NO851485L

NO851485L - Broennboreapparat omfattende en drivenhet for aa rotere en borestreng.

Info

Publication number: NO851485L
Application number: NO851485A
Authority: NO
Inventors: William Roger Hamilton
Original assignee: Hughes Tool Co
Priority date: 1984-04-16
Filing date: 1985-04-15
Publication date: 1985-10-17
Also published as: EP0162000A1

Description

Denne oppfinnelsen vedrører generelt et brønnboreapparat, særlig et brønnboreapparat som drives fra toppen.

Et boresystem som drives fra toppen roterer borestrengen fra toppen, i stedet for å benytte et rotasjonsbord, en kelly og en kellybøssing. En elektrisk boremotor henges opp fra boreplattformens tradisjonelle svivel og festes til den øvre enden av borestrengen. Boremotoren kan også være festet til en slede eller vogn, som styres av et par vertikale spor. Boremotoren er forbundet med borestrengen ved hjelp av en sylindrisk spindel, som strekker seg nedover fra motoren. En drivmekanisme er også hengt opp fra boremotoren, for å oppheve pasning- eller mellomstykke på spindelen danner opplagring for et par ledd, som i sin tur bærer en løfter under spindelens nedre ende. Etter hvert som borestrengen bores ned, vil løfteren komme i kontakt med dekket på boreplattfomren. Dersom løfteren og drivmekanismen kunne flyttes ut av veien, kunne borestrengen bores ytterligere ned før ytterligere rørlengde måtte tilføyes til borestrengen.

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører et brønnboreapparat som drives fra toppen og hvor ledd-mellomstykket er borttagbart fra spindelen, slik at ledd-mellomstykket, leddene og løfteren kan fjernes fra spindelen under boring. Ledd-mellomstykket og spindelen har opprettingsorgan for oppretting av leddstykket på spindelen, idet en nedadvendt skulder på ledd-mellomstykket samvirker med en oppadvendt skulder på spindelen. Ledd-mellomstykket har også organ for stabilisering av leddene og for å skråttstille leddene til å innta en

ikke-vertikal stilling.

Ovennevnte så vel som ytterligere formål, trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil framgå av den etterfølgende detaljerte beskrivelsen av et utførelseseksempel på oppfinnelsen, som er vist på vedføyde tegninger, hvor: Pig. 1 er et perspektivriss av et boreapparat under en boreoperasjon;

fig. 2 er et sideriss av et

ledd-tilpasnings- eller -mellomstykke og en løfter under en innhalingsoperas jon;

fig. 3 viser et planriss ovenfra av ledd-mellomstykkety og

fig. 4 er et sideriss av ledd-mellomstykket.

Fig. 1 illustrerer et fra toppen drevet brønnboreapparat ifølge oppfinnelsen. En tradisjonell løpeblokk 13 og en tradisjonell krok 15 er ved hjelp av kabel 17 hengt opp fra toppen av et brønnboretårn. En drivenhet 19 er hengt opp i kroken 15 og er montert på en vogn 21. Drivenheten 19 er en boremotor av tradisjonelt slag. Vogna 21 styrer drivenheten 19 opp og ned langs et par vertikale styreskinner 23. En sylindrisk hul aksel eller spindel 25 strekker seg nedover fra drivenheten 19 og er forbundet med den øvre enden av borestrengen 27. Borestrengen 27 består av en rekke rørseksjoner, og en roterbar borkrone er festet ved dens nedre ende for boring av et borehull. En drivmekanisme 29 er anordnet for å opprette forbindelsen mellom spindelen 25 og borestrengen 27. Drivmekanismen er montert på vognen 21 og er i stand

til å bevege seg mellom en virksom stilling langs spindelen 25 eller borestrengen 27 akse og en tilbaketrukket uvirksom stilling borte fra borestrengens 27 akse. Drivmekanismen 29 er også i stand til å bevege seg vertikalt langs spindelen 25 og borestrengen 27.

Fig. 2 illustrerer et parti av det fra toppen drevne brønnboreapparat under en innhalingsoperasjon. Borestrengen 27 er ikke koblet direkte til spindelen 25, men er hengt opp i en tradisjonell rørløfter 31. Løfteren 31 er hengt opp i et par ledd 33, som henger ned fra et ledd-tilpasning- eller -mellomstykke 35. En leddstabilisator 37 er innkoblet mellom ledd-mellomstykket 35 og leddene 33. Ledd-stabilisatoren 37b stabiliserer leddene 33 og kan i samvirke med en hydraulisk sylinder 39 også benyttes til å skråttstille leddene 33 slik at de vil innta en ikke-vertikal stilling. Leddstabilisatoren 37 utgjør således en stabiliseringsanordning for å stabilisere leddene 33 og også en vippeinnretning for skråttstilling av leddene 33 til en ikke-vertikal stilling. Ei klokke 41 festet til den nedre enden av spindelen 25 for å lette sammenføyningen mellom borestrengen 27 og spindelen 25, dersom borestrengen 27 og spindelen 25 må sammenkobles igjen mens ledd-mellomstykket 35 fremdeles er på plass.

Fig. 3 og 4 viser nærbilder av det borttagbare ledd-mellomstykket 35. Ledd-mellomstykket 35 har en sentral boring 43, som er utformet for å oppta spindelen 25. Ledd-mellomstykket 35 har en dør 45 som kan åpnes for å tillate at ledd-mellomstykket 35 anbringes rundt spindelen 25. Så snart ledd-mellomstykket 35 har blitt anbragt på spindelen 25, kan døren gjøres fast ved hjelp av tapper 47. Døren er innrettet for inngrep med en opprettingsdog 49 (vist i fig. 1) på spindelen 25. Døren 45 og opprettingsdogen 49 utgjør således en opprettingsinnretning for oppretting av ledd-mellomstykket 35 på spindelen 25. Boringen 43 i ledd-mellomstykket 35 har en nedadvendt skulder 51 som er utformet for anlegg mot en oppadvendt skulder 53 (vist i fig. 1) på spindelen.

I drift inntar brønnboreapparatet den i fig. 1 viste stilling under boring av et borehull. Det forekommer imidlertid at boringen av og til må stoppes og borestrengen 27 fjernes fra borehullet. Eksempelvis må borestrengen 27 fjernes fra borehullet nå og da for å erstatte en slitt borkrone. Fjerningen av borestrengen 27 fra borehullet og gjeninnsettingen av borestrengen 27 tilbake i borehullet er kjent under betegnelsen "tripping"-operasjon

(utløsnings- eller innhalingsoperasjon). Under en slik tripping-operasjon er borestrengen 27 ikke koblet direkte til spindelen 25, men er opphengt i en rør-løfter 41, såsom vist i fig. 2.

Por å kunne gå over fra borestillingen (fig. 1) til trippingtilstanden (fig. 2), bringes først kilebelter i boreplattfomrens dekk til å oppta vekten av borestrengen 27. Drivmekanismen 29 utnyttes deretter for å oppheve forbindelsen mellom borestrengen 27 og spindelen 25. Deretter heves spindelen 25 for å bringe den i avstand fra borestrengen 27. Det borttagbare ledd-mellomstykket 35 anbringes deretter rundt spindelen 25, slik at den nedadvendte skulderen 51 på ledd-mellomstykket 35 legger seg an mot den oppadvendte skulderen 53 på spindelen 25. Opprettingsdogen 49 sikrer at leddmellomstykket 35 er riktig rettet opp på spindelen 25. Ledd-mellomstykkets 35 dør 45 lukkes deretter og gjøres fast ved hjelp av tappene 47. Den tradisjonelle løfteren 31 er nå hengt opp under ledd-mellomstykket 35 ved hjelp av leddene 33. Løfteren 31 kobles deretter til borestrengen 27 på tradisjonell måte.

Por å vende tilbake til boretilstanden, er det utelukkende nødvendig å utføre de ovenfor forklarte trinnene i omvendt rekkefølge. Kilebeltet i boreplattformdekket bringes til å fastholde borestrengen 27. Deretter fjernes løfteren 31 fra borestrengen 27, og leddmellomstykket 35 er bragt bort fra spindelen 25. Spindelen 25 senkes deretter ned til borestrengen 27, og forbindelsen opprettes ved hjelp av dreiemekanismen 29.

Dersom det av en eller annen årsak skulle bli nødvendig å forbinde borestrengen 27 med spindelen 25 igjen mens ledd-mellomstykket 45 fremdeles er på plass, kan borestrengen 27 anbringes i kilebeltet mens spindelen 25 sendes ned på borestrengen 27. Klokken 41 på spindelen 25 vil styre borestrengen 27 slik at det oppnås korrekt inngrep.

Det fra toppen drevne brønnboreapparatet ifølge oppfinnelsen medfører flere betydelige fordeler like overfor kjent teknikk. Ettersom leddene 33 og løfteren 31 ikke henger ned under spindelen 25 under boring, kan borestrengen 27 bores ytterligere ned før ytterligere rørlengder må føyes til borestrengen. Oppfinnelsen tillater også vedlikehold av eller utskiftning av ledd-mellomstykket 35, leddene 33 og løfteren 31 uten å måtte avbryte boringen.

Claims

1. Brønnboreapparat, omfattende en drivenhet (19) for å rotere en borestreng (27) om borestrengens lengdeakse; og en spindel (25) som strekker seg nedover fra drivenheten (19) og hvortil borestrengen (27) er borttagbart koblet, for overføring av vridningsmoment fra drivenehten til borestrengen, karakterisert ved et ledd-mellomstykke (35), borttagbart koblet til spindelen (25), slik at ledd-mellomstykket kan fjernes fra spindelen under boring? et par løfter-ledd (33) opphengt fra ledd-mellomstykket (35), og en løfter (31) opphengt fra løfter-leddene (33) for opphengning av borestrengen (27) under såkalt "tripping".

2. Brønnboreapparat ifølge krav 1, karakterisert ved opprettingsorgan (45,49) for oppretting av ledd-mellomstykket (35) på spindelen (25).

3. Brønnboreapparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at spindelen (25) har en oppadvendt skulder (53) og ledd-mellomstykket (35) har en nedadvendt skulder (51) for samvirke (anlegg mot) skulderen (53) på spindelen (25).

4. Brønnboreapparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved en løfter opphengt fra løfterleddene, for stabiliseringsorgan (37) for stabilisering av leddene (33).

5. Brønnboreapparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved vippeorgan (29,37) for skråttstilling av leddene (33) slik at de inntar en ikke-vertikal stilling.