NO20110760L - Rorsetteverktoy - Google Patents

Abstract

Rørsetteverktøy tii bruk i et oljeboresystem og lignende, omfattende en nedre drivaksel innrettet til å kobles til en drivaksel i en øvre drivenhet for å rotere sammen med denne. Rørsetteverktøyet omfatter en nedre rørtilkoblingsenhet som drives i rotasjon av den nedre drivakselen og som er utformet til å kobles løsbart til et rørsegment på en slik måte at det hovedsakelig hindres innbyrdes rotasjon av disse. Når således den nedre rørtilkoblingsenheten aktiveres for å holde et rørsegment, kan den øvre drivenheten aktiveres for å rotere den utgående akselen i den øvre drivenheten, hvilket bevirker at den nedre drivakselen og den nedre rørtilkoblingsenheten roterer, hvilket i sin tur roterer rorsegmentet.

Description

Denne oppfinnelsen angår brønnboreoperasjoner, og nærmere beslemt en anordning for bruk ved montering av rørstrenger, slik som foringsrørstrenger, borestrenger og lignende.

Boring av oljebrønner omfatter montering av borestrenger og foringsrørstrenger, idel hver av disse omfatter flere langstrakte, tunge rørsegmenter som rager nedover fra en borerigg og inn i et hull. Borestrengen består av flere rørseksjoner som er sammenkoblet med gjenger, idet det nederste segmentet (dvs. det som rager lengst ned i hullet) holder en borkrone på den nedre enden. Normalt er foringsrørstrengen anordnet rundt borestrengen for å fore brønnboringen etter boring av hullet og sikre integriteten i hullet. Foringsrørstrengen omfatter også flere rørsegmenter som er sammenkoblet med gjenger og utformet med gjennomgående kanaler dimensjonert for innføring av borestrengen og/eller andre rørstrenger.

Den konvensjonelle måten som flere foringsrørsegmenler kobles sammen for å danne en fSringsrørsireng er en arbeidskrevende metode som omfatter bruken av en "støter" og fåringsrørtenger. Støteren styres manuell for å innføre et foringsrørsegment i den øvre enden av den eksisterende foringsrørstrengen, og tengene er utformet til å gripe og dreie segmentet for å skru dette sammen med foringsrørstrengen. Mens en slik metode er effektiv cr den omstendelig og forholdsvis lite effektiv fordi arbeidet utføres manuelt. Dessuten krever foringsrørtengene bemanning for å anbringe foringsrørsegmentet og koble segmentet til fåringsrørstrengen. En slik metode er således forholdsvis arbeidskrevende og derfor kostbar. Dessuten krever bruken av foringsrørtenger al del settes opp stativer eller andre lignende konstruksjoner, hvilket er lite effektivt.

Andre har foreslått et foringsrør-setteverktøy for å montere foringsrørstrenger ved bruk av en konvensjonell øvre drivenhet. Verktøyet omfatter en svingbar manipulator som er utformet til å kobles til et rørsegment og heve rørsegmentet inn i et oppheng med drivanordning og som er basert på tyngdekraft for å holde rørsegmentet. Opphenget cr koblet til den øvre drivenheten og kan dreies av denne. Rørsegmentet kan således bringes til kontakt med en foringsrørstreng, og den øvre drivenheten aktiveres for å dreie foringsrørsegmentet og skru dette sammen med foringsrørstrengen.

Mens et slikt system medfører fordeler i forhold til de mere konvensjonelle systemer som benyttes for å montere fSringsrørstrenger, er et slikt system beheftet med ulemper. En slik ulempe er at f6ringsrørsegmentet ikke kan gripes tilstrekkelig av opphenget for korrekt tilkobling av foringsrørsegmentet til foringsrørstrengen. Dessuten omfatter ikke systemet midler for effektiv styring av belastningen som utøves på gjengene nederst på foringsrørsegmentet. Uten mulighet til å styre belastningen på gjengene kan overskruing inntreffe og medføre ødelagte gjenger og et ubrukelig foringsrørsegment.

Det vil følgelig fremgå for fagfolk på området at det fortsatt er el behov for en anordning til bruk i et boresystem som benytter en eksisterende øvre drivenhet for effektiv montering av foringsrør- og/eller borestrenger og som positivt tilkobler et rørsegment for å sikre korrekt tilkobling av rørsegmentet til en rørslreng. Den foreliggende oppfinnelse angår disse behov og andre.

Kort forklart og generelt uttrykt angår den foreliggende oppfinnelse et rørsetteverktøy til bruk i boresystemer og lignende for montering av foringsrør- og/eller borestrenger. Rørsetteverktøyet kobles til en eksisterende øvre drivenhet som benyttes for å rotere en borestreng, og omfatter en elevator med motor som drives til en tilkoblet stilling for sikker tilkobling til et rørsegment, for eksempel et foringsrørsegment. Fordi elevatoren drives til den tilkoblede stilling kan rørsegmentet korrekt tilkobles en eksisterende rørstreng ved bruk av den øvre drivenheten.

Systemet i henhold til den foreliggende oppfinnelse omfatter i en illustrerende utførelse et rørsetteverktøy som kan monteres på en rigg og som omfatter en øvre drivenhet innrettet til å forbindes med riggen for vertikal bevegelse av den øvre drivenheten i forhold til riggen, idet den øvre drivenheten omfatter en drivaksel, og den øvre drivenheten kan drives for å rotere drivakselen, og en nedre rørtilkoblingsenhet som omfatter en midtre passasje dimensjonert for innføring av rørsegmentet, idet den nedre rørtilkoblingsenheten omfatter en motordrevet koblingsanordning som drives til en koblingsstilling for sikkert og løsbart å gripe rørsegmentet, idet den nedre rørtilkoblingsenheten er i kommunikasjon med drivakselen, slik at aktivering av den øvre drivenheten bevirker at den nedre rørtilkoblingsenheten roterer. 1 en annen illustrerende utførelse angår den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for montering av en rørstreng. omfattende følgende trinn: aktivering av en nedre rørtilkoblingsenhet for løsbart å gripe et rørsegment, senkning av en øvre drivenhet for å bringe rørsegmentet i kontakt med en rørstreng, overvåking av belastningen på rørstrengen, aktivering av en belastningskompensator for å heve rørsegmentet en valgt lengde i forhold til rørstrengen, dersom belastningen på rørstrengen overstiger en forutbestemt grenseverdi, og aktivering av den øvre drivenheten for å rotere rørsegmentet for å skru sammen rørsegmentet og rørstrengen.

Andre trekk og fordeler med den foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende, detaljerte beskrivelse i sammenheng med de vedføyde legninger, som i form av eksempler illustrerer trekkene ved den foreliggende oppfinnelse.

Figur ler en sideprojeksjon av en borerigg som omfatter et rørsetteverktøy i henhold til en illustrerende utførelse av den foreliggende oppfinnelse, figur 2 cr en sideprojeksjon, i større målestokk, av rørsetteverktøyet i figur 1, figur 3 er et snitt etter linjen 3-3 i figur 2, figur 4 er et snitt etter linjen 4-4 i figur 2, figur 5A er et snitt etter linjen 5-5 i figur 4, og viser et oppheng/elevator i frakoblet stilling, figur 5Ber et snitt som ligner figur 5 A. og viser opphenget/elevatoren i tilkoblet stilling, figur 6er et blokkdiagram for komponenter som inngår i en illustrerende utførelse av oppfinnelsensog figur 7er en sideprojeksjon av en annen illustrerende utførelse av oppfinnelsen.

I den følgende detaljerte beskrivelse benyttes like henvisningstall for å angi like eller tilsvarende elementer i de forskjellige figurer på tegningene. Med henvisning til figur 1 og 2 er det vist et rørsetteverktøy 10 som utgjør en illustrerende utførelse av oppfinnelsen, og som er utformet til bruk for montering av rørstrenger, slik som borestrenger, foringsrørstrenger og lignende. Rørsetteverktøyet 10 omfatter generell en rammeenhet 12. en rotcrbar aksel 14 og en nedre rørtilkoblingsenhet 16 som er koblet til den rotcrbare akselen for å rotere sammen med denne. Rørtilkoblingsenheten cr utformet for selektiv tilkobling til et rørsegment 11 (figur 1,2 og 5A) for hovedsakelig å hindre innbyrdes rotasjon mellom rørsegmentet og rørtilkoblingsenheten. Den roterbare akselen 14 er utformet for å kobles til en utgående aksel fra en eksisterende øvre drivenhet, slik som den øvre drivenheten som normalt benyttes for å rotere en borestreng for å bore et brønnhull, og kan benyttes for å montere en rørstreng, for eksempel en foringsrørstreng eller en borestreng, slik det skal beskrives nærmere i det følgende.

Rørsetteverktøyet 10 er utformet til bruk for eksempel i en brønnborerigg 18. Et passende eksempel på en slik rigg er beskrevet i US-PS 4 765 401, som inntas her med referanse. Som vist i figur 1 omfatter riggen en ramme 20 og et par styreskinner 22 som en øvre drivenhet, generelt angitt med 24, kan beveges langs for vertikal bevegelse i forhold til riggen. Den øvre drivenheten er fortrinnsvis en konvensjonell øvre drivenhet som benyttes for å rotere en borestreng for å bore et brønnhull, slik som beskrevet i US-PS 4 605 077, som inntas her med referanse. Den øvre drivenheten omfatter en drivmotor 26 og en utgående aksel 28 som rager nedover fra drivmotoren, idet drivmotoren kan aktiveres for å rotere drivakselen, slik det er vanlig på dette området. Riggen har et boredekk 30 som har en midtre åpning 32, gjennom hvilken cn borestreng og/eller en foringsrørstreng føres nedover i et brønnhull.

Riggen 18 omfatter også et fluktende montert oppheng 36 som er utformet til løsbar tilkobling til borestrengen og/eller foringsrørstrengen 34 og å bære vekten av dette når det føres nedover fra opphenget og inn i brønnhullct, som det cr velkjent på området omfatter opphenget et generelt sylindrisk hus som avgrenser en midtre passasje gjennom hvilken rørstrengen kan passere. Opphenget omfatter flere gripere som befinner seg inne i huset og som selektivt kan forskyves mellom frakoblet og tilkoblet stilling, idet griperne drives radialt innover til tilkoblet stilling for tett anlegg mot rørsegmentet og derved å hindre innbyrdes bevegelse og rotasjon av rørsegmentet og huset for opphenget. Griperne drives fortrinnsvis mellom frakoblet og tilkoblet stilling ved hjelp av et hydraulisk eller pneumatisk system, men kan drives med hvilke som helst andre passende midler.

Med primær henvisning til figur 2 omfatter rørsetteverktøyet 10 rammeenheten 12, som omfatter el par staver 40 som rager nedover fra en adapter 42. Stavadapteret avgrenser en midtre åpning 44 gjennom hvilken den utgående aksel 28 til den øvre drivenheten kan passere. Montert på stavadapteret på diametralt motsatte sider av den midtre åpningen er oppover ragende, rørformede elementer 46 (figur 1) som er i en forutbestemt innbyrdes avstand for at den utgående akselen 28 skal kunne passere mellom disse. De rørformede elementer er med den øvre enden forbundet med et roterende hode 48, som er forbundet med den øvre drivenheten 24 for å beveges sammen med denne. Det roterende hodet avgrenser en midtre åpning (ikke vist) gjennom hvilken den utgående akselen til den øvre drivenheten kan passere, og omfatter også et lager (ikke vist) som cr koblet til de øvre ender av de rørformede elementer og muliggjør at de rørformede elementer kan rotere i forhold til det roterende hodet, slik det skal beskrives nærmere i det følgende.

Den utgående akselen 28 til den øvre drivenheten ender med sin nedre ende i en kobling 52 med innvendige "splines" og som er koblet til en øvre ende på den nedre drivakselen 14 (ikke vist) som cr utformet slik at den er komplementær til koblingen med "splines" for å rotere sammen med denne. Når således den utgående akselen 28 til den øvre drivenheten roteres av drivmotoren 26 i den øvre drivenheten roteres også den nedre drivakselen 14. Det vil forstås at hvilken som helst passende overgang kan benyttes for å sammenkoble den øvre og nedre drivakselen.

I en illustrerende utførelse er den nedre drivakselen 14 forbundet med en konvensjonell rørmutter 56 som kan tilkobles en passende skrunøkkel (ikke vist) for å rotere den nedre drivakselen og derved danne og oppheve sammenkoblinger som krever meget høyt moment, slik det er velkjent på området.

Den nedre drivakselen 14 er også utformet med et segment 58 med "splines", og som er innført ved forskyvning i en langstrakt hylse 60 med "splines" og som utgjør en forlengelse av den nedre drivakselen. Drivakselen og hylsen har "splines" for å muliggjøre vertikal bevegelse av akselen i forhold til hylsen, slik det skal beskrives nærmere i det følgende. Det vil forstås at overgangen med "splines" bevirker at hylsen roterer når den nedre drivakselen roterer.

Rørsetteverktøyet 10 omfatter videre den nedre rørtilkoblingsenheten 16, som i en utførelse omfatter en momentoverførende hylse 62 som er forbundet med den nedre enden av hylsen 60 for rotasjon sammen med denne. Den momentoverførende hylsen er generelt ringformet og omfatter et par oppover ragende armer 64 på diametralt motsatte sider av hylsen. Armene er utformet med horisontale, gjennomgående åpninger (ikke vist) i hvilke er montert lager (ikke vist) som tjener til opplagring av en roterbar aksel 70, slik det skal beskrives nærmere i det følgende. Overføringshylscn er med den nedre ende forbundet med en nedover ragende momentramme 72 i form av et par rørformede elementer 73. som i sin tur cr koblet til et oppheng/en elevator 74 som roterer sammen med momentrammen. Det vil fremgå at momentrammen kan være konstruert på mange måter, slik som med flere rørformede elementer, et kompakt element eller en annen passende konstruksjon.

Opphenget/elevatoren 74 drives fortrinnsvis av et hydraulisk eller pneumatisk system, eller alternativt av en elektrisk drivmotor eller hvilket som helst annet egnet drivsystem. I den viste utførelsen omfatter opphenget/elevatoren et hus 75 som avgrenser en midtre passasje 76 gjennom hvilken rørsegmentet 11 kan føres. Opphenget/elevatoren omfatter også et par hydrauliske eller pneumatiske sylindre 77 med bevegelige stempelstenger 78 (figur 5A og 5B) som er forbundet med gripere 80 via passende svingarmer 79. Armene er hengsel forbundet både med de øvre ender av stempelstengene og de øvre ender av griperne. Griperne omfatter generelt plane, fremre, gripcflater 82, og bakre flater 84 med særskilt kontur, utformet med en slik kontur al de bevirker al griperne beveges mellom radialt ytre, frakoblede stillinger og radialt indre, tilkoblede stillinger. De bakre flater på griperne beveges langs nedover og radialt innover forløpende styreelementer 86 som har komplementær kontur og er fast forbundet med opphengdelen. Styrelementene samvirker med sylindrene og armene for å drive griperne radialt innover og tvinge griperne til de tilkoblede stillinger. Sylindrene (eller andre aktiveringsmidler) kan aktiveres for å drive stempelstengene nedover og bevirke al de tilhørende armene drives nedover og dermed tvinger griperne nedover. Flatene på styrcelementenc er skrådd for å tvinge griperne radialt innover når de drives nedover, for holding av rørsegmentet 11 mellom disse, og styreelementene holder griperne i tett anlegg mot rørsegmentet. For å løse rørsegmentet 11 drives sylindrene 76 i motsatt retning for å drive stempelstengene oppover, hvilket trekker armene oppover og trekker griperne tilbake til de frakoblede stillinger for å løsgjøre rørsegmentet. Styreelementene er fortrinnsvis utformet med utsparinger 81 som mottar de utragende partier 83 på griperne for å sperre griperne i den frakoblede stillingen (figur 5A).

Opphenget/elevatoren 74 omfatter dessuten et par diametralt motsatte ulover ragende ører 88 utformet med nedover vendende utsparinger 90 som cr dimensjonert til å motta tilsvarende utformede sylindriske elementer 92 på de nedre ender av armene 40 og dermed forbinde de nedre ender på armene med opphenget/elevatoren. Ørene kan være forbundet med en ringformet hylse 93 som er ført utenpå huset 75 eller som kan være utformet i ett med huset.

I en illustrerende utførelse omfatter rørsetteverktøyet 10 en belastningskompensator, generell angitt med 94. Belastningskompensatoren er fortrinnsvis i form av el par hydrauliske sylindre 96 med to stempelstenger, og som hver omfatter et par stempelstenger 98 som selektivt kan føres ut fra eller inn i sylinderen. De øvre stenger er forbundet med en kompensalorklemme 100, som i sin tur er forbundet med den nedre drivakselen 14, mens dc nedre stenger forløper nedover og er forbundet med dc nedre ender til et par ører 102 som er fasl montert på hylsen 60. De hydrauliske sylindre kan aktiveres for å trekke hylsen oppover i forhold til den nedre drivakselen 14 ved å tilføre et trykk til sylindrene som bevirker at de øvre stempelstenger føres inn i sylindrene. idet overgangen med "splines" mellom hylsen og den nedre drivakselen muliggjør at hylsen kan beveges vertikalt i forhold til akselen. På denne måten kan rørsegmentet 11 som holdes av opphenget/elevatoren 74 heves vertikalt for å avlaste en del av eller all belastningen som påvirker rørsegmentet 11. slik det skal beskrives nærmere i del følgende. Som vist i figur 2 er de nedre stenger i det minste delvis ført inn og medfører at det meste av belastningen fra rørsetteverktøyet 10 opptas av den utgående aksel 28 i den øvre drivenheten. Dessuten, når en belastning over el valgt maksimum påvirker rørsegmentet 11, vil sylindrene 96 automatisk motvirke belastningen for å hindre at hele belastningen påvirker gjengene til rørsegmentet.

Rørsetteverktøyet 10 omfatter dessuten en hevemekanisme. generelt angitt med 104, for å heve el rørsegment oppover og inn i opphenget/elevatoren 74. Hevemekanismen befinner seg utenfor aksen og omfatter et par trinser 106 som holdes av akselen 70, og akselen er lagret i lagrene i gjennomgående åpninger dannet i armene 64. Hevemckanismen omfatter også et drivtannhjul 108 som kan drives selektivt av en hydraulisk motor 111 eller et annet passende drivsystem for å rotere akselen og således trinsene. Heveanordningen kan også omfatte en brems 115 for å hindre rotasjon av akselen og dermed av trinsene og sperre disse, og et momentnav 116. Dermed kan et par kjettinger, kabler eller andre passende, fleksible midler løpe utenpå trinsene, videre gjennom en kjettingbrønn 113 og forbindes med rørsegmentet 11, og akselen roteres av et passende drivsystem for å heve rørsegmentet vertikalt til en stilling med den øvre enden av rørsegmentet 11 ragende inn i opphenget/elevatoren 74.

Rørsetteverktøyet 10 omfatter fortrinnsvis også en ringformet krave 109 som er ført utenpå armene 40 og som holder armene sperret mot ørene 88 og hindrer at armene vris og/eller tvinnes.

Under bruk kan arbeidere manipulere rørsetteverktøyet 10 inntil den øvre enden av verktøyet er innrettet etter den nedre enden av den utgående aksel 28 i den øvre drivenheten. Rørsetteverktøyet 10 heves deretter vertikalt inntil koblingen 52 med "splines" på den nedre enden av den utgående akselen til den øvre drivenheten er koblet til den øvre enden av den nedre drivakselen 14 og armene 40 er koblet til ørene 93. Arbeiderne kan deretter føre et par kjettinger eller kabler utenpå trinsene 106 i hevemekanismen 104, forbinde kjettingene eller kablene med et rorsegment 11, koble et passende drivsystem til tannhjulet 108 og aktivere drivsystemet for å rotere trinsene og dermed heve rørsegmentet oppover inntil den øvre enden av rørsegmentet rager gjennom den nedre enden av opphenget/elevatoren 74. Opphenget/elevatoren aktiveres, idet de hydrauliske sylindrene 77 og styreelementene 86 samvirker for å drive griperne 84 til de tilkoblede stillinger (figur 5B) for positivt å gripe rørsegmentet. Griperne føres fortrinnsvis tilstrekkelig langt til å hindre innbyrdes rotasjon mellom rørsegmentet og opphenget/elevatoren, slik al rotasjonen av opphenget/elevatoren omdannes til rotasjon av rørsegmentet.

Den øvre drivenheten 24 senkes deretter i forhold til rammen 20 ved hjelp av den øvre heveanordningcn 25 for å drive den gjengede, nedre enden av rørsegmentet 11 til anlegg mot den gjengede, øvre enden av rørstrengen 34 (figur 1). Som vist i figur 1 holdes rørstrengen på plass ved hjelp av det fluktende monterte opphenget 36 eller hvilken som helst annen passende konstruksjon for å holde strengen på plass, slik det er velkjent for fagfolk på området. Når gjengene er ført korrekt sammen aktiveres den øvre drivmotoren 26 for å rotere den utgående akselen i den øvre drivenheten, hvilket i sin tur roterer den nedre drivakselen i rørsetteverktøyet 10 og opphenget/elevatoren 64, hvilket bevirker at det tilkoblede rørsegmentet roterer og dermed skrus sammen med rørstrengen.

I en utførelse senkes rørsegmentet 11 inntil den nedre enden av rørsegmentet ligger mot toppen av rørstrengen 34. Belastningskompensatoren 94 aktiveres deretter for å drive hylsen 60 oppover i forhold til den nedre drivakselen 14 via overgangen med "splines" mellom disse to. Bevegelsen oppover av hylsen bevirker at opphcnget/- elevatorcn 74 og dermed det tilkoblede rørsegmentet 11 heves, og dermed minskes vekten på gjengene til rørsegmentet. På denne måten kan belastningen på gjengene reguleres ved å aktivere belastningskompensatoren.

Når rørsegmentet 11 er skrudd sammen med rørstrengen heves den øvre drivenheten 24 vertikalt for å heve hele rørstrengen 34, hvilket bevirker at det fluktende opphenget 36 frakobles strengen. Den øvre drivenheten 24 senkes deretter for å føre strengen nedover i brønnhullet inntil den øvre enden av det øvre rørsegmentet 11 er nær borcdekket 30, og hele belastningen fra rørstrengen bæres av armene 40 mens momentet utøves gjennom aksler. Det fluktende opphenget 36 aktiveres deretter for å kobles til rørstrengen og opphenge denne. Opphenget/elevatoren 74 styres deretter motsatt for å føre griperne 84 tilbake til de frakoblede stillinger (figur 5A) for å løsgjøre rørstrengen. Den øvre drivenheten 24 heves deretter for å heve rørsetteverktøyet 10 til en startposisjon (slik som vist i figur 1). og prosessen kan gjentas med et annet rørsegment 11.

Med henvisning til figur 6 cr det vist et blokkdiagram for komponenter som inngår i en illustrerende utførelse av rørsetteverktøyet 10.1 denne utførelsen omfatter verktøyet en konvensjonell belastningscclle 110 eller en annen passende belastnings-målcanordning montert på rørsetteverktøyet 10 på en slik måte at den kommuniserer med den nedre drivakselen 14 for å bestemme belastningen som virker på den nedre enden av rørsegmentet 11. Belastningscellen kan aktiveres for å danne et signal som representerer den avfølte belastningen, hvilket i en illustrerende utførelse overføres til en prosessor 112. Prosessoren cr programmert med en forutbestemt grenseverdi for belastningen, og sammenligner signalet fra belastningscellen med denne verdien. Dersom belastningen overstiger verdien, styrer prosessoren belastningskompensatoren 94 til å trekke oppover i en valgt grad for å avlaste i det minste en del av belastningen på gjengene til rørsegmentet. Når belastningen er på eller under grenseverdien styrer prosessoren den øvre drivenheten 24 for å rotere rørsegmentet 11 og dermed skru rørsegmentet sammen med rørstrengen 34. Mens den øvre drivenheten er aktivert fortsetter prosessoren å overvåke signalene fra belastningscellen for å sikre at belastningen for rørsegmentet ikke overstiger grenseverdien.

Alternativt kan belastningen på rorsegmentet 11 styres manuelt, idet belastningscellen 110 indikerer belastningen på rørsegmentet via en passende måler eller et display, og en arbeider regulerer belastningskompensatoren 94 og den øvre drivenheten 24 tilsvarende.

Med henvisning til figur 7 er det vist en annen foretrukket utførelse av rørsette-verktøyet 200 i henhold til oppfinnelsen. Rørsetteverktøyet omfatter en hevemekanisme 202 som hovedsakelig er den samme som hevemekanismen 104 beskrevet ovenfor. En nedre drivaksel 204 er med sin nedre ende forbundet med en konvensjonell slamfylleanordning 206 som på kjent måte benyttes for å fylle et rørsegment, for eksempel et foringsrørsegment, med slam under monteringsproscssen. r en illustrerende utførelse er slamfyllcanordningen en anordning fremstilt av Davies-Lynch Inc., Texas.

Hevemekanismen 202 holder et par kjettinger 208 som er koblet til en forskyvbar, ett-ledds elevator 210 på den nedre enden av rørsetteverktøyet 200. Som det er kjent på området kan den ett-ledds elevatoren aktiveres for løsbart å gripe et rørsegment 11, og hevemekanismen 202 kan aktiveres for å heve den ett-ledds elevatoren og rørsegmentet oppover og inn i opphenget/elevatoren 74.

Verktøyet 200 omfatter armene 40 som har sylindriske nedre ender 92 innført i generelt J-formede utsparinger 212 dannet i diametralt motsatte sider av opphenget/- elevatoren 74.

Av det ovenstående vil det fremgå at rørsetteverktøyet 10 utnytter en eksisterende, øvre drivenhet for å montere en rørstreng, for eksempel en foringsrør- eller borestreng, og ikke er basert på tungvindte foringsrørtenger eller andre konvensjonelle anordninger. Rørsetteverktøyet omfatter opphenget/elevatoren 74, som ikke bare holder rørsegmenter men også bevirker rotasjon av disse for å danne gjengeforbindelse mellom rørsegmentene og en eksisterende rørstreng. Rørsetteverktøyet utgjør således en anordning som griper og skrur rorsegmentet 11 og som også kan bære hele belastningen fra rørstrengen når den senkes ned i brønnhullet.

Mens flere utførelser av den foreliggende oppfinnelse er illustrert og beskrevet vil det fremgå for fagfolk på området at forskjellige modifikasjoner og forbedringer kan gjøres uten å avvike fra ideen og omfanget av oppfinnelsen. Det er følgelig ikke ment at oppfinnelsen skal være begrenset av annet enn de etterfølgende patentkrav.

Claims (6)

1. Rørsetteverktøy (10) som kan monteres på en rigg (18) og designet for bruk ved håndtering av rorscgmentcr (11) og for å koble rørsegmentet (11) til en rørstreng (34)} hvor rørsetteverktøyel omfatter: en øvre drivenhet (24) innrettet til å forbindes med riggen (18), idet den øvre drivenheten (24) omfatter en øvre utgående drivaksel (28), og den øvre drivenheten (24) kan aktiveres for å rotere den øvre utgående drivakselen (28), og en nedre drivaksel (14) forbundet med den øvre utgående driveakselen (28) omfattende et justerbart segment som cr selektivitet justert for å justere lengden av den nedre drivakselen (14), og en nedre rørtilkoblingsenhet (16) som omfatter en midtre passasje (76) i størrelsen av å motta rørsegmentet (11), den nedre rørtilkoblingsenheten (16) kan aktiveres for å fritt gripe rørsegmentet (16), den nedre rørtilkoblingsenheten (16) er koblet til den nedre drivakselen (14). slik at aktivering av den øvre drivenheten (24) bevirker at elevatoren (74) med drivanordning roterer, karakterisert ved en måleanordning montert på rørsetteverktøyet (10) på en slik måle at den kommuniserer med den nedre drivakselen (14) for å bestemme belastningen som virker på den nedre enden av rørsegmentet (11) midler for å påføre en kraft til den nedre drivakselen for å skape en forkortelse av lengden på det justerbare segmentet, hvor kraften på den nedre ende av rørsegmentet overstiger en forutbestemt terskel verdi.

2. Rørsetteverktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at middelene for å påføre en kraft omfatter en belastningskompensator (94) omfattende et par hydrauliske sylindrer (77).

3. Rørsetteverktøy som angitt i krav 1. karakterisert ved al den nedre rørtilkoblingsenheten (16) drives av enten et hydraulisk eller pneumatisk system (77).

4. Rørsetteverktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at den nedre rørtilkoblingsenheten (16) omfatter et generelt sylindrisk hus (75) som avgrenser en midtre passasje (76), og flere gripere (80) som er anordnet inne i huset og kan forskyves radialt innover til anlegg mol et foringsrørsegment (11) som rager gjennom åpningen.

5. Rørsetteverktøy som angitt i krav 1, omfatter videre en blokk som er forbundet med den øvre drivenheten (24) og innrettet til å kobles til flere kabler som er forbundet med riggen for å selektivt høye og senke den øvre drivenheten (24).

6. Fremgangsmåte for å gjenge et rørsegment (11) til en rørstreng (34) ved bruk av el system for å koble en rørstreng (34) omfattende en øvre drivenhet (24), en nedre rørtilkoblingsenhet (16) koblet til den øvre drivenheten (24) for å rotere derved og aktiveres lor å fritt gripe et rørsegment, og en belastningskompensator aktivert for å høye den nedre rørtilkoblingsenheten (16) relativ til den øvre drivenheten (24) omfattende trinnene: aktivere den nedre rørtilkoblingsenheten for å fritt kobles til et rørsegment; senke den øvre drivenheten (24) for å bringe rørsegmentet (11) inn i kontakt med rørstrengen (34); karakterisert ved at overvåke kraften på den nedre ende av rørsegmentet; aktivere belastningskompensator (94) for å høye rørsegmentet med et valgt avstand relativ til rørstrengen, om kraften på den nedre ende av rørsegmentet overstiger en forutbestemt treskel verdi; og aktivere den øvre drivenheten (24) for å rotere rørsegmentet (11) for å gjenge rørsegmentet (11) til rørstreng (34).