NO334395B1

NO334395B1 - Fremgangsmåte for opprettelse og drift av stigerørløst kveilrør

Info

Publication number: NO334395B1
Application number: NO20110770A
Authority: NO
Inventors: Bernt Gramstad
Original assignee: Agat Technology As
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2014-02-24
Also published as: GB2509239B; NO20110770A1; US20140290961A1; GB201322104D0; US9347294B2; WO2012161587A1; GB2509239A

Abstract

Fremgangsmåte og system for opprettelse og drift av et stigerørløst kveilrørsintervensjonsarrangementfra et overflateverktøy (1), hvor fartøyet (1) har et dekk (14) og en kveilrørsspole (10) som inneholder et kveilrør (12), og hvor en havbunnsinjektor (18) kan koples til et hode (24) på et havbunnsborehull, hvor fremgangsmåten innbefatter å anordne kveilrøret (12) i en overflateinjektor (16) og havbunnsinjektoren (18); å feste overflateinjektoren (16) til et løfteutstyr (8) på fartøyet (1); etter å ha koplet til en verktøystreng (22) til kveilrøret (12), og senke kveilrørsverktøystrengen (22) og havbunnsinjektoren (18) gjennom sjøen og til hodet (24) ved å kjøre overflateinjektoren (16) mens kveilrør (12) mates utfra kveilrørsspolen (10) og føre verktøystrengen (22) inn i hodet (24) og kople havbunnsinjektoren (18) til hodet (24).

Description

FREMGANGSMÅTE FOR OPPRETTELSE OG DRIFT AV STIGERØRLØST KVEILRØR

Det tilveiebringes en fremgangsmåte for opprettelse og drift av et stigerørløst kveilrør. Det tilveiebringes nærmere bestemt en fremgangsmåte for opprettelse og drift av et stigerørløst kveilrørsintervensjonsarrangement fra et overflatefartøy, hvor fartøyet har et dekk og en kveilrørsspole som inneholder et kveilrør, og hvor en havbunnsinjektor kan koples til et hode på et havbunnsborehull. Det beskrives også et arrangement for utøvelse av fremgangsmåten.

Fremgangsmåten ifølge dette dokument er velegnet, men ikke begrenset til bruk i en petroleumsbrønn.

Fra tid til annen er det nødvendig å foreta vedlikeholds- eller oppgraderingsarbeid for eksempel i petroleumsbrønner. Til dette formål blir det ofte benyttet et kveilrørs-system. Når slikt intervensjonsarbeid skal gjøres i en brønn som har brønnhodet på havbunnen, er kveilrøret ifølge velkjent praksis blitt ført til brønnhodet gjennom et marint stigerør eller et høytrykksoverhalingsstigerør fra et halvt nedsenkbart fartøy. Alternativt er det benyttet en overhalingsstreng fra et ettskrogsfartøy.

Fra publikasjonen WO 2004/00338 Al er det kjent en brønnsammenstilling og fremgangsmåte for intervensjon av en undersjøisk brønn eller brønnhode ved hjelp av et kveilrør. Brønnsammenstiilingen omfatter en overflateinjektor anbrakt på et boretårn på et fartøy, en injektorpakke, en injektormodul med tilhørende drivmidler, lubrikator, brønnbarrierepakke og brønnhode.

Fra publikasjonen US 6276454 Bl er det kjent et apparat og en fremgangsmåte for å mate et kveilrør fra et spoleapparat gjennom en overflateinjektor som er anordnet på et fartøy, via en undervannsinjektor og inn i et brønnhode.

Selv om disse fremgangsmåter gir brønneieren pålitelige fremgangsmåter for det arbeid som skal gjøres, innebærer det også tungt og kostbart utstyr for å gjøre relativt lett arbeid.

Fra publikasjonene US 4923005 A og GB 2343466 A er det ytterligere kjent apparater og fremgangsmåter for håndtering av kveilrør.

Oppfinnelsens formål er å overvinne eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås ifølge oppfinnelsen ved trekkene som beskrevet i nedenstående be-skrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Det tilveiebringes en fremgangsmåte for opprettelse og drift av et stigerørløst kveil-rørsintervensjonsarrangement fra et overflatefartøy, hvor fartøyet har et dekk og en kveilrørsspole som inneholder et kveilrør, og hvor en havbunnsinjektor kan koples til et hode på et havbunnsborehull, og hvor kveilrøret er anbrakt i en overflateinjektor og i havbunnsinjektoren, idet fremgangsmåten innbefatter: - å feste overflateinjektoren til et løfteutstyr på fartøyet; - etter tilkopling av en verktøystreng til kveilrøret, å senke kveilrørsverktøystrengen og havbunnsinjektoren gjennom sjøen og til hodet ved å kjøre overflateinjektoren mens kveilrør mates ut fra kveilrørsspolen;

- å føre verktøystrengen inn i hodet og kople havbunnsinjektoren til hodet.

Uttrykket "hode" blir her brukt for å angi utstyr i et havbunnsborehull som finnes på eller nær havbunnen. Dersom hodet er anbrakt på en brønn, blir hodet, slik det vil være innlysende for en fagmann på området, kalt "brønnhode", og dette kan typisk innbefatte et havbunnstre og en utblåsningssikring, så vel som utstyr utformet for intervensjonsarbeid.

Uttrykket "overflateinjektor" angir at denne injektor vanligvis holdes over vannlinjen. Det kan forekomme operasjoner hvor også denne injektor kan være neddykket, i det minste midlertidig.

Spolen kan ha en separat mateinnretning for å mate kveilrør inn på og ut fra spolen. Kveilrøret kan være laget av hvilket som helst egnet materiale, for eksempel metall eller kompositt. Uttrykket "injektor" er ikke begrenset til injektorer som levert av nåti-dige leverandører, men innbefatter enhver type anvendelige mateinnretninger.

Fremgangsmåten kan videre innbefatte omkopling av løfteutstyret til en passiv-konstantstrekk-modus etter at havbunnsinjektoren er koplet til hodet.

På denne måte kan kveilrøret påføres en konstant strekkraft for eksempel for å holde kveilrøret innenfor tillatte bøyegrenser ved dets innløpsposisjon i havbunnsinjektoren. Fremgangsmåten kan videre innbefatte å holde kveilrøret mellom kveilrørsspolen og overflateinjektoren slakt. Ved å gjøre dette blir kveilrøret påført en vesentlig mer nøy-aktig strekkbelastning i sjøen, ettersom belastningen fra løfteutstyret blir påført direk-te på nevnte del av kveilrøret via overflateinjektoren.

Fremgangsmåten kan videre innbefatte å la forskyvning av overflateinjektoren i forhold til fartøyet kompensere for hivbevegelse i fartøyet. Den kontinuerlige ut- og inn-mating av kveilrør fra og inn på kveilrørsspolen unngås således i stor utstrekning.

Fremgangsmåten kan utføres ved bruk av et arrangement for opprettelse og drift av et stigerørløst intervensjonssystem fra et overflatefartøy, hvor fartøyet har et dekk og en kveilrørsspole som inneholder et kveilrør, hvor en havbunnsinjektor kan koples til et hode på et havbunnsborehull, og hvor kveilrøret løper gjennom en overflateinjektor som er plassert mellom kveilrørsspolen og havbunnsinjektoren.

Overflateinjektoren kan således overta den forspente inn- og utkjøring av den vertika-le del av kveilrøret som vanligvis er tildelt kveilrørsspolen. Kveilrørsspolens forspen-ning er da tilpasset for å opprettholde en egnet strekk i kveilrøret mellom kveilrørs-spolen og overflateinjektoren.

Overflateinjektoren kan være forskyvbar i vertikal retning. Overflateinjektorens beve-gelse kan således kompensere for hivbevegelsen i et ettskrogsfartøy, som er større enn i et halvt nedsenkbart fartøy.

Overflateinjektoren kan være koplet til et løfteutstyr på et fartøy. Slikt løfteutstyr kan i tillegg til den normale løftemodus ha en modus for aktiv hivkompensering og en modus for passiv kompensering hvor belastningen holdes konstant.

Fartøyet kan ha en såkalt moonpool og et boretårn. Kveilrøret kan passere gjennom moonpoolen, og overflateinjektoren kan være forskyvbar i tårnet.

Alt utstyr bortsett fra overflateinjektoren er velkjent og greit tilgjengelig fra kilder som er velkjent for en fagmann. Overflateinjektoren er utformet til å håndtere kveilrøret på lignende måte som kjente injektorer.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilveiebringer en forenklet og således kostnadsef-fektiv måte å foreta intervensjon i havbunnsborehuller på. Belastningen på kveilrøret reduseres da hivkompenseringen opptas ved forskyvningen av overflateinjektoren. Videre blir den nødvendige strekk i den neddykkede del av kveilrøret holdt på et nøy-aktig nivå.

Et eksempel på en foretrukket fremgangsmåte og arrangement blir forklart nedenfor under henvisning til de vedlagte tegninger, hvor: Fig. 1 viser en forenklet skisse av et arrangement egnet for å utøve fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, hvor en overflate- og en havbunnsinjektor er anbrakt på et dekk på et fartøy; Fig. 2 viser i større målestokk et utsnitt av fig. 1; Fig. 3 viser det samme som fig. 2, men her er injektorene koplet til en styreramme (cursor) på fartøyet; Fig. 4 viser det samme som fig. 3, men her er havbunnsinjektoren og en tilkop-let kveilrørsarbeidsstreng ført ned i sjøen; og Fig. 5 viser i mindre målestokk arrangementet etter at havbunnsinjektoren er

koplet til et hode.

På tegningene angir henvisningstallet 1 et ettskrogsfartøy som har en moonpool 2 og et boretårn 4 innbefattende en styreramme (cursor) 6 og løfteutstyr 8.

En kveilrørsspole 10 med et kveilrør 12 er anbrakt på et dekk 14 på fartøyet 1.

På fig. 1 og 2 er kveilrøret ført inn i en overflateinjektor 16 og en havbunnsinjektor 18 som på dette stadium er koplet til overflateinjektoren 16.

Injektorene 16, 18 blir deretter løftet og koplet til styrerammen 6 mens en sammen-leggbar svanehals 20 strekkes ut for å støtte kveilrøret 12 som strekker seg til kveil-rørsspolen 10.

Styrerammen 6 som er koplet til løfteutstyret 8, er forskyvbar vertikalt langs ikke viste føringer i boretårnet. De ikke viste føringer kan strekke seg inn i moonpoolen 2.

Med injektorene 16, 18 løftet til posisjonen vist på fig. 3 blir en kveilrørsverktøystreng 22 koplet til kveilrøret 12 i en posisjon nedenfor havbunnsinjektoren 18.

Deretter blir havbunnsinjektoren 18 løsgjort fra overflateinjektoren 16. Kveilrøret 12 blir deretter matet ut via overflateinjektoren 16 og senker derved havbunnsinjektoren 18 og verktøystrengen 22 ned i sjøen.

Når havbunnsinjektoren 18 og verktøystrengen 22 nærmer seg hodet 24 på havbunnen 26, eller i dette tilfellet mer presist intervensjonsutstyr 28, koples løfteutstyret 8 om til modusen aktiv hivkompensert løfting, hvorved havbunnsinjektoren 18 ved hjelp av et ikke vist fjernstyrt undervannsfartøy kan anbringes trygt og festes til intervensjonsutstyret 28, se fig. 5.

Havbunnsinjektoren 18 kan nå mate kveilrøret 12 gjennom hodet 24 mens overflateinjektoren 16 tilfører den nødvendige mengde kveilrør 12 mens den, idet løfteutstyrets 8 modus er endret til passiv konstant strekk, holder en konstant strekk i den neddykkede del av kveilrøret 12.

Fråkopling av havbunnsinjektoren 18 fra intervensjonsutstyret 28 kan foretas i om-vendt rekkefølge av fremgangsmåten som beskrevet ovenfor.

Nødvendige kabler og utstyr for krafttilførsel og styring er ikke vist da det vil være kjent for en fagmann.

Claims

1. Fremgangsmåte for opprettelse og drift av et stigerørløst kveilrørsinter-vensjonsarrangement fra et overflatefartøy (1), hvor fartøyet (1) har et dekk (14) og en kveilrørsspole (10) som inneholder et kveilrør (12), og hvor en havbunnsinjektor (18) kan koples til et hode (24) på et havbunnsborehull, og hvor kveilrøret (12) er anbrakt i en overflateinjektor (16) og i havbunnsinjektoren (18),karakterisert vedat fremgangsmåten innbefatter: - å feste overflateinjektoren (16) til et løfteutstyr (8) på fartøyet (1); - etter å ha koplet en verktøystreng (22) til kveilrøret (12), å senke kveil-rørsverktøystrengen (22) og havbunnsinjektoren (18) gjennom sjøen til hodet (24) ved å kjøre overflateinjektoren (16) mens kveilrør (12) mates ut fra kveilrørsspolen (10); - å føre verktøystrengen (22) inn i hodet (24) og kople havbunnsinjektoren (18) til hodet (24).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor fremgangsmåten videre innbefatter omkopling av løfteutstyret (8) til en passiv-konstantstrekk-modus etter at havbunnsinjektoren (18) er koplet til hodet (24).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor fremgangsmåten videre innbefatter å holde det kveilrør (12) som befinner seg mellom kveilrørsspolen (10) og overflateinjektoren (16), slakt.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor fremgangsmåten videre innbefatter å la forskyvning av overflateinjektoren (16) i forhold til fartøyet (1) kompensere for hivbevegelse i fartøyet (1).