DK153421B - Fremgangsmaade og anlaeg til fremstilling af et afboejet borehul - Google Patents

Description

i

DK 153421 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til etablering af et lederør til brug ved retningsbestemt boring fra en forankret marinekonstruktion, ved hvilken fremgangsmåde et af retliniede sektioner sammenføjet lederør, som 5 ved sin forreste ende er udformet med et afbøjningsafsnit, drives ned i havbunden under afbøjning forårsaget af afbøjningsafsnittet.

Fra US-patentskrift nr. 3 899 032 kendes en fremgangsmåde af ovennævnte art til boring af et afbøjet hul 10 i en undersøisk formation under anvendelse af et lederør, der nederst er forsynet med en skrå styresko, der dækker røråbningen, og som under lederørets inddrivning i formationen bibringer lederøret en afbøjning. Denne fremgangsmåde har den væsentlige ulempe, at den skrå 15 plade må fjernes efter afslutningen af lederørets inddrivning. Dette efterlader uundgåeligt metalrester i bunden af hullet, som vil være generende eller uacceptable for de egentlige boreoperationer. Hvis pladen fjernes ved, at den bores ud, kræves hertil specielle bore-20 hoveder, der kan arbejde i stål, og hvis pladen sprænges væk, kan man ikke se bort fra risikoen for, at sprængningen - på de relativt små dybder, hvor afbøjede lederør anvendes - kan forårsage beskadigelser på boreplatformen.

25 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen adskiller sig fra den kendte fremgangsmåde ved, at afbøjningsafsnittet udgøres af et i begge ender åbent rørstykke, som er fastgjort til det retliniede lederør med sin længdeakse helt eller delvis forløbende sideværts i forhold til le-30 derørets længdeakse.

Ved denne fremgangsmåde undgås de ulemper, som den kendte fremgangsmåde besidder, og den har den yderligere fordel, at da enden af lederøret ikke er lukket, er inddrivningsmodstanden mindre end ved den kendte 35 fremgangsmåde, og der er derfor også mindre afhængighed mellem hårdheden af den formation, der gennembores, og størrelsen af den afbøjning, der opnås.

DK 153421 B

2

Opfindelsen vedrører også et lederør til udøvelse af fremgangsmåden, hvilket lederør er sammensat af ret-liniede sektioner og udformet ved sin forreste ende med et afbøjningsafsnit, der forårsager afbøjning af lederø-5 ret, når dette drives ned i havbunden. Dette lederør er ejendommeligt ved, at afbøjningsafsnittet udgøres af et i begge ender åbent rørstykke, som er fastgjort til den nederste sektion af rørstrengen med sin længdeakse helt eller delvis forløbende sideværts i forhold til lederø-10 rets længdeakse.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende ved hjælp af en udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen og under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et sidebillede af en platform med et 15 lederør ifølge opfindelsen indsat i lodrette styr og med et afbøjningsafsnit, hvis spids lige er begyndt at trænge ind i undergrunden, og hvor den krumme bane, som lederøret vil antage, er vist med stiplede linier, fig. 2 et snit i et lederør ifølge opfindelsen 20 visende det påsatte afbøjningsafsnit for enden af lederøret, fig. 3 et snit i lederøret efter linien 3-3 i fig. 2, og fig. 4 et diagram af afbøjningskræfterne, som 25 fremkommer under nedramningen af lederøret.

Opfindelsen er i det følgende forklaret i forbindelse med en marineplatform omfattende flere lodret flugtende standardstyr for et lederør, men det forstås, at nogle af fordelene ved opfindelsen kan realiseres, 30 også selv om styrene ikke er lodret flugtende.

Fig. 1 viser en på havbunden stående platform 10 til boring af prøvehuller for gas eller olie. For fuldt ud at undersøge undergrunden bores der normalt borehuller i flere retninger radialt ud fra platformen 10.

35 Platformen 10 omfatter et dæk 11, som er understøttet over vandoverfladen ved hjælp af ben 12. For at sikre

DK 153421 B

3 platformen 10's stabilitet uanset vandbevægelserne og vejret på borestedet er der mellem støttebenene og stift forbundet med disse anbragt en række lodret adskilte traverser 12'.

5 Dækket 11 bærer et boretårn 16 til at hæve og sænke og holde en borestreng, hejseværker og drejebord. Drejebordet er bestemt til at dreje borestrengen eller -røret, der skal føres ned i borehullet. Det hovedsagelig lodrette boretårn og hejseværkerne er anbragt bevæ-10 geligt på dækket, så de kan placeres over udvalgte åbninger i dette.

Denne bevægelighed af boretårnet på dækket 11 er nødvendig for, at tårnet kan anbringes over ethvert af de vidt fordelte lederør, så der kan bores i forskel-15 lige retninger.

Platformen 10 har styreorganer 13a-13d bestemt til at optage et normalt lige lederør, og styre dette lodret ned til slamlinien 20. Hvert styreorgan 13 for lederøret har et cylindrisk stykke 14 med en 20 udvidet top 15.

Lederøret er normalt et langt cylindrisk rør med en diameter på ca. 405-915 mm, og det er normalt samlet af stålrørslængder på fra 12 til 18 m. Ifølge normal praksis sænkes lederøret 1 på plads fra dækket 11, 25 indtil dets nedre ende befinder sig ved havbunden 20. Lederøret forlænges gradvis ved påsvejsning af længder til den øverste ende af lederøret, efterhånden som det sænkes ned.

Som det bedst fremgår af fig. 2, har lederøret et 30 kort afbøjningsstykke la, der er forsat eller forskudt i en vinkel O' i forhold til det hosliggende lederørstykke lb og fastholdt ved hjælp af svejsninger 4. Afbøjningsstykket er ca. 2,4 m langt, men kan i øvrigt være længere eller kortere, efter ønske eller behov, og 35 dets længdeakse kan typisk være forskudt 12-13 mm i forhold til lederørets længdeakse. Denne forskydning kan

DK 153421 B

4 variere fra ca. 12 mm til det samlede spillerum, som tillades af styrene 13a-13d.

Størrelsen af denne forskydning eller udbøjning afhænger af flere faktorer. Den maksimale forskydning 5 bestemmes af størrelsen af spillerummet mellem den ydre omkreds af lederøret, når det er placeret lodret gennem styrene, og indersiden af platformens styr. Normalt er dette spillerum ca. 50 mm. Det er konstateret, at en forskydning på 12-13 mm er tilstrækkelig for de 10 fleste arter undergrund, men den kan forøges afhængig af, hvad der kræves ved den pågældende undergrund. Yderligere udbøjning eller forsætning er mulig ved anvendelse af et lederør med mindre diameter, hvorved der skabes et større spillerum i styret.

15 Om ønsket kan som vist en standarddrivsko 2 væ re anbragt på lederøret 1's yderste ende.

For at forhindre eller formindske rørets tendens til at dreje sig, kan man svejse mindst én fortløbende flad skinne eller stang 3 af stål langs ydersiden af 20 afbøjningsafsnittet la parallelt med rørets akse som vist i fig. 2 og 3. Placeringen af sådanne ekstra styreskinner 3' er vist i fig. 3 med punkterede linier. Dimensionen af en sådan skinne 3 er begrænset af det til rådighed værende spillerum i styrene 13a-d. I godt kon-25 soliderede undergrundsmaterialer vil skinnen 3 danne et spor, som vil forhindre enden af røret 1 i at dreje i en uønsket retning. Endvidere kan styreskinnen 3 strække sig forbi svejsningen 4 og give en ekstra forstærkning af den svejste samling, som antydet med punk-30 terede linier ved 3a i fig. 2.

Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen etableres lederøret ved, at et kort afbøjningsafsnit svejses på enden af lederøret under en lille vinkel σ i forhold til lederørets akse. Dett^ kan i praksis ske ved, at 35 man, f.eks. før det lodrette, lige lederør indsættes i de lodret flugtende styr 13a-13d, afskærer et kort *

DK 153421 B

5 stykke la af lederøret 1 og atter svejser det på, under en lille vinkel σ i forhold til det rette lederørs akse, hvorved afbøjningsafsnittet fremkommer.

Det er konstateret ved forsøg, at dette afbøj-5 ningsafsnit la er tilstrækkelig til at afbøje lederøret 1 i en given retning fra lodret 23, efterhånden som lederøret 1 tvinges ned gennem undergrunden 21 ved hjælp af en rambuk, hvorved der frembringes en samlet vinkelafvigelse Δ, der gradvis bliver større.

10 Orienteringen af afbøjningsafsnittet la i for hold til en tilsigtet retning opretholdes ved, at en lodret linie males på hver rørlængde, efterhånden som de føjes til lederøret 1. Den først malede linie påføres fortrinsvis på den side af røret, mod hvilken afbøj-15 ningsafsnittet peger, og derefter tilføjes en malet linie ved hver samling svarende til den stribe, som er malet på de foregående samlinger. Når lederøret l's afbøjningsafsnit la når slamlinien 20, er den retning, hvori afsnittet la peger, forudbestemt. På dette tids-20 punkt kan normal fremdrivning af lederøret begynde.

Som tidligere omtalt vil afbøjningsafsnittet få lederøret 1 til at vige ud i den retning, hvori afbøjningsafsnittet er orienteret. Afhængig af arten af undergrunden og størrelsen af afbøjningsafsnittets for-25 skydning, vil lederøret 1 antage en jævn buet facon, som er vist med stiplede linier 22 i fig. l, og som tillader en let anbringelse af mindre foringer og til sidst af borestrengen, som er nødvendig for færdiggørelse af borehullet.

30 Som vist generelt i fig. 4 er kraften, som for årsager den ønskede afbøjning, en kombination af drivkraften, hvormed lederøret 1 drives ned, og modstanden fra undergrunden, åer virker på det skråtstillede eller forsatte afbøjningsaf,snit la.

35 Hvis der forekommer en for stor krumning som føl ge af arten af formationen, findes der en metode til

Claims (5)

20 PATENTKRAV

1. Fremgangsmåde til etablering af et lederør (1) til brug ved retningsbestemt boring fra en forankret marinekonstruktion, ved hvilken fremgangsmåde et af retliniede sektioner sammenføjet lederør, som 25 ved sin forreste ende er udformet med et afbøjningsafsnit, drives ned i havbunden under afbøjning forårsaget af afbøjningsafsnittet, kendetegnet ved, at afbøjningsafsnittet udgøres af et i begge ender åbent rørstykke (1a), som er fastgjort til 30 det retliniede lederør med sin laengdeakse helt eller delvis forløbende sideværts i forhold til lederørets længdeakse.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der til den nederste sektion (1b) af 35 lederøret svejses et retliniet rørstykke (1a), hvis længdeakse danner en lille vinkel (σ) med lederørets længdeakse. DK 153421 B

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, k e n-detegnet ved, at der uden på rørstykket (la) svejses mindst én langsgående styreskinne (3, 3').

4. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-3, 5 kendetegnet ved, at retningen af rørstyk-kets (1a) forsætning løbende markeres udvendig på de successivt tilføjede rørsektioner under neddrivningen af lederøret, fortrinsvis ved maling af en langsgående linie.

5. Lederør til udøvelse af fremgangsmåden ifølge ethvert af kravene 1-4, hvilket lederør er sammensat af retliniede sektioner og udformet ved sin forreste ende med et afbøjningsafsnit, der forårsager afbøjning af lederøret, når dette drives ned i havbunden, k e n- 15 detegnet ved, at afbøjningsafsnittet udgøres af et i begge ender åbent rørstykke (1a), som er fastgjort til den nederste sektion (1b) af rørstrengen med sin længdeakse helt eller delvis forløbende sideværts i forhold til lederørets længdeakse. 9