SE538718C2 - Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg - Google Patents

Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg Download PDF

Info

Publication number
SE538718C2
SE538718C2 SE1350926A SE1350926A SE538718C2 SE 538718 C2 SE538718 C2 SE 538718C2 SE 1350926 A SE1350926 A SE 1350926A SE 1350926 A SE1350926 A SE 1350926A SE 538718 C2 SE538718 C2 SE 538718C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drill string
string component
gripping
gripped
gripping means
Prior art date
Application number
SE1350926A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1350926A1 (sv
Inventor
Wase Lars
Original Assignee
Atlas Copco Rock Drills Ab
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 Atlas Copco Rock Drills Ab filed Critical Atlas Copco Rock Drills Ab
Priority to SE1350926A priority Critical patent/SE538718C2/sv
Priority to PCT/SE2014/000092 priority patent/WO2015016757A1/en
Priority to CA2917216A priority patent/CA2917216C/en
Priority to CN201480043289.3A priority patent/CN105431608B/zh
Priority to KR1020167000725A priority patent/KR102277187B1/ko
Priority to FI20156038A priority patent/FI130107B/sv
Priority to AU2014296850A priority patent/AU2014296850B2/en
Priority to US14/897,068 priority patent/US10100592B2/en
Publication of SE1350926A1 publication Critical patent/SE1350926A1/sv
Priority to CL2015003676A priority patent/CL2015003676A1/es
Priority to ZA2016/00598A priority patent/ZA201600598B/en
Publication of SE538718C2 publication Critical patent/SE538718C2/sv

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/08Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • E21B19/087Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods by means of a swinging arm
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/20Combined feeding from rack and connecting, e.g. automatically
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • E21B19/161Connecting or disconnecting pipe couplings or joints using a wrench or a spinner adapted to engage a circular section of pipe
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/08Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
    • E21B19/16Connecting or disconnecting pipe couplings or joints
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/24Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes

Description

ANORDNING FÖR HANTERING AV BORRSTRÄNGSKOMPONENTER VID EN BERGBORRIGG OCH BERGBORRIGG UPPFINNINGENS OMRÅDE Uppfinningen avser en anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg, vilken anordning inkluderar griporgan för gripning av en första borrsträngskomponent, som ska ihopgängas med respektive isärgängas från en andra, i en borrsträng ingående, borrsträngskomponent, vilken är delvis inborrad i en bergsformation. Uppfinningen avser även en bergborrigg inkluderande en dylik anordning.
BAKGRUND TILL UPPFINNINGEN Hantering av borrsträngskomponenter i samband med påskarvning av nya komponenter till en borrsträng respektive isärtagning av en borrsträng sker i dagsläget i stor utsträck-ning manuellt. Härvid inplaceras en ny borrsträngskomponent, som ska påskarvas borrsträngen i ett borrsträngsläge, varefter den manuellt initialgängas för att sedan efterdras av borrig-gens rotatorutrustning. Det omvända förfarandet sker vid isär-tagningen av borrsträngen till enskilda komponenter vid exem-pelvis byte av borrkrona eller färdigställd borrning.
Kärnborrning i ändamål av prospekteringsborrning görs ofta till mycket stora djup och med mycket långa borrhål såsom tusen meter eller längre. Enskilda borrsträngskomponenter, här normalt borrör, har normalt en längd av t ex 3 m. Eftersom byte av borrkrona måste ske relativt frekvent krävs en mycket omfattande hantering av borrsträngskomponenterna i samband med såväl upptagning som nedsänkning av borrsträngen i borrhålet vid byten av borrkronor.
US 6634 443 Bl utgör ett exempel på teknikens bakgrund. Denna skrift beskriver en hanteringsanordning för borrsträngskomponenter, varvid borrsträngskomponenter, som ska påskarvas borrsträngen, förflyttas mellan ett lastningsläge och ett borrsträngsläge.
UPPFINNINGENS ÄNDAMÅL OCH VIKTIGASTE KÄNNETECKEN Uppfinningen har som ändamål att tillhandahålla en anordning enligt ovan, vilken tillåter säkrare och mer ändamålsenlig hantering av borrsträngskomponenter vid en borrigg och dessutom med större flexibilitet för olika användningar så att i synnerhet hela proceduren vid upptagning och nedsänkning av borrsträngen i borrhålet kan göras mindre utsatt för uppkomna problematiska situationer, snabb anpassning medges och därmed totalt sett en effektivare borrning kan genomföras.
Detta ändamål uppnås vid en anordning enligt ovan genom att hanteringsenheten innefattar hjälpingreppsorgan för att i borrsträngsläget ingripa med nämnda andra borrsträngskomponent, att hanteringsenheten med nämnda hjälpingreppsorgan är utformad för styrning av och inriktning av nämnda gripna första borrsträngskomponent till väsentligen i linje med en axelriktning definierad av nämnda andra borrsträngskomponent, att nämnda hjälpingreppsorgan och nämnda griporgan är anbragta på en gemensam bärare, och att såväl nämnda griporgan som nämnda hjälpingreppsorgan är omställbara för gripning av borrsträngskomponenter av olika dimension med bibehållen inriktning av gripna borrsträngskomponenter.
Härigenom uppnås på ett effektivt sätt att vid en utrustning, varvid en för påskarvning avsedd första borrsträngskomponent verkligen inriktas med den översta borrsträngskomponenten i den i borrhålet befintliga borrsträngen så att en i praktiken inriktad ihopgängning kan ske och att borrsträngskomponenternas känsliga gängpartier inte utsätts för onödig snedbelastning och därmed skada, en ändamålsenlig och effektiv anpassning till olika dimensioner av borrsträngskomponenter uppnås.
Det har nämligen visat sig att det i många driftsfall uppkommer en vinkelawikelse mellan nämnda översta borrsträngskomponent i den i borrhålet befintliga borrsträngen och t ex matarbalken till borriggen. Denna kan vara av en sådan dignitet att försök till ihopgängning utgående från matarbalkens riktning eller någon annan riktning i riggen fallerar. I bästa fall är skadan sådan att en ihopgängning ändå kan ske, men även mindre skador medför förkortad livslängd av borrsträngskomponenterna och därmed onödiga kostnader.
Genom uppfinningen tillhandahålls således genom hjälpingreppsorgan möjlighet att inrikta den gripna första borrsträngskomponenten till i linje med eller åtminstone väsentligen i linje med ett yttre område av den andra borrsträngskomponenten, vilken är den översta borrsträngskomponenten i den i borrhålet befintliga borrsträngen.
Genom att denna inriktning tillförsäkras genom uppfinningen underlättas ihopgängningen och undviks ovannämnda problem med skador på borrsträngskomponenterna respektive fal-lerade ihopgängningsförsök.
Nämnda hjälpingreppsorgan är för uppnående av god effekt inrättade att ingripa med partier av den andra borrsträngskomponenten belägna på ett axiellt avstånd från varandra eller med åtminstone en viss axiell. En variant av nämnda hjälpingreppsorgan utgörs lämpligen av ett enda klämorgan med klämytor från gruppen: ingreppselement, såsom klämåsar, belägna på avstånd från varandra sett i axiell led för en gripen borrsträngskomponent, över ett parti i axiell led för en gripen borrsträngskomponent utbredda ingreppselement, såsom käftar med en bredd, sett i nämnda axiella ledd, som i huvudsak åtminstone motsvarar en borrsträngskomponents diameter.
Nämnda hjälpingreppsorgan och nämnda griporgan är lämpligen anbragta på en gemensam bärare, vilket i hög grad underlättar inriktningen. Denna bärare deltar tillsammans med nämnda hjälpingreppsorgan och nämnda griporgan i vinklings-variationen och inriktningen.
Företrädesvis är såväl nämnda griporgan som nämnda hjälpingreppsorgan för omställningsändamål förflyttbara relativt svängningsaxeln. Förflyttbarheten är lämpligen i riktning/riktningar, som avviker från en riktning som förlöper radiellt till svängningsaxeln. Föredraget är nämnda griporgan och nämnda hjälpingreppsorgan är förskjutbart och fixerbart uppburna av nämnda bärare. Fixerbarheten sker lämpligen med hjälp av hål, som kommer i inriktning med varandra vid korrekt omställning och låselement, vilka då förs in i dessa inriktade hål. Vidare är lämpligen grepputrymmen för såväl nämnda griporgan som för nämnda hjälpingreppsorgan är omställbara med bibehållen inriktning av gripna borrsträngskomponenter.
Föredraget innefattar varje griporgan ett drivbart rotationshjul för gängningsrotation av en gripen borrsträngskomponent och fritt roterbara rotationsrullar, varvid åtminstone en rotationsrulle är omställbar i förhållande till rotationshjulet.
Lämpligen innefattar nämnda hjälpingreppsorgan en fast och en rörlig käft. Varvid speciellt nämnda fasta käft uppvisar ett urtag av V-form med urtaget riktat i en svängningsriktning för nämnda hjälpingreppsorgan inför gripning av en borrsträngskomponent.
Bäraren är föredraget svängbar kring en svängningsaxel, vilken är väsentligen parallell med en axelriktning för en gripen borrsträngskomponent.
Nämnda hjälpingreppsorgan utgörs lämpligen av ett klämorgan med klämytor från gruppen: ingreppselement belägna på avstånd från varandra sett i axiell led för en gripen borrsträngskomponent, över ett parti i axiell led för en gripen borrsträngskomponent utbredda ingreppselement.
Hanteringsenheten innefattar föredraget organ för vinklingsvariation av nämnda griporgan och därmed nämnda gripna första borrsträngskomponent i förhållande till nämnda stödorgan för att i borrsträngsläget medge nämnda inriktning, vilket tillförsäkrar reell inriktning mellan gripna komponenter.
Det föredras att nämnda organ för vinklingsvariation omfattar ledorgan med spel eller flex mellan ingående delar. Nämnda ledorgan är lämpligen utformade med spel eller flex i radiell led och/eller med eftergivlighet i vridled mellan de ingående delarna. Det föredras även att nämnda spel eller flex och eftergivlighet mellan ingående delar är anordnat (anordnade) att vara mot verkan av elastiskt (elastiska) element. Nämnda organ för vinklingsvariation omfattar föredraget en mellan nämnda stödorgan och nämnda griporgan insatt delad bärarm, vilken innefattar åtminstone ett elastiskt element mellan bärarmens delar.
Det är i hög grad föredraget att nämnda griporgan är anordnade att förläna en gripen första borrsträngskomponent en axiell rörelse i samband med att den ska ihopgängas med respektive isärgängas från en andra borrsträngskomponent.
Nämnda stödorgan omfattar föredraget en för fastsättning på riggen avsedd fast stomme, vilken uppbär ett vriddon i form av en svängmotor för vridning av hanteringsenheten mellan borrsträngsläget och lastningsläget.
Nämnda griporgan är anordnade att förläna en gripen första borrsträngskomponent en axiell rörelse i samband med att den ska ihopgängas med respektive isärgängas från en andra borrsträngskomponent så att rotationen relateras till den axiella rörelsen för att anpassas till stigningen för den aktuella gängan.
Det är inom uppfinningens ram att stödorganet är en väsentligen parallellt med en borriggen tillhörande matarbalk anordnad glidbalk, på vilken en släde är fram- och återrörligt drivbar, varvid hanteringsenheten, är förbunden med nämnda släde. Detta ger möjlighet till inställning av lastläget till rådande situation och behov. Företrädesvis är hanteringsenheten rörligt förbunden med nämnda släde via ett vinklingsarrangemang, vilket innefattar en vridmotor med en i ett plan vinkelrätt mot en längsaxel för glidbalken förlagd vridningsaxel för vridning av hanteringsenheten med en gripen borrsträngskomponent mellan ett läge parallellt med borrsträngsläget och ett horisontellt lastningsläge. Härigenom underlättas lastning och speciellt förenklas automatisk lastning, varvid ett magasin med horisontellt placerade borrsträngskomponenter ansluts till en borrigg enligt uppfinningen. Som ska förstås kan även vertikala och lutande lastningslägen vara aktuella vid anordningen enligt uppf inningen.
Det föredras att hanteringsenheten är förskjutbar för att i borrsträngsläget ingripa med ett innerrör för upptagning av ett kärnprov. Detta ombesörjs genom att hanteringsenheten är förskjutbar så att nämnda hjälpingreppsorgan i borrsträngsläget hamnar axiellt ovanför en i detta läge fast sittande borrsträngskomponent för att i stället vara i stånd att ingripa med nämnda innerrör, när det dras ut från den fastsittande borrsträngskomponenten. Hantering av innerröret kan efter fullständig utdragning ske såsom vid den motsvarande hanteringen av andra typer av borrsträngskomponenter.
En bergborrigg enligt uppfinningen inkluderar en upp-finningsenlig hanteringsanordning. Denna bergborrigg är lämpligen utformad för kärnhålsborrning, men kan även vara utformad för andra typer av borrning.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGAR Uppfinningen ska nu närmare beskrivas mot bakgrund av utföringsexempel och med ledning av bifogade ritningar, på vilka: Fig. 1 visar en borrigg utrustad med en anordning enligt uppfinningen, Fig. 2 visar en detalj av en anordning enligt uppfinningen i större skala, och Fig. 3a och b visar principskisser för illustration av omställningen enligt uppfinningen.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Fig. 1 visar en av en stödstruktur S uppburen borrigg 1 för kärnhålsborrning, vilken borrigg på sedvanligt sätt är utrustad med en matarbalk 3, en på matarbalken fram och åter-drivbar släde 5 med en rotator för drivning och rotation av en borrsträng med en övre, andra borrsträngskomponent, och en undre borrsträngshållare 6.
Med 7 indikeras ett stödorgan utgörande en stomme för fastsättning av en anordning 2 för hantering av borrsträngskomponenter (benämnd hanteringsanordning) på riggen. Anslut-ningsbalkar är inrättade för fastsättning av stödorganet 7 i områdena av matarbalkens 3 övre respektive undre ändar.
Stödorganet 7 innefattar i det visade exemplet en stomme, på vilken en svänganordning är anordnad, vilken i sin tur omfattar en svängmotor 13. Stommen utgörande stödorganet är förlagd i sidled av och (med en central axel) parallell med matarbalken.
Hanteringsanordningen 2 inkluderar griporgan (globalt indikerade med 9) för gripande av en första borrsträngskompo nent (antydd med streckprickad linje med 10) som ska införas i ett borrsträngsläge D i riggen eller är avsedd att plockas ut från riggen för vidare placering i ett magasin.
Med hänvisningsbeteckning 29 avses ett stöd, vilket är fast anbringat i ett övre område av stödorganet 7 för stöd och för assistans vid placeringen av den första borrsträngskomponenten 10 i det i fig. 1 visade läget, vilket benämns lastningsläge L.
Hanteringsanordningen 2 inkluderar också hjälpingreppsorgan 11, avsett att ingripa med en andra borrsträngskomponent 12, i ett yttre område därav, förefintlig överst i den i berget inborrade borrsträngen i borrsträngsläget D och något utstickande från rotatorn på ett sätt som kommer att framgå nedan.
I ett andra läge befinner sig den första borrsträngskomponenten 10 i borrsträngsläget D, dvs. i ett läge då den första borrsträngskomponenten 10 liksom den andra borrsträngskomponenten 12 överst i borrsträngen befinner sig i borrsträngsläget D. I detta läge kommer nu hjälpingreppsorgan 11 i ingrepp med den andra borrsträngskomponenten 12.
Vid aktivering av hjälpingreppsorgan 11 sker aktivt en inriktning av en långsträckt hållare för en hanteringsenhet 8, vilken innefattar nämnda hållare samt såväl nämnda hjälpingreppsorgan 11 som även nämnda griporgan 9, i detta utföringsexempel innefattande två på avstånd från varandra sett i en axiell ledd för en gripen borrsträngskomponent belägna griporgan 9' och 9". Genom att griporganen 9' och 9" fortfarande är i ingrepp med den första borrsträngskomponenten 10 initieras härmed inbördes inriktning av borrsträngskomponenterna 10 och 12.
För detta ändamål föreligger vid hanteringsanordningen 2 en eftergivlighet av ett parti, vilket ligger emellan hållaren för hanteringsenheten 8, som uppbär och direkt samverkar med griporganen respektive hjälpingreppsorganet, och nämnda stödorgan 7.
Aktivering av hjälpingreppsorganet 11 kan på så sätt tillhandahålla en ändamålsenlig inriktning av den första borrsträngskomponenten 10 med den andra borrsträngskomponenten 12 för en efterföljande ihopgängningsoperation.
Vid aspekten av uppfinningen, som framgår av Fig. 1, innefattar stödorganet 7 en väsentligen parallellt med en borriggen tillhörande matarbalk 3 anordnad glidbalk 37, på vilken en släde 38 är fram- och återrörligt drivbar, varvid hanteringsenheten, är förbunden med nämnda släde. Detta ger möjlighet till inställning av lastläget till rådande situation och behov. Hanteringsenheten 8 är rörligt förbunden med nämnda släde 38 via ett vinklingsarrangemang, vilket innefattar en vridmotor med en i ett plan vinkelrätt mot en längsaxel för glidbalken 3 7 förlagd vridningsaxel för vridning av hanteringsenheten 8 med en gripen borrsträngskomponent mellan ett läge parallellt med borrsträngsläget och ett horisontellt lastningsläge (ej visat). Härigenom underlättas lastning och speciellt förenklas automatisk lastning, varvid ett (ej visat) magasin med horisontellt placerade borrsträngskomponenter ansluts till en borrigg enligt uppfinningen. Vridmotorn 3 9 kan vara orienterad på annorlunda sätt i förhållande till släden än vad som visas på Fig. 1 med bibehållande av att vridningsaxel är förlagd ett plan vinkelrätt mot en längsaxel för glidbalken 37.
Fig. 2 visar området av griporganen 9' och 9" respektive hjälpingreppsorganet 11 mer i detalj. Det framgår att varje griporgan 9' och 9" inkluderar en fast klo 60 och en rörlig klo 61, av vilka den senare är manövrerbar för öppning respektive stängning med hjälp av en respektive hydraulcylinder. Ytterst på varje klo finns rotationsrullar och i det inre av varje griporgan finns även ett rotationshjul 18, vilka är rotationsdrivna med hjälp av en respektive rotationsmotor 19.
I stängt läge av den rörliga klon till varje griporgan 9' och 9" anligger en första borrsträngskomponent i tre punkter mot respektive griporgan nämligen mot rotations-rullarna ytterst på klorna samt mot rotationshjulet. Detta medför att borrsträngskomponenten 10 (se Fig. 1) kan roteras vid initiering av rotationsmotorerna 19 i ändamål av ihop-respektive isärgängning av den första borrsträngskomponenten i förhållande till den andra borrsträngskomponenten.
Därutöver är griporganen 9' och 9" uppburna axiellt rörliga i förhållande till hjälpingreppsorganet 11.
Organ för vinklingsvariation är uppburna av armar 43 och 48 mellanliggande släden 38 och hanteringsenheten 8. Även hjälpingreppsorganet 11 omfattar en fast klo 62 och en rörlig klo 63, varvid den rörliga klon är manövrerbar med hjälp av en hydraulcylinder. Hjälpingreppsorganet omfattar till skillnad från griporganen inte någon rotationsrulle.
Mellan hjälpingreppsorganet 11 samt griporganen 9' och 9" och nämnda stödorgan 7 (Fig. 1) är inplacerade efter-givliga nav, här benämnda flexnav.
Flexnaven medger en radiell flex i förhållande till en stomme hos navet, medgivande vinkelawikelse mellan en hållaraxel för griporgan respektive hjälpingreppsorgan och stödorganet 7 och därmed matarbalken 3 till riggen.
Utöver en radiell eftergivlighet medger flexnaven även en vridningseftergivlighet, vilket är mot verkan av fj äderorgan.
Enligt uppfinningen är såväl nämnda griporgan 9 som nämnda hjälpingreppsorgan 11 omställbara för gripning av borrsträngskomponenter av olika diametrar eller tjocklek med bibehållen inriktning av gripna borrsträngskomponenter. Detta uppnås genom att såväl nämnda griporgan 9 som nämnda hjälpingreppsorgan 11 för omställningsändamål är förflyttbara relativt svängningsaxeln 68. Förflyttbarheten är företrädesvis i riktning/riktningar, som avviker från en riktning som förlöper radiellt till svängningsaxeln 68 för att tillhandahålla en mer lättomställd konstruktion. I synnerhet är nämnda griporgan 9 och nämnda hjälpingreppsorgan 11 förskjutbart och fixerbart uppburna av nämnda bärare på sätt som framgår av Fig. 2. Varje griporgan 9' och 9" är inrättat som en gripenhet på en stödplatta 64, vilken är förskjutbart och fixerbart anordnad på en av bäraren fast uppburen platta 65 .
På plattornas 64 övre områden visas indexhål markerade B, A, H och N, vilket indikerar olika dimensioner av borrsträngskomponenter, som ska gripas. Dessa hål utgör fixeringshål för griporganen och vid förskjutning av plattorna 64 för griporganen 9' och 9" i förhållande till plattorna 65 enligt dubbelpilarna Pl kommer i olika lägen nämnda indexhål i inriktning med (ej visade) fasta indexhål i respektive platta 65. Då önskad inriktning erhållits fixeras det önskade läget genom insättning av en låspinne, en skruv el dyl i de inriktade hålen. Därefter slutfixeras plattan 64 med sitt griporgan genom ett ej visat skruvförband, vilket insätts i hålet 66, vilket alltid är tillgängligt tack vare det avlånga hålet 67 i plattan 64.
Därutöver är den fasta klon 60 omställbar genom att vara förskjutbar enligt dubbelpilen P2 i förhållande till (mer eller mindre nära) rotationshjulen 18. Fixering sker på ett motsvarande sätt som beskrivs ovan med indexhål och låspinnar (el dyl). Genom omställning av två punkter i griporganet etableras en position för en gripen borrsträngskomponent. Den rörliga klon 61 är i stånd att anligga mot en gripen borrsträngskomponent genom slagvariation och behöver därför inta omställas för anpassning till olika behov av grepputrymmen.
Omställningen av hjälpingreppsorganet 11 sker delvis på sätt motsvarande sätt, som anges ovan. Sålunda förefinnes även i detta fall en (här enligt dubbelpilen P3) på en fast platta 65 förskjutbar stödplatta 64, vilken hanteras på det sätt, som beskrivs ovan vad avser indexhål och låspinnar eller dylikt. Fixering sker t ex på motsvarande sätt genom t ex en skruv i ett hål 66 genomgående ett avlångt hål 67. Förskjutningsgraden och förskjutningsriktningen för hjälpingreppsorganet 11 behöver inte vara identisk med den för griporganen. Den fasta klon 62 är i detta fall ett block med ett V-format urtag riktat i en svängningsriktning för hjälpingreppsorganet 11 när en borrsträngskomponent ska gripas. Den fasta klon 62 kan behöva bytas ut för anpassning till olika dimensioner, men det utesluts inte att samma fasta klo kan utnyttjas för åtminstone en del olika dimensioners behov av grepputrymmen.
På Fig. 3a och b visas schematiskt omställningen enligt uppfinningen i samband med olika dimensioner av för gripning avsedda borrsträngskomponenter 10. För att gripna borrsträngskomponenter 10 av olika dimensioner ska kunna placeras i borrsträngsläget D i riggen behöver gripoganen och hjälpingreppsorganet omställas, så att centrum av den gripna borrsträngskomponenten befinner sig på svängningsbanan 70 oavsett vilken av de avsedda fyra dimensionerna borrsträngskomponenten 10 på Fig. 3a och b har. Dessutom ska en borrsträngskomponent gripen av griporganen vara koaxiell med en borrsträngskomponent gripen av hjälpingreppsorganet. AvFig. 3a och b illustreras detta genom att rotationshjulet 18 och den för fast montering avsedda rotationsrullen 69 bringas att närma sig varandra vid mindre dimension av borrsträngskomponenter genom förflyttning enligt de respektive pilarna 71 och 72. Därutöver sker en inbördes förskjutning av grepputrymmena för griporganen respektive hjälpingreppsorganet att uppnå att gripna komponenter blir koaxiella. Detta åstadkoms genom den omställbarhet, som förklaras i samband med Fig. 2. 73 illustrerar en svängningsriktning för anordningen.
Uppfinningen kan varieras inom ramen för de efterföljande kraven. Sålunda kan omställbarheten vara arrangerad annorlunda. Plattorna 64 och 65 kan ersättas av andra stöd respektive bärande strukturer. Indexhålen kan ersättas med urtag, hack el dylikt i en av delarna, vilka kommer i ingrepp med någon form av fast utsprång i den andra av delarna.
Uppfinningen har beskrivits mot bakgrund av kärnborrning med borrsträngskomponenter utgjorda av borrör, men det ska noteras att uppfinningen finner tillämpning även vid andra typer av borrning där en borrsträng består av ihopgängade borrsträngskomponenter. Även olika typer av borrsträngskomponenter av olika dimensioner ingående i en borrsträng, såsom lyftpluggar m fl. element kan hanteras av den uppfinningsenliga anordningen. Genom uppfinningen kan på ett effektivt sätt även i en specifik borrsträng utnyttjade komponenter med avvikande dimensioner, såsom innerrör eller fångrör för en lossborrad kärna, som ska hämtas upp ur borrsträngen, hanteras tack vare omställningsmöjligheten enligt uppfinningen.

Claims (16)

1. Anordning (2) för hantering av borrsträngskomponenter (10) vid en bergborrigg (1), vilken anordning inkluderar: - griporgan (9) för gripning av en första borrsträngskomponent (10) , som ska ihopgängas med respektive isärgängas från en andra, i en borrsträng ingående, borrsträngskomponent (12), vilken är delvis inborrad i en bergsformation, - stödorgan (7) för fastsättning av anordningen för hantering av borrsträngskomponenter på borriggen (1), - en hanteringsenhet (8), vilken är rörligt förbunden med nämnda stödorgan (7), vilken innefattar nämnda griporgan (9), och vilken är rörlig mellan ett borrsträngsläge (D), i vilket en gripen första borrsträngskomponent (10) är positionerad för ihopgängning med och isärgängning från nämnda andra borrsträngskomponent (12), och ett lastningsläge (L), i vilket en borrsträngskomponent kan införas till eller uttas från nämnda griporgan, kännetecknad av att hanteringsenheten (8) innefattar hjälpingreppsorgan (11) för att i borrsträngsläget (D) ingripa med nämnda andra borrsträngskomponent (12), - att hanteringsenheten (8) med nämnda hjälpingreppsorgan (11) är utformad för styrning av och inriktning av nämnda gripna första borrsträngskomponent (10) till väsentligen i linje med en axelriktning definierad av nämnda andra borrsträngskomponent (12), - att nämnda hjälpingreppsorgan (11) och nämnda griporgan (9, 9',9") är anbragta på en gemensam bärare, och - att såväl nämnda griporgan som nämnda hjälpingreppsorgan (11) är omställbara för gripning av borrsträngskomponenter av olika dimension med bibehållen inriktning av gripna borrsträngskomponenter.
2. Anordning enligt krav 1, kännetecknad av att såväl nämnda griporgan (9) som nämnda hjälpingreppsorgan (11) för omställningsändamål är förflyttbara relativt en svängningsaxel.
3. Anordning enligt krav 1 eller 2, kännetecknad av att nämnda griporgan (9) och nämnda hjälpingreppsorgan (11) är förskjutbart och fixerbart uppburna av nämnda bärare.
4. Anordning enligt något av krav 1-3, kännetecknad av att grepputrymmen för såväl nämnda griporgan (9) som för nämnda hjälpingreppsorgan (11) är omställbara med bibehållen inriktning av gripna borrsträngskomponenter.
5. Anordning enligt krav 4, kännetecknad av att varje griporgan (9, 9',9") innefattar ett drivbart rotationshjul (18', 18") för gängningsrotation av en gripen borrsträngskomponent och fritt roterbara rotationsrullar, varvid åtminstone en rotationsrulle är omställbar i förhållande till rotationshjulet.
6. Anordning enligt något av krav 1-5, kännetecknad av att nämnda hjälpingreppsorgan (11) innefattar en fast och en rörlig käft.
7. Anordning enligt krav 6, kännetecknad av att nämnda fasta käft uppvisar ett urtag av V-form med urtaget riktat i en svängningsriktning för nämnda hjälpingreppsorgan (11) inför gripning av en borrsträngskomponent.
8. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att bäraren är svängbar kring en svängningsaxel, vilken är väsentligen parallell med en axelriktning för en gripen borrsträngskomponent.
9. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att nämnda hjälpingreppsorgan (11) utgörs av ett klämorgan med klämytor från gruppen: ingreppselement belägna på avstånd från varandra sett i axiell led för en gripen borrsträngskomponent (10), över ett parti i axiell led för en gripen borrsträngskomponent (10) utbredda ingreppselement.
10. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att hanteringsenheten (8) innefattar organ (17) för vinklingsvariation av nämnda griporgan och därmed nämnda gripna första borrsträngskomponent (10) i förhållande till nämnda stödorgan (7) för att i borrsträngsläget (D) medge nämnda inriktning.
11. Anordning enligt krav 10, kännetecknad av att nämnda organ (17) för vinklingsvariation omfattar ledorgan (22) med spel eller flex mellan ingående delar.
12. Anordning enligt kravet 11, kännetecknad av att nämnda ledorgan (22) är utformade med spel eller flex i radiell led och/eller med eftergivlighet i vridled mellan de ingående delarna.
13. Anordning enligt krav 12, kännetecknad av att nämnda spel eller flex och eftergivlighet mellan ingående delar är anordnat eller anordnade att vara mot verkan av ett elastiskt eller elastiska element.
14. Anordning enligt något av kraven 10 - 13, kännetecknad av att nämnda organ (17) för vinklingsvariation omfattar en mellan nämnda stödorgan och nämnda griporgan insatt delad bärarm, vilken innefattar åtminstone ett elastiskt element mellan bärarmens delar.
15. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att nämnda griporgan (9, 9',9") är anordnade att förläna en gripen första borrsträngskomponent (10) en axiell rörelse i samband med att den ska ihopgängas med respektive isärgängas från en andra borrsträngskomponent (12).
16. Anordning enligt något av föregående krav, kännetecknad av att hanteringsenheten (8) är förskjutbar för att i borrsträngsläget (D) ingripa med ett innerrör för upptagning av ett kärnprov. 17 Bergborrigg inkluderande en anordning enligt något av kraven 1-16.
SE1350926A 2013-08-02 2013-08-02 Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg SE538718C2 (sv)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350926A SE538718C2 (sv) 2013-08-02 2013-08-02 Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg
FI20156038A FI130107B (sv) 2013-08-02 2014-06-26 Anordning för hantering av borrsträngskomponenter med avseende på en bergborrigg och bergborrigg
CA2917216A CA2917216C (en) 2013-08-02 2014-06-26 Device for handling drill string components in respect of a rock drill rig and rock drill rig
CN201480043289.3A CN105431608B (zh) 2013-08-02 2014-06-26 与凿岩钻机相关的用于操纵钻柱部件的设备及凿岩钻机
KR1020167000725A KR102277187B1 (ko) 2013-08-02 2014-06-26 암반 드릴 굴착 장치에서 드릴 스트링 구성요소를 핸들링하기 위한 장치
PCT/SE2014/000092 WO2015016757A1 (en) 2013-08-02 2014-06-26 Device for handling drill string components in respect of a rock drill rig and rock drill rig
AU2014296850A AU2014296850B2 (en) 2013-08-02 2014-06-26 Device for handling drill string components in respect of a rock drill rig and rock drill rig
US14/897,068 US10100592B2 (en) 2013-08-02 2014-06-26 Device for handling drill string components with respect to a rock drill rig and a rock drill rig
CL2015003676A CL2015003676A1 (es) 2013-08-02 2015-12-18 Dispositivo para la manipulación de componentes con respecto de un equipo de perforación de roca y equipo de perforación de roca.
ZA2016/00598A ZA201600598B (en) 2013-08-02 2016-01-27 Device for handling drill string components in respect of a rock drill rig and rock drill rig

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1350926A SE538718C2 (sv) 2013-08-02 2013-08-02 Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1350926A1 SE1350926A1 (sv) 2015-02-03
SE538718C2 true SE538718C2 (sv) 2016-10-25

Family

ID=52432158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1350926A SE538718C2 (sv) 2013-08-02 2013-08-02 Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10100592B2 (sv)
KR (1) KR102277187B1 (sv)
CN (1) CN105431608B (sv)
AU (1) AU2014296850B2 (sv)
CA (1) CA2917216C (sv)
CL (1) CL2015003676A1 (sv)
FI (1) FI130107B (sv)
SE (1) SE538718C2 (sv)
WO (1) WO2015016757A1 (sv)
ZA (1) ZA201600598B (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE537328C2 (sv) 2013-08-02 2015-04-07 Atlas Copco Rocktech Ab Anordning för hantering av borrsträngskomponenter samt bergborrigg
SE537457C2 (sv) 2013-08-02 2015-05-05 Atlas Copco Rocktech Ab Hanteringsanordning för borrsträngskomponenter vid en bergborrigg samt bergborrigg
CL2014000375A1 (es) * 2014-02-14 2014-11-14 Maestranza Mining Parts Ltda Sistema de perforacion y sondaje para perforacion diamantina o wire line que comprende al menos torre, al menos un cabezal de rotacion y al menos una prensa barras, un sistema elevador de barra que comprende un comando de sistema elevador de barras, un brazo manipulador de barra que comprende un sistema de prensa mordaza, un cierre de sistema de rodillo y un cierre de gatillo de seguridad; metodo para perforacion y sondaje.
US10612322B2 (en) * 2016-04-25 2020-04-07 Usinage Marcotte Inc. Rod handling system
CA2967373C (en) * 2016-05-13 2018-11-06 Dr Fabrication Inc. Rod positioning device
EP3571371B1 (en) 2017-01-18 2023-04-19 Minex CRC Ltd Mobile coiled tubing drilling apparatus
SE543092C2 (sv) * 2018-05-21 2020-10-06 Epiroc Rock Drills Ab System for drill bit change in a drilling rig, drilling rig comprising such a system, and a method for changing drill bits using such a system
SE542845C2 (sv) * 2018-05-28 2020-07-14 Epiroc Rock Drills Ab Rigg för bergbultning och förfarande vid rigg för bergbultning
US11085249B2 (en) 2019-12-06 2021-08-10 Caterpillar Global Mining Equipment Llc Swivel assembly for drilling machine
CN112630018B (zh) * 2020-12-22 2023-03-10 上海利扬创芯片测试有限公司 一种料管检验辅助治具

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1442230A (en) * 1921-11-14 1923-01-16 Charles H Ruth Tool-feeding means for drilling rigs
US3711047A (en) * 1970-12-14 1973-01-16 Bradley Pulverizer Co Rock drill positioning machine
IT1141505B (it) 1979-04-09 1986-10-01 Chevron Res Impianto mobile autonomo per la trivellazione di pozzi con mezzi per il movimento automatico degli elementi di pozzo
US7249637B2 (en) 1997-09-02 2007-07-31 Weatherford/Lamb, Inc. Method and device to clamp control lines to tubulars
GB2334270A (en) 1998-02-14 1999-08-18 Weatherford Lamb Apparatus for attachment to pipe handling arm
AUPP009999A0 (en) 1999-04-28 1999-05-20 Boart Longyear Pty Ltd Drill rod handling device
US6189620B1 (en) * 2000-07-31 2001-02-20 Mcdowell Bobby Dewain Method and apparatus for shutting off upward flow from a conduit
US7178612B2 (en) * 2003-08-29 2007-02-20 National Oilwell, L.P. Automated arm for positioning of drilling tools such as an iron roughneck
SE529619C2 (sv) * 2006-02-22 2007-10-09 Atlas Copco Rock Drills Ab Anordning vid bergborrning
US8113762B2 (en) 2006-10-25 2012-02-14 National Oilwell Varco, L.P. Horizontal pipe storage and handling system
CN201347730Y (zh) 2009-01-17 2009-11-18 中国石油大学(华东) 钻杆自动排放机械臂
US8215888B2 (en) 2009-10-16 2012-07-10 Friede Goldman United, Ltd. Cartridge tubular handling system
US20120305316A1 (en) 2011-05-31 2012-12-06 Schramm, Inc. Earth drilling apparatus and method
US9790751B2 (en) * 2012-05-14 2017-10-17 Nabors Drilling International Limited Drilling rig employing top drive
SE537525C2 (sv) * 2012-05-25 2015-06-02 Atlas Copco Rocktech Ab Anordning och förfarande för hantering av borrsträngskomponenter vid en borrigg samt borrigg
WO2014078875A1 (en) * 2012-11-19 2014-05-22 Key Energy Services, Llc Methods of mechanized and automated tripping of rods and tubulars
SE537328C2 (sv) 2013-08-02 2015-04-07 Atlas Copco Rocktech Ab Anordning för hantering av borrsträngskomponenter samt bergborrigg
SE537457C2 (sv) 2013-08-02 2015-05-05 Atlas Copco Rocktech Ab Hanteringsanordning för borrsträngskomponenter vid en bergborrigg samt bergborrigg

Also Published As

Publication number Publication date
FI130107B (sv) 2023-03-02
CL2015003676A1 (es) 2016-07-29
AU2014296850A1 (en) 2016-02-25
ZA201600598B (en) 2018-05-30
CN105431608A (zh) 2016-03-23
US10100592B2 (en) 2018-10-16
AU2014296850B2 (en) 2017-12-07
CN105431608B (zh) 2017-11-10
WO2015016757A1 (en) 2015-02-05
KR20160039180A (ko) 2016-04-08
CA2917216C (en) 2022-06-14
US20160130891A1 (en) 2016-05-12
SE1350926A1 (sv) 2015-02-03
CA2917216A1 (en) 2015-02-05
KR102277187B1 (ko) 2021-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE538718C2 (sv) Anordning för hantering av borrsträngskomponenter vid en bergborrigg och bergborrigg
US10113374B2 (en) Device and method for handling drill string components in a drill rig and drill rig
CA2911674C (en) Drilling rig rod handling apparatus
JP2015520830A (ja) 可動継手
SE536564C2 (sv) Anordning och förfarande för hantering av borrsträngskomponenter samt bergborrigg
US10151155B2 (en) Modular carousel for a drilling rig
US11898407B2 (en) Stabbing guide for a robotic roughneck
CN203129990U (zh) 钻机的孔口夹持器
US20140262526A1 (en) Tubular handling apparatus
US8240041B2 (en) Turbine pin removal
US7740060B2 (en) Method and device at rock drilling
CN218643902U (zh) 穿筋辅助装置
US10450812B2 (en) Rod handler improvements
BR112016000816B1 (pt) Dispositivo para manipular componentes de coluna de perfuração, e, equipamento para perfuração de rocha