JPH05507534A - ボーリングマストのスイベルの移動測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ポーリングマストのスイベルの移動測定装置本発明はポーリングマストのスイベ ルの移動測定装置、特に井戸内での工具の位置及びこの井戸の底部寸法を管理す るために使用される装置に関する。

−続きの管を回転駆動するようにポーリングマスト上で使用され得る２つの型の 装置が存在する。より慣用的な第１の型はターンテーブルであり、このテーブル はポーリングマストの床上に装着され且つ相補的な横断面の駆動管を受け取るた めの四角形又は六角形の開口部を含んでいる。

テーブルは回転式に設置されて、−続きの管を回転させる。

他方の型の装置は駆動式スイベルであって、可動ブロックに隣接して装着された 電気モータ又は油圧モータが−続きの管の上方端部に直接接続されている。モー タはキャリッジ上に装着され、キャリッジはマスト上に垂直方向に配置されたレ ール上を滑動する。このレールはキャリッジの移動を可能とする一方で、掘削中 に発生されたトルクを吸収する。

駆動装置の型とは関係なく、掘削機は常に、掘削をよりよく管理するように、− 続きの管の要素、及び特に井戸内に配置された工具の正確な位置を測定する必要 がある。従来の工具位置測定方法は単に、管の質量及び使用されている菅アセン ブリとスタビライザとのパツキンという他の要素に注目し、それから全長を推定 することにある。深い掘削では数百に達するかなりの数の管が使用されることを 考慮すると、誤差の可能性は無視できなかった。しかしながら、井戸内の不正確 な深さで作業が行われると、このような誤差の結果は非常に深刻になり得る。

駆動式スイベルでは、レールに沿っての往復移動は掘削する井戸内に挿入される 管の長さに直接関係している。従って、操作中又は掘削中に駆動スイベルの全移 動を注意深く測定することによって、井戸内での工具の位置、即ち熱及び圧力の 作用並びに−続きの管口体の重量による伸張作用に対して修正されているか又は されていない位置を正確に測定することができる。

従って、本発明はポーリングマストのスイベルの移動測定装置を目的とする。こ の装置は構造が簡単であり、信頼性があり、且つ工具位置及び掘削する井戸内の 底部寸法の測定を可能とする。

このために本発明は、少なくとも１つのガイドレールに沿って移動し得る連結ア センブリによって掘削中保持されている−続きの掘削管の上方端部の移動測定装 置を提供する。この測定装置は、連結アセンブリ上に装着され且つ連結アセンブ リの移動中にレール上を転がるように装着されたローラを含んでいるセンサアセ ンブリを備えている。

添付図面を参照して例示的な以下の説明を読めば、本発明の他の特徴及び利点が より明白になろう。

第１図は駆動式スイベルの斜視図である。

第２図は本発明のセンサアセンブリの縦断面図である。

第１図はキャリッジ１２上に固定装着された駆動式スイベル１０を示している。

キャリッジはローラ１４を備え、このローラによってキャリッジは、垂直方向に 配置され且つポーリングマスト（図示せず）と一体の２つのレール１６上を滑動 し得る。スイベル１０はモータ１８を備え、このモータは電気式又は油圧式であ り得且つ中空の主軸２０を含んでいる。この主軸は、同様にキャリッジ１２に固 定装着されているスイベル２２にローラコンタクトベアリングによって接続され ている。従来通り、スイベルはマスト（図示せず）のウィンチの一部分である可 動ブロック２６のフック２４から懸吊されている。

スイベル２２は、加圧下の泥供給源（図示せず）に接続されたホース２８から公 知の方法で泥の供給を受ける。昇降機３６の自動スパナ３２．３４アセンブリは 、モータ１８下に配置され且つトルク伝達アーム３０を介してモータに接続され ている。

本発明に基づけば、キャリッジ１２上に装着されたセンサアセンブリ３８は、レ ール１６に対するキャリッジの移動を測定するのに適している。センサ要素３８ は胴体４０を含み、この胴体は実質的に円筒形であり、胴体上にはローラ４２が 自由回転式に装着されている。センサアセンブリ３８はレバーアーム４４を介し てキャリッジ１２上に装着され、このレバーアームはキャリッジと一体のとポッ ト４６上に装着されている。ローラ４２をレール１６に接触させた状態で保持す るために、レバーアーム４４は押し戻しスプリング（図示せず）を備え、このス プリングの役目はセンサアセンブリ３８をレール１６に対してフラットな状態に 保持することである。

センサアセンブリ３８をより詳しく第２図に示す、ローラ４２は、例えば合成ゴ ム製外環４８を備えた金属ハブ４６を含んでいる。センサアセンブリ３８は胴体 ５０を備え、この胴体内には軸５２が２つのローラコンタクトベアリング５４． ５６によって回転式に装着されている。ローラ４２は軸５２の一方の端部に固定 装着され、軸の他方の端部は光学エンコーダの穿孔ディスク５８を含んでいる。

この光学エンコーダの電子工学要素は概略的に６０で示す。

光源及び感光性セル５９．６１は穿孔ディスク５８の両側に配置されている８例 示する実施例では、穿孔ディスクは１０００セクタ／回転を含んでいる。光学エ ンコーダ６０によって発生された信号はゲープル６２を介してポーリングマスト から離れた処理センタ（図示せず）に送信される。

センサアセンブリ３８は防爆基準に適合している。

光学エンコーダ６０は２つの直角位相信号を送信する。

これらの信号によってレール１６に対するセンサアセンブリの移動長さ及び移動 方向を計算することができる０例えば光学エンコーダ６０から送信される信号は 、キャリッジの移動を１ｍｍ未満の最小識別距離で示す１６ビツトのディジタル −アナログコンバータを制御させるアップ／ダウンカウンタアセンブリを結合す る。

概略的に６４．６６に示す２カ所の固定基準点がレール１６の両端部に設けられ ている０機械部材（図示せず）は、これらの基準点の正面での通過があると電気 接点を起動する、電子式計数システムは単に、機械的ヒステリシスに起因する誤 差の発生を避けるように上部から底部への通過中にそれ自体をリセットする。底 部の基準点６６は、キャリッジ１２がその端部位置に達したことを示す信号を監 視し、場合によっては修正するためのものである。上部の基準点６４によって、 ２つの基準点６４と６６との間で測定された距離を実際の距離と比較し、従って センナの利得要素を適応させるローラ４２のなんらかの摩耗を補正することがで きる。

マストが、センサアセンブリのローラ４２が滑動し得る可動ブロック用ガイドレ ールを少なくとも１つ備えているならば、本発明の測定装置はターンテーブルを 備えたポーリングマスト上でも使用され得る。

使用される回転駆動装置の型とは関係無く、本測定装置によって、キャリッジ１ ２の移動及びその方向を非常に正確に測定し且つ井戸内での工具の正確な位置を それから推定することができる０本発明装置は非常に正確なので、管のパツキン 及び管の延長部の下降を自動管理するシステムに完全に統合され得る。信号処理 センタが、固定基準点に対するプラットフォーム、例えば通常“ライザと称する 延長管の垂直移動を測定するための同−型又は他の型の第２のセンナにも接続さ れているならば、本装置は海底掘削用浮遊プラットフォーム上でも使用され得る 。

！荀 その端部が少なくとも１つのガイドレール１６に沿って移動し得る連結アセンブ リ１２によって掘削中保持されている−続きの掘削管の移動測定装置はセンサア センブリ３８を備え、このセンサアセンブリは、連結アセンブリ上に装着され且 つ連結アセンブリの移動中にレール上を転が・るように設計されたローラ４２を 備えている。

国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも１つのガイドレールに沿って移動し得る連結アセンブリによって 掘削中保持されている一続きの掘削管の一方の端部に設けられた移動測定装置で あって、該測定装置が、連結アセンブリ上に装着され且つ連結アセンブリの移動 中にレール上を転がるように装着されたローラを含んでいるセンサアセンブリを 備え、更には２つの固定基準点を含み、各基準点がレールの各端部の方に装着さ れていることを特徴とする装置。
2. ２．連結アセンブリが更に駆動式スイベルを含んでいることを特徴とする請求項 １に記載の装置。
3. ３．センサアセンブリのローラが、このアセンブリ内部で光学エンコーダに接続 されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。