (50) i styreplaten (32) som medbringerboltene (34) strekker seg gjennom for å muliggjøre en relativ rotasjonsbevegelse mellom styreplaten (32) og den øvre plate (30) og en løftebevegelse av styreplaten (32) uten å løfte medbringerboltene (34), idet denne løftebevegelse medfører at bevegelsesanordningen (28) trekkes tilbake fra den fastholdende stilling av den splittede seteringen (26) når den bæres i huset (62).

2. Gjenvinnbar brønnramme (10) ifølge krav 1, karakterisert ved at bevegelsesanordningen består av en aktiveringsring (28) med organer (22) for fast-holding av seteringen (26), idet aktiveringsringen (28) er anordnet rundt utsiden av den splittede setering (26) og er utført med en innvendig kamflate, hvilken aktiveringsring (28) er bevegelig aksielt i en retning i forhold til den splittede setering (26) og den nedre platen (22), for å bevege den splittede seteringen (26) innover til montert stilling på huset (62) og i motsatt retning for å frigjøre den splittede seteringen fra montert stilling på huset (62).

3. Gjenvinnbar brønnramme (10) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det omfatter låsetapper (46) som er opplagret i understøttelseskonstruksjonen (12) og er radialt forskyvbare for inngrep med den øvre ende på huset (62) .

4. Gjenvinnbar brønnramme (10) ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte antall slisser (52) i styreplaten (32) innbefatter et antall buete åpninger (54) med et forstørret parti (56) i den ene enden av åpningene for å muliggjøre vertikal bevegelse av hodene (40) på medbringerboltene (34) gjennom åpningene.

5. Gjenvinnbar brønnramme (10) ifølge krav 4, karakterisert ved at en forstørret fordyp-ning (28) på undersiden av styreplaten (32) på en mellomlig-gende parti av de buede åpningene (54).

6. Gjenvinnbar brønnramme (10) ifølge krav 2-5, karakterisert ved at aktiveringsringen (28) er fastgjort på den øvre platen (30), og er bevegelig sammen med denne i forhold til den nedre platen (22) og den splittede ringen (26), hvilken aktivitetsring (28) har en innvending kamflate for inngrep med utsiden av den splittede ringen (26) for å oppstøttes i sin radielt utvidede stilling, og for å kunne utvirke radiell innoverkiling av den splittede seteringen (26) for å kunne fastholdes på huset (62) når aktiveringsringen (28) er henholdsvis i øvre og i nedre stilling.