NO342362B1 - Forbedret tie-back tilkoblingselement for innvendige stigerør i undervanns brønnhoder - Google Patents
Forbedret tie-back tilkoblingselement for innvendige stigerør i undervanns brønnhoder Download PDFInfo
- Publication number
- NO342362B1 NO342362B1 NO20141535A NO20141535A NO342362B1 NO 342362 B1 NO342362 B1 NO 342362B1 NO 20141535 A NO20141535 A NO 20141535A NO 20141535 A NO20141535 A NO 20141535A NO 342362 B1 NO342362 B1 NO 342362B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- riser
- itbc
- subsea wellhead
- main body
- wellhead
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 3
- KJLPSBMDOIVXSN-UHFFFAOYSA-N 4-[4-[2-[4-(3,4-dicarboxyphenoxy)phenyl]propan-2-yl]phenoxy]phthalic acid Chemical compound C=1C=C(OC=2C=C(C(C(O)=O)=CC=2)C(O)=O)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OC1=CC=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C1 KJLPSBMDOIVXSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002343 natural gas well Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/035—Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
- E21B33/038—Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/01—Risers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/18—Pipes provided with plural fluid passages
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/20—Flexible or articulated drilling pipes, e.g. flexible or articulated rods, pipes or cables
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/035—Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/04—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
- E21B33/043—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads specially adapted for underwater well heads
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/04—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
- E21B33/047—Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads for plural tubing strings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
En metode og et system for å koble et stigerør til et undersjøisk brønnhode er beskrevet. En første sluttende av et stigerør omfattet av et innvendig stigerør og et utvendig stigerør er koblet til en plattform og en andre ende av stigerøret er koblet til et brønnhode. Den andre sluttende av det innvendige stigerøret er koblet til et tie-back tilkoblingselement for innvendig stigerør for boring ("ITBC") med et hovedlegeme. ITBC'en landes på en landingsskulder anbrakt inne i det undersjøiske brønnhodet. En nedoverrettet vekt påføres på hovedlegemet. Denne påføringen av den nedoverrettede vekten på hovedlegemet kobler ITBC'en og det undersjøiske brønnhodet.
Description
BAKGRUNN
[0001] Den foreliggende beskrivelsen vedrører generelt brønnrør og mer spesielt et forbedret tie-back tilkoblingselement.
[0002] Ved boring eller produksjon i en offshore brønn kan et stigerør strekke seg mellom et fartøy eller plattform ved overflaten og et undersjøisk brønnhode. I visse implementeringer, kan stigerøret koble det undersjøiske brønnhodet til en sikkerhetsventil ("BOP") som befinner seg på overflaten. Stigerøret kan være så langt som adskillige tusen fot (1000 fot = 305 meter), og kan være laget av suksessive stigerørseksjoner som er koblet sammen med en eller flere stigerørforbindelser. Stigerørseksjonene med tilgrensende ender kan bli sammenkoblet ombord på fartøyet eller plattformen mens stigerøret senkes ned i posisjon. Hjelpeliner, slik som strupe-, drepe- og/eller hurtigladingsledninger kan strekke seg langs siden av stigerøret for å kobles til brønnhodet slik at fluider kan sirkuleres nedover inn i brønnhodet med forskjellige formål. Et tie-back tilkoblingselement kan brukes for å koble stigerøret til det undersjøiske brønnhodet.
[0003] Det er ofte ønskelig å bruke et stigerør som har en liten innvendig diameter for å fremme fluidstrøm ved høyere trykk. For eksempel kan det under boreoperasjoner være ønskelig å bruke et dobbelt stigerør med en innvendig stigerørseksjon som har en liten innvendig diameter for å tilveiebringe en høyere trykkkapasitet og forbedre den hydrauliske sirkulasjonen av borefluidet (slam) fra det undersjøiske brønnhodet til overflaten. Sagt på en annen måte, tillater bruken av et stigerør med en liten diameter fluider å rettes opp av hullet med en høyere hastighet og med et høyere trykk. I visse implementeringer kan det mindre stigerøret befinne seg inne i et større stigerør beregnet for lavere trykk. Det er derfor ønskelig å utvikle et tie-back tilkoblingselement som kan koble et stigerør med liten diameter til et undersjøisk
brønnhode.
Et system for kobling av en plattform til et undersjøisk brønnhode som angitt i innledningen av krav 1, er kjent fra US 2011/0155382 A1.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0004] Visse spesifikke typiske utførelser i beskrivelsen kan forstås delvis ved å referere til den følgende beskrivelsen og de vedlagte tegningene.
[0005] Figur 1 viser et system for ytelse i undersjøiske underjordiske formasjoner.
[0006] Figurene 2A og 2B viser en øvre del og en nedre del av et undersjøisk brønnhode med et tie-back tilkoblingselement for innvendig stigerør, låst, men ikke helt landet i henhold til en illustrerende utførelse den foreliggende beskrivelsen.
[0007] Figur 2C viser et utsnitt av en del av figur 2B.
[0008] Figurene 3A og 3B viser en øvre del og en nedre del av et undersjøisk brønnhode med et tie-back tilkoblingselement for innvendig stigerør, låst, men ikke helt landet i henhold til en illustrerende utførelse den foreliggende beskrivelsen.
[0009] Figur 3C viser et utsnitt av en del av figur 3B.
[0010] Mens utførelsene i denne beskrivelsen er vist og beskrevet og er definert med referanse til typiske utførelser i beskrivelsen, medfører ikke slike referanser en begrensning i beskrivelsen og ingen slik begrensning vil bli antydet. Gjenstanden beskrevet er egnet for vesentlig modifikasjon, endring og ekvivalenter i form og funksjon, som vil fremgå for de med kjennskap til passende teknikk og med utbytte av denne beskrivelsen. De viste og beskrevne utførelser i denne beskrivelsen er bare eksempler og er ikke uttømmende for omfanget av beskrivelsen.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0011] Den foreliggende beskrivelsen vedrører generelt stigerør og mer spesielt systemer og metoder for kobling av stigerør.
[0012] Illustrerende utførelser i den foreliggende beskrivelsen er beskrevet i detalj heri. Med hensyn til klarhet kan ikke alle trekk ved en faktisk implementering beskrives i denne spesifikasjonen. Det vil selvfølgelig forstås at i utviklingen av enhver slik faktisk utførelse må adskillige implementeringsspesifikke avgjørelser tas for å oppnå de spesifikke implementelle målene, som vil endre seg fra en implementering til en annen. Videre vil det forstås at en slik utviklingsinnsats kan være kompleks og tidkrevende, men vil uansett være et rutineforetagende for de med alminnelig kjennskap til teknikken med fordel av den foreliggende beskrivelsen. For å fremme en bedre forståelse av den foreliggende beskrivelsen er de følgende eksemplene på visse utførelser gitt. De følgende eksemplene skal på ingen måte forstås a begrense eller definere omfanget av beskrivelsen.
[0013] Betegnelsen “plattform” som brukt heri omfatter et fartøy eller enhver annen egnet komponent plassert på eller nær overflaten til et vannlegeme i hvilket et undersjøisk brønnhode er anbragt. Betegnelsene "kobling" og "kobler" som brukt heri er tenkt å mene enten en indirekte eller en direkte forbindelse. Dermed, hvis en første anordning kobles til en andre anordning, kan denne forbindelsen være gjennom en direkte forbindelse eller gjennom en indirekte (elektrisk og/eller mekanisk) forbindelse via andre anordninger og forbindelser. Betegnelsen "opphulls" som brukt her betyr langs borestrengen eller hullet fra en fjerntliggende ende mot overflaten, og "nedhulls" som brukt her betyr langs borestrengen eller hullet fra overflaten mot den fjerntliggende enden. Det vil forstås at betegnelsen "oljebrønn boreutstyr" eller "oljebrønn boresystem ikke er tenkt å begrense bruken av utstyr og prosesser beskrevet med disse betegnelsene for å bore en oljebrønn. Betegnelsene omfatter også boring av naturgassbrønner eller hydrokarbonbrønner generelt. Videre kan slike brønner brukes for produksjon, overvåkning eller injeksjon i forbindelse med gjenvinning av hydrokarboner eller andre materialer fra under overflaten.
[0014] Figur 1 viser et illustrerende system for å utføre undersjøiske underjordiske operasjoner. I visse illustrerende implementeringer, kan et brønnhull 102 bores inn i en underjordisk formasjon 104. Et brønnhode 106 kan plasseres på havbunnen ved en oppover hullet tilkoblingsende for brønnhullet 102. Et stigerør 108 kan så kobles fluidisk brønnhodet til plattformen 110 for å fremme fluidstrøm mellom brønnhodet 106 og plattformen 110. Spesielt, som vist i figur 1, kan en første tilkoblingsende av stigerøret 108 koblet til plattformen og en andre tilkoblingsende av stigerøret 108 kan kobles til brønnhodet 106. Et produksjonsrør eller et borerør 112 kan innføres i brønnhullet 102. Følgelig kan fluider strømme mellom plattformen 110 og den underjordiske formasjonen 104 gjennom stigerøret 108, brønnhodet 106 og produksjonsrøret eller borerøret 112.
[0015] Det er ønskelig å tilveiebringe en fluid strømningsbane mellom den underjordiske formasjonen og plattformen 110 som tillater effektiv fluidstrøm mellom de to. I henhold til en illustrerende utførelse i den foreliggende beskrivelsen som blir diskutert mer detaljert under, kan stigerøret 108 omfatte et innvendig stigerør 114 som er installert inne i et ytre stigerør 116. Betegnelsen " innvendig stigerør" som brukt heri refererer til et stigerør med en innvendig diameter som er mindre enn den innvendige diameteren til det utvendige stigerøret 116. Motsatt refererer betegnelsen "utvendig stigerør" som brukt heri til et stigerør med en innvendig diameter som er større en den utvendige diameteren til det innvendige stigerøret 114. For å fremme installasjon av det innvendige stigerøret 114 inne i det utvendige stigerøret 116, er et Tie-Back Tilkoblingselement for Innvendig Stigerør for Boring (heretter "ITBC") montert ved brønnhodet 106. Strukturen og drift av ITBC blir diskutert mer detaljert i forbindelse med figurene 2A-C og 3A-C.
[0016] Figurene 2A-C og 3A-C viser en ITBC i henhold til en illustrerende utførelse i den foreliggende beskrivelsen som er angitt generelt med referansetallet 200. Spesielt viser figurene 2A-C ITBCen 200 anbragt på en mindre landingsskulder 211 før tetning aktiveres. Motsatt viser figurene 3A-C ITBCen helt låst til det undersjøiske brønnhodet med metall-mot-metalltetningen aktiver.
[0017] Ved å vende til figurene 2A-C. kan ITBC-en 200 omfatte et hovedlegeme 202. Hovedlegemet 202 kan kobles til et innvendig stigerør 204 gjennom en eller flere stigerørforbindelser 206A og 206B. I den illustrerende utførelsen i figur 2, er det et gjenget inngrep mellom hovedlegemet 202, stigerørforbindelsene 206A, 206B og det innvendige stigerøret 204. I visse implementeringen kan ITBC-en strekke seg omtrent 4,6-6,1 meter (15-20 fot) over et undersjøisk brønnhode 212 hvor det kan kobles til stigerørforbindelsene 206A og 206B. Denne forlengelsen av ITBC-en over det undersjøiske brønnhodet 212 kan redusere utmattingsskade på ITBC-en 200.
[0018] Som vist i figur 2 kan det innvendige stigerøret 204 plasseres inne i et utvendig stigerør 208 som hviler ved et undersjøisk brønnhode 212. Som vist i figur 2 og diskutert mer detaljert under, kobler hovedlegemet 202 det innvendige stigerøret 204 til et produksjonsrør eller borerør 210 som kan brukes til å rette fluider mellom den underjordiske formasjonen og det undersjøiske brønnhodet 212. Fluider kan så strømme fra det undersjøiske brønnhodet 212 ril overflaten gjennom det innvendige stigerøret 204. I visse implementeringer kan det undersjøiske brønnhodet 212 være anbragt inne i et lavtrykkshus 214. Nedihullsenden av lavtrykkshuset 214 kan igjen være koblet til et lederør 216.
[0019] Hovedlegemet 202 til ITBC-en kan være rettet nedover i hulleet gjennom et utvendig stigerør 208 og lander og stopper på en liten skulder 211 (refererert til heri som "landingsskulderen") anbragt i den nedre boringen av det undersjøiske brønnhodet 212, en nedooverrettet vekt kan påføres på hovedlegemet 202. Hovedlegemet 202 til ITBC-en kan videre omfatte en låsering 218 som er i stand til å gripe inn i et spor i det undersjøiske brønnhodet 212 når en nedoverrettet kraft påføres på ITBC-en 200. Spesifikt driver påføringen av denne nedoverrettede vekten ut en låsering 218 som griper inn i et spor i det undersjøiske brønnhodet 212- Samtidig vil den nedoverrettete vekten på hovedlegemet 202 aktivere et tetningsarrangement som i visse illustrerende utførelser kan være et metall-til-metall tetningsarrangement 220 som tetter den midtre boringen av det undersjøiske brønnhodet 212. Den spesielle plasseringen av metall-til-metall tetningsarrangementet 220 er vist kun i illustrerende hensikter. Spesielt kan metall-tilmetall tetningsarrangementet 220 være plassert ved ethvert punkt langs grenseflaten mellom det undersjøiske brønnhodet 212 og hovedlegemet 202 oppover i hullet fra en låsering 218.
[0020] Enhver egnet mekanisme kjent for den med alminnelig kjennskap til teknikken kan brukes for å påføre denne nedoverrettede kraften på hovedlegemet 202. For eksempel, i visse illustrerende utførelser kan den nedoverrettede kraften påføres av vekten av det innvendige stigerøret 204 over ITBC-en 200.
[0021] I visse illustrerende utførelser holder påføringen av den nedoverrettede kraften på hovedlegemet 202 forlasten på metall-til-metall tetningsarrangementet 220 ved å bruke en splittet gjenget sperrehakering 224. I den illustrerende utførelsen i figur 2 er den gjengede sperrehakeringen 224 en aksiell sperrehake som er bevegelig nedover i hullet langs en stopphylse 225 (eng: no-go sleeve) som er koblet til eller formet enhetlig med en innvendig overflate av det undersjøiske brønnhodet 212. Spesielt "knepper" den gjengede sperrehakeringen 224 når den skyves nedover i hullet langs gjengene som er plassert på en stopphylse 225 når hovedlegemet 202 til ITBC-en beveger seg nedover i hullet og etter hvert snepper inn i den siste gjengen når den endelige nedoverrettede vekten påføres på hovedlegemet 202. Følgelig låser bevegelsen til den gjengede sperrehakeringen 224 på denne måten innvendig ITBC-en. I visse implementeringer kan metall-til-metalltetningen til metall-til-metall tetningsarrangementet 220 være forbelastet ved å bruke en kilevinkel (ikke vist).
[0022] I visse utførelser er et sett med en eller flere faste skjærbolter 226 anbragt på en landingsring 227. Som vist i figurene 2 og 3 er landingsringen 227 og skjærboltene 226 anbragt langs den innvendige overflaten til det undersjøiske brønnhodet 212 ved en grenseflate til det undersjøiske brønnhodet 212 og hovedlegemet 202 til ITBC-en 200. Skjærboltene 226 er virksomme for å sikre presis stigerøravstand før nedlåsing av ITBC-en 200. Disse skjærboltene 226 tillater en operatør å merke av på landingsskulderen 211 i boringen til det undersjøiske brønnhodet 212 og sikre at stigerøravstanden til overflaten er korrekt for man starter på nedlåsing av ITBC-en 200. Hvis stigerørlengejusteringer er nødvendige, kan det innvendige stigerøret 204 heves til overflaten og den passende lengden av innvendig kobling kan monteres. Det innvendige stigerøret kan så nok en gang landes i det undersjøiske brønnhodet 212.
[0023] I visse implementeringer kan en serie med fjærbelastede bolter 228 være anbragt på stopphylsen 225. De fjærbelastede boltene 228 kan brukes til å sikre at hovedlegemet 202 til ITBC-en 200 har nådd et ønsket landingspunkt inne i det undersjøiske brønnhodet 212. Sesielt kan denne serien av fjærbelastede bolter sneppes inn i et spor i det undersjøiske brønnhodet 212 når hovedlegemet 202 til ITBC-en 200 er fullstendig landet med hele den innvendige stigerørs 204 vekten nede. Følgelig kan en operatør bruke et overdrag under landingsprosessen for å sikre at hovedlegemet 202 har nådd sitt ønskede landingspunkt inne i det undersjøiske brønnhodet 212.
[0024] I visse implementeringen kan ITBC-en 200 være gjenbrukbar. Spesielt kan hovedlegemet 202 være landet i det undersjøiske brønnhodet 212 og brukt til fluidisk å koble det innvendige stigerøret 204 til produksjons- eller borerøret 210. Hovedlegemet 202 kan så frigjøres eller frakobles fra det undersjøiske brønnhodet 212 ved å dreie det innvendige stigerøret 204 som skrur av sperrehakegjengen 224. I en utførelse kan en bevegelse med klokka av det innvendige stigerøret 204 brukes for å frikoble sperrehakegjengen 224. Operatøren kan så frigjøre ITBC-en 200 og løfte den for å lande ITBC-en en andre gang hvis nødvendig.
[0025] I henhold til visse utførelser i den foreliggende beskrivelsen er låseringen 218 utformet for å motstå spenningslaster og kompresjonslaster påført av det innvendige stigerøret 204. Spesielt, så snart hovedlegemet 202 er montert på plass, vil det innvendige stigerøret 204 være under spenning. Låseringen 218 sikrer at det innvendige stigerøret 204 kan motstå denne spenningen. Videre kan forekomsten av visse hendelser nedihulls slik som for eksempel en utblåsning, videre øke lasten på låseringen 218 både i strekk og kompresjon. Derfor kan låseringen 218 i visse illustrerende utførelser være utformet for å motstå en kraft på omtrent 900 tonn (2 millioner pund). Låseringen 218 kan lages i ethvert egnet materiale kjent for dem med alminnelig kjennskap til teknikken. inkludert, men ikke begrenset til, stål.
[0026] Videre har låsemekanismen til ITBC-en 200 en lav SpenningsAmplifikasjonsFaktor ("SAF") som tilveiebringe langt utmattingsliv og brukstid. Den lave SAF-en er et resultat av strukturen til ITBC-en 200. Spesielt de spenningsavlastende konturene i den gjengede sperrehakeringen 224 og det tette inngrepet i hovedlegemet 202 fremmer den resulterende lavere SAF-en.
[0027] Følgelig, ved drift, er ITBC-en 200 rettet nedhulls gjennom det utvendige stigerøret 208 og er låst i det undersjøiske brønnhodet 212 som vist i figurene 2A-c. En nedoverrettet vekt er så påført på ITBC-en 200 som sperrer ITBC-en 200 på plass inne i det undersjøiske brønnhodet 212 som vist i figurene 3A-C. Spesielt, når den nedoverrettede kraften påføres på ITBC-en 200, "snepper" den gjengede sperrehakeringen 224 når den skyves nedover i hullet langs gjengene som befinner seg på stopphylsen 225. Så snart de ønskede operasjonene er ferdige, kan operatøren rotere det innvendige stigerøret 204 som igjen dreier ITBC-en 200, for derved å frigjøre den gjengede sperrehakeringen 224. Følgelig kan in 200 frikobles fra det undersjøiske brønnhodet 212 og gjenbrukes.
[0028] I visse implementeringer griper en eller flere fjærbelastede antirotasjonsnøkler 234 inn i slisser i den nedre boringen i det undersjøiske brønnhodet 212. Disse fjærbelastede nøklene holder lastmekanisme og tetningsarrangementet stasjonært når det innvendige stigerørets hovedlegeme 202 roterer under frigjøring av ITBC-en 200.
[0029] I visse illustrerende utførelser kan ITBC-en 200 videre omfatte en sperrering 230 og en sperreknapp 232. I visse implementeringer kan ITBC-en 200 omfatte en flerhet sperreknapper 232 som er anbragt langs en omkrets av anordningen.
Sperreknappen 232 skyver tilbake sperreringen 230 når ITBC-en 200 beveges nedhulls. Sperreringen 230 og sperreknappen 232 samarbeider for å forhindre for tidlig aktivering av ITBC-en 200. For eksempel kan sperreringen 230/sperreknappen 232 forhindre aktivering av ITBC-en 200 mens ITBC-en 200 passerer gjennom de tette gummipasningselementene til overflate-BOP-stakken.
[0030] I drift lander ITBC-en 200 på et tomt undersjøisk brønnhode 212 på en liten landingsskulder 211 og kobles til boringen i det undersjøiske brønnhodet 212 med en metall-til-metalltetning på metall-til-metalltetningsarrangementet 220 mens den låses i et spor o brønnhodeboringen. I henhold til illustrerende utførelser i den foreliggende beskrivelsen, kan denne koblingen av ITBC-en 200 til det undersjøiske brønnhodets 212 boring oppnås med vekten nede på det innvendige stigerøret 204 uten å kreve påføring av moment for å rotere ITBC-en 200 for installasjon.
[0031] Følgelig tillater en ITBC 200 i henhold til en illustrerende utførelse i den foreliggende beskrivelsen brønnboringer å bores dypere uten å måtte fjerne lavtrykks stigerøret. Videre virker et lavtrykks stigerør implementert i henhold til en av utførelsene i den foreliggende beskrivelsen som en andre barriere mot omgivelsene mens det innvendige stigerøret 204 og ITBC-en 200 installeres.
[0032] I tillegg forbedrer metodene og systemene beskrevet heri den hydrauliske strømmen av borefluider ved å sirkulere fluider gjennom et mindre innvendige stigerør. Videre tilfører de beskrevne metodene og systemene strukturell styrke til borestigerør systemet siden styrken til det utvendige lavtrykks stigerøret og det innvendige høytrykks stigerøret er kummulative.
[0033] Derfor er den foreliggende beskrivelsen godt tilpasset til å oppnå hensiktene og fordelene som er nevnt i tillegg til de som er iboende heri. De spesielle utførelsene beskrevet over er bare illustrerende, siden den foreliggende beskrivelsen kan modifiseres og praktiseres på forskjellige, men ekvivalente måter åpenbare for de med kjennskap til teknikken som drar fordel av læren heri. Selv om figurene viser utførelser i den foreliggende beskrivelsen med en spesiell orientering, skal det forstås av de med kjennskap til teknikken av utførelsene i den foreliggende beskrivelsen er godt egnet for bruk en et spekter av orienteringer. Følgelig skal det forstås av de med kjennskap til teknikken at bruk av retningsbetegnelser slik som over, under, øvre, nedre, oppover, nedover og lignende er brukt i forhold til de illustrerende utførelsene som de er vist i figurene, oppoverretningen er mot toppen av den korresponderende figuren og nedoverretningen er mot bunnen av den korresponderende figuren.
[0034] Videre er ingen begrensninger tenkt for detaljene av konstruksjonen eller utformingen som er vist her, andre enn de som er beskrevet i kravene under. Det er derfor åpenbart at de spesielle illustrerende utførelsene beskrevet over, kan endres eller modifiseres innenfor omfanget av de foreliggende patentkrav.
Claims (16)
1. System for kobling av en plattform til et undersjøisk brønnhode (212), omfattende:
et stigerør (108) som strekker seg mellom plattformen og det undersjøiske brønnhode (212), hvor stigerøret (108) omfatter et indre stigerør (114) og et ytre stigerør (116),
en tilknytningskobling ("ITBC") (200) for et indre borestigerør, som har et hovedlegeme (202), hvor ITBC-en (200) er koblet til det indre stigerøret (114), k a r a k t e r i s e r t v e d at ITBC-en (200) videre omfatter en låsering (218) innrettet til å inngripe med et spor i den indre boring av det undersjøiske brønnhode (212);
et tetningsarrangement (220) anordnet ved en grenseflate mellom den indre boring av det undersjøiske brønnhode (212) og en ytre vegg av hovedlegemet (202), hvor tetningsarrangementet (220) er anbrakt opphulls i forhold til låseringen (218); og en gjenget sperrehakering (224) anbrakt inne i ITBC-en (200), hvor sperrehakeringen (224) er nedhulls langs en stopperhylse (225) anbrakt mot den innvendige boring av det undersjøiske brønnhode (212).
2. System ifølge krav 1, som videre omfatter et lavtrykkshus (214), idet det undersjøiske brønnhode (212) er inne i lavtrykkshuset (214).
3. System ifølge krav 1, som videre omfatter én eller flere skjærbolter (226) anbrakt ved en grenseflate mellom hovedlegemet (202) og det undersjøiske brønnhode (212).
4. System ifølge krav 3, hvor nevnte én eller flere skjærbolter (226) fungerer til å sikre presis stigerørsavstand.
5. System ifølge krav 1, hvor ITBC-en (200) videre omfatter én eller flere fjærbelastede bolter (228), og hvor enten én eller flere fjærbelastede bolter (228) virker til å sikre at ITBC-en har nådd det forønskede landingspunkt inne i det undersjøiske brønnhode (212).
6. System ifølge krav 1, hvor tetningsarrangementet (220) er et metall-motmetall-tetningsarrangement.
7. System ifølge krav 1, hvor den gjengede sperrehakering (224) er forbundet med hovedlegemet (220) på en slik måte at den gjengede sperrehakeringen (224) dekker et konkavt spor utformet i hovedlegemet (202), idet denne gjengede sperrehakeringn (224) omfatter spenningsreduserende konturer inntil det konkave spor for å redusere spenningskonsentrasjonsfaktoren av ITBC-en (200).
8. Fremgangsmåte for kobling av et stigerør (108) som har et indre stigerør (114) og et ytre stigerør (116) til et undersjøisk brønnhode (212), omfattende: kobling av det indre stigerør (114) til en indre borestigerørstilknytningskobling ("ITBC") (200) som har et hovedlegeme (202);
føre ITBC-en (200) ned i det undersjøiske brønnhode (212);
lande hovedlegemet (202) på en landingsskulder;
utøve en nedadrettet vekt på hovedlegemet (202),
k a r a k t e r i s e r t v e d
at utøvelsen av den nedadrettede vekt bringer et spor i en innvendig boring av det undersjøiske brønnhode (212) i inngrep med en låsering (218) anordnet på hovedlegemet (202),
hvor utøvelsen av den nedadrettede vekt aktiverer et tetningsarrangement (220) anordnet opphulls i forhold til låseringen (218) ved en grenseflate mellom den innvendige boring av det undersjøiske brønnhode (212) og en utvendig vegg på hovedlegemet (202), og
hvor utøvelsen av den nedadrettede vekt fører en gjenget sperrehakering (224) nedhulls langs gjenger anordnet på en innvendig flate av en stoppehylse (225) anordnet mot den innvendige boring av det undersjøiske brønnhodet (212), hvor bevegelsen av den gjengede sperrehakering (224) låser ITBC-en (200) innvendig.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, som videre omfatter å:
koble en ende av stigerøret (108) med en plattform; og
utøve en nedadrettet vekt mot hovedlegemet (202) for å låse og tette ITBC-en (200) mot den indre boring av det undersjøiske brønnhode (212) tilnærmet samtidig uten å rotere ITBC-en (200);
hvor bevegelsen av sperrehakeringen (224) innvendig låser ITBC-en (200) uten rotasjon av ITBC-en (200).
10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor tetningsarrangementet (220) omfatter et metall-mot-metall-tetningsarrangement.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 8, som videre omfatter frigjøring av hovedlegemet (202) fra det undersjøiske brønnhode (212), hvor frigjøringen av hovedlegemet (202) fra det undersjøiske brønnhode (212) omfatter rotering av det indre stigerør (114).
12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, hvor rotering av det indre stigerør (114) frigjør sperrehakeringen (224).
13. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor utøvelsen av en nedadrettet vekt mot hovedlegemet (202) omfatter påføring av vekten av det indre stigerør (114) mot hovedlegemet (202).
14. Fremgangsmåte ifølge krav 8, videre omfattende å anbringe én eller flere skjærbolter (226) i en grenseflate mellom hovedlegemet (202) og det undersjøiske brønnhode (212) og sikre presis stigerørsavstand ved bruk av nevnte én eller flere skjærbolter.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 8, videre omfattende å benytte én eller flere fjærbelastede bolter (228) til å bekrefte at ITBC-en (200) har nådd et forønsket landingspunkt i det undersjøiske brønnhode (212).
16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, hvor bruken av én eller flere fjærbelastede bolter (228) til å bekrefte at ITBC-en (200) har nådd det forønskede landingspunkt, omfatter å:
bringe én eller flere av de fjærbelastede bolter (228) inn i et tilsvarende spor i det undersjøiske brønnhode (212) når ITBC-en (200) har landet; og
overstrekke det indre stigerør (114) for å utøve en oppadrettet kraft på nevnte én eller flere fjærbelastede bolter (228) og sikre at nevnte én eller flere fjærbelastede bolter (228) anbringes i det tilsvarende spor.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/137,124 US9303480B2 (en) | 2013-12-20 | 2013-12-20 | Inner drilling riser tie-back connector for subsea wellheads |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20141535A1 NO20141535A1 (no) | 2015-06-22 |
NO342362B1 true NO342362B1 (no) | 2018-05-14 |
Family
ID=53365460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20141535A NO342362B1 (no) | 2013-12-20 | 2014-12-18 | Forbedret tie-back tilkoblingselement for innvendige stigerør i undervanns brønnhoder |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9303480B2 (no) |
BR (1) | BR102014031736B1 (no) |
GB (1) | GB2521770B (no) |
MY (1) | MY176786A (no) |
NO (1) | NO342362B1 (no) |
SG (1) | SG10201408293RA (no) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9605490B2 (en) * | 2014-09-03 | 2017-03-28 | Halliburton Energy Services, Inc. | Riser isolation tool for deepwater wells |
US9745817B2 (en) | 2014-09-25 | 2017-08-29 | Vetco Gray Inc. | Internal tieback with outer diameter sealing capability |
GB2544781B (en) * | 2015-11-26 | 2019-02-13 | Aquaterra Energy Ltd | High pressure sub-sea risers and sub-sea riser systems, and methods of assembling high pressure sub-sea risers |
US10190379B2 (en) | 2016-02-15 | 2019-01-29 | Dril-Quip, Inc. | Inner drilling riser tie-back connector seal |
US11585159B2 (en) * | 2018-03-01 | 2023-02-21 | Dril-Quip, Inc. | Inner drilling riser tie-back internal connector |
NO20210178A1 (en) * | 2018-08-30 | 2021-02-11 | Dril Quip Inc | Methods for decreasing stress in flange bolting |
CN113654780B (zh) * | 2021-08-13 | 2023-08-15 | 中国石油大学(华东) | 一种深水钻井隔水管悬挂动力学试验单根 |
GB2627730A (en) * | 2023-02-22 | 2024-09-04 | Equinor Energy As | Improved drilling arrangement |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5368335A (en) * | 1992-11-02 | 1994-11-29 | Abb Vetco Gray Inc. | Contingency tieback adapter |
US20110155382A1 (en) * | 2008-05-09 | 2011-06-30 | Vetco Gray Inc. | Internal Tieback for Subsea Well |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0122259A1 (en) * | 1982-10-14 | 1984-10-24 | Fmc Corporation | Pipe string tie-back connector |
US4681166A (en) * | 1986-08-18 | 1987-07-21 | Hughes Tool Company | Internal nonrotating tie-back connector |
US5259459A (en) * | 1991-05-03 | 1993-11-09 | Fmc Corporation | Subsea wellhead tieback connector |
US5159982A (en) * | 1991-07-26 | 1992-11-03 | Cooper Industries, Inc. | Double walled riser |
US5240081A (en) * | 1992-09-08 | 1993-08-31 | Abb Vetcogray Inc. | Mudline subsea wellhead system |
US5524710A (en) * | 1994-12-21 | 1996-06-11 | Cooper Cameron Corporation | Hanger assembly |
US5671812A (en) * | 1995-05-25 | 1997-09-30 | Abb Vetco Gray Inc. | Hydraulic pressure assisted casing tensioning system |
US5566761A (en) * | 1995-06-30 | 1996-10-22 | Abb Vetco Gray, Inc. | Internal drilling riser tieback |
US5775427A (en) * | 1996-11-13 | 1998-07-07 | Fmc Corporation | Internally latched subsea wellhead tieback connector |
US5944111A (en) * | 1997-11-21 | 1999-08-31 | Abb Vetco Gray Inc. | Internal riser tensioning system |
US6328108B1 (en) * | 1999-11-10 | 2001-12-11 | Cooper Cameron Corporation | Adjustable sub-tension hanger |
US6516887B2 (en) * | 2001-01-26 | 2003-02-11 | Cooper Cameron Corporation | Method and apparatus for tensioning tubular members |
US6550537B1 (en) * | 2001-03-14 | 2003-04-22 | Kugerner Oilfield Products, Inc. | Tension latching system |
US7735562B2 (en) * | 2007-04-12 | 2010-06-15 | Baker Hughes Incorporated | Tieback seal system and method |
US8960302B2 (en) * | 2010-10-12 | 2015-02-24 | Bp Corporation North America, Inc. | Marine subsea free-standing riser systems and methods |
US8863847B2 (en) * | 2010-12-13 | 2014-10-21 | Cameron International Corporation | Adjustable riser suspension and sealing system |
US10119372B2 (en) * | 2011-02-21 | 2018-11-06 | Cameron International Corporation | System and method for high-pressure high-temperature tieback |
US9133670B2 (en) * | 2012-07-26 | 2015-09-15 | Cameron International Corporation | System for conveying fluid from an offshore well |
-
2013
- 2013-12-20 US US14/137,124 patent/US9303480B2/en active Active
-
2014
- 2014-12-11 SG SG10201408293RA patent/SG10201408293RA/en unknown
- 2014-12-15 MY MYPI2014003454A patent/MY176786A/en unknown
- 2014-12-18 NO NO20141535A patent/NO342362B1/no unknown
- 2014-12-18 BR BR102014031736-8A patent/BR102014031736B1/pt active IP Right Grant
- 2014-12-19 GB GB1422739.1A patent/GB2521770B/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5368335A (en) * | 1992-11-02 | 1994-11-29 | Abb Vetco Gray Inc. | Contingency tieback adapter |
US20110155382A1 (en) * | 2008-05-09 | 2011-06-30 | Vetco Gray Inc. | Internal Tieback for Subsea Well |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR102014031736B1 (pt) | 2021-01-12 |
MY176786A (en) | 2020-08-21 |
US20150176358A1 (en) | 2015-06-25 |
GB2521770A (en) | 2015-07-01 |
NO20141535A1 (no) | 2015-06-22 |
SG10201408293RA (en) | 2015-07-30 |
GB2521770B (en) | 2018-09-05 |
BR102014031736A2 (pt) | 2015-09-22 |
US9303480B2 (en) | 2016-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO342362B1 (no) | Forbedret tie-back tilkoblingselement for innvendige stigerør i undervanns brønnhoder | |
US8567513B2 (en) | Hydraulic surface connector | |
US10472914B2 (en) | Hanger, hanger tool, and method of hanger installation | |
US20080110633A1 (en) | Method of controlling landing strings in offshore operations | |
US20160024879A1 (en) | Diverter stabbing dog | |
NO20131708A1 (no) | Konnektor | |
US20080230229A1 (en) | Method of Running a Tubing Hanger and Internal Tree Cap Simultaneously | |
AU2014202795A1 (en) | Packoff for liner deployment assembly | |
NO20101651A1 (no) | Hydraulisk kopling | |
US20140231092A1 (en) | Annular Pressure Relief System | |
NO20110972A1 (no) | Lasende, undersjoisk forbindelsesledd | |
NO20120364A1 (no) | Rorkobling for bronnhode | |
NO20111506A1 (no) | Universal frachylse | |
NO20140319A1 (no) | En undervanns brønnhodesammenstilling, undervannsinstallasjon som benytter nevnte brønnhodesammenstilling, og en fremgangsmåte for komplettering av en brønnhodesammenstilling | |
NO20110351A1 (no) | Fremgangsmate og system for setting av en metalltetning | |
NO20130644A1 (no) | Tetningssammenstilling med hybridtilbakekobling | |
CN101349146A (zh) | 深水防飓风阀 | |
US20170058622A1 (en) | Hanger seal assembly | |
NO20111067A1 (no) | Full diameter kompresjontetningsfremgangsmate | |
US11149511B2 (en) | Seal assembly running tools and methods | |
US11585159B2 (en) | Inner drilling riser tie-back internal connector | |
US10190379B2 (en) | Inner drilling riser tie-back connector seal | |
CA2973027A1 (en) | Tubing hanger system, and method of tensioning production tubing in a wellbore | |
US12054997B2 (en) | Rotatable mandrel hanger | |
NO842363L (no) | Koblinger for stigeroer. |