NO336979B1 - Apparat og fremgangsmåte for styring av rør - Google Patents

Apparat og fremgangsmåte for styring av rør Download PDF

Info

Publication number
NO336979B1
NO336979B1 NO20072649A NO20072649A NO336979B1 NO 336979 B1 NO336979 B1 NO 336979B1 NO 20072649 A NO20072649 A NO 20072649A NO 20072649 A NO20072649 A NO 20072649A NO 336979 B1 NO336979 B1 NO 336979B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
pipe
drill
extension element
continuous circulation
arm
Prior art date
Application number
NO20072649A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20072649L (no
Inventor
James Dennis Brugman
Frank Benjamin Springett
Dean Allen Bennett
Eric T Ensley
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
Application filed by Varco Int filed Critical Varco Int
Publication of NO20072649L publication Critical patent/NO20072649L/no
Publication of NO336979B1 publication Critical patent/NO336979B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/02Rod or cable suspensions
    • E21B19/06Elevators, i.e. rod- or tube-gripping devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/24Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/10Valve arrangements in drilling-fluid circulation systems
    • E21B21/106Valve arrangements outside the borehole, e.g. kelly valves
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/068Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Electric Cable Installation (AREA)

Abstract

Et apparat for styring av rør hvor apparatet omfatter et fundament (240), et første forlengelseselement (342, 344) som strekker seg fra nevnte fundament (240), og et andre forlengelseselement (302, 304) dreibart festet (322,328) til det første forlengelseselement (344), og en rørholder (400) festet til det første forlengelseselement (344). En fremgangsmåte for å bore et brønnhull hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å styre et rør eller en rørseksjon (206) inn i et system for kontinuerlig sirkulasjon (240) ved å strekke et første forlengelseselement (342,344) som strekker seg fra nevnte fundament (240), og strekke et andre forlengelseselement (302, 304) dreibart festet (322, 328) til det første forlengelseselement (344) for å bevege en rørholder (400) mot et rør eller en rørseksjon (206) som skal koples til en rørstreng, hvor rørholderen (400) holder fast i røret og trekker røret over det kontinuerlige sirkulasjonssystem (240) og lårer røret (206) inn i det kontinuerlige sirkulasjonssystem (240).

Description

APPARAT OG FREMGANGSMÅTE FOR STYRING AV RØR
Den foreliggende oppfinnelse angår et apparat og en fremgangsmåte for styring av rør, særskilt, men ikke bare, for styring av rør for å forenkle kopling av røret til en rørstreng i et brønnhull. Én særskilt, men ikke eksklusiv, bruk av apparatet er for flytting av rør fra utenfor senter til senter av brønnen for styring av røret inn i et kontinuerlig sirkulasjonssystem (CCS - Continuous Circulation System) eller et system for kontinuerlig sirkulasjon under boring (CCDS - Continuous Circulation whilst Driling System).
Ved oppbygging av en olje- eller gassbrønn bores et borehull. En borekrone er anordnet på enden av en borestreng og roteres for å bore borehullet. Et borefluid kjent som "boreslam" pumpes gjennom borestrengen til borekronen for å smøre borekronen. Boreslammet brukes også til å frakte kakset som frembringes av borekronen, og andre faststoffer til overflaten gjennom et ringrom som tildannes mellom borestrengen og borehullet og/eller foringsrør som borehullet er utforet med.
I én fremgangsmåte ifølge kjent teknikk for å bore et borehull brukes en kellystang koplet til en topplengde av borestrengen for å rotere borestrengen. Et rotasjonsbord på boredekksnivå roterer kellystangen mens kellystangen samtidig kan bevege seg vertikalt gjennom en drivhylse i rotasjonsbordet ved boredekket. I en annen fremgangsmåte ifølge kjent teknikk henger en toppdrevet boremaskinenhet i et tårn og griper og roterer borestrengen, og en kellystang brukes ikke.
Det er viktig å være i stand til å kontrollere trykket i borehullet i forhold til trykket i formasjonen. Undervisse omstendigheter kan boreren anse at det kreves underbalansert boring, hvori trykket som utøves på en formasjon som er blottstilt i brønn-hullet er under den formasjonens indre fluidtrykk. Hvis tilstrekkelig porøsitet og per-meabilitet er til stede, kommer således formasjonsfluider inn i brønnhullet. Borsynken øker typisk når en underbalansetilstand nærmer seg. Boreren kan imidlertid anse at overbalansert boring kreves, hvori trykket i brønnhullet overstiger formasjonens fluidtrykk. Dette overskuddstrykk kreves blant annet for å hindre at reservoarfluider (olje, gass eller vann) kommer inn i brønnhullet. Overdrevet overbalanse kan imidlertid sen-ke borehastigheten dramatisk ved å effektivt forsterke fjellet nær borehullet og be grense fjerning av utboret kaks under borekronen. I tillegg kan høy overbalanse koplet med dårlige slamegenskaper forårsake klebeproblemer. Ettersom reservoartrykk varierer fra én formasjon til en annen, mens boreslammet har forholdsvis konstant tetthet, varierer overbalanse fra én sone til en annen. Boreren er i stand til å variere boreforholdene fra underbalansert til overbalansert ved å endre boreslammets tetthet ved å bruke vektmaterial for å øke eller minske boreslammets tetthet.
Hvis trykket i brønnen ikke kontrolleres skikkelig, maksimeres ikke borehastigheten. I et verste scenario kan brønnen kollapse på grunn av mangel på trykk i borehullet. Dette skjer med større sannsynlighet når det bores gjennom spesielle formasjonsty-per.
Tidligere ble boreslamsirkulasjon stoppet under innsetting eller uttak av en enkelt borerørlengde eller en bore rørseksjon. En fylleventil eller slamspareventil brukes for å holde trykk i borestrengen under innsettingen eller uttaket. Ventilen må imidlertid koples til og fra hver gang. Det er således diskontinuerlig sirkulasjon, og selv om trykket i hovedsak holdes i brønnen, merkes et trykkforandringsstøt.
Det er ofte å foretrekke å holde utboret kaks i suspensjon i borefluidet for å underlette å føre det bort fra borekronen og hindre det fra å falle tilbake ned i et brønnhull. Stopp i boreslamsirkulasjon kan forårsake at det utborede kaks synker. For å motvirke dette forsøkes det i mange systemer ifølge kjent teknikk med vektøkning av fluidet, noe som ofte øker fluidets viskositet. Dette resulterer i behov for mer pumpeeffekt på overflaten for å bevege det tykkere fluid, men en slik økning i pumpekraft kan resultere i overtrykk i brønnhullet, noe som kan forårsake formasjonsskader eller fluidtap nedihulls.
Et kontinuerlig sirkulasjonssystem er blitt utviklet og er fremlagt i PCT-publikasjon nr. WO 98/16716, og dette tillater at sirkulasjon av boreslam gjennomføres gjennom hele innsettingen og uttakingen av rør til borestrengen. WO 98/16716 fremlegger blant annet bruken av et øvre sett rørlukkehoder for å brukes på og tette om røret som skal koples til strengen, et nedre sett rørlukkehoder for å brukes på og tette om røret på toppen av strengen i brønnen for å skape et kammer mellom dem, og et blindlukke-hode for å sperre av kammeret mellom hannenden av røret som skal koples, og hunn-enden av røret på toppen av strengen for å danne øvre og nedre kamre. Et boreslam-innløp anordnes i det nedre kammer mellom blindlukkehodesettet og det nedre rørlukkehodesettet. En boreslamtilførsel er også forbundet med toppen av røret som skal koples, og for å gjøre en innkopling, aktiveres således de nedre rørlukkehoder og tetter om toppenden av rørstrengen i brønnhullet, og blindlukkehodene aktiveres for å danne et nedre kammer om toppen av borestrengen. Boreslam tillates å strømme inn i det nedre kammer og sirkulere inn i toppen av borestrengen. Boreslammet passerer gjennom borestrengen til borekronen og returnerer gjennom et ringrom som dannes av borestrengen og borehullet. Boreslammet prosesseres i vibrerende sold, sentrifuger og liknende for å fjerne kaks fra slammet, tilsetningsstoffer settes til om nødvendig og deretter sirkuleres det til det nedre kammer. I mellomtiden låres en enkel rørlengde eller en rørseksjon inn i toppen av det kontinuerlige sirkulasjonssystem. De øvre rør-lukkehoder aktiveres for å tette om røret. Den øvre ende av den enkle rørlengde eller rørseksjonen festes til boreslamtilførselen og boreslam strømmer inn i det øvre kammer ved aktivering av en ventil. Trykket er nå hovedsakelig likt i boreslammet i de øvre og nedre kamre. Blindlukkehodet åpnes og den enkle rørlengdes eller rørseksjons hannende stikkes inn i rørstrengens topphunnende og spinnes inn og trekkes til for å slutte forbindelsen. Boreslammet i kammeret kan dreneres og de øvre og nedre rør-lukkehoder åpnes for å tillate rørstrengen med den innsatte enkle rørlengde eller rør-seksjon å låres ned i brønnen. Sirkulasjonen er således kontinuerlig gjennom rørs-trengen og ringrommet mens koplingen er intakt og brutt.
Forskjellige forbedringer til det kontinuerlige sirkulasjonssystem er gjort, inkludert gjennomføring av kontinuerlig sirkulasjon mens boring foregår, og således tillates kontinuerlig boring å fortsette mens rør koples til eller koples fra strengen. Dette er nyttig for boring med borerør eller for boring med foringsrør.
Rørklaver brukes i disse operasjoner for selektiv understøttelse av rør og for å underlette flytting av rørformede elementer fra ett sted til et annet.
Visse kontinuerlige sirkulasjonssystemer ifølge kjent teknikk, som forsøker kontinuerlig fluidsirkulasjon i løpet av boreoperasjonen, er foreslått i US-A-6.412.554, men i disse systemer stoppes og omstartes rotasjon av borestrengen for å gjøre og bryte rørforbindelser. Dette innbærer vesentlig tap i boretid. Oppstart av borestrengrotasjo-nen kan også resultere i skadelig momentoverbelastning på partier av borestrengen.
Amerikansk patentsøknadspublikasjon nr. 2003-0221519 utgitt 4. desember 2003 (USSN 382080, innlevert 5. mars 2003) fremlegger et apparat som tillater seksjoner av rør å bli koplet til eller koplet fra en rørstreng under en boreoperasjon. Apparatet tillater videre at seksjoner av borerør roteres og forflyttes aksialt under innkoplings-eller frakoplingsforløpet. Apparatet tillater videre kontinuerlig sirkulasjon av fluid til og gjennom rørstrengen i løpet av tiltrekkings- og løsgjøringsforløpet. Apparatet angir en riggsammenstilling som omfatter en toppdrevet boremaskinmekanisme, en rotasjons-drivmekanisme og en fluidsirkulasjonsinnretning. Rotasjon og aksial bevegelse av rør- strengen tilveiebringes alternativt av den toppdrevne boremaskinen og rotasjonsdriv-mekanismen. I tillegg tilveiebringes fluidstrømning inn i rørstrengen gjennom sirkula-sjonsinnretningen og alternativt gjennom rørseksjonen så snart kopling er gjort mellom et øvre rør tilkoplet den toppdrevne boremaskinmekanismen og rørstrengen. Denne søknad fremlegger også en fremgangsmåte for å kople et øvre rør til et topprør i rørstrengen mens boring pågår kontinuerlig, hvor fremgangsmåten innbefatter trinnene å bruke et rotasjonsdrivverk for å tilveiebringe rotasjonsmessig og aksial bevegelse av rørstrengen i brønnhullet; plassere det øvre rør over rørstrengens topprør, hvor det øvre rør er utformet for å ha en bunngjengeende som koples til topprørets toppgjengeende; endre en relativ hastighet mellom det øvre rør og topprøret for gjengemessig å pare det øvre rørs bunngjengeende og topprørets toppgjengeende slik at det øvre rør blir en del av rørstrengen; slippe rørstrengen løs fra inngrep med rotasjon sd ri vverket; og bruke en toppdrevet boremaskin for å tilveiebringe rotasjonsmessig og aksial bevegelse av rørstrengen i brønnhullet.
I patentpublikasjon US 4182424 A beskrives en matebjelke for et fjellbor som omfatter en mekanisme for sentrering av borestrengen. I patentpublikasjon US 2004154835 Al beskrives en tang for bruk i et kontinuerlig sirkulasjonssystem i et brønnhull.
I noen systemer ifølge kjent teknikk hvor en toppdrevet boremaskin brukes til boring, forbindes en borerørseksjon (for eksempel en 90 fots (27,43 meters) seksjon som omfatter tre sammenføyde stykker av borerør) gjengemessig med og under et slitasjestykke (saver sub). Slitasjestykket er forbundet med del av en toppdrevet boremaskinenhet og så snart boring har fortsatt ned til utstrekningen av en rørseksjons leng-de, har slitasjestykket kommet inn i og er plassert inne i et kammer i et kontinuerlig fluidsirkulasjonssystem. For å sette inn en ny borerørseksjon med denne kjent teknikks system, løses en forbindelse innen et fluidsirkulasjonssystem, den toppdrevne boremaskinen heves, og sammen med den heves slitasjestykket og går ut av toppen av det kontinuerlige sirkulasjonssystem. For deretter å kople inn en ny borerørsek-sjon, beveges, i noen fremgangsmåter ifølge kjent teknikk, et parti av en toppdrevet boremaskinenhet (foreksempel en rørklave) bort fra brønnhullet. En rørklave er typisk tilknyttet den toppdrevne boremaskinenheten, men denne rørklave kan ofte ikke brukes for å motta og understøtte den nye rørseksjon fordi et slitasjestykke hindrer ope-rasjonen.
Når en toppdrevet boremaskinenhet heves, er det i mange tilfeller ønskelig å tilba-kerømme for å sirkulere fluid og rotere strengen som kommer ut av hullet (brønnhul- let) når den toppdrevne boremaskinen heves, for eksempel for å glatte ut hullet og hindre dannelsen av ansatser (keyseats).
Et annet problem med slike boresystemer er at det er ønskelig å bore så langt ned som mulig med hver nye borerørseksjon, men elementer og apparater (for eksempel rørklaver) som henger under en toppdrevet boremaskinenhet hindrer videre nedover-rettet fremdrift av den toppdrevne boremaskinenheten med mindre de flyttes ut av veien bort fra brønnhullsenterlinjen slik at den toppdrevne boremaskinenheten kan fortsette å rotere borestrengen når den toppdrevne boremaskinenhetens slitasjestykke kommer inn i det kontinuerlige sirkulasjonssystem (og den toppdrevne boremaskinen nærmer seg det kontinuerlige sirkulasjonssystem). Typisk beveges rørklaven etc. i én retning bort fra brønnhullsenterlinjen (og kjent teknikks rørklaver som bare åpner til én side brukes).
I et første aspekt vedrører oppfinnelsen et apparat som omfatter et kontinuerlig sirkulasjonssystem som har en senterakse som er innrettbar med et brønnhulls brønnsen-terakse og midler for styring av rør omfattende en rørholder som er innrettbar med systemsenteraksen. Det karakteristiske med apparatet er at nevnte midler videre omfatter et første forlengelseselement som rager ut fra toppflaten av nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem, og et andre forlengelseselement dreibart festet til det første forlengelseselement, idet nevnte rørholder er festet til det første forlengelseselement.
Apparatet for styring av rør passer også for styring av verktøy som skal settes inn i rørstrengen Rørstrengen kan omfatte borerør, foringsrør, produksjonsrør eller hvilken som helst form for rør.
Fortrinnsvis er forlengelseselementene stempel og sylindere og drives hydraulisk fra en hydraulikkfluidtilførsel. Alternativt er forlengelseselementene pneumatisk eller mer fortrinnsvis elektrisk drivbare sleider. Fortrinnsvis er det første forlengelseselementet festet til toppflaten av det nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem på en pivot. Pivo-ten tillater med fordel bevegelse i ett plan. Det andre forlengelseselementet omfatter med fordel en stopper for å begrense rørholderens maksimalbevegelse. Stopperen er fortrinnsvis plassert på et slikt sted at når stopperen treffes, er rørholderen over brønnsenter slik at røret eller rørseksjonen i rørholderen er hovedsakelig på linje med brønnsenteret. Rørholderen er med fordel dreibart forbundet med det første forlengelseselementet. Fortrinnsvis er rørholderen dreibart forbundet med det første forlengelseselementet slik at rørholderapparatet bibeholder en hovedsakelig horisontal orientering under utstrekking eller sammentrekking av de første og andre forlengelseselementene. Rørholderen er med fordel frittflytende.
Fortrinnsvis er rørholderen hentet fra gruppen som består av åpen tang, lukket tang og griper. Videre omfatter apparatet med fordel en sokkel, idet en andre ende av det nedre forlengelseselementet er dreibart festet til den. Sokkelen er fortrinnsvis festet til fundamentet.
Fortrinnsvis er fundamentet i det minste del av et kontinuerlig sirkulasjonssystem, og fortrinnsvis den øvre overflate av det kontinuerlige sirkulasjonssystem. Det kontinuerlige sirkulasjonssystem har med fordel et senter innrettbart med et brønnhulls brønn-senter, og rørholderen er innrettet med systemsenteret. Fortrinnsvis har apparatet et rørstyringssenter, og rørholderen er bevegbar til og fra rørstyringssenteret, idet rør-holderen er bevegbar til en posisjon hvor rørholderen ikke er over det kontinuerlige sirkulasjonssystem.
Fortrinnsvis har rørholderen en åpning for mottak av et rør. Rørholderen har med fordel minst én bevegbar arm for løsgjørbar holding av et rør. Apparatet omfatter med fordel videre minst én fjær forbundet med den minst ene arm for å drive den minst ene arm inn i åpningen, og ortrinnsvis mot hverandre for å løsgjørbart gripe et rør eller en rørseksjon. Apparatet omfatter med fordel videre justeringsapparat forbundet med den minst ene arm for justering av den minst ene arms posisjon. Fortrinnsvis omfatter juste ringsapparatet et skrue-og-mutter-apparat. Den minst ene arm er med fordel to armer hvor hver arm er roterbar om en bolt, hvori én ende av hver av armene rager inn i åpningen og den andre ende er dreibart festet til en fjær, hvor en stang går gjennom hver fjær og er dreibart koblet til hverandre og til en justerbar aksel. Hver fjær virker som en støtdemper for sin samsvarende arm. Fortrinnsvis er den minst ene arm bevegbar til en posisjon slik at ingen del av armen rager inn i åpningen.
Apparatet omfatter med fordel videre to første forlengelseselementer og andre forlengelseselementer, hvor rørholderen er anordnet mellom og fortrinnsvis dreibart festet til de to første forlengelseselementer.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en borerigg som omfatter den foreliggende oppfinnelses apparat, hvor boreriggen omfatter et tårn og en plattform over et brønnsenter, hvor apparatet er anordnet slik at det første forlengelseselement er plassert ved brønnsenteret.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også et kontinuerlig sirkulasjonsapparat som har en øvre tetning for å tette rundt et rør som skal settes inn i eller brekkes ut fra en rørstreng i et brønnhull og en nedre tetning for å tette rundt rørstrengen for å tillate kontinuerlig sirkulasjon av boreslam gjennom borestrengen under innsetting eller utbrekking, kjennetegnet ved at apparatet for kontinuerlig sirkulasjon omfatter et apparat for styring av røret inn i den øvre tetning.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for å bore et brønnhull hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å styre et rør eller en rørseksjon inn i et system for kontinuerlig sirkulasjon ved utstrekking av et første utstrekkbart element fra fundamentet og utstrekking av et andre utstrekkbart element dreibart festet til det første utstrekkbare element for å bevege en rørholder mot et rør eller en rørseksjon som skal koples til en borestreng hvor rørholderen holder på røret og trekker røret over det kontinuerlige sirkulasjonssystem og lårer røret inn i det kontinuerlige sirkulasjonssystem.
For en bedre forståelse av den foreliggende oppfinnelse gjøres nå henvisninger, i form av eksempler, til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1A viser en tegning av en del av en borerigg, ifølge kjent teknikk, som har en toppdrevet boremaskin innarbeidet, sett forfra; Fig. 1B viser en tegning sett fra siden langs en linje 1B-1B i figur IA, men som viser den toppdrevne boremaskinen utsvingt til en posisjon over et musehull for å plukke opp en rørseksjon; Fig. 1C viser en del av boreriggen i figur IA sett forfra og viser den toppdrevne boremaskinen svingt til sin tilbaketrukne stilling for å tillate den toppdrevne boremaskinen å heves og senkes for innkjøring av en streng i brønnen eller uttrekking av en streng fra brønnen; Fig. 2 er en perspektivtegning av del av en borerigg som omfatter en toppdrevet boremaskin og et kontinuerlig sirkulasjonsapparat; Fig. 3A er en tegning sett fra siden av del av boreriggen vist i figur 2 og som viser del av en toppdrevet boremaskin, et slitasjestykke som strekker seg nedover fra den toppdrevne boremaskinens rotor, bøyler, et koplingsverktøy hengende fra bøylene og en rørklave hengende på bevegbare armer hvor armene er i en horisontal stilling slik at rørklaven er ute av senter i forhold til den toppdrevne boremaskinens rotor, og med toppdelen av en borerørseksjon; Fig. 3B er en tegning sett ovenfra av koplingsverktøyet, rørklaven og borerørsek-sjonen vist i figur 3A; Fig. 4 er en tegning sett forfra av den del av boreriggen som er vist i figur 3A, med borerørseksjonen i inngrep med rørklaven og med de bevegbare armer beveget til en vertikal stilling hvori rørklaven er på linje med slitasjestykket; Fig. 5 er en tegning, sett forfra, av den del av boreriggen som er vist i figur 3A, med borerørseksjonen koplet sammen med slitasjestykket; Fig. 6A-6C er tegninger av et kontinuerlig sirkulasjonsapparat sett fra siden og som innbefatter et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse i tre ope-rasjonsstadier; Fig. 7 er en tegning sett fra siden av deler av en borerigg som innbefatter en toppdrevet boremaskin og et koplingsverktøy som vist i figur 3A/3B med et kontinuerlig sirkulasjonsverktøy som vist i figur 6A; Fig. 8A er en perspektivtegning av et apparat for styring av rør; Fig. 8B er en splittegning av apparatet for styring av rør vist i figur 8A; Fig. 8C er en perspektivtegning av en andre utførelse av et apparat for styring av rør i henhold til den foreliggende oppfinnelse; Fig. 9A er en perspektivtegning av en rørholder i apparatet som er vist i figur 8A; Fig. 9B er en perspektivtegning, delvis bortskåret, av rørholderen som er vist i figur 9A; Fig. 9C er en tegning av rørholderen som er vist i figur 9A, sett ovenfra; Fig. 9D er en perspektivtegning av deler av rørholderen som er vist i figur 9A; og
Fig. 9E er en splittegning av delene som er vist i figur 9D.
Figurer IA til 1C viser en kjent teknikks rigg og toppdrevet boresystem 10 som fremlagt i US 4.458.768 (innarbeidet heri for alle formål).
Boreriggen 10 ifølge kjent teknikk, som er vist i figurer IA til 1C, innbefatter et tårn 11 anordnet over et brønnhull 12 som bores av en borekrone (ikke vist) anordnet på enden av en borestreng 13 tildannet på vanlig måte av en rekke borerørseksjoner koplet sammen ende mot ende med gjengede koplinger 14. Borestrengen 13 roteres om sin vertikalakse 15 av en toppdrevet boremaskinmotor 16 som er forbundet med strengens øvre ende. Borestrengen og den toppdrevne boremaskin motoren 16 bæres av og er tilpasset for å beveges opp og ned av en heisemekanisme 17 som innbefatter en kronblokk 18, en løpeblokk 19, en line 20 som bærer blokk 19 fra blokk 18, og kraftdrevet heisespill for å spole linen 20 inn eller ut for å heise eller låre løpeblokken. En krok 21 henger fra løpeblokken 19, hvorfra den toppdrevne boremaskinens motor 16 henger, og den har en port 121 som kan åpnes for tilkopling og fråkopling av den toppdrevne boremaskinen 16. Den toppdrevne boremaskinen 16 og kroken 21 styres i sin bevegelse oppover og nedover av to parallelle styreskinner 22 og 23 som griper inn med og styrer en vogn 24 på hvilken den toppdrevne boremaskinen er anordnet, og en vogn 25 på hvilken løpeblokken er anordnet.
De to styreskinner 22 og 23 har fortrinnsvis H-profil som fortsetter fra hver styreskin-nes øvre ende til dens nedre ende. Styreskinnene 22 og 23 har øvre seksjoner som strekker seg fra tårnets 11 øvre ende til et sted midt på tårnet og er fast festet til tårnet 11 for å holdes i stillinger som er direkte vertikale og parallelle med hverandre og med brønnaksen 15. Nedenfor midten av tårnet har de to styreskinner andre partier eller seksjoner som strekker seg parallelt med hverandre og fortsetter nedover og til sted 27 og er montert ved hjelp av to dreibare forbindelser for svingende bevegelse i forhold til de øvre seksjoner og om en horisontal akse. Et skråstilt musehull 30 brukes (figur IB).
Styreskinnene 22 og 23 har en tredje, nederste seksjon som bæres av de andre seksjoner for svingende bevegelse med dem mellom vertikale og skråstilte posisjoner og som også er montert ved hjelp av forbindelser 31 og 32 for horisontal svingebevegelse om to akser 33 og 34 som er parallelle med hverandre og med de andre seksjoners akser.
De to dreieforbindelser 31 og 32 innbefatter to parallelle monteringsrør 37 og 38 som er stivt sammenføyd med de andre seksjoner. De to andre seksjoner av styreskinnene er tilpasset for krafta kti ve ring mellom de vertikale og skrå stillinger ved hjelp av en stempel/sylinder-mekanisme 45 hvis sylinder er forbundet med et horisontalt utra-gende parti av tårnet, og hvis stempelstang virker mot dreieforbindelsens 31 rør 37.
Vogn 25 til hvilken løpeblokk 19 er festet, innbefatter to rammer 56 og 57 som strekker seg delvis omkring skinnene 22, henholdsvis 23, og roterbart bærer ruller 58 som mottas mellom og griper inn med de forskjellige skinneseksjoners fremre og bakre flenser 59 på en måte som effektivt sperrer vogn 25 mot tverrbevegelse i forhold til
skinnekonstruksjonens lengdeakse og styrer vognen til bevegelse bare langs skinnene.
Den toppdrevne boremaskinens motor 16, en kraftenhet 61 for å dreie strengen og en vanlig svivel 62 for levering av borefluid til strengen, er anordnet på en vognkonstruk-sjon 24.
Boresammenstillingens kraftenhet 61 innbefatter en rørseksjon som haren nedre konisk utvendig gjenge som danner en hannkopling og er gjengemessig koplbartil bore-strengens 13 øvre ende for å drive den. I de fleste tilfeller er et vanlig overgangsstyk-ke 72 og et kort tilpasningsrør 73 koplet inn i strengen rett under kraftenheten 61. I sin øvre ende har rørseksjon 70 en konisk innvendig gjenge koplbar til svivelens 62 roterende stamme 75. Denne stamme 75 dreier seg med borestrengen i forhold til svivelens 62 kropp 76, hvilken kropp understøttes i et ikke-rote ren de forhold av en bøyle 77 som griper inn med løpeblokkens 19 krok 21. Borefluid leveres til svivelen gjennom en fleksibel innløpsslange 78, hvis andre ende er forbundet med tårnet ved et høyere sted 79 som er godt over boregulvets nivå. For å drive den rørformede aksel 70 innbefatter kraftenhet 61 en elektrisk motor.
Figur 2 viser et toppdrevet boremaskinapparat 100 som innbefatter en toppdrevet boremaskinenhet 120 opphengt i et tårn 112 (lik riggen og tårnet i figur IA med de forskjellige deler etc. som vist i figur IA). Et kontinuerlig sirkulasjonssystem (CCS) 130 hviler på et boredekk 114.
CCS'en 130 er et hvilket som helst kjent kontinuerlig sirkulasjonssystem og er, i ett aspekt, et CCS-system som er kommersielt tilgjengelig fra Varco International, Inc. Alternativt kan CCS'en være av typen som er vist i figur 6A til 7.
En rørklave 140 henger under den toppdrevne boremaskinenheten 120. Valgfritt
henger et koplingsverktøyapparat 200 under den toppdrevne boremaskinen 120. Kop-lingsverktøyapparatet 200 omfatteren rørgriper 150, og rørklaven 140 henger fra rør-griperen 150. En hvilken som helst passende kjent rørgriper kan brukes som rørgripe-ren 150, eller alternativt kan en rørgriper som fremlagt i den samverserende PCT-søknad nr. WO 2006/059153 sameid med søkerne for den foreliggende sak og basert på US-patentsøknad med tittelen "Pipe Gripper And Top Drive Systems", US-serienr. 10/999,815 innlevert 30. november 2004, brukes. Rørgriperen 150 henger fra den toppdrevne boremaskinenheten 120 med ledd kjent som bøyler 118, og rørklaven 140 henger fra rørgriperen 150 med bevegbare armer 124.
Rørgripeapparatet kan rett og slett gripe og hindre røret fra rotasjon eller kan være et aktivt rørgripeapparat og kan ha en drivmekanisme for å gripe røret og rotere røret enten som en spinner og/eller ha høy momentkapasitet for å fullende momenttiltrek-king av gjengeskjøten mellom rørdeler for å fullstendiggjøre koplingen. Et moment-overvåkningsapparat (torque-turns monitoring apparatus) som er velkjent innen faget, som for eksempel "Franks-systemet", kan tilveiebringes for å sikre at koplingen er ordentlig utført og at skjæring ikke har oppstått i gjengene.
Rørklaven 140 kan være av typen som er fremlagt i samverserende PCT-søknad nr. WO 2006/059153 sameid med søkerne for den foreliggende søknad og basert på US-patentsøknad med tittelen "Method and apparatus for wellbore operations" og tildelt US Provisional application nr. 60/631.954 innlevert 30. november 2004 og US serienr. 11/176.976 innlevert 7. juli 2005.
Rørklaven 140 er fortrinnsvis av typen som har doble motstående dører som har doble interaktive koplingsapparater, slik at begge sider av rørklaven kan åpnes. Rørklaven kan således åpnes på én side for å tillate at rørklaven flyttes bort fra brønnhullsenteret slik at den toppdrevne boremaskinenheten kan bore borestrengen ned så langt som mulig før et nytt rørstykke eller en ny rørseksjon tilsettes, og deretter kan rørklaven åpnes fra den andre side for å motta en ny borerørlengde eller en ny borerørseksjon (og det motsatte er tilfelle i en tilbakerømmingsoperasjon i henhold til den foreliggende oppfinnelse). I visse aspekter har en slik rørklave doble motstående selektivt løs-gjørbare låsemekanismer og doble motstående håndteringsfremspring.
Figurer 3A og 3B viser del av boreriggen som er vist i figur 2, og viser et koplingsverk-tøyapparat 200 under den toppdrevne boremaskin 120. Et slitasjestykke 260 strekker seg nedover fra den toppdrevne boremaskinens 120 rotor (ikke vist). Koplingsverk-tøyapparatet 200 omfatter griperenheten 150 som henger i bøyler 118 fra ører 139. Rørklaven 140 henger fra rørgriperens 150 bevegbare armer 24. De bevegbare armer 24 er vist i en horisontal stilling slik at rørklaven 140 er ute av senter i forhold til den toppdrevne boremaskinrotoren. En øvre del av en borerørseksjon 206 er vist ute av senter i forhold til den toppdrevne boremaskinens 120 rotor. Hver bevegbare arm 124 har et nedre parti 125 som går gjennom rørklavens 140 korresponderende øyne 45, og har en stempel/sylinder-anordning 141 for å bevege de bevegbare armer om en bolt 142. Griperenheten 150 henger fra bøyler 118 som er utstyrt med stempel og sylindere (ikke vist) for å bevege seg om ører 139 for å svinge griperenheten 150 ut av innretting med den toppdrevne boremaskinens 120 rotor (ikke vist).
Slitasjestykket 206 er gjengemessig koplet til et øvre borerør 206 i en borestreng 108, som vist i figur 5. Slitasjestykket 206 er posisjonert for å gripes og roteres av rørgri-peren 150.
Koplingsverktøyapparat 200 har et støtteapparat 202 som holder griperapparatet 150. En fremre ende 233 av rørklaven 140 har motstående rørklavedører 231, 232 i en åpen stilling for å motta, omslutte og holde en borerørlengde eller en borerørseksjon 206. I én utførelse trykker en borer en utvalgt knapp på en borers styrepult (se figur 2, styrepult DC) for å igangsette trinnsekvensen, og sekvensen begynner.
Borerøret 206 blir flyttet (manuelt av en tårnmann eller ved hjelp av en maskin) inn i rørklaven 140, og rørklaven 140 blir lukket omkring borerøret 206 (for eksempel bru-ker en tårnmann et hydraulisk system for å lukke rørklaven).
Figur 4 viser borerøret 206 som løftes i stilling opp fra et boredekk og til et sted over et kontinuerlig sirkulasjonssystem 240 (se figur 6A), som kan være hvilket som helst
kontinuerlige sirkulasjonssystem henvist til heri. Som vist i figur 4 sammenliknet med figur 3A, har rørklaven 140 flyttet seg under griperapparatet 150, og borerøret 206 er generelt innrettet med et slitasjestykkes 260 lengdeakse. Slik innretting er underlettet av en oversenterkopling av stempel/sylinder-anordningens 141 ender 143 til bolt 142. Stempel/sylinder-anordningen 141 driver rørklaven 140 mot posisjonen som er vist i figur 4. Andre ender 144 av stempel/sylinder-anordning 141 er forbundet med griperapparatet 150. Rørklaven 140 låres til posisjonen som er vist i figur 4 ved sin egen vekt og ved borerørets vekt. De bevegbare armer 24 støter mot stopperne 145 som hindrer de bevegbare armer 24 fra å bevege seg forbi posisjonen som er vist i figur 4, og endenes 143 oversenterkopling gjør det enklere å holde rørklaven 140 og borerøret 206 i posisjonen som er vist i figur 4.
Når boreren løfter borerøret 206 som vist i figur 4 i rørklaven 140, anbringes en rør-styrings 242 rørholder 244 ved borerøret 206, ved bruk av anordningen av stempel og sylindere som vist i figur 6A, for å flytte rørholderen 244 nærmere røret 206. Alternativt hjelper en boredekksmann å flytte borerøret 206 inn i rørholderen 244. Rørsty-ringen 242 er montert på toppen av det kontinuerlige sirkulasjonssystem (CCS) 240 som vist i figur 6A. CCS'en 240 befinner seg på boredekket i samme posisjon som CCS'en 30 er vist i figur 2.
Et nedre sett rørlukkehoder 269, som vist i figur 6C, er i en lukket stilling og tetter om toppen av rørstrengen 209 i brønnhullet. Et sett blindlukkehoder 268 tetter over toppen av rørstrengen for å tildanne et nedre kammer (ikke vist). Kammeret (ikke vist) er utstyrt med en boreslamledning (ikke vist) som leverer rent boreslam fra vibra-sjonssikteapparat, sentrifuger og liknende og tilveiebrakt fra faststoff ho Idig boreslam som ble returnert fra brønnhullets ringrom som er dannet mellom brønnhullet og røret som strekker seg gjennom det. Boreslam sirkuleres således gjennom det nedre kammer inn i toppen av borerørstrengen. Figur 6B viser at boreren lårer den toppdrevne boremaskinen og derfor rørklaven 140 og røret 206 for å stikke borerøret 206 inn i CCS'en 240 etter at røret er blitt nøyaktig innrettet med CCS'en 240 ved bruk av rørstyringen 242. En snubber 246 i CCS'en 240 griper røret selektivt. Som vist i figur 6C lukker valgfritt kjefter (ikke vist) i snubberen 246 om og griper borerøret 206 hvis nedre ende 206a enda ikke er koplet til borestrengen 209 hvis øvre ende holdes inne i systemet 240. Et øvre sett av rørlukkehoder 270 lukker og tetter om røret 206. Borerørets 206 nedre ende 206a hviler på toppen av et sett med lukkede blindlukkehodeblokker (vist ved horisontal prikket strek 241), eller holdes litt over det i et middeltrykkskammer i systemet 240. Figurene 4 og 5 viser trinn ved kopling av slitasjestykkets 260 nedre ende til borerø-rets 206 øvre ende 206b. Som vist i figur 4 er slitasjestykket 260 posisjonert for låring ned til borerøret 206. Den toppdrevne boremaskinen 120 og koplingsverktøyapparatet 200 låres for å stikke slitasjestykkets 260 nedre ende 260a inn i borerørets 206 øvre ende 206b. I posisjonen som er vist i figur 5 griper ikke gripe rap pa ratets 150 kjefter dette riflete parti 260c.
Den toppdrevne boremaskinen 120 roterer slitasjestykket 260 mens snubberen 246 holder borerøret 206, og derved fullføres koplingen mellom slitasjestykket 260 og borerøret 206 ved å spinne inn og trekke til.
Boreslamreturen overføres deretter til å strømme gjennom svivelen (ikke vist, men lik svivel 62 i figur 1C), gjennom slitasjestykket 260 og inn i røret 206 og inn i et øvre kammer (ikke vist) mellom de øvre rørlukkehoder 270 og blindlukkehodene 268.
Blindlukkehodene 268 åpnes fordi det er likt slamtrykk i de øvre og nedre kamre. Rø-ret 206 låres på den toppdrevne boremaskinen 120, og den toppdrevne boremaskinen 120 roterer røret 206 for å spinne inn og trekke til koplingen. Alternativt tilveiebringes en tang på toppen av CCS'en 240 over det øvre rørlukkehode 270, eller griperenheten 150 brukes for å spinne inn og/eller trekke til koplingen. De øvre og nedre kamre kan tømmes for overskuddsboreslam og de øvre og nedre rørlukkehoder 270, 269 åpnes, og boring gjenopptas. Hvis røret 206 består av en seksjon med tre rørlengder, kan boring fortsette cirka 10 meter før prosedyren gjentas med først å aktivere de nedre rørlukkehoder 269 for å tette om den øvre enden av borestrengen i brønnen.
Rørklavedørene 231 og 232 åpnes, og rørklaven 140 svinges på bevegbare armer 24 bort fra og ut av inngrep med røret 206 og således bort fra brønnhullsenterlinjen ved å aktivere stempel/sylinder-anordningene 141. Rørklavedørene 231, 232 kan åpnes ved fjernbetjening, eller en boredekksarbeider kan åpne rørklavedørene 231, 232 manuelt. Rørklavedørene 231 og 232 kan deretter lukkes om en trekkline 250 som går over en blokk i toppen av tårnet og videre til en vinsj (ikke vist). Koplingsapparatet 200 som henger i bøylene 118, svinges ut på brønnhullsenterlinjen ved å trekke i trekklinen 250, hvorved rørklaven 140 selv tar plass på et sete 254 som er festet til enden av trekklinen 250, og trekker koplingsverktøyet 200 ut av linje med brønnhull-senterlinjen som vist i figur 7, noe som tillater at røret låres inn i CCS'en 240 for å plassere borestrengen over de nedre rørlukkehoder, men under blindlukkehodene. Slitasjestykket 260 koples nå fra borestrengen ved aktivering av den toppdrevne boremaskinen.
Borestrengen hindres fortrinnsvis fra å dreie under tiltrekking og løsning ved å bruke en gripeklo (spider) anordnet i boredekket og innrettet til å kunne motvirke at borestrengen dreier.
CCS'en 240 holder fluidsirkulasjon i gang i brønnhullet under oppkopling (foreksempel kopling av slitasjestykke til et borerør). Et buet eller skrått parti 239a av en kropp 239 til hvilken bøylene 214 er festet underletter at CCS'en 240 berører kroppen 239, og bevegelse av kroppen 239 forbi CCS'en 240 i tilfelle av slik berøring. Den nedre ende av trekklinen 250 er festet til et anker 252 med en nedre del 254 som befinner seg under rørklaven 140 og som har et parti med større diameter enn rørklaven 140 slik at trekkabelen 250 festes til og holdes i stilling i forhold til rørklaven 140. Alternativt flytter et kraftsystem 104b koplingsverktøyapparatet 200 ut av veien, og trekkabelen benyttes ikke.
Ved uttrekking av borerør fra et hull, hukes rørklaven 140 på borerøret 206 (toppstyk-ket i en seksjon) ved å åpne rørklavens 140 bakside, rørklaven låres mot kraften av innretningene 141, og rørklaven beveges så inn på borerøret 206 (for eksempel av en tårnmann og/eller ved lufting av innretningene 141).
Gripe rappa ratets kjefter 211, 212 har lukket seg rundt og griper ikke slitasjestykkets 260 riflete parti 260c mens systemets 240 snubber 246 holder borerøret 206. Kjeftene 211, 212 flyttes deretter for å løsne koplingen mellom slitasjestykket 260 og borerøret 206. Griperapparatet 150 låres slik at dets kjefter griper borerøret 206, og deretter løsner dets kjefter 211, 212 koplingen mellom slitasjestykke og borerør. Hydrauliske sylinderredskaper 248 flytter griperapparatet 150 ned. Så snart koplingen er løsnet, roterer den toppdrevne boremaskinen 120 slitasjestykket 260 for å helt kople slitasjestykket 260 fra borerøret 206. Borerøret 206 frigjøres fra snubberen 246, den toppdrevne boremaskinen 20a og koplingsverktøysystemet 200 løftes bort fra borerøret 206 med borerøret 206 fremdeles inne i rørklaven 140 og med den nedre endene 206a i en posisjon som vist i figur 6C. Boreren plukker deretter opp borerørseksjonen med det toppdrevne boremaskinsystemet, bringer rørstyringen 242 over CCS'ens 240 senter og griper borerøret med rørstyringens 242 holder 244, og deretter flyttes borerørseksjonen bort fra CCS'en 240 ved bruk av rørstyringen 242. Borerørseksjonen låres deretter slik at dens nedre ende hviler på et boredekk 114. Frontenden av rør-klaven 140 åpnes av tårnmannen som trekker røret 206 ut av rørklaven 140 for å stues i et fingerbord i tårnet.
Figurer 8A og 8B viser rørstyringen 242 i henhold til den foreliggende oppfinnelse som passer til å anordnes på CCS'ens 240 toppflate. Rørstyringen 242 har to atskilte nedre kraftsylindere 302, 304 med stenger 306, 308 som beveger seg i forhold til sylindrene 302, henholdsvis 304. Fester 312, 314, som er forbundet med stengene 306, 308, er med bolter 316, 318 med lagre 322, 324 dreibart forbundet til sokler 326, 328. Skruer 332 fester soklene 326, 328 til en brakett 310.
Øvre glidermekanismer 342, 344 har stenger 346, 348 i rør 356, 358 som beveger seg i en generelt ikke-horisontal retning. Nedre ender av stengene 346, 348 er forbundet med skruer 366 til et hus 354. Braketten 310 er festet til soklene 326, 328 med skruer 332. Huset 354 er monterbart til et annet apparat (for eksempel en CCS-enhet eller rørkoplingsmaskin) med fester 362 gjennom hvilke husets 354 aksler 364 strekker seg for dreibar bevegelse av huset 354 i forhold til festene 362. Lagre 374 underletter aks-lenes 364 bevegelse i festene 362. Mekaniske stoppere 368 som hindrer foten 310 og tilknyttede konstruksjoner fra å bevege seg under horisontalen er festet til huset 354 ved hjelp av skruer 366. Skruer 376 fester festene 362 til et annet apparat eller kon-struksjon (for eksempel en CCS-enhets eller rørkoplingsmaskins toppflate). Skjærbol-ter 378 tar sidelaster og hindrer sidelaster på bolter 376 som fester festene 362 til et annet apparat. Skjærboltene 378 vil skjæres hvis en sideveis kraft tilstrekkelig til å skjære skjærboltene 378 påføres. Skjærboltene 378 er skjærbare ved en kraftverdi som er mindre enn den som skal til for å knekke apparatet eller konstruksjonen som rørstyringen 242 er montert på.
For å stoppe rørstyringens bevegelse på visse forutbestemte steder, for eksempel ved brønnsenter for å stikke et rør inn i en CCS eller ved et punkt utenfor et brønnsenter
ved hvilket rør flyttes over til et rørhåndteringsapparat, er en nærbryter 500 på sylinderen 302 plassert slik at den kan avføle forposisjonerte målelementer 501, 502 på et rør 334. En stang 503 festet til sylinderen 302 beveger seg teleskopisk i røret 334 som er festet til stativet 312. I utførelsen som er vist i figurer 8A og 8B er målelementet 501 plassert ved et punkt ved hvilket gripersammenstillingen 400 (med et rør i) er ved brønnsenter. Målelementet 502 er plassert ved et punkt ved hvilket gripersammenstillingen 400 er ved et område for opplukking/nedsetting av rør. En mutter 336 kan tjene som et mål for å indikere at gripersammenstillingen 400 er i en lagret (flat) stilling. Nærbryteren 500 kommuniserer med og styres ved hjelp av et styresystem CS for rørstyringen som styrer de hydrauliske sylindrene.
Figur 8C viser at en monterings-/støttekonstruksjon som i figur 8A kan brukes til å støtte et element 505 vist skjematisk i figur 8C, som kan være hvilken som helst holder for å motta et rør, mottaker for å motta et rør, en tang (senteråpning, åpen kjeft
- se prikkede linjer - eller lukket) griper eller grabb.
Det vises til figurer 8B samt 9A til 9E hvor holderen 244 i ett aspekt er en gripersam-menstilling 400 dreibart montert med hoder 402, 404 på rørenes 356, 358 øvre ender. Fortrinnsvis er holderen 244 eller gripersammenstillingen 400 balansert slik at den forblir i en hovedsakelig horisontal stilling. Hodene 402, 404 er festet til rørene 356, 358 med skruer 384 som strekker seg gjennom rørenes 356, 358 flenser og inn i hodene 402, 404. Bolter 406 strekker seg gjennom lagre 408, 410 og gjennom hodene 402, 404 til gripersammenstillingen 400.
Gripersammenstillingen 400 har et hus 420 med et innvendig rom 421 og en fjernbar toppdekselplate 422 festet til huset 420 med bolter 424. To gripearmer 432, 434 er
begge dreibart forbundet med en bolt 426 som strekker seg gjennom huller 438 til en stang 428. Stangen 428 er festet med muttere 436 til huset 420. Strekk i fjærene 494 justeres ved bevegelse av stangen 428, noe som også tillater justering slik at armenes 432, 434 ender 432a, 434a er innenfor huset 420 eller stikker ut fra det som i figur 8A. Så langt kraften i fjærene 494 rekker, kan armene 432, 434 holde et rør innen huset 420.
Hver arm 432, 434 er forbundet med et samsvarende ledd 452, 454 med bolter 456, henholdsvis 458, som er innrettet delvis i og låst i korresponderende utsparinger 462, 464 i elementer 472, 474 (i armen 432) og delvis inne i utsparinger 476 i deksler 478 (utsparing 488 ikke vist i figur 9E; plassert i en plassering tilsvarende utsparingens 468 plassering). Dekslene 478 holdes på plass med skruer 482 som går gjennom dekslene 478 og skrus inn i samsvarende hull 484 i elementene 466, 468, 472, 474. Boltene 456, 458 beveger seg i lagre 492. Fjærene 494 er trykkfjærer hvis krefter kan overvinnes av personell som fjerner et rør fra dets posisjon mellom armene 432, 434.
Armene 432, 434 kan dreie om boltene 456, 458 og er også dreibare i forhold til huset 420 om bolter 496 som fester
armene til huset.
Fjærene 494 og lagrene 492 (til hvilke fjærene 494 er festet) kan begge bevege seg på akslene 497, noe som gir en støtdempervirkning.

Claims (20)

1. Apparat som omfatter et kontinuerlig sirkulasjonssystem (240) som har en senterakse som er innrettbar med et brønnhulls brønnsenterakse og midler for styring av rør omfattende en rørholder (400) som er innrettbar med systemsenteraksen,karakterisert vedat nevnte midler videre omfatter et første forlengelseselement (342, 344) som rager ut fra toppflaten av nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem (240), og et andre forlengelseselement (302, 304) dreibart festet (322, 328) til det første forlengelseselement (344), idet nevnte rørholder (400) er festet til det første forlengelseselement (344).
2. Apparat ifølge krav 1, hvor det første forlengelseselement (344) er festet til toppflaten av nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem (240) på et dreieledd (364).
3. Apparat ifølge krav 2, hvor nevnte dreieledd (364) tillater bevegelse i ett plan.
4. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3, hvor det andre forlengelseselement (302, 304) omfatter en stopper for å begrense den maksimale bevegelse av nevnte rørholder (400).
5. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor rørholderen (400) er dreibart forbundet (406) med det første forlengelseselement.
6. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor rørholderen (400) er dreibart forbundet med det første forlengelseselement (302, 304) slik at rørholderen (400) bibeholderen hovedsakelig horisontal orientering.
7. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor rørholderen (400) er hentet fra gruppen som består av tang med åpen kjeft, lukket tang og griper.
8. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor det videre omfatter et feste (362) hvortil en andre ende av det andre forlengelseselement (304) er forbundet.
9. Apparat ifølge krav 8, hvor rørstyringen har et rørstyringssenter, og rørhol-deren (400) er bevegbar til og fra rørstyringssenteret, idet rørholderen (400) er bevegbar til en posisjon i hvilken rørholderen (400) ikke er over det kontinuerlige sirkulasjonssystem (240).
10. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor rørholderen (400) har en åpning for mottak av et rør.
11. Apparat ifølge krav 10, hvor rørholderen (400) har minst én bevegbar arm (432) for løsgjørbar holding av et rør.
12. Apparat ifølge krav 11, hvor det videre omfatter minst én fjær (454) forbundet med den minst ene arm (432) for å drive den minst ene arm (432) inn i åpningen.
13. Apparat ifølge krav 12, hvor det videre omfatter et justeringsapparat (436) forbundet med den minst ene arm (432) for justering av den minst ene arms (432) posisjon.
14. Apparat ifølge krav 13, hvor justeringsapparatet (436) omfatter et mutter-og-skrue-apparat.
15. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 11 til 14, hvor den minst ene arm er to armer (432, 434) hvor hver arm (432, 434) er dreibar om en bolt (496) hvor én ende av hver av nevnte armer (432, 434) rager inn i nevnte åpning og den andre ende er dreibart festet til en fjær (452, 454), hvor en stang (497) går gjennom hver fjær (452, 454), og er dreibart koblet til hverandre og til en justerbar aksel (428).
16. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 11 til 15, hvor den minst ene arm (432) er bevegbar til en posisjon slik at ingen del av armen rager inn i åpningen.
17. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor det videre omfatter et annet første forlengelseselement (342, 344) og et annet andre forlengelseselement (302, 304) hvor rørholderen (400) er anordnet mellom det første forlengelseselement og det annet første forlengelseselement.
18. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem (240) har en øvre tetning fortetting om et rør som skal koples til eller fjernes fra en rørstreng i et brønnhull, og en nedre tetning fortetting om rørstrengen for å tillate kontinuerlig sirkulasjon av boreslam gjennom borestrengen ved tilkopling eller fråkopling.
19. Borerigg som omfatter et apparat for styring av rør ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor boreriggen videre omfatter et tårn og en plattform over et brønnsenter og apparatet er anordnet slik at det første forlengelseselement er plassert over brønnsenteret.
20. Fremgangsmåte for boring av et brønnhull, hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å styre et rør eller en rørseksjon (206) inn i et kontinuerlig sirkulasjonssystem (240) karakteriser ved å bruke apparatet ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 18, idet fremgangsmåten omfatter trinnene å strekke ut et første forlengelseselement (342, 344) fra nevnte kontinuerlige sirkulasjonssystem (240), og å strekke ut et andre forlengelseselement (302, 304) dreibart festet (322, 328) til det første forlengelses-element (344) for å bevege en rørholder (400) mot et rør eller en rørseksjon (206) som skal koples til en rørstreng, hvor rørholderen (400) holder fast i røret og trekker røret over det kontinuerlige sirkulasjonssystem (240) og lårer røret (206) inn i det kontinuerlige sirkulasjonssystem (240).
NO20072649A 2004-11-30 2007-05-24 Apparat og fremgangsmåte for styring av rør NO336979B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US63195404P 2004-11-30 2004-11-30
US11/176,694 US7350587B2 (en) 2004-11-30 2005-07-07 Pipe guide
PCT/GB2005/050195 WO2006059147A1 (en) 2004-11-30 2005-11-03 Apparatus and method for guiding pipe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20072649L NO20072649L (no) 2007-08-06
NO336979B1 true NO336979B1 (no) 2015-12-07

Family

ID=35517971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20072649A NO336979B1 (no) 2004-11-30 2007-05-24 Apparat og fremgangsmåte for styring av rør

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7350587B2 (no)
EP (1) EP1817477B1 (no)
AT (1) ATE462866T1 (no)
BR (1) BRPI0517116A (no)
CA (1) CA2588730C (no)
DE (1) DE602005020349D1 (no)
NO (1) NO336979B1 (no)
RU (1) RU2007124560A (no)
WO (1) WO2006059147A1 (no)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7367396B2 (en) 2006-04-25 2008-05-06 Varco I/P, Inc. Blowout preventers and methods of use
US8720564B2 (en) 2006-04-25 2014-05-13 National Oilwell Varco, L.P. Tubular severing system and method of using same
US8720565B2 (en) 2006-04-25 2014-05-13 National Oilwell Varco, L.P. Tubular severing system and method of using same
US8424607B2 (en) * 2006-04-25 2013-04-23 National Oilwell Varco, L.P. System and method for severing a tubular
US20080060818A1 (en) * 2006-09-07 2008-03-13 Joshua Kyle Bourgeois Light-weight single joint manipulator arm
US7802636B2 (en) 2007-02-23 2010-09-28 Atwood Oceanics, Inc. Simultaneous tubular handling system and method
KR100916667B1 (ko) * 2007-12-06 2009-09-08 인석신 천공기
US8033338B2 (en) * 2008-01-22 2011-10-11 National Oilwell Varco, L.P. Wellbore continuous circulation systems and method
US8844898B2 (en) * 2009-03-31 2014-09-30 National Oilwell Varco, L.P. Blowout preventer with ram socketing
US8191621B2 (en) * 2009-05-29 2012-06-05 Tesco Corporation Casing stabbing guide and method of use thereof
US8215888B2 (en) 2009-10-16 2012-07-10 Friede Goldman United, Ltd. Cartridge tubular handling system
US8540017B2 (en) 2010-07-19 2013-09-24 National Oilwell Varco, L.P. Method and system for sealing a wellbore
US8544538B2 (en) 2010-07-19 2013-10-01 National Oilwell Varco, L.P. System and method for sealing a wellbore
US20120048535A1 (en) * 2010-07-30 2012-03-01 Ruttley David J Method and apparatus for cutting and removing pipe from a well
US8807219B2 (en) 2010-09-29 2014-08-19 National Oilwell Varco, L.P. Blowout preventer blade assembly and method of using same
US8839881B1 (en) * 2010-11-30 2014-09-23 Richard Baumler Tubular handling device
BR112013022928B1 (pt) 2011-03-09 2020-12-08 National Oilwell Varco, L.P. inserto para suportar uma vedação de um conjunto de vedação de um preventor de blowout, e, método para vedar um tubo de um local de poço
AR083372A1 (es) * 2011-10-11 2013-02-21 Hot Hed S A Dispositivo de soporte transitorio para tubos de pozos petroliferos y metodo de utilizacion de dicho dispositivo
CN102352731B (zh) * 2011-10-28 2013-12-25 中国海洋石油总公司 可全程传递扭矩的井下管柱提升装置
US9115550B2 (en) 2012-04-14 2015-08-25 Kasia L. Robnett Robotic disassembly method at a well site
US9587449B2 (en) 2012-04-14 2017-03-07 Jonathan V. Huseman Dual rack mast for a well servicing vehicle
US20140048284A1 (en) * 2012-08-17 2014-02-20 Timothy S. Gallagher Drill Rod Break-Out Wrench and Method of Use
US9057235B2 (en) 2012-12-18 2015-06-16 Baker Hughes Incorporated Monitoring and control systems for continuous circulating drilling operations
US9249648B2 (en) 2013-02-06 2016-02-02 Baker Hughes Incorporated Continuous circulation and communication drilling system
BR112015020108B1 (pt) 2013-02-21 2021-11-09 National Oilwell Varco, L.P. Unidade de controlador preventivo de erupção, e, método de monitoramento de um controlador preventivo de erupção
CN104329037B (zh) * 2014-10-29 2016-08-24 成都科盛石油科技有限公司 拆卸多段式石油钻杆用的装置
CN104537947B (zh) * 2015-01-22 2017-04-19 重庆工商职业学院 一种用于教学实验的螺旋升降装置
CN104624593A (zh) * 2015-02-03 2015-05-20 成都大漠石油机械有限公司 夹持面与钻杆配合的钻杆固定筒
CN112709541A (zh) * 2020-12-24 2021-04-27 四川宏华石油设备有限公司 铁钻工升降机构

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3840128A (en) * 1973-07-09 1974-10-08 N Swoboda Racking arm for pipe sections, drill collars, riser pipe, and the like used in well drilling operations
US4069879A (en) 1976-10-15 1978-01-24 Brown Cicero C Pipe handler
US4070807A (en) * 1977-01-12 1978-01-31 Smith Raymond E Jun Aerial lift
SE418318B (sv) 1977-03-03 1981-05-18 Atlas Copco Ab Borrstod pa en matningsbalk for en bergborrmaskin
US4306339A (en) 1980-02-21 1981-12-22 Ward John F Power operated pipe slips and pipe guide
US4518309A (en) 1981-04-30 1985-05-21 Brown Joe R High speed pipe handling apparatus
US4492136A (en) * 1981-12-18 1985-01-08 Walker Ronald I Cutting assembly system for pipe casings and the like
US4684314A (en) 1984-09-24 1987-08-04 Weatherford/Lamb, Inc. Pipe handling apparatus
US4625796A (en) 1985-04-01 1986-12-02 Varco International, Inc. Well pipe stabbing and back-up apparatus
CA1302390C (en) 1988-06-09 1992-06-02 Allan Richardson Oil well rig with pipe handling apparatus
FI81887C (fi) 1989-03-08 1990-12-10 Tampella Oy Ab Mellanstyranordning foer bergborrningsmaskin.
GB9403216D0 (en) * 1994-02-19 1994-04-13 Stena Offshore Ltd Pipelaying vessel
US5988299A (en) 1995-07-26 1999-11-23 Hansen; James Automated oil rig servicing system
US5595248A (en) 1995-08-25 1997-01-21 Den-Con Tool Co. Pipe alignment apparatus
ATE293203T1 (de) 1996-10-15 2005-04-15 Coupler Developments Ltd Bohrverfahren mit kontinuierlicher zirkulation
US6536520B1 (en) 2000-04-17 2003-03-25 Weatherford/Lamb, Inc. Top drive casing system
US7509722B2 (en) * 1997-09-02 2009-03-31 Weatherford/Lamb, Inc. Positioning and spinning device
AU744200B2 (en) 1998-09-25 2002-02-21 Robert Patrick Appleton An apparatus for facilitating the connection of tubulars using a top drive
AU1160801A (en) 1999-11-05 2001-05-14 Weatherford/Lamb Inc. Apparatus and method
US7107875B2 (en) 2000-03-14 2006-09-19 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for connecting tubulars while drilling
US6412554B1 (en) 2000-03-14 2002-07-02 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore circulation system
US7188547B1 (en) * 2005-12-23 2007-03-13 Varco I/P, Inc. Tubular connect/disconnect apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US7350587B2 (en) 2008-04-01
RU2007124560A (ru) 2009-01-10
WO2006059147A1 (en) 2006-06-08
EP1817477B1 (en) 2010-03-31
CA2588730A1 (en) 2006-06-08
US20060113075A1 (en) 2006-06-01
NO20072649L (no) 2007-08-06
ATE462866T1 (de) 2010-04-15
DE602005020349D1 (de) 2010-05-12
EP1817477A1 (en) 2007-08-15
CA2588730C (en) 2011-01-11
BRPI0517116A (pt) 2008-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO336979B1 (no) Apparat og fremgangsmåte for styring av rør
NO20161192A1 (no) Tårnmontert boremaskinapparat og fremgangsmåte for å underlette fjerning av et element koplet til en hovedaksel i en tårnmontert boremaskin
US7055594B1 (en) Pipe gripper and top drive systems
US7360603B2 (en) Methods and apparatuses for wellbore operations
NO332003B1 (no) Apparat og fremgangsmate for sirkulering av fluid gjennom en rorstreng
NO326295B1 (no) Bronnsystem med indre foring for kontinuerlig fluidsirkulering
NO335645B1 (no) Rørhåndteringssystem, skjøtkompensasjonssystem for et borehullsrør, belastningsabsorberende bord for et rørholderelement og fremgangsmåte for håndtering av et rør.
NO316809B1 (no) Fremgangsmåte og koplingsstykke for tilføyelse eller fjerning av et rørelement
NO172950B (no) Framgangsmaate og apparat for broennboring
NO335929B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for boring med foringsrør
NO329863B1 (no) Apparat og fremgangsmate for a lette rorhandtering
NO157630B (no) Boreanordning med et drivaggregat som er anordnet oventil i et boret-Ÿrn.
NO342509B1 (no) System og fremgangsmåte for kjøring av rørelementer ned i brønnboringer
NO342265B1 (no) Apparat og fremgangsmåte for forenkling av sammenkopling og frakopling av elementer
NO336452B1 (no) Rørformet setteverktøy
NO336391B1 (no) Rørsetteverktøy
NO335288B1 (no) En rørformet gripekomponent og metode for håndtering av et rør
NO339036B1 (no) Apparat og fremgangsmåte for håndtering av rør
NO20140608A1 (no) Justerbare roterbare ledeanordninger for spider eller heis
NO332469B1 (no) Toppdrevet rotasjonssystemenhet, rorgripeinnretning og fremgangsmate for a bore et bronnhull
KR101907226B1 (ko) 암반 드릴링 리그와 드릴 스트링 부재들을 핸들링하기 위한 장치 및 방법
CA2714327C (en) Method and apparatus for drilling with casing
NO338651B1 (no) Apparat til bruk ved boring med fôringsrør og fremgangsmåte for sementering av et fôringsrør
NO20120732L (no) Toppdrevet rotasjonssystem
CA2517993C (en) Method and apparatus for drilling with casing

Legal Events

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