NO337099B1 - Overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør - Google Patents

Overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør Download PDF

Info

Publication number
NO337099B1
NO337099B1 NO20074230A NO20074230A NO337099B1 NO 337099 B1 NO337099 B1 NO 337099B1 NO 20074230 A NO20074230 A NO 20074230A NO 20074230 A NO20074230 A NO 20074230A NO 337099 B1 NO337099 B1 NO 337099B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cover segment
cover
segment
piston rod
piston
Prior art date
Application number
NO20074230A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20074230L (no
Inventor
Jeffery Kirk Mccarty
Fife B Ellis
Joseph W Pallini
Charles E Jennings
Original Assignee
Vetco Gray Inc
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 Vetco Gray Inc filed Critical Vetco Gray Inc
Publication of NO20074230L publication Critical patent/NO20074230L/no
Publication of NO337099B1 publication Critical patent/NO337099B1/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
    • E21B19/002Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
    • 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
    • E21B19/002Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
    • E21B19/004Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling supporting a riser from a drilling or production platform
    • E21B19/006Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling supporting a riser from a drilling or production platform including heave compensators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør, slik det framgår av den innledende del av henholdsvis patentkrav 1 og 15.
Bakgrunn
En offshorefasilitet omfatter et stigerør som strekker seg til en undersjøisk fasilitet slik som en undersjøisk brønn eller undersjøisk manifold lokalisert på havbunnen. Offshorefasiliteter som flyter, slik som en strekkforankret plattform, beveger seg opp og ned og horisontalt i forhold til den undersjøiske brønnen sammen med svingninger forårsaket av bølger og tidevann. Det er ofteønskelig å opprettholde en ønsket spenning på stigerøret under disse svingebevegelsene. Spennanordninger brukes ofte til å reagere mot bevegelsene i offshorefasiliteter som beveger seg sammen med bølgesvingninger og strømmer.
Kjente spennanordninger, slik som de en kan finne på strekkforankrete plattformer, inkluderer et flertall stempelmontasjer som henger fra et dekk som er forbundet med en spennring som omgir stigerøret. Én type er basert på gass posisjonert i et kammer som omgir stempelstanga for å skape spenning. Disse stempelmontasjene er av nedtrekkstypen fordi de reagerer når stemplet trekkes gjennom stempelkammeret og fluidet som omgir stempelstanga komprimeres. Disse montasjene krever store stempelmontasjer for å oppta det nødvendige fluidet som kreves for å skape spenning i reaksjon mot plattformens bevegelser.
Andre kjente spennanordninger inkluderer bukkliknende stempelmontasjer eller montasjer av skyvetypen der det reaktive fluidet foreligger på den siden av stemplet som er motsatt av stempelstanga. Dette arrangementet tillater mindre stempelmontasjer fordi det ikke finnes noen stempelstang i kammeret som inneholder fluidet. I kjente montasjer rager dessuten stempelstanga nedover til stemplet opptatt i stempelkammeret. På denne måten kan neddrypp og rester ofte falle ned på stempelstanga som kan skade tetningene i stempelmontasjen. Når tetningene er skadet kan det ofte opptre havari og mindre reaktiv spenning.
I andre montasjer av bukketypen eller skyvetypen, rager stempelstanga oppover til stemplet opptatt i stempelkammeret. I disse montasjene faller neddrypp og rester ned på stengene. Et slikt arrangement krever typisk påføring av kostbare belegg på den utvendige overflata av stempelstanga som blir eksponert mot elementene.
GB 2 409 868 A er relatert til en spennanordning for stigerør for en flytende plattform, omfattende hydro-/pneumatisk drevne stempel- og sylindermontasjer som er forbundet mellom et arbeidsdekk og ei ramme for opptak av bevegelse og heving av et stigerør.
WO 93/19280 Al er relatert til en spennanordning for et stigerør som rager mellom en havbunn og en flytende konstruksjon, slik som en strekkforankret plattform.
Oppfinnelsen
Utfordringene med den kjente teknikk løses med en overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør, slik det framgår av den karakteriserende del av henholdsvis patentkrav 1 og 15. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de tilhørende uselvstendige kravene.
En overflatemontasje som kommuniserer med undersjøiske konstruksjoner omfatter et arbeidsdekk på en flytende konstruksjon. Arbeidsdekket oppviser en åpning som rager aksialt gjennom samme. Et stigerør rager fra en underjordisk lokasjon til arbeidsdekket. Stigerøret rager gjennom åpningen. Overflatemontasjen omfatter ei ramme som strekker seg periferisk omkring stigerøret. Ramma er forbundet med stigerøret slik at ramma beveges aksialt med stigerøret. Montasjen omfatter også en spennanordning forbundet mellom arbeidsdekket og ramma. Spennanordningen omfatter et stempel, et stempelkammer, et tetteområde mellom stemplet og stempelkammeret, ei stempelstang som rager ut fra stemplet og vekk fra stempelkammeret, og et deksel som innkapsler stempelstanga og i det minste det tettende området av stempelmontasjen.
I en annen konfigurasjon foreligger tetteområdet mellom stemplet og ei innvendig overflate av dekslet. Et stempelkammer er definert av tetteområdet, stemplet og dekslet. Spennanordningen kan også omfatte en sylinder. Det tettende området kan dermed være lokalisert mellom stemplet og sylinderen. Stempelkammeret er dermed definert av tetteområdet, stemplet og sylinderen. Dekslet har typisk en lukket øvre ende, og en åpen nedre ende som eksponerer en del av sin innvendige overflate overfor atmosfærisk trykk.
I nok en konfigurasjon omfatter en overflatemontasje for undersjøiske brønner et arbeidsdekk på en flytende konstruksjon. Arbeidsdekket har en åpning som rager aksialt gjennom samme. Et stigerør strekker seg fra en undersjøisk lokasjon til arbeidsdekket og gjennom åpningen. Ei ramme strekker seg periferisk omkring stigerøret. Ramma er forbundet med stigerøret slik at ramma beveges aksialt med stigerøret. En spennanordning er forbundet mellom arbeidsdekket og ramma. Spennanordningen omfatter et stempel glidbart opptatt i et stempelkammer, ei stempelstang som rager fra stemplet og vekk fra stempelkammeret, og et deksel som innkapsler stempelstanga. Dekslet har flere segmenter hvorav minst ett av dekselsegmentene kan beveges sammen med stempelstanga.
Segmentene kan omfatte et indre dekselsegment som er stasjonært i forhold til stempelstanga. Segmentene kan oppvise et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, der det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammentrukket posisjon. En vesentlig del av det indre dekselsegmentet kan være udekket når spennanordningen foreligger i en utstrakt posisjon. Enten det ytre dekselsegmentet eller det indre dekselsegmentet er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga.
Segmentene kan også omfatte et midtre dekselsegment. Det midtre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammentrukket posisjon, og det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det midtre og indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammentrukket posisjon.
I en annen konfigurasjon omfatter en spennanordning for stigerør, som opprettholder en spenning i et stigerør som strekker seg fra en undersjøisk brønn gjennom en åpning i et arbeidsdekk på en flytende konstruksjon, et stempel opptatt glidbart i et stempelkammer. Ei stempelstang rager ut fra stempelkammeret. Stempelstanga og stemplet kan beveges mellom en sammenpresset posisjon og en utstrakt posisjon. Et deksel omgir i det minste en del av stempelstanga i sammenpresset og utstrakt posisjon. Dekslet oppviser et flertall dekselsegmenter hvorved i det minste ett av dekselsegmentene kan beveges sammen med stempelstanga og at minst ett av dekselsegmentene er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga.
I spennanordningen kan dekselsegmentene omfatte et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment. Det indre dekselsegmentet kan være forsynt med en flensformet ende forbundet enten med stempelkammeret eller stempelstanga og en teleskopisk ende forsynt med ei ytre leppe. Det ytre dekslet kan også oppvise en flensformet ende forbundet med det andre stempelkammeret eller stempelstanga og en teleskopisk ende forsynt med ei innvendig leppe. Når spennanordningen foreligger i en utstrakt posisjon, er den ytre leppa ved det indre dekslet i inngrep med et annet dekselsegment på teleskopisk vis over det indre dekslet og den indre leppa av det ytre dekslet er i inngrep med et annet dekselsegment på teleskopisk vis inne i det ytre dekslet.
Dekselsegmentene kan også omfatte et midtre dekselsegment. Det midtre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammenpresset posisjon. Det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det midtre og indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammenpresset posisjon.
Hvert av de midtre dekselsegmentene kan oppvise en ekspansjonsende og en kontraksjonsende. Ekspansjonsenden oppviser ei ytre leppe og kontraksjonsenden oppviser ei indre leppe. Når spennanordningen foreligger i en ekspandert eller utstrakt posisjon, er den ytre leppa ved det midtre dekselsegmentet i inngrep med ei indre leppe av enten et annet midtre dekselsegment eller det ytre dekselsegmentet, og den indre leppa ved det midtre dekselsegmentet er i inngrep med ei ytre leppe ved enten et annet midtre dekselsegment eller det indre dekselsegmentet. Figur 1 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av en spennanordning for stigerør og vist i en ekspandert posisjon, Figur 2 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av spennanordningen for stigerøret i figur 1, vist i en sammentrukket posisjon, Figur 3 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av en alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør og vist i en utstrakt posisjon, Figur 4 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av en alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør og vist i en utstrakt posisjon, Figur 5 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av en alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør vist i en utstrakt posisjon, Figur 6 (kjent teknikk) er ei skjematisk sideskisse av en alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør vist i en delvis utstrakt posisjon, Figur 7 er ei skjematisk sideskisse av en annen alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør i henhold til oppfinnelsen og vist i en utstrakt posisjon, Figur 8 er ei skjematisk sideskisse av spennanordningen for stigerør i figur 7, vist i en sammentrukket posisjon, Figur 9 er ei skjematisk sideskisse av en annen alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør i henhold til oppfinnelsen og vist i en utstrakt posisjon, Figur 10 er ei skjematisk sideskisse av en annen alternativ utførelsesform av en spennanordning for stigerør i henhold til oppfinnelsen og vist i en utstrakt posisjon, Figur 11 er ei skjematisk sideskisse av spennanordningen for stigerør i figur 10, vist i en sammentrukket posisjon, og Figur 12 er en ekspandert skisse av en sylindermontasje i spennanordningen for stigerør vist i figur 7-9.
Med henvisning til figur 1 og 2 er det gitt en skjematisk illustrasjon av et flytende plattformdekk 11. Dekket 11 kan for eksempel være et dekk på en lekter eller pram, en strekkforankret plattform, en spar eller andre typer. Arrangementet i figur 1 er imidlertid særlig egnet for en spar. Dekket 11 har en åpning 13 som et stigerør 15 er ført gjennom.
Stigerøret 15 er ved sin nedre ende forbundet med en undersjøisk brønn. I denne utførelsesformen er stigerøret 15 et produksjonsrør. Et produksjonstre (ikke vist) er typisk montert på den øvre enden av stigerøret 15. Brønnfluider strømmer fra det undersjøiske brønnhodet for produksjonsrøret 15 til treet. Den flytende plattformen vil typisk holde flere stigerør 15.
En spennanordning som omfatter et flertall hydro/pneumatiske sylindermontasjer 17 gir støtte for hvert stigerør mens dekket 11 beveges opp og ned. To sylindermontasjer 17 er vist i figur 1, men fortrinnsvis vil minst to ekstra sylindermontasjer 17 gi støtte til hvert stigerør. Hver sylindermontasje 17 omfatter en sylinder 19 og et stempel 21 som beveges inne i sylinderen 19. Stemplet 21 har ei stang eller stag 23 som rager ut fra en ende av sylinderen 19. I denne utførelsesformen er stanga 23 lokalisert på den øvre enden av sylinderen 19 over dekket 11. Et lukket system av trykksatt gass over fluid anvendes til å produsere kraft. Det trykksatte fluidet og gassen kan være lokalisert inne i eller utenfor sylinderen. Både interne og eksterne kilder kan brukes sammen. Det er her vist en ekstern kilde 24 for trykksatt fluid og gass. Omønskelig kan fluid under atmosfærisk trykk eller lavt trykk plasseres i ringrommet som omgir stanga 23 over stempelet 21 for å tjene som smøremiddel for stemplet 21. Smøremidlet kan være forbundet med et reservoar for vedlikehold av en konstant tilførsel mens stempelet 21 slår opp og ned.
I den foretrukne utførelsesformen omgir et flertall tetninger 22 omkretsen av stemplet 21. I utførelsesformen illustrert i figur 1 og 2 er tetning 22 i inngrep med ei utvendig overflate av sylinderen 19. Et stempelkammer er definert av stemplet 21, tetning 22 og sylinderen 19. I utførelsesformen illustrert i figur 1 og 2, rager også et flertall tetninger 26 fra sylinderen 19 for å etablere et tettende inngrep med stanga 23.
Sylinderen 19 er ved den nedre enden forbundet med en klamme 27 ved hjelp av en tapp 25.1 den foretrukne utførelsesformen er tappen sfærisk for på denne måten å tillate svingebevegelse ikke bare i planet som utgjør figuren men også i et Z-plan vinkelrett på planet som utgjør figuren. Klammen 27 er i denne utførelsesformen festet til dekket 11, og de nedre endene av sylindrene 19 er lokalisert hovedsakelig ved samme nivå som dekket 11.
Hver sylindermontasje 17 heller i forhold til stigerøret 15 og dekket 11 i utførelsesformen vist i figur 1 og 2. De øvre endene av stengene 23 er nærmere stigerøret 15 enn de nedre endene av sylindrene. Stagene 23 er festet ved hjelp av sfæriske tapper 29 til ei toppramme 31. Toppramma 31 er festet til en spennring 33 som er fastspent eller på annet vis festet til stigerøret 15 for å beveges med sistnevnte. Radialavstanden fra stigerørets akse til de øvre tappene 29 er minste enn radialavstanden fra stigerørets akse til de nedre tappene 25. Vinkelen for hver sylindermontasje 17 i forhold til stigerøret 15 vil endres ettersom stagene 23 slår fra en sammentrukket posisjon som vist i figur 2 til en utstrakt eller ekspandert posisjon vist i figur 1. I figur 2 har en bølge eller tidevann forårsaket at dekket 11 har steget i forhold til stigerøret 15 og forårsaket at sylindermontasjen 17 har trukket seg sammen. I figur 1 har dekket 11 beveget seg nedover fra posisjonen vist i figur 2 på grunn av bølgebevegelse eller tidevannsendring. Den trykksatte gassen over fluid (figur 1) opprettholder trykk på undersiden av stemplet 21 slik at sylindermontasjen strekkes ut.
Et deksel 35 innkapsler den eksponerte delen av stanga 23 på hver sylindermontasje 17. Dekslet 35 er et sylinderformet organ med en lukket øvre ende 37 og en åpen nedre ende 39. Hvert stag 23 rager gjennom et hull i den lukkete enden 37 som fortrinnsvis er tettet for å hindre at korrosive fluider kommer i kontakt med stanga 23. Dekslet 35 beskytter stanga 23 og tetningen 26 mot eventuelle rester som faller ned på sylindermontasjene 17 ovenfra. Lengden av dekslet 35 velges slik at den nedre enden 39 vil være nær de nedre endene av sylindrene 19 når sylindermontasjen 17 er fullstendig sammentrukket som vist i figur 2.1 den fullstendig utstrakte posisjonen, som vist i figur 3, er den nedre enden 39 av hvert deksel 35 distansert under den øvre enden av sylinderen
19. Den innvendige delen av dekslet 35 har et lavt eller atmosfærisk trykk.
Et sett av styreruller 41 benyttes til å etablere inngrep med stigerøret 15 og holde stigerøret 15 hovedsakelig sentrert i åpningen 13 men samtidig tillate en vinklet forskyvning av stigerøret i forhold til plattformen. Selv om det bare er vist to styreruller 41, vil det fortrinnsvis anvendes flere for hvert stigerør 15. Hver styrerull 41 er festet til ei arm 43 som i den foretrukkete utførelsesformen har en fast lengde. Arma 43 har en ytre ende som er festet med en tapp 45 til en krage 47. Kragen 47 er i denne utførelsesformen festet til dekket 11. Svingtapper 45 tillater stagene 43 å svinge og rotere vekk fra dekkåpningen 13 for andre operasjoner, slik som når det benyttes en borestreng med større diameter i en forberedende operasjon. I denne utførelsesformen er armene 43 distansert i en kort avstand over dekket 11 for på denne måten å sentrere stigerøret 15 ved åpningen 13.
Et øvre dekk 51 er lokalisert under spennringen 33 og over dekket 11 i denne utførelsesformen. Montering av styreruller på dekket 51 reduserer eventuelt moment på styrerullene 41 grunnet feil på en sylindermontasje 17. Det erønskelig å hindre vinkelbevegelser under mange brønnoverhalinger og intervensjonsoperasjoner. Fortrinnsvis tillater svingtapper 45 at stagene 43 kan svinges og roteres slik at rullene 41 forbundet med det øvre dekket 51 kan frigjøres og svinges vekk fra stigerøret 15. Dette kan væreønskelig under operasjoner der vinkelbevegelser er tillatt, eller når det brukes et stigerør for boring med større diameter.
Utførelsesformen i figur 3 er den samme som i figur 1 og 2 bortsett fra montering av styreruller 41 og øvre dekk 51. Følgelig er det brukt identiske henvisningstall bortsett fra den ulike delkonstruksjonen. I denne utførelsesformen er det øvre dekket 51 festet over spennringen 33 og en betydelig avstand over dekket 11. Armer 43 for styrerullene 41 er festet til det øvre dekket 51. En fordel med utførelsesformen i figur 3 opptrer dersom en av sylindermontasjene 17 mister trykket. Et trykktap forårsaker at det utøves et bøyemoment på stigerøret, som holdes av styrerullene 41. På grunn av plasseringen over spennringen 33, blir kraften som utøves av momentarma redusert framfor det som ville eksistere dersom rullene 41 var plassert som i figur 1 og 2.
Utførelsesformen vist i figur 4 inkluderer bruk av ei hylse eller ledeorgan 53. Ledeorganet 53 er festet til toppramma 31 og rager konsentrisk rundt stigerøret 15. Ledeorganet 53 rager nedover i en avstand som er i det minste lik den totale slaglengden av sylindermontasjene 17. Styreruller 41 griper inn med ledeorganet 53 i stedet for direkte inngrep med stigerøret 15. Ledeorganet 53 etablerer slitasjebeskyttelse for stigerøret grunnet kontakt med rullene 41.
Med henvisning til utførelsesformene vist i figur 5, er sylindermontasjer 17 invertert i denne alternative utførelsesformen. Stemplet 21 er i tettende inngrep med den innvendige overflata av sylinderen 19 som inneholder trykksatt gass som i utførelsesformene beskrevet foran. Sylinderen 19 har en åpen nedre ende for mottak av stemplet 21, men det har ikke noe tettende inngrep med staget 23 i denne utførelsesformen. Følgelig er den nedre enden av stemplet 21 under tetningene 22 åpen mot atmosfærisk trykk. Eventuelle fluider eller rester som drypper ned på sylindermontasjen 17 ovenfra vil lande på sylinderen 19, som beskytter det tettende området mellom tetningene 22 og den innvendige overflata av sylinderen 19. I denne utførelsesformen finnes det ingen omgivende stag 23.
Med henvisning til en annen alternativ utførelsesform vist i figur 6, er sylindermontasjer 17 og spennring 33 lokalisert under dekket 11. Sylindermontasjene 17 strekker seg nedover i en vinkel slik at de nedre endene av sylindermontasjene 17 retter seg radielt innover og under de øvre endene av sylindermontasjene 17. Dekslet 35 fortsetter å beskytte staget 23 mot eventuelle rester som faller ned på sylindermontasjene ovenfra. Denne utførelsesformen er særlig nyttig som erstatning for spennmontasjer på eksisterende konstruksjoner, slik som eksisterende strekkforankrete plattformer, der spennringen er lokalisert under dekket. I denne utførelsesformen virker trykk fra gass over fluid på ringrommet mellom staget 23 og huset 19 for å trekke huset 19 oppover.
Under drift av utførelsesformene i figur 1-5 blir spennringen 33 festet på stigerøret 15, og styreruller 41 er festet i inngrep med stigerøret 15 eller ledeorganet 53 (figur 3). Gasstrykk i sylinderen 19 utøver en ønsket oppadrettet kraft på stigerøret 15 for å opprettholde en ønsket spenning i stigerøret 15. Mens dekket 11 beveger seg oppover i forhold til stigerøret 15, vil sylindermontasjene 17 trekke seg sammen. Ettersom dekket 11 beveger seg nedover i forhold til stigerøret 15, vil sylindermontasjen 15 strekke seg ut.
I hver av utførelsesformene er tetninger 22 beskyttet mot nedfall og drypp ovenfra både i sammenpresset og i utstrakt posisjon. I utførelsesformene vist i figur 1-4 og 6 beskytter dessuten dekslet 35 stagene 23 og tetningene 26, i tillegg til tetteområdet lokalisert mellom stemplet 21 og den innvendige overflata av sylinderen 19.
I den alternative utførelsesformen av sylindermontasjen 17' vist i figur 7-11, er dekslet 35 erstattet med et deksel 35' som har teleskopformete dekseldeler 35a', 35b', 36c'. Tilsvarende er stemplet og stempelstanga 22, 23 og sylinderen 19 fra utførelsesformene vist i figur 1-6 erstattet med stempel 22', stempelstag 23' og sylinder 19'. Figur 7 og 8 tilsvarer utførelsesformen vist i figur 1 og 2, der det øvre dekket 51 er posisjonert under inngrepsringen 31. Figur 7 illustrerer den alternative utførelsesformen i en sammentrukket posisjon. Figur 9 tilsvarer likeså utførelsesformen vist i figur 3, slik at det øvre dekket 51 er posisjonert over inngrepsringen. Figur 10-11 tilsvarer utførelsesformen vist i figur 5, der sylinderen 19' er anbrakt over stempelstanga 23' og dekslet 35'. Figur 10 og 11 illustrerer denne alternative utførelsesformen i både en utstrakt posisjon og en sammentrukket posisjon. De alternative utførelsesformene illustrert i figur 7-11 viser også sylindermontasjer 17' som rager hovedsakelig vertikalt i kontrast til den radielt innadhellende retning fra det nedre dekket 11 til det øvre dekket 51.
Med henvisning til figur 7-12, inkluderer dekslet 35' et flertall rørformete teleskopvirkende dekseldeler eller segmenter 35a', 35b' og 35c'. I den foretrukkete utførelsesformen har et ytre dekselsegment 35a' en innvendig diameter som er stor nok til å motta det midterste dekselsegmentet 35b'og dekselsegmentet 35c'. Det midtre dekselsegmentet 35b' har fortrinnsvis en innvendig diameter som er stor nok til å motta det indre eller minste dekselsegmentet 35c'. Det ytre eller store dekselsegmentet 35a' er fortrinnsvis posisjonert over det midtre og lille dekselsegmentet 35b', 35c' slik at dekslet 35' skjermer stempelstanga 23' mot drypp ovenfra både når dekslet 35' er i en utstrakt og sammentrukket posisjon, uansett om sylinderen er posisjonert under dekslet 35' (figur 7-9) eller under dekslet 35' (figur 10-11).
Som det kanskje best framgår av figur 12, omfatter dekselsegmentene 35a', 35b' og 35c' øvre og nedre lepper 61, 63 for å etablere inngrep med hverandre under forflytning fra den sammentrukkete posisjon til den utstrakte posisjon. Nedre lepper 63 er fortrinnsvis formet på ei innvendig overflate av de respektive dekselsegmentene for å etablere inngrep med ei utvendig overflate av et annet dekselsegment lokalisert i samme. De nedre leppene 63 er typisk formet på en konsentrisk ende, eller enden som foreligger i bevegelsesretningen for dekslene under sammenpressing, for hvert dekselsegment. De øvre leppene 61 er fortrinnsvis formet på ei utvendig overflate av de respektive dekselsegmentene for å etablere inngrep med ei innvendig overflate av et annet deksel. De øvre leppene 61 er typisk formet på en forlenget ende på hvert dekselsegment, eller enden som foreligger i bevegelsesretningen for dekslene under utstrekking. Som fagpersonen vil verdsette, er de øvre og nedre 61, 63 i inngrep med hverandre når dekslet 35' er i sin utstrakte posisjon og hjelper til med å definere totallengden av dekslet 35' i ekspandert stilling.
I den foretrukkete utførelsesformen omfatter hvert av de midtre segmentene 35b' både øvre og nedre lepper 61b, 63b fordi hvert av de midtre dekselsegmentene mottar et dekselsegment, og er mottatt av et større dekselsegment. I den foretrukkete utførelsesformen omfatter det store dekselsegmentet 31a' bare ei nedre leppe 63a, men har en flens 62 ved sin øvre ende for tilkopling til en koplingsflens 67 for stempelstaget lokalisert på en stempelstagkopling 65 (figur 10-11). I den foretrukkete utførelsesformen omfatter det lille dekselsegmentet 35c' kun ei øvre leppe 63c. Det lille dekselsegmentet 35c' omfatter imidlertid også en flens 64 ved sin nedre ende for tilkopling til en flens lokalisert ved den øvre endedelen av sylinderen 19' (figur 7-9) eller på koplingsflensen 67 for stempelstaget (figur 10-11).
I utførelsesformene vist i figur 7-12, er stempelstaget 23' i det minste en deksellengde lengre enn stempelstaget 23 i de forrige utførelsesformene fordi intet dekselsegment glir over sylinderen 19'. Som fagpersonen vil gjenkjenne, kunne det lille dekselsegmentet 35c' i utførelsene vist i figur 7-9 vært tilpasset til å gli (teleskopisk) over ei utvendig overflate av sylinderen 19', for eksempel med ei nedre leppe 63 i stedet for en flens 64, slik at stempelstaget 23' kan oppvise hovedsakelig samme lengde som stempelstaget 23.
I hver av de alternative utførelsesformene illustrert i figur 7-12, er tetningene 22 beskyttet mot drypp og nedfall ovenfra både i sammentrukket og utstrakt posisjon. I hver av utførelsesformene vist i figur 7-12, beskytter dessuten dekslet 35', staget 23' og tetningene 26, i tillegg til tetteområdet lokalisert mellom stemplet 21' og den innvendige overflata av sylinderen 19. En beskyttelse for den utvendige overflata av stempelstaget 23' tillater en mindre kostbar framstilling av stempelstaget 23' fordi det ikke vil være nødvendig med noe beskyttende lag.
Mens oppfinnelsen er illustrert kun i tre av sine utførelsesformer, vil det for fagpersonen være åpenbart at den ikke er begrenset til disse men kan underlegges ulike endringer uten å avvike fra oppfinnelsens omfang. For eksempel kan antall midtre deksel 35b' økes eller reduseres, selv slik at store 35'a griper inn med små deksler 35b'. De teleskopvirkende dekselsegmentene kan også anvendes med spennmontasjene med stempelstaget ragende radielt innover fra arbeidsdekket til spennringen.

Claims (17)

1. Overflatemontasje for undersjøiske brønner, hvorved overflatemontasjen omfatter: et arbeidsdekk (11) på en flytende konstruksjon, hvorved arbeidsdekket (11) oppviser en åpning som rager aksialt gjennom samme, et stigerør (15) som rager fra en undersjøisk posisjon til arbeidsdekket (11) og gjennom åpningen, ei ramme (31) som strekker seg periferisk om stigerøret (15), hvorved ramma er forbundet med stigerøret (15) slik at ramma (31) beveges aksialt med stigerøret (15), og en spennanordning forbundet mellom arbeidsdekket (11) og ramma (31) omfattende et stempel (21) som er glidbart opptatt i et stempelkammer, ei stempelstang (23) som rager fra stemplet (21) og vekk fra stempelkammeret, og et deksel (35) som omslutter stempelstanga (23),karakterisert vedat dekslet (35) oppviser et flertall teleskopvirkende segmenter (35a', 35b', 35c') hvorav minst ett av dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') kan beveges sammen med stempelstanga, hvorved segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment (35) som er stasjonært i forhold til stempelstanga (23),og hvorved segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, hvorved det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen er i en sammentrukket posisjon.
2. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, hvorved en vesentlig andel av det indre dekselsegmentet er udekket når spennanordningen er i en utstrakt posisjon.
3. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et ytre dekselsegment og et indre dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23).
4. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat segmentene omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23).
5. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment , et midtre dekselsegment og et ytre dekselsegment, hvorved det midtre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen er i en sammentrukket posisjon, og det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det midtre og indre dekselsegmentet når spennanordningen er i en sammentrukket posisjon.
6. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat stempelkammeret er forseglet mot dekslet (35).
7. Overflatemontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat den innvendige overflata av dekslet (35) oppviser hovedsakelig atmosfærisk trykk.
8. Overflatemontasje ifølge krav 1, hvorved spennanordningen har en sammentrukket posisjon og en utstrakt eller ekspandert posisjon, og at stempelkammeret inneholder et trykksatt fluid ved en ende av stempelet (21) motsatt stempelstanga (23) når spennanordningen er både i sammentrukket og utstrakt posisjon, og at i det minste ett av dekselsegmentene er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23).
9. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, og det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet i sammentrukket posisjon.
10. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, og at stempelkammeret er posisjonert over stempelstanga og at det ytre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23).
11. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, og at stempelkammeret er posisjonert under stempelstanga (23) og at det indre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23).
12. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, og at stempelkammeret er posisjonert over stempelstanga (23), det ytre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23), og at det indre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som kan beveges sammen med stempelstanga (23).
13. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, og at stempelkammeret er posisjonert under stempelstanga (23), det indre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23), og at det ytre dekselsegmentet er nevnte minst ett dekselsegment som kan beveges sammen med stempelstanga (23).
14. Overflatemontasje ifølge krav 8,karakterisert vedat segmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment, et midtre dekselsegment og et ytre dekselsegment, hvorved det midtre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen er i en sammentrukket posisjon, og det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det midtre og indre dekselsegmentet når spennanordningen er i en sammentrukket posisjon, og at nevnte minst ett dekselsegment (35a', 35b', 35c') som kan beveges sammen med stempelstanga (23) er det indre dekselsegmentet eller det ytre dekselsegmentet.
15. Spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør som rager fra en undersjøisk brønn gjennom en åpning i et arbeidsdekk på en flytende konstruksjon, hvorved spennanordningen omfatter: et stempel (21) opptatt glidbart i et stempelkammer, ei stempelstang (23) som rager fra stempelkammeret, hvorved stempelstanga (23) og stemplet (21) kan beveges mellom en sammentrukket posisjon og en utstrakt posisjon av spennanordningen, og et deksel (35) som omgir i det minste en del av stempelstanga (23) både i sammentrukket og utstrakt posisjon,karakterisert vedat dekslet (35) oppviser et flertall dekselsegmenter (35a', 35b', 35c') hvorved i det minste ett av dekselsegmentene kan beveges sammen med stempelstanga (23) og at i det minste ett av dekselsegmentene er fast forbundet med en endedel av stempelkammeret som mottar stempelstanga (23), hvorved dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et indre dekselsegment og et ytre dekselsegment, hvorved det indre dekselsegmentet oppviser en flensformet ende forbundet enten til kammeret eller stempelstanga (23) og en teleskopisk ende med ei ytre leppe (61), og det ytre dekslet oppviser en flensformet ende forbundet med enten stempelkammeret eller stempelstanga (23) og en teleskopisk ende forsynt med ei innvendig leppe (63), og at den ytre leppa (61) av det indre dekslet, når spennanordningen foreligger i en utstrakt posisjon, er i inngrep med et annet dekselsegment anbrakt teleskopisk over det indre dekslet og at den indre leppa (63) av det ytre dekslet griper teleskopisk inn med et annet dekselsegment inne i det ytre dekslet (35).
16. Spennanordning ifølge krav 15,karakterisert vedat dekselsegmentene (35a', 35b', 35c') omfatter et midtre dekselsegment, hvorved det midtre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammentrukket posisjon, og at det ytre dekselsegmentet kan beveges teleskopisk over det midtre og indre dekselsegmentet når spennanordningen foreligger i en sammentrukket posisjon.
17. Spennanordning ifølge krav 16,karakterisert vedat hvert av de midtre dekselsegmentene oppviser en ekspansjonsende og en kontraksjonsende, hvorved ekspansjonsenden oppviser ei utvendig leppe (61) og kontraksjonsenden oppviser ei innvendig leppe (63), og at den ytre leppa av det midtre dekselsegmentet, når spennanordningen er i en utstrakt posisjon, griper inn med ei indre leppe (63) av enten et annet midtre dekselsegment eller det ytre dekselsegmentet, og at den indre leppa (63) av det midtre dekselsegmentet griper inn med ei ytre leppe (61) av enten et annet midtre dekselsegment eller det indre dekselsegmentet.
NO20074230A 2006-08-22 2007-08-20 Overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør NO337099B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/507,865 US20060280560A1 (en) 2004-01-07 2006-08-22 Riser tensioner with shrouded rods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20074230L NO20074230L (no) 2008-02-25
NO337099B1 true NO337099B1 (no) 2016-01-18

Family

ID=38566653

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20074230A NO337099B1 (no) 2006-08-22 2007-08-20 Overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20060280560A1 (no)
GB (1) GB2441212B (no)
NO (1) NO337099B1 (no)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0613393D0 (en) * 2006-07-06 2006-08-16 Enovate Systems Ltd Improved workover riser compensator system
US8459361B2 (en) * 2007-04-11 2013-06-11 Halliburton Energy Services, Inc. Multipart sliding joint for floating rig
US8021081B2 (en) * 2007-06-11 2011-09-20 Technip France Pull-style tensioner system for a top-tensioned riser
WO2009126940A2 (en) * 2008-04-10 2009-10-15 Weatherford/Lamb, Inc. Landing string compensator
NO331342B1 (no) 2009-09-15 2011-12-05 Nat Oilwell Norway As Stigerors strekkanordning
US20110209651A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-01 My Technologies, L.L.C. Riser for Coil Tubing/Wire Line Injection
GB2492707B (en) * 2010-04-20 2017-10-18 Dril-Quip Inc Riser tensioning system
US8496409B2 (en) 2011-02-11 2013-07-30 Vetco Gray Inc. Marine riser tensioner
US20120279719A1 (en) * 2011-05-03 2012-11-08 Benton Frederick Baugh Internal drilling riser centralizer
KR101653933B1 (ko) * 2012-07-03 2016-09-02 씨호스 이퀴프먼트 코포레이션 상부 장력 라이저 시스템
US9068403B2 (en) * 2012-08-16 2015-06-30 The Technologies Alliance, Inc. Riser tensioner frame assembly
US9010436B2 (en) 2012-12-13 2015-04-21 Vetco Gray Inc. Tensioner latch with sliding segmented base
US8944723B2 (en) 2012-12-13 2015-02-03 Vetco Gray Inc. Tensioner latch with pivoting segmented base
US9341033B1 (en) * 2013-08-12 2016-05-17 Phyllis A. Jennings Riser tensioner assembly
FR3025787B1 (fr) * 2014-09-16 2019-06-07 IFP Energies Nouvelles Systeme de controle du deplacement d'une charge
US10174566B2 (en) 2016-03-02 2019-01-08 Vetco Gray, LLC Inverted pull-up riser tensioner
US10648251B2 (en) * 2017-01-25 2020-05-12 Tt Technologies, Inc. Directional drill stem rod loader and method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993019280A1 (en) * 1992-03-26 1993-09-30 Pm Engineering Norway A.S. Load sharing riser tensioning apparatus
GB2409868A (en) * 2004-01-07 2005-07-13 Vetco Gray Inc A riser tension device

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4004532A (en) * 1975-05-05 1977-01-25 Western Gear Corporation Riser tension system for floating platform
US3984990A (en) * 1975-06-09 1976-10-12 Regan Offshore International, Inc. Support means for a well riser or the like
US4432420A (en) * 1981-08-06 1984-02-21 Exxon Production Research Co. Riser tensioner safety system
US4808035A (en) * 1987-05-13 1989-02-28 Exxon Production Research Company Pneumatic riser tensioner
US5158397A (en) * 1991-05-03 1992-10-27 Paul-Munroe Hydraulics, Inc Passive fire protective systems for articulating joints and flexible connections
US5169265A (en) * 1991-09-27 1992-12-08 Paul-Munroe Hydraulics, Inc. Passive fire protection system for marine risers
US5252005A (en) * 1992-03-03 1993-10-12 Paul-Munroe Hydraulics, Inc. Cylinder rod fire protection system
US5846028A (en) * 1997-08-01 1998-12-08 Hydralift, Inc. Controlled pressure multi-cylinder riser tensioner and method
AUPQ050599A0 (en) * 1999-05-21 1999-06-17 Ramset Fasteners (Aust.) Pty. Limited Power actuated tool and shroud for use with the tool
US6554072B1 (en) * 2000-06-15 2003-04-29 Control Flow Inc. Co-linear tensioner and methods for assembling production and drilling risers using same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993019280A1 (en) * 1992-03-26 1993-09-30 Pm Engineering Norway A.S. Load sharing riser tensioning apparatus
GB2409868A (en) * 2004-01-07 2005-07-13 Vetco Gray Inc A riser tension device

Also Published As

Publication number Publication date
US8286714B2 (en) 2012-10-16
NO20074230L (no) 2008-02-25
US20060280560A1 (en) 2006-12-14
US20100158615A1 (en) 2010-06-24
GB0716193D0 (en) 2007-09-26
GB2441212B (en) 2011-04-06
GB2441212A (en) 2008-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO337099B1 (no) Overflatemontasje for undersjøiske brønner og spennanordning for å opprettholde spenn i et stigerør
NO335225B1 (no) Overflatesammenstilling for havbunnsbrønner
US5069488A (en) Method and a device for movement-compensation in riser pipes
NO122006B (no)
CN100360764C (zh) 用于立管的张紧装置和保持立管中张力的方法
NO323508B1 (no) Borerigg plassert på havbunnen og utstyrt for boring av olje- og gassbrønner
NO336890B1 (no) Flerdelt utvendig slettkopling for flyterigg
NO20121224A1 (no) Undervanns brønnhode med segmentert utmattingsreduksjonshylse
NO334521B1 (no) Ledningstermineringssystem og fremgangsmåte for dannelse av ledningstermineringer for en streng av stigerør.
CN104641067B (zh) 顶部张紧立管系统
AU2009260957B2 (en) Slip connection with adjustable pre-tensioning
CA2598587A1 (en) Centralization and running tool and method
NO344329B1 (no) Metall-til-metalltetning for glatt boring
NO327073B1 (no) Bunnstrammede produksjonsstigeror for offshore oljebronn
NO329741B1 (no) Teleskopledd for stigeror
NO335387B1 (no) Strekkmaskin og framgangsmåte for påføring av strekk på et undervannselement
US5252004A (en) Rod accumulator riser tensioning cylinder assembly
NO342238B1 (no) Apparat og framgangsmåte for å redusere støt i en strekkanordning
NO317231B1 (no) Strammesystem for produksjonsror i et stigeror ved en flytende installasjon for hydrokarbonproduksjon
NO20140527A1 (no) Dynamisk stigerørstreng-avhengsystem
NO20110678A1 (no) Ventilskafttetning
US9816538B1 (en) Tensioner cylinder with internal gas bladder in high pressure chamber
CN105443058B (zh) 一种防阻挂钻井隔水管回收导向装置
NO20101116A1 (no) Fremgangsmate for operasjoner i en bronn og stigerorssystem
EP3423668B1 (en) Inverted pull-up riser tensioner