NO325940B1

NO325940B1 - Device at drill mud collector

Info

Publication number: NO325940B1
Application number: NO20070222A
Authority: NO
Inventors: Ola Blakseth; Frode Johnsen
Original assignee: Blafro Tools As
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2008-08-18
Also published as: WO2008088226A1; GB2458857B; GB2458857A; NO20070222L; GB0913807D0

Abstract

Anordning ved oppsamler (1) for boreslam ved et stigerørs (4) glideskjøt (2) hvor glideskjøten (2) omfatter et ytre rør (6) og et indre rør (8) samt minst én første tetning (10) mellom det indre rør (8) og det ytre rør (6), og hvor en andre tetning (24) omslutter det indre rør (8), og hvor det mellom tetningene (10, 24) er anordnet et oppsamlingsrom (32).Device at collector (1) for drilling mud at a riser (4) sliding joint (2) wherein the sliding joint (2) comprises an outer pipe (6) and an inner pipe (8) and at least one first seal (10) between the inner pipe ( 8) and the outer pipe (6), and wherein a second seal (24) encloses the inner pipe (8), and where a collecting space (32) is arranged between the seals (10, 24).

Description

ANORDNING VED OPPSAMLER FOR BORESLAM DEVICE FOR DRILLING MUD COLLECTION

Denne oppfinnelse vedrører en oppsamler for boreslam. Nærmere bestemt dreier det seg om en oppsamler for boreslam ved et stigerørs glideskjøt hvor glideskjøten omfatter et ytre rør og et indre rør samt minst én første tetning mellom det indre rør og det ytre rør. En andre tetning omslutter det indre rør. Mellom tetningene er det anordnet et oppsamlingsrom som kommuniserer med et mottaksutstyr for boreslam. This invention relates to a collector for drilling mud. More specifically, it concerns a collector for drilling mud at a riser's sliding joint, where the sliding joint comprises an outer pipe and an inner pipe as well as at least one first seal between the inner pipe and the outer pipe. A second seal encloses the inner tube. A collection space is arranged between the seals which communicates with a receiving device for drilling mud.

Det har vist seg at lekkasjer av boreslam kan forekomme i en glideskjøt under drift grunnet slitasje i1 en glideskjøts tetning. Oftest har slike lekkasjer et beskjedent omfang som kan utbedres ved å øke trykket i tetningens pakning noe, eller ved å aktivere en sekundær pakning som vanligvis er anbrakt under tetningens primærpakning. It has been shown that leaks of drilling mud can occur in a sliding joint during operation due to wear in a sliding joint's seal. Most often, such leaks have a modest extent that can be remedied by slightly increasing the pressure in the seal's gasket, or by activating a secondary gasket that is usually placed under the seal's primary gasket.

Ved anvendelse av oljebasert boreslam kan det forekomme at det i ringrommet mellom glideskjøtens indre og ytre rør byg-ger seg opp en del relativt tørt boreslam. Under utskifting av oljebasert boreslam til vannbasert boreslam forblir i det minste en del av det nevnte relativt tørre boreslam igjen i ringrommet. When using oil-based drilling mud, it can happen that some relatively dry drilling mud builds up in the annular space between the inner and outer tubes of the sliding joint. During the exchange of oil-based drilling mud for water-based drilling mud, at least a part of the aforementioned relatively dry drilling mud remains in the annulus.

Ved at dette oljebaserte boreslam kommer i kontakt med det vannbaserte boreslam endres det oljebaserte boreslam sin kon-sistens. Det oljebaserte boreslam kleber seg til det indre rør og det kan også dannes klumper som, når innerrøret forskyves i tetningen, kan medføre plutselig utstrømning av boreslam til omgivelsene. As this oil-based drilling mud comes into contact with the water-based drilling mud, the consistency of the oil-based drilling mud changes. The oil-based drilling mud sticks to the inner tube and clumps can also form which, when the inner tube is displaced in the seal, can cause a sudden outflow of drilling mud to the surroundings.

Under en utstrømning av denne art vil det meste av boreslammet som befinner seg på et nivå over tetningen strømme ut. Normalt dreier det seg om i størrelsesorden 5000 liter. During an outflow of this nature, most of the drilling mud that is at a level above the seal will flow out. Normally it is about 5,000 litres.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste en av ulempene ved kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology.

Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående be-skrivelse og i etterfølgende patentkrav. The purpose is achieved by features which are indicated in the description below and in subsequent patent claims.

En oppsamler i overensstemmelse med oppfinnelsen for boreslam ved et stigerørs glideskjøt hvor glideskjøten omfatter et ytre rør og et indre rør samt minst én første tetning mellom det indre rør og det ytre rør, kjennetegnes ved at en andre tetning omslutter det indre rør, og hvor det mellom tetningene er anordnet et oppsamlingsrom. Oppsamlingsrommet kommuniserer typisk med et mottaksutstyr for boreslam. A collector in accordance with the invention for drilling mud at the sliding joint of a riser, where the sliding joint comprises an outer tube and an inner tube as well as at least one first seal between the inner tube and the outer tube, is characterized by a second seal surrounding the inner tube, and where the a collection space is arranged between the seals. The collection room typically communicates with a receiving equipment for drilling mud.

Den andre tetning befinner seg på den første tetnings øvre parti, idet boreslam som utilsiktet strømmer ut via den førs-te tetning, kan fanges opp av oppsamlingsrommet og den andre tetning. The second seal is located on the upper part of the first seal, as drilling mud that inadvertently flows out via the first seal can be captured by the collection space and the second seal.

Oppsamlingsrommet er typisk forsynt med en første nivåbryter på et første nivå og med fordel også med en andre nivåbryter på et andre nivå som er høyere enn det første nivå. The collection room is typically provided with a first level switch on a first level and advantageously also with a second level switch on a second level which is higher than the first level.

Mottaksutstyret omfatter med fordel en oppsamlingstank for boreslam, en pumpe og nødvendige ventiler. Det er fordelaktig å kunne samle opp den væske som strømmer ut via den første tetning i en separat beholder for å kunne bestemme hva slags væske som har strømmet ut. The receiving equipment advantageously includes a collection tank for drilling mud, a pump and the necessary valves. It is advantageous to be able to collect the liquid that flows out via the first seal in a separate container in order to be able to determine what kind of liquid has flowed out.

Den andre tetning er normalt uvirksom i sin utgangsstilling. Skulle det strømme ut boreslam, eventuelt andre væsker, via den første tetning, stiger væskenivået i oppsamlingsrommet. Minst én av nivåbryterne er ved hjelp av en styring innrettet til i det minste å kunne aktivere den andre tetning, starte pumpen eller å aktivere en varsling. The second seal is normally inactive in its initial position. Should drilling mud, possibly other liquids, flow out via the first seal, the liquid level in the collection chamber will rise. At least one of the level switches is arranged by means of a control to be able to at least activate the other seal, start the pump or activate a warning.

I en foretrukket utførelsesform er den andre nivåbryter innrettet til å gi et signal som via styringen aktiverer den andre tetning slik at den tetter om det indre rør, starter pumpen slik at fluid i oppsamlingsrommet pumpes til oppsamlingstanken, samt at styringen aktiverer en varsling om at en utilsiktet lekkasje er i gang. In a preferred embodiment, the second level switch is arranged to give a signal which via the control activates the second seal so that it seals the inner pipe, starts the pump so that fluid in the collection space is pumped to the collection tank, and that the control activates a notification that a accidental leakage is in progress.

Den første tetnings første pakning kan strammes for å stanse lekkasjen. Eventuelt må også den første tetnings andre pakning aktiveres. The first gasket of the first seal can be tightened to stop the leak. If necessary, the second seal of the first seal must also be activated.

Når lekkasjen er stanset, faller væskenivået til under den første nivåbryter hvorved den første nivåbryter via styringen i det minste stanser pumpen, deaktiverer den andre tetning eller avbryter varslingen. When the leak is stopped, the liquid level falls below the first level switch whereby the first level switch via the control at least stops the pump, deactivates the second seal or cancels the notification.

En anordning i henhold til oppfinnelsen sikrer mot utilsiktet utstrømning av boreslam til omgivelsene, noe som innebærer en betydelig reduksjon av faren for forurensning samt tap av relativt kostbart boreslam. A device according to the invention ensures against accidental outflow of drilling mud into the surroundings, which entails a significant reduction of the risk of pollution as well as the loss of relatively expensive drilling mud.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på. medfølgende tegning-er, hvor: Fig. 1 skjematisk viser en boreslamoppsamler ifølge oppfinnelsen i sin utgangsstilling, og Fig. 2 viser boreslamoppsamleren i fig. 1 i aktivert stilling. In what follows, an example of a preferred embodiment is described which is illustrated on. accompanying drawings, where: Fig. 1 schematically shows a drilling mud collector according to the invention in its initial position, and Fig. 2 shows the drilling mud collector in fig. 1 in activated position.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 en oppsamler for boreslam som er koplet til en glideskjøt 2 for et stigerør 4. Glideskjøten 2 omfatter et ytre rør 6 som er koplet til stigerøret 4, et indre rør 8 som er koplet til et ikke vist øvre stigerørarrangement av i og for seg kjent utførelse, og en første tetning 10. In the drawings, the reference numeral 1 denotes a collector for drilling mud which is connected to a sliding joint 2 for a riser 4. The sliding joint 2 comprises an outer pipe 6 which is connected to the riser 4, an inner pipe 8 which is connected to an upper riser arrangement not shown in and per se known embodiment, and a first seal 10.

Den første tetning 10 omfatter et første tetningshus 12 som er tettende forbundet til det ytre rørs 6 øvre endeparti, idet tetningshuset 12 omkranser det indre rør 8. Tetningen 10 omfatter videre en øvre første pakning 14 og en nedre andre pakning 16 hvor pakningene 14 og 16 er innrettet til å kunne ligge tettende an mot det indre rør 8. The first seal 10 comprises a first seal housing 12 which is sealingly connected to the upper end part of the outer pipe 6, the seal housing 12 surrounding the inner pipe 8. The seal 10 further comprises an upper first seal 14 and a lower second seal 16 where the seals 14 and 16 is arranged to be able to lie tightly against the inner tube 8.

Den første paknings 14 anleggstrykk mot det indre rør 8 styres ved å regulere lufttrykket i et første styrerør 18, mens den andre paknings 16 anleggstrykk mot det indre rør 8 styres ved å regulere lufttrykket i et andre styrerør 20. Ved mang-lende overtrykk i styrerørene 18, 20 vil pakningene 14, 16 ikke tette mot det indre rør 8. The contact pressure of the first gasket 14 against the inner tube 8 is controlled by regulating the air pressure in a first control tube 18, while the contact pressure of the second gasket 16 against the inner tube 8 is controlled by regulating the air pressure in a second control tube 20. In the event of a lack of excess pressure in the control tubes 18, 20, the gaskets 14, 16 will not seal against the inner tube 8.

Under normal drift, når det indre rør 8 kan forskyves aksialt i det ytre rør 6, er den første pakning 14 aktivert, mens den andre pakning 16 utgjør en reservepakning dersom den første pakning 14 skulle svikte. During normal operation, when the inner tube 8 can be displaced axially in the outer tube 6, the first seal 14 is activated, while the second seal 16 constitutes a spare seal should the first seal 14 fail.

Det ytre rør 6 med den første tetning 10 samt stigerøret 4 bæres på i og for seg kjent måte av en støttering 22. The outer tube 6 with the first seal 10 and the riser 4 are carried in a manner known per se by a support ring 22.

En andre tetning 24 omfatter et andre tetningshus 26 som er konsentrisk og tettende koplet til et øvre parti av det førs-te tetningshus 12. Det andre tetningshus 26 er forsynt med en tredje pakning 28 som er innrettet til.i aktivert stilling å kunne tette mot det indre rør 8. Den tredje pakning 28 aktiveres ved å åpne en trykkluftventil 30 for tilførsel av trykkluft. A second seal 24 comprises a second seal housing 26 which is concentrically and sealingly connected to an upper part of the first seal housing 12. The second seal housing 26 is provided with a third gasket 28 which is arranged to, in the activated position, be able to seal against the inner tube 8. The third seal 28 is activated by opening a compressed air valve 30 for the supply of compressed air.

Mellom den første tetning 10 og den tredje pakning 28 er det i det andre tetningshus 26 anordnet et oppsamlingsrom 32 som omkranser det indre rør 8, og som er innrettet til å kunne motta og å samle opp fluid som strømmer ut mellom den første tetning 10 og det indre rør 8. Between the first seal 10 and the third gasket 28, in the second seal housing 26 there is arranged a collection space 32 which encircles the inner tube 8, and which is designed to be able to receive and collect fluid that flows out between the first seal 10 and the inner tube 8.

I oppsamlingsrommet 32 er det anordnet en første nivåbryter 34 og en andre nivåbryter 36 som befinner seg på et nivå høy-ere oppe enn den første nivåbryter 34. Nivåbryterne 34, 36 kommuniserer med en styring 38 via ledninger 40. Styringen 38 styrer trykkluftventilen 30 via en ledning 42 og en pumpe 44 samt en ikke vist varslingsanordning via ikke viste forbin-delser. In the collection space 32, a first level switch 34 and a second level switch 36 are arranged which are located at a level higher than the first level switch 34. The level switches 34, 36 communicate with a controller 38 via lines 40. The controller 38 controls the compressed air valve 30 via a line 42 and a pump 44 as well as a not shown warning device via connections not shown.

Oppsamlingsrommet 32 kommuniserer via en rørforbindelse 46, ventiler 48 og pumpen 44 med en oppsamlingstank 50 for boreslam. The collection room 32 communicates via a pipe connection 46, valves 48 and the pump 44 with a collection tank 50 for drilling mud.

Under normal drift, se fig. 1, er den tredje pakning 28 ikke aktivert. During normal operation, see fig. 1, the third seal 28 is not activated.

Skulle det inntreffe en lekkasje i den første tetning 10, vil væskenivået i oppsamlingsrommet 32 stige opp til den andre nivåbryter 36, se fig. 2. Should a leak occur in the first seal 10, the liquid level in the collection space 32 will rise to the second level switch 36, see fig. 2.

Den andre nivåbryter 36 gir derved signal til styringen 38 som aktiverer den tredje pakning 28 ved å åpne trykkluftventilen 30 samtidig som den starter pumpen 44 og avgir varsel. The second level switch 36 thereby gives a signal to the control 38 which activates the third gasket 28 by opening the compressed air valve 30 at the same time as it starts the pump 44 and emits a warning.

Den tredje pakning 28 er innrettet til å kunne motstå trykket fra boreslammet også mens pumpen 44 pumper det utstrømmende boreslam til oppsamlingstanken 50. The third gasket 28 is designed to be able to withstand the pressure from the drilling mud also while the pump 44 pumps the flowing drilling mud to the collection tank 50.

Rørforbindelsen 46, ventilene 48, pumpen 44 og oppsamlingstanken 50 utgjør komponenter i et mottaksutstyr 52 for boreslam. The pipe connection 46, the valves 48, the pump 44 and the collection tank 50 constitute components of a receiving equipment 52 for drilling mud.

Etter at lekkasjen er utbedret, vil nivået i oppsamlingsrommet 32 synke til under den første nivåbryter 34. Den første nivåbryter 34 gir signal til styringen 38 som stanser pumpen 44 og styrer trykkluftventilen 30 til å lufte av den tredje pakning 28 og derved deaktivere denne. After the leak has been rectified, the level in the collection space 32 will drop below the first level switch 34. The first level switch 34 gives a signal to the controller 38 which stops the pump 44 and controls the compressed air valve 30 to vent the third seal 28 and thereby deactivate it.

Oppsamlingstanken 50 kan, etter at det er fastlagt hva slags væske som har strømmet ut, dreneres til et ikke vist bore-slamanlegg via et tømmerør 54. The collection tank 50 can, after it has been determined what kind of liquid has flowed out, be drained to a drilling mud facility (not shown) via a discharge pipe 54.

Claims

1. Device for a collector (1) for drilling mud at a riser pipe (4) sliding joint (2), where the sliding joint (2) comprises an outer pipe (6) and an inner pipe (8) as well as at least one first seal (10) between the inner pipe (8) and the outer pipe (6), characterized in that a second seal (24) surrounds the inner pipe (8), and where a collection space (32) is arranged between the seals (10, 24).

2. Device according to claim 1, characterized in that the collection space (32) communicates with a receiving device (52) for drilling mud.

3. Device according to claim 1, characterized in that the collection space (32) is provided with a first level switch (34) on a first level.

4. Device according to claim 3, characterized in that the collection space (32) is provided with a second level switch (36) on a second level which is higher up than the first level.

5. Device according to claim 2, characterized in that the receiving equipment (52) comprises a pump (44).

6. Device according to claim 1, characterized in that a third seal (28) in the second seal (24) is inactive in its initial position.

7. Device according to claim 4, characterized in that at least one of the level switches (34, 36) via a control (38) is arranged to be able to at least activate the third seal (28), start the pump (44 ) or to activate a warning device.