NO20110635A1 - Hjelpearm for boreanordning - Google Patents

Abstract

Hjelpearm for boreanordning (1) omfattende en toppdrevet boremaskin (4) som er vertikalforskyvbar langs et boresenter (10) og hvor minst en rørmanipulator (6) er innrettet til å kunne forskyve rør (8) mellom boresenteret (10) og et rørmagasin (7), og hvor det ved siden av boresenteret (10) er anordnet minst en i det minste fjernstyrbar eller automatisk drevet hjelpearm (12, 14) for røret (8), idet hjelpearmens (12, 14) gripeorgan (24) er posisjonerbart i det minste i boresenteret (10) eller i rørmanipulatorens (6) arbeidsområde.

Description

HJELPEARM FOR BOREANORDNING

Denne oppfinnelse vedrører en hjelpearm foren boreanordning. Nærmere bestemt dreier det seg om hjelpearm for en boreanordning omfattende en toppdrevet boremaskin som er vertikalforskyvbar langs et boresenter og hvor en rørmanipulator er innrettet til å kunne forskyve rør mellom boresenteret og et rørmagasin.

Under automatisering av boredekk hvor rør og annet utstyr overføres mellom boresenteret og klargjørings- eller lagerposisjoner ved hjelp av blant annet styrte manipulato-rer, er det av vesentlig betydning å få øke arbeidshastigheten. Dette er særlig aktuelt under såkalt "tripping" hvor et relativt stort antall rørlengder skal mates ut av og inn i borehullet.

Følsomheten for selv små tidsgevinster forsterkes av at den prefa brikke ring av rør-strenglengder som tradisjonelt finner sted i såkalte "musehull" i boredekket, ikke i samme grad kan nyttiggjøres når rørhåndteringen er automatisert.

Petroleumsbransjen er relativ konservativ med hensyn til lay-out av et boredekk og det har derfor måttet gjennomføres relativt betydelig nytenkning og utstyrsmessig omlegging for å kunne oppnå den effektivitet som er ønskelig.

Tradisjonell lay-out vil typisk resultere i relativt lange trippetider ved at sekvensielt utstyr må vente inntil den foregående handling i sekvensen er ferdig.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Det er tilveiebrakt en hjelpearm for en boreanordning hvor boreanordningen omfatter en toppdrevet boremaskin som er vertikalforskyvbar langs et boresenter og hvor en rørmanipulator er innrettet til å kunne forskyve rør mellom boresenteret og et rørma- gasin og hvor boreanordningen kjennetegnes ved at det ved siden av boresenteret er anordnet minst én i det minste fjernstyrbar eller automatisk drevet hjelpearm for rø-ret, idet hjelpearmens gripeorgan er posisjonerbart i det minste i boresenteret eller i rørmanipulatorens arbeidsområde.

Hjelpearmen kan derved avlaste rørmanipulatoren for eksempel når røret holdes i ro for å vente på at den toppdrevne boremaskin kommer i posisjon. Hjelpearmen kan overta røret fra rørmanipulatoren slik at rørmanipulatoren kan påbegynne neste ar-beidsoperasjon, idet hjelpearmen forskyver røret til boresenteret når dette er klar til å motta røret.

Hjelpearmen han være forsynt med et indre dreieledd nær sin innfestning og et mellomdreiledd mellom det indre dreieledd og gripeorganet for å kunne oppnå et tilfreds-stillende arbeidsområde, typisk i horisontalplanet. Det vil si at de nevnte ledd oftest har sine dreieakser parallelt med boresenteret. Hjelpearmen kan være utformet til bare å holde røret i ro etter at den har tatt over fra rørmanipulatoren.

Gripeorganet kan være koplet til hjelpearmen ved hjelp av et ytre dreieledd som typisk også har sin akse parallelt med boresenteret.

Minst det indre dreieledd, mellomleddet eller det ytre dreieledd kan være dreibart om mer enn én akse. Dette muliggjør at i det minste et parti av hjelpearmen kan dreies bort fra sitt hovedarbeidsplan. En slik løsning kan for eksempel anvendes til å parkere hjelpearmen i en hensiktsmessig posisjon når den ikke er i bruk.

Minst ett parti av hjelpearmen kan være dreibart i mer enn ett plan, noe som også kan oppnås ved å anordne flere ledd etter hverandre langs hjelpearmen, idet leddenes dreieakse har ulik retning.

Videre kan det være anordnet minst én hjelpearm på motstående sider av boresenteret. En slik løsning muliggjør tilgang til boresenteret fra motstående sider, noe som vil kunne effektivisere trippearbeidet ytterligere. Hjelpearmene kan være høydeforskyv-bare.

Armpartiene og gripeorganet kan være manøvrert på i og for seg kjent måte for eksempel ved hjelp av elektriske eller hydrauliske aktuatorer.

En anordning ifølge oppfinnelsen bidrar på en enkel og rimelig måte til å oppnå en økning av trippehastigheten sammenlignet med kjent teknikk.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viseren boreanordning med hjelpearmer i henhold til oppfinnelsen; Fig. 2 viser et snitt I-l i fig. 1;

Fig. 3 viser et utsnitt fra fig. 2 i større målestokk; og

Fig. 4 viser et riss II-II i fig. 2 i større målestokk.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 en boreanordning omfattende en tårnfø-ring 2 som er forsynt med en toppdrevet boremaskin 4 hvor boremaskinen 4 er vertikalforskyvbar langs tårnføringen 2. Rørmanipulatorers 6 arbeidsområde og posisjon av rørmagasin 7 er indikert i fig. 2.

Et sammensatt rør 8 i form av et borerør befinner seg i boresenteret 10 og er holdt i denne posisjon av to første hjelpearmer 12 inntil boremaskinen 4 griper tak i røret 8.

I fig. 1 og 2 er det også vist at boreanordningen 1 er forsynt med et andre par hjelpearmer 14 som befinner seg i en uvirksom posisjon på motstående side av boresenteret 10 i forhold til de første hjelpearmer 12.

I dette foretrukne utførelseseksempel omfatter hjelpearmene et indre armparti 16 og et ytre armparti 18, se fig. 3 og 4.

Det indre armparti 16 er koplet til tårnføringen 2 ved hjelp av et indre dreieledd 20 og eri sitt motstående endeparti koplet til det ytre armparti 18 via et mellomdreieledd 22.

Ved sitt motstående endeparti er det ytre armparti 18 koplet til et gripeorgan 24 ved hjelp av et ytre dreieledd 26.

Hjelpearmene 12, 14 er derved innrettet til å kunne forskyve røret 8 til en hvilken som helst posisjon innen sitt arbeidsområde inkludert i boresenteret 10.

I andre ikke viste utførelsesformer kan hjelpearmene 12, 14 være festet til andre konstruksjonsdeler enn tårnføringen 2.

I den viste utførelsesform er mellomdreieleddet 22 dreibart om en første akse 28 som er parallell med boresenteret 10, og en andre akse 30 som er parallell med det indre armparti 16.

Det ytre armparti 18 med gripeorganet 24 er derved innrettet til å kunne dreies til en vertikal posisjon, se fig. 4. En slik posisjon kan være gunstig når hjelpearmen 12, 14 skal parkeres.

Hjelpearmens 12, 14 virkemåte er forklart i beskrivelsens generelle del.

Claims (6)

1. Hjelpearm for boreanordning (1) omfattende en toppdrevet boremaskin (4) som er vertikalforskyvbar langs et boresenter (10) og hvor minst én rørmanipulator (6) er innrettet til å kunne forskyve rør (8) mellom boresenteret (10) og et rørmagasin (7),karakterisert vedat det ved siden av boresenteret (10) er anordnet minst én i det minste fjernstyrbar eller automatisk drevet hjelpearm (12, 14) for røret (8), idet hjelpearmens (12, 14) gripeorgan (24) er posisjonerbart i det minste i boresenteret (10) eller i rørmanipulatorens (6) arbeidsområde.

2. Hjelpearm i henhold til krav 1,karakterisert vedat hjelpearmen (12, 14) er forsynt med et indre dreieledd (20) nær sin innfestning og et mellomdreiledd (22) mellom det indre dreieledd (20) og gripeorganet (24).

3. Hjelpearm i henhold til krav 1,karakterisert vedat gripeorganet (24) er koplet til hjelpearmen (12, 14) ved hjelp av et ytre dreieledd (26).

4. Hjelpearm i henhold til krav 2 og 3,karakterisert vedat i det minste det indre dreieledd (20), mellomleddet (22) eller det ytre dreieledd (26) er dreibart om mer enn én akse (28, 30).

5. Hjelpearm i henhold til krav 1,karakterisert vedat i det minst ett parti (16, 18) av hjelpearmen (12, 14) er dreibar i mer enn ett plan.

6. Hjelpearm i henhold til krav 1,karakterisert vedat det er anordnet minst én hjelpearm (12, 14) på motstående sider av boresenteret (10).