NO20120732L - Top-powered rotation system - Google Patents

Top-powered rotation system

Info

Publication number
NO20120732L
NO20120732L NO20120732A NO20120732A NO20120732L NO 20120732 L NO20120732 L NO 20120732L NO 20120732 A NO20120732 A NO 20120732A NO 20120732 A NO20120732 A NO 20120732A NO 20120732 L NO20120732 L NO 20120732L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
piston
pipe
legs
rotation system
stated
Prior art date
Application number
NO20120732A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO336302B1 (en
Inventor
Steven Lorne Folk
Robert Alden Folk
Original Assignee
Varco Int
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/862,787 external-priority patent/US7188686B2/en
Priority claimed from US11/140,462 external-priority patent/US7320374B2/en
Publication of NO20120732L publication Critical patent/NO20120732L/en
Application filed by Varco Int filed Critical Varco Int
Publication of NO336302B1 publication Critical patent/NO336302B1/en

Links

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Et toppdrevet rotasjonssystem for borehullsoperasjoner, hvilket toppdrevet rotasjonssystem omfatter en vekselstrømpermanentmagnetsmotor (30) som har en gjennomgående boring, et planettannhjulsapparat (20) koplet til vekselstrømpermanentmagnetsmotoren(30), hvilket planettannhjulsapparat (20) har en gjennomgående boring, hvor boringen gjennom vekselstrømpermanentmagnetsmotoren(30) er innrettet i det vesentlige på linje med boringen gjennom planettannhjulsapparatet (20), slik at fluid kan strømme igjennom, og det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre en hul aksel (50) som er drivende forbundet med planettannhjulsapparatet for å rotere den hule aksel.A top drive rotation system for borehole operations, which top drive rotation system comprises an AC permanent magnet motor (30) having a through bore, a planetary gear unit (20) coupled to the alternating current permanent magnet motor (30), and a planetary gear motor through a bore (20). is substantially aligned with the bore through the planetary gear (20) so that fluid can flow through, and the top driven rotation system further comprises a hollow shaft (50) which is pivotally connected to the planetary gear to rotate the hollow shaft.

Description

TOPPDREVET ROTASJONSSYSTEMTOP DRIVE ROTATION SYSTEM

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et toppdrevet rotasjonssystem, særlig, men ikke utelukkende, et toppdrevet rotasjonssystem til bruk ved boring, oppbygging, reparasjon og vedlikehold av en olje- eller gassbrønn. Den foreliggende oppfinnelse vedrører også ulike komponenter i eller til bruk sammen med et toppdrevet rotasjonssystem. The present invention relates to a top-driven rotation system, in particular, but not exclusively, a top-driven rotation system for use in drilling, building up, repairing and maintaining an oil or gas well. The present invention also relates to various components in or for use together with a top-driven rotation system.

Kjent teknikk beskriver en rekke forskjellige apparater som benytter en likestrøms-eller vekselstrømsmotor. Amerikanske patenter 4,458,768; 5,433,279; 6,276,450; 4,813,493; 6,705,405; 4,800,968; 4,878,546; 4,872,577; 4,753,300; 6,536,520; 6,679,333 beskriver ulike apparater. Nærmeste kjente teknikk antas å være beskrevet i dokumentet WO-A_2003/038229 som omhandler et apparat for bruk i et toppdrevet rotasjonssystem hvorved to hydraulisk-aktiverte, motstående fastspenningsapparater er anordnet slik at de mottar og spenner fast et rør derimellom. The prior art describes a number of different devices that use a direct current or alternating current motor. US Patents 4,458,768; 5,433,279; 6,276,450; 4,813,493; 6,705,405; 4,800,968; 4,878,546; 4,872,577; 4,753,300; 6,536,520; 6,679,333 describes various devices. The closest prior art is believed to be described in the document WO-A_2003/038229 which deals with an apparatus for use in a top-driven rotation system whereby two hydraulically-activated, opposite clamping devices are arranged so that they receive and clamp a pipe between them.

Kjent teknikk beskriver et Varco Drilling Systems TDS-9S AC Top Drive, med et toppdrevet rotasjonssystem drevet med vekselstrømsmotor. The prior art describes a Varco Drilling Systems TDS-9S AC Top Drive, with a top drive rotation system powered by an AC motor.

I overensstemmelse med et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt et toppdrevet rotasjonssystem for borehullsoperasjoner, hvor det toppdrevne rotasjonssystem omfatter en vekselstrømpermanentmagnetsmotor som haren gjennomgående boring, et planettannhjulsapparat koplet til vekselstrømpermanentmagnetsmotoren, hvilket planettannhjulsapparat haren gjennomgående boring, hvor boringen gjennom vekselstrømpermanentmagnetsmotoren er i det vesentlige innrettet på linje med boringen gjennom planettannhjulsapparatet, slik at fluid kan ledes igjennom, og det toppdrevne rotasjonssystem videre omfatter en hul aksel som er drivende koplet til planettannhjulsapparatet for å rotere den hule aksel. In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided a top-driven rotary system for borehole operations, wherein the top-driven rotary system comprises an alternating current permanent magnet motor having a through bore, a planetary gear apparatus coupled to the alternating current permanent magnet motor, which planetary gear apparatus has a through bore, the bore through the alternating current permanent magnet motor being in the substantially aligned with the bore through the planetary gear apparatus, so that fluid can be passed therethrough, and the top-driven rotation system further comprises a hollow shaft which is drivingly coupled to the planetary gear apparatus to rotate the hollow shaft.

Vekselstrømpermanentmagnetsmotoren er fortrinnvis anordnet ovenfor planettannhjulsapparatet, fortrinnsvis direkte oppå, muligens i avstand via et avstandselement og/eller middel som skal hindre inntrengning av olje og smøremidler. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre et støttearrangement som skal støtte vekselstrømpermanentmagnetsmotoren og planettannhjulsapparatet, hvilket støttearrangement omfatter et svivellegeme, et opphengselement ovenfor permanentmagnetsmotoren, i det minste ett forbindelsesledd anordnet mellom svivellegemet og opphengselementet. Svivellegemet er fortrinnsvis plassert nedenfor planettannhjulsapparatet. Det er fordelaktig anordnet to forbindelsesledd mellom svivellegemet og opphengselementet. Det i det minste ene forbindelsesledd er fortrinnsvis forsynt med en gjennomgående åpning som skal oppta en pinne eller et øre, idet åpningen er overdimensjonert for å tillate en grad av vertikal bevegelse, fortrinnsvis en ikke-sirkulær åpning, mest fortrinnsvis langstrakt. The alternating current permanent magnet motor is preferably arranged above the planetary gear apparatus, preferably directly above, possibly at a distance via a spacer element and/or means to prevent the ingress of oil and lubricants. The top-driven rotation system advantageously further comprises a support arrangement which shall support the alternating current permanent magnet motor and the planetary gear device, which support arrangement comprises a swivel body, a suspension element above the permanent magnet motor, at least one connecting link arranged between the swivel body and the suspension element. The swivel body is preferably located below the planetary gear mechanism. Two connecting links are advantageously arranged between the swivel body and the suspension element. The at least one connecting link is preferably provided with a through opening to receive a pin or an ear, the opening being oversized to allow a degree of vertical movement, preferably a non-circular opening, most preferably elongated.

Opphengselementet omfatter fordelaktig en blokk som har trinser og en stropp stivt festet til denne, hvor trinsene kan forbindes med et tau til et boretårn på en rigg og stroppen er forbundet med det i det minste ene forbindelsesledd idet den fortrinnsvis er dreibart fastgjort til dette og fordelaktig kan fikseres i ulike vinkler og fordelaktig er løsbart festet til det. Stroppen kan fortrinnsvis fastgjøres selektivt til løpeblokken i et flertall posisjoner. The suspension element advantageously comprises a block which has pulleys and a strap rigidly attached thereto, where the pulleys can be connected with a rope to a derrick on a rig and the strap is connected to the at least one connecting link, as it is preferably rotatably attached to this and advantageously can be fixed at various angles and advantageously is releasably attached to it. The strap can preferably be selectively attached to the running block in a plurality of positions.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre en vektkompenseringsanordning anordnet mellom stroppen og svivellegemet for å kompensere for vekten av det toppdrevne rotasjonssystem og et rør som skal stikkes ned i rørstrengen (stabbed) under en sammenføringsoperasjon (stabbing operation), for å forhindre skade på rør. Vektkompenseringsanordningen omfatter fortrinnsvis en hydraulisk stempel-sylinder-sammenstilling og en akkumulator. The top-driven rotation system advantageously further comprises a weight compensating device arranged between the strap and the swivel body to compensate for the weight of the top-driven rotation system and a pipe to be inserted into the pipe string (stabbed) during a joining operation (stabbing operation), to prevent damage to pipes. The weight compensation device preferably comprises a hydraulic piston-cylinder assembly and an accumulator.

Svivellegemet har fortrinnsvis et indre rom, et hovedlager er plassert i det indre rom, og den hule aksel har en flens som ligger an mot og er dreibar på hovedlageret. The swivel body preferably has an inner space, a main bearing is placed in the inner space, and the hollow shaft has a flange that rests against and is rotatable on the main bearing.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre fordelaktig en belastningshylse som blir holdt av svivellegemet, hvor den hule aksel er roterbar inne i belastningshylsen, en belastningskrage plassert rundt belastningshylsen og båret av denne, i det minste én bøyle som henger ned fra belastningskragen, og en rørklave som selektivt skal ta imot og holde et rør, idet rørklaven blir båret av den i det minste ene bøyle. Fortrinnsvis henger to bøyler i ører ned fra belastningskragen og bærer rørklaven på motsatte sider av rørklaven. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre et skråstillingsapparat som skal skråstille den i det minste ene bøyle, hvilket skråstillingsapparat er innrettet til å dreie bøylene om belastningskragen for å skråstille den i det minste ene bøyle i forhold til den sentrale linje som strekker seg ned gjennom et senter i permanentmagneten, gjennom et senter i planettannhjulsapparatet, gjennom et senter i den hule aksel, idet sentrene innbyrdes er innrettet på linje. Skråstillingsapparatet omfatter fordelaktig et klammer på den i det minste ene bøyle, hvilket klammer har to rullepinner, mellom hvilke et parti av den i det minste ene bøyle kan forskyves for å lette bevegelse av bøylen med hensyn til klamrene. The top-driven rotation system further advantageously comprises a load sleeve which is held by the swivel body, the hollow shaft being rotatable within the load sleeve, a load collar positioned around the load sleeve and supported by it, at least one hoop hanging down from the load collar, and a pipe clamp which selectively must receive and hold a pipe, as the pipe clamp is carried by at least one hoop. Preferably, two hoops in ears hang down from the load collar and carry the pipe clamp on opposite sides of the pipe clamp. The top-driven rotation system preferably further comprises a tilting device for tilting the at least one hoop, which tilting device is adapted to rotate the hoops about the load collar to tilt the at least one hoop relative to the central line extending down through a center in the permanent magnet, through a center in the planetary gear set, through a center in the hollow shaft, the centers being mutually aligned. The tilting device advantageously comprises a clamp on the at least one brace, which clamp has two roller pins, between which a part of the at least one brace can be displaced to facilitate movement of the brace with respect to the braces.

De to rullepinner er fortrinnsvis montert med montasjeplater som har forskjøvne huller for montering av rullepinnene, slik at omsnuing av montasjeplatene endrer avstanden mellom rullepinnene for å gi rom for en bøyle av ulike bredder. The two roller pins are preferably mounted with mounting plates which have offset holes for mounting the roller pins, so that reversing the mounting plates changes the distance between the roller pins to make room for a hoop of different widths.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre et fastspenningsapparat som er roterbart anordnet på det toppdrevne rotasjonssystem, hvilket fastspenningsapparat selektivt skal spenne fast et rør. The top-driven rotation system advantageously further comprises a clamping device which is rotatably arranged on the top-driven rotation system, which clamping device is to selectively clamp a pipe.

Belastningskragen er fortrinnsvis anbrakt fritt roterbart, og fastspenningsapparatet er plassert mellom de to bøyler, slik at belastningskragen, bøylene og rørklaven kan rotere sammen med fastspenningsmekanismen. Fastspenningsapparatet omfatter fordelaktig i det minste to kjever for selektivt å motta mellom disse et rør som skal spennes fast mellom dem. Det er fortrinnsvis i det minste to kjever. Det rør som skal gripes eller spennes fast i fastspenningsapparatet, kan være et slitasjestykke, et rør, foringsrør eller et verktøy. Den i det minste ene kjeve omfatter fordelaktig et stempel som er forskyvbart inne i en sylinder mot og bort fra et rør som skal spennes fast. Fastspenningsapparatet omfatter fortrinnsvis videre i det minste ett teleskopisk ben. Det i det minste ene ben henger fortrinnsvis ned fra belastningskragen. Fastspenningsapparatet omfatter fordelaktig i det minste to teleskopiske ben plassert med innbyrdes avstand. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre i det minste én ytterligere motor. The load collar is preferably placed freely rotatable, and the clamping device is placed between the two hoops, so that the load collar, the hoops and the pipe clamp can rotate together with the clamping mechanism. The clamping device advantageously comprises at least two jaws to selectively receive between them a pipe to be clamped between them. There are preferably at least two jaws. The pipe to be gripped or clamped in the clamping device can be a wear piece, a pipe, casing or a tool. The at least one jaw advantageously comprises a piston which is displaceable inside a cylinder towards and away from a tube to be clamped. The clamping device preferably further comprises at least one telescopic leg. The at least one leg preferably hangs down from the load collar. The clamping device advantageously comprises at least two telescopic legs placed at a distance from each other. The top-driven rotation system preferably further comprises at least one additional motor.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre apparat til generering av elektrisk kraft, hvilket er koplet til fastspenningsapparatet for å tilveiebringe elektrisk kraft. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre en hydraulikkmanifold, et flertall retningsventiler for å styre hydraulikkfluidstrømning i et flertall samsvarende strømningsrør, hvilket flertall samsvarende strømningsrør innbefatter strømningsrør som skal tilveiebringe hydraulikkfluid til drift av apparat nedenfor fastspenningssystemet. Hydraulikkmanifolden og flertallet retningsventiler er fortrinnsvis anordnet på det i det minste ene teleskopiske ben. The top-driven rotation system preferably comprises further apparatus for generating electrical power, which is connected to the fixed voltage apparatus to provide electrical power. The top-driven rotation system advantageously further comprises a hydraulic manifold, a plurality of directional valves to control hydraulic fluid flow in a plurality of corresponding flow pipes, which plurality of corresponding flow pipes includes flow pipes which shall provide hydraulic fluid for operation of apparatus below the fixed voltage system. The hydraulic manifold and the plurality of directional valves are preferably arranged on the at least one telescopic leg.

Belastningshylsen har fortrinnsvis fluidførende kanaler, og apparatet omfatter videre en dreietopp som er forbundet med belastningshylsen for å motta fluid fra belastningshylsens fluidførende kanaler og for å transportere fluidet til den nedre The load sleeve preferably has fluid-carrying channels, and the apparatus further comprises a pivot which is connected to the load sleeve to receive fluid from the load sleeve's fluid-carrying channels and to transport the fluid to the lower

hydraulikkmanifold, og dreietoppen kan roteres sammen med fastspenningsapparatet. hydraulic manifold, and the pivot can be rotated together with the clamping device.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre en mekanisme for selektiv låsing, hvilken er festet til svivellegemet for selektivt å låse fastspenningsapparatet og hindre dets rotasjon mens den hule aksel tillates å rotere. Fastspenningsapparatet henger fortrinnsvis ned fra en tannhjulskrage som kan beveges eller bremses som reaksjon på låsemekanismen. Fastspenningsapparatet er mest fortrinnsvis i rotasjonsforbindelse med tannhjulskragen og belastningskragen. Belastningskragen og tannhjulskragen kan være i ett stykke og kan være støpt som én enkelt enhet. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre et slamsparerapparat som er løsbart forbundet med den hule aksel. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre et slitasjestykke, fortrinnsvis løsbart forbundet med og nedenfor slamsparerapparatet, idet det fordelaktig er forbundet med et ikke-roterende koplingsmiddel. Fortrinnsvis låser første koplingslåseapparat den hule aksel til slamsparerapparatet, og andre koplingslåseapparat låser slamsparerapparatet til slitasjestykket. The top-driven rotation system advantageously further comprises a selective locking mechanism, which is attached to the swivel body to selectively lock the clamping device and prevent its rotation while the hollow shaft is allowed to rotate. The clamping device preferably hangs down from a gear collar which can be moved or braked in response to the locking mechanism. The clamping device is most preferably in rotational connection with the gear collar and the load collar. The load collar and gear collar may be in one piece and may be cast as a single unit. The top-driven rotation system preferably further comprises a mud saving device which is releasably connected to the hollow shaft. The top-driven rotation system further comprises a wear piece, preferably releasably connected to and below the mud saving device, it being advantageously connected to a non-rotating coupling means. Preferably, first coupling locking device locks the hollow shaft to the mud saver device, and second coupling locking device locks the mud saver device to the wear piece.

Det er fordelaktig anordnet en avstandsplate mellom A spacer plate is advantageously arranged between

vekselstrømpermanentmagnetsmotoren og planettannhjulsapparatet, hvilken avstandsplate har en lagerutsparing samt et lager i lagerutsparingen for å lette rotering av den hule aksel. the alternating current permanent magnet motor and the planetary gear mechanism, which spacer plate has a bearing recess and a bearing in the bearing recess to facilitate rotation of the hollow shaft.

Det topprevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en atkomstplattform som i en nedre ende er svingbart forbundet med svivellegemet, hvilken atkomstplattform har et plattformsparti som kan svinges til en generelt horisontal posisjon, slik at personell på atkomstplattformen kan få tilgang til komponenter i det toppdrevne rotasjonssystem. The top-mounted rotation system preferably further comprises an access platform which is pivotably connected to the swivel body at a lower end, which access platform has a platform section which can be pivoted to a generally horizontal position, so that personnel on the access platform can gain access to components in the top-driven rotation system.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre en forlengermekanisme som skal forskyve det toppdrevne rotasjonssystem horisontalt. Forlengermekanismen omfatter fortrinnsvis et flertall stempel-sylinder-sammenstillinger og en ramme. Forlengermekanismen har fortrinnsvis en åpning som en rørlengde kan forskyves igjennom mens forlengermekanismen med det toppdrevne rotasjonssystem tilkoplet denne beveger seg med hensyn til rørlengden. The top-driven rotation system advantageously further comprises an extension mechanism which should displace the top-driven rotation system horizontally. The extension mechanism preferably comprises a plurality of piston-cylinder assemblies and a frame. The extension mechanism preferably has an opening through which a length of pipe can be moved while the extension mechanism with the top-driven rotation system connected to it moves with respect to the length of pipe.

Et andre aspekt ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer apparat til bruk i et toppdrevet rotasjonssystem for frigjørbart å holde et rør, hvilket apparat omfatter i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater som er plassert med innbyrdes avstand for selektivt opptak av et rør som skal spennes fast mellom dem, hvor hvert av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater har et hus og et stempel som er forskyvbart inne i huset, idet stemplet selektivt kan forskyves mot og bort fra et rør som skal spennes fast; to teleskopiske ben som er plassert med innbyrdes avstand, og som i bruk henger ned fra en del av det toppdrevne rotasjonssystem, idet de teleskopiske ben skal kunne forskyve de i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater i et i det vesentlige vertikalt plan. Røret omfatter fortrinnsvis ett av: rør, foringsrør, produksjonsrør, slitasjestykke, og hul aksel i et apparat. A second aspect of the present invention provides apparatus for use in a top-driven rotary system for releasably holding a tube, which apparatus comprises at least two mutually opposed clamping devices spaced apart for selectively receiving a tube to be clamped between them , where each of the two mutually opposed clamping devices has a housing and a piston which is displaceable inside the housing, the piston being selectively displaceable towards and away from a pipe to be clamped; two telescopic legs which are placed at a distance from each other, and which in use hang down from part of the top-driven rotation system, as the telescopic legs must be able to displace the at least two mutually opposing clamping devices in an essentially vertical plane. The pipe preferably comprises one of: pipe, casing, production pipe, wear piece, and hollow shaft in an apparatus.

De to innbyrdes motstående fastspenningsapparater er fortrinnsvis koplet frigjørbart sammen med koplingsapparater, slik at det ene eller begge koplingsapparater kan frakoples. De to halvdeler kan fortrinnsvis åpnes for å ta imot et rør som skal spennes fast, når ett av de to koplingsapparater er frakoplet, og de to halvdeler kan skilles fra hverandre og beveges fra hverandre når begge koplingsapparater er frakoplet. Hvert koplingsapparat omfatter fordelaktig et flertall innbyrdes inngripende tapper med hull i, hvilke inngrepstapper er plassert med innbyrdes avstand, og en pinne som uttakbart kan føres inn gjennom hullene, fortrinnsvis slik at det dannes en hengsle. De to teleskopiske ben har fordelaktig et ikke-sirkulært tverrsnitt; de er fortrinnsvis rektangulære, avlange eller kvadratiske i tverrsnitt. Apparatet omfatter fortrinnsvis videre et fjærapparat inne i hvert teleskopiske ben, hvilket skal kompensere for bevegelsen av et rør fastspent av apparatet. Kompenseringen underletter fortrinnsvis rørsammenføring (stabbing) fordi det er mindre sannsynlig at det vil oppstå skade idet gjengene bringes i inngrep, når i det minste det meste av vekten av det rør som skal koples til en streng, er kompensert. Apparatet omfatter fordelaktig videre en stempel-sylinder-sammenstilling i hvert teleskopiske ben, hvor sylinderen har et vakuum inni og et stempel kan strekkes ut fra og trekkes tilbake i den hule sylinder, hvilken stempel-sylinder-sammenstilling tilveiebringer kompensering for bevegelse av det element som spennes fast av fastspenningsapparatet. The two mutually opposite clamping devices are preferably releasably connected together with coupling devices, so that one or both coupling devices can be disconnected. The two halves can preferably be opened to receive a pipe to be clamped, when one of the two coupling devices is disconnected, and the two halves can be separated from each other and moved apart when both coupling devices are disconnected. Each coupling device advantageously comprises a plurality of mutually engaging pins with holes in them, which engaging pins are spaced apart, and a pin which can be removably inserted through the holes, preferably so that a hinge is formed. The two telescopic legs advantageously have a non-circular cross-section; they are preferably rectangular, oblong or square in cross-section. The device preferably further comprises a spring device inside each telescopic leg, which should compensate for the movement of a tube clamped by the device. The compensation preferably facilitates pipe jointing (stabbing) because damage is less likely to occur when the threads are brought into engagement when at least most of the weight of the pipe to be connected to a string is compensated. The apparatus advantageously further comprises a piston-cylinder assembly in each telescopic leg, where the cylinder has a vacuum inside and a piston can be extended from and retracted into the hollow cylinder, which piston-cylinder assembly provides compensation for movement of the element which clamped by the clamping device.

Hvert av de teleskopiske ben omfatter fortrinnsvis et ytre ben parti og et indre benparti, og omfatter videre en kjettingkoplingskonstruksjon på hvert ytre benparti og hvert indre benparti, til hvilken det kan koples en kjetting for å hindre at det ytre benparti blir skilt fra det indre benparti. Apparatet omfatter fordelaktig videre ledeapparat som er festet til og nedenfor de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater for å lede et rør mellom de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater. Ledeapparatet er fortrinnsvis løsbart forbundet med i det minste det ene av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater, fortrinnsvis ved kjetting(er) eller pinne(r). Each of the telescopic legs preferably comprises an outer leg part and an inner leg part, and further comprises a chain connection structure on each outer leg part and each inner leg part, to which a chain can be connected to prevent the outer leg part from being separated from the inner leg part . The apparatus advantageously further comprises guiding apparatus which is attached to and below the two mutually opposite clamping devices in order to guide a pipe between the two mutually opposing clamping devices. The guide apparatus is preferably releasably connected to at least one of the two mutually opposing clamping devices, preferably by chain(s) or pin(s).

Apparatet omfatter fordelaktig videre generatorapparat som er forbundet med det ene av de to ben, for generering av elektrisk kraft. Apparatet omfatter fortrinnsvis videre elektrisk fordelingsapparat. Generatorapparatet omformer fordelaktig hydraulisk kraft fra fluidstrømning og/eller trykk til elektrisitet. Det tilveiebringes således et toppdrevet rotasjonssystem med en generator for elektrisk kraft, hvilken er roterbar sammen med rørhåndteringsapparat. The device advantageously further comprises a generator device which is connected to one of the two legs, for generating electrical power. The device preferably further comprises an electrical distribution device. The generator device advantageously transforms hydraulic power from fluid flow and/or pressure into electricity. A top-driven rotation system is thus provided with a generator for electric power, which is rotatable together with pipe handling apparatus.

Ytterligere utførelser omfatter en hydraulikkfluidmanifold som er forbundet med i det minste det ene av de to teleskopiske ben for å motta hydraulikkfluid fra en hydraulikkfluidkilde og tilveiebringe hydraulikkfluid for løsbart å spenne fast og holde et element til borehullsoperasjoner, fortrinnsvis for å levere hydraulikkfluid til et annet element nedenfor apparatet. Hydraulikkfluidmanifolden innbefatter fordelaktig et flertall hydraulikkfluidledninger og et flertall styrbare ventiler for selektivt å styre fluidstrømning i hver hydraulikkfluidledning. Apparatet omfatter fortrinnsvis videre generatorapparat som er forbundet med i det minste det ene av de to ben for å generere elektrisk kraft, og styringsapparat på det ene av de to ben, hvilket står i forbindelse med de styrbare ventiler for å styre de styrbare ventiler. Further embodiments include a hydraulic fluid manifold connected to at least one of the two telescopic legs for receiving hydraulic fluid from a hydraulic fluid source and providing hydraulic fluid for releasably clamping and holding an element for downhole operations, preferably for supplying hydraulic fluid to another element below the device. The hydraulic fluid manifold advantageously includes a plurality of hydraulic fluid lines and a plurality of controllable valves to selectively control fluid flow in each hydraulic fluid line. The device preferably further comprises a generator device which is connected to at least one of the two legs to generate electrical power, and a control device on one of the two legs, which is in connection with the controllable valves in order to control the controllable valves.

Styringsapparatet innbefatter fortrinnsvis digitalt signalbehandlingsapparat og en antenne for å kommunisere med styringsapparatet fra et sted beliggende i avstand fra apparatet, for frigjørbart å spenne fast og holde et rør for borehullsoperasjoner. The control apparatus preferably includes digital signal processing apparatus and an antenna for communicating with the control apparatus from a location remote from the apparatus to releasably clamp and hold a pipe for borehole operations.

Hvert stempel omfatter fordelaktig en bakkeholder og bakkeapparat for å gå i inngrep med det rørformede element. Hvert hus har fortrinnsvis en sylinder som forer huset, og stemplet er anordnet glidbart i sylinderen. Each piston advantageously includes a ground holder and ground device for engaging the tubular member. Each housing preferably has a cylinder which lines the housing, and the piston is slidably arranged in the cylinder.

Apparatet omfatter fortrinnsvis videre en koplingskonstruksjon på hvert av de to teleskopiske ben for tilkopling av apparatet til det toppdrevne rotasjonssystem, fortrinnsvis til et rotasjonsapparat for derved å bli rotert. Koplingskonstruksjonen tilveiebringer fordelaktig en dreibar tilkopling av hvert teleskopisk ben i dettes øvre ende for at de to teleskopiske ben skal kunne svinges fra hverandre. The device preferably further comprises a coupling structure on each of the two telescopic legs for connecting the device to the top-driven rotation system, preferably to a rotation device to thereby be rotated. The coupling construction advantageously provides a rotatable connection of each telescopic leg at its upper end so that the two telescopic legs can be swung apart.

De to ben omfatter fortrinnsvis videre en antirotasjonskonstruksjon som skal ta imot en del av et tilstøtende apparat og frigjørbart holde delen slik at det tilstøtende apparat kan roteres samtidig med apparatet for frigjørbart å spenne fast og holde et element for borehullsoperasjoner. The two legs preferably further comprise an anti-rotation structure which will receive a part of an adjacent apparatus and releasably hold the part so that the adjacent apparatus can be rotated simultaneously with the apparatus to releasably clamp and hold an element for borehole operations.

Det andre aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringer også et toppdrevet rotasjonssystem som omfatter en drivmotor og et apparat ifølge oppfinnelsen. The second aspect of the invention also provides a top driven rotation system comprising a drive motor and an apparatus according to the invention.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte for å gripe et element, hvilken fremgangsmåte omfatter trinnene å plassere elementet inne i et hovedlegeme i et apparat, hvilket apparat omfatter et hovedlegeme, to innbyrdes motstående fastspenningsapparater i hovedlegemet, hvor de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater er plassert med innbyrdes avstand for selektivt mottak mellom disse av et element som skal spennes fast mellom dem, hvor hvert av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater har et hus og stem pela ppa rat som er forskyvbart inne i huset, hvor stempelapparatet er selektivt forskyvbart mot og bort fra et element som skal spennes fast, to ben, hvilke ben er plassert med innbyrdes avstand og hvert ben har en øvre ende og en nedre ende, hvor hver nedre ende er forbundet med hovedlegemet, hvert ben omfatter et ytre benparti og et indre benparti, hvor det indre benparti har en del som er forskyvbar inne i det ytre benparti for å tilveiebringe et område for oppover-/nedoverforskyvning av hovedlegemet, hvor elementet for boreoperasjoner er et rørformet element, og hvert stempelapparat innbefatter et stempel og en bakkeholder som er festet til en ytre ende av stemplet, og bakkeapparat på bakkeholderen for å gå i inngrep med det rørformede element, hvert hus har en foring som er uttakbart anbrakt i dette, og hvert stempel er forskyvbart inne i en motsvarende foring, og å forskyve stemplene slik at bakkeapparatet går i inngrep med det element som skal gripes, og derved griper elementet. The invention also provides a method for gripping an element, which method comprises the steps of placing the element inside a main body of an apparatus, which apparatus comprises a main body, two mutually opposing clamping devices in the main body, where the two mutually opposing clamping devices are spaced apart for selective reception between these of an element to be clamped between them, where each of the two mutually opposite clamping devices has a housing and piston device which is displaceable inside the housing, where the piston device is selectively displaceable towards and away from an element which must be fastened, two legs, which legs are placed at a distance from each other and each leg has an upper end and a lower end, where each lower end is connected to the main body, each leg comprises an outer leg part and an inner leg part, where the inner leg part has a portion that is displaceable within the outer leg portion to provide an area for upward movement upward/downward displacement of the main body, wherein the element for drilling operations is a tubular member, and each piston apparatus includes a piston and a ground holder attached to an outer end of the piston, and ground apparatus on the ground holder for engaging the tubular member, each housing has a liner which is removably placed in this, and each piston is displaceable inside a corresponding liner, and to displace the pistons so that the ground apparatus engages with the element to be gripped, thereby gripping the element.

Fremgangsmåten omfatter fortrinnsvis videre det trinn å rotere apparatet og derved rotere det element som er grepet av apparatet. The method preferably further comprises the step of rotating the apparatus and thereby rotating the element that is gripped by the apparatus.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et toppdrevet rotasjonssystem som omfatter en drivmotor, og et støtteapparat og rørhåndteringsapparat som er forbundet med og nedenfor og er båret av støtteapparatet, hvor rørhåndteringsapparatet innbefatter hydraulikkfluiddrevet apparat på eller nedenfor rørhåndteringsapparatet, forsyningsapparat som er tilkoplet rørhåndteringsapparatet for å tilveiebringe hydraulikkfluid til drift av det hydraulikkfluiddrevne apparat, idet forsyningsapparatet innbefatter strømningsrørapparat som skal forsyne det hydraulikkfluiddrevne apparat med hydraulikkfluid, og elektrisk drivbart styringsapparat som skal regulere fluidstrømning til og fra strømningsrørapparatet, og apparat som genererer elektrisk kraft, hvilket er koplet til rørhåndteringsapparatet for å forsyne det elektrisk drevne styringsapparat med elektrisk kraft. Further embodiments provide a top-driven rotation system comprising a drive motor, and a support apparatus and pipe handling apparatus connected to and below and supported by the support apparatus, wherein the pipe handling apparatus includes hydraulic fluid driven apparatus on or below the pipe handling apparatus, supply apparatus connected to the pipe handling apparatus for providing hydraulic fluid for operation of the hydraulic fluid-driven apparatus, the supply apparatus including flow pipe apparatus which shall supply the hydraulic fluid-driven apparatus with hydraulic fluid, and electrically operable control apparatus which shall regulate fluid flow to and from the flow pipe apparatus, and apparatus which generates electrical power, which is coupled to the pipe handling apparatus to supply the electrically-operated control apparatus with electrical power.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre et tannhjulsapparat, en hul drivaksel som er koplet til ta nnhju Isa ppa ratet og et opphengsarrangement. Rørhåndteringsapparatet innbefatter fortrinnsvis fastspenningsapparat for fastspenning av et element, hvor fastspenningsapparatet drives av hydraulikkfluid fra forsyningsapparatet. Fastspenningsapparatet er fordelaktig roterbart med hensyn til drivmotoren, idet støtteapparatet innbefatter en låsemekanisme for selektivt å låse rørhåndteringsapparatet i posisjon, låsemekanismen omfatter drivapparat for rotering av fastspenningsapparatet, og den hule drivaksel kan roteres av ta nnhju Isa ppa ratet med fastspenningsapparatet låst i posisjon av låsemekanismen. The top-driven rotation system preferably further comprises a gear apparatus, a hollow drive shaft which is connected to the ta nnhju Isa ppa rate and a suspension arrangement. The pipe handling apparatus preferably includes clamping apparatus for clamping an element, where the clamping apparatus is driven by hydraulic fluid from the supply apparatus. The clamping device is advantageously rotatable with respect to the drive motor, as the support device includes a locking mechanism for selectively locking the pipe handling device in position, the locking mechanism includes a drive device for rotating the clamping device, and the hollow drive shaft can be rotated by the ta nnhju Isa ppa rate with the clamping device locked in position by the locking mechanism.

Det elektrisk drivbare styringsapparat innbefatter fortrinnsvis et flertall selektivt betjenbare styringsventiler som selektivt regulerer strømning av hydraulikkfluid til apparater nedenfor støtteapparatet. Apparatene nedenfor det nedre støtteapparat innbefatter fordelaktig fastspenningsapparat for fastspenning av et element, rørklave som skal holde et element, og forbindelsesleddskråstillingsapparat som skal forskyve rørklaven skrått i forhold til støtteapparatet. Fastspenningsapparatet omfatter fortrinnsvis i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater som er plassert med innbyrdes avstand for selektivt opptak av et rør som skal spennes fast mellom dem, hvor hvert av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater har et hus og et stempel som er forskyvbart inne i huset, idet stemplet selektivt kan forskyves mot og bort fra et rør som skal spennes fast; to teleskopiske ben som er plassert med innbyrdes avstand og som i bruk henger ned fra en del av det toppdrevne rotasjonssystem, hvilke teleskopiske ben skal forskyve de i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater i et i det vesentlige vertikalt plan. The electrically driven control device preferably includes a plurality of selectively operable control valves which selectively regulate the flow of hydraulic fluid to devices below the support device. The devices below the lower support device advantageously include a clamping device for clamping an element, a pipe clamp to hold an element, and a connecting joint tilting device to move the pipe clamp obliquely in relation to the support apparatus. The clamping device preferably comprises at least two mutually opposing clamping devices which are placed at a distance from each other for selective reception of a pipe to be clamped between them, where each of the two mutually opposing clamping devices has a housing and a piston which is displaceable inside the housing, the piston being selectively displaceable towards and away from a tube to be clamped; two telescopic legs which are placed at a distance from each other and which in use hang down from a part of the top-driven rotation system, which telescopic legs are to displace the at least two mutually opposed clamping devices in a substantially vertical plane.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en stempel-sylinder-sammenstilling i hvert teleskopiske ben idet en første del av dette er forbundet med den øvre ende og en andre del av det er forbundet med den nedre ende av stempel-sylinder-sammenstillingen, hvor sylinderen håret vakuum inni og stemplet kan strekkes ut fra og trekkes inn i sylinderen, og stempel-sylinder-sammenstillingen tilveiebringer kompensasjon for bevegelse av røret som er fastspent av fastspenningsapparatet, og fluid til drift av stempel-sylinder-sammenstillingen blir tilveiebrakt av forsyningsapparatet. The top-driven rotation system preferably further comprises a piston-cylinder assembly in each telescopic leg, a first part of which is connected to the upper end and a second part of it is connected to the lower end of the piston-cylinder assembly, where the cylinder hair vacuum inside and the piston can be extended from and retracted into the cylinder, and the piston-cylinder assembly provides compensation for movement of the tube clamped by the clamping device, and fluid for operating the piston-cylinder assembly is provided by the supply device.

Generatorapparatet for generering av elektrisk kraft er fordelaktig forbundet med det ene av de to teleskopiske ben. Forsyningsapparatet omfatter fortrinnsvis en hydraulikkfluidmanifold som er forbundet med det ene av de to teleskopiske ben for å motta hydraulikkfluid fra en hyd ra u I i kkf I u id kilde og forsyne generatorapparatet med hydraulikkfluid til drift av generatorapparatet. Hydraulikkfluidmanifolden innbefatter fordelaktig et flertall hydraulikkfluidledninger og et flertall styrbare ventiler for selektivt å regulere fluidstrømning i hver hydraulikkfluidledning. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en dreietopp som er koplet til og mellom de to teleskopiske ben, hvilken dreietopp skal ta imot hydraulikkfluid fra en fluidforsyning og levere hydraulikkfluidet til drift av generatoren. Dreietoppen leverer fordelaktig hydraulikkfluid til flertallet styrbare ventiler. The generator apparatus for generating electrical power is advantageously connected to one of the two telescopic legs. The supply device preferably comprises a hydraulic fluid manifold which is connected to one of the two telescopic legs to receive hydraulic fluid from a hydraulic fluid source and supply the generator device with hydraulic fluid to operate the generator device. The hydraulic fluid manifold advantageously includes a plurality of hydraulic fluid lines and a plurality of controllable valves to selectively regulate fluid flow in each hydraulic fluid line. The top-driven rotation system preferably further comprises a pivot which is connected to and between the two telescopic legs, which pivot is to receive hydraulic fluid from a fluid supply and deliver the hydraulic fluid to operate the generator. The rotary head delivers beneficial hydraulic fluid to the majority of controllable valves.

Drivmotoren er fortrinnsvis en vekselstrømpermanentmagnetsmotor som haren gjennomgående boring, et planettannhjulsapparat koplet til The drive motor is preferably an alternating current permanent magnet motor having a through-bore, planetary gear mechanism coupled to

vekselstrømpermanentmagnetsmotoren, hvilket planettannhjulsapparat haren gjennomgående boring, hvor boringen gjennom the alternating current permanent magnet motor, which planetary gear mechanism has a through bore, where the bore through

vekselstrømpermanentmagnetsmotoren er i det vesentlige innrettet på linje med boringen gjennom planettannhjulsapparatet, slik at fluid kan ledes igjennom, og det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre en hul aksel som er drivende koplet til planettannhjulsapparatet for rotering av den hule aksel. the alternating current permanent magnet motor is substantially aligned with the bore through the planetary gear mechanism, so that fluid can be passed through, and the top-driven rotation system further comprises a hollow shaft which is drivingly coupled to the planetary gear mechanism for rotation of the hollow shaft.

Opphengsarrangementet omfatter fortrinnsvis et svivellegeme, et opphengselement ovenfor permanentmagnetsmotoren, i det minste ett forbindelsesledd anordnet mellom svivellegemet og opphengselementet. Svivellegemet er fortrinnsvis plassert nedenfor planettannhjulsapparatet. Det er fordelaktig anordnet to forbindelsesledd mellom svivellegemet og opphengselementet. Det i det minste ene forbindelsesledd er fortrinnsvis forsynt med en gjennomgående åpning som skal ta imot en pinne eller et øre, hvilken åpning er overdimensjonert for å tillate en grad av vertikal bevegelse. Åpningen er fortrinnsvis ikke-sirkulær, mest fortrinnsvis langstrakt. Opphengselementet omfatter fordelaktig en blokk som har trinser og en stropp som er stivt festet til den, hvor trinsene kan forbindes med et tau til et boretårn på en rigg, og stroppen er forbundet med det i det minste ene forbindelsesledd, idet den fortrinnsvis er dreibart festet til dette og fordelaktig løsbart festet til dette. Stroppen kan fordelaktig selektivt festes til løpeblokken i et flertall posisjoner. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en vektkompenseringsanordning anordnet mellom stroppen og svivellegemet for å kompensere for vekten av det toppdrevne rotasjonssystem og et rør som skal stikkes ned i rørstrengen (stabbed) under en sammenføringsoperasjon (stabbing operation), for å forhindre skade på rør. Vektkompenseringsanordningen omfatter fortrinnsvis en hydraulisk stempel-sylinder-sammenstilling og en akkumulator. Svivellegemet har fordelaktig et indre rom, et hovedlager plassert i det indre rom, og den hule aksel har en flens som ligger an på og kan rotere på hovedlageret. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en belastningshylse som holdes av svivellegemet, hvor den hule aksel er roterbar inne i belastningshylsen, en belastningskrage plassert rundt belastningshylsen og båret av denne, i det minste én bøyle som henger ned fra belastningskragen samt en rørklave for selektivt å ta imot og holde et rør, hvilken rørklave bæres av den i det minste ene bøyle. The suspension arrangement preferably comprises a swivel body, a suspension element above the permanent magnet motor, at least one connecting link arranged between the swivel body and the suspension element. The swivel body is preferably located below the planetary gear mechanism. Two connecting links are advantageously arranged between the swivel body and the suspension element. The at least one connecting link is preferably provided with a through opening to receive a pin or ear, which opening is oversized to allow a degree of vertical movement. The opening is preferably non-circular, most preferably elongated. The suspension element advantageously comprises a block having pulleys and a strap which is rigidly attached to it, where the pulleys can be connected by a rope to a derrick on a rig, and the strap is connected to the at least one connecting link, being preferably rotatably attached to this and advantageously releasably attached to this. The strap can advantageously be selectively attached to the running block in a plurality of positions. The top-driven rotation system preferably further comprises a weight compensating device arranged between the strap and the swivel body to compensate for the weight of the top-driven rotation system and a pipe to be inserted into the pipe string (stabbed) during a joining operation (stabbing operation), to prevent damage to pipes. The weight compensation device preferably comprises a hydraulic piston-cylinder assembly and an accumulator. The swivel body advantageously has an inner space, a main bearing located in the inner space, and the hollow shaft has a flange which abuts and can rotate on the main bearing. The top-driven rotation system preferably further comprises a load sleeve held by the swivel body, where the hollow shaft is rotatable within the load sleeve, a load collar positioned around the load sleeve and supported by it, at least one hoop hanging down from the load collar and a pipe clamp for selectively taking against and holding a pipe, which pipe clamp is carried by the at least one hoop.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en atkomstplattform som i en nedre ende er svingbart forbundet med svivellegemet, hvilken atkomstplattform har et plattformsparti som er svingbart til en generelt horisontal stilling, slik at personell på atkomstplattformen kan få tilgang til komponenter i det toppdrevne rotasjonssystem. The top-driven rotation system preferably further comprises an access platform which is pivotably connected to the swivel body at a lower end, which access platform has a platform section which is pivotable to a generally horizontal position, so that personnel on the access platform can gain access to components in the top-driven rotation system.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig videre en forlengermekanisme for å forskyve det toppdrevne rotasjonssystem horisontalt. Forlengermekanismen omfatter fortrinnsvis et flertall stempel-sylinder-sammenstillinger og en ramme. Forlengermekanismen har fortrinnsvis en åpning som en rørlengde kan forskyves igjennom mens forlengermekanismen med det toppdrevne rotasjonssystem tilkoplet denne beveger seg med hensyn til rørlengden. The top-driven rotation system advantageously further comprises an extension mechanism for displacing the top-driven rotation system horizontally. The extension mechanism preferably comprises a plurality of piston-cylinder assemblies and a frame. The extension mechanism preferably has an opening through which a length of pipe can be moved while the extension mechanism with the top-driven rotation system connected to it moves with respect to the length of pipe.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et containerisert apparat omfattende en container, toppdrevet rotasjonssystem som er uttakbart plassert inne i containeren, en forlengermekanisme som skal bevege det toppdrevne rotasjonssystem generelt horisontalt innenfor et boretårn, hvor det toppdrevne rotasjonssystem er fastgjort til forlengermekanismen, forlengermekanismen er uttakbart plassert inne i containeren sammen med det toppdrevne rotasjonssystem, en skinne for at det toppdrevne rotasjonssystem skal kunne bevege seg i et vertikalt plan i bruk i et boretårn, hvilken skinne er sammensatt av flerfoldige skinnedeler som kan koples sammen, en transportramme som skal holde det toppdrevne rotasjonssystem under transport, hvor en del av transportrammen utgjør i det minste én skinnedel. Transportrammen utgjør alternativt eller fortrinnsvis en dreiemomentsramme, slik at transportrammen i bruk utgjør en del av det toppdrevne rotasjonssystem for å bidra til å tilbakevirke drivmotorens dreiemoment. Containeren er fortrinnsvis en ISO-container, fortrinnsvis en 12,2 m x 2,4 m x 2,6 m (40' x 8' x 8,5') ISO-container. Further embodiments provide a containerized apparatus comprising a container, top drive rotation system removably located within the container, an extension mechanism for moving the top drive rotation system generally horizontally within a derrick, wherein the top drive rotation system is attached to the extension mechanism, the extension mechanism is removably located inside the container together with the top drive rotation system, a rail for the top drive rotation system to be able to move in a vertical plane in use in a derrick, which rail is composed of multiple rail parts that can be connected together, a transport frame to hold the top drive rotation system during transport, where part of the transport frame forms at least one rail part. The transport frame alternatively or preferably constitutes a torque frame, so that the transport frame in use forms part of the top-driven rotation system to help counteract the drive motor's torque. The container is preferably an ISO container, preferably a 12.2 m x 2.4 m x 2.6 m (40' x 8' x 8.5') ISO container.

Skinnen omfatter fortrinnsvis videre i det minste ett første kammer for uttakbart å lagre de flerfoldige skinnedeler, idet de flerfoldige skinnedeler er uttakbart plassert i det i det minste ene første kammer, og de flerfoldige skinnedeler kan settes sammen utenfor containeren til å innbefatte de flerfoldige skinnedeler og den i det minste ene transportrammeskinnedel sammen med forlengermekanismen som erforskyvbar langs skinnen sammen med det toppdrevne rotasjonssystem. De flerfoldige skinnedeler innbefatter fordelaktig i det minste én lengdejusterbar skinnedel, slik at skinnen kan la seg installere i boretårn av ulik høyde. Det toppdrevne rotasjonssystemapparat innbefatter fortrinnsvis en motor, et tannhjulssystem samt rørhåndteringsapparat, hvor rørhåndteringsapparatet innbefatter en rørklave som selektivt skal kunne holde et rør, og forbindelsesledd som skal forbinde rørklaven med det toppdrevne rotasjonssystemapparat, og hvor motoren, tannhjulssystemet og rørhåndteringsapparatet er uttakbart plassert inne i containeren. The rail preferably further comprises at least one first chamber for removably storing the multiple rail parts, the multiple rail parts being removably placed in the at least one first chamber, and the multiple rail parts can be assembled outside the container to include the multiple rail parts and the at least one transport frame rail part together with the extension mechanism which is displaceable along the rail together with the top-driven rotation system. The multiple rail parts advantageously include at least one length-adjustable rail part, so that the rail can be installed in derricks of different heights. The top-driven rotation system apparatus preferably includes a motor, a gear system and pipe handling apparatus, where the pipe handling apparatus includes a pipe clamp which must be able to selectively hold a pipe, and connecting links which must connect the pipe clamp with the top-driven rotation system apparatus, and where the motor, the gear system and the pipe handling apparatus are removably located inside the container .

Transportrammeskinnedelen har fortrinnsvis løftegaffellommer for mottak av løftegaffelutspring. I det minste én av de flerfoldige skinnedeler har fordelaktig løftegaffellommer for å kunne ta imot løftegaffelutspring. Fortrinnsvis har alle de flerfoldige skinnedeler løftegaffellommer for å kunne ta imot løftegaffelutspring. The transport frame rail part preferably has lifting fork pockets for receiving lifting fork protrusions. At least one of the multiple rail parts advantageously has lifting fork pockets to be able to receive lifting fork protrusions. Preferably, all the multiple rail parts have lifting fork pockets to be able to receive lifting fork protrusions.

Det toppdrevne rotasjonssystem innbefatter fordelaktig en atkomstplattform som er svingbart forbundet med en del av det toppdrevne rotasjonssystem, hvilken atkomstplattform har en øvre ende frigjørbart forbundet med det toppdrevne rotasjonssystem, og når den øvre ende av atkomstplattformen er frigjort, kan atkomstplattformen svinges fra en stilling hvor den er generelt innrettet på linje med apparatet, til en stilling generelt normalt på dette, slik at atkomstplattformen tilveiebringer en plattform som en person kan stå på for å få tilgang til en del av apparatet, og atkomstplattformen er uttakbart plassert inne i containeren sammen med apparatet. The top-driven rotation system advantageously includes an access platform pivotally connected to a part of the top-driven rotation system, which access platform has an upper end releasably connected to the top-driven rotation system, and when the upper end of the access platform is released, the access platform can be pivoted from a position where the is generally aligned with the apparatus, to a position generally normal thereto, such that the access platform provides a platform upon which a person can stand to gain access to a portion of the apparatus, and the access platform is removably located inside the container with the apparatus.

Det containeriserte apparat omfatter fortrinnsvis videre et opphengsapparat som er uttakbart plassert i containeren, hvilket opphengsapparat er koplet til det toppdrevne rotasjonssystem og hvilket opphengsapparat er til opphenging av det toppdrevne rotasjonssystem i et boretårn. Oppehengsapparatet innbefatter fortrinnsvis en løpeblokk, en krok som kan koples til løpeblokken, og en stropp som kan koples til det toppdrevne rotasjonssystemapparat og til kroken. Opphengsapparatet innbefatter fordelaktig en blokk og en stropp, hvor stroppen er direkte forbundet med blokken. Stroppen er fortrinnsvis selektivt roterbar med hensyn til blokken og kan festes til blokken i en valgt ikke-roterende posisjon. The containerized device preferably further comprises a suspension device which is removably placed in the container, which suspension device is connected to the top-driven rotation system and which suspension device is for suspending the top-driven rotation system in a derrick. The suspension apparatus preferably includes a running block, a hook connectable to the running block, and a strap connectable to the top drive rotation system apparatus and to the hook. The suspension device advantageously includes a block and a strap, where the strap is directly connected to the block. The strap is preferably selectively rotatable with respect to the block and can be attached to the block in a selected non-rotating position.

Skinnen kan fordelaktig koples til et boretårn og er egnet til å tilbakevirke dreiemoment generert av det toppdrevne rotasjonssystemapparat til boretårnet. The rail can advantageously be connected to a derrick and is suitable for reversing torque generated by the top-driven rotation system apparatus of the derrick.

Det containeriserte apparat omfatter fortrinnsvis videre et styringssystem i containeren, hvilket kan betjenes av personell i containeren for å styre apparatet når apparatet er tatt ut av containeren og plassert i et boretårn for drift. The containerized apparatus preferably further comprises a control system in the container, which can be operated by personnel in the container to control the apparatus when the apparatus is taken out of the container and placed in a derrick for operation.

Det containeriserte apparat omfatter fortrinnsvis videre et kraftsystem inne i containeren for å tilveiebringe kraft til drift av i det minste en del av det toppdrevne rotasjonssystem. Kraftsystemet tilveiebringer fortrinnsvis hydraulisk kraft. The containerized apparatus preferably further comprises a power system inside the container to provide power for operation of at least part of the top-driven rotation system. The power system preferably provides hydraulic power.

Det containeriserte apparat omfatter fordelaktig videre et reservoar inne i containeren, hvilket rommer hydraulikkfluid som brukes av kraftsystemet for å tilveiebringe hydraulisk kraft til apparatet. Det containeriserte apparat omfatter fortrinnsvis videre et kjølesystem inne i containeren for å tilveiebringe kjøling til apparatet. The containerized apparatus advantageously further comprises a reservoir inside the container, which accommodates hydraulic fluid used by the power system to provide hydraulic power to the apparatus. The containerized apparatus preferably further comprises a cooling system inside the container to provide cooling to the apparatus.

Det containeriserte apparat har fortrinnsvis en vekselstrømpermanentmagnetsmotor som har en gjennomgående boring, et planettannhjulsapparat koplet til vekselstrømpermanentmagnetsmotoren, hvilket planettannhjulsapparat haren gjennomgående boring, hvor boringen gjennom vekselstrømpermanentmagnetsmotoren er i det vesentlige innrettet på linje med boringen gjennom planettannhjulsapparatet, slik at fluid kan ledes igjennom, og det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre en hul aksel som er drivende koplet til planettannhjulsapparatet for å rotere den hule aksel. The containerized apparatus preferably has an alternating current permanent magnet motor having a through bore, a planetary gear apparatus coupled to the alternating current permanent magnet motor, which planetary gear apparatus has a through bore, where the bore through the alternating current permanent magnet motor is substantially aligned with the bore through the planetary gear apparatus, so that fluid can be passed through, and the top drive rotation system further comprises a hollow shaft which is drivingly coupled to the planetary gear mechanism to rotate the hollow shaft.

Forlengermekanismen har fordelaktig en åpning som en rørlengde kan forskyves igjennom mens forlengermekanismen med det toppdrevne rotasjonssystem tilkoplet denne beveger seg med hensyn til rørlengden. The extension mechanism advantageously has an opening through which a length of pipe can be moved while the extension mechanism with the top-driven rotation system connected to it moves with respect to the length of pipe.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et apparat for borehullsoperasjoner, hvilket apparat omfatter et boretårn, en ledebjelke forbundet med boretårnet, et toppdrevet rotasjonssystem som er forskyvbart på ledebjelken, en dreiemomentsreaksjonskonstruksjon som er forbundet med ledebjelken, og transportrammeapparat som holdes av dreiemomentsreaksjonskonstruksjonen, hvilket transportrammeapparat er vertikalt forskyvbart med hensyn til dreiemomentsreaksjonskonstruksjonen for å hindre en vertikal belastning fra å overføres fra transportrammeapparatet til dreiemomentsreaksjonskonstruksjonen. Further embodiments provide an apparatus for downhole operations, which apparatus includes a derrick, a guide beam connected to the derrick, a top-driven rotation system displaceable on the guide beam, a torque reaction structure connected to the guide beam, and transport frame apparatus held by the torque reaction structure, which transport frame apparatus is vertically displaceable with consideration of the torque reaction structure to prevent a vertical load from being transferred from the transport frame apparatus to the torque reaction structure.

Boretårnet omfatter fortrinnsvis et riggdekk, ledebjelken har en øverste del, hvilken øverste del omfatter en ytre del og en indre del som er forskyvbar inne i den ytre del, og den indre del og den ytre del kan selektivt koples sammen på et flertall ulike steder for å gjøre ledebjelken lengdejusterbar, slik at ledebjelkens posisjon med hensyn til riggdekket er justerbar. Apparatet omfatter fordelaktig videre en første sjakkel som er forbundet med boretårnet, en andre sjakkel forbundet med den første sjakkel og med den indre del av den øverste del av ledebjelken for å hindre overføring av dreiemoment mellom den øverste del og boretårnet. Apparatet omfatter fortrinnsvis videre i det minste én sekundær sjakkel som er forbundet med den øverste dels ytre del for å tilveiebringe et feste for en kabel, hvilken kabel kan koples til boretårnet. The derrick preferably comprises a rig deck, the guide beam has an upper part, which upper part comprises an outer part and an inner part which is displaceable inside the outer part, and the inner part and the outer part can be selectively connected together at a plurality of different places for to make the guide beam adjustable in length, so that the position of the guide beam with respect to the rig deck is adjustable. The apparatus advantageously further comprises a first shackle which is connected to the derrick, a second shackle connected to the first shackle and to the inner part of the upper part of the guide beam to prevent the transfer of torque between the upper part and the derrick. The apparatus preferably further comprises at least one secondary shackle which is connected to the outer part of the upper part to provide a fastening for a cable, which cable can be connected to the derrick.

Borehullsoperasjonene blir fordelaktig utført ved en brønn, hvilken brønn håret brønnsenter, og dreiemomentsreaksjonskonstruksjonen innbefatter en ramme som er forskyvbar med hensyn til ledebjelken mot og bort fra brønnsenteret. The borehole operations are advantageously carried out at a well, which well is the well center, and the torque reaction structure includes a frame which is displaceable with respect to the guide beam toward and away from the well center.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis en belastningskrage, en rørklave, to bøyler som hver har øvre ender koplet til belastningskragen og nedre ender koplet til rørklaven, og hver bøyle omfatter et ytre legeme med et endeøye og et indre legeme med et endeøye, hvor det indre legeme er forskyvbart inne i det ytre legeme for å justere bøylens lengde, og det indre legeme kan selektivt forbindes med det ytre legeme på et flertall steder for å gjøre bøylene lengdejusterbare. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig et tannhjulsapparat og en tannhjulskrage, hvor tannhjulskragen og belastningskragen er én enkelt udelt del. The top-driven rotation system preferably comprises a load collar, a pipe clamp, two hoops each having upper ends connected to the load collar and lower ends connected to the pipe clamp, and each hoop comprises an outer body with an end eye and an inner body with an end eye, where the inner body is displaceable within the outer body to adjust the length of the brace, and the inner body can be selectively connected to the outer body at a plurality of locations to make the braces length adjustable. The top-driven rotation system advantageously comprises a gear apparatus and a gear collar, the gear collar and the load collar being a single undivided part.

Det toppdrevne rotasjonssystem innbefatter fortrinnsvis en toppdrevet - rotasjonssystem-motor og en hul aksel, og et bremseapparat som skal bremse den hule aksel, hvilket bremseapparat har et bremsenav omkring den hule aksel, og apparatet omfatter videre tetningsapparat inne i bremsenavet for avtetting av en grenseflate mellom den hule aksel og bremsenavet, hvilket tetningsapparat omfatter et legeme med en første del og en andre del, hvor den første del er roterbar sammen med den hule aksel, den andre del sammen med toppdrevet-rotasjonssystem-motoren, og et absorberende tetningselement mellom den første del av tetn i ngsa ppa ratet og den andre del av tetn i ngsa ppa ratet, hvor det absorberende tetningselement er plassert slik at kraft på dette under rotasjon tvinger smørefluid ut av det absorberende tetningselement, mens det absorberende tetningselement avtetter en grenseflate mellom den første del og den andre del. The top-driven rotation system preferably includes a top-driven rotation system motor and a hollow shaft, and a brake device which is to brake the hollow shaft, which brake device has a brake hub around the hollow shaft, and the device further comprises sealing device inside the brake hub for sealing an interface between the hollow shaft and the brake hub, which sealing apparatus comprises a body having a first part and a second part, the first part being rotatable together with the hollow shaft, the second part together with the top drive rotation system motor, and an absorbent sealing element between the first part of the seal in the ngsa ppa rate and the second part of the seal in the ngsa ppa rate, where the absorbent sealing element is positioned so that force on it during rotation forces lubricating fluid out of the absorbent sealing element, while the absorbent sealing element seals an interface between the first part and the second part.

Det toppdrevne rotasjonssystem har fordelaktig en drivmotor og innbefatter et tannhjulsapparat med et solhjul, hvilket tannhjulsapparat er plassert nedenunder drivmotoren, og apparatet omfatter videre et tetningsapparat som selektivt skal gå i inngrep med solhjulet for å avtette en passasje fra tannhjulsapparatet til drivmotoren. Tetn i ngsa ppa ratet innbefatter fortrinnsvis en tetning, en tetningsstøtte som støtter tetningen og er forskyvbart anbrakt inne i eller på et legeme, slik at tetningen går i inngrep med solhjulet for å avtette passasjen, idet tetningsstøtten kan forskyves av fluid under trykk som påføres tetningsstøtten, og fjærende apparat som tvinger tetningsstøtten slik at tetningen går i kontakt med solhjulet for å avtette passasjen når tetningsstøtten blir påført utilstrekkelig med, eller ikke noe, fluid undertrykk. Det fjærende apparat omfatter fordelaktig en fjær. The top-driven rotation system advantageously has a drive motor and includes a gear apparatus with a sun gear, which gear apparatus is located below the drive motor, and the apparatus further includes a sealing apparatus which is to selectively engage the sun gear to seal a passage from the gear apparatus to the drive motor. The seal preferably includes a seal, a seal support which supports the seal and is displaceably positioned within or on a body such that the seal engages the sun gear to seal the passage, the seal support being displaceable by fluid under pressure applied to the seal support , and resilient apparatus which forces the seal support so that the seal contacts the sun gear to seal the passage when the seal support is applied with insufficient, or no, fluid negative pressure. The resilient device advantageously comprises a spring.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis en The top-driven rotation system preferably comprises a

vekselstrømpermanentmagnetsmotor som har en gjennomgående boring, et planettannhjulsapparat koplet til vekselstrømpermanentmagnetsmotoren, hvilket planettannhjulsapparat haren gjennomgående boring, hvor boringen gjennom vekselstrømpermanentmagnetsmotoren er i det vesentlige innrettet på linje med boringen gjennom planettannhjulsapparatet, slik at fluid kan ledes igjennom, og det toppdrevne rotasjonssystem omfatter videre en hul aksel som er drivende koplet til planettannhjulsapparatet for å rotere den hule aksel. alternating current permanent magnet motor having a through bore, a planetary gear apparatus coupled to the alternating current permanent magnet motor, which planetary gear apparatus has a through bore, wherein the bore through the alternating current permanent magnet motor is substantially aligned with the bore through the planetary gear apparatus, so that fluid can be passed through, and the top-driven rotation system further comprises a hollow shaft which is drivingly connected to the planetary gear mechanism to rotate the hollow shaft.

Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fordelaktig et opphengsarrangement som håret svivellegeme, et opphengselement ovenfor permanentmagnetsmotoren, i det minste ett forbindelsesledd anordnet mellom svivellegemet og opphengselementet. Det toppdrevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en belastningshylse som holdes av svivellegemet, hvor den hule aksel er roterbar inne i belastningshylsen, en belastningskrage anbrakt rundt belastningshylsen og båret av denne, i det minste én bøyle som henger ned fra belastningskragen samt en rørklave for selektivt å ta imot og holde et rør, hvilken rørklave bæres av den i det minste ene bøyle. The top-driven rotation system advantageously comprises a suspension arrangement such as the hair swivel body, a suspension element above the permanent magnet motor, at least one connecting link arranged between the swivel body and the suspension element. The top-driven rotation system preferably further comprises a load sleeve held by the pivot body, where the hollow shaft is rotatable inside the load sleeve, a load collar placed around the load sleeve and supported by it, at least one hoop hanging down from the load collar and a pipe clamp for selectively taking against and holding a pipe, which pipe clamp is carried by the at least one hoop.

Dettopprevne rotasjonssystem omfatter fortrinnsvis videre en atkomstplattform som i en nedre ende er svingbart forbundet med svivellegemet, hvilken atkomstplattform har et plattformsparti som er svingbart til en generelt horisontal stilling, slik at personell på atkomstplattformen kan få tilgang til komponenter i det toppdrevne rotasjonssystem. The torn-down rotation system preferably further comprises an access platform which is pivotably connected to the swivel body at a lower end, which access platform has a platform section which is pivotable to a generally horizontal position, so that personnel on the access platform can gain access to components in the top-driven rotation system.

Apparatet omfatter fortrinnsvis videre en forlengermekanisme som skal forskyve det toppdrevne rotasjonssystem horisontalt. Forlengermekanismen omfatter fortrinnsvis et flertall stempel-sylinder-sammenstillinger og en ramme. Forlengermekanismen har fordelaktig en åpning som en rørlengde kan forskyves igjennom mens forlengermekanismen med det toppdrevne rotasjonssystem tilkoplet denne beveger seg med hensyn til rørlengden. The apparatus preferably further comprises an extension mechanism which should displace the top-driven rotation system horizontally. The extension mechanism preferably comprises a plurality of piston-cylinder assemblies and a frame. The extension mechanism advantageously has an opening through which a length of pipe can be moved while the extension mechanism with the top-driven rotation system connected to it moves with respect to the length of pipe.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et apparat for borehullsoperasjoner, hvilket apparat omfatter en ledebjelke som kan forbindes med et boretårn med et riggdekk, hvilken ledebjelke innbefatter en øverste del, den øverste del omfatter en ytre del og en indre del som er forskyvbar inne i den ytre del, og den indre del og den ytre del kan selektivt koples sammen på et flertall ulike steder for å gjøre ledebjelken lengdejusterbar, slik at ledebjelkens posisjon med hensyn til riggdekket er justerbar. Further embodiments provide an apparatus for downhole operations, the apparatus comprising a guide beam connectable to a derrick with a rig deck, the guide beam including an upper portion, the upper portion comprising an outer portion and an inner portion displaceable within the outer portion, and the inner part and the outer part can be selectively connected together in a plurality of different places to make the guide beam length adjustable, so that the position of the guide beam with respect to the rig deck is adjustable.

Apparatet omfatter fortrinnsvis videre en første sjakkel som er forbundet med boretårnet, en andre sjakkel forbundet med den første sjakkel og med den indre del av den øverste del av ledebjelken for å hindre overføring av dreiemoment mellom den øverste del og boretårnet. The apparatus preferably further comprises a first shackle which is connected to the derrick, a second shackle connected to the first shackle and to the inner part of the upper part of the guide beam to prevent the transfer of torque between the upper part and the derrick.

Apparatet omfatter fordelaktig videre i det minste én sekundær sjakkel som er forbundet med den ytre del av den øverste del for å tilveiebringe et feste for en kabel, hvilken kabel kan koples til boretårnet. The apparatus advantageously further comprises at least one secondary shackle which is connected to the outer part of the upper part to provide an attachment for a cable, which cable can be connected to the derrick.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et apparat for borehullsoperasjoner, hvilket apparat omfatter et boretårn, et toppdrevet rotasjonssystem som er forskyvbart forbundet med boretårnet, en kopling nedenfor det toppdrevne rotasjonssystem, rørklave, to bøyler som hver har øvre ender forbundet med koplingen og nedre ender forbundet med rørklaven, og hver bøyle omfatter et ytre legeme med et endeøye og et indre legeme med et endeøye, hvor det indre legeme er forskyvbart inne i det ytre legeme for å justere bøylens lengde, og det indre legeme kan selektivt koples til det ytre legeme på et flertall steder for å gjøre bøylene lengdejusterbare. Further embodiments provide an apparatus for downhole operations, the apparatus comprising a derrick, a top drive rotation system slidably connected to the derrick, a coupling below the top drive rotation system, pipe clamp, two hoops each having upper ends connected to the coupling and lower ends connected to the pipe clamp, and each hoop comprises an outer body with an end eye and an inner body with an end eye, wherein the inner body is displaceable within the outer body to adjust the length of the hoop, and the inner body is selectively connectable to the outer body at a plurality of locations to make the braces length adjustable.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et toppdrevet rotasjonssystem omfattende en drivmotor og en hul aksel, og et bremseapparat som skal bremse den hule aksel, hvilket bremseapparat har et bremsenav omkring den hule aksel, og apparatet omfatter videre tetningsapparat inne i bremsenavet for avtetting av en grenseflate mellom den hule aksel og bremsenavet, hvilket tetningsapparat omfatter et legeme med en første del og en andre del, hvor den første del er roterbar sammen med den hule aksel, den andre del sammen med toppdrevet-rotasjonssystem-motoren, og et absorberende tetningselement mellom den første del av tetn i ngsa ppa ratet og den andre del av tetningsapparatet, hvor det absorberende tetningselement er plassert slik at kraft på dette under rotasjon tvinger smørefluid ut av det absorberende tetningselement idet det absorberende tetningselement avtetter en grenseflate mellom den første del og den andre del. Further embodiments provide a top-driven rotation system comprising a drive motor and a hollow shaft, and a braking apparatus to brake the hollow shaft, which braking apparatus has a brake hub around the hollow shaft, and the apparatus further comprises sealing apparatus inside the brake hub for sealing an interface between the hollow axle and the brake hub, which sealing apparatus comprises a body having a first part and a second part, the first part being rotatable together with the hollow shaft, the second part together with the top drive rotation system motor, and an absorbent sealing element between the first part of tetn i ngsa ppa rate and the second part of the sealing device, where the absorbent sealing element is placed so that force on it during rotation forces lubricating fluid out of the absorbent sealing element, as the absorbent sealing element seals an interface between the first part and the second part.

Ytterligere utførelser tilveiebringer et toppdrevet rotasjonssystem som omfatter en drivmotor og innbefatter et tannhjulsapparat med et solhjul, hvilket tannhjulsapparat er plassert nedenunder drivmotoren, og apparatet omfatter videre et tetningsapparat som selektivt skal gå i inngrep med solhjulet for å avtette en passasje fra tannhjulsapparatet til drivmotoren. Further embodiments provide a top-driven rotation system comprising a drive motor and including a gear mechanism with a sun gear, which gear mechanism is located below the drive motor, and the apparatus further includes a sealing device to selectively engage the sun gear to seal a passage from the gear mechanism to the drive motor.

Tetningsapparatet omfatter fortrinnsvis en tetning, en tetningsstøtte som støtter tetningen og er bevegelig anbrakt inne i eller på et legeme, slik at tetningen går i inngrep med solhjulet for å avtette passasjen, idet tetningsstøtten kan forskyves av fluid under trykk som påføres tetningsstøtten, og fjærende apparat som tvinger tetningsstøtten slik at tetningen går i kontakt med solhjulet for å avtette passasjen når tetningsstøtten blir påført utilstrekkelig med, eller ikke noe, fluid undertrykk. Det fjærende apparat omfatter fordelaktig en fjær. For bedre forståelse av den foreliggende oppfinnelse vil det nå, ved hjelp av eksempel, bli vist til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. IA er et perspektivisk oppriss av et apparat i overensstemmelse med en utførelse, hvilket apparat omfatter et toppdrevet rotasjonssystem som har en motor, en girkasse, et bremsesystem, en hul aksel og en kappe, hvor det toppdrevne rotasjonssystem er anordnet glidbart på en dreiemomentsskinne, en stropp og forbindelsesledd som er forbundet med et svivellegeme for opphenging av det toppdrevne rotasjonssystem, en rørklave som henger i mekanisk bevegelige bøyler ned fra en belastningskrage, et fastspenningsapparat for fastspenning av rør, en tannhjulskrage, en låsemekanisme og koplingslåseelement for selektivt å rotere fastspenningsmekanismen for å lette spinning og tildraging av forbindelser mellom rør i en streng, en forlengermekanisme som skal forskyve det toppdrevne rotasjonssystem i forhold til dreiemomentsskinnen, et bremsesystem som skal retardere og stanse den hule aksels rotasjon, og et slamsparerapparat, et overgangsstykke og et slitasjestykke; Fig. IB er et eksplodert oppriss av apparatet vist på fig. IA; Fig. 1C er et frontriss i tverrsnitt av apparatet vist på fig. IA, hvor momentrøret eller fastspenningsapparatet ikke vises; Fig. ID er et sideriss av apparatet vist på fig. IA, hvor momentrøret ikke vises; Fig. 1E er et planriss av apparatet vist på fig. IA, sett ovenfra; Fig. 1F er et frontriss av en del av apparatet vist på fig. IA; Fig. 1G er et sideriss av den hule aksel i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 1H er et perspektivisk oppriss av den hule aksel vist på fig. 1G; Fig. II er et tverrsnittsoppriss av en ende av den hule aksel vist på fig. 1G; Fig. 1J og IK er perspektiviske oppriss av belastningshylsen i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. IL er et tverrsnittsoppriss av belastningshylsen på fig. 1J tatt langs linjen 1L-1L på fig. IM; Fig. IM er et enderiss av belastningshylsen på fig. IL; Fig. IN er et perspektivisk oppriss av et svivellegeme i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 10 er et planriss av svivellegemet vist på fig. IN, sett ovenfra; Fig. 1P er et tverrsnittsoppriss av svivellegemet vist på fig. IN; Fig. IQ er et planriss av svivellegemet vist på fig. IN, sett nedenfra; Fig. IR er et delvis gjennomskåret perspektivisk oppriss av svivellegemet vist på fig. IN; Fig. IS er et perspektivisk oppriss av et svivellegeme i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. IT er et enderiss av en pinne til bruk i svivellegemet vist på fig. IN; Fig. 1U er et tverrsnittsoppriss av pinnen vist på fig. IT; Fig. 2A er et sideriss av en del av en rigg som innbefatter apparatet vist på fig. IA; Fig. 2B er et planriss av delen av riggen vist på fig. 2A, sett ovenfra, og viser også ytterligere rørlagringsområder; Fig. 2C er et perspektivisk oppriss av en forlengermekanisme i apparatet vist på fig. IA, vist i tilbaketrukket stilling; Fig. 2D viser forlengermekanismen vist på fig. 2C, vist i en utstrakt stilling; Fig. 2E er et planriss av forlengermekanismen vist på fig. 2D, sett ovenfra, i utstrakt stilling; Fig. 2F er et sideriss av en del av momentrøret vist på fig. 2C; Fig. 2G er et skjematisk oppriss av et apparat i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse; Fig. 3 viser plantegningen av fig. 3A til 3E som kombineres for å vise et skjematisk oppriss av et styringssystem for apparatet vist på fig. IA; Fig. 3F er et skjematisk oppriss av en kjølekrets for et system; Fig. 4A er et perspektivisk oppriss av en del av det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 4B er et tverrsnittsoppriss av det som er vist på fig. 4A; Fig. 4C er et eksplodert oppriss av en del av det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 4D er en forstørrelse av et tannhjulsarrangement i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 4E er et perspektivisk oppriss av en del av apparatet vist på fig. IA; Fig. 4F er et eksplodert oppriss av den del av apparatet som er vist på fig. 4E; Fig. 5A er et perspektivisk oppriss av tannhjulskragen i apparatet vist på fig. IA og viser toppen av tannhjulskragen; Fig. 5B er et perspektivisk oppriss av tannhjulskragen vist på fig. 5A og viser undersiden av tannhjulskragen; Fig. 5C er et planriss av tannhjulskragen vist på fig. 5A, sett ovenfra; Fig. 5D er et frontriss av tannhjulskragen på fig. 5A; Fig. 5E og 5F er perspektiviske oppriss av en del av apparatet vist på fig. IA; Fig. 6A er et perspektivisk oppriss av belastningskragen i apparatet vist på fig. IA og viser toppen av belastningskragen; Fig. 6B er et perspektivisk oppriss av belastningskragen vist på fig. 6A og viser undersiden av belastningskragen; Fig. 6C er et frontoppriss av belastningskragen vist på fig. 6A; Fig. 6D er planriss av belastningskragen vist på fig. 6A, sett ovenfra; Fig. 7A er et tverrsnittsoppriss av en del av låsemekanismen for apparatet vist på fig. IA; Fig. 7B er et perspektivisk oppriss av en del av låsemekanismen vist på fig. 7A og viser toppen av delen; Fig. 7C er et perspektivisk oppriss av delen av låsemekanismen vist på fig. 7A og viser delens underside; Fig. 7D er et perspektivisk oppris av et riflet element i låsemekanismen vist på fig. 7A; Fig. 7E er et perspektivisk oppriss av et tannhjul i låsemekanismen vist på fig. 7A; Fig. 7F er et perspektivisk oppriss av en pinjong i låsemekanismen vist på fig. 7A; Fig. 7G er et perspektivisk oppriss som viser en del av låsemekanismen vist på fig. 7A og viser det bakre parti av låseelementet; Fig. 7H er et perspektivisk oppriss som viser en del av låsemekanismen vist på fig. 7A på plass i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 71 er et eksplodert oppriss av låsemekanismen vist på fig. 7G; Fig. 8A er et frontriss av fastspenningsapparatet i apparatet vist på fig. IA i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse; Fig. 8B er et planriss av apparatet vist på fig. 8A, sett ovenfra; Fig. 8C er et delvis gjennomskåret perspektivisk oppriss av fastspenningsapparatet vist på fig. 8A; Fig. 8D er et perspektivisk oppriss av et øvre ben i fastspenningsapparatet vist på fig. 8 A; Fig. 8E er et frontriss av det øvre ben vist på fig. 8D; Fig. 8F er et perspektivisk oppriss av et indre ben i fastspenningsapparatet vist på fig. 8 A; Fig. 8G er et delvis gjennomskåret perspektivisk oppriss av fastspenningsapparatet vist på fig. 8A; Fig. 8H er et perspektivisk oppriss av en del av fastspenningsapparatet vist på fig. 8G; Fig. 81 er et perspektivisk oppriss av en del av fastspenningsapparatet vist på fig. 8G; Fig. 8J er et planriss i tverrsnitt av fastspenningsapparatet vist på fig. 8H, sett ovenfra; Fig. 8K er et perspektivisk oppriss av en bakkeholder i fastspenningsapparatet vist på fig. 8G; Fig. 8L er et perspektivisk oppriss av en foring i fastspenningsapparatet vist på fig. 8G; Fig. 8M er et tverrsnittsoppriss av foringen på fig. 8L; Fig. 8N og 80 er perspektiviske oppriss av et stempel i fastspenningsapparatet vist på fig. 8G; Fig. 8P er et enderiss og 8Q er et tverrsnittsoppriss av stemplet vist på fig. 8N; Fig. 8R og 8S er perspektiviske oppriss av deler av en rørføring i fastspenningsapparatet vist på fig. 8; Fig. 8T illustrerer alternative tverrsnittsformer for benene i fastspenningsapparatet vist på fig. 8A (og for motsvarende huller som opptar slike ben); Fig. 8U er et perspektivisk oppriss av en fjærholder i fastspenningsapparatet vist på fig. 8A; Fig. 8V er et planriss av et indre ben i apparatet vist på fig. 8A, sett ovenfra; Fig. 8W til 8Y er perspektiviske oppriss som viser ulike posisjoner for et momentnøkkelfastspenningsapparat i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse; Fig. 8Z er et eksplodert oppriss av deler i momentnøkkelfastspenningsapparatet vist på fig. 8W; Fig. 9A er et sideriss av en del av apparatet vist på fig. IA og viser en rørklave og mekanisk forskyvbare bøyler i en første stilling; Fig. 9B er et sideriss av delen av apparatet vist på fig. 9A og viser en rørklave og mekanisk forskyvbare bøyler i en andre stilling; Fig. 9C er et sideriss av delen av apparatet vist på fig. 9A og viser en rørklave og mekanisk bevegelige bøyler i en tredje stilling; Fig. 10A er et perspektivisk oppriss av en bremsetrommel i bremsesystemet i apparatet vist på fig. IA; Fig. 10B er et perspektivisk oppriss av en bremseskive i bremsesystemet i apparatet vist på fig. IA; Fig. 11A er et perspektivisk oppriss av koplingslåselementet og viser toppen av koplingslåselementet; Fig. 11B er et perspektivisk oppriss av et koplingslåselement og viser undersiden av koplingslåselementet; Fig. 11C er et planriss av koplingslåselementet vist på fig. 11A, sett ovenfra; Fig. 11D er et tverrsnittsoppriss av koplingslåselementet vist på fig. 11A; Fig. 11E er et perspektivisk oppriss av slamsparerapparatet og slitasjestykket i apparatet vist på fig. IA; Fig. 11F er et eksplodert oppriss av slamsparerapparatet og slitasjestykket vist på fig. 11E; Fig. 12A er et perspektivisk oppriss av overgangsstykket i apparatet vist på fig. IA; Fig. 12B er et planriss av overgangsstykket vist på fig. 12A, sett ovenfra; Fig. 12C er et tverrsnittsoppriss av overgangsstykket vist på fig. 12A tatt langs linje 12C-12C på fig. 12B; Fig. 13 er et perspektivisk oppriss av kappen i apparatet vist på fig. IA; Fig. 14A er et perspektivisk oppriss av en belastningsmutter i apparatet på fig IA og viser en overside av belastningsmutteren; Fig. 14B er et perspektivisk oppriss av belastningsmutteren vist på fig. 14A og viser undersiden av belastningsmutteren; Fig. 15A og 15B er perspektiviske oppriss av en indre trommel i dreietoppen i apparatet vist på fig. IA; Fig. 15C er et tverrsnittsoppriss av den indre trommel vist på fig. 15A tatt langs linje 15C-15C på fig. 15E; Fig. 15D er et tverrsnittsoppriss av den indre trommel vist på fig. 15A tatt langs linje 15D-15D på fig. 15E; Fig. 15E er et tverrsnittsoppriss av den indre trommel vist på fig. 15A; Fig. 15F er et oppriss i tverrsnitt av den indre trommel vist på fig. 15A tatt langs linje 15F-15F på fig. 15E; Fig. 15G er et perspektivisk oppriss av en ytre trommel i dreietoppen; Fig. 15H er et sideriss i tverrsnitt av en del av apparatet vist på fig. IA; Fig. 16A er et perspektivisk oppriss av en trykkrørssammenstilling i apparatet vist på fig. IA; Fig. 16B er et sideriss, delvis i tverrsnitt, av trykkrørssammenstillingen vist på fig. 16A; Fig. 17A er et sideriss av en atkomstplattform i apparatet vist på fig. IA; Fig. 17B er et frontriss, fig. 17C er et perspektivisk frontriss, fig. 17D er et perspektivisk oppriss bakfra, fig. 17E er et planriss nedenfra, og fig. 17F er et planriss ovenfra av atkomstplattformen vist på fig. 17A; Fig. 17G og 17H er sideriss av atkomstplattformen på fig. 17A forbundet med det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA i henholdsvis en første og en andre stilling; Fig. 171 er et perspektivisk oppriss av et beskyttelseselement vist på fig. 17A og viser forsiden av beskyttelseselementet; Fig. 17J er et perspektivisk oppriss av beskyttelseselementet vist på fig. 171 og viser baksiden av beskyttelseselementet; Fig. 18A er et perspektivisk oppriss av en motordemning til bruk sammen med motoren i det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; 18B er et tverrsnittsoppriss av motordemningen vist på fig. 18A; Fig. 19A er et perspektivisk oppriss av en slynge til bruk sammen med apparatet vist på fig. IA; Fig. 19B er et tverrsnittsoppriss av slyngen vist på fig. 19A; Fig. 20A er et perspektivisk oppriss av en slynge til bruk sammen med apparatet vist på fig. IA; Fig. 20B er et tverrsnittsoppriss av slyngen vist på fig. 20A; Fig. 21 er et planriss av en slitasjehylselåsføring til bruk sammen med apparatet vist på fig. IA, sett ovenfra; Fig. 22 er et oppriss i tverrsnitt av slitasjehylselåsføringen vist på fig. 21; Fig. 23A er et sideriss av et koplingsapparat til bruk ved opphenging av apparatet vist på fig. 1; Fig. 23B er et tverrsnittsoppriss av kopl i ngsa ppa ratet vist på fig. 23A; Fig. 23C er et perspektivisk oppriss av et koplingsapparat i kopl i ngsa ppa ratet vist på fig. 23A; Fig. 23D er et perspektivisk oppriss av en del av kopl i ngsa ppa ratet vist på fig. 23A; Fig. 23E er et sideriss i tverrsnitt av den del av løpekoplingsapparatet som er vist på fig. 23D; Fig. 23F er et tverrsnittsoppriss forfra (eller bakfra) av den del av koplingsapparatet som er vist på fig. 23D; Fig. 23G er et planriss, nedenfra, av den del av koplingsapparatet som er vist på fig. 23D; Fig. 23H er et perspektivisk oppriss av den del av koplingsapparatet som er vist på fig. 23D, og viser undersiden av delen; Fig. 24A er et perspektivisk oppriss av en avstandsplate i apparatet vist på fig. IA; Fig. 24B er et tverrsnittdoppriss av avstandsplaten vist på fig. 24A; Fig. 25 er et perspektivisk oppriss av avstandsplaten vist på fig. 24A og viser avstandsplatens underside; Fig. 26A og 26B er perspektiviske oppriss av et forbindelsesledd til bruk sammen med et system som på fig. IA; Fig. 26C er et sideriss og Fig. 26D er et frontriss av forbindelsesleddet vist på fig. 26A; Fig. 26E er et planriss ovenfra, og Fig. 26F er et planriss nedenfra av forbindelsesleddet vist på fig. 26A; Fig. 27A til 27C er sideriss av en del av apparatet vist på fig. IA og angir trinn i en virkemåte; Fig. 27D til 27F er tverrsnittsplan riss av delene i apparatet vist på fig. 27A til 27C, sett ovenfra, og angir trinnene i fremgangsmåten vist på henholdsvis fig. 27A til 27C; Fig. 28A og 28B er perspektiviske oppriss av en bygning til bruk sammen med apparatet vist på fig. IA; Fig. 28C er et enderiss av bygningen vist på fig. 28A, hvor dører i bygningen åpne; Fig. 28D er et planriss av bygningen vist på fig. 28A, sett ovenfra, hvor et tak på bygningen er fjernet; Fig. 28E er et perspektivisk oppriss av en transportramme til bruk sammen med bygningen vist på fig. 28A; Fig. 29A er et perspektivisk oppriss av et beskyttelseselement til bruk i apparatet som vist på fig. IA, og viser en front og en første side av beskyttelseselementet; Fig. 29B er et perspektivisk oppriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A og viser det bakre parti og den første side av beskyttelseselementet; Fig. 29C er et perspektivisk oppriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A og viser det bakre parti og en andre side av beskyttelseselementet; Fig. 29D er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A tatt fra beskyttelseselementets første side; Fig. 29E er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A tatt fra baksiden av beskyttelseselementet; Fig. 29F er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A tatt fra beskyttelseselementets andre side; Fig. 29G er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A, sett ovenfra; Fig. 29H er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 29A, sett nedenfra; Fig. 30A er et perspektivisk oppriss av et beskyttelseselement til bruk i apparatet vist på fig. IA og viser en front og en første side; Fig. 30B er et perspektivisk oppriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A og viser fronten og en andre side av beskyttelseselementet; Fig. 30C er et perspektivisk oppriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A og viser den første og den andre side og baksiden av beskyttelseselementets front; Fig. 30D er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A, tatt fra beskyttelseselementets første side; Fig. 30E er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A, tatt fra beskyttelseselementets bakside; Fig. 30F er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A, tatt fra beskyttelseselementets andre side; Fig. 30G er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A, sett ovenfra; Fig. 30H er et planriss av beskyttelseselementet vist på fig. 30A, sett nedenfra; Fig. 31A er et planriss, ovenfra, av det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA og en reaksjonsramme i et første funksjonstrinn; Fig. 31B er et planriss, ovenfra, av det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA og reaksjonsrammen vist på fig. 31A i et andre funksjonstrinn; Fig. 31C er et sideriss av en del av reaksjonsrammen vist på fig. 31A; Fig. 31D er et perspektivisk oppriss av et stativ / en støtte til bruk sammen med det toppdrevne rotasjonssystem vist på fig. IA; Fig. 31E er et perspektivisk oppriss av en del av reaksjonsrammen vist på fig. 31A; Fig. 31F er et perspektivisk oppriss av en del av reaksjonsrammen vist på fig. 31C og viser det bakre parti av delen; Fig. 31G er et perspektivisk oppriss av delen av reaksjonsrammen vist på fig. 31F og viser fronten av delen; Fig. 31H er et perspektivisk oppriss av en del av reaksjonsrammen vist på fig. 31C; Fig. 32A er et frontriss av en del av apparatet vist på fig. 2A, vist i en første posisjon; Fig. 32B er et frontriss av delen av apparatet vist på fig. 32A, vist i en andre posisjon; Fig. 32C er et sideriss av delen av apparatet vist på fig. 32B; Fig. 32D er et perspektivisk oppriss av en del av apparatet vist på fig. 32A; Fig. 32E er et perspektivisk oppriss av en del av apparatet vist på fig. 32A; Fig. 33A er et planriss, ovenfra, av en tetningssammenstilling til bruk i apparatet vist på fig. IA; Fig. 33B er et sideriss i tverrsnitt av tetningssammenstillingen vist på fig. 33A; Fig. 33C er et forstørret sideriss i tverrsnitt av en del av tetningssammenstillingen vist på fig. 33B; Fig. 34A er et frontriss av en tetningssammenstilling, hvor noen deler er skjult; Fig. 34B er en forstørrelse av en del av tetningssammenstillingen vist på fig. 34A; Fig. 35A er et sideriss av et forbindelsesledd til bruk i apparatet vist på fig. IA i en første bruksposisjon; Fig. 35B er et frontriss av forbindelsesleddet vist på fig. 35A; Fig. 35C er et frontriss av forbindelsesleddet vist på fig. 35A i en andre bruksposisjon; Fig. 35D er et planriss av forbindelsesleddet vist på fig. 35A, sett ovenfra; Fig. 35E er et perspektivisk oppriss av forbindelsesleddet vist på fig. 35A i en første bruksposisjon; Fig. 35F er et perspektivisk oppriss av forbindelsesleddet vist på fig. 35A i en andre bruksposisjon; og The sealing apparatus preferably comprises a seal, a seal support which supports the seal and is movably located within or on a body, so that the seal engages with the sun wheel to seal the passage, the seal support being displaceable by fluid under pressure applied to the seal support, and resilient apparatus which forces the seal support so that the seal contacts the sun gear to seal the passage when the seal support is applied with insufficient, or no, fluid negative pressure. The resilient device advantageously comprises a spring. For a better understanding of the present invention, reference will now be made, by way of example, to the accompanying drawings, where: Fig. IA is a perspective elevation of an apparatus in accordance with an embodiment, which apparatus comprises a top-driven rotation system having a motor, a gearbox, a brake system, a hollow shaft and a casing, where the top-driven rotation system is slidably mounted on a torque rail, a strap and connecting link connected to a swivel body for suspending the top-driven rotation system, a pipe clave hanging in mechanically movable shackles down from a load collar, a clamping device for clamping pipes, a gear collar, a locking mechanism and coupling locking element for selectively rotating the clamping mechanism to facilitate spinning and tightening of connections between pipes in a string, an extension mechanism for displacing the top-driven rotation system relative to the torque rail, a braking system that is supposed to decelerate and stopping the rotation of the hollow shaft, and a mud saving device, a transition piece and a wear piece; Fig. 1B is an exploded view of the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 1C is a cross-sectional front view of the apparatus shown in Fig. IA, where the torque tube or clamping device is not shown; Fig. 1D is a side view of the apparatus shown in Fig. IA, where the torque tube is not shown; Fig. 1E is a plan view of the apparatus shown in Fig. IA, top view; Fig. 1F is a front view of part of the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 1G is a side view of the hollow shaft in the top-driven rotary system shown in Fig. IA; Fig. 1H is a perspective elevation of the hollow shaft shown in fig. 1G; Fig. II is a cross-sectional elevation of one end of the hollow shaft shown in Fig. 1G; Fig. 1J and IK are perspective elevations of the load sleeve in the top-driven rotation system shown in fig. IA; Fig. 11 is a cross-sectional elevation of the load sleeve of Fig. 1J taken along the line 1L-1L in fig. IM; Fig. IM is an end view of the load sleeve of fig. IL; Fig. IN is a perspective elevation of a swivel body in the top-driven rotation system shown in Fig. IA; Fig. 10 is a plan view of the swivel body shown in fig. IN, top view; Fig. 1P is a cross-sectional elevation of the swivel body shown in fig. IN; Fig. IQ is a plan view of the swivel body shown in fig. IN, bottom view; Fig. IR is a partially cut perspective elevation of the swivel body shown in Fig. IN; Fig. 1S is a perspective elevation of a swivel body in the top-driven rotation system shown in Fig. IA; Fig. IT is an end view of a pin for use in the swivel body shown in Fig. IN; Fig. 1U is a cross-sectional elevation of the pin shown in Fig. IT; Fig. 2A is a side view of a portion of a rig incorporating the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 2B is a plan view of the part of the rig shown in fig. 2A is a top view, also showing additional tube storage areas; Fig. 2C is a perspective elevation of an extension mechanism in the apparatus shown in fig. IA, shown in retracted position; Fig. 2D shows the extender mechanism shown in Fig. 2C, shown in an extended position; Fig. 2E is a plan view of the extender mechanism shown in Fig. 2D, top view, in extended position; Fig. 2F is a side view of part of the torque tube shown in Fig. 2C; Fig. 2G is a schematic elevation of an apparatus in accordance with the present invention; Fig. 3 shows the floor plan of fig. 3A to 3E which are combined to show a schematic view of a control system for the apparatus shown in FIG. IA; Fig. 3F is a schematic elevation of a cooling circuit for a system; Fig. 4A is a perspective elevation of a portion of the top-driven rotation system shown in Fig. IA; Fig. 4B is a cross-sectional elevation of that shown in Fig. 4A; Fig. 4C is an exploded view of a portion of the top-driven rotary system shown in Fig. IA; Fig. 4D is an enlargement of a gear arrangement in the top-driven rotary system shown in Fig. IA; Fig. 4E is a perspective elevation of part of the apparatus shown in fig. IA; Fig. 4F is an exploded view of the portion of the apparatus shown in Fig. 4E; Fig. 5A is a perspective elevation of the gear collar in the apparatus shown in fig. IA showing the top of the gear collar; Fig. 5B is a perspective elevation of the gear collar shown in fig. 5A showing the underside of the gear collar; Fig. 5C is a plan view of the gear collar shown in Fig. 5A, top view; Fig. 5D is a front view of the gear collar of Fig. 5A; Figs. 5E and 5F are perspective elevations of part of the apparatus shown in Figs. IA; Fig. 6A is a perspective elevation of the load collar in the apparatus shown in fig. IA and shows the top of the load collar; Fig. 6B is a perspective elevation of the load collar shown in fig. 6A showing the underside of the load collar; Fig. 6C is a front elevation of the loading collar shown in Fig. 6A; Fig. 6D is a plan view of the load collar shown in fig. 6A, top view; Fig. 7A is a cross-sectional elevational view of part of the locking mechanism for the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 7B is a perspective elevation of part of the locking mechanism shown in fig. 7A showing the top of the section; Fig. 7C is a perspective elevation of the portion of the locking mechanism shown in Fig. 7A and shows the underside of the part; Fig. 7D is a perspective elevation of a knurled element in the locking mechanism shown in Fig. 7A; Fig. 7E is a perspective elevation of a gear in the locking mechanism shown in Fig. 7A; Fig. 7F is a perspective elevation of a pinion in the locking mechanism shown in Fig. 7A; Fig. 7G is a perspective elevation showing part of the locking mechanism shown in Fig. 7A and shows the rear part of the locking element; Fig. 7H is a perspective elevation showing part of the locking mechanism shown in fig. 7A in place in the top-driven rotary system shown in FIG. IA; Fig. 71 is an exploded view of the locking mechanism shown in fig. 7G; Fig. 8A is a front view of the clamping device in the apparatus shown in Fig. IA in accordance with the present invention; Fig. 8B is a plan view of the apparatus shown in Fig. 8A, top view; Fig. 8C is a partially cutaway perspective elevation of the clamping device shown in Fig. 8A; Fig. 8D is a perspective elevation of an upper leg of the clamping device shown in Fig. 8A; Fig. 8E is a front view of the upper leg shown in Fig. 8D; Fig. 8F is a perspective elevation of an inner leg in the clamping device shown in Fig. 8A; Fig. 8G is a partially cutaway perspective elevation of the clamping device shown in Fig. 8A; Fig. 8H is a perspective elevation of part of the clamping device shown in fig. 8G; Fig. 81 is a perspective elevation of part of the clamping device shown in fig. 8G; Fig. 8J is a cross-sectional plan view of the clamping device shown in fig. 8H, top view; Fig. 8K is a perspective elevation of a ground holder in the clamping device shown in fig. 8G; Fig. 8L is a perspective elevation of a liner in the clamping device shown in Fig. 8G; Fig. 8M is a cross-sectional elevation of the liner of Fig. 8L; Figs. 8N and 80 are perspective elevations of a piston in the clamping device shown in Figs. 8G; Fig. 8P is an end view and 8Q is a cross-sectional elevation of the piston shown in Fig. 8N; Fig. 8R and 8S are perspective elevations of parts of a piping in the clamping device shown in Fig. 8; Fig. 8T illustrates alternative cross-sectional shapes for the legs in the clamping device shown in Fig. 8A (and for corresponding holes accommodating such legs); Fig. 8U is a perspective elevation of a spring holder in the clamping device shown in fig. 8A; Fig. 8V is a plan view of an inner leg of the apparatus shown in Fig. 8A, top view; Figs. 8W to 8Y are perspective elevations showing various positions of a torque wrench clamping apparatus in accordance with the present invention; Fig. 8Z is an exploded view of parts of the torque wrench clamping apparatus shown in Fig. 8W; Fig. 9A is a side view of part of the apparatus shown in Fig. 1A and shows a reed harp and mechanically displaceable hoops in a first position; Fig. 9B is a side view of the portion of the apparatus shown in Fig. 9A showing a reed harp and mechanically displaceable hoops in a second position; Fig. 9C is a side view of the portion of the apparatus shown in Fig. 9A showing a reed harp and mechanically movable hoops in a third position; Fig. 10A is a perspective elevation of a brake drum in the brake system in the apparatus shown in fig. IA; Fig. 10B is a perspective elevation of a brake disk in the brake system in the apparatus shown in fig. IA; Fig. 11A is a perspective elevation of the coupling lock element showing the top of the coupling lock element; Fig. 11B is a perspective elevation of a coupling lock element showing the underside of the coupling lock element; Fig. 11C is a plan view of the coupling lock element shown in Fig. 11A, top view; Fig. 11D is a cross-sectional elevational view of the coupling lock element shown in Fig. 11A; Fig. 11E is a perspective elevation of the sludge saving apparatus and the wear piece in the apparatus shown in fig. IA; Fig. 11F is an exploded view of the mud saver and wear piece shown in Fig. 11E; Fig. 12A is a perspective elevation of the transition piece in the apparatus shown in fig. IA; Fig. 12B is a plan view of the transition piece shown in Fig. 12A, top view; Fig. 12C is a cross-sectional elevation of the transition piece shown in Fig. 12A taken along line 12C-12C of FIG. 12B; Fig. 13 is a perspective view of the casing in the apparatus shown in fig. IA; Fig. 14A is a perspective elevation of a load nut in the apparatus of Fig. 1A showing a top side of the load nut; Fig. 14B is a perspective elevation of the load nut shown in fig. 14A showing the underside of the load nut; Figs. 15A and 15B are perspective elevations of an inner drum in the turntable of the apparatus shown in Figs. IA; Fig. 15C is a cross-sectional elevation of the inner drum shown in Fig. 15A taken along line 15C-15C of FIG. 15E; Fig. 15D is a cross-sectional elevation of the inner drum shown in Fig. 15A taken along line 15D-15D of FIG. 15E; Fig. 15E is a cross-sectional elevation of the inner drum shown in Fig. 15A; Fig. 15F is a cross-sectional elevational view of the inner drum shown in Fig. 15A taken along line 15F-15F in fig. 15E; Fig. 15G is a perspective elevation of an outer drum in the turntable; Fig. 15H is a side view in cross section of a part of the apparatus shown in fig. IA; Fig. 16A is a perspective elevation of a pressure pipe assembly in the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 16B is a side view, partially in cross section, of the pressure tube assembly shown in Fig. 16A; Fig. 17A is a side view of an access platform in the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 17B is a front view, fig. 17C is a front perspective view, FIG. 17D is a rear perspective elevation, fig. 17E is a plan view from below, and FIG. 17F is a top plan view of the access platform shown in FIG. 17A; Fig. 17G and 17H are side views of the access platform in Fig. 17A connected to the top-driven rotary system shown in FIG. IA in a first and a second position, respectively; Fig. 171 is a perspective elevation of a protective element shown in fig. 17A and shows the front side of the protective element; Fig. 17J is a perspective elevation of the protective element shown in fig. 171 and shows the back of the protective element; Fig. 18A is a perspective elevational view of a motor dam for use with the motor in the top drive rotary system shown in Fig. IA; 18B is a cross-sectional elevation view of the motor dam shown in FIG. 18A; Fig. 19A is a perspective elevational view of a sling for use with the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 19B is a cross-sectional elevation of the loop shown in Fig. 19A; Fig. 20A is a perspective elevation of a sling for use with the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 20B is a cross-sectional elevation of the loop shown in Fig. 20A; Fig. 21 is a plan view of a wear sleeve lock guide for use with the apparatus shown in fig. IA, top view; Fig. 22 is an elevation in cross-section of the wear sleeve lock guide shown in fig. 21; Fig. 23A is a side view of a coupling device for use in suspending the apparatus shown in fig. 1; Fig. 23B is a cross-sectional elevational view of the coupling shown in Fig. 23B. 23A; Fig. 23C is a perspective elevational view of a coupling device in connection with the apparatus shown in fig. 23A; Fig. 23D is a perspective elevation of a portion of the coupling shown in fig. 23A; Fig. 23E is a cross-sectional side view of the part of the running coupling apparatus shown in fig. 23D; Fig. 23F is a cross-sectional front (or rear) elevation of the part of the coupling apparatus shown in Fig. 23D; Fig. 23G is a plan view, from below, of the portion of the coupling apparatus shown in Fig. 23D; Fig. 23H is a perspective elevation of the part of the coupling device shown in fig. 23D, showing the underside of the part; Fig. 24A is a perspective elevation of a spacer plate in the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 24B is a cross-sectional elevational view of the spacer plate shown in Fig. 24A; Fig. 25 is a perspective view of the spacer plate shown in fig. 24A and shows the underside of the spacer plate; Figs. 26A and 26B are perspective elevations of a connector for use with a system as shown in Figs. IA; Fig. 26C is a side view and Fig. 26D is a front view of the connector shown in Fig. 26A; Fig. 26E is a plan view from above, and Fig. 26F is a plan view from below of the joint shown in Fig. 26A; Figs. 27A to 27C are side views of a part of the apparatus shown in Figs. IA and indicates steps in an operation; Fig. 27D to 27F are cross-sectional plane views of the parts of the apparatus shown in Fig. 27A to 27C, seen from above, and indicate the steps in the method shown in fig. 27A to 27C; Figs. 28A and 28B are perspective elevations of a building for use with the apparatus shown in Figs. IA; Fig. 28C is an end view of the building shown in Fig. 28A, where doors in the building open; Fig. 28D is a plan view of the building shown in Fig. 28A, top view, where a roof of the building has been removed; Fig. 28E is a perspective elevation of a transport frame for use with the building shown in Fig. 28A; Fig. 29A is a perspective elevation of a protective element for use in the apparatus as shown in fig. IA, showing a front and a first side of the protective element; Fig. 29B is a perspective elevation of the protective element shown in Fig. 29A and shows the rear part and the first side of the protective element; Fig. 29C is a perspective elevation of the protective element shown in Fig. 29A and shows the rear part and a second side of the protective element; Fig. 29D is a plan view of the protective element shown in Fig. 29A taken from the first side of the protective element; Fig. 29E is a plan view of the protective element shown in Fig. 29A taken from the rear of the protective element; Fig. 29F is a plan view of the protective element shown in Fig. 29A taken from the other side of the protective element; Fig. 29G is a plan view of the protective element shown in Fig. 29A, top view; Fig. 29H is a plan view of the protective element shown in Fig. 29A, bottom view; Fig. 30A is a perspective elevation of a protective element for use in the apparatus shown in fig. IA and showing a front and a first page; Fig. 30B is a perspective elevation of the protective element shown in fig. 30A and shows the front and a second side of the protective element; Fig. 30C is a perspective elevation of the protective element shown in Fig. 30A showing the first and second sides and the back of the front of the protective element; Fig. 30D is a plan view of the protective element shown in Fig. 30A, taken from the first side of the protective element; Fig. 30E is a plan view of the protective element shown in Fig. 30A, taken from the back of the protective element; Fig. 30F is a plan view of the protective element shown in Fig. 30A, taken from the other side of the protective element; Fig. 30G is a plan view of the protective element shown in Fig. 30A, top view; Fig. 30H is a plan view of the protective element shown in fig. 30A, bottom view; Fig. 31A is a top plan view of the top-driven rotary system shown in Fig. IA and a reaction frame in a first function step; Fig. 31B is a top plan view of the top drive rotation system shown in Fig. IA and the reaction frame shown in fig. 31A in a second functional step; Fig. 31C is a side view of a portion of the reaction frame shown in Fig. 31A; Fig. 31D is a perspective elevational view of a rack/support for use with the top drive rotation system shown in Fig. IA; Fig. 31E is a perspective elevation of a portion of the reaction frame shown in Fig. 31A; Fig. 31F is a perspective elevation of a portion of the reaction frame shown in Fig. 31C showing the rear portion of the part; Fig. 31G is a perspective elevation of the portion of the reaction frame shown in Fig. 31F showing the front of the part; Fig. 31H is a perspective elevation of part of the reaction frame shown in fig. 31C; Fig. 32A is a front view of a portion of the apparatus shown in Fig. 2A, shown in a first position; Fig. 32B is a front view of the portion of the apparatus shown in Fig. 32A, shown in a second position; Fig. 32C is a side view of the portion of the apparatus shown in Fig. 32B; Fig. 32D is a perspective elevation of a portion of the apparatus shown in Fig. 32A; Fig. 32E is a perspective elevation of a portion of the apparatus shown in Fig. 32A; Fig. 33A is a top plan view of a seal assembly for use in the apparatus shown in Fig. IA; Fig. 33B is a cross-sectional side view of the seal assembly shown in Fig. 33A; Fig. 33C is an enlarged cross-sectional side view of a portion of the seal assembly shown in Fig. 33B; Fig. 34A is a front view of a seal assembly, with some parts hidden; Fig. 34B is an enlarged view of a portion of the seal assembly shown in Fig. 34A; Fig. 35A is a side view of a connector for use in the apparatus shown in Fig. IA in a first use position; Fig. 35B is a front view of the connector shown in Fig. 35A; Fig. 35C is a front view of the connector shown in Fig. 35A in a second use position; Fig. 35D is a plan view of the connector shown in Fig. 35A, top view; Fig. 35E is a perspective elevation of the connector shown in Fig. 35A in a first use position; Fig. 35F is a perspective elevation of the connector shown in Fig. 35A in a second position of use; and

Fig. 35G er et planriss, nedenfra, av forbindelsesleddet vist på fig. 35A.Fig. 35G is a plan view, from below, of the connector shown in Fig. 35A.

Fig. IA til ID viser et apparat som er generelt angitt med henvisningstallet 10. Figs. 1A to 1D show an apparatus which is generally indicated by the reference numeral 10.

Apparatet 10 har et svivellegeme 12 som er opphengt på forbindelsesledd 14 i en stropp 16. Stroppen 16 er forbundet med en løpeblokk, eller et koplingsapparat av typen vist på fig. 23 ville kunne brukes for å henge opp det toppdrevne rotasjonssystem fra en del av et boretårn som apparatet i bruk er plassert i. Et tannhjulssystem 20 er montert på en avstandsplate 22 som bæres av svivellegemet 12. Apparatet blir valgfritt avfuktet med et avfuktingssystem (ikke vist). The device 10 has a swivel body 12 which is suspended on connecting link 14 in a strap 16. The strap 16 is connected to a running block, or a coupling device of the type shown in fig. 23 could be used to suspend the top-driven rotation system from a part of a derrick in which the apparatus in use is located. A gear system 20 is mounted on a spacer plate 22 carried by the swivel body 12. The apparatus is optionally dehumidified with a dehumidification system (not shown ).

En vekselstrømpermanentmagnetsmotor 30 med hul boring er koplet til tannhjulssystemet 20. Hvilken som helst egnet permanentmagnetsmotor kan brukes; for eksempel, men ikke begrenset til en kommersielt tilgjengelig vekselstrømpermanentmagnetsmotor med hul boring, modell TERA TORQ™ fra Comprehensive Power Ltd., Boston, Massachusetts (hvilken motor blir levert med et styringssystem, og hvilken har tilknyttet datasystem programvare og styringer; og hvilken kan programmeres slik at selve motoren kan tjene som en bremse). Et bremsesystem 40 koplet til motoren 30 befinner seg inne i eller er dekket eller beskyttet av en kappe 44, gjennom hvilken det strekker seg en svanehals 46 som er forbundet med en drivrørsslange 7 som utgjør en del av en driftssløyfe 48. Borevæske strømmer gjennom drivrørslangen 7 i visse bruksstadier. En forlengermekanisme 98 tilveiebringer i det vesentlige horisontal forskyvning av et toppdrevet rotasjonssystem 1 (se fig. 2C, 2D, 2E). Nødbremsesystemet 40 kan virke enten selektivt eller automatisk, f.eks. har boreren en nødbremseknapp på et borerpanel 141. A hollow bore AC permanent magnet motor 30 is coupled to the gear system 20. Any suitable permanent magnet motor may be used; for example, but not limited to a commercially available hollow bore AC permanent magnet motor, Model TERA TORQ™ from Comprehensive Power Ltd., Boston, Massachusetts (which motor is supplied with a control system and which has associated computer system software and controls; and which can be programmed so that the motor itself can serve as a brake). A brake system 40 connected to the motor 30 is located inside or is covered or protected by a casing 44, through which extends a gooseneck 46 which is connected to a drive pipe hose 7 which forms part of an operating loop 48. Drilling fluid flows through the drive pipe hose 7 in certain stages of use. An extender mechanism 98 provides substantially horizontal displacement of a top-driven rotary system 1 (see Figs. 2C, 2D, 2E). The emergency braking system 40 can work either selectively or automatically, e.g. does the drill have an emergency brake button on a drill panel 141.

Det vises til fig. 1C og 1H, hvor motoren 30 har en riflet utgangsaksel 32 som står drivende i inngrep med et riflet parti 26 i tannhjulssystemet 20 som har et riflet parti 224 som står i inngrep med et riflet parti 52 på en hul aksel 50. En flens 54 på den hule aksel 50 bærer strenglastvekt og roterer på et hovedlagersystem 56 i svivellegemet 12. Den hule aksel 50 strekker seg gjennom motoren 30, tannhjulssystemet 20, avstandsplaten 22, svivellegemet 12, en låsemekanisme 60, en belastningskrage 70, og en roterende tetning 80. En nedre ende 58 av den hule aksel 50 er gjengekoplet til et slamsparerapparat 90 som igjen er koplet til et slitasjestykke 92. Et fastspenningsapparat 100 som selektivt skal gripe eller spenne fast rør, er opphengt i en belastningskrage 70 som er festet til en statisk del i det toppdrevne rotasjonssystem 1. Bøyler 72 henger en rørklave 74 opp i belastningskragen 70. Kiler 395 i kilespor 396 (se fig. II) kopler enden av den hule aksel 50 frigjørbart til et koplingslåselement 340 (fig. 11A) som beskrevet nedenfor, for å sikre at en kopling mellom den hule aksel 50 og slamsparerapparatet 90 opprettholdes. Reference is made to fig. 1C and 1H, wherein the motor 30 has a knurled output shaft 32 drivingly engaged with a knurled portion 26 of the gear system 20 having a knurled portion 224 engaging a knurled portion 52 on a hollow shaft 50. A flange 54 on the hollow shaft 50 carries string load weight and rotates on a main bearing system 56 in the swivel body 12. The hollow shaft 50 extends through the motor 30, the gear system 20, the spacer plate 22, the swivel body 12, a locking mechanism 60, a load collar 70, and a rotary seal 80. A lower end 58 of the hollow shaft 50 is threadedly connected to a mud saver device 90 which is in turn connected to a wear piece 92. A clamping device 100 which is to selectively grip or clamp fixed pipe is suspended in a load collar 70 which is attached to a static part in the top-driven rotation system 1. Brackets 72 suspend a pipe clamp 74 in the load collar 70. Keys 395 in keyways 396 (see Fig. II) releasably connect the end of the hollow shaft 50 to a coupling lock element 340 (f ig. 11A) as described below, to ensure that a connection between the hollow shaft 50 and the mud saving device 90 is maintained.

Et kompenseringssystem 110 som kan holde vekten av hele det toppdrevne rotasjonssystem 1 og tilknyttede rør som skal stikkes inn i rørstrengen (stabbed) under rørsammenføring, innbefatter to lastkompensatorer 112 som hver har en øvre ende forbundet med et forbindelsesledd 14 og en nedre ende forbundet med svivellegemet 12. De nedre ender av forbindelsesleddene 14 har langstrakte åpninger 14c som er dimensjonert og konfigurert for å tillate et bevegelsesområde i et vertikalt plan (for eksempel ca. 15 cm (6 tommer)) med hensyn til pinner 13 som holder forbindelsesleddene 14 i svivellegemet 12. Lastkompensatorsylindrene 112 kan være hydrauliske og omfatter fortrinnsvis en akkumulator 116 som tillater rørsammenføring å være lastbalansert for oppveie lasten av det toppdrevne rotasjonssystem og røret eller rørlengde som skal stikkes ned, for å lette innstikking i et hunngjengeparti på et rør i en streng som holdes i en holdeklave (spider) i riggdekket. Vekten er fortrinnsvis utlignet og sjansene for at gjengene på hannpartiet til det rør som skal stikkes inn, kolliderer med gjengene i det hunnparti det stikkes inn i, minimeres. Når svivellegemet 12 bærer bremsene, motoren, tannhjulssystemet og kappen, kan således kompensering gjennomføres. Holdeplater 399 festet på svivellegemet 12 med bolter 399a holder frigjørbart pinnene 13 på plass i utsparinger 12b (dvs. pinnene 13 opptar ikke hele rommet inne i forbindelsesleddåpningene). Hver lastkompensator 112 innbefatter en stempel-sylinder-sammenstilling 114. Sylindrene balanseres ved bruk av ladede akkumulatorer 116 plassert på forbindelsesleddene. A compensating system 110 which can support the weight of the entire top-driven rotation system 1 and associated pipes to be inserted into the pipe string (stabbed) during pipe jointing, includes two load compensators 112 each having an upper end connected to a connecting link 14 and a lower end connected to the swivel body 12. The lower ends of the connecting links 14 have elongate openings 14c which are sized and configured to allow a range of movement in a vertical plane (eg, about 15 cm (6 inches)) with respect to pins 13 holding the connecting links 14 in the swivel body 12 The load compensator cylinders 112 may be hydraulic and preferably include an accumulator 116 which allows the pipe joint to be load balanced to offset the load of the top driven rotary system and the pipe or length of pipe to be inserted, to facilitate insertion into a female threaded portion of a pipe in a string held in a holding clave (spider) in the rigging deck. The weight is preferably equalized and the chances of the threads on the male part of the pipe to be inserted colliding with the threads in the female part being inserted are minimised. When the swivel body 12 carries the brakes, the motor, the gear system and the casing, compensation can thus be carried out. Retaining plates 399 attached to the swivel body 12 with bolts 399a releasably hold the pins 13 in place in recesses 12b (ie the pins 13 do not occupy the entire space inside the connecting joint openings). Each load compensator 112 includes a piston-cylinder assembly 114. The cylinders are balanced using charged accumulators 116 located on the connecting links.

Et forskyvbart bøyleapparat 120 tilveiebringer selektiv skråstilling av bøylene 72 og således selektiv bevegelse av rørklaven 74 og bevegelse av et rør eller en rørlengde støttet av rørklaven 74 til og bort fra en borehullssenterlinje. En aksel 120a passerer gjennom belastningskragen 70 og bøylene 72 (se fig. 71). Bøyleholdere 404 holder bøylene 72 på belastningskragen 70 (Fig. 8A). Det forskyvbare bøyleapparat 120 har hydrauliske sylindrer 128 dreibart koplet mellom ører 128a på belastningskragen 70 og armer 122. Hver kopling 124 er dreibart forbundet med en nedre ende av en arm 122 og med et klammer 126 som er fastspent på en bøyle 72. Valgfritt strekker det seg rullepinner 127 gjennom klamrene 126 for å gjøre det lettere å forskyve bøylene 72 inne i klamrene 126. A movable hoop apparatus 120 provides selective tilting of the hoops 72 and thus selective movement of the pipe clamp 74 and movement of a pipe or length of pipe supported by the pipe clamp 74 to and away from a borehole centerline. A shaft 120a passes through the load collar 70 and the hoops 72 (see Fig. 71). Brace holders 404 hold the braces 72 on the load collar 70 (Fig. 8A). The displaceable hoop apparatus 120 has hydraulic cylinders 128 pivotally connected between ears 128a on the load collar 70 and arms 122. Each coupling 124 is pivotally connected to a lower end of an arm 122 and to a clamp 126 which is clamped on a hoop 72. Optionally, it extends roll pins 127 through the clamps 126 to make it easier to move the hoops 72 inside the clamps 126.

Det finnes beskyttelseselementer 73 og 390 på sider av en atkomstplattform 130 (se også fig. 29A-29H og 30A-30H). Atkomstplattformen 130 er i sin topp løsbart forbundet med et bakre beskyttelseselement 454 og i sitt nedre parti svingbart til beskyttelseselementene, slik at den kan dreie og føres ned for å tilveiebringe en plattform som personell kan stå på for å få tilgang til ulike komponenter på det bakre beskyttelseselement. Atkomstplattformen 130 kan valgfritt ha et forsenket parti 132 som skal gjøre det lettere å plassere rør på den, og som skal gjøre det lettere å There are protective elements 73 and 390 on the sides of an access platform 130 (see also Figs. 29A-29H and 30A-30H). The access platform 130 is releasably connected at its top to a rear guard member 454 and is pivotable at its lower portion to the guard members so that it can pivot and be lowered to provide a platform on which personnel can stand to gain access to various components on the rear protection element. The access platform 130 can optionally have a recessed part 132 which should make it easier to place pipes on it, and which should make it easier to

bevege rør på atkomstplattformens 130 utside.move pipes on the outside of the access platform 130.

Det toppdrevne rotasjonssystem 1 kan være forskyvbart montert på en bjelke 82 (eller "momentrør"). Horisontal forskyvning tilveiebringes av forlengermekanismen 98 som innbefatter en dreiemomentsbøssing 98a. Forlengermekanismen 98 med det toppdrevne rotasjonssystem 1 tilkoplet denne er forskyvbar vertikalt på bjelken 82. Motoren er valgfritt et firekvadrants drivorgan, slik at den kan brukes til å regenerere kraft. Fig. 1J til IM viseren belastningshylse 170 med fire gjennomgående kanaler 170a. Disse kanaler strekker seg til en nedre ende av belastningshylsen 170. Nederst står hver av de fire kanaler i fluidforbindelse med motsvarende kanaler i en dreietopp 80 (se f.eks. fig. 15A). Dreietoppen 80 er påkoplet i den nedre ende av belastningshylsen 170. Via fluidkanalene i belastningshylsen og de motsvarende kanaler i dreietoppen 80, tilveiebringer hydraulikkfluid undertrykk kraft og/eller smøring til apparater nedenfor dreietoppen; herunder f.eks. forskyvbart bøyleapparat, fastspenningen av fastspenningsapparatet 100, oppover-/nedoverforskyvningen av fastspenningsapparatet 100, rørklaven 74 når denne er hydraulisk drevet, og slamsparerapparatet 90. Dette fluid strømmer også via dertil egnede kanaler til et generatorsystem 240 plassert på eller nær nivået til et rørhåndteringsapparat, som beskrevet nedenfor, hvilket tilveiebringer elektrisk kraft for retningsventiler som regulerer strømning i de ulike kanaler. I ett aspekt er generatorsystemet 240 et minigeneratorsett. Minigeneratorsettet er i ett aspekt hydraulisk drevet (med trykksatt hydraulikkfluid eller vann-glykol-blanding). En flens 170c er forbundet med eller er utformet i ett med et legeme 170d. En gjenget ende 170e står i inngrep med motsvarende gjenger i en belastningsmutter. Flensen 170c er boltet til svivellegemet 12. I ett aspekt, når det forskyvbare bøyleapparats rørklave 74 har mottatt og holder et rør eller en rørlengde, er sylindersammenstillingene 128 under relativt stor belastning. En retningsventil 260 tillater fluid å strømme fra ledningene forbundet med sylindersammenstillingene 128 og derved avlaste trykket i disse og tillater bøylene 72 å forskyve blokken ("flyte") til den er vertikal, se "LINK TILT FLOAT", fig. 3, "link tilt" på fig. 3 viser til de mekanisk bevegelige bøyler. Fig. IN til 1P viser én utførelse av et svivellegeme 12. Fig. IN viser den ene side og ende (den andre side og ende er like den viste side og ende). Svivellegemet 12 har to huller 12a for ender av forbindelsesleddene 14 og to huller 12b for de uttakbare pinner 13. Hullene 12b kan ha bøssinger 12e. I ett spesielt aspekt er bøssingene 12e fenolbøssinger, men de kan være laget av hvilket som helst egnet materiale, herunder, men ikke begrenset til, messing, bronse, sink, aluminium og komposittmaterialer. Bøssingene 12e letter plassering og fjerning av pinnene 13, og bøssingene 12e er lette å skifte ut. En kanal 12c strekker seg gjennom svivellegemet 12 og opptar og holder et hovedlager 56. Som vist er pinnene 13 avtrappet med partier 13a, 13b, 13c, og det kan brukes fenolbøssinger 13d og 13e sammen med pinnene 13 (se også fig. 4F). Dreneringsport eller utløpsporter 12s, 12t (plugget med uttakbare plugger) tillater gjennomstrømning av smøreolje og tillater drenering av olje fra systemet. Porten 12t slipper smøreolje igjennom for å smøre et nedre hulakselstabilisatorlager 57 via atkomst via belastningshylsen 170. Fig. IT viser en pinne 13p som er anvendelig som en pinne 13 på fig. IR. Pinnen 13p har et legeme med et hull 13h som fører til en kanal 13f for innføring av luft i og gjennom pinnen 13p, for eksempel for å bidra til innføring av pinnen 13p i et svivellegeme og for å lette fjerning av pinnen 13p fra et svivellegeme. Pinnen 13p har et hull 13i som leder til en kanal 13g for innføring av smørefett i og gjennom pinnen 13p for å lette innsetting av denne i og fjerning fra et svivellegeme. Fig. IT viser en pinne 13p som er anvendelig som en pinne 13 på fig. IR. Pinnen 13p har et legeme med et hull 13h som fører til en kanal 13f for innføring av luft i og gjennom pinnen 13p, foreksempel for å bidra til innføring av pinnen 13p i et svivellegeme og for å lette fjerning av pinnen 13p fra et svivellegeme. Pinnen 13p har et hull 13i som fører til en kanal 13g for innføring av smørefett i og gjennom pinnen 13p for å lette dennes innføring i og fjerning fra et svivellegeme. The top-driven rotation system 1 may be displaceably mounted on a beam 82 (or "torque tube"). Horizontal displacement is provided by the extender mechanism 98 which includes a torque bushing 98a. The extension mechanism 98 with the top-driven rotation system 1 connected thereto is vertically displaceable on the beam 82. The motor is optionally a four-quadrant drive, so that it can be used to regenerate power. Fig. 1J to IM shows load sleeve 170 with four continuous channels 170a. These channels extend to a lower end of the load sleeve 170. At the bottom, each of the four channels is in fluid connection with corresponding channels in a pivot 80 (see, for example, Fig. 15A). The pivot top 80 is connected to the lower end of the load sleeve 170. Via the fluid channels in the load sleeve and the corresponding channels in the pivot top 80, hydraulic fluid provides negative pressure power and/or lubrication to devices below the pivot top; including e.g. movable hoop apparatus, the clamping of the clamping apparatus 100, the upward/downward displacement of the clamping apparatus 100, the pipe clamp 74 when this is hydraulically driven, and the sludge saving apparatus 90. This fluid also flows via suitable channels to a generator system 240 located at or near the level of a pipe handling apparatus, which described below, which provides electrical power for directional valves that regulate flow in the various channels. In one aspect, the generator system 240 is a mini generator set. The mini generator set is in one aspect hydraulically driven (with pressurized hydraulic fluid or water-glycol mixture). A flange 170c is connected to or is integrally formed with a body 170d. A threaded end 170e engages with corresponding threads in a load nut. The flange 170c is bolted to the pivot body 12. In one aspect, when the displaceable hoop apparatus pipe clamp 74 has received and is holding a pipe or a length of pipe, the cylinder assemblies 128 are under relatively high stress. A directional valve 260 allows fluid to flow from the lines connected to the cylinder assemblies 128 thereby relieving the pressure therein and allows the hoops 72 to displace the block ("float") until it is vertical, see "LINK TILT FLOAT", fig. 3, "link tilt" in fig. 3 refers to the mechanically movable hoops. Fig. IN to 1P shows one embodiment of a swivel body 12. Fig. IN shows one side and end (the other side and end are the same as the side and end shown). The swivel body 12 has two holes 12a for the ends of the connecting links 14 and two holes 12b for the removable pins 13. The holes 12b can have bushings 12e. In one particular aspect, the bushings are 12e phenolic bushings, but they may be made of any suitable material, including, but not limited to, brass, bronze, zinc, aluminum and composite materials. The bushings 12e facilitate the placement and removal of the pins 13, and the bushings 12e are easy to replace. A channel 12c extends through the swivel body 12 and accommodates and holds a main bearing 56. As shown, the pins 13 are stepped with portions 13a, 13b, 13c, and phenolic bushings 13d and 13e can be used with the pins 13 (see also Fig. 4F). Drain port or outlet ports 12s, 12t (plugged with removable plugs) allow the flow of lubricating oil and allow the draining of oil from the system. The port 12t passes lubricating oil through to lubricate a lower hollow shaft stabilizer bearing 57 via access via the load sleeve 170. Fig. IT shows a pin 13p which is usable as a pin 13 in Fig. IR. The pin 13p has a body with a hole 13h leading to a channel 13f for the introduction of air into and through the pin 13p, for example to assist the insertion of the pin 13p into a swivel body and to facilitate the removal of the pin 13p from a swivel body. The pin 13p has a hole 13i which leads to a channel 13g for the introduction of lubricating grease into and through the pin 13p to facilitate its insertion into and removal from a swivel body. Fig. IT shows a pin 13p which is applicable as a pin 13 in fig. IR. The pin 13p has a body with a hole 13h leading to a channel 13f for the introduction of air into and through the pin 13p, for example to assist the insertion of the pin 13p into a swivel body and to facilitate the removal of the pin 13p from a swivel body. The pin 13p has a hole 13i which leads to a channel 13g for the introduction of lubricating grease into and through the pin 13p to facilitate its introduction into and removal from a swivel body.

Hullene 12a kan være sirkulære, men er vist som rektangulære for å hindre dreining av forbindelsesleddene 14 i hullene. Hullene kan være hvilken som helst egnet fasong for å hindre dreining av forbindelsesleddene. The holes 12a can be circular, but are shown as rectangular to prevent turning of the connecting links 14 in the holes. The holes may be of any suitable shape to prevent rotation of the connecting links.

Fig. 2A og 2B illustrerer én installasjon av apparatet 10 i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse i et boretårn 140. Det oppdrevne rotasjonssystem 1 er opphengt i et koplingsapparat 18 som er opphengt i boretårnet 140 på typisk måte. Selv om det er innenfor den foreliggende oppfinnelses ramme å bruke en vanlig blokk og krok for påhekting av en vanlig stropp, klarer koplingsapparatet 18 seg uten den vanlige svivelblokk. Som vist på fig. 2A, bærer rørklaven 74 en rørlengde 142 som innbefatter to stykker borerør 143. Rørlengden 142 er blitt flyttet fra en tårnplattform 145 med flerfoldige sammenskrudde lengder 149 til en posisjon innrettet aksialt på linje med et borehull 147. Det kan brukes en rørkoplingshylse (mousehole) 144 for eksempel for å lage rørlengder. En borer styrer boring fra et borerpanel 141. Systemet innbefatter valgfritt et nødbremsesystem og/eller en nødstoppinnretning, og den ene eller begge er valgfritt styrbare fra panelet 141. I ett aspekt, dersom kraft til systemet mistes, åpner en ventil (i systemet på fig. 171; se "SHUT-OFF VALVE", fig. 3) og trykk i en samsvarende akkumulator blir frigjort og lukker dermed systembremsene. Figs. 2A and 2B illustrate one installation of the apparatus 10 in accordance with the present invention in a derrick 140. The driven rotation system 1 is suspended in a coupling device 18 which is suspended in the derrick 140 in a typical manner. Although it is within the scope of the present invention to use a normal block and hook for attaching a normal strap, the coupling device 18 can do without the normal swivel block. As shown in fig. 2A, the pipe clamp 74 carries a length of pipe 142 that includes two pieces of drill pipe 143. The pipe length 142 has been moved from a tower platform 145 with multiple bolted lengths 149 to a position aligned axially in line with a borehole 147. A pipe coupling sleeve (mousehole) 144 may be used. for example to make lengths of pipe. A driller controls drilling from a drill panel 141. The system optionally includes an emergency braking system and/or an emergency stop device, either or both of which are optionally controllable from the panel 141. In one aspect, if power to the system is lost, a valve (in the system of FIG. 171; see "SHUT-OFF VALVE", fig. 3) and pressure in a corresponding accumulator is released and thus closes the system brakes.

Fig. 2G viser skjematisk et toppdrevet rotasjonssystem 10a i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse (hvilket kan være hvilket som helst toppdrevet rotasjonssystem i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse som beskrevet i dette skrift, men uten et koplingsapparat i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse) med en løpeblokk T, krok H og stropp B (som hver kan være henholdsvis en egnet, kjent blokk, krok, og/eller stropp). Fig. 2G schematically shows a top drive rotation system 10a in accordance with the present invention (which may be any top drive rotation system in accordance with the present invention as described herein, but without a coupling device in accordance with the present invention) with a runner block T, hook H and strap B (each of which may be a suitable known block, hook and/or strap respectively).

Den hule aksels 50 flens 54 ligger an på hovedlageret 56, et aksiallager, for eksempel et aksiallager av typen flat V, som har flerfoldige koniske ruller 57. Den øvre flate av flensen 54 ligger an mot et øvre aksiallager 59 som er plassert i en egnet utsparing 24 i avstandsplaten 22 (se for eksempel fig. 1C, ID, 1G, 1H). Den hule aksel 50 har en øvre del 51 som står i fluidforbindelse med svanehalsen 46 via et trykkrør 374. I ett spesielt aspekt er hovedlageret 56 et aksiallager av V-typen som tilpasser seg eksentrisitet, om slik finnes, i den hule aksel 50 og er selvrensende. The flange 54 of the hollow shaft 50 abuts the main bearing 56, an axial bearing, for example a flat V-type axial bearing, which has multiple tapered rollers 57. The upper surface of the flange 54 abuts an upper axial bearing 59 which is placed in a suitable recess 24 in the spacer plate 22 (see for example fig. 1C, ID, 1G, 1H). The hollow shaft 50 has an upper portion 51 which is in fluid communication with the gooseneck 46 via a pressure tube 374. In one particular aspect, the main bearing 56 is a V-type thrust bearing which accommodates eccentricity, if any, in the hollow shaft 50 and is self-cleaning.

Svivellegemet 12 og tilknyttede konstruksjoner tilveiebringer doble belastningsbaner (som er ønskelig for å redusere behov for vedlikehold). Borebelastninger gjennom den hule aksel 50 går gjennom hovedlageret 56, gjennom svivellegemet 12, til forbindelsesleddene 14, til stroppen 16 og deretter til koplingsapparatet 18. Inn-/utkjøringsbelastninger (eller "strengbelastninger" påført systemet av rør som bæres av apparatet) blir påført bøylene 72 gjennom rørklaven 74, deretter videre til belastningskragen 70 og belastningshylsen 170, til svivellegemet 12, til forbindelsesleddene 14 og til stroppen 16. Denne doble belastningsbane gir rom for rotering av fastspenningsapparatet 100 enten den hule aksel 50 roterer eller ikke. Inn-/utkjøringsbelastningene blir ikke påført den hule aksel 50, men blir overført via inn-/utkjøringsbelastningsbanen rundt den hule aksel 50 gjennom svivellegemet 12 og forbindelsesleddene 14. I visse aspekter blir tannhjulssystemet og motoren ikke utsatt for belastninger (for eksempel borestrengslasten). Ved oppskalering av systemet (for eksempel fra en 150 tonns enhet til en 1500 tonns enhet) blir således svivelhuset (legemet) oppskalert til å gi rom for en større last, mens det blir benyttet identisk tannhjulssystem (som ikke befinner seg i svivelhuset) og motor. The swivel body 12 and associated structures provide dual load paths (desirable to reduce the need for maintenance). Drilling loads through the hollow shaft 50 pass through the main bearing 56, through the swivel body 12, to the connecting links 14, to the strap 16 and then to the coupling device 18. Entry/exit loads (or "string loads" applied to the system of pipes carried by the device) are applied to the hoops 72 through the tube collar 74, then on to the load collar 70 and the load sleeve 170, to the swivel body 12, to the connecting links 14 and to the strap 16. This double load path allows for rotation of the clamping device 100 whether the hollow shaft 50 rotates or not. The entry/exit loads are not applied to the hollow shaft 50, but are transferred via the entry/exit load path around the hollow shaft 50 through the swivel body 12 and the connecting links 14. In certain aspects, the gear system and the motor are not subjected to loads (eg, the drill string load). When scaling up the system (for example from a 150 tonne unit to a 1500 tonne unit) the swivel housing (body) is thus scaled up to make room for a larger load, while an identical gear system (which is not located in the swivel housing) and motor is used .

I ett spesielt aspekt er permanentmagnetsmotoren 30 en motor Modell 2600 TERA TORQ™ som er kommersielt tilgjengelig fra Comprehensive Power Ltd., hvilken er en væskekjølt, hulboret vekselstrømpermanentmagnetsmotor som genererer 700 hk og arbeider med en maksimumshastighet på 2400 rpm. Motoren har aksiallagre og riflet utgangsaksel og er konstruert til å holde borestrengsdreiemoment ved full stans (stall) In one particular aspect, the permanent magnet motor 30 is a Model 2600 TERA TORQ™ motor commercially available from Comprehensive Power Ltd., which is a liquid-cooled, hollow-bore AC permanent magnet motor generating 700 hp and operating at a maximum speed of 2400 rpm. The motor has thrust bearings and a knurled output shaft and is designed to hold drill string torque at full stop (stall)

(ved "full stans" er motorens rpm null) eller mens den anvendes for støting (jarring)(at "full stop" the engine's rpm is zero) or while it is used for jolting (jarring)

(for eksempel ved bruk av støtbelastninger for ulike formål). En sentral hul boring 30a strekker seg gjennom motoren 30 ovenfra og ned, via hvilken fluid, for eksempel borevæske, kan strømme gjennom motoren. I ett spesielt aspekt er en slik motor forsynt med styringssystem for drift med variabel frekvens (i ett aspekt, drivsystem 531, fig. 28D) som er en væskekjølt modulær elektronisk enhet med moduler som kan byttes ut på omtrent fem minutter. Et slik system kan omsette generatorhestekraft med over 90 % effektivitet og kan virke ved temperaturer på -40 °C til 60 °C og ved høy (for eksempel opp til 100 %) fuktighet. (for example, when using shock loads for various purposes). A central hollow bore 30a extends through the motor 30 from top to bottom, via which fluid, for example drilling fluid, can flow through the motor. In one particular aspect, such a motor is provided with a variable frequency drive control system (in one aspect, drive system 531, Fig. 28D) which is a liquid-cooled modular electronic unit with modules that can be replaced in about five minutes. Such a system can convert generator horsepower with over 90% efficiency and can operate at temperatures of -40°C to 60°C and at high (eg up to 100%) humidity.

I ett spesielt aspekt innbefatter tannhjulssystemet 20 et ett-girs planettannhjulsreduksjonssystem med tannhjulskombinasjoner som tilveiebringer et forhold på 9,25:1 (eller et forhold på 12:1) og med en væskekjølt girkasse som har full smøring ned til 0 rpm. Systemet har en riflet inngående aksel 26 som skal gå i inngrep med motorens riflete utgangsaksel 32 for å overføre kraft til den hule aksel 50. In one particular aspect, the gear system 20 includes a single gear planetary gear reduction system with gear combinations that provide a ratio of 9.25:1 (or a ratio of 12:1) and with a liquid cooled transmission that has full lubrication down to 0 rpm. The system has a splined input shaft 26 that engages the engine's splined output shaft 32 to transmit power to the hollow shaft 50.

Kompensatorsystemet 110 tillater en myk nedsetting for et rør når det toppdrevne rotasjonssystem blir senket ned for å stikke røret inn i en kopling. The compensator system 110 allows for a soft lowering of a pipe when the top driven rotary system is lowered to insert the pipe into a coupling.

I ett spesielt aspekt er slamsparerapparatet 90 et kommersielt tilgjengelig to kulers innvendig utblåsningssikringssystem fra R Folk Ventures i Calgary, Canada, hvilket har to innvendige utblåsningssikringer og er konstruert for In one particular aspect, the mud saver 90 is a commercially available two ball internal blowout protection system from R Folk Ventures of Calgary, Canada, which has two internal blowout protections and is designed for

103 421 kPa (15 000 psi). En øvre ventil blir aktivert hydraulisk av en aktivator montert på ventilen, og en nedre ventil blir åpnet og lukket manuelt. Alternativt kan det brukes et Hi-Kalibre slamsparerapparat (kommersielt tilgjengelig) i stedet for dette slamsparerapparat. Fig. 4A til 4F viser bl.a. sammenkoplingen av motoren 30 og tannhjulssystemet 20 og disse elementers respektive posisjoner, kappen 44, bremsesystemet 40, avstandsplaten 22, svivellegemet 12, den hule aksel 50, og belastningshylsen 170. Innenfor kappens 44 nedre del finnes tre klaveskivebremser 180 (f.eks. kommersielt tilgjengelige systemer) som virker på en bremseskive 183 (se fig. 10B) som er festet til et bremsenav 41 (se fig. 10A) festet til motoren 30. Mellomleggselementer forspenner lageret 59, en forspenning som på grunn av en skulderkonstruksjon på avstandsplaten 22 ikke behøver innstilles på ny. Fig. 4D viser et tannhjulssystem 20 som har et hus 480, fra hvilket det strekker seg et nivåglassapparat 481 for kontroll av fluidnivå i systemet 20, hvilket innbefatter et avluftingsapparat 482 som tillater atmosfærisk trykk ovenfor smøresystemet å bidra til nedadrettet gravitasjonsstrømning. Nivåglassapparatet 481 kan være plassert på hvilket som helst egnet ønsket nivå (f.eks., men ikke begrenset til, slik at det kommer ut av en avstandsplate 22 oppå girkassen). En riflet inngående aksel 26 står drivende i inngrep med en motsvarende, riflet utgangsaksel 32 i motoren 30. Et første solhjul 483 roterer, f.eks. med 2400 rpm, og tre pla netta nn hjul 484 på spindler 485a på en øvre bærer 485 roterer rundt det første solhjul 483. Fem nedre planettannhjul 486 som er roterbart montert på spindler 487a på en nedre bærer 487, kretser om et andre solhjul 488. En utgangsrifling 489 går drivende i inngrep med det riflete parti 52 i den hule aksel. I ett aspekt roterer utgangsriflingen med 259 rpm når det første solhjul 483 roterer med 2400 rpm. En valgfri tetning 491 tetter en grenseflate mellom tannhjulssystemet 20 og motoren 30. Bolter gjennom huller 492 forbinder systemet 20 med avstandsplaten 22. Det første solhjul 483, drevet av motoren 30, driver planettannhjulene 484 som driver den øvre bærer 485, som roterer det andre solhjul 488, som driver de fem nedre planettannhjul 486, som driver den nedre bærer 487, som driver utgangsriflingen 489. Utgangsriflingen 489 hviler på lagre 493. Magnetiske plugger 494 (én er vist) samler opp metallrusk. Et øvre lager 495 blir smurt via en port 496, og en øvre mekanisk tetning 497 (som hindrer olje fra å bevege seg opp og inn i motoren 3D) er plassert i et øvre element 498 som er koplet til og er roterbart sammen med solhjulet 483. Bolter i bolthuller 499 (ett er vist; tjuefire bolter benyttet i ett aspekt) forbinder tannhjulssystemet 20 med motoren 30. En oljebane 501 tillater olje å smøre planettannhjulene og deres lagre. Tannhjulssystemet kan være et 3-trinns/2-girs system, eller som vist, et 2-trinns/l-girs system. 103,421 kPa (15,000 psi). An upper valve is actuated hydraulically by an actuator mounted on the valve, and a lower valve is opened and closed manually. Alternatively, a Hi-Kaliber mud saver (commercially available) can be used in place of this mud saver. Fig. 4A to 4F show i.a. the coupling of the motor 30 and the gear system 20 and the respective positions of these elements, the casing 44, the brake system 40, the spacer plate 22, the swivel body 12, the hollow shaft 50, and the load sleeve 170. Within the lower part of the casing 44 there are three harpsichord disc brakes 180 (e.g. commercially available systems) acting on a brake disc 183 (see Fig. 10B) which is attached to a brake hub 41 (see Fig. 10A) attached to the motor 30. Intermediate elements preload the bearing 59, a preload which, due to a shoulder construction on the spacer plate 22, does not need set again. Fig. 4D shows a gear system 20 having a housing 480, from which extends a level glass device 481 for controlling fluid level in the system 20, which includes a vent device 482 that allows atmospheric pressure above the lubrication system to contribute to downward gravity flow. The level glass apparatus 481 may be located at any suitable desired level (eg, but not limited to, emerging from a spacer plate 22 on top of the transmission). A knurled input shaft 26 is drivingly engaged with a corresponding knurled output shaft 32 in the motor 30. A first sun gear 483 rotates, e.g. at 2400 rpm, and three planetary gears 484 on spindles 485a on an upper carrier 485 rotate around the first sun gear 483. Five lower planet gears 486 rotatably mounted on spindles 487a on a lower carrier 487 revolve around a second sun gear 488. An output knurling 489 drivingly engages the knurled portion 52 in the hollow shaft. In one aspect, the output rifling rotates at 259 rpm when the first sun gear 483 rotates at 2400 rpm. An optional seal 491 seals an interface between the gear system 20 and the motor 30. Bolts through holes 492 connect the system 20 to the spacer plate 22. The first sun gear 483, driven by the motor 30, drives the planet gears 484 which drive the upper carrier 485, which rotates the second sun gear 488, which drives the five lower planet gears 486, which drives the lower carrier 487, which drives the output spline 489. The output spline 489 rests on bearings 493. Magnetic plugs 494 (one shown) collect metal debris. An upper bearing 495 is lubricated via a port 496, and an upper mechanical seal 497 (which prevents oil from moving up into the motor 3D) is located in an upper member 498 which is connected to and is rotatable with the sun gear 483 Bolts in bolt holes 499 (one shown; twenty-four bolts used in one aspect) connect the gear system 20 to the motor 30. An oil path 501 allows oil to lubricate the planetary gears and their bearings. The gear system can be a 3-stage/2-gear system, or as shown, a 2-stage/1-gear system.

Låsemekanismen 60, beskrevet detaljert nedenfor under henvisning til fig. 7A til 7E, er boltet nedenunder svivellegemet 12, avstøttet på belastningskragen 70, og tilveiebringer frigjørbar låsing av fastspenningsapparatet 100 i en ønsket posisjon. I ett spesielt aspekt kan fastspenningsapparatet 100 være virksomt helt rundt, 360°, i begge retninger med omtrent 4 rpm. I ett spesielt aspekt blir fastspenningsapparatet 100 drevet av fire lavhastighetsmotorer 190 med høyt dreiemoment, hvilke er festet på en forskyvbar fortannet låseplate 191 som er opphengt via to hydrauliske sylindrer 192 som selektivt forskyver låseplaten 191 opp og ned (for eksempel i ett aspekt med et bevegelsesområde på omtrent 4,5 cm (1,75 tommer) for å bringe et rotasjonstannhjul 193 inn i og ut av inngrep, idet dettes rotasjon via pinjonger 69 plassert i pinjongutsparinger 69c (drevet av motorene 190) resulterer i en rotasjon av fastspenningsapparatet 100. Aksler fra motorene 190 befinner seg i kanaler 69d i pinjongene 69. Rotasjonstannhjulet 193 er boltet til toppen av en tannhjulskrage 194 som igjen er boltet oppå belastningskragen 70. En låsføring 62 (fig. 7D) boltet fast i og nedenunder svivellegemet 12, har et riflet parti 63 som alltid står i parende inngrep med et motsvarende riflet parti 195 i låseplaten 191, slik at nedføring av låseplaten 191 resulterer i at rotasjonstannhjulet 193 bringes i inngrep med låseplaten 191, og således i at fastspenningsapparatet 100 låses, hvilket hindrer at dette roterer når de hydrauliske sylindrer 192 har ført låseplaten 191 ned, slik at dennes indre tenner 196 står i inngrep med tenner 197 på rotasjonstannhjulet 193. Pinjongene 69 (fig. 7F) er i kontakt med rotasjonstannhjulet 193 enten fastspenningsapparatet 100 er låst eller ikke, og rotering av pinjongene 69 via motorene 190 resulterer i rotering av fastspenningsapparatet 100. Fig. 7A viser låsen koplet i en låseposisjon, dvs. fastspenningsapparatet 100 kan ikke rotere. Når låsemekanismen 60 er ulåst, dreier pinjongene 69 som roteres av motorene 190, rotasjonstannhjulet 193, for eksempel for å omplassere fastspenningsapparatet 100 eller rørklaven 74. I den låste stilling kan den hule aksel 50 fremdeles rotere, men fastspenningsapparatet 100 kan ikke. Tennene 194 kan, for å gjøre det lettere å bringe tennene i inngrep, valgfritt ha avsmalnede innløpspartier 195a, og tennene 197 kan ha avsmalnede innløpspartier 197a. Disse profiler sikrer synkronisering mellom tannhjulet 196 og rotasjonstannhjulet 193. Tannhjulet 196 har tenner over det aller meste av sin omkrets, hvilket tilveiebringer mer struktur og mer styrke til å holde fastspenningsapparatet 100 og det bevegelige bøyelapparat 120 og hindre rotering av fastspenningsapparatet 100 i låst stilling. Kopper 69a holder pinjongene 69 i utsparinger 69c. Låsføringen 62 har fire porter 62q til 62t som hver er innrettet på linje med en kanal 170a i belastningshylsen 170, slik at hydraulikkfluid fra den øvre hydraulikkmanifold 452 kan strømme til og gjennom belastningshylsen 170 til dreietoppen 80. Egnede slanger og/eller rør leder fluid fra den øvre hydraulikkmanifold 452 til låsføringsportene 62q til 62t. The locking mechanism 60, described in detail below with reference to fig. 7A to 7E, the bolt is below the swivel body 12, supported on the load collar 70, and provides releasable locking of the clamping device 100 in a desired position. In one particular aspect, the clamping device 100 may be operative all the way around, 360°, in both directions at approximately 4 rpm. In one particular aspect, the clamping apparatus 100 is driven by four low-speed, high-torque motors 190, which are mounted on a displaceable toothed locking plate 191 that is suspended via two hydraulic cylinders 192 that selectively move the locking plate 191 up and down (for example, in one aspect with a range of motion of approximately 4.5 cm (1.75 inches) to bring a rotary pinion 193 into and out of mesh, its rotation via pinions 69 located in pinion recesses 69c (driven by the motors 190) resulting in a rotation of the clamping device 100. Shafts from the motors 190 are located in channels 69d in the pinions 69. The rotation gear 193 is bolted to the top of a gear collar 194 which in turn is bolted on top of the load collar 70. A lock guide 62 (fig. 7D) bolted in and below the swivel body 12, has a knurled portion 63 which is always in mating engagement with a corresponding knurled part 195 in the locking plate 191, so that lowering the locking plate 191 results in rotational the gear 193 is brought into engagement with the locking plate 191, and thus the clamping device 100 is locked, which prevents it from rotating when the hydraulic cylinders 192 have brought the locking plate 191 down, so that its inner teeth 196 engage with teeth 197 on the rotary gear 193. The pinions 69 (fig. 7F) is in contact with the rotary gear 193 whether the clamping device 100 is locked or not, and rotation of the pinions 69 via the motors 190 results in rotation of the clamping device 100. Fig. 7A shows the lock engaged in a locked position, i.e. the clamping device 100 cannot rotate. When the locking mechanism 60 is unlocked, the pinions 69, which are rotated by the motors 190, turn the rotary gear 193, for example to reposition the clamping device 100 or the pipe clamp 74. In the locked position, the hollow shaft 50 can still rotate, but the clamping device 100 cannot. The teeth 194 can, to make it easier to engage the teeth, optionally have tapered inlet portions 195a, and the teeth 197 can have tapered inlet portions 197a. These profiles ensure synchronization between the gear 196 and the rotation gear 193. The gear 196 has teeth over most of its circumference, which provides more structure and more strength to hold the clamping device 100 and the movable hoop device 120 and prevent rotation of the clamping device 100 in a locked position. Cups 69a hold the pinions 69 in recesses 69c. The lock guide 62 has four ports 62q to 62t, each of which is aligned with a channel 170a in the load sleeve 170, so that hydraulic fluid from the upper hydraulic manifold 452 can flow to and through the load sleeve 170 to the pivot 80. Suitable hoses and/or pipes lead fluid from the upper hydraulic manifold 452 to the lock guide ports 62q to 62t.

Tannhjulskragen 194 (fig. 5A, 5B) er boltet oppå belastningskragen 70 med bolter 194a. Fett til smøring av låsføringen 62 og belastningskragelageret 67 blir ført inn i fettporter 194d. Når låseplaten 191 er blitt ført ned til å gå i inngrep med rotasjonstannhjulet 193 for å hindre rotering av fastspenningsapparatet 100 og rørklaven 74, kan den hule aksel 50 fremdeles rotere. De hydrauliske sylindrer 192 kan valgfritt ha fjærer og/eller fjærskiver 198 for å tilveiebringe en sviktsikker lås, for eksempel når det er tap av kraft til de hydrauliske sylindrer 192. Avhengig av størrelsen, konfigurasjonen og arrangementet til de tenner som står i inngrep med hverandre, kan fastspenningsapparatet 100 låses i ønskede omkretssteg (inkrementelt). I ett spesielt aspekt, for eksempel med komponenter som vist på fig. 7A til 7E, kan fastspenningsapparatet 100 låses for hver 4 grader. Et slikt bevegelsesområde - helt rundt, 360° grader - tillater det nedre rørhåndteringsutstyr å skru sammen rør. I ett aspekt (se fig. 5E, 5F) er belastningskragen 70 og tannhjulskragen 194 ett enkelt udelt stykke 194p (for eksempel laget ved støping). The gear collar 194 (fig. 5A, 5B) is bolted on top of the load collar 70 with bolts 194a. Grease for lubrication of the lock guide 62 and the load collar bearing 67 is fed into grease ports 194d. When the locking plate 191 has been brought down to engage the rotary gear 193 to prevent rotation of the clamping device 100 and pipe clamp 74, the hollow shaft 50 can still rotate. The hydraulic cylinders 192 may optionally have springs and/or spring washers 198 to provide a fail-safe lock, for example when there is a loss of power to the hydraulic cylinders 192. Depending on the size, configuration and arrangement of the teeth that engage each other , the clamping device 100 can be locked in desired circumferential steps (incremental). In one particular aspect, for example with components as shown in FIG. 7A to 7E, the clamping device 100 can be locked every 4 degrees. Such a range of motion - all around, 360° degrees - allows the lower pipe handling equipment to twist pipes together. In one aspect (see Figs. 5E, 5F), the load collar 70 and the gear collar 194 are a single undivided piece 194p (for example, made by casting).

En dreietopp 80 leverer hydraulisk kraft til det roterbare fastspenningsapparat 100. Denne hydrauliske kraft driver en generator 240 montert i en nedre elektrisk koplingsboks 250 og ventiler 260 (se f.eks. Fig. 8A). I ett aspekt er generatoren 240 en minigenerator, f.eks., men ikke begrenset til, et kommersielt tilgjengelig minigeneratorsett fra Comprehensive Power Ltd. i Boston, Massachusetts. I ett aspekt er koplingsboksen 250 en koplingsboks klassifisert for sone 0. Generatoren 240 leverer elektrisk kraft til retningsventiler 260 på den nedre hydraulikkmanifold 400 montert på et øvre ben i fastspenningsapparatet 100. Generatoren 240 blir drevet av hydraulikkfluid fra dreietoppen som driver generatoren. Fastspenningsapparatet 100 innbefatter dessuten valgfritt digitale signalprosessorkortsystemer 256a, 256b, 256c (nedre elektrisk koplingsboks 250), 256d, hver med sin egen RF-antenne. Et digitalt signalbehandlingssystem (DSP-system) 256a (vist skjematisk på fig. 2A) er plassert i borerpanelet 141; et DSP-system 256b befinner seg på det bakre beskyttelseselement 454 i den øvre elektriske boks 450; og et DSP-system befinner seg i den nedre elektriske koplingsboks 250 på et nedre ben i fastspenningsapparatet 100; og/eller et DSP-system 256d i bygningen 160. Disse DSP-systemer tilveiebringer kommunikasjon mellom det toppdrevne rotasjonssystems komponenter [f.eks. slamsparerapparatet 90, forlengermekanismen 98, motoren 30, fastspenningsapparatet 100, rørklaven 74 (når denne er motordrevet), bremsesystem 40, låssystem 60] og boreren; og i ett aspekt med personell i bygningen 160. A pivot 80 supplies hydraulic power to the rotatable clamping device 100. This hydraulic power drives a generator 240 mounted in a lower electrical junction box 250 and valves 260 (see, eg, Fig. 8A). In one aspect, the generator 240 is a mini generator, such as, but not limited to, a commercially available mini generator set from Comprehensive Power Ltd. in Boston, Massachusetts. In one aspect, the junction box 250 is a junction box rated for zone 0. The generator 240 supplies electrical power to directional valves 260 on the lower hydraulic manifold 400 mounted on an upper leg of the clamping apparatus 100. The generator 240 is powered by hydraulic fluid from the turntable which drives the generator. The clamping device 100 also optionally includes digital signal processor board systems 256a, 256b, 256c (lower electrical junction box 250), 256d, each with its own RF antenna. A digital signal processing (DSP) system 256a (shown schematically in Fig. 2A) is located in the drill panel 141; a DSP system 256b is located on the rear protection element 454 of the upper electrical box 450; and a DSP system is located in the lower electrical junction box 250 on a lower leg of the clamping device 100; and/or a DSP system 256d in the building 160. These DSP systems provide communication between top drive rotation system components [e.g. the mud saving device 90, the extension mechanism 98, the motor 30, the clamping device 100, the pipe clamp 74 (when this is motor driven), the brake system 40, the locking system 60] and the drill; and in one aspect with personnel in building 160.

Fig. 8A til 8C og 8W til 8Z illustrerer én utførelse av fastspenningsapparatet 100 for selektiv fastspenning av rør, f.eks. rør eller foringsrør. De øvre ender av de ytre ben 285 i fastspenningsapparatet 100 er forbundet med koplingskonstruksjoner 194b og 194c på tannhjulskragen 194 med pinner 285a og med pinner 285b til koplingskonstruksjoner 70a på belastningskragen 70; og de nedre ender av de indre ben 283 er boltet til et legeme 284 (innbefattende hus 293). Det indre ben 283 og det ytre ben 285 er laget av firkantelementer som kan være av stål eller et plast- eller komposittmateriale. Firkanttverrsnittet letter overføring av dreiemoment når Fig. 8A to 8C and 8W to 8Z illustrate one embodiment of the clamping device 100 for selective clamping of pipes, e.g. pipe or casing. The upper ends of the outer legs 285 of the clamping device 100 are connected to coupling structures 194b and 194c on the gear collar 194 with pins 285a and with pins 285b to coupling structures 70a on the load collar 70; and the lower ends of the inner legs 283 are bolted to a body 284 (including housing 293). The inner leg 283 and the outer leg 285 are made of square elements which may be of steel or a plastic or composite material. The square cross-section facilitates the transmission of torque when

rørskjøter spinnes og trekkes til med fastspenningsapparatet. Bolter 283a bolter plater 284a og ender av ben 283 til husene 293. Hvert ben har to deler, en indre (nedre) del 283 og en ytre (øvre) del 285. De indre deler 283 beveger seg inne i de ytre deler 285 for å tilveiebringe en teleskopbevegelse som tillater forskyvning oppover og nedover pipe joints are spun and tightened with the clamping device. Bolts 283a bolt plates 284a and ends of legs 283 to housings 293. Each leg has two parts, an inner (lower) part 283 and an outer (upper) part 285. The inner parts 283 move inside the outer parts 285 to providing a telescoping motion that allows upward and downward displacement

av fastspenningsapparatet 100 (f.eks. i ett aspekt med et bevegelsesområde of the clamping device 100 (e.g. in one aspect with a range of motion

oppover/nedover på 72 cm (28,5")). En fjær eller fjærer 286 inne i hvert ben avstøttes på en fjærholder 289, slik at ved up/down of 72 cm (28.5")). A spring or springs 286 inside each leg is supported on a spring holder 289 so that when

løsskruing av en kopling, kompenserer fjærene for gjengevandringen; og når det opprettes en kopling, kompenserer vakuumet i sammenstillinger 282 for gjengenes oppovervandring. I ett spesielt aspekt (se fig. 8C) er stabler av Belleville-fjærringer 286 i hvert ben montert på stenger 289a i fjærholderen 289 som er forbundet med det indre ben. loosening a coupling, the springs compensate for the thread travel; and when a connection is made, the vacuum in assemblies 282 compensates for the upward travel of the threads. In one particular aspect (see Fig. 8C), stacks of Belleville spring rings 286 in each leg are mounted on rods 289a in the spring holder 289 which is connected to the inner leg.

Legemet 284 har to innbyrdes motstående halvdeler 288, 289 som er festet til hverandre med uttakbare pinner 291, slik at legemet 284 kan åpnes fra den ene eller andre side, idet konstruksjonen på den uåpnede side tjener som en hengsel. Dessuten kan begge halvdeler løsgjøres (ved fjerning av pinnene 291), hvilket tillater benene å beveges fra hverandre (etter fjerning av pinnene 285b), hvorved det tillates tilgang til elementer på benene (f.eks. den nedre elektriske koplingsboks 250 og den nedre hydraulikkmanifold 400) og til andre komponenter i apparatet. I visse aspekter er de to halvdeler identiske, hvilket gjør utskifting lettere og minimerer nødvendig lagerhold. Hvert indre ben haren stempel-sylinder-sammenstilling 282 som mottar hydraulikkraftfluid via et innløp 282c fra den nedre hydraulikkmanifold 400. Hver sammenstilling 282 har en hul sylinder 282a og en utstrekkbar stang 282b som tilveiebringer bevegelsesområdet for benene. Fig. 8W til 8Y viser ulike posisjoner for fastspenningsapparatet 100. The body 284 has two mutually opposite halves 288, 289 which are attached to each other with removable pins 291, so that the body 284 can be opened from one side or the other, the construction on the unopened side serving as a hinge. Also, both halves can be detached (upon removal of pins 291), allowing the legs to be moved apart (after removal of pins 285b), thereby allowing access to elements on the legs (e.g., the lower electrical junction box 250 and the lower hydraulic manifold 400) and to other components in the device. In certain aspects, the two halves are identical, which makes replacement easier and minimizes the necessary inventory. Each inner leg has a piston-cylinder assembly 282 that receives hydraulic power fluid via an inlet 282c from the lower hydraulic manifold 400. Each assembly 282 has a hollow cylinder 282a and an extendable rod 282b that provides the range of motion for the legs. Fig. 8W to 8Y show various positions of the clamping device 100.

Et par kjever 280 i fastspenningsapparatet 100 (se fig. 8G til 8Q) er tilveiebrakt for selektivt og frigjørbart å spenne fast et rør. Hver kjeve 280 har et stempel 281 som er forskyvbart plassert i en foring 292 i et hus 293. Hvert hus 293 har et flertall ører 294 med gjennomgående huller 295 for opptak av pinnene 291. Koplet til hvert stempel 281 med bolter 299c (i huller 299d i stemplene 281) finnes en bakkeholder 297 med utsparinger 298 som løsbart skal oppta og holde bakkefatninger 299 med bakker 301. I ett aspekt er foringen 292 laget av stål eller annet passe hardt materiale, og den er utskiftbar. Smørefett blir tilført gjennom smørenipler 299a (én er vist), og pinner 299b (én er vist) begrenser rotering av bakkeholderne 297. Tannhjulskragen 194 er forbundet med benene 285 med koplinger 285g, belastningskragen er forbundet med benene 285 med koplinger 2851. Det er valgfritt tilveiebrakt ett eller flere spor på husets 293 innvendige flate for tetninger som skal avtette grenseflaten mellom huset 293 og foringen 292, i stedet for eller i tillegg til sporene som skal bære tetninger på foringen 292 (se fig. 8M). A pair of jaws 280 in the clamping apparatus 100 (see Figs. 8G to 8Q) are provided to selectively and releasably clamp a tube. Each jaw 280 has a piston 281 which is displaceably located in a liner 292 in a housing 293. Each housing 293 has a plurality of ears 294 with through holes 295 for receiving the pins 291. Connected to each piston 281 with bolts 299c (in holes 299d in the pistons 281) there is a tray holder 297 with recesses 298 which is to releasably receive and hold tray sockets 299 with trays 301. In one aspect, the liner 292 is made of steel or other suitably hard material, and it is replaceable. Grease is supplied through grease nipples 299a (one shown), and pins 299b (one shown) limit rotation of the tray holders 297. Gear collar 194 is connected to legs 285 with couplings 285g, load collar is connected to legs 285 with couplings 2851. It is optional provided one or more grooves on the inner surface of the housing 293 for seals to seal the interface between the housing 293 and the liner 292, instead of or in addition to the grooves to carry seals on the liner 292 (see Fig. 8M).

Hydraulikkfluid undertrykk fra dreietoppen 80, tilført fra den nedre hydraulikkmanifold 400 ved et bakre parti 302 av hvert stempel 281, strømmer inn i en "lukk"-port ("CLOSE"-port) 304 for fastspenning av et rør. For frigjøring av et rør, blir hydraulikkfluid tilført en "åpne"-port ("OPEN"-port) 306. Prikkede linjer 687 angir ledningene mellom dreietoppen 80 og den nedre hydraulikkmanifold 400. Én av ledningene 687 kan være en reserveledning som er plugget igjen til det er behov for den. Strømkabler 688 leder elektrisk strøm til den nedre elektriske koplingsboks 250. Pakkbokskoplinger kan brukes som forbindelser. Dette fluid skyver mot en stempelåpningsflate 307 for å forskyve stemplet 281 og dettes tilknyttede bakkeapparat bort fra et rør, hvilket resulterer i at røret ikke spennes fast og er frigjort. Fluid strømmer inn i (eller ut av) portene 304, 306 og fyller opp bak stemplene som skal spennes fast mot et rør eller annet element. Idet fluid strømmer inn gjennom den ene port, strømmer fluid ut gjennom den andre. I ett aspekt strømmer fluid dessuten til (og fra) begge stempler samtidig for balansert fastspenning og frigjøring. Retningsventiler 260 i den nedre hydraulikkmanifold 400 styrer strømning til og fra portene 304, 306. En utsparing 285m mottar og holder et motsvarende utspringselement (ikke vist) på slamsparerapparatet 90 for å sikre at slamsparerapparatet 90 roterer sammen med fastspenningsapparatet 100. Hydraulic fluid underpressure from the pivot 80, supplied from the lower hydraulic manifold 400 at a rear portion 302 of each piston 281, flows into a "close" port ("CLOSE" port) 304 for clamping a tube. To release a pipe, hydraulic fluid is supplied to an "open" port ("OPEN" port) 306. Dotted lines 687 indicate the lines between the pivot 80 and the lower hydraulic manifold 400. One of the lines 687 may be a spare line that has been plugged until there is a need for it. Power cables 688 conduct electrical current to the lower electrical junction box 250. Junction boxes may be used as connections. This fluid pushes against a piston opening surface 307 to displace the piston 281 and its associated ground apparatus away from a tube, resulting in the tube being unclamped and released. Fluid flows into (or out of) the ports 304, 306 and fills up behind the pistons which are to be clamped against a pipe or other element. As fluid flows in through one port, fluid flows out through the other. Furthermore, in one aspect, fluid flows to (and from) both pistons simultaneously for balanced clamping and release. Directional valves 260 in the lower hydraulic manifold 400 control flow to and from the ports 304, 306. A recess 285m receives and holds a corresponding projection member (not shown) on the mud saver 90 to ensure that the mud saver 90 rotates together with the clamping device 100.

I ett aspekt utvikler fastspenningsapparatet 100 tilstrekkelig dreiemoment til å skru løs forbindelser som involverer den hule aksel 50 og slamspareren 90 og et slitasjestykke 290; og til å skru fast/løs rørformede koplinger mellom slitasjestykket 290 og rør. I ett spesielt aspekt har et fastspenningsapparat 100 som vist på fig. 1C og 8A en nedadrettet gjengefremføring på omtrent 15 cm (6") mot fjærene 286; et område for oppoverbevegelse på ca. 18 cm (7") mot et hydraulisk-sylinder-vakuum i sylindrene 282; og et vandringsområde oppover og nedover når det ikke er fastspent, på ca. 72 cm (28,5"). Ved å bruke to ben plassert med innbyrdes avstand i stedet for én enkelt støtte for å støtte fastspenningsapparatet 100, kan det brukes relativt tynnere ben for å gi rom for like stort dreiemoment som en ettbens støtte ifølge kjent teknikk, og med den foreliggende oppfinnelse blir vridning forhindret og minsket sammenlignet med en ettbens støtte (for eksempel i visse aspekter er ett enkelt ben i et ettbens system ifølge kjent teknikk mer enn to ganger tykkelsen til hvert av de to ben beskrevet i dette skrift), men de to ben er tilstrekkelig til å håndtere de tilskruings-/fraskruingsmomenter som frembringes (for eksempel opp til 81 300 Nm (60 000 ft. Ibs) i noen utførelser). Tilveiebringelse av relativt tynnere ben medfører også at det samlede areal som opptas av fastspenningsapparatet 100, reduseres, og tillater således fastspenningsapparatet 100 under rotasjon å kreve et mindre, sammentrengt rom for å arbeide. Ved at begge pinner 290 trekkes ut, kan gripesystemets halvdeler skilles og flyttes fra hverandre. Området for fastspenningsapparatets oppover-/nedoverforskyvning med tilsvarende fastspenningssteder tillater fastspenningsapparatet 100 å spenne seg fast på slamsparerapparatet 90, eller slitasjestykket 290 for å hjelpe til ved fraskruing av forbindelsen mellom den hule aksel og slamsparersystemet, forbindelsen mellom slamspareren og slitasjestykket eller en forbindelse mellom et rør og slitasjestykket. In one aspect, the clamping device 100 develops sufficient torque to loosen connections involving the hollow shaft 50 and the mud saver 90 and a wear piece 290; and to tighten/loosen tubular connections between wear piece 290 and pipe. In one particular aspect, a clamping device 100 as shown in FIG. 1C and 8A a downward thread feed of approximately 15 cm (6") against the springs 286; an area of upward movement of approximately 18 cm (7") against a hydraulic cylinder vacuum in the cylinders 282; and a walking area up and down when it is not fastened, of approx. 72 cm (28.5"). By using two spaced legs instead of a single support to support the clamping device 100, relatively thinner legs can be used to allow for the same amount of torque as a single leg support according to the prior art technique, and with the present invention, twisting is prevented and reduced compared to a single leg support (for example, in certain aspects, a single leg in a single leg system according to the prior art is more than twice the thickness of each of the two legs described herein) , but the two legs are sufficient to handle the tightening/unscrewing torques produced (for example, up to 81,300 Nm (60,000 ft. Ibs) in some designs). Providing relatively thinner legs also means that the total area taken up of the clamping device 100, is reduced, thus allowing the clamping device 100 during rotation to require a smaller, constricted space to work in. By withdrawing both pins 290, the gripping system half elers are separated and moved apart. The range of clamping device up/down displacement with corresponding clamping locations allows the clamping device 100 to clamp onto the mud saver device 90, or the wear piece 290 to assist in unscrewing the connection between the hollow shaft and the mud saver system, the connection between the mud saver and the wear piece, or a connection between a pipe and the wear piece.

I ett spesielt aspekt kan et fastspenningsapparat 100 som vist på fig. 1C og 8A med en bakkeholder 297 som er omtrent 3 cm (1,25 tommer) bred og bakker 301 som måler 15 cm (5 3/4") lange x 1,6 cm (5/8") tykke, håndtere et spekter av rør på mellom 9 cm (3,5") (for eksempel rørkoplinger) og 24 cm (9,5") (for eksempel krager). I ett spesielt aspekt er bakkefatningene 299 svivelbakkefatninger som underletter systemets evne til å gi rom for et spekter av rørdiametrer; men det er innenfor denne oppfinnelses ramme å bruke bakkefatninger som ikke er svive Ifatn inge r. In one particular aspect, a clamping device 100 as shown in fig. 1C and 8A with a tray holder 297 approximately 3 cm (1.25 inches) wide and trays 301 measuring 15 cm (5 3/4") long x 1.6 cm (5/8") thick handle a range of pipes between 9 cm (3.5") (for example, pipe fittings) and 24 cm (9.5") (for example, collars). In one particular aspect, the ground sockets 299 are swivel sockets which facilitate the system's ability to accommodate a range of pipe diameters; but it is within the scope of this invention to use ground mounts that are not floating Ifatn inge r.

En rørføring 310 er forbundet med bunnen av legemet 284. I ett aspekt innbefatter rørføringen 310 to halvdeler 311 (se fig. 8R, 8S) med koniske overflater 312 for å lette rørinnføring i fastspenningsapparatet 100. Pinner 313a gjennom huller 313 i halvdelene 311 og gjennom huller 316 i ører 315 på husene 293 fester halvdelene 311 løsbart til husene 293. Sikkerhetskjettinger 316 som er frigjørbart koplet til koplinger 317 på husene 293 og til koplinger 317a på legemet 284, hindrer fastspenningsapparatet 100 fra å falle dersom det utilsiktet skulle bli frigjort fra benene, nappet i, trukket i eller trukket opp med det toppdrevne rotasjonssystem. Benene 283, 284 kan være forbundet med hverandre med kjetting ved forbindelser 283d, 285d. Sikkerhetskjettinger 314a fester de øvre bendeler til de nedre bendeler. A conduit 310 is connected to the bottom of the body 284. In one aspect, the conduit 310 includes two halves 311 (see Figs. 8R, 8S) with tapered surfaces 312 to facilitate tube insertion into the clamping apparatus 100. Pins 313a through holes 313 in the halves 311 and through holes 316 in ears 315 on the housings 293 releasably attach the halves 311 to the housings 293. Safety chains 316, which are releasably connected to couplings 317 on the housings 293 and to couplings 317a on the body 284, prevent the clamping device 100 from falling if it were to be accidentally released from the legs , nipped in, pulled in or pulled up with the top-driven rotation system. The legs 283, 284 can be connected to each other by chain at connections 283d, 285d. Safety chains 314a attach the upper leg parts to the lower leg parts.

Det er innenfor denne oppfinnelses ramme at benene 282 har sirkulær tverrsnittsform. I ett aspekt, som vist på fig. 8A til 8F, har de indre ben 283 en rektangulær tverrsnittsform 322 som hindrer dem fra å rotere inne i motsvarende utformede åpninger 321 i de ytre ben 285. Dette nullrotasjonstrekk er ønskelig fordi det hindrer vridning av benene og dermed vridning av fastspenningsapparatet 100. Det er innenfor den foreliggende oppfinnelses ramme å oppnå denne nullrotasjonsfunksjon med ben med ikke-sirkulært tverrsnitt, for eksempel indre ben med ikke-sirkulære former 323-329 som illustrert på fig. 8T. It is within the scope of this invention that the legs 282 have a circular cross-sectional shape. In one aspect, as shown in FIG. 8A to 8F, the inner legs 283 have a rectangular cross-sectional shape 322 which prevents them from rotating within correspondingly designed openings 321 in the outer legs 285. This zero-rotation feature is desirable because it prevents twisting of the legs and thus twisting of the clamping device 100. It is within the framework of the present invention to achieve this zero rotation function with legs with a non-circular cross-section, for example inner legs with non-circular shapes 323-329 as illustrated in fig. 8T.

Fig. 9A viser bøylene 72 som henger opp rørklaven 74 nedenunder fastspenningsapparatet 100. Det forskyvbare bøyleapparat kjent som et forbindelsesledd-skråstillingssystem ("link tilt system") 120 er ikke aktivert. Som vist på fig. 9B, er det forskyvbare bøyleapparat 120 blitt aktivert ved at hydraulikkfluid fra en dreietopp 230 er tilført stempel-sylinder-sammenstillingene 128 for å strekke ut stemplet 121 som beveger armene 122 for å forskyve bøylene 72 og rørklaven 74 bort fra fastspenningsapparatet 100. Som vist på fig. 9C, er stemplet 121 trukket tilbake, hvilket resulterer i at armene 122 forskyver bøylene 72 og rørklaven 74 i en retning motsatt av bevegelsesretningen vist på fig. 9B. Rullepinner 127 inne i klamrene 126 letter forbindelsesleddbevegelse med hensyn til klamrene 126. I ett spesielt aspekt kan et slikt toveis forbindelsesledd-skråstillingssystem skråstilles i den ene retning mot en V-dør på en rigg for lettere å ta imot en rørlengde fra en tå rn plattform, og i den andre retning mot riggen, hvorved rørklaven flyttes ut av veien for en borestreng og et toppdrevet rotasjonssystem for å tillate nedboring nærmere et riggdekk siden rørklaven blir flyttet ut av veien. I ett spesielt aspekt kan forbindelsesledd-skråstillingssystemet 120 forskyve bøylene 72 og rørklaven 74 tretti grader mot V-døren, og i den andre retning femti grader mot boremasten. Bøylene 72 og armene 122 ligger på utsiden av fastspenningsapparatet 100, og bøylene 72 er fortrinnsvis anordnet på sidene, og benene 285 er anordnet i rette vinkler i forhold til dette foran og bak. Fig. 9A shows the braces 72 which suspend the pipe clamp 74 below the clamping device 100. The displaceable brace device known as a link tilt system 120 is not activated. As shown in fig. 9B, the displaceable hoop apparatus 120 is activated by hydraulic fluid from a pivot 230 being supplied to the piston-cylinder assemblies 128 to extend the piston 121 which moves the arms 122 to displace the hoops 72 and pipe clamp 74 away from the clamping apparatus 100. As shown in FIG. fig. 9C, the piston 121 is retracted, resulting in the arms 122 displacing the hoops 72 and pipe clamp 74 in a direction opposite to the direction of movement shown in FIG. 9B. Roller pins 127 within the clamps 126 facilitate joint movement with respect to the clamps 126. In one particular aspect, such a two-way joint tilting system can be tilted in one direction against a V-door on a rig to more easily receive a length of pipe from a tower platform , and in the other direction towards the rig, whereby the pipe clamp is moved out of the way of a drill string and a top-driven rotation system to allow drilling down closer to a rig deck since the pipe clamp is moved out of the way. In one particular aspect, the link tilting system 120 can move the hoops 72 and pipe clamp 74 thirty degrees toward the V-door, and in the other direction fifty degrees toward the derrick. The hoops 72 and the arms 122 are on the outside of the clamping device 100, and the hoops 72 are preferably arranged on the sides, and the legs 285 are arranged at right angles to this front and back.

Fig. 8A og 11A til 11F viser et par koplingslåselementer 340. Tilsvarende par av koplingslåselementer (like elementene 340) har motsvarende tenner 341 som går i inngrep for å låse sammen: den hule aksel 50 og slamsparerapparatet 90; og slamsparerapparatet 90 og slitasjestykket 290. Kiler 395 på den hule aksel 50, kiler 395a på slamsparerapparatet 90, og kiler 395b på slitasjestykket 290 blir mottatt og holdt i motsvarende kilespor 344 i koplingslåselementene 340 (kiler merket "K" på fig. 11F). Koplingslåselementene 340 er festet med settskruer 402 som strekker seg gjennom huller 342. Klamre 401 er fastspent rundt den hule aksel 50, slamsparerapparatet 90, og slitasjestykket 290 (se fig. 8A og fig. 11E, 11F) for å holde koplingslåselementene på plass med kiler i deres respektive kilespor. Bruk av koplingslåselementene 340 tilveiebringer en positiv frigjørbar låsing av den hule aksel 50 til slamsparerapparatet 90 og av slamsparerapparatet 90 til slitasjestykket 290, slik at det toppdrevne rotasjonssystem ikke kan skru løs slamsparerapparatet 90 fra den hule aksel 50 eller slamsparerapparatet 90 fra slitasjestykket 290. Således kan rørskjøter skrus til og skrus fra med systemet 10 uten at slamsparerapparatet 90 blir skilt fra slitasjestykket, og uten at den hule aksel 50 blir skilt fra slamsparerapparatet 90. Figs. 8A and 11A to 11F show a pair of coupling lock members 340. Corresponding pairs of coupling lock members (similar to members 340) have corresponding teeth 341 which engage to lock together: the hollow shaft 50 and the mud saver 90; and the mud saver 90 and the wear piece 290. Keys 395 on the hollow shaft 50, keys 395a on the mud saver 90, and keys 395b on the wear piece 290 are received and held in corresponding keyways 344 in the coupling lock members 340 (keys marked "K" in Fig. 11F). The clutch lock members 340 are attached with set screws 402 extending through holes 342. Clips 401 are clamped around the hollow shaft 50, the mud saver 90, and the wear piece 290 (see Fig. 8A and Figs. 11E, 11F) to hold the clutch lock members in place with wedges in their respective keyways. Use of the coupling locking elements 340 provides a positive releasable locking of the hollow shaft 50 to the mud saver 90 and of the mud saver 90 to the wear piece 290, so that the top-driven rotation system cannot unscrew the mud saver 90 from the hollow shaft 50 or the mud saver 90 from the wear piece 290. pipe joints are screwed on and off with the system 10 without the mud saver device 90 being separated from the wear piece, and without the hollow shaft 50 being separated from the mud saver device 90.

Valgfritt blir det i apparatet 10 brukt et koplingsapparat 18 (se fig. 23A-23G - brukt i stedet for en stropp 16 som på fig IA, og en løpeblokk-krok-kombinasjon, for eksempel som på fig. 2G) som i én spesiell utførelse bare utgjør et tillegg på 43 cm Optionally, a coupling device 18 is used in the apparatus 10 (see Figs. 23A-23G - used instead of a strap 16 as in Fig. IA, and a running block-hook combination, for example as in Fig. 2G) as in one particular execution only amounts to an addition of 43 cm

(17 tommer) i apparatets høyde, og som eliminerer behovet for en vanlig blokk-krok-kombinasjon som kan være over 2,7 m (9' høy). Pinnehuller 303a i en stropp 303 kan innrettes på linje med pinnehuller 420a (fire av disse er plassert med lik innbyrdes avstand i blokken 420) i en blokk 420 for å tillate selektiv plassering av stroppen 303 med hensyn til blokken 420. Dette tillater selektiv orientering som kan være fordelaktig for eksempel på noen mindre rigger med kronhjul orientert annerledes enn dem på andre rigger. Koplingsapparatet 18 omfatter et flertall trinser 420. Det er innenfor den foreliggende oppfinnelses ramme å bruke hvilket som helst antall stropp-og blokkpinnehuller for å tilveiebringe hvilket som helst antall posisjoner. Stroppen 303 har ører 305, 307 med huller 305a henholdsvis 307a, gjennom hvilke det strekker seg pinner 309 for løsbart å kople til den motsvarende konstruksjon i det toppdrevne rotasjonssystem 1. Plater 311 boltet med bolter 313 til stroppen 303 holder pinnene 309 frigjørbart på plass. En aksel 422 i blokken 420 mottas i en kanal 315 i stroppen 303. Plater 424 som er boltet til akselen 422 med bolter 426 og boltet til en bøssing eller holder 428 med bolter 432, holder stroppen 303 på akselen 422. Kanalen 315 og akselen 422 kan være gjenget for gjengesammenkopling av blokken 420 og stroppen 303. Typiske liner eller kabler (ikke vist) er plassert rundt trinser 434 som roterer rundt en aksel 436 i blokken 420. Koplingsapparatet 18 kan heves og senkes ved bruk av øyne 442. (17 in.) in appliance height, eliminating the need for a standard block-hook combination that can be over 2.7 m (9' tall). Pin holes 303a in a strap 303 can be aligned with pin holes 420a (four of which are equally spaced in the block 420) in a block 420 to allow selective placement of the strap 303 with respect to the block 420. This allows selective orientation as can be advantageous for example on some smaller rigs with crown wheels oriented differently than those on other rigs. The coupling device 18 comprises a plurality of pulleys 420. It is within the scope of the present invention to use any number of strap and block pin holes to provide any number of positions. The strap 303 has ears 305, 307 with holes 305a and 307a respectively, through which pins 309 extend to releasably connect to the corresponding structure in the top-driven rotation system 1. Plates 311 bolted with bolts 313 to the strap 303 hold the pins 309 releasably in place. A shaft 422 in the block 420 is received in a channel 315 in the strap 303. Plates 424, which are bolted to the shaft 422 with bolts 426 and bolted to a bushing or holder 428 with bolts 432, hold the strap 303 on the shaft 422. The channel 315 and the shaft 422 may be threaded for threading the block 420 and the strap 303. Typical lines or cables (not shown) are placed around pulleys 434 which rotate about a shaft 436 in the block 420. The coupling device 18 can be raised and lowered using eyes 442.

I ett spesielt aspekt er høyden til et system 10 med et koplingsapparat 18 omtrent 5,8 m (19') fra stropphalsen og ned til en rørkopling i en rørklave hvor det benyttes øvre forbindelsesledd som er omtrent 2,4 m (96") lange, og det brukes en krok som kan være f.eks. 3 m (10') lang. Ved bruk av et integrert koplingsapparat-stropp-system i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse er denne samlede høyde omtrent 6,25 m (20'6"). In one particular aspect, the height of a system 10 with a coupling device 18 is approximately 5.8 m (19') from the strap neck down to a pipe fitting in a pipe clave using upper connectors that are approximately 2.4 m (96") long , and a hook is used which may be, for example, 3 m (10') long. Using an integrated coupler-strap system in accordance with the present invention, this overall height is approximately 6.25 m (20'6 ").

Ved bruk av den hulborede permanentmagnetsmotoren 30, planettannhjulssystemet 20 og en standard svivel-pakning-sammenstilling montert oppå motoren 30, blir det tilveiebrakt en fluidbane gjennom hele det toppdrevne rotasjonssystem fra svanehalsen 46, ned til slitasjestykket 290 og deretter til et rør eller en rørlengde som er forbundet med slitasjestykket 290. I visse aspekter er denne fluidbane konstruert for et arbeidstrykk på 345 bar (5000 psi) (for eksempel en fluidbane på omtrent 7,6 cm (3") i diameter fra trykkrøret og ned til slitasjestykket). Svivel-pakning-sammenstillingen (se fig. 16A, 16B) innbefatter en vanlig trykkrørssammenstilling 370 med et trykkrør 374, enhetsdelt pakning 381, 385 og koplingsmutrer 371, 372 som tillater sammenstillingen å fjernes som en enhet. Fig. 12A til 12C illustrerer et valgfritt overgangsstykke 350 med et legeme 351 som har innvendige gjenger 352 for selektiv, løsbar tilkopling av overgangsstykket 350 til den nedre ende av den hule aksel 50. Øvre tenner 353 går i inngrep med motsvarende tenner i et koplingslåselement på den hule aksel 50. Nedre tenner 354 kan gå i inngrep med tenner på et koplingslåselement på slamsparerapparatet 90 plassert nedenfor en hul aksel 50. Disse inngrepstenner forhindrer uønsket fråkopling. En gjenget ende 355 med mindre diameter kan gå i gjengeinngrep med et motsvarende gjenget slamsparerapparat. Fig. 13 viser kappen 44 med dens nedre hus 361 som huser bremsesystemet 40, og med en øvre plate 362 med et hull 362a for svanehalsen 46. Luker 363 sørger for atkomst til bremseapparatene 180 og tillater fjerning av disse innenfra kappen 44. Using the hollow-bore permanent magnet motor 30, the planetary gear system 20 and a standard swivel-seal assembly mounted on top of the motor 30, a fluid path is provided throughout the top-driven rotary system from the gooseneck 46, down to the wear piece 290 and then to a pipe or length of pipe which is connected to the wear piece 290. In certain aspects, this fluid path is designed for a working pressure of 345 bar (5000 psi) (eg, a fluid path approximately 7.6 cm (3") in diameter from the pressure tube down to the wear piece). the gasket assembly (see Figs. 16A, 16B) includes a conventional pressure tube assembly 370 with a pressure tube 374, unitary gasket 381, 385 and coupling nuts 371, 372 which allow the assembly to be removed as a unit. Figs. 12A through 12C illustrate an optional adapter 350 with a body 351 having internal threads 352 for selective, releasable connection of the transition piece 350 to the lower end of the hollow shaft 50. Upper teeth 353 engage with corresponding teeth in a coupling lock element on the hollow shaft 50. Lower teeth 354 can engage with teeth on a coupling lock element on the mud saver 90 located below a hollow shaft 50. These engagement teeth prevent unwanted disconnection. A threaded end 355 of smaller diameter can thread engage with a correspondingly threaded mud saver. Fig. 13 shows the cover 44 with its lower housing 361 housing the brake system 40, and with an upper plate 362 with a hole 362a for the gooseneck 46. Hatches 363 provide access to the brake devices 180 and allow their removal from within the cover 44.

En belastningsmutter 366 er vist på fig. 14A og 14B. Som vist på fig. 1F, holder belastningsmutteren 366 belastningskragen 70 på belastningshylsen 170. Belastningskragen 70 roterer på et lager 367 huset i en utsparing 368 i belastningsmutteren 366. Gjenger 369 står i inngrep med gjenger 170e på belastningshylsen 170 for å feste belastningsmutteren 366 på belastningshylsen 170. A load nut 366 is shown in FIG. 14A and 14B. As shown in fig. 1F, the load nut 366 holds the load collar 70 on the load sleeve 170. The load collar 70 rotates on a bearing 367 housed in a recess 368 in the load nut 366. Threads 369 engage with threads 170e on the load sleeve 170 to attach the load nut 366 to the load sleeve 170.

Dreietoppen 80 som på fig. 1C og fig. 15A til 15H er vist i bunnen av belastningshylsen 170, har en indre trommel 230 med et legeme 82 med en øvre flens 83 og en ytre trommel 372 med roteringsører 373 som opptas i utsparinger 374 (se fig. 8D) i de ytre ben 285 i fastspenningsapparatet 100 for å sikre at dreietoppen 80 roterer sammen med fastspenningsapparatet 100. En utsparing 84 i den indre trommel 230 tilveiebringer plass for et stabiliseringslager 85 som stabiliserer den nedre ende av den hule aksel 50. En lagerholder 560 holder lageret 85 på plass. Bolter 561 (åtte; én er vist) bolter den indre trommel 230 til belastningshylsen 170. Et mellomrom 562 (for eksempel på mellom 0,75 cm (0,30 tommer) og 0,25 cm (0,10 tommer)) mellom den indre trommel 230 og belastningsmutteren 366 hindrer at en belastning blir overført fra belastningsmutteren til den indre trommel. Bolter 563 hindrer belastningsmutteren 366 fra å rotere. The rotary top 80 as in fig. 1C and fig. 15A to 15H is shown in the bottom of the load sleeve 170, has an inner drum 230 with a body 82 with an upper flange 83 and an outer drum 372 with rotation ears 373 which are received in recesses 374 (see Fig. 8D) in the outer legs 285 in the clamping device 100 to ensure that the pivot 80 rotates with the clamping device 100. A recess 84 in the inner drum 230 provides space for a stabilizing bearing 85 which stabilizes the lower end of the hollow shaft 50. A bearing holder 560 holds the bearing 85 in place. Bolts 561 (eight; one shown) bolt the inner drum 230 to the load sleeve 170. A gap 562 (for example, between 0.75 cm (0.30 in) and 0.25 cm (0.10 in)) between the inner drum 230 and load nut 366 prevent a load from being transferred from the load nut to the inner drum. Bolts 563 prevent load nut 366 from rotating.

Den indre trommel 230 har tre porter (og kanaler) 230a og smørekanalport 230a-l som motsvarer og er innrettet på linje med de fire kanaler 170a i belastningshylsen 170, og fluid strømmer ned gjennom kanalene 170a og inn i portene 230a-230d. Tre av kanalene 230a står i fluidforbindelse med motsvarende baner 372a, 372b, 372c i den ytre trommel 372 og én av kanalene 230a-l, en smørekanal, leverer smøring til elementer nedenfor dreietoppen 80 (for eksempel det nedre hulakselstabiliseringslager 85). Fire tetninger 372s isolerer banene 372a-c. The inner drum 230 has three ports (and channels) 230a and lubrication channel port 230a-l which correspond and are aligned with the four channels 170a in the load sleeve 170, and fluid flows down through the channels 170a and into the ports 230a-230d. Three of the channels 230a are in fluid communication with corresponding paths 372a, 372b, 372c in the outer drum 372 and one of the channels 230a-l, a lubrication channel, supplies lubrication to elements below the pivot top 80 (for example the lower hollow shaft stabilization bearing 85). Four seals 372s isolate the paths 372a-c.

Plasseringen og virkemåten til dreietoppen 80 (som roterer sammen med elementer som fastspenningsapparatet 100 nedenfor det toppdrevne rotasjonssystems tannhjul og motorkomponenter som roteres av motorene 190) gjør det mulig å ha en nedre hydraulikkmanifold 400 med strømningsregulerende retningsventiler, hvilken også roterer når motoren 190 roterer fastspenningsapparatet 100. Ved at generatoren 240 plasseres på dette nivå, blir elektrisk kraft til retningsventilene tilveiebrakt av generatoren 240. Fig. 16A og 16B illustrerer trykkrørsammenstillingen 370 som er plassert i toppen av den hule aksel 50 inne i kappen 44. I bruk roterer ikke mutteren 372 og forblir stasjonær sammen med svanehalsen 46 som er koplet til den, slik at fluid kan føres gjennom svanehalsen 46 og inn i en sentral fluidkanal i mutteren 372. Mutteren 371 har en hunngjenget ende for gjenget tilkopling til toppen av den hule aksel 50. Mutteren 371 roterer sammen med den hule aksel 50 rundt trykkrøret 374. Fig. 17A til 17H viser atkomstplattformen 130 i det toppdrevne rotasjonssystem 1 (se f.eks. også fig. IA, IB, ID). Når atkomstplattformen 130 er frigjort, er den svingbar fra en stilling som vist på fig. 17G til en stilling som vist på fig. 17H, idet den bæres av én eller flere kabler 134. I stillingen på fig. 17H kan en person stå på atkomstplattformen 130 for å få tilgang til motoren 30 og/eller elementer koplet til et indre beskyttelseselement 135 (vist på fig. 17H, 171), f.eks. elementer som innbefatter elementer på et bakre beskyttelseselement 454 innbefattende en varmeveksler 455, pumpe 458, øvre elektrisk koplingsboks 450, utstrekkingsakkumulatorer 451, filter 457 for hydraulikkfluid, motor 459, pumpe 458, strømningsmåler 456, øvre hydraulikkmanifold 452 med elektrisk drevne retningsventiler 453 (hvorav én er en stengeventil for avstengning av trykkfluidstrømning til rotasjonstetningen som blir aktivert ved rotering av rørhåndteringsapparatet, slik at rotasjonstetningen ikke blir skadet av trykkfluid). Koplinger 136 er boltet til svivellegemet 12, og et stabilisatorelement 137 er koplet til en motorflens 30f. Koplinger 130a på atkomstplattformen 130 er hengselforbundet med koplinger 136a på det bakre beskyttelseselement 454, for eksempel med én eller flere pinner 130c. Bolter 130b gjennom huller 130d fester atkomstplattformen 130 frigjørbart til toppen av det bakre beskyttelseselement 454. En valgfri avstiver 138 strekker seg over atkomstplattformens 130 innvendige rom. Det blir valgfritt brukt avfasede, avsmalnede, avrundede, eller skråskårne kanter 139a, 139b, 139c, 139d, 139e og/eller med et avsmalnet nedre parti 139d for å hindre at elementer hekter seg fast i en del av atkomstplattformen 130. Atkomstplattformen 130 kan løftes ved bruk av et øyeelement 130e. Fig. 18A og 18B illustrerer en motordemning 31 plassert på motoren 30 for å hindre boreslam eller annet fluid fra å komme inn i motoren 30. The location and operation of the pivot 80 (which rotates with elements such as the clamping device 100 below the pinion drive rotation system gears and engine components rotated by the motors 190) allows for a lower hydraulic manifold 400 with flow regulating directional valves, which also rotates as the motor 190 rotates the clamping device 100 By placing the generator 240 at this level, electrical power to the directional valves is provided by the generator 240. Figures 16A and 16B illustrate the pressure tube assembly 370 which is located at the top of the hollow shaft 50 inside the casing 44. In use, the nut 372 does not rotate and remains stationary with the gooseneck 46 connected to it, allowing fluid to pass through the gooseneck 46 and into a central fluid channel in the nut 372. The nut 371 has a female threaded end for threaded connection to the top of the hollow shaft 50. The nut 371 rotates together with the hollow shaft 50 around the pressure tube 374. Fig. 17A to 1 7H shows the access platform 130 in the top-driven rotation system 1 (see e.g. also fig. IA, IB, ID). When the access platform 130 is released, it is pivotable from a position as shown in fig. 17G to a position as shown in fig. 17H, as it is carried by one or more cables 134. In the position in fig. 17H, a person may stand on the access platform 130 to gain access to the motor 30 and/or elements connected to an internal protection element 135 (shown in Figs. 17H, 171), e.g. elements including elements of a rear protection element 454 including a heat exchanger 455, pump 458, upper electrical junction box 450, expansion accumulators 451, filter 457 for hydraulic fluid, motor 459, pump 458, flow meter 456, upper hydraulic manifold 452 with electrically operated directional valves 453 (one of which is a shut-off valve for shutting off pressurized fluid flow to the rotary seal that is activated by rotating the pipe handling device, so that the rotary seal is not damaged by pressurized fluid). Couplings 136 are bolted to the swivel body 12, and a stabilizer element 137 is connected to a motor flange 30f. Connectors 130a on the access platform 130 are hinged to connectors 136a on the rear protection element 454, for example with one or more pins 130c. Bolts 130b through holes 130d releasably attach the access platform 130 to the top of the rear guard member 454. An optional brace 138 extends across the access platform 130 interior space. Chamfered, tapered, rounded or beveled edges 139a, 139b, 139c, 139d, 139e and/or with a tapered lower part 139d are optionally used to prevent elements from hooking into a part of the access platform 130. The access platform 130 can be lifted using an eye element 130e. Figs. 18A and 18B illustrate a motor dam 31 placed on the motor 30 to prevent drilling mud or other fluid from entering the motor 30.

To slynger, slynger 76 og 77, hindrer fluid (for eksempel boreslam) fra å komme i kontakt med bremsesystemet 40; fig. 19A og 19B viser en øvre slynge 76 med en utsparing 76b som skal huse en leppe på kappen 44, og et spor 76c for en O-ringtetning som skal tette grenseflaten mellom slyngen og den hule aksel. Fig. 20A og 20B viser en nedre slynge 77 med et O-ringspor 77a for en O-ringtetning som skal tette grenseflaten mellom slynge og den hule aksel. Disse slynger forhindrer at det kommer borefluid på bremseskiven. Fig. 21 og 22 viser en slitasjehylselåsføring 62. Denne slitasjehylselåsføring virker som et lager som rotasjonstannhjulet 193 roterer på, og opprettholder også et ønsket mellomform mellom rotasjonstannhjulet 193 og låsføringen 62. I ett aspekt er låsføringen 62 laget av fenolmateriale. Fig. 24A, 24B og 25 viser avstandsplaten 22 med dennes utsparing 22a for opptak av lageret 59. Tannhjulssystemet 20 sitter i en utsparing 22b. En forlengelse 22c passer inn i kanalen 12c i svivellegemet 12. Gjennom et hull 22d passerer smørefluid som kommer fra tannhjulssystemet 20, hvilket renner ned i svivellegemet 12 og deretter nedover for å smøre elementer nedenfor svivellegemet 12. Fra svivellegemet 12 renner dette smørefluid inn i belastningshylsens 170 smørebane og derfra til rotasjonstetningen 80, deretter til det nedre stabilisatorlager 85. En skulder 22s hindrer lageravbøyning, for eksempel under støting (jarring), og gjør det unødvendig å stille inn lagerforspenningen igjen. Fig. 26A og 26E viser armer 430 som skal gjøre det lettere å bevege bøylene 72. Hver arm 430 har et legemeelement 432 med en øvre kopling 434 i toppen og en nedre kopling 435. En spalte 436 strekker seg gjennom legemeelementet 432. Two loops, loops 76 and 77, prevent fluid (eg drilling mud) from contacting the brake system 40; fig. 19A and 19B show an upper sling 76 with a recess 76b which will house a lip on the jacket 44, and a groove 76c for an O-ring seal which will seal the interface between the sling and the hollow shaft. Fig. 20A and 20B show a lower sling 77 with an O-ring groove 77a for an O-ring seal which is to seal the interface between the sling and the hollow shaft. These slings prevent drilling fluid from getting on the brake disc. Figs. 21 and 22 show a wear sleeve lock guide 62. This wear sleeve lock guide acts as a bearing on which the rotary gear 193 rotates, and also maintains a desired intermediate shape between the rotary gear 193 and the lock guide 62. In one aspect, the lock guide 62 is made of phenolic material. Fig. 24A, 24B and 25 show the spacer plate 22 with its recess 22a for receiving the bearing 59. The gear system 20 sits in a recess 22b. An extension 22c fits into the channel 12c in the swivel body 12. Through a hole 22d passes lubricating fluid coming from the gear system 20, which flows down into the swivel body 12 and then downwards to lubricate elements below the swivel body 12. From the swivel body 12 this lubricating fluid flows into the load sleeve 170 lubrication path and from there to the rotation seal 80, then to the lower stabilizer bearing 85. A shoulder 22s prevents bearing deflection, for example during impact (jarring), and makes it unnecessary to set the bearing preload again. Fig. 26A and 26E show arms 430 which should make it easier to move the hoops 72. Each arm 430 has a body member 432 with an upper coupling 434 at the top and a lower coupling 435. A slot 436 extends through the body member 432.

Et nedre parti 437 av armen 430 er plassert utover (for eksempel mot høyre på fig. 26C) fra armens øvre del. Et hull 438 tillater tilkopling til forbindelsesleddet. Huller 439 tillater tilkopling til belastningskragen. Denne anbringelse i det nedre parti 437 letter forbindelsesleddets bevegelse med hensyn til systemkomponenter i tilstøting til dette parti av forbindelsesleddet. A lower part 437 of the arm 430 is placed outward (for example to the right in Fig. 26C) from the upper part of the arm. A hole 438 allows connection to the connector. Holes 439 allow connection to the load collar. This placement in the lower portion 437 facilitates the movement of the connector with respect to system components adjacent to this portion of the connector.

Fig. 27A til 27F illustrerer hvordan klammeret 126 i det forskyvbare bøyleapparat (forbindelsesledd-skråstillingssystem) 120 kan gi plass til bøyler med ulike tverrsnittsdiametrer. Klamrene 126 har to rullepinner 127a, 127b, hver med en rulle 127d og rullefatninger 217c. Huller 127e er forskjøvet i hver rullefatning 127c og tilveiebringer derved to posisjoner for rullene 127d. Som vist på fig. 27A og 27D, beveger en bøyle A (lik bøylen 72) seg mellom rullene 127d og er f.eks. omtrent 7,3 cm (2 7/8") bred. Som vist på fig. 27B og 27E, med rullene 127d i samme posisjon som rullene 127d på fig. 27D, blir det gitt plass til en bøyle B (lik bøylen 72), for eksempel en bøyle B med en bredde på 8,9 cm (3,5"). Som vist på fig. 27C og 27F er rullefatningene 127c blitt omplassert i huller 127f, hvorved rullene 127d flyttes lengre fra hverandre, slik at klammeret kan romme et bredere forbindelsesledd, f.eks. forbindelsesleddet C (likt bøylen 72) som er 11,4 cm (4,5") bredt. Det er tilveiebrakt en smørenippel 127g for hver pinne 127a, 127b. Hver pinne 127a, 127b har en gjenget ende (en øvre ende slik det ses på fig. 27D) som er brakt i gjengeinngrep i motsvarende gjenger i rullefatningene 127c (øvre rullefatninger 127c slik det ses på fig. 27D, 27E, 27F). Huller i de andre rullefatninger (de nedre slik de ses på fig. 27D, 27E, 27F) kan være ugjenget. I ett aspekt er bøyler A 250 tonns bøyler; bøyler B er 350 tonns bøyler; og bøyler C er 500 tonns bøyler. Fig. 3 (3A til 3E) viser skjematisk et styringssystem 150 med en hydraulikkrets 150a og en kjølekrets 150b (fig. 3F) for et toppdrevet rotasjonssystem 152 (slik som hvilket som helst toppdrevet rotasjonssystem beskrevet i dette skrift) med en bygning 160 i tilstøting til et sted med det toppdrevne rotasjonssystem 152. Bygningen 160 huser bl.a. ulike kretser og styringer som forklart i detalj i nedenstående. For deler av apparatet beskrevet i dette skrift, hvilke bruker hydraulikkfluid, kan det enten brukes et hydraulikkfluid eller en blanding av vann og glykol. Fig. 28A til 28C og 28E viser bygningen 160 på en transportramme 540 i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse, hvilken har fire vegger 161a til 161d, et gulv 161e og et tak 161f (som i ett aspekt utgjør en typisk ISO-container). En bærer 169 (se fig. 28E) med en transportramme 169a med løftegaffellommer 169b er montert oppå taket 161f for å holde og lagre driftssløyfen og/eller slanger. Det finnes dører 541 i begge ender av bygningen 160 og det finnes dører 541a og 541b (valgfritt avluftet med lufteåpninger 541f) på en side. Det finnes vinduer 541c på en side og lufteåpninger 541d, 541e på en annen side. Stykker 82b av bjelken 82 (eller "momentskinnen") er huset inne i kamre 162 i veggen 161d. Et rom 163 inne bygningen 160 er tilstrekkelig stort til å romme hovedkomponentene i et apparat som apparatet 10 vist på fig. IA. I visse aspekter inneholder bygningen 160 et 600 volts panel PL for å kjøre motorstartere, styringer for drift med variabel frekvens (VFD), transformatorer (f.eks. 100 kva og 10 kva), og sikringer for alt 600 volts utstyr. Det finnes et 120 volts panel PN og et 24 volts panel PE som leverer 24 volts styrestrøm til drivsystemet for en forladningskrets; og et reservebatteri BB for å holde styrestrømmen ved like når riggstrømmen er mistet til styring av ulike elementer, f.eks. strømningsmålere, strømningsbrytere, tankvarmer, utspoler, lys, sirkulasjonsmotorvarmer og/eller klimaanlegg, bygningsoppvarmingsapparater og/eller klimaanlegg, temperatursignalomformer, nødstoppapparat (ESD), sikringer og motorstyringsstartkretser. Paneler PL, PN, PE, nødstoppapparat ESD, og reservebatteri BB er vist skjematisk på fig. 28E. Figs. 27A to 27F illustrate how the clamp 126 in the displaceable hoop apparatus (connector tilting system) 120 can accommodate hoops of different cross-sectional diameters. The clamps 126 have two roller pins 127a, 127b, each with a roller 127d and roller sockets 217c. Holes 127e are offset in each roller socket 127c and thereby provide two positions for the rollers 127d. As shown in fig. 27A and 27D, a hoop A (similar to hoop 72) moves between the rollers 127d and is e.g. approximately 7.3 cm (2 7/8") wide. As shown in Figs. 27B and 27E, with rollers 127d in the same position as rollers 127d in Fig. 27D, space is provided for a hoop B (similar to hoop 72) , for example a hoop B with a width of 8.9 cm (3.5"). As shown in fig. 27C and 27F, the roller sockets 127c have been relocated in holes 127f, whereby the rollers 127d are moved further apart, so that the clamp can accommodate a wider connecting link, e.g. the connecting link C (similar to the hoop 72) which is 11.4 cm (4.5") wide. A grease nipple 127g is provided for each pin 127a, 127b. Each pin 127a, 127b has a threaded end (an upper end as seen in Fig. 27D) which are threadedly engaged in corresponding threads in the roller sockets 127c (upper roller sockets 127c as seen in Figs. 27D, 27E, 27F). Holes in the other roller sockets (the lower ones as seen in Fig. 27D, 27E , 27F) may be unthreaded. In one aspect, stirrups A are 250 ton stirrups; stirrups B are 350 ton stirrups; and stirrup C are 500 ton stirrups. Fig. 3 (3A to 3E) schematically shows a control system 150 with a hydraulic circuit 150a and a cooling circuit 150b (FIG. 3F) for a top-driven rotary system 152 (such as any top-driven rotary system described herein) with a building 160 adjacent to a location of the top-driven rotary system 152. The building 160 houses, among other things, various circuits and controls as explained in detail below For parts of the apparatus described in this document, which uses hydraulic fluid, either a hydraulic fluid or a mixture of water and glycol can be used. Figs. 28A to 28C and 28E show the building 160 on a transport frame 540 in accordance with the present invention, which has four walls 161a to 161d, a floor 161e and a roof 161f (which in one aspect constitutes a typical ISO container). A carrier 169 (see Fig. 28E) with a transport frame 169a with lifting fork pockets 169b is mounted on top of the roof 161f to hold and store the operating loop and/or hoses. There are doors 541 at both ends of the building 160 and there are doors 541a and 541b (optionally vented with vents 541f) on one side. There are windows 541c on one side and ventilation openings 541d, 541e on another side. Pieces 82b of the beam 82 (or "moment rail") are housed inside chambers 162 in the wall 161d. A room 163 inside the building 160 is sufficiently large to accommodate the main components of an apparatus such as the apparatus 10 shown in fig. IA. In certain aspects, building 160 contains a 600 volt panel PL to drive motor starters, variable frequency drive (VFD) controls, transformers (eg 100 kva and 10 kva), and fuses for all 600 volt equipment. There is a 120 volt panel PN and a 24 volt panel PE which supplies 24 volt control current to the drive system for a precharge circuit; and a spare battery BB to keep the control current even when the rig power is lost for control of various elements, e.g. flow meters, flow switches, tank heaters, coils, lights, circulation motor heaters and/or air conditioners, building heaters and/or air conditioners, temperature signal converters, emergency stop devices (ESD), fuses and motor control starting circuits. Panels PL, PN, PE, emergency stop device ESD, and reserve battery BB are shown schematically in fig. 28E.

Bygningen 160 huser også elektrisk-kraft-generator 530 (foreksempel dieseldrevet); system 531 for drift med variabel frekvens, hvilket skal tilveiebringe elektrisk kraft for motoren 30; et temperatur/fuktighet-styringssystem 531a som skal regulere temperatur og fuktighet i systemet 531 og i et kjølesystem 532; en hydraulikkfluidtank 533; en elektrisk koplingsboks 534; et valgfritt styringssystem 535; pumper 536 og radiatorer 537 i kjølesystemet 532; og møbler og innredning, for eksempel element 538. Et valgfritt vakuumsystem 688 vil fjerne borevæske fra systemet i tilfellet av en driftsstans, slik at fluidet ikke vil fryse i ledningene. Kjølesystemet (se fig. 3A) 532 leverer kjølevæske via driftssløyfen 48 til tannhjulssystemet 20 i det toppdrevne rotasjonssystem 152 og til svivellegemet 12. En motor 150c driver en pumpe 150d som pumper kjølevæske gjennom et filter 150e og en varmeveksler 150f. Når pumpen 150d er på, blir girkassen 150g i tannhjulssystemet 20 forsynt med full smøring uansett hastighet, for eksempel ved 1 rpm eller full hastighet. Kjølevæske (smøreolje) strømmer fra et øvre lager 150h til girkassen 150g. The building 160 also houses the electric-power generator 530 (example diesel-powered); system 531 for variable frequency operation, which will provide electrical power for the motor 30; a temperature/humidity control system 531a which will regulate temperature and humidity in the system 531 and in a cooling system 532; a hydraulic fluid tank 533; an electrical junction box 534; an optional control system 535; pumps 536 and radiators 537 in the cooling system 532; and furniture and furnishings, such as item 538. An optional vacuum system 688 will remove drilling fluid from the system in the event of a shutdown, so that the fluid will not freeze in the lines. The cooling system (see Fig. 3A) 532 supplies coolant via the operating loop 48 to the gear system 20 in the top drive rotation system 152 and to the swivel body 12. A motor 150c drives a pump 150d which pumps coolant through a filter 150e and a heat exchanger 150f. When the pump 150d is on, the gearbox 150g in the gear system 20 is supplied with full lubrication regardless of speed, for example at 1 rpm or full speed. Coolant (lubricating oil) flows from an upper bearing 150h to the gearbox 150g.

I visse aspekter tjener bjelken 82 som et "momentrør", gjennom hvilket dreiemoment generert av det toppdrevne rotasjonssystem blir tilbakevirket fra det toppdrevne rotasjonssystem, til forlengermekanismen 98, til bjelken 82 og deretter til boretårnet. I ett spesielt aspekt blir en del 82a av denne bjelke 82 brukt som en transportramme eller støtte som det toppdrevne rotasjonssystem er montert på for å gjøre transport av det toppdrevne rotasjonssystem lettere; og denne del 82a av bjelken 82, med et transportrammeparti 82d, er uttakbart huset i bygningen 160 med det toppdrevne rotasjonssystem på plass på den. I ett spesielt aspekt (se fig. 2F) er et øvre stykke 82f (fig. 2D) av bjelken 82 lengdejusterbart for å tilpasses ulike boretårnsforhold. I ett aspekt er ett, noen eller alle stykkene lengdejusterbare, for eksempel to teleskoperende stykker 82g, 82h som kan festes med pinne(r) gjennom ett hull 82j og ett hull 82k med en pinne (eller pinner) 82i, i en rekke forskjellige lengder avhengig av hvilke huller som velges; og/eller slike stykker kan være gjengekoplet til hverandre med gjenger 82m, 82n for lengdejusterbarhet. Stykker som utgjør bjelken 82, kan ha huller eller lommer 82e for å ta imot gaffelen på en løftegaffel. In certain aspects, the beam 82 serves as a "torque pipe" through which torque generated by the top drive rotation system is fed back from the top drive rotation system, to the extender mechanism 98, to the beam 82 and then to the derrick. In one particular aspect, a portion 82a of this beam 82 is used as a transport frame or support on which the top drive rotation system is mounted to facilitate transport of the top drive rotation system; and this portion 82a of the beam 82, with a transport frame portion 82d, is removably housed in the building 160 with the top-driven rotation system in place thereon. In one particular aspect (see Fig. 2F), an upper piece 82f (Fig. 2D) of the beam 82 is adjustable in length to accommodate different derrick conditions. In one aspect, one, some, or all of the pieces are length-adjustable, such as two telescoping pieces 82g, 82h that can be attached with pin(s) through one hole 82j and one hole 82k with a pin (or pins) 82i, at a variety of different lengths depending on which holes are selected; and/or such pieces may be threaded to each other with threads 82m, 82n for length adjustability. Pieces making up the beam 82 may have holes or pockets 82e to receive the fork of a lifting fork.

I ett aspekt som vist på fig. 31A til 31H, er det toppdrevne rotasjonssystem montert på en transportramme 620 som kan plasseres uttakbart i en fatning 622 på en reaksjonsramme 600. Når de er montert, blir transportrammen 620 (lik transportrammen 82d, fig. 2A) og reaksjonsrammen 600, med transportrammen 620 forbundet med bjelken 82, værende på plass mens det toppdrevne rotasjonssystem er forskyvbart opp og ned på bjelken 82. I ett aspekt er reaksjonsrammen 600 sveist fast til transportrammen 620. Dreiemoment generert av det toppdrevne rotasjonssystem blir tilbakevirket gjennom transportrammen 620, gjennom reaksjonsrammen 600, til og gjennom bjelken 82 og deretter til boretårnet 140 (og til annen konstruksjon som er forbundet med boretårnet, og/eller til fundament eller boretårnsfundament). Tilbakevirket dreiemoment blir således ført gjennom transportrammen i stedet for til boretårnskonstruksjonen alene. In one aspect as shown in FIG. 31A through 31H, the top drive rotation system is mounted on a transport frame 620 which can be removably placed in a socket 622 on a reaction frame 600. When mounted, the transport frame 620 (similar to transport frame 82d, FIG. 2A) and the reaction frame 600, with the transport frame 620 connected to the beam 82, remaining in place while the top-driven rotation system is displaceable up and down on the beam 82. In one aspect, the reaction frame 600 is welded to the transport frame 620. Torque generated by the top-driven rotation system is fed back through the transport frame 620, through the reaction frame 600, to and through the beam 82 and then to the derrick 140 (and to other structure connected to the derrick, and/or to foundations or derrick foundations). Reversed torque is thus carried through the transport frame instead of to the derrick structure alone.

Reaksjonsrammen 600 har en bakre bjelke 606 med et løfteøye 608. Sidebjelker 602 beveger seg innenfor holdere 610, 612 på den bakre bjelke 606. Klemmer 604 spenner frigjørbart reaksjonsrammen 600 fast på bjelken 82. Klemmer 605 spenner sidebjelkene 602 justerbart fast på den bakre bjelke 606. Et stykke 614 er et stykke i en momentskinne som er sveist fast på transportrammen 620. Sidebjelkene 602 strekker seg inn i og blir holdt inne i motsvarende huller 624 i fatningen 622. Transportrammen 620 med det toppdrevne rotasjonssystem 1 er plassert i fatningen 622. Transportrammen 620 med det toppdrevne rotasjonssystem 1 forbundet med denne blir holdt av og er vertikalt bevegelig med hensyn til glideelementer 623 (se f.eks. fig. 31E). Transportrammen 620 og det toppdrevne rotasjonssystem kan således gå i inngrep vertikalt med hensyn til reaksjonsrammen 600 for å isolere reaksjonsrammen 600 (og boretårnet) fra vertikale belastninger. Transportrammen 620 og reaksjonsrammen kan være dimensjonert og konfigurert slik at transportrammen 620 med det toppdrevne rotasjonssystem 1 kan forskyves hvilken som helst vertikal avstand med hensyn til reaksjonsrammen, for eksempel, men ikke begrenset til, fra 2 cm til 215 cm (én til seksti tommer), og i ett spesielt aspekt forskyves vertikalt omtrent 1,3 cm (en halv tomme). The reaction frame 600 has a rear beam 606 with a lifting eye 608. Side beams 602 move within holders 610, 612 on the rear beam 606. Clamps 604 releasably clamp the reaction frame 600 to the beam 82. Clamps 605 adjustably clamp the side beams 602 to the rear beam 606 A piece 614 is a piece of a torque rail that is welded to the transport frame 620. The side beams 602 extend into and are held in corresponding holes 624 in the socket 622. The transport frame 620 with the top-driven rotation system 1 is placed in the socket 622. The transport frame 620 with the top-driven rotation system 1 connected thereto is held by and is vertically movable with respect to sliding elements 623 (see eg Fig. 31E). The transport frame 620 and the top-driven rotation system can thus engage vertically with respect to the reaction frame 600 to isolate the reaction frame 600 (and the derrick) from vertical loads. The transport frame 620 and the reaction frame can be sized and configured such that the transport frame 620 with the top drive rotation system 1 can be displaced any vertical distance with respect to the reaction frame, for example, but not limited to, from 2 cm to 215 cm (one to sixty inches) , and in one particular aspect is vertically displaced approximately 1.3 cm (half an inch).

Fig. 31A og 31B illustrerer reaksjonsrammens 600 (med det toppdrevne rotasjonssystem påfestet) bevegelsesområde mot og bort fra et brønnsenter. Et/en transportstativ/-støtte 630, fig. 31D, omgir et toppdrevet rotasjonssystem for forsendelse på transportrammen 620, og pinner 630a er stukket inn i motsvarende huller på en bjelke 82. Stativet/støtten sikrer det toppdrevne rotasjonssystem for forsendelse. Figures 31A and 31B illustrate the range of motion of the reaction frame 600 (with the top-driven rotation system attached) toward and away from a well center. A transport rack/support 630, fig. 31D, surrounds a top-driven shipping rotation system on transport frame 620, and pins 630a are inserted into corresponding holes in a beam 82. The rack/support secures the top-driven shipping rotation system.

Som vist på fig. 2C til 2D, tilveiebringer en åpning 375 mellom elementer i forlengermekanismen 98 en passasje som en rørlengde 376 kan passere igjennom, når et toppdrevet rotasjonssystem 1 båret av forlengermekanismen 98 er strekt ut slik at det toppdrevne rotasjonssystem ikke lenger befinner seg over rørlengden. Dette kan være fordelaktig under en rekke forskjellige omstendigheter, for eksempel når rør sitter fast i brønnen, eller det er behov for tilgang til det toppdrevne rotasjonssystem, for eksempel for inspeksjon eller reparasjon. Slitasjestykket frakoples rørlengden; det toppdrevne rotasjonssystem blir forskjøvet lengre utover, slik at det ikke lenger befinner seg direkte over rørlengden; og forlengermekanismen 98 blir senket ned mens rørlengden beveger seg gjennom åpningen 375. Dette muliggjør tilgang til det toppdrevne rotasjonssystem på et lavere nivå, for eksempel ved eller nær riggdekket. Kilden til kraft for sylindersammenstillingene 392 i systemet 98 er akkumulatorene 451 (se fig. 17D). Sammenstillingene 392 er svingbart forbundet med bærekonstruksjon 393 med toppdrevet-rotasjonssystem-holder 394 som er festet med bolter til svivellegemet 12. As shown in fig. 2C to 2D, an opening 375 between elements of the extension mechanism 98 provides a passage through which a length of pipe 376 can pass, when a top-driven rotary system 1 carried by the extension mechanism 98 is extended such that the top-driven rotary system is no longer above the length of pipe. This can be beneficial in a number of different circumstances, such as when pipe is stuck in the well, or access to the top-driven rotary system is required, such as for inspection or repair. The wear piece is disconnected from the pipe length; the top-driven rotary system is moved further out, so that it is no longer located directly above the length of pipe; and the extension mechanism 98 is lowered as the length of pipe moves through the opening 375. This allows access to the top-driven rotation system at a lower level, for example at or near the rigging deck. The source of power for the cylinder assemblies 392 in the system 98 is the accumulators 451 (see FIG. 17D). The assemblies 392 are pivotally connected to the support structure 393 with the top drive rotation system holder 394 which is bolted to the swivel body 12.

Styring over de ulike komponenter i apparatet er tilveiebrakt gjennom et styringssystem som innbefatter: borerpanelet 141; et digitalt signalprosessorsystem (DSP-system) 256a i borerpanelet 141; et DSP-system 256b i den øvre elektriske koplingsboks 450; et DSP-system 256c i den nedre elektriske koplingsboks 250; og/eller et DSP-system 256d med styringssystemet 531. Hvert DSP-system har en RF-antenne, slik at alle DSP-systemer kan kommunisere med hverandre. En borer ved borerpanelet 141 og/eller en person ved styringssystemet 531 kan således styre alle funksjoner i apparatet 10. Control over the various components of the apparatus is provided through a control system which includes: the drill panel 141; a digital signal processor (DSP) system 256a in the drill panel 141; a DSP system 256b in the upper electrical junction box 450; a DSP system 256c in the lower electrical junction box 250; and/or a DSP system 256d with the control system 531. Each DSP system has an RF antenna so that all DSP systems can communicate with each other. A driller at the drill panel 141 and/or a person at the control system 531 can thus control all functions of the device 10.

Smøreolje (hydraulikkfluid) strømmer i driftssløyfen 48 (se også fig. 3F) til koplingstavlen 391; inn i den øvre hydraulikkmanifold 452 og varmeveksleren på det bakre beskyttelseselement 454, bak atkomstplattformen 130; gjennom filteret 457 med gjennomstrømning målt av strømningsmåleren 456; ut til tannhjulssystemet 20 (renset av de magnetiske plugger 494) med nivå angitt i nivåglasset 481; ut av bunnen av tannhjulssystemet 20, idet det smører det riflete parti 52 av den hule aksel 50 og det øvre lager 59; inn i svivellegemet 12 og ut gjennom dettes avløp 12s; inn i belastningshylsesmøreporten og ned gjennom en kanal 170a i belastningshylsen; inn i og gjennom dreietoppen 80 gjennom den indre trommels 230 smøreport; til det nedre hulakselstabiliseringslager 85; opp gjennom et rom 405 mellom belastningshylsen 170 og den hule aksel 50 gjennom det selvrensende hovedlager 56; deretter tilbake til en utgående ledning i koplingstavlen 391 og inn i en utløpsledning i driftssløyfen 48. Det kan valgfritt være plassert en oljesmørepumpe OLP for systemets smøresystem i beskyttelseselementet 73 for å pumpe smørefluid til de ulike deler i systemet som smøres. Hydraulikkfluid strømmer gjennom de andre tre porter (andre enn smøreportene/kanalene) på lignende måte. Formålstjenlige ledninger, slanger, kabler og kanaler fra driftssløyfen 48 (innbefattende elektriske ledninger osv. til den øvre elektriske koplingsboks 450) er koplet til koplingstavlen 391 og fra denne: styrekabler til den øvre elektriske koplingsboks 450 og til en øvre koplingsboks (ikke vist) i motoren 30; hydraulikkledninger til den øvre hydraulikkmanifold 452 og til smøresystemet; kjølefluidledninger til motoren 459 og varmeveksleren 455. Kraftkabler fra driftssløyfen 48 er koplet til motorens 30 koplingsboks. Lubricating oil (hydraulic fluid) flows in the operating loop 48 (see also Fig. 3F) to the switchboard 391; into the upper hydraulic manifold 452 and the heat exchanger on the rear protection element 454, behind the access platform 130; through filter 457 with flow measured by flow meter 456; out to the gear system 20 (cleaned of the magnetic plugs 494) with level indicated in the level glass 481; out of the bottom of the gear system 20, lubricating the knurled portion 52 of the hollow shaft 50 and the upper bearing 59; into the swivel body 12 and out through its outlet 12s; into the load sleeve lubrication port and down through a channel 170a in the load sleeve; into and through the pivot 80 through the inner drum 230 lubrication port; to the lower hollow shaft stabilizer bearing 85; up through a space 405 between the load sleeve 170 and the hollow shaft 50 through the self-cleaning main bearing 56; then back to an outgoing line in the switchboard 391 and into an outlet line in the operating loop 48. An oil lubrication pump OLP for the system's lubrication system can optionally be located in the protective element 73 to pump lubricating fluid to the various parts of the system that are lubricated. Hydraulic fluid flows through the other three ports (other than the lubrication ports/channels) in a similar manner. Appropriate wires, hoses, cables and conduits from the operating loop 48 (including electrical wires, etc. to the upper electrical junction box 450) are connected to the junction board 391 and from this: control cables to the upper electrical junction box 450 and to an upper junction box (not shown) in the engine 30; hydraulic lines to the upper hydraulic manifold 452 and to the lubrication system; cooling fluid lines to the engine 459 and the heat exchanger 455. Power cables from the operating loop 48 are connected to the engine's 30 junction box.

Kabler fra driftssløyfen 48 er koplet til motsvarende inntak på koplingstavlen 391; for eksempel, i ett aspekt er det brukt tre kraftledninger for hydraulikkfluid mellom koplingstavlen 391 og den øvre hydraulikkmanifold 452 - en "inn"-fluidledning, og "ut"-fluidledning og en reserveledning til bruk dersom det er problemer med den ene eller andre av de andre to ledninger. I ett aspekt er det dessuten tre ledninger fra koplingstavlen 391 til motoren 459. Motoren 459 drevet av hydraulikkfluid under trykk driver en pumpe 458 som pumper fluid til elementer nedenfor det bakre beskyttelseselement 454. Fluidet som tilføres pumpen 458, er en kjølevæske (f.eks. glykol og/eller vann; etylenglykol) tilveiebrakt i én av ledningene i driftssløyfen 48. Pumpen 458 pumper kjølefluidet til og gjennom varmeveksleren 455 og deretter, fra varmeveksleren 455, blir fluidet pumpet til elementer nedenfor atkomstplattformen 130 for å smøre og for å kjøle. Det fluid som strømmer gjennom motoren 459, strømmer tilbake i en ledning til driftssløyfen 48 (for eksempel tilbake til et fluidreservoar, f.eks. flu id reservoaret 533, fig. 28D). Fluidet fra motoren 459 kan valgfritt først gå gjennom varmeveksleren 455 og deretter til driftssløyfen 48. Formålstjenlige ledninger med strømning regulert av retningsventilene 260 leverer hydraulikkraftfluid til hvert av elementene som drives med dette. Cables from the operating loop 48 are connected to the corresponding input on the switchboard 391; for example, in one aspect three hydraulic fluid power lines are used between the switchboard 391 and the upper hydraulic manifold 452 - an "in" fluid line, and an "out" fluid line and a backup line for use in case of problems with one or the other the other two wires. In one aspect, there are also three wires from the circuit board 391 to the motor 459. The motor 459 powered by pressurized hydraulic fluid drives a pump 458 which pumps fluid to elements below the rear guard element 454. The fluid supplied to the pump 458 is a coolant (e.g. . glycol and/or water; ethylene glycol) provided in one of the lines in the operating loop 48. The pump 458 pumps the cooling fluid to and through the heat exchanger 455 and then, from the heat exchanger 455, the fluid is pumped to elements below the access platform 130 for lubrication and for cooling. The fluid that flows through the motor 459 flows back in a line to the operating loop 48 (for example, back to a fluid reservoir, e.g. fluid id reservoir 533, Fig. 28D). The fluid from the motor 459 can optionally first pass through the heat exchanger 455 and then to the operating loop 48. Expedient lines with flow regulated by the directional valves 260 deliver hydraulic power fluid to each of the elements operated thereby.

Fig. 32A til 32E illustrerer ulike utførelser av toppstykker i en momentskinne til bruk Fig. 32A to 32E illustrate various designs of top pieces in a torque rail for use

sammen med toppdrevne rotasjonssystemer som beskrevet i dette skrift. (Bjelken 82, fig. IA, kan betegnes som en "ledebjelke" eller "momentskinne".) Et toppstykke 630 i en slik momentskinne har et legeme 632 som innvendig har tilkoplet en mottaker 634 som har et flertall koplingshuller 636. Den ene ende av sikringskabler kan være festet til sjakler 638 mens den andre ende er festet til hvilken som helst egnet konstruksjon, f.eks. en del av et boretårn, for eksempel en del av kronen på et boretårn. Hvilket together with top-driven rotary systems as described in this document. (The beam 82, Fig. IA, may be referred to as a "guide beam" or "torque rail".) A top piece 630 in such a torque rail has a body 632 internally connected to a receiver 634 having a plurality of connection holes 636. One end of safety cables may be attached to shackles 638 while the other end is attached to any suitable structure, e.g. part of a derrick, for example part of the crown of a derrick. Which

som helst egnet antall momentskinnestykker blir brukt på en gitt installasjon for å justere avstanden for momentskinnens transportramme med hensyn til et riggdekk. Forskyvning av et element 640 i og med hensyn til mottakeren 634 tilveiebringer any suitable number of torque rail pieces is used on a given installation to adjust the distance of the torque rail transport frame with respect to a rig deck. Displacement of an element 640 in and with respect to the receiver 634 provides

høydejusterbarhet for momentskinnen i sin helhet med hensyn til boretårnet 140 og riggdekket. Et system 696 vist på fig. 2A, likt elementene på fig. 32A til 32E, kan brukes til opphengning av apparatet i et boretårn og for å tilveiebringe høydejusterbarhet for apparatet. Én eller flere pinner 642 blir brukt for løsbart å forbinde elementet 640 med mottakeren 634. Det blir valgfritt brukt to sjakler 644, 646 for å kople elementet 640 og toppstykket 630 (og således hele momentskinnen) til boretårnet 140. En slik fri kopling med to sjakler hindrer dreiemoment fra å bli overført til boretårnet 140 gjennom toppstykket 630, hvilket hindrer slikt dreiemoment fra å bli tilbakevirket gjennom momentskinnen til boretårnet, særlig til og gjennom toppen av boretårnet. Apparater i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse har en "nedtrekk"-mulighet, dvs. det kan tilføyes vekt på borekronen (WOB) ved bruk av kabler, vinsjer osv. for å trekke nedover i det toppdrevne rotasjonssystem mens det toppdrevne rotasjonssystem roteres. Fig. 33A-33C illustrerer en konstruksjon for avtetting mellom et bremsenav (for eksempel i bremsea ppa ratet 40, fig. IB) og en hul aksel (som den hule aksel 50, fig. 4B). En tetningsbærende isolator 650 har et legeme 651 med én, to eller flere statiske O-ringtetninger 652 i motsvarende spor 652a som tetter en isolator-hulaksel-grenseflate. Slike tetninger tetter også denne grenseflate når systemet er ikke-vertikalt, foreksempel under forsendelse. En O-ring 653 tetter en isolator-bremsenav-grenseflate. En ring 654 som delvis befinner seg i en utsparing 654a i en legemedel 651a og delvis i en utsparing 654b i en legemedel 651b, holder de to legemedeler 651a, 651b sammen. En spennring 655 i en utsparing 655a i legemedelen 651b virker som en slynge som slynger olje utover. En filttetning 660 er plassert mellom de to legemedeler 651a, 651b og tetter grenseflaten mellom disse deler på stedet med tetningen 660. Legemedel 651a beveger seg med den hule aksels hastighet, for eksempel fra 0 til 2400 rpm. Legemedelen 651b roterer med hastigheten til det toppdrevne rotasjonssystems motor, for eksempel 200 rpm når den hule aksel roterer med 200 rpm. Legemedelen 651 sitter i bremsenavet idet den holdes der med en friksjonspasning (for eksempel som vist på fig. 4B). Filttetningen 660 er fylt med smørefett eller olje. Når tetningen roteres (for eksempel når den hule aksel roteres), er tetningen underlagt krefter som er tilbøyelige til å forskyve smørefett eller olje ut av tetningen. Fig. 34A og 34B illustrerer en utførelse av et tetningssystem 661 i overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse for avtetting mellom et tannhjulssystem og en motor i et apparat. Tetningssystemet 660 har en løftetetning 662 som tetter mot en overflate av et roterende solhjul 680 i et tannhjulssystem 690 (for eksempel, men ikke begrenset til, et solhjul som i hvilket som helst tannhjulsoverføringssystem beskrevet ovenfor). Løftetetningen 662 innbefatter en mekanisk tetning 664 boltet med en bolt 665 til en del 667 av en stempelstang 668. Stempelstangen 668 er forskyvbar med hensyn til et ikke-roterende tetningshus 670 (øvre plate i girkasse). En fjær 672 tvinger stempelstangen 668 oppover og presser således tetningen 664 mot solhjulet 680. Stempelstangen 668 beveger seg i en stempelsylinder 677 som har en nedre side 676. En tetning 674 tetter grenseflaten mellom stang og sylinder. Tetninger 671a tetter grenseflaten mellom sylinder og tetningshus. Et låseelement 677b holder sylinderen 677 på plass (eller den kan være boltet på plass). En nedre flens 678 på motoren befinner seg oppå tetningshuset 670. height adjustability of the torque rail as a whole with regard to the derrick 140 and the rig deck. A system 696 shown in FIG. 2A, similar to the elements of fig. 32A through 32E, can be used to suspend the apparatus in a derrick and to provide height adjustability for the apparatus. One or more pins 642 are used to releasably connect the element 640 to the receiver 634. Two shackles 644, 646 are optionally used to connect the element 640 and the top piece 630 (and thus the entire torque rail) to the derrick 140. Such a free connection with two shackles prevent torque from being transmitted to the derrick 140 through the top piece 630, which prevents such torque from being reflected back through the torque rail to the derrick, particularly to and through the top of the derrick. Apparatus in accordance with the present invention have a "pull-down" capability, i.e., weight can be added to the bit (WOB) using cables, winches, etc. to pull down on the top-driven rotary system while the top-driven rotary system is rotating. Figs. 33A-33C illustrate a construction for sealing between a brake hub (for example in the brake pad 40, Fig. 1B) and a hollow shaft (such as the hollow shaft 50, Fig. 4B). A seal-bearing insulator 650 has a body 651 with one, two or more static O-ring seals 652 in corresponding grooves 652a which seal an insulator-hollow shaft interface. Such seals also seal this interface when the system is not vertical, for example during shipment. An O-ring 653 seals an insulator-brake hub interface. A ring 654 which is partly located in a recess 654a in a body part 651a and partly in a recess 654b in a body part 651b, holds the two body parts 651a, 651b together. A clamping ring 655 in a recess 655a in the body part 651b acts as a sling that slings oil outwards. A felt seal 660 is placed between the two body parts 651a, 651b and seals the interface between these parts at the place with the seal 660. Body part 651a moves at the speed of the hollow shaft, for example from 0 to 2400 rpm. The drug member 651b rotates at the speed of the top drive rotation system motor, for example 200 rpm when the hollow shaft rotates at 200 rpm. The body 651 sits in the brake hub, being held there by a friction fit (for example as shown in Fig. 4B). The felt seal 660 is filled with grease or oil. When the seal is rotated (for example, when the hollow shaft is rotated), the seal is subject to forces that tend to displace grease or oil out of the seal. Figs. 34A and 34B illustrate an embodiment of a sealing system 661 in accordance with the present invention for sealing between a gear system and a motor in an apparatus. The sealing system 660 has a lift seal 662 that seals against a surface of a rotating sun gear 680 in a gear system 690 (for example, but not limited to, a sun gear as in any gear transmission system described above). The lift seal 662 includes a mechanical seal 664 bolted with a bolt 665 to a portion 667 of a piston rod 668. The piston rod 668 is displaceable with respect to a non-rotating seal housing 670 (upper plate in gearbox). A spring 672 forces the piston rod 668 upwards and thus presses the seal 664 against the sun gear 680. The piston rod 668 moves in a piston cylinder 677 which has a lower side 676. A seal 674 seals the interface between the rod and the cylinder. Seals 671a seal the interface between cylinder and seal housing. A locking member 677b holds the cylinder 677 in place (or it may be bolted in place). A lower flange 678 on the motor is located on top of the seal housing 670.

Den passasje som avtettes av tetningen 664, er en passasje som olje fra tannhjulssystemet kan strømme igjennom fra tannhjulssystemet til en motor 692 i det toppdrevne rotasjonssystem. Når det toppdrevne rotasjonssystem er i drift, skyver olje som strømmer inn i en oljetilførselsport 679 fra en oljetilførsel og gjennom en kanal 681 inn i et sylinderhus 677a, nedover på stempelstangen 668, og tetningen 664 blir frigjort fra solhjulet 680. Når apparatet er av (det strømmer ikke olje gjennom kanalen 681), tvinger fjæren 672 stempelstangen 668 oppover, slik at tetningen 664 går i inngrep med solhjulet 668 og således stenger oljestrømningsbanen og hindrer olje fra å lekke fra tannhjulssystemet og inn i motoren (for eksempel i ett aspekt dersom apparatet befinner seg i en ikke-vertikal orientering). Et bremsenav er festet til en topp 692a på motorens rotor. The passage sealed by the seal 664 is a passage through which oil from the gear system can flow from the gear system to a motor 692 in the top drive rotation system. When the top-driven rotation system is in operation, oil flowing into an oil supply port 679 from an oil supply and through a channel 681 into a cylinder housing 677a pushes down on the piston rod 668, and the seal 664 is released from the sun gear 680. When the apparatus is off ( oil does not flow through channel 681), spring 672 forces piston rod 668 upward so that seal 664 engages sun gear 668 and thus closes the oil flow path and prevents oil from leaking from the gear system into the engine (for example, in one aspect if the device is in a non-vertical orientation). A brake hub is attached to a top 692a on the motor's rotor.

Fig. 35A til 35F illustrerer et lengdejusterbart forbindelsesledd 700 som er anvendelig som et bæreledd for å bære hvilket som helst element eller utstyr, og som, i visse aspekter, er anvendelig som hvilket som helst av forbindelsesleddene beskrevet ovenfor, for eksempel bøyler 72 eller forbindelsesledd 14. Hvert forbindelsesledd 700 har en hul første del 701, i hvilken et andre parti av en andre del 702 er forskyvbart plassert. Den første del 701 har et øye 703, og den andre del 702 har et øye 704. Bolter 705 gjennom huller 706 i den første del 701 og gjennom huller 707 (eller huller 708) i den andre del 702 fester delene 701, 702 løsbart til hverandre. Hvilket som helst antall huller på hvilke som helst ønskede steder kan være tilveiebrakt i den første del 701 og/eller i den andre del 702 for forbindelsesledd-lengdejusterbarhet, idet den resulterende lengde for forbindelsesleddet blir som vist på fig. 35C og 35F. Forbindelsesleddelene (ytre og indre) har, som vist, et generelt kvadratisk eller rektangulært tverrsnitt, men dette tverrsnitt kan ha hvilken som helst ønsket form, f.eks., men ikke begrenset til sirkulær, oval, elliptisk, trekantet, femkantet, eller sekskantet. Opprissene bakfra av forbindelsesleddene som vist på fig. 35B, 35C, 35E og 35F er like opprissene på henholdsvis fig. 35B, 35C, 35E og 35F. Siderisset motsatt av siden vist på fig. 35A er likt opprisset på fig. 35A. Figs. 35A through 35F illustrate a length adjustable link 700 which is useful as a support link for carrying any item or equipment, and which, in certain aspects, is useful as any of the links described above, such as hoops 72 or links 14. Each connecting link 700 has a hollow first part 701, in which a second part of a second part 702 is displaceably placed. The first part 701 has an eye 703, and the second part 702 has an eye 704. Bolts 705 through holes 706 in the first part 701 and through holes 707 (or holes 708) in the second part 702 detachably attach the parts 701, 702 to each other. Any number of holes at any desired locations may be provided in the first portion 701 and/or in the second portion 702 for connector length adjustability, the resulting length of the connector being as shown in FIG. 35C and 35F. The connecting members (outer and inner) have, as shown, a generally square or rectangular cross-section, but this cross-section can be of any desired shape, for example, but not limited to circular, oval, elliptical, triangular, pentagonal, or hexagonal . The rear elevations of the connecting links as shown in fig. 35B, 35C, 35E and 35F are similar to the elevations in fig. 35B, 35C, 35E and 35F. The side grid opposite to the page shown in fig. 35A is similar to the outline in fig. 35A.

Claims (22)

1. Apparat til bruk i et toppdrevet rotasjonssystem for frigjørbart å holde et rør, der apparatet omfatter i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater (280) som er plassert med innbyrdes avstand for selektivt opptak av et rør som skal spennes fast mellom dem, hvor hvert av de to motstående fastspenningsapparater har et hus (293) og et stempel (281) som er forskyvbart inne i huset (293), idet stemplet (281) er selektivt forskyvbart mot og bort fra et rør som skal spennes fast, karakterisert ved at apparatet videre omfatter to teleskopiske ben (283, 285) som er plassert med innbyrdes avstand og i bruk henger ned fra en del av det toppdrevne rotasjonssystem, hvilke teleskopiske ben (283, 285) skal kunne forskyve de i det minste to innbyrdes motstående fastspenningsapparater (280) i et i det vesentlige vertikalt plan.1. Apparatus for use in a top-driven rotary system for releasably holding a pipe, the apparatus comprising at least two mutually opposed clamping devices (280) spaced apart for selectively receiving a pipe to be clamped between them, each of the two opposing clamping devices has a housing (293) and a piston (281) which is displaceable inside the housing (293), the piston (281) being selectively displaceable towards and away from a pipe to be clamped, characterized in that the device further comprises two telescopic legs (283, 285) which are placed at a distance from each other and in use hang down from a part of the top-driven rotation system, which telescopic legs (283, 285) must be able to displace the at least two mutually opposite clamping devices (280 ) in an essentially vertical plane. 2. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater (280) er frigjørbart koplet til hverandre med et koplingsapparat (291, 294), slik at det ene eller begge koplingsapparater kan koples fra.2. Apparatus as stated in claim 1, characterized in that the two mutually opposite clamping devices (280) are releasably connected to each other with a coupling device (291, 294), so that one or both coupling devices can be disconnected. 3. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at hvert koplingsapparat omfatter et flertall ører (294) som står i inngrep med hverandre og har huller (295), og en pinne (291) som kan settes uttakbart inn gjennom nevnte huller.3. Apparatus as stated in claim 1, characterized in that each coupling device comprises a plurality of lugs (294) which engage each other and have holes (295), and a pin (291) which can be removably inserted through said holes. 4. Apparat som angitt i krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at de to teleskopiske ben (283, 285) har et ikke-sirkulært tverrsnitt.4. Apparatus as stated in claim 1, 2 or 3, characterized in that the two telescopic legs (283, 285) have a non-circular cross-section. 5. Apparat som angitt i hvilket som helst av krav 1 til 4, karakterisert ved at det videre omfatter fjæra ppa rat (286) inne i hvert teleskopisk ben (283, 285), hvilket skal kompensere for forskyvning av et rør fastspent av apparatet.5. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 4, characterized in that it further comprises the spring apparatus (286) inside each telescopic leg (283, 285), which is to compensate for the displacement of a tube clamped by the apparatus. 6. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 5, karakterisert ved at det videre omfatter en stempel-sylinder-sammenstilling (282, 286b) i hvert teleskopisk ben (283, 285), hvor sylinderen (286b) har et vakuum, og et stempel (282) er utstrekkbart fra og inntrekkbart i den hule sylinder (286b), og hvor stempel-sylinder- sammenstillingen (282, 286b) tilveiebringer kompensasjon for forskyvning av det element som er fastspent av fastspenningsapparatet.6. Apparatus as set forth in any one of claims 1 to 5, characterized in that it further comprises a piston-cylinder assembly (282, 286b) in each telescopic leg (283, 285), wherein the cylinder (286b) has a vacuum , and a piston (282) is extendable from and retractable into the hollow cylinder (286b), and the piston-cylinder assembly (282, 286b) provides compensation for displacement of the element clamped by the clamping apparatus. 7. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 6, karakterisert ved at de teleskopiske ben (283, 285) omfatter et ytre benparti (283) og et indre benparti (285) hver og videre omfatter en kjettingkoplingskonstruksjon (314a) på hvert ytre benparti (283) og hvert indre benparti (285), til hvilken det kan koples en kjetting for å forhindre at det ytre benparti (283) blir skilt fra det indre benparti (285).7. Apparatus as set forth in any one of claims 1 to 6, characterized in that the telescopic legs (283, 285) comprise an outer leg part (283) and an inner leg part (285) each and further comprise a chain link structure (314a) on each outer leg portion (283) and each inner leg portion (285), to which a chain can be connected to prevent the outer leg portion (283) from being separated from the inner leg portion (285). 8. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 7, karakterisert ved at det videre omfatter et føringsapparat (312) som er festet til og nedenfor de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater (293) for å lede et rør mellom de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater (293).8. Apparatus as set forth in any one of claims 1 to 7, characterized in that it further comprises a guide device (312) which is attached to and below the two mutually opposed clamping devices (293) to guide a pipe between the two mutually opposed clamping devices (293). 9. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at føri ngsa ppa ratet (312) er løsbart forbundet med i det minste ett av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater.9. Apparatus as set forth in claim 8, characterized in that the guide plate (312) is releasably connected to at least one of the two mutually opposite clamping devices. 10. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 9, karakterisert ved at det videre omfatter et generatorapparat (240) som er forbundet med det ene av de to ben, for generering av elektrisk kraft.10. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 9, characterized in that it further comprises a generator device (240) which is connected to one of the two legs, for generating electrical power. 11. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 10, karakterisert ved at det videre omfatter en hydraulikkfluidmanifold (400) som er forbundet med i det minste det ene av de to teleskopiske ben (283, 285), for mottak av hydraulikkfluid fra en hydraulikkfluidkilde og for tilførsel av hydraulikkfluid for frigjørbart å spenne fast og holde et element for borehullsoperasjoner.11. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 10, characterized in that it further comprises a hydraulic fluid manifold (400) which is connected to at least one of the two telescopic legs (283, 285), for receiving hydraulic fluid from a hydraulic fluid source and for supplying hydraulic fluid to releasably clamp and hold an element for downhole operations. 12. Apparat som angitt i krav 11, karakterisert ved at hydraulikkfluidmanifolden (400) innbefatter et flertall hydraulikkfluidledninger og et flertall styrbare ventiler (260) for selektivt å regulere fluidstrømning i hver hydraulikkfluidledning.12. Apparatus as stated in claim 11, characterized in that the hydraulic fluid manifold (400) includes a plurality of hydraulic fluid lines and a plurality of controllable valves (260) to selectively regulate fluid flow in each hydraulic fluid line. 13. Apparat som angitt i krav 8, karakterisert ved at det videre omfatter generatorapparat (240) som er forbundet med i det minste det ene av de to ben (283, 285), for generering av elektrisk kraft, og styringsapparat på det ene av de to ben, hvilket kommuniserer med de styrbare ventiler (260) for å styre de styrbare ventiler.13. Apparatus as stated in claim 8, characterized in that it further comprises generator apparatus (240) which is connected to at least one of the two legs (283, 285), for generating electrical power, and control apparatus on one of the two legs, which communicate with the controllable valves (260) to control the controllable valves. 14. Apparat som angitt i krav 13, karakterisert ved at styringsapparatet innbefatter et digitalt signalbehandlingsapparat og en antenne for kommunikasjon med styringsapparatet fra et sted beliggende i avstand fra apparatet, for frigjørbart å spenne fast og holde et rør for borehullsoperasjoner.14. Apparatus as set forth in claim 13, characterized in that the control apparatus includes a digital signal processing apparatus and an antenna for communication with the control apparatus from a location located at a distance from the apparatus, for releasably clamping and holding a pipe for borehole operations. 15. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 14, karakterisert ved at hvert stempel (281) videre omfatter en bakkeholder (297) og bakkeapparat (301) som skal gå i inngrep med det rø rformede element.15. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 14, characterized in that each piston (281) further comprises a ground holder (297) and ground device (301) which must engage with the tubular element. 16. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 14, karakterisert ved at hvert hus (293) haren sylinder (292) som forer huset (293), hvor stemplet (281) er anordnet glidbart i sylinderen (292).16. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 14, characterized in that each housing (293) has a cylinder (292) which lines the housing (293), where the piston (281) is slidably arranged in the cylinder (292). 17. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 16, karakterisert ved at det videre omfatter en koplingskonstruksjon (285g, 2851) på hvert av de to teleskopiske ben (283, 285) for tilkopling av apparatet til det toppdrevne rotasjonssystem.17. Apparatus as stated in any one of claims 1 to 16, characterized in that it further comprises a coupling structure (285g, 2851) on each of the two telescopic legs (283, 285) for connecting the apparatus to the top-driven rotation system. 18. Apparat som angitt i krav 17, karakterisert ved at koplingskonstruksjonen (285g, 2851) tilveiebringer en svingbar tilkopling av hvert teleskopisk ben i dettes øvre ende for å kunne svinge de to teleskopiske ben fra hverandre.18. Apparatus as stated in claim 17, characterized in that the coupling construction (285g, 2851) provides a pivotable connection of each telescopic leg at its upper end in order to be able to swing the two telescopic legs apart. 19. Apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 18, karakterisert ved at de to ben videre omfatter en antirotasjonskonstruksjon som skal ta imot en del av et tilstøtende apparat og frigjørbart holde nevnte del slik at nevnte tilstøtende apparat kan roteres samtidig med apparatet for frigjørbart å spenne fast og holde et element for borehullsoperasjoner.19. Apparatus as set forth in any one of claims 1 to 18, characterized in that the two legs further comprise an anti-rotation structure which is to receive part of an adjacent apparatus and releasably hold said part so that said adjacent apparatus can be rotated simultaneously with the apparatus for releasably clamping and holding an element for downhole operations. 20. Toppdrevet rotasjonssystem, karakterisert ved at det omfatter en drivmotor og et apparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 19.20. Top driven rotation system, characterized in that it comprises a drive motor and an apparatus as stated in any of claims 1 to 19. 21. Fremgangsmåte for å gripe et element, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter å plassere elementet inne i et hovedlegeme i et apparat, hvilket apparat omfatter et hovedlegeme, to innbyrdes motstående fastspenningsapparater i hovedlegemet, hvilke to innbyrdes motstående fastspenningsapparater er plassert med innbyrdes avstand for selektivt å kunne oppta seg imellom et element som skal spennes fast mellom dem, og hvert av de to innbyrdes motstående fastspenningsapparater har et hus og stem pela ppa rat som er forskyvbart inne i huset, hvilket stempelapparat selektivt kan forskyves mot og bort fra et element som skal spennes fast, to ben, hvilke ben er plassert med innbyrdes avstand, og hvert ben har en øvre ende og en nedre ende, hvor hver nedre ende er forbundet med hovedlegemet, hvert ben omfatter et ytre benparti og et indre benparti, hvor det indre benparti har en del som er bevegelig inne i det ytre benparti for å tilveiebringe et område for oppover-/nedoverforskyvning av hovedlegemet, elementet for borehullsoperasjoner er et rørformet element, og hvert stempelapparat innbefatter et stempel og en bakkeholder som er fastgjort til en ytre ende av stemplet, og bakkeapparat på bakkeholderen for å gå i inngrep med det rørformede element, hvor hvert hus har en foring som er uttakbart plassert i dette, hvert stempel er forskyvbart inne i en motsvarende foring; og å forskyve stemplene slik at bakkeapparatet går i inngrep med det element som skal gripes, og derved gripe elementet.21. Method for grasping an element, characterized in that the method comprises placing the element inside a main body of an apparatus, which apparatus comprises a main body, two mutually opposing clamping devices in the main body, which two mutually opposing clamping devices are placed at a distance from each other for selective to be able to receive between them an element to be clamped between them, and each of the two mutually opposite clamping devices has a housing and piston device which is displaceable inside the housing, which piston device can be selectively moved towards and away from an element to be are clamped, two legs, which legs are placed at a distance from each other, and each leg has an upper end and a lower end, where each lower end is connected to the main body, each leg comprises an outer leg part and an inner leg part, where the inner leg part has a portion which is movable within the outer leg portion to provide an area for up/down displacement of h the upper body, the element for downhole operations is a tubular member, and each piston apparatus includes a piston and a ground holder attached to an outer end of the piston, and ground apparatus on the ground holder to engage the tubular member, each housing having a liner which is removably located therein, each piston being displaceable within a corresponding liner; and displacing the pistons so that the ground apparatus engages with the element to be gripped, thereby gripping the element. 22. Fremgangsmåte i overensstemmelse med krav 21, karakterisert ved at den videre omfatter det trinn å rotere apparatet og derved rotere det element som er grepet av apparatet.22. Method in accordance with claim 21, characterized in that it further comprises the step of rotating the apparatus and thereby rotating the element that is gripped by the apparatus.
NO20120732A 2004-06-07 2012-06-25 Apparatus and method for holding a pipe by means of a top driven rotation system NO336302B1 (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/862,787 US7188686B2 (en) 2004-06-07 2004-06-07 Top drive systems
US10/870,700 US7222683B2 (en) 2004-06-07 2004-06-16 Wellbore top drive systems
US10/872,337 US7228913B2 (en) 2004-06-07 2004-06-18 Tubular clamp apparatus for top drives and methods of use
US10/877,949 US7231969B2 (en) 2004-06-07 2004-06-24 Wellbore top drive power systems and methods of use
US11/140,462 US7320374B2 (en) 2004-06-07 2005-05-28 Wellbore top drive systems
PCT/GB2005/050085 WO2005121493A2 (en) 2004-06-07 2005-06-07 Top drive

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20120732L true NO20120732L (en) 2005-12-08
NO336302B1 NO336302B1 (en) 2015-07-27

Family

ID=46584524

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20120732A NO336302B1 (en) 2004-06-07 2012-06-25 Apparatus and method for holding a pipe by means of a top driven rotation system

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO336302B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2322755A3 (en) * 2005-12-12 2014-05-07 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus for gripping a tubular on a drilling rig

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2322755A3 (en) * 2005-12-12 2014-05-07 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus for gripping a tubular on a drilling rig

Also Published As

Publication number Publication date
NO336302B1 (en) 2015-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO333216B1 (en) Top-powered rotation system
US7228913B2 (en) Tubular clamp apparatus for top drives and methods of use
CA2765236C (en) Top drive apparatus and method for gripping a tubular
CA2678206C (en) Top drive well casing system and method
CA2407661C (en) Spinner device
NO332003B1 (en) Apparatus and method for circulating fluid through a rudder string
NO326295B1 (en) Source system with inner lining for continuous fluid circulation
NO335645B1 (en) Pipe management system, joint compensation system for a borehole pipe, load-absorbing board for a pipe holder element and method for handling a pipe.
US10718197B2 (en) Wellbore drilling with a rotatable head clamp component
CA2966589A1 (en) Modular adapter for tongs
NO20101153A1 (en) Crane assembly and method
NO20120732L (en) Top-powered rotation system
CA2634534C (en) Top drive
NO157709B (en) DRIVER UNIT WHICH IS VERTICALLY MOVABLE IN A DRILLING TOWER.

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees