NO314552B1 - Röroppstillersammenstilling - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en rørstabelanordning i henhold til ingressen i de selvstendige kravene 1,7, 11,20 og 32.

Rigger benyttet for å bore brønner slik som olje- og gassbrenner kan benyttes enten i marine miljøer eller på land der de er transportable ved hjelp av spesialtilpassede trailere. Når riggene er i posisjon nær en oljebrønn benyttes røroppstillere for å flytte rør fra en rørlageromgivelse, typisk en horisontal rørstabel eller en karusellrørstabel-dreieskive til en posisjon over brønnen der det ved hjelp av konvensjonelle innretninger rettes ned i brønnhullet. Prosessen reverseres når et eventuelt rør skal fjernes fra brønnen.

US-patent nr. 4.951.759 beskriver en lastearm som pivoterer, roterer og strekker seg ut for å manipulere posisjonen til en rørlengde. Patentet omfatter også innretninger for å rotere lastearmen om en akse parallell med masten for å overføre røret fra utsiden av masten til innsiden og tilveiebringer også en hydraulisk sylinder som vertikalt justerer lastearmenes posisjon for å løfte eller senke røret fra eller mot borestrengen. Imidlertid beskriver ikke dette patentet en styrevogn med påfestet rørmanipuleirngssystem som kan ri opp og ned masten og rotere om en akse på tvers av masten for å gi plass for rør i både horisontale rørstabler og vertikalt lagrede rør i en karusellstabeldreieskive. Det er ingen rotasjon av håndteringsarmen for å bringe den til å flukte riktig med en karusellrørstabel eller en horisontalstabel og heller ikke noen gripeforlengelsessylinder som tillater gripemekanismene å strekkes ut og nå rør i en avstand fra masten og heller ikke noen teleskopsylinder for den øvre håndteringsarmen som tillater håndtering av rørseksjoner av forskjellige rørlengder og heller ikke noen øvre og nedre stabiliserende pivoteringspunkter for presis posisjonering mot brønnsenteret.

US-patent nr. 4.547.109 beskriver et rørhåndteirngssystem spesielt egnet for en skrånende borerigg. I dette systemet er boreriggrammen forflyttbar fra horisontal til en mer vertikal posisjon.

US-patent nr. 4.077.525 beskriver en rørhåndteringsanordning spesielt tilpasset for å håndtere lagring og fjerning av rør fra et fingerbrett. Rørhåndteirngsarmen er utstrekkbar og kan strekke seg ut eller strekke seg tilbake for å flytte rør mellom brønnhodet og rørstabelen. Gripehånden kan rotere på enden av armen for å posisjonere røret ved enden av sporene i fmgerbrettet. Gripehånden er altså fast festet til en utstrekkbar arm som er roterbar om den fikserte manipuleirngsarmen for å tillate rør- håndteringsanordningen å plassere eller hente et rør fra posisjonene i fingerbrettet som Ugger lengst borte.

US-patent nr. 3.978.993 beskriver en rørhåndteringsmekanisme egnet for en brønn-borerigg med en vertikal understøttelseskonstruksjon og en rørstabel i understøttelses-konstruksjonen. Rørstabelen omfatter et fingerbrett og et nedre stabelelement. Øvre oppstiller- og nedre oppstillerinnretninger er anordnet for å flytte røret mellom rør-stabelen og understøttelseskonstruksjonens senter. Oppstillergripehoder er oppebåret i rørformede føringer for tillatt bevegelse inn i og ut av mastens fingerbrett. Dette patentet beskriver imidlertid ikke innretninger for å flytte røret fra vertikale og horisontale stabler og tilveiebringer ingen roterende styrevognkonstruksjon eller noen beskrivelse av innretninger for vertikal forflytning av hele rørhåndteringsanordningen for å gi plass for rør med varierende størrelser.

US-patent nr. 3,506.075 beskriver et rørgripearmsystem tilpasset for å flytte rør fra et magasin på innsiden av masten til en ytre posisjon koaksiell med borestrengen. Rør-gripesystemet omfatter en indre arm forbundet for rotasjonsbevegelse i forhold til masten og en ytre arm forbundet for rotasjonsbevegelse i forhold til den indre armen.

US-3.312.294 beskriver en rørhåndteringsanordning for å plukke opp en rørlengde fra eller tilføre et rør til brønnen. Det er ikke beskrevet noen anordning der en vertikalt vandrende styrevogn er anordnet.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en røroppstillersammenstilling som omfatter a) en plattform og mastsammenstilling, b) en styrevognsammenstilling, c) en håndteringsarmsammenstilling, og d) stabiliserere for å gi mulighet for forflytning til og griping av rør fra enten en horisontal rørstabel eller fra én karusellrørstabeldreieskive. Røroppstillersammenstillingen ifølge den foreliggende oppfinnelse er konstruert for å ha lettere konstruksjonsmaterialer ved bruk av stabiliserere som understøtter håndteringsarmsammenstillingen når denne er i en 90° rotert posisjon samtidig som den griper eller holder et rør i vertikal posisjon for bevegelse til og fra et brønnhull.

Røroppstillersammenstillingen omfatter en plattform og mastsammenstilling som gir plass for en styrevognsammenstilling for vertikal glidbar bevegelse langs en side av masten og på mastens bens overflate. Skinner plassert på masten samvirker med en glideføringskonstruksjon på styrevognsammenstillingen for å gjøre det mulig for styrevognen, ved hjelp av glideføringen, å gli ved hjelp av glideputer, langs sporet dannet av skinnene. Styrevognen kan løftes vertikalt langsetter masten i den grad det kreves for å løfte røret fra en horisontal posisjon eller fra en vertikal posisjon opp til brønnhullet.

Håndteringsarmsammenstillingen omfatter pivoterbart forbundne bommer med en øvre håndteringsarm og et par av på tvers plasserte nedre håndteringsarmer og er i stand til å gi plass for varierende lengder av rør ved å strekke ut den øvre håndteringsarmen for å kontrollere plassen mellom de nedre håndteringsarmene. Hele håndteringsarmsammen-stillingen er roterbart plassert på og beveger seg vertikalt sammen med styrevognsammenstillingen ved å være festet til en dreieskive som roterer om en aksling festet til styrevognsammenstillingen.

Håndteringsarmsammenstillingen tilveiebringer også både pivoterende bevegelse av og forlengelse av de nedre håndteringsarmene og medfølgende griping for å gripe og holde røret under dets forflytning til eller fra brønnhullet.

Stabiliserne er plassert på håndteringsarmsammenstillingen og tillater vekten av håndteringsarmsammenstillingen å hvile oppå en understøttelse utenfor masten og rørhåndteringsanordningen men understøttet på plattformen. Denne ytre under-støttelsesegenskapen avlaster vekten fra bommene og dreieskiven og tillater derfor bruk av konstruksjonsmaterialet med lettere vekt ved konstruksjonen av røroppstiller-sammenstillingen.

Det er formål ved den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en røroppstiller-sammenstilling som er i stand til allsidig bevegelse for å gripe et rør uavhengig av de vanlige typer lagringsfasiliteter for røret.

Et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelse er tilveiebringelse av en styrevognsammenstilling som tillater hele rørhåndteringsanordningen både å løftes og senkes vertikalt langs masten for å tilpasse seg rørets posisjonering likesom rotasjon om 90°, dersom ønskelig.

Et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelse er tilveiebirngelsen av en håndteringsarmsammenstiUing som tillater hensyntagen til varierende størrelser av rør og gir rom for håndtering av rør fra enten en horisontal rørstabel eller en karusellstabeldreieskive ved gripere på enden av utstrekkbare nedre håndteringsarmer.

Et ytterligere formål ved den foreliggende oppfinnelse er tilveiebringelse av stabiliserere som tillater understøttelse av håndteringsarmsammenstillingens vekt i et punkt i avstand fra rørhåndteringsanordningen for å minimalisere hele sammenstillingens konstruk-sjons vekt slik at transporten blir lettere.

Rørstableanordningen i henhold til den foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved de i karakteristikken til de selvstendige krav 1, 7,11 20 og 32 angitte trekk. Fordelaktige utførelsesformer fremgår av de uselvstendige krav. Figur 1 er et sideoppriss, delvis brutt, av rørhåndteringssammenstillingen ifølge den foreliggende oppfinnelse, omfattende masten og den justerbare understøttelses-plattformen for masten, likesom de nedre håndteringsarmene vist i vertikal nedre posisjon for å håndtere rør i en horisontal rørstabel. Figur 2 er et sideoppriss, delvis brutt, og delvis med stiplede linjer, som illustrerer den forlengbare øvre håndteringsarmen som gir rom for varierende størrelser av rør og håndteringsarmsammenstillingen i 90° rotert posisjon for å komme i kontakt med rør i en vertikal rørstabel eller en karusellstabeldreieskive. Figur 3 er et sideoppriss, delvis brutt, av styrevognsammenstillingen vertikalt bevegelig langs masten. Figur 4 er et sideoppriss, delvis brutt, av masten, styrevognsammenstillingen, håndteringsarmene og gripemekanismen for å gripe rør fra den horisontale rørstabelen som er vist. Figur 5 er et planriss, delvis brutt, av rørhåndteringsanordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse, omfattende ved stiplede linjer, de multiple bevegelses-egenskapene til håndteringsarmen og dens bevegelse mot den viste karusellstabeldreieskiven. Figur 6 er et riss lignende det i figur 5 som viser håndteringsarmen idet den har grepet et rør fra karusellstabeldreieskiven og beveger dette mot det viste brønnsenteret. Figur 7 er et tverrsnitt, delvis brutt, som illustrerer U-formen til masten som er plassert rundt brønnsenteret og styrevognsammenstillingens glideføring. Figur 8 er et forstørret riss av figur 7's nedre høyre side som illustrerer de friksjonsfrie glideputene som tillater styrevognsammenstillingen å gli vertikalt langs masten.

Den foretrukne røroppstillersammenstillingen vist generelt ved 10 gjennom alle tegningene, er generelt sammensatt av fire primære elementer. Plattformen og mastsammenstillingen A, styrevognsammenstillingen B, håndteringsarmsammenstillingen C og stabilisererne D.

Som best vist i figurene 1 og 2 i tegningene består plattform- og mastsammenstillingen A av en forlengbar plattformsammenstilling 12 som kan være transporterbar, dersom dette er ønskelig, på en konvensjonell trailer, ikke vist, eller benyttet i marint miljø dersom ønskelig. Den etterfølgende beskrivelsen er ikke begrenset for bruk for en gass-eller oljebrønn på land.

Plattformsammenstillingen 12 er konvensjonell, med et fundament 14, på hvilket det er plassert en vertikal understøttelse 16 med forlengbare armer 18 for å løfte og senke den forlengbare plattformsammenstillingen 12 og den horisontale plattformen 20. En horisontal rørstabel R er understøttet ved dens ender ved hjelp av understøttelser 22,22, som illustrert i figurene 1 og 4, for å holde et antall rør P.

Egnede armer 24,26 benyttes for å tilveiebringe forlengelsen av plattformen 20 når den løftes og senkes fra fundamentet 14. Festet til plattformen 20 er masten 28 som kan være vippbar på en hvilken som helst konvensjonell måte ved hjelp av ikke viste innretninger. Masten 28 kan være en konvensjonell mast, med egnet heisespill, heller ikke vist. Masten kan være sammensatt av et antall seksjoner som kan løftes og senkes vertikalt over plattformen 20 etter ønske. Lasten plasseres nær ved brønnhullet, best vist ved W i figurene 5 og 6.

Masten 28 har et U-formet tverrsnitt, som er best vist i figur 7, og består av to par av stendere eller ben, et frontpar 30, 30 og et bakre par 31,31 som kan være hule, som vist i figur 8. Horisontale krysselementer 32 og diagonale krysselementer 34 kopler bena sammen for å danne masten 28 på konvensjonell måte.

Et av de unike trekkene ved den foreliggende oppfinnelsen er styrevognsammenstillingen B illustrert i hver av figurene 1-8. Styrevognsammenstillingen B består av et par av horisontale stenger 36 og 38 plassert i avstand fra hverandre og sammenfestet ved hjelp av et antall vertikaler 40 som sammen danner en stålramme som utgjør en rigid styrevogn 42. Styrevognsammenstillingen B er konstruert for å fungere på en måte som gjør det mulig for styrevognsammenstillingen å gli vertikalt langs en side eller over-flate av masten 28 inn til bena 30, 30.

Den unike glideegenskapen til styrevognsammenstillingen B oppnås ved hjelp av et par av motsatte vinkler eller skinner 44,44 som danner et spor 45, best vist i figurene 7 og 8, men også sett i figurene 5 og 6. Av hensiktsmessige hensyn er skinnene 44 ikke vist i figurene 1 - 4 for ikke å skygge over andre konstruksjonsdetaljer. En glideførings-konstruksjon 46,46 glir langsetter masten inn i sporet 45 dannet av skinner 44, hvilken glideføringskonstruksjon er dannet av langsgående vinkeljern plassert i samvirkende motsatt forhold til skinnene 44. Glideføringene 46 er festet på egnet måte, for eksempel ved skrueforbindelse 48, til styrevognens 45 horisontale stenger 36, 38. Som best sett i figur 8 står glideføringen 46 og de horisontale stengene 36, 38 i avstand fra hverandre som vist ved 49 ved hjelp av glideputer 50,50 på hver side av skinnenes 44, 44 ben 51. Disse glideputene kan være laget av ethvert friksjonsløst materiale slik som nylon, teflon® eller lignende, idet det eneste viktige er at de motsatte metalloverflatene på vinklene og glideføringene holdes fra slitasjeproduserende glidekontakt.

Styrevognsammenstillingen B beveges langsetter masten 28 med samvirke med glideføringen 46 og skinnene 44 av en glideføringssylinder 52, best vist i figur 1,2 og 4, som er festet til den ene enden 54 av den horisontale stangen 36 og ved den andre enden 56 til et fjerntliggende horisontalt krysselement 32 som danner en del av masten 28. Glideføringssylinderen er fortrinnsvis en hydraulisk støtsylinder selv om den kan være en hvilken som helst luftsylinder som i bunn og grunn vil kunne oppnå den samme kontrollen av styrevognsammenstillingens 42 vertikale bevegelse. Det er også mulig at konvensjonelle heisespill kunne benyttes for å løfte og senke styrevognen langsetter masten 28.

Festet på tvers mellom i det minste et par av vertikaler 40 er en stiv aksling 58 av passende diameter, idet minst 0,6 m og opp til 1,5 m eller mer foretrekkes, til hvilken en dreieskive 60 er roterbart festet med passende indre rotasjonslagre 61. Dreieskiven har en gjennomgående boring for å gi plass for den horisontale akslingen 58 og, som best vist i figurene 3,5 og 6, er den utstyrt med et par av langstrakte ører 62,62 som strekker seg i parallelle plan i avstand fra hverandre utover på hver side og hovedsakelig parallell med dreieskivens 60 akse. Hvert øre 62 strekker seg også aksielt forover utover dreieskivens 60 omkrets slik som vist ved 64.

Dreieskiven roteres ved hjelp av en rotasjonssylinder 66, som strekker seg hovedsakelig parallelt med mastens lengdeakse og er plassert på utsiden av masten. Rotasjonssylinderen 66 er passende festet til den horisontale stangen 36 i et mellom-liggende avsnitt av dens utstrekning, vist ved 68, og ved den andre enden til et avsnitt av øret 62, som vist ved 70, idet dette best er vist i figurene 3 og 4. Rotasjonssylinderen 66 ligner på glideføringssylinderen 52, idet at den kan være en hydraulisk sylinder eller luftsylinder men dens virkemåte er slik at den tilveiebringer torsjon for å rotere styrevognsammenstillingen B om akslingens 58 akse ved å forlenge og trekke tilbake rotasjonssylinderen. Rotasjonssylinderens 66 ende 70 er pivoterbart festet til øret 62 fra hvilket det følger at når rotasjonssylinderen 66 strekker seg ut kan sylinderens 66 legeme bevege seg inne i de faste grenser ved 68 som kreves av den pivoterbare for-bindelsen mellom rotasjonssylinderens ende 70 og øret 62.

Håndteringsarmsammenstillingen C er best vist i figurene 1,2,4, 5 og 6 og er konstruert for å operere fra og bevege seg sammen med styrevognsammenstillingen B vertikalt når styrevognsammenstillingen beveger seg langsetter masten og roterbart når dreieskiven 60 roterer i styrevognsammenstillingen rundt akslingen 58. Håndteringsarmsammen-stillingen er i stand til å bevege seg mot og bort fra brønnen W, som vist i figurene 5 og 6, mot og bort fra den horisontale rørstabelen R, som vist i figur 4, mot og bort fra karusellrørstabeldreieskiven T, som vist i figurene 1,5 og 6 eller en hvilken som helst bevegelse mot og bort fra brønnen W som er typisk innenfor eller svært nær masten 28.

For å oppnå de forskjellige bevegelsene som er nødvendige for ikke bare å gripe røret P fra den horisontale rørstabelen R er røroppstilleren ifølge den foreliggende oppfinnelse også i stand til å velge og gripe et rør fra den vertikale karusellstabeldreieskiven T. For å oppnå disse bevegelsene er et sofistikert arrangement festet på dreieskiven 60.

Som best vist, spesielt i figurene 1-4, strekker et par av bommer 72, 72 i avstand fra hverandre seg utover fra dreieskiven 60 og til en side av det gjenværende avsnittet av masten, som best vist i figur 4. Dette er hovedbommene som pivoterer hele håndteringsarmsammen-stillingen rundt dreieskiven 60. Ved en ende er bommene 72, 72 festet ved hjelp av et pivoterende arrangement i en akse 74 til disses respektive ører 62,62 og ved den andre enden er hovedbommen pivoterbart forbundet med en øvre håndteringsarm 77.

Den øvre håndteringsarmen er dreieforbundet ved 77a til endene av hovedbommene 72, 72. Den rørformede konstruksjonen til den øvre håndteringsarmen tillater en viktig funksjon å finne sted. Som vist i figurene 1 og 3 er den øvre håndteringsarmen forlengbar, noe som er ønskelig for å gi rom for varierende størrelse av rør P. Det forlengede ytre røret 77b danner det stasjonære avsnittet av den forlengbare håndteringsarmen 77. Plassert inne i det forlengede ytre røret 77b er et andre eller indre rør 77 som er aksielt stasjonært i forhold til det konsentrisk forlengede ytre røret 77b. Teleskoperbart bevegelig langs det indre røret 77c er et utstrekkbart rør 77d som fortrinnsvis har den samme indre og ytre diameter som det forlengede ytre røret 77b. Den øvre håndteringsarmens teleskopsylinder 77e er festet ved en ende 77f til det indre røret og ved den andre enden 77g til enden av det utstrekkbare røret 77d fjerntliggende fra det forlengede røret 77b for å strekke ut den øvre håndteringsarmen 77 og således rørhåndteringsegenskapen for å gi rom for forskjellige lengder av rør P. Denne bevegelsens utstrekningsevne er best vist ved de stiplede linjene i figur 2. Rør P eller andre rørformer fra 9 m til 14 m eller mer kan gripes riktig, understøttes og kontrolleres for bevegelse fra eller til enten den horisontale rørstabelen R i figurene 1 og 2 eller karusellstabeldreieskiven T i figurene 5 og 6.

Det forlengede rørets 77b og det utstrekkbare rørets 77d ender 77h, 77i er forbundet med de nedre håndteringsarmene 78,78. Disse håndteringsarmene, som best vist i figur 4, er teleskoperbart utstrekkbare til flere seksjoner 78a, 78b, etc. på grunn av gripe-forlengelsessylindre 80, 80 festet til hver av de nedre håndteringsarmene 78,78. Også som best vist i figur 4 er gripeforlengelsessylinderen festet ved den ene enden til den nedre håndteringsarmen 78 og ved den andre til en av de teleskoperbart anordnede nedre håndteringsarmene 78a, 78b etc. Ved enden av hver av de nederste utstrekkbare nedre håndteringsarmene 78b er det anordnet en kjeve 82 som danner et grep 84 for å gripe røret. Kjevenes virkning er konvensjonell og de kan åpnes og lukkes ved hjelp av enhver egnet mekanisme for å gripe røret P.

For å artikulere de nedre håndteringsarmene 78,78 om hovedbommene 72,72 benyttes en svingarmsylinder 86 for å dreie den nedre håndteringsarmen 78 om leddskjøtene 77a, 77a. Svingarmsylinderen er svingbart festet ved en ende 88 til et øre 90, festet til en krage 92, vist i figur 4, som omslutter den nedre håndteringsarmen 78. Ved den andre enden av svingarmsylinderen er det laget en svingeforbindelse ved 94 med et øye 96 festet til den øvre enden av hovedbommen 72, som best vist i figurene 5 og 6.

Hovedbomsylindre 98,98 er festet svingbart ved 100 til ører 102, 102 festet til dreieskiven 60 motsatt av ørenes 62,62 posisjon. Hovedbomsylindrenes stempelender 104, 104 er svingbart festet ved 106,106 til ører 108,108 som rager ut fra overflater 110, 110 på hovedbommene 72, 72.

Festet til hver av de nedre håndteringsarmene 78,78 fjerntliggende fra disses arbeidsender er stabiliseringsinnretninger 112 og 114 som rager utover fra hver av de nedre håndteringsarmene 78, 78 i en retning parallell med og bort fra den øvre håndteringsarmen 77. Stabilisereren 112 er den primære og mest anvendelige av stabilisereme og vil ses i figur 1 primært i form av en kort stav eller en stang med en spiss ende 116. Stabilisererens 112 operative ende 116 er konstruert for å mottas inne i en komplementær understøttelse 118 som er festet på en hvilken som helst konvensjonell måte til plattformen 20. Ved den motsatte enden av den øvre håndteringsarmen 77 og plassert på den nedre håndteringsarmen 78 er stabilisereren 114 som, som vist i figurene 1 og 2 også er spiss ved 120, men er mye lenger i og med at den strekker seg parallelt med den øvre håndteringsarmens 77 akse.

Ved den øvre enden av masten 28 er den egnede understøttelsen 122 vist der den rager horisontalt ut fra masten 28 ved 124. Understøttelsen 122 omfatter en åpning som ikke er vist for å motta den langstrakte stabilisereren 114 som vist ved den stiplede forlengelsen av den øvre håndteringsarmen 77 i figur 2.

Stabilisereme 112 og 114 virker separat og uavhengig for å stabilisere og kontrollere bevegelsen av håndteringsarmsammenstillingen C når den roteres i en 90° bue fra den vist i figur 1 til den posisjonen vist i figur 2. Hver av stabilisereme 112 og 114 virker forskjellig og det kreves ikke at disse er aktive sammen eller på noe tidspunkt samtidig.

Som spesielt vist i figur 2 tillater virkningen av stabilisereren 112 i kombinasjon med dens kontakt med understøttelsen 118 håndteringsarmsammenstillingen C å gripe røret P mens en betydelig andel av vekten, som ellers ville understøttes på dreieskiven 60 og akslingen 58 nå understøttes som vist i figur 2 ved understøttelsen 118. Således er nå den betydelige vekten av røret P som ellers ville ha skapt en svært betydelig torsjon på dreieskiven 60 og akslingen 58 nå understøttet av understøttelsen 118. Således kan bevegelsen av de nedre håndteringsarmene 77,77 utføres for å gripe og bevege røret P fra en vertikal posisjon i karuselldreieskiven T som vist i figur 5 til brønnhullet W som vist i figur 6. Den spesielle fordelen ved å benytte understøttelsen 118 er at ved minsket torsjon direkte på håndteringsarmsammenstillingen C kan vekten av støtteelementene som danner dreieskiven 60, bommen 72,72 og alle andre elementer reduseres betydelig. De lavere styrkekravene for slike elementer gjør hele riggen lettere å transportere og mer økonomisk å konstruere.

Virkningen til stabilisereren 114 og dens samvirkning med understøttelsen 122 er helt enkelt å kontrollere og begrense eventuell svingebevegelse som kan oppstå ved den betydelige forlengelsen av den øvre håndteringsarmen 77 som kan oppstå dersom det skulle være nødvendig for håndteringsarmsammenstillingen å gi rom for en betydelig lenger rør-lengde enn de som er vist skjematisk i figurene 1 og 2. I et slikt tilfelle, for å forhindre eventuell svingebevegelse, kontrollerer stabilisereren 114 når den entrer åpningen i understøttelsen 122 den sideveis bevegelsen av håndteringsarmen 78 fjernet fra under-støttelsen 118.

Under drift er rørstablersammenstillingen ifølge den foreliggende oppfinnelsen i stand til å håndtere forskjellige rørlengder fra 9 m til 14 m eller mer likesom en hvilken som helst annen rørform som kan være egnet for bruk for oljebrønnoperasjoner. Rørstabler-sammenstillingens konstruksjon muliggjør at den kan operere fra en horisontal rør-stabel er som vist i figur 1 eller fra karusellstabeldreieskiven T som vist i figurene 2, S og 6.

Uansett om rørstablersammenstillingen plukker opp rør P fra stabelen R eller fra karusellstabeldreieskiven T, er styrevognsammenstillingen B riktig posisjonert på masten 28 ved hjelp av glideføringssylinderen 52. I tilfellet vist i figur 1 er glide-føringssylinderen strukket ut for å bringe styrevognsammenstillingen til dens nederste punkt på masten 28 der rotasjonssylinderen 66 virker på dreieskiven for å rotere styrevognsammenstillingen rundt akslingen 58 for direkte å konfrontere røret P på rørstabelen R.

Dersom røret P har tilfeldige lengder kan avstanden mellom de nedre armene 78, 78 justeres ved hjelp av å betjene den øvre håndteringsarmens teleskopsylinder 77e for å forandre avstanden mellom den øvre håndteringsarmen 77 og den nedre håndteringsarmen 78 for å tillate riktig posisjonering av røret P i armen for riktig vandring til og fra brønnsenteret W. Når den riktige avstanden mellom de nedre håndteringsarmene er nådd i samsvar med rørets P lengde og de nedre håndteringsarmenes 78,78 vinkel i forhold til hovedbommen 72 ved betjening av svingarmsylinderen 86, kan de nedre håndteringsarmene 78, 78 strekkes ut på grunn av gripeforlengelsessylindrene 80 slik at teleskopelementene 78a og 78b kan strekke seg mot røret P der gripekjevene 82 kan betjenes for å gripe røret P. I posisjonen vist i figur 1 med røret P grepet men fremdeles horisontalt, løftes røret P fra stabelen R ved å trekke tilbake gripeforlengelsessylindrene 80 og glideføringssylinderen 52 mens dreieskiven 60 roterer om akslingen 58 ved betjening av rotasjonssylinderen 66 slik at hele håndteringsarmsammenstillingen C roteres 90° til en posisjon hovedsakelig som vist i figur 2. Når den 90° roterte posisjonen i figur 2 er nådd har håndteringsarmsammenstillingen C et grep på røret P som nå er i vertikal posisjon lik den posisjonen som røret ville være i dersom den ble hentet fra karusellrørstabeldreieskiven T i figur 2.

Så snart styrevognsammenstillingens rotasjon er fullført ved hjelp av betjening av rotasjonssylinderen 66 plasseres den øvre bomannen 72 over stabilisererunderstøttelsen 118 ved betjening av sylindrene 98 og stabilisereren 112 og 114 kan innføres i disses understøttelser 118 og 120.1 posisjonen vist i figur 2 er røret P vertikalt og befinner seg i godt inngrep med håndteringsarmsammenstillingen ved hjelp av grepets 84 kjever 82, og nå gjenstår det kun å transportere røret mens det befinner seg i vertikal posisjon mot mastens 28 senter der brønnen W er plassert. For å oppnå en slik posisjon trekkes svingarmsylinderen 86 sammen for å svinge de nedre håndteringsarmene 78, 78 om den øvre bomannen 72 for å bevege de nedre håndteringsarmene 78, 78 fra en posisjon utenfor masten 28 til en posisjon hovedsakelig omsluttet av masten og direkte over brønnhullet W.

Et annet trekk ved denne rørstablersammenstillingen er at den er i stand til å forflytte doble rør ved manuelt å endre avstanden mellom de øvre armene 78, 78 ved hjelp av det teleskopiske sylinderstykke 77e. Dette trekket vil også tillate håndtering av doble rør fra stabelen R.

Claims (39)

1. En rørstableranordning for å håndtere rør, omfattende en mast (28) for vertikal posisjonering, en styrevognsammenstilling (B) glidbart festet på masten for vertikal bevegelse på denne, styrevognsammenstillingsposisjoneringsinnretning (52) operativt forbundet med anordningen for å bevege styrevognsammenstillingen langsetter masten,karakterisert ved en håndteringsarmsammenstilling (C) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B) for bevegelse sammen med styrevognsammenstillingen (B) og et antall håndteringsarmer (77,78) omfattet av håndteringsarmsammenstillingen (C), idet sstyrevognammenstillingen (B) omfatter bominnretninger (72) for å rotere håndteringsarmsammenstillingen (C), og at håndteringsarmene har rørgripeinnretninger (82) festet på armene.

2. Rørstabler ifølge krav 1,karakterisert vedå omfatte en dreieskive roterbart festet på styrevognsammenstillingen, og at bominnretningen (72) er svingbart festet på dreieskiven.

3. Rørstabler ifølge krav 2,karakterisert vedenbom-rotasjonsinnretning (72, 74,62) plassert mellom styrevognsammenstillingen (B) og dreieskiven (60) for å rotere bominnretningene (72) og håndteringsarmene (77, 78) om en hovedsakelig horisontal akse.

4. Rørstabler ifølge krav 1,karakterisert vedat håndteringsarmene omfatter en øvre håndteringsarm (77) som strekker seg på tvers av bominnretningene (72) og et par av nedre håndteringsarmer (78, 78) som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen.

5. Rørstabler ifølge krav 1,karakterisert vedet antall utstrekkingsinnretninger (77e) for å strekke ut håndteringsarmene.

6. Rørstabler ifølge krav 4,karakterisert vedatrørgripe-innretningen (82) omfatter en gripeinnretning (84) festet til de nedre håndteringsarmene (78, 78).

7. Rørstableranordning for å håndtere rør, omfattende en mast (28) for vertikal posisjonering, en styrevognsammenstilling (B) glidbart festet på masten for vertikal bevegelse på denne, styrevognsammenstillingsposisjoneringsinnretning (52) operativt forbundet med anordningen for å bevege styrevognsammenstillingen langsetter masten,karakterisert ved en håndteringsarmsammenstilling (C) festet på styrevognsammenstillingen (B) for bevegelse sammen med styrevognsammenstillingen (B) og et antall håndteringsarmer (77,78) omfattet av håndteringsarmsammenstillingen (C), idet håndteringsarmsammenstillingen (C) omfatter utstrekningsinnretninger (77e) for teleskoperbart å forlenges for å gi rom for varierende rørstørrelser (P), og at håndteringsarmene har rørgripeinnretninger (82) festet til armene.

8. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat utstrekningsinnretningen (77e) inkluderer en teleskopisk forlengbar øvre håndteringsarm for å inndele rørgripeinnretningen (82) for å gi rom for de varierende rørstørrelsene.

9. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat håndteringsarmene (77, 78) er svingbart festet på anordningen for bevegelse mot og bort fra styrevognsammenstillingen (B).

10. Rørstabler ifølge krav 4,karakterisert vedat svingarminnretningen (86) er festet mellom bominnretningen (72) og håndteringsarmene (78,78) for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen (77). n.

Rørstableranordning for å håndtere rør, omfattende, en mast (28) for vertikal posisjonering, en styrevognsammenstilling (B) glidbart festet til masten for vertikal bevegelse på denne, styrevognssanimenstillingsposisjoneringsinnretning (52) operativt forbundet til anordningen for å bevege styrevognsammenstillingen langsetter masten,karakterisert ved: en håndteringsarmsammenstilling (C) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B) for bevegelse sammen med styrevognsammenstillingen og et antall håndteringsarmer (77, 78) omfattet i håndteringsarmsammenstillingen, og stabiliseringsinnretninger (112,114) festet på anordningen adskilt fra masten for å understøtte håndteringsarmene utvendig for anordningen, idet håndteringsarmene har rørgripeinnretninger (82) festet til armene.

12. Rørstabler ifølge krav 11,karakterisert vedat stabiliseringsinnretningene (112,114) inkluderer en stang 114 for kontakt med en understøttelse (122) fjerntliggende fra anordningen for å gjøre det mulig for håndteringsarmene (77,78) å bevege seg mot og bort fra masten (28) og en rørstabel (R).

13. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat den omfatter bominnretninger (72) båret av håndteringsarmsammenstillingen (C), en dreieskive (60) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B), hvilke bominnretninger (72) er svingbart festet til dreieskiven, bomrotasjonsinnretninger (72, 74,62) posisjonert mellom styrevognsammenstillingen og dreieskiven for å rotere bominnretningen og håndteringsarmene om en hovedsakelig horisontal akse, og at håndteringsarmene omfatter en øvre håndteringsarm (77) som strekker seg på tvers av bominnretningen og et par nedre håndteringsarmer (78,78) som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen (77).

14. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedå omfatte bominnretninger (72) båret av håndteringsarmsammenstillingen (C), en dreieskive (60) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B), hvilken bominnretning er svingbart festet til dreieskiven, idet håndteringsarmene inkluderer en øvre håndteringsarm (77) som strekker seg på tvers av bominnretningen og etpar nedre håndteringsarmer (78,78) som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen.

15. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat bominnretningene (72) blir båret av håndteringsarmsammenstillingen (C), en dreieskive (60) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B), idet bominnretningen er svingbart festet til dreieskiven, at håndteringsarmene inkluderer en øvre håndteringsarm (77) som strekker seg på tvers av bominnretningen og etpar nedre håndteringsarmer (78, 78) som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen (77), hvilken øvre håndteringsarm innenfor utstrekningsinnretningen (77e) har teleskoperbart plasserte forlengbare elementer (77e, 77c, 77d), idet et av de forlengbare elementene (77c) er forlengbart utover fra bominnretningen for å gi plass for forskjellige størrelser av rør.

16. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat håndteringsarmene inkluderer øvre (77) og nedre (78, 78) håndteringsarmer som er svingbart festet for bevegelse mot og bort fra styrevognsammenstillingen og omfatter svingarminnretning for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen, og stabiliseringsinnretninger festet på anordningen adskilt fra masten for å understøtte håndteringsarmene.

17. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedat håndteringsarmene omfatter øvre (77) og nedre (78, 78) håndteringsarmer som er svingbart festet for bevegelse mot og bort fra styrevognsammenstillingen og inkluderer svingarminnretning (86) for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen, stabiliseringsinnretninger (112,114) festet på anordningen adskilt fra masten for understøttelse av håndteringsarmene, og at stabiliseringsinnretningene inkluderer en stav (114) for kontakt med en understøttelse (122) fjerntliggende fra anordningen for å gjøre det mulig for håndteringsarmene å bevege seg mot og bort fra masten og en rørstabel.

18. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedå inkludere bominnretninger (72) båret av håndteringsarmsammenstillingen (C), en dreieskive (60) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B), idet bominnretningene er svingbart festet til dreieskiven, idet håndteringsarmene omfatter en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers av bominnretningene og etpar nedre håndteringsarmer som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen, idet håndteringsarmene er svingbart festet til bominnretningene for bevegelse mot og bort fra styrevognsammenstillingen, svingarminnretninger (86) festet mellom bominnretningene (72) og håndteringsarmene for å svinge de nedre håndteringsarmene (77, 78) om den øvre håndteringsarmen, stabiliseringsinnretninger (112,114) festet på anordningen adskilt fra masten for å understøtte håndteringsarmene, og at stabiliseringsinnretningene inkluderer et punkt (116) for kontakt med en understøttelse (118) fjerntliggende fra anordningen for å gjøre det mulig for håndteringsarmene å bevege seg mot og bort fra masten og en rørstabel.

19. Rørstabler ifølge krav 7,karakterisert vedå omfatte bominnretninger (72) båret av håndteringsarmsammenstillingen (C), en dreieskive (60) roterbart festet på styrevognsammenstillingen (B), idet bominnretningen er svingbart festet til dreieskiven, håndteringsarmene inkluderer, innenfor utstrekningsinnretningen (86), en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers av bominnretningene og et par nedre håndteringsarmer som strekker sezg på tvers av den øvre håndteringsarmen, idet den øvre håndteringsarmen har teleskoperbart plasserte forlengbare elementer, der et av de forlengbare elementene er forlengbart utover for å gi rom for varierende rørstørrelser, hvilke håndteringsarmer er svingbart festet til bominnretningene for bevegelse mot og bort fra styrevognsammenstillingen, svingarminnretninger festet mellom bominnretmngen og håndteringsarmene for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen, stabiliseringsinnretninger festet på anordningen adskilt fra masten for å understøtte håndteringsarmene, og at stabiliseringsinnretningene inkluderer en stav for kontakt med en understøttelse fjerntliggende fra anordningen for å gjøre det mulig for håndteringsarmene å bevege seg mot og bort fra masten og en rørstabel.

20. Rørstableranordning for å håndtere rør, omfattende en mast (28), en håndteringsarmsammenstilling (C) roterbart festet på masten omfattende et antall håndteringsarmer (77, 78), hvilke håndteringsarmer har rørgripeinnretning (82) festet til armene,karakterisert ved: stabiliseringsinnretninger (112,114) festet på anordningen adskilt fra masten for å understøtte håndteringsarmene, og at stabiliseringsinnretningene er konstruert for kontakt med en understøttelse (118) fjerntliggende fra anordningen for å gjøre det mulig for håndteringsarmene å understøttes ved denne understøttelsen.

21. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedå inkludere bominnretninger (72) understøttet av håndteringsarmsammenstillingen (C), og en dreieskive (60) roterbart festet på masten (28).

22. Rørstabler ifølge krav 21,karakterisert vedat bominnretningene er svingbart festet på dreieskiven.

23. Rørstabler ifølge krav 22,karakterisert vedat den omfatter bomrotasjonsinnretninger (72,74,62) plassert mellom masten (28) og dreieskiven (60) for å rotere bominnretningene (72) og håndteringsarmene (77, 78) om en hovedsakelig horisontal akse.

24. Rørstabler ifølge krav 21,karakterisert vedat håndteringsarmene (77,78) omfatter en øvre håndteringsarm (77) som strekker seg på tvers av bominnretningen og etpar nedre håndteringsarmer (78, 78) som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen,

25. Rørstabler ifølge krav 24,karakterisert vedat den øvre håndteringsarmen har teleskoperbart plasserte utstrekkbare elementer (77b, 77c, 77d), idet et av de utstrekkbare elementene er utstrekkbart utover fra bominnretningene for å gi rom for varierende størrelser av rør.

26. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedat håndteringsarmsammenstillingen er svingbart festet for bevegelse mot og bort fra masten og inkluderer øvre og nedre håndteringsarmer.

27. Rørstabler ifølge krav 26,karakterisert vedå omfatte bominnretninger og svingarminnretninger som danner en del av håndteringsarmsammenstillingen, idet svingarmsammenstillingene er festet mellom bominnretningene og håndteringsarmene for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen.

28. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedå omfatte bominnretninger båret av håndteringsarmsammenstillingen, en dreieskive roterbart festet på masten, idet bominnretningene er svingbart festet til dreieskiven, bomrotasjonsinnretninger posisjonert mellom masten og dreieskiven for å rotere bominnretningene og håndteringsarmene om en hovedsakelig horisontal akse, og der håndteringsarmene inkluderer en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers av bominnretningene og etpar nedre håndteringsarmer som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen.

29. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedå omfatte bominnretninger båret av håndtaksarmsammenstillingen, en dreieskive roterbart festet på masten, idet bominnretningene er svingbart festet til dreieskiven, hvilke håndteringsarmer inkluderer en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers av bominnretningene og etpar nedre håndteringsarmer som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen, og et antall utstrekningsinnretninger for å strekke ut håndteringsarmene i gjensidig tverrgående retninger.

30. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedå omfatte bominnretninger båret av håndteringssammenstillingen, en dreieskive roterbart festet på masten, idet bominnretningene er svingbart festet til dreieskiven, hvilke håndteringsarmer inkluderer en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers av bominnretningene og etpar nedre håndteringsarmer som strekker seg på tvers av den øvre håndteringsarmen, et antall utstrekningsinnretninger for å strekke ut håndteringsarmene i gjensidig tverrgående retninger, og idet den øvre håndteringsarmen har teleskoperbart plasserte utstrekningselementer, idet en av utstrekningselementene er utstrekkbart utover fra bominnretningene for å gi rom for forskjellige størrelser av rør.

31. Rørstabler ifølge krav 20,karakterisert vedå omfatte håndteringsarmene som er svingbart festet for bevegelse mot og bort fra masten og omfattende øvre og endre håndteringsarmer, bominnretninger og svingarminnretninger som danner en del av håndteringsarmsammenstillingen, idet svingarminnretningene er festet mellom bominnretningene og håndteringsarmene for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen.

32. Rørstableanordning for å handtere rør, omfattende en mast (28), en håndteringsaimsammenstilling (C) roterbart festet på masten og omfattende et antall håndteringsarmer (77, 78), idet håndteringsarmene har rørgripeinnretninger (82) festet på armene,karakterisert vedat en av håndteringsarmene (77) har teleskoperbart plasserte utstrekningselementer (77b, 77c, 77d) og er utstrekkbar langs en horisontal eller en vertikal akse for å gi rom for forskjellige størrelser av rør (P).

33. Rørstabler ifølge krav 32,karakterisert vedå omfatte en dreieskive som er roterbart festet på masten.

34. Rørstabler iøflge krav 33,karakterisert vedat de utstrekkbare elementene til håndteringsarmene styrer adskillelsen mellom gripeinnretningene for å gi rom for forskjellige størrelser av rør.

35. Rørstabler ifølge krav 34,karakterisert vedå omfatte Håndteringsarmrotasjonsinnretninger (72, 74,62) plassert mellom masten og dreieskiven for å rotere dreieskiven og håndteringsarmene om en hovedsakelig horisontal akse.

36. Rørstabler ifølge krav 32,karakterisert vedå omfatte håndteringsarmene omfattende en øvre håndteringsarm som strekker seg på tvers og etpar nedre håndteringsarmer som strekker seg på tver av den øvre håndteringsarmen.

37. Rørstabler ifølge krav 30,karakterisert vedå omfatte bominnretninger, idet håndteringsarmene er svingbart festet til bominnretningene for bevegelse mot og bort fra masten.

38. Rørstabler ifølge krav 37,karakterisert vedå omfatte Svmgarminnretninger festet mellom bominnretningene og håndteringsarmene for å svinge de nedre håndteringsarmene om den øvre håndteringsarmen.

39. Rørstabler ifølge krav 32,karakterisert vedå omfatte en dreieskive roterbart festet på masten, bominnretninger svingbart festet til dreieskiven, og bomrotasjonsinnretninger (72, 74,62) plassert mellom masten og dreieskiven for å rotere bominnretningene og håndteringsarmene om en hovedsakelig horisontal akse.