DE3520084A1 - Rohrhandhabungssystem - Google Patents

Description

VON KREISLER '-SGMONWAiD ElSHOLD FUES VONKREISLER KELLER SELTING WERNER

PATENTANWÄLTE

Dr.-Ing. von Kreisler 11973
K jell Haughom Dr.-Ing. K. W. Eishold 11981

Dr.-Ing. K. Schönwdd

N-4 440 Tonstad DrJ. F. Fues

Norwegen DipL-Chem. Alek von Kreisler

Dipl.-Chem. Carola Keller
Dipl.-Ing. G. Selting
Dr. H.-K. Werner

DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF

D-5000 KÖLN Ί

Sg-fz

4. Juni 1985
Rohrhandhabungssystem

Die Erfindung betrifft ein Rohrhandhabungssystem zur Verwendung auf einer ölbohrplattform nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim Niederbringen einer Ölbohrung muß während des Bohrens mehrere Male der gesamte Bohrstrang aus dem Bohrloch zurückgezogen, auseinandergenommen und in Sektionen gespeichert werden, um anschließend wieder in das Bohrloch zurückgebracht zu werden. Die Bohrlochzüge, die normalerweise aus 30 Meter langen Sektionen bestehen, werden vorübergehend gespeichert, indem sie in geeignete Gerüste, die zu diesem Zweck an dem Bohrturm vorgesehen sind, vertikal eingestapelt werden.

Bei dieser Art der Handhabung und Abstapelung werden die Rohrsektionen manuell oder mit Hilfe einer mechanisch/hydraulischen Handhabungseinrichtung, die von einer Bedienungsperson gesteuert wird, bewegt.

Die bekannten Handhabungssysteme für ölbohrrohre erfordern eine visuelle Koordination des Handhabungsvor-

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ganges durch auf dem Bohrturm befindliche Bedienungspersonen. Die Koordination der verschiedenen Bewegungen ist schwierig, wodurch die Gefahr fehlerhafter Manöver und die Unfallgefahr vergrößert werden.

Die Erfindung schafft ein verbessertes Rohrhandhabungssystem, das es gestattet, 30 Meter lange Züge von Bohrrohren mit mechanisch/hydraulisch koordinierten Bewegungen zu handhaben, ohne daß eine Bedienungsperson auf dem Bohrturm selbst benötigt würde, und das ferner die Automatisierung der Rohrhandhabungsvorgänge ermöglicht.

Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Rohrhandhabungssystem mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 erreicht. Anspruch 2 bezieht sich auf eine bevorzugte Ausftihrungsform der Erfindung.

Die Einrichtung besteht im wesentlichen aus zwei vertikalen langgestreckten Strukturteilen, die in parallel zueinander verlaufenden Ebenen bewegbar sind, nämlich einem ersten Stützteil und einem zweiten Stützteil, von denen das zweite Sttitzteil mit einer Greifeinrichtung, vorzugsweise in der Form von Greifklauen versehen ist, die das Bohrrohr an einer Stelle oberhalb des Bohrlochs ergreift und in eine Stapelposition bringt, und umgekehrt. Die Handhabungsbewegungen umfassen das Schwenken um eine vertikale Achse, eine von einem Schlitten durchgeführte geradlinige Hin- und Herbewegung, sowie Bewegungen des zweiten Stützteiles in einer Ebene, die relativ zu dem ersten Stützteil parallel verläuft. Während dieser Bewegungen wird das Rohr stabil in der richtigen Position gehalten.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispxel der Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des an einer
Bohrplattform montierten Rohrhandhabungssystems,

Fig. 2 eine in geringfügig vergrößertem Maßstab dargestellte Seitenansicht, und

Fig. 3 eine Ansicht des zweiten Stützteils aus Richtung des Schnittes III-III in Fig. 2 in noch stärker fO vergrößertem Maßstab zur Erläuterung der Greifklaue.

Die erste Strukturkomponente des Rohrhandhabungssystems weist ein vertikales langgestrecktes U-förmiges Kanalteil 1 auf, das über ein Drehgelenk 9 mit vertikaler Achse mit einem Schlitten 12 verbunden ist. Die Ränder 14 des Schlittens 12 laufen auf Schienen 15, die auf dem Plattformdeck 20 montiert sind, und der Schlitten bewegt sich entlang eines geradlinigen Weges auf das mit dem Bohrloch fluchtende Mauseloch 16 im Deck zu und von diesem fort. Das erste Stützteil 1 trägt einen ähnlichen Aufbau, nämlich das zweite Stützteil 2, das bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen geringeren Querschnitt hat, jedoch etwas langer ist als das erste Stützteil. Das zweite Stützteil ist an Gelenkarmen 6 des ersten Stützteils 1 befestigt, die durch hydraulische Kolben-Sylinder-Einheiten 7 derart bewegbar sind, daß das zweite Stützteil 2, das den Vertikalbewegungen und den Drehbewegungen des ersten Stützteils 1 folgt, außerdem noch eine Bewegung in einer parallelen Ebene ausführen kann, d.h. daß das zweite Stütz-

teil von dem ersten Stützteil fortgeschoben und an dieses herangezogen werden kann und dabei parallel zum ersten Stützteil bleibt. Die Hin- und Herbewegung des Schlittens 12 wird von einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 11 gesteuert, während die Drehbewegung der Stützteile 1,2 um die vertikale Achse von einem hydraulischen Drehmotor 10 angetrieben wird. Eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit (Fig. 2) betätigt die beiden Paare von Gelenkarmen 6.

Die Rohrzüge 8,8', die aus etwa 30 Meter langen Abschnitten des Bohrstranges bestehen, bleiben, wenn sie aus einer Position oberhalb des Mauselochs 16 in die Speicherpositxon gebracht werden, in vertikalem Zustand. Um das Rohr 8 vertikal von dem Mauseloch abzuheben, ist eine hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit 5 vorgesehen, die mittig in dem zweiten Stützteil 2 angeordnet ist.

Zur Erleichterung der vertikalen Abspeicherung der Rohre in dem Bohrturm, der durch die gestrichelten Linien 17 angedeutet ist, sind auf dem Plattformdeck 20 Rohraufsetzplatten 18 vorgesehen, die Führungsnuten, Kanäle o.dgl. enthalten, sowie kammförmige Rohrhalter 19, von denen jeder vertikal über und mit Abstand von der an Deck angeordneten Aufsetzplatte angeordnet ist.

Während der Rohrhandhabung führen das erste und das zweite Stützteil sowie die Rohre 8,8' Bewegungen entsprechend den Richtungen der Pfeile A,B,C und D in dem oben beschriebenen Sinne aus. Das zweite Stützteil 2 ist mit horizontal gerichteten Greifklauen 3 versehen, die durch hydraulische Zylinder 4, welche innerhalb des

U-förmigen zweiten Stützteils angeordnet sind, betätigt werden. Fig. 3 zeigt, wie die Klauen das Bohrrohr 8 ergreifen und festhalten.

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Claims (2)

Ansprüche

1. Rohrhandhabungssystem, insbesondere zur Benutzung auf einer ülbohrplattform, zum Transport von Bohrrohren (8,8') in im wesentlichen vertikalem Zustand von einer Stelle oberhalb des Mauselochs (16) zu einer Speicherstelle und umgekehrt, mit einer Handhabungseinrichtung, die von einem entlang eines geradlinigen Weges verfahrbaren Schlitten (12) getragen ist, welcher mit einem um eine vertikale Achse schwenkbaren Oberbau des Systems verbunden ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Oberbau des Systems zwei im wesentlichen vertikale langgestreckte Stützteile (1,2) aufweist, von denen ein erstes Stützteil (1) schwenkbar mit dem Schlitten (1.2) verbunden ist und ein zweites, Stütztei1 (2) in der Weise trägt, daß das zweite Stützteil unter paralleler Ausrichtung zu dem ersten Stützteil von und zu diesem Sttitzteil bewegbar ist, während beide Stützteile (1,2) ihre vertikale Position beibehalten, und daß das aus- und einfahrbare zweite Stützteil (2) mit Greif- und Halteteilen (3) versehen ist, die bei dem Handhabungsvorgang einen Rohrzug vertikal festhalten.

2. Rohrhandhabungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Stützteil miteinander durch hydraulisch betätigbare Gelenkarme (6) verbunden sind und daß die Greif- und Haltevorrichtung an dem zweiten Stützteil (2) aus hydraulisch gesteuerten Greifklauen (3) besteht.