NO339945B1 - Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue - Google Patents

Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue Download PDF

Info

Publication number
NO339945B1
NO339945B1 NO20140878A NO20140878A NO339945B1 NO 339945 B1 NO339945 B1 NO 339945B1 NO 20140878 A NO20140878 A NO 20140878A NO 20140878 A NO20140878 A NO 20140878A NO 339945 B1 NO339945 B1 NO 339945B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
drive screw
cutting tool
nozzle
bore
water jet
Prior art date
Application number
NO20140878A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20140878A1 (no
Inventor
Marius Rosvold
Original Assignee
Vetco Gray Scandinavia As
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 Scandinavia As filed Critical Vetco Gray Scandinavia As
Priority to NO20140878A priority Critical patent/NO339945B1/no
Priority to EP15735932.4A priority patent/EP3166753B1/en
Priority to PCT/EP2015/065436 priority patent/WO2016005364A1/en
Priority to US15/325,300 priority patent/US10569385B2/en
Publication of NO20140878A1 publication Critical patent/NO20140878A1/no
Publication of NO339945B1 publication Critical patent/NO339945B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26FPERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F1/00Perforating; Punching; Cutting-out; Stamping-out; Apparatus therefor
    • B26F1/26Perforating by non-mechanical means, e.g. by fluid jet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/04Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • B24C1/045Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass for cutting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C1/00Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
    • B24C1/04Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for treating only selected parts of a surface, e.g. for carving stone or glass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/08Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces
    • B24C3/16Abrasive blasting machines or devices; Plants essentially adapted for abrasive blasting of travelling stock or travelling workpieces for treating internal surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C3/00Abrasive blasting machines or devices; Plants
    • B24C3/32Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks
    • B24C3/325Abrasive blasting machines or devices; Plants designed for abrasive blasting of particular work, e.g. the internal surfaces of cylinder blocks for internal surfaces, e.g. of tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26FPERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/004Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • 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
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/12Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground specially adapted for underwater installations
    • 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
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/04Manipulators for underwater operations, e.g. temporarily connected to well heads
    • 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
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
    • E21B43/0107Connecting of flow lines to offshore structures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/26Repairing or joining pipes on or under water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L21/00Joints with sleeve or socket
    • F16L21/06Joints with sleeve or socket with a divided sleeve or ring clamping around the pipe-ends
    • F16L21/065Joints with sleeve or socket with a divided sleeve or ring clamping around the pipe-ends tightened by tangentially-arranged threaded pins
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/003Auxiliary devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/04Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane
    • F16L23/08Flanged joints the flanges being connected by members tensioned in the radial plane connection by tangentially arranged pin and nut

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

Frigjøring av en undersjøisk klemkopling ved hjelp av vannjetskjæring av drivskrue
Oppfinnelsens område
Foreliggende oppfinnelse vedrører innretninger i fjernstyrte klemkoplinger som er konstruert til å kople sammen rør eller annet rørtilkoplingsutstyr undersjøisk.
Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en innretning i en undersjøisk klemkopling som omfatter minst to klemsegmenter som er hengslet slik at de kan dreie seg for å innsnevre eller utvide en åpning for innsetting av rør, som er definert i det minste delvis av de indre omkretsene av klemsegmentene. En drivskrue kopler sammen klemsegmentene ved hjelp av gjenget inngrep med dreietapper som er innrettet roterbare i dreieendene av klemsegmentene, idet gjengene på drivskrue og dreietapper er vendt slik at dreietappene flytter seg langsetter drivskruen i hver sin motsatt retning når drivskruen blir dreid. Åpningen som defineres av klemsegmentene blir redusert når drivskruen blir dreid i en første eller låsende retning, mens dreiing av drivskruen i motsatt eller frigjørende retning får klemsegmentene til å utvide åpningen.
Foreliggende oppfinnelse vedrører også en fremgangsmåte for frigjøring av en fastklemt undersjøisk klemkopling.
Bakgrunn for oppfinnelsen og tidligere kjent teknikk Klemkoplinger er i utstrakt bruk for mange formål i dyphavsinstallasjoner, slik som for sammenføying av rør og liknende rørelementer i ende-til-ende-forhold eller avslutning av rør i annet undersjøisk utstyr. Undersjøiske klemkoplinger kan være konstruert for drift i både horisontale og vertikale installasjonsstrukturer for å oppnå tett og lekkasjefri kobling mellom stigerør, rørledninger, manifolder, endetermineringer, pigg-utskjut/mottaker osv. i olje- og gassindustrien offshore. For dette formålet blir undersjøiske klemkoplinger vanligvis konstruert internt med nøyaktig maskinerte overflater for å gi plass for en tetningsring som kan holde innholdet i røret atskilt fra det omgivende havvannet, motstå produksjonstrykk og trykket fra havvannet på dybder ned til 1000 meter og mer. Tetningsringer av metall blir typisk brukt i undersjøiske klemkoplinger for drift på slike dybder. Klemmekanismen typisk støttet av en bakplate og kan ligge utsatt for omgivende havvann, eller kan være plassert inne i en kapsling. Drivskruen er opplagret slik at den er dreibar, men festet aksielt i bakplaten eller kapslingen. Drivskruen kan være motorisert og dreid rundt av en motor, eller innrettet for dreiing ved hjelp av en ROV (Remotely Operated Vehicle - fjernstyrt kjøretøy) via et verktøygrensesnitt, vanligvis sammen med en såkalt moment-bøtte, som er innrettet i en tilgjengelig ende av drivskruen.
Etter endt virketid skal klemkoplingen frigjøres og fjernes. Lang virketid i undersjøiske omgivelser kan noen ganger føre til at klemkoplingen blir fastklemt og ute av stand til å løse seg ved å dreie drivskruen ved hjelp av ROV-verktøyet som brukes til å låse klemmen. I slike situasjoner kreves det alternative fremgangsmåter og verktøyarrangementer for å frigjøre klemkoplingen for å kunne frakoble rør eller utstyr.
En fremgangsmåte og et verktøyarrangement for nødfrigjøring av en undersjøisk klemkopling er tidligere beskrevet i WO 2012/108775 Al. Et nødfrigjøringsverktøy for klemkoplinger som er konstruert for undersjøisk drift omfatter en sylindrisk hullsag som blir rotert av en motor og skjøvet aksielt inn i klemkoplingen ved hjelp av en stempel- og sylindersammen-stilling. Hullsagen skiller drivskruen sammen med fragmenter av klemsegmenter og dreietapper, hvoretter restene av klemsegmentene er fri til å dreie seg fra låst stilling. Hullsagen er installert i en adapter som er innrettet til å bli koplet til klemkoplingen, idet adapter og klemkopling er tilpasset for å gå i inngrep med hverandre.
Fremgangsmåter og innretninger for nødfrigjøring av sammen-koplede strukturelementer er tidligere kjent også fra andre tekniske felt og applikasjoner. Disse fremgangsmåtene og innretningene kan inkludere eksplosive festeelementer som er installert i strukturer som er tilpasset ved en dedikert konstruksjon som tillater separering av strukturene ved detonering av en eksplosiv ladning som er innbygd i feste-elementet.
Sammenfatning av oppfinnelsen
Det er et mål for foreliggende oppfinnelse å oppnå frigjøring av en undersjøisk klemkopling ved å skaffe fremgangsmåter og midler som er tilgjengelig for implementering uten vesentlige endringer av eksisterende klemkoplingskonstruksjon eller struktur.
Målet blir nådd i et undersjøisk klemkoplingsarrangement av type som i hovedsak er beskrevet i innledningen, idet en boring med en diameter blir dannet i lengderetningen av drivskruen, et vannjetskjæreverktøy med en ytre diameter som er mindre enn diameteren av boringen foreligger for innsetting i boringen, der vannjetskjæreverktøyet i en fremre ende har en dyse som peker sideveis og vannjetskjæreverktøyet kan rotere i boringen mens det fører vann under høyt trykk gjennom dysen
mot veggen på drivskruen.
I én henseende skaffer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte der et vannjetskjæreverktøy blir brukt inne i boringen mens det fører vann under høyt trykk gjennom dysen mot veggen på drivskruen, inntil veggen på drivskruen er fullstendig gjennomskåret. Kutting av drivskruen på bestemt sted mellom dreietappene vil frigjøre klemkoplingen ved å frigjøre i det minste én av klemsegmentene som kan svinge rundt sitt omdreiningspunkt i frigjørende retning. Det er underforstått at en lengde av drivskruen fortsatt er i inngrep med dreietappen for å følge klemsegmentet i dets svingebevegelse.
I andre utførelser, slik som med klemkoplinger der klemmekanismen er omsluttet og beskyttet av en kapsling som gir liten klaring for at drivskruen eller ødelagte deler av denne kan bevege seg inne i kapslingen, kan det bli nødvendig å kappe drivskruen på mer enn ett sted.
For eksempel omfatter utførelser av oppfinnelsen en gradvis fremføring eller tilbaketrekning av vannjetskjæreverktøyet i boringen, og bruk av vannjetskjæreverktøyet til å kutte drivskruen på flere aksielt atskilte steder.
Én utførelse innebærer at drivskruen blir kuttet på hver side av de to dreietappene som er i gjenget inngrep med drivskruen. Denne utførelsen bevirker frigjøring av begge klemsegmenter slik at de kan dreie seg om deres respektive omdreiningspunkter i hver sin frigjørende motsatt retning.
I en annen henseende skaffer foreliggende oppfinnelse et vannjetskjæreverktøy som tjener til å kutte en drivskrue i en undersjøisk klemkopling, der vannjetskjæreverktøyet omfatter følgende: - en dyse som peker sideveis innrettet i en fremre ende av vannjetskjæreverktøyet, idet vannjetskjæreverktøyet har et ytterdiameter som er tilpasset slik at dysen kan rotere inne i en boringen som er dannet i lengderetning av drivskruen, - tilførselsrørledninger i vannjetskjæreverktøyet som tilfører vann med slipemateriale under høyt trykk til dysen fra tilførselsforbindelser innrettet i bakre ende av vannjet-skjæreverktøyet .
I én utførelse kan vannjetskjæreverktøyet styres til å kutte drivskruen i en skrå vinkel i forhold til drivskruens akse. Et skrå kutt kan oppnås ved å bevege skjæreverktøyet aksielt i frem- og tilbakebevegelse mens dysen dreies. Muligheten for skrå kutt vil hjelpe ved den relative forflyttingen mellom de resterende deler av drivskruen, noe som i noen utførelser kan være påkrevd for å svinge vedkommende klemsegment i fri-gjørende retning. Kuttet som skal utføres nærmest den enden av drivskruen som ROV-verktøyet kan gripe inn i, er fortrinnsvis et vinklet, skrått kutt.
Dysen kan være innrettet i fremre ende av en avlang lanse, der lansen utgjør en del av vannjetskjæreverktøyet, idet bakre ende av denne er utformet med et grensesnitt som ROV-verktøyet kan gå i inngrep med.
Innløp for vann under høyt trykk og for slipemiddel kan være innrettet dreibart på et svivelkobling i bakre ende av vannjetskjæreverktøyet.
Kapasiteten for kutting med vannjet når det gjelder nødvendig trykk, strømmengde og slipemiddel for å kutte igjennom en drivskruevegg må bestemmes for hver applikasjon med hensyn til drivskruedimensjon og stålkvalitet i drivskruen. Fordi klemkoplingene som kan brukes i de undersjøiske omgivelsene kan variere sterkt i størrelse fra én applikasjon til en annen, for eksempel fra noen få tommer til i størrelsesorden 20-30 tommer (om lag 500-750 mm) rørdiameter, også dreiemoment-lastevne og diameter på drivskruen varierer sterkt fra én klemkopling til en annen. En nærmere spesifikasjon av vannjetskjæreverktøyet i denne forbindelse er derfor utelatt fra denne beskrivelsen, fordi den må beregnes fra tilfelle til tilfelle.
I løpet av utviklingen av oppfinnelsen er det funnet at størrelsen av boringens diameter kan reduseres ned til om lag 40 % av størrelsen av drivskruens diameter ved korrekt valg av og størrelse på vannjetskjæreverktøy og dyse. For eksempel kan en drivskrue med ytre radius på 25 mm og en boringsradius på 10 mm huse et vannjetskjæreverktøy med tilstrekkelig kapasitet til å skjære gjennom 15 mm vegg på drivskruen. Med andre drivskruediametre blir forholdet mellom drivskruediameter og boringsdiameter tilpasset for å skaffe en veggtykkelse som tilfredsstiller lastkravene og som fortsatt lar seg skjære gjennom av høytrykksvannjeten. Det antas som en regel som gjelder for et vidt område av drivskruediametre at diameteren av boringen skal utgjøre om lag 40 til 80 % av ytterdiameteren på drivskruen.
Den maksimale ytterdiameteren av det lanseformede vannjet-skjæreverktøyet blir altså mellom 40 og 80 % av ytterdiameteren av tilsvarende drivskrue som vannjetskjæreverktøyet i henhold til oppfinnelsen skal være konstruert for.
Videre detaljer og aspekter for foreliggende oppfinnelse vil bli diskutert nedenfor i den detaljerte beskrivelsen.
Kort beskrivelse av tegningsfigurene
Utførelser av oppfinnelsen vil bli nærmere forklart nedenfor med henvisning til de vedlagte skjematiske tegningsfigurene. Tegningsfigurene viser følgende:
Figur IA viser en klemkopling i ulåst tilstand.
Figur IB er en tilsvarende skisse som viser klemkoplingen på figur IA i låst tilstand. Figur 1C viser klemkoplingen på figurene IA og IB i frigjort tilstand etter kutting med drivskruen. Figur 2 er et snitt gjennom en undersjøisk klemkopling innrettet inne i en kapsling. Figur 3 viser et vannjetskjæreverktøy som omfatter en lanse som kan settes inn i en hul drivskrue som er installert i klemkoplingen på figur 2. Figur 4 er en skisse av et delvis gjennomskåret snitt som viser et vannjetskjæreverktøy i en første utførelse. Figur 5 viser fremre ende og dysen på en annen utførelse av vannjetskjæreverktøyet, og Figur 6 viser klemkoplingen på figur 2 i frigjort tilstand ved drift av vannjetskjæreverktøyet.
Detaljert beskrivelse av foretrukne utførelser
Med henvisning til figurene IA og IB omfatter en undersjøisk klemkopling 1 et første klemsegment 2 og et andre klemsegment 3 som er dreibart festet til en bakplate 4 ved hjelp av omdreiningspunkter 5 og 6. Krumme indre omkretser 7 og 8 på klemsegmentene 2 og 3 definerer en åpning der enden av et rør eller annen rørformet struktur kan plasseres for å bli koplet til en annen rørende eller annet rørtilkoplingsutstyr. Et tredje klemsegment 9, som kan være stasjonært festet til bakplaten, har en indre omkrets 10 som passer til omkretsen av åpningen når klemkopling er låst, som på figur IB. På figur IA er derimot klemkoplingen 1 vist i ulåst stand.
På tegningsfigurene viser henvisningsnummer 11 til en tetningsring som er plassert i indre omkrets av klemsegmentene. I låst tilstand blir tetningsringen komprimert av klemsegmentene for å sikre en lekkasjetett kopling mellom rørene/utstyret samt en barriere mot det omgivende havvannet.
Låsing og frigjøring av klemkoplingen 1 innebærer operasjon av en drivskrue 12 som kopler sammen første og andre klemsegment 2 og 3. Spesielt strekker drivskruen 12 seg i gjenget inngrep med dreietappene, henholdsvis 13 og 14, der hver dreietapp er montert dreibart i et sete som er dannet i en fri dreiesenterende av det respektive tilknyttede klemsegmentet 2 eller 3. Drivskruen 12 er dannet på utsiden av denne, med en venstregjenge 15 og en høyregjenge 16 i inngrep med innvendig gjenget gjennomgående hull i dreietappene 13 og 14, som gjør at dreietappene beveger seg langsetter drivskruen i hver sin motsatt retning når drivskruen blir dreid. Drivskruen 12 kan ha en radiell flens eller skulder 17 som blir mottatt dreibart mellom tilstøtende flater i en lagerstruktur 18 som låser drivskrue 12 aksielt i klemkopling 1.
Følgelig vil klemsegmentene 2 og 3 bevege seg mot hverandre når drivskruen blir dreid i en første og låsende retning, mens dreiing av drivskruen i den motsatte og frigjørende retningen får klemsegmentene 2, 3 til å bevege seg fra hverandre. Dreiing av drivskruen 12 på et undersjøisk sted kan oppnås ved å bruke en ROV utstyrt med et verktøy som er tilpasset for å gå i inngrep med et verktøygrensesnitt som er innrettet i en verktøytilgjengelig ende 19 av drivskruen, som er tilgjengelig fra utsiden av klemkoplingen.
Figur 1C viser klemkopling 1 i frigjort tilstand. Nærmere bestemt viser figur 1C klemkoplingen etter at drivskruen 12 er blitt kuttet mellom dreietappene 13 og 14. Kutting av drivskruen i en undersjøisk klemkopling kan utføres som forklart som eksempel nedenfor, med henvisning til figurene 2-6.
Med henvisning til figur 2 omfatter en undersjøisk klemkopling 101 i utgangspunktet de samme komponentene som tidligere er beskrevet i forbindelse med klemkopling 1. Et første klemsegment 102 og et andre klemsegment 103 er dreibart festet på omdreiningspunkter 105 og 106 i en klemkopling-kapsling 104. En drivskrue 107 kopler sammen klemsegmentene 102 og 103 ved gjengeinngrep med et par dreietapper 108 og 109, idet dreietappene er mottatt dreibare i seter dannet i de frie endene av de tilknyttede klemsegmentene 102 og 103. En ende 110 av drivskruen 107 har et verktøygrensesnitt i form av en momentbøtte 111 tilpasset for inngrep med et ROV-verktøy.
Drivskruen 107 er utformet med en boring 112 som går langs lengden av drivskruen fra ROV-verktøyets inngrepsende 110. Et vannjetskjæreverktøy 113 som omfatter en lanse 114 med en dyse 115 som peker til siden kan settes inn i boringen.
Vannjetskjæreverktøy og slipende vannjetskjæring kan brukes til å skjære harde materialer slik som karbonstål og andre metaller. Ved slipende vannjetskjæring forlater blandingen av vann og slipemiddel dysen i høy hastighet, f.eks. i størrelsesorden Mach 1-3. Vannet blir tilført fra vannpumper med ultrahøyt trykk som leverer opptil størrelsesorden 100,000 psi (689 MPa) . Oppstrøms for dysen blir høytrykks-vannet presset gjennom en åpning for å blandes med slipematerialet. Åpningen er typisk utformet i edelstein/hardt materiale, slik som rubin, safir eller diamant, eller i et keramisk element slik som f.eks. wolframkarbid.
Med henvisning til figur 3 har bakre ende av lansen 114 et verktøygrensesnitt 116 som er tilpasset for samvirke med en ROV. Verktøygrensesnittet 116 tillater at lansen 114 kan bli grepet av ROV for innsetting i den hule drivskruen 107, der lansen og dysen blir dreid rundt 360 grader mens vann og slipemateriale strømmer ut gjennom dysen mot innerveggen av boringen 112. Under rotasjon av lansen inne i boringen vil dysen og strålen sendt ut via dysen selvsagt rotere tilsvarende. Rotasjon av lansen og dysen kan bli drevet av ROV eller f.eks. av et roterende drev i inngrep med bakre ende av vannjetskjæreverktøyet.
Med henvisning til figur 4 har bakre ende av lansen 114 et innløp 117 for høytrykksvann og et innløp 118 for slipemateriale. Vannet og slipematerialet kan bli tilført via kanaler fra henholdsvis en ekstern høytrykksvannkilde og slipematerialekilde. Innløpene 117, 118 for vann og slipemiddel kan være innrettet på en svivelkobling 119 som tillater mating av vann og slipemiddel mens lansen 1 roterer. Separate kanaler 120 og 121 for vann og slipemiddel strekker seg inn i lansen 114 for å føre vann og slipemiddel individuelt mot dyseenden av lansen 114. Nærmere bestemt blir, oppstrøms fra dysen 115, høytrykksvann ført gjennom en åpning 122 utført i f.eks. edelstein slik som diamant, eller et element av keramisk materiale 122' . Likedan blir, oppstrøms fra dysen 115, slipemiddelet blandet med vann i et blandekammer 123 nedstrøms for åpningen 122. I utførelsen av figur 4 peker dysen 115 stort sett i radiell retning på tvers av aksen til lansen 114, mens på figur 5, på den andre siden, peker dysen 115 i skrå vinkel i forhold til lengdeaksen C av vannjet-skjæreverktøyet og av lansen 114.
Vannjetskjæreverktøyet kan videre være tilknyttet en innsettingsføring av gjennomskyvingstype for å sikre at lansen 114 og boringen 112 passer sammen ved innsettingen.
Som et eksempel og med henvisning til figur 3 kan en inn-settingsføring 124 være konstruert med en ytterdiameter tilpasset til innerdiameteren i momentbøtte 111. En innvendig passasje 125 er tilpasset til å plasseres på fremre ende av lansen 114, i hovedsak som illustrert med stiplet linje på figur 3. Et hulrom eller sete i fremre ende av innsetings-føringen 124 er tilpasset til å motta enden 110 på drivskruen og definere en paret posisjon fra der lansen 114 kan bli skjøvet frem inn i løpet 112. Anliggende flater 126 og 127 kan være innrettet henholdsvis på innsettingsføringen og på vannjetskjæreverktøyet, idet de anliggende flatene er i kontakt og bestemmer maksimum lengde av innsetting og definerer eksakt plassering av lansen i drivskrueboringen 112.
For å definere posisjonen eller avstanden til dysen 115 i forhold til innerveggen i boringen 112, kan det være montert avstandsstykker 128 på utsiden av lansen 114, som indikert på figur 4. Alternativt kan dysen være atskilt fra nevnte vegg ved å plassere dysen 115 i en utsparing 129 dannet i yttesiden av lansen 114, som indikert på figur 5. Et fritt rom mellom lansen 114 og veggen på boringen 112, eller en kanal (ikke vist) i yttersiden av lansen, kan derved opprettes for å tillate at vann kan komme ut fra boringen inntil veggen på drivskruen blir gjennomskåret.
Figur 6 illustrerer med en forenklet tegning klemkoplingen på figur 2 etter kutting av drivskruen på tre steder. I denne utførelsen vil drivskruen 107 bli kuttet over på tre steder, nemlig på hver side av og mellom dreietappene 108 og 109 i gjenget inngrep med drivskruen. I denne forbindelsen bør det merkes at det sentrale kuttet ved 130 kan være plassert nær inntil dreietappen 108 eller 109, og med andre ord i en posisjon innenfor grensene til klemsegmentet 102 eller 103, for pa denne måten å unngå å skade den tilstøtende rørflens/ rørkoplingspunkt som fortsatt er i inngrep med klemkoplingen under kutteprosessen.
I kutteprosessen kan vannjetskjæreverktøyet bli styrt i frem-og tilbakebevegelse for å kutte drivskruen i en skrå retning i forhold til drivskrueaksen, og lage skråstilte kutt som indikert med henvisningsnumre 131, 132 på figur 6.
Av det ovenstående vil det være klart at utførelsene som er beskrevet og illustrert, vil sørge for frigjøring av en under-sjøisk klemkopling som er fastklemt og derfor ikke kan åpnes på normal måte ved å skru drivskruen ut, eller i en nødsituasjon f.eks. Frigjøring av fastklemt klemkopling blir etter dette oppnådd ved en fremgangsmåte som omfatter: - å danne en boring i lengderetning av drivskruen, der boringen har en viss diameter, - å sørge for et vannjetskjæreverktøy med en dyse som er rettet sideveis i en fremre ende, idet vannjetskjæreverktøyet har en ytterdiameter som er mindre enn boringens diameter,
- innsetting av vannjetskjæreverktøyet i boringen,
- å dreie vannjetskjæreverktøyet inne i boringen mens vann under høyt trykk føres gjennom dysen og mot veggen på drivskruen inntil veggen på drivskruen er gjennomskåret.
Utførelser av fremgangsmåten inkluderer blant annet at drivskruen kuttes i tre eller flere biter, ikke medregnet avfall og mindre fragmenter, samt at drivskruen kuttes med skrå vinkel i forhold til drivskrueaksen.
Av ovenstående vil det fremgå at frigjøring av en fastklemt undersjøisk klemkopling kan realiseres ved fremgangsmåter og midler som er tilgjengelig for implementering uten vesentlig endring av eksisterende klemkoplingskonstruksjon, og nærmere bestemt ganske enkelt ved å bytte ut standard drivskruen med en drivskrue som er tilpasset for samvirke med et vannjetskjæreverktøy i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Foreliggende oppfinnelse unngår manglene som knytter seg til hittil brukte mekaniske kuttemaskiner/verktøy som er laget for kun én størrelse og én konfigurasjon av undersjøiske klemkoplinger, hvilket krever utvikling av flere maskiner/ verktøy og ulike grensesnitt.
Konseptet med bruk av vannjetskjæring med slipemiddel til å skjære åpent fastklemte undersjøiske klemkoplinger er en pålitelig, ukomplisert og kostnadseffektiv skjæreteknikk, sammenliknet med mekanisk skjæring som krever kompliserte mekaniske verktøyer med motorer, styringer og lagre osv. på trang plass.
En teknisk fordel med foreliggende oppfinnelse er tilgangen på et pålitelig skjæreverktøy som vil funksjonere med alle størrelser av vertikale eller horisontale undersjøiske klemkoplinger, uansett typen av installasjon i et undersjøisk produksjonssystem.
På grunnlag av informasjonen i dette skrivet er det klart at modifikasjoner av den strukturelle konstruksjonen av vannjet-skjæreverktøyet vil være mulig for en person med kunnskap på området, uten at de avviker fra grunnideen ved oppfinnelsen slik som den er definert i de vedlagte patentkravene.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for å frigjøre en undersjøisk klemkopling (101) der klemkoplingen omfatter minst to klemsegmenter (102,103) som er hengslet for å bevege seg dreibart, en drivskrue (107) som forbinder klemsegmentene ved gjenget inngrep med dreietapper (108,109) som er innrettet dreibare i de dreibare endene av klemsegmentene, idet gjengene på drivskrue og dreietapper er vendt slik at dreietappene beveger seg langsetter drivskruen i innbyrdes motsatte retninger når drivskruen blir dreid,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter følgende: å danne en boring (112) i lengderetningen av drivskruen, å skaffe et vannjetskjæreverktøy (113) med en dyse (115) som peker sideveis i en fremre ende, der vannjetskjæreverktøyet har en utvendig diameter som er mindre enn boringens diameter, å sette inn vannjetskjæreverktøyet i boringen, å dreie vannjetskjæreverktøyet inne i boringen samtidig som vann under høyt trykk blir tilført gjennom dysen og mot veggen på drivskruen, inntil veggen på drivskruen er gjennornskåret.
2. Fremgangsmåten i henhold til krav 1 som omfatter gradvis fremføring, eller tilbakeføring, av vannjetskjæreverktøyet (113) i boringen, og drift av vannjetskjæreverktøyet til å kutte drivskruen (107) på flere steder langs aksen.
3. Fremgangsmåten i henhold til krav 2 som omfatter kutting av drivskruen (107) på hver side av begge dreietapper (108,109) som er i gjenget inngrep med drivskruen.
4. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst foregående krav, som omfatter kutting av drivskruen (107) i en skrå vinkel i forhold til drivskrueaksen ved å bevege vannjetskjæreverktøyet (113) i frem- og tilbakebevegelse mens dysen blir dreid.
5. Fremgangsmåte i henhold til hvilket som helst foregående krav, som omfatter tilførsel av høytrykksvann og slipemiddel separat til dysen (115) via en svivelkobling (119) i bakre ende av vannjetskjæreverktøyet.
6. Innretning i en undersjøisk klemkopling, der klemkoplingen omfatter minst to klemsegmenter (102,103) hengslet for å bevege seg dreibart, en drivskrue (107) som kobler sammen klemsegmentene ved gjenget inngrep med dreietapper (108,109) innrettet dreibart i de dreibare endene av klemsegmentene, idet gjengene på drivskrue og dreietapper er vendt slik at dreietappene beveger seg langsetter drivskruen i hver sin motsatt retning når drivskruen blir dreid, idet innretningen erkarakterisert ved en boring (112) med en diameter, dannet i lengderetningen av drivskruen, et vannjetskjæreverktøy (113) i en fremre ende med en dyse (115) som peker sideveis, der vannjetskjæreverktøyet har en utvendig diameter som er mindre enn diameteren i boringen, at vannjetskjæreverktøyet kan rotere inne i boringen samtidig som vann under høyt trykk blir tilført gjennom dysen og mot veggen på drivskruen.
7. Innretning i henhold til krav 6, idet diameteren av boringen utgjør 40-80 % av utvendig diameter på drivskruen.
8. Vannjetskjæreverktøy (113) som tjener til å kutte en drivskrue (107) i en undersjøisk klemkopling, idet vannjetskjæreverktøyet omfatter: en dyse (115) som peker sideveis innrettet i en fremre ende av vannjetskjæreverktøyet, der vannjetskjæreverktøyet har en utvendig diameter som er tilpasset for rotasjon inne i en boring (112) dannet i lengderetning av en drivskrue, og tilførselsrørledninger (120,121) i vannjetskjæreverktøyet som tilfører vann under høyt trykk samt slipemiddel til dysen fra tilførsler (117,118) innrettet i en bakre ende av vannjetskjæreverktøyet.
9. Vannjetskjæreverktøy i henhold til krav 8, idet dysen {115) peker i skrå vinkel i forhold til lengdeaksen (C) av vannjet-skjæreverktøyet .
10. Vannjetskjæreverktøy i henhold til krav 8 eller 9, idet dysen (115) er innrettet i en fremre ende av en avlang lanse (114), der bakre ende har et grensesnitt (116) for tilkobling av ROV-verktøy.
11. Vannjetskjæreverktøy i henhold til hvilket som helst av kravene 8-10, idet innløp (117,118) for høytrykksvann og slipemiddel er innrettet på en svivelkobling (119) i bakre ende av vannjetskjæreverktøyet.
12. Vannjetskjæreverktøy i henhold til hvilket som helst av kravene 8-11, idet maksimum utvendig diameter av lansen (114) utgjør mellom 40 og 80 % av utvendig diameter av drivskruen (107) .
NO20140878A 2014-07-10 2014-07-10 Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue NO339945B1 (no)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140878A NO339945B1 (no) 2014-07-10 2014-07-10 Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue
EP15735932.4A EP3166753B1 (en) 2014-07-10 2015-07-07 Release of subsea clamp connector by waterjet cutting of drive screw
PCT/EP2015/065436 WO2016005364A1 (en) 2014-07-10 2015-07-07 Release of subsea clamp connector by waterjet cutting of drive screw
US15/325,300 US10569385B2 (en) 2014-07-10 2015-07-07 Release of subsea clamp connector by waterjet cutting of drive screw

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140878A NO339945B1 (no) 2014-07-10 2014-07-10 Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20140878A1 NO20140878A1 (no) 2016-01-11
NO339945B1 true NO339945B1 (no) 2017-02-20

Family

ID=53539706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20140878A NO339945B1 (no) 2014-07-10 2014-07-10 Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10569385B2 (no)
EP (1) EP3166753B1 (no)
NO (1) NO339945B1 (no)
WO (1) WO2016005364A1 (no)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109154183B (zh) 2016-05-17 2022-05-24 韦特柯格雷斯堪的纳维亚有限公司 水下夹子连接器和包括此种夹子连接器的水下夹子连接器布置
US11995511B2 (en) 2018-02-08 2024-05-28 Digimarc Corporation Methods and arrangements for localizing machine-readable indicia
US10958807B1 (en) 2018-02-08 2021-03-23 Digimarc Corporation Methods and arrangements for configuring retail scanning systems

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110241336A1 (en) * 2009-12-18 2011-10-06 Nicholas Long Leadscrew and Sub-Sea Connector
WO2012108775A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Aker Subsea As Subsea clamp connector emergency release tool and method
US20140087637A1 (en) * 2012-09-25 2014-03-27 Paul L. Miller Abrasive Waterjet Cutting System For Subsea Operations

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2125915A (en) * 1934-02-27 1938-08-09 Union Carbide & Carbon Corp Blowpipe nozzle
US2145689A (en) * 1937-12-11 1939-01-31 Frank L Hanle Closure device
US3373752A (en) * 1962-11-13 1968-03-19 Inoue Kiyoshi Method for the ultrasonic cleaning of surfaces
US4119160A (en) * 1977-01-31 1978-10-10 The Curators Of The University Of Missouri Method and apparatus for water jet drilling of rock
US4555872A (en) * 1982-06-11 1985-12-03 Fluidyne Corporation High velocity particulate containing fluid jet process
US4478368A (en) * 1982-06-11 1984-10-23 Fluidyne Corporation High velocity particulate containing fluid jet apparatus and process
DE3906937A1 (de) * 1989-03-01 1990-09-06 Mannesmann Ag Verfahren und vorrichtung zum entzundern und verputzen eines warm angestauchten rohrendes
US5209406A (en) * 1990-04-20 1993-05-11 Ingersoll-Rand Company Swivel valve for fluid jet cutting
US5380068A (en) * 1992-12-08 1995-01-10 Flow International Corporation Deep kerfing in rocks with ultrahigh-pressure fan jets
US5617886A (en) * 1995-03-01 1997-04-08 Mathieus; George J. Rotating nozzle
US5512318A (en) * 1995-03-29 1996-04-30 Flow International Corporation Method for preparing surfaces with an ultrahigh-pressure fan jet
GB2354546B (en) * 1996-08-20 2001-05-09 Baker Hughes Inc Method for disengaging a structure
SE514963C2 (sv) * 1999-09-22 2001-05-21 Amdent Ab Ytbehandlingsmunstycke
US6749490B1 (en) * 2002-05-16 2004-06-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Portable numerically controlled water-jet driller
WO2005042177A1 (en) * 2003-11-03 2005-05-12 Vln Advanced Technologies Inc. Ultrasonic waterjet apparatus
CA2880203C (en) * 2008-07-16 2017-02-21 Vln Advanced Technologies Inc. Method and apparatus for prepping surfaces with a high-frequency forced pulsed waterjet using a rotatable nozzle
US9108711B2 (en) * 2009-03-23 2015-08-18 Southern Methodist University Generation of a pulsed jet by jet vectoring through a nozzle with multiple outlets
DE102011052399B4 (de) * 2011-08-04 2014-11-13 Aker Wirth Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von Rohren
US9815175B2 (en) * 2012-09-25 2017-11-14 G.D.O. Inc Abrasive entrainment waterjet cutting
US9587776B2 (en) * 2014-02-03 2017-03-07 Gene G. Yie Method and apparatus for generating self rotating fluid jet
DK3259100T3 (da) * 2015-02-18 2021-01-11 Ant Applied New Tech Ag Vand-abrasiv-skæreanlæg

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110241336A1 (en) * 2009-12-18 2011-10-06 Nicholas Long Leadscrew and Sub-Sea Connector
WO2012108775A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Aker Subsea As Subsea clamp connector emergency release tool and method
US20140087637A1 (en) * 2012-09-25 2014-03-27 Paul L. Miller Abrasive Waterjet Cutting System For Subsea Operations

Also Published As

Publication number Publication date
EP3166753B1 (en) 2022-06-01
EP3166753A1 (en) 2017-05-17
US20170165809A1 (en) 2017-06-15
US10569385B2 (en) 2020-02-25
NO20140878A1 (no) 2016-01-11
WO2016005364A1 (en) 2016-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007284157B2 (en) Subsea hot tap systems and methods
NO339945B1 (no) Frigjøring av klemkopling ved hjelp av vannskjæring av drivskrue
NO335102B1 (no) Apparat for kobling av en strupeinnretning og en aktuator
US9222356B2 (en) Drill bit exchange device for shield tunneling machine
NO862074L (no) Tetningsanordning for dreiekobling.
NO332607B1 (no) Bronnplugg med kuleventil for gjentatt utplassering
US10989348B2 (en) System for and method of sealing a flowline with a metal seal after hot tapping
US20110097163A1 (en) Severing and Beveling Tool
US20160138747A1 (en) System for cutting a workpiece and method for the same
AU2007209761B2 (en) Bore selector
NO339609B1 (no) Forbindelsesplateenhet for undervanns-hydrauliske koblinger
NO331858B1 (no) Anordning ved fjernbetjent, undersjøisk maskineringsenhet
NO336467B1 (no) Knuteplateenhet for hydrauliske undervannskoplinger
US8757929B2 (en) Apparatus and methods for connecting hoses subsea
NO332901B1 (no) Fremgangsmate og anordning for a stenge en bronn i grunnen
NO20140332A1 (no) Kuttesammenstilling og fremgangsmåte for kutting av kveilerør
NO330064B1 (no) Anordning ved renseverktoy
US10808851B1 (en) Multi-material frac valve poppet
US10087699B2 (en) Diverter assemblies and systems for forming seals around pipe elements and methods of using same
NO328403B1 (no) Anordning ved overslagsverktoy
JP6228037B2 (ja) トンネル掘削機
NO20130238A1 (no) Bronnverktoy-tetningsarrangement og fremgangsmate for tetting av et bronnror
NO20100426A1 (no) Anordning ved renseverktoy
NO346960B1 (no) System og metode for retningsstyrt boring og samtidig utfôring av et borehull
JPH0649522U (ja) 地山改良安定化装置