KR101487650B1 - Barge and boring excavation device separated marine boring system - Google Patents

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KR101487650B1
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이규식
윤상묵
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주식회사 삼안
(주)쏘일테크엔지니어링
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Abstract

The present invention provides a marine boring system wherein a barge and a boring excavation device are separated not to be affected by the waves during a drilling operation in deep marine boring. A preferred embodiment of the present invention includes: a barge on which a crane is mounted to be pulled to a boring drilling position, and fixedly connected to the seabed using a barge-fixing anchor; a barge-side worktable disposed to protrude to one side of a deck of the barge on which an engine/hydraulic pump device is mounted to supply hydraulic oil to the boring dripping equipment; a guide pipe assembly which is an assembly of a plurality of guide pipes to reach a boring depth on the seabed ground surface from a predetermined height on the sea surface; a plurality of pipe-side anchors connected to the uppermost guide pipe such that the guide pipe assembly stands upright on the seabed surface; a hydraulic holder mounted on the uppermost end of the guide pipe assembly and provides firm fixation during connection and separation of the guide pipe assembly, and a drilling rod installed in the guide pipe; and the boring drilling equipment provided with a main winch, a top winch, and a drive in a state of being separated from the engine/hydraulic pump device mounted on a holder-side connection plate of the hydraulic holder such that the drilling rod inserted into the guide pipe assembly is driven. A hydraulic hose and a wire for hydraulic pressure supply from the engine/hydraulic pump device is flexibly and smoothly connected to the boring drilling equipment not to be affected by the waves during a boring operation, and are disposed to be separated from the guide pipe assembly and the barge.

Description

작업 바지선과 보링 굴착장치가 분리되어 있는 해상 보링 시스템{Barge and boring excavation device separated marine boring system}Technical Field [0001] The present invention relates to a marine boring system having a barge and a boring excavator,

본 발명은 해저 시추에 사용되는 해상 보링 시스템에 관한 것으로, 특히 대수심의 해상 보링으로 시추 작업이 이루어질 때 파도의 영향을 받지 않도록 작업 바지선과 보링 굴착장치가 분리되어 있는 해상 보링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a marine boring system used for drilling underwater, and more particularly, to a marine boring system in which a work barge and a boring drilling device are separated so as not to be affected by waves when a drilling operation is performed by marine boring.

시추의 목적은 지층의 변화와 구조를 파악하고 교란시료 및 비교란시료를 채취하여 그 토성을 확인하는 것이다. 해상시추의 경우 파랑, 조석, 조류의 영향을 받기 때문에 시추장비를 고정하고, 시추와 시료채취작업을 원활히 할 수 있는 작업대의 설치가 필수적이다.The purpose of the drilling is to identify changes and structures in the strata and to take samples of disturbed samples and comparative samples to confirm the satellites. In case of marine drilling, it is necessary to install a workbench to fix the drilling equipment and to facilitate drilling and sampling because of the influence of blue, tide and algae.

일반적으로 해상에서의 보링은 대략 40m까지는 잭업 바지(Jackup barge)를 이용하지만, 수심이 40m 이상이 되는 곳에서는 잭업 바지의 랙(다리)이 길어지면서 규모가 커지게 되어 장비의 시공비용이 증대하게 된다. 그리고 40m 이상되는 심해에서는 바지에 앵커를 설치하고 보링장비로 굴착하게 되는데 1m 이상의 파도에 발생되는 경우 작업이 어려워 작업일수가 늘어나게 된다.Generally, the boring at sea uses a jackup barge up to approximately 40 meters. However, when the water depth is more than 40 meters, the rack (leg) of the jack-up pants becomes longer, do. In the deep sea more than 40m, the anchor is installed on the pants and excavated with the boring equipment. If it occurs in the wave more than 1m, it is difficult to work and the working days will be increased.

따라서 높은 파도의 영향을 받지 않으면서도 시추 작업을 계속적으로 속행할 수 있는 시추시스템이 요구된다.Therefore, a drilling system capable of continuously continuing the drilling operation without the influence of high waves is required.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-0302149호(다중-작업용근해탐사및/또는개발시추방법및/또는장치)가 제안되어 있다. 이는 주 시추 작업(activity)의 중요 경로를 단축시킬 수 있는 단일 유정탑(derrick)이 장착된 근해 탐사시추를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것으로, 뱃머리, 선미 및 상기 뱃머리와 선미 사이의 중간 문 풀을 가지고, 상기 문 풀을 통하여 수역 해저에서의 근해 시추 작업을 수행하기에 적합한 시추선으로, 상기 시추선의 하부 구조상에 위치하고, 상기 문 풀 위로 연장하여 동시에 시추 작업 및 상기 문 풀을 통한 시추 작업을 보조하는 작업을 지지하기 위한 유정탑과; 상기 유정탑과 연결되어 관 부재를 상기 문 풀을 통하여 수역의 해저까지 전진시키기 위한 전진용 제1수단과; 상기 전진용 제1수단에 의해 상기 문 풀을 통하여 상기 관 부재가 전진 할 때 상기 관 부재를 조작하기 위한 상기 유정탑과 연결되는 제1수단과; 상기 유정탑과 연결되어 관 부재를 상기 문 풀을 통하여 수역내로 해저까지 전진시키기 위한 전진용 제2수단과; 상기 전진용 제2수단에 의해 상기 문 풀을 통하여 상기 관 부재가 전진 할 때 상기 관 부재를 조작하기 위한 것으로, 상기 시추 작업에 보조적인 작업을 수행하기 위한 상기 유정탑과 연결되는 제2수단;을 포함하고 여기서 시추 작업이 상기 전진용 제1수단 및 상기 관부재 조작용 제1수단에 의해 상기 유정탑으로부터 행해질 수 있고, 보조적인 시추 작업이 동시에 상기 전진용 제2수단 및 상기 관부재 조작용 제2수단에 의해 상기 유정탑으로부터 수행되는 것을 특징으로 하는 시추선을 제공한다.Korean Patent Registration No. 10-0302149 (multi-work offshore exploration and / or drilling method and / or apparatus) has been proposed as a background of the present invention. This provides an apparatus and method for performing a drilling drill equipped with a single derrick capable of shortening the critical path of main drilling activity, characterized in that it comprises a bow, a stern and a midway between the bow and stern A drill rig with a door pool and adapted to perform an offshore drilling operation on the sea floor through the door pool, the drill rig located on the lower structure of the drill rig, extending over the door pool and simultaneously drilling through the door pool An oil well for supporting a work for assisting a user; A first forwarding means connected to the wellhead for advancing the tubular member to the seabed of the water body through the door pool; A first means connected to the well column for operating the tubular member when the tubular member is advanced through the door pool by the advancing first means; A second forwarding means connected to the wellhead to advance the tubular member to the sea floor through the door pool; A second means for operating the tubular member when the tubular member is advanced through the door pool by the forwarding second means, the second means being connected to the oil tower for performing an auxiliary operation to the drilling operation; Wherein a drilling operation can be performed from the well column by the first advancing means and the tubular member actuating first means and wherein an auxiliary drilling operation is performed simultaneously with the advancing second means and the tubular member manipulation And the second means is performed from the well column.

그러나 상기 배경기술은 시추선에 탑 드라이브장치가 일체로 설치된 구조로서 운용비용이 고가이고 파도에 따른 시추영향을 받지 않을 수 없다.However, the above background art has a structure in which a top drive unit is integrally installed on a drill ship, the operation cost is high and it is inevitably affected by drilling by waves.

한국 등록실용 등록번호 제20-0214488호(시추기)Korean Registration Registration No. 20-0214488 (Driller) 한국 공개특허 공개번호 제10-2013-0043676호(다중 작업용 다중 시추 시스템)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2013-0043676 (Multiple drilling system for multi-work) 한국 공개특허 공개번호 제10-2010-0116073호(시추 시스템)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2010-0116073 (drilling system)

따라서 본 발명은 대수심의 해상 보링으로 시추 작업이 이루어질 때 파도의 영향을 받지 않도록 작업 바지선과 보링 굴착장치가 분리되어 있는 해상 보링 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a marine boring system in which a work barge and a boring excavator are separated from each other so that they are not affected by waves when a drilling operation is performed by marine boring.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면,According to a preferred embodiment of the present invention,

크레인을 탑재하여 보링 굴착 위치로 예인되어 해저에 바지고정용 앵커를 통해 연결 고정되는 작업 바지선;A work barge with a crane mounted and fixed to the boring excavation position and fixed to the underside via anchor for fixing the pants;

작업 바지선의 갑판 일측으로 돌출 설치되고 보링 굴착장비에 유압을 공급하기 위한 엔진/유압펌프장치 탑재되는 바지선측 작업대와;A pant side work platform installed on the deck of the work barge and installed with an engine / hydraulic pump device for supplying hydraulic pressure to the boring drilling equipment;

해면의 일정 높이로부터 해저 지면에 이르는 보링 깊이까지 도달되도록 복수개 이상의 가이드 파이프로 조립되어 있는 가이드 파이프 조립체와;A guide pipe assembly assembled with a plurality of guide pipes so as to reach a depth of boring from a predetermined height of the sea surface to the bottom of the sea floor;

가이드 파이프 조립체를 해저면에 자립시키기 위해 최상부측 가이드 파이프에 연결되어 있는 다수개의 파이프측 앵커와;A plurality of pipe-side anchors connected to the uppermost guide pipe for self-supporting the guide pipe assembly on the sea floor;

가이드 파이프 조립체의 최상단에 장착되어 가이드 파이프 내부로 설치되는 케이싱 및 굴착 로드의 연결 또는 분리시 어느 하나를 선택적으로 고정하는 유압홀더와;A hydraulic holder mounted on the upper end of the guide pipe assembly for selectively fixing any one of connection and disconnection of the casing and the excavation rod installed inside the guide pipe;

엔진/유압펌프장치와 분리되어진 상태에서 주윈치, 탑윈치, 드라이브를 구비하여 유압홀더의 홀더측 연결판에 장착되어져 가이드 파이프 조립체의 내부로 삽입된 굴착 로드를 구동시키는 보링 굴착장비와;
바지선측 작업대의 상부에는 작업자의 추락을 방지하기 위해 설치된 안전난간과;
작업 바지선에 엔진/유압펌프장치와 균형을 맞추기 위해 바지선측 작업대의 반대편에 밸런스 중량체;를 포함하되,
유압홀더는 보링 굴착장비를 설치하기 위한 홀더측 연결판과; 홀더측 연결판의 하부측에 서로 대향되게 고정 설치된 한 쌍의 유압실린더; 및 한 쌍의 유압실린더에 각기 연결된 홀더를 구비하고;
보링 작업시 파도의 영향을 받지 않도록 엔진/유압펌프장치에서 유압을 공급하는 유압호스와 전선을 보링 굴착장비에 유연하고 여유있게 연결함과 동시에 가이드 파이프 조립체 작업 바지선과 분리되게 설치되고,
보링 굴착장비는 주탑, 감속기어를 갖는 드라이버, 주윈), 탑윈치가 구비되어 가이드 파이프 조립체의 내부로 인입된 굴착 로드를 승강 및 회전 구동시키고,
바지선측 작업대에는 작업 바지선으로부터 돌출되어진 위치에 파도에 따른 작업 바지선의 좌우 롤링시 가이드 파이프 조립체와 접촉을 피할 수 있는 유격을 둘레에 갖는 확장된 롤링 간섭제거용 개구부가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.A boring drilling rig equipped with a main winch, a tower winch, and a drive in a state of being separated from the engine / hydraulic pump apparatus and mounted on a holder side connection plate of the hydraulic holder to drive a drill rod inserted into the guide pipe assembly;
A safety rail installed at the upper part of the pants side workbench to prevent an operator from falling;
A balance weight on the opposite side of the working side of the pants side to balance the engine / hydraulic pump device on the work bar,
The hydraulic holder includes a holder side connection plate for installing the boring drilling equipment; A pair of hydraulic cylinders fixed to the lower side of the holder-side connecting plate so as to face each other; And a holder respectively connected to the pair of hydraulic cylinders;
Hydraulic hose and hydraulic hose that supply hydraulic pressure from engine / hydraulic pump unit so as not to be influenced by wave during boring operation, flexible and loosely connected to boring drilling rig and at the same time installed separately from guide pipe assembly work barge,
The boring excavation equipment includes a tower, a driver having a reduction gear, and a tower winch. The excavator is lifted and rotated,
The worktable on the side of the pants side is provided with an extended rolling interference eliminating opening around the clearance which can avoid contact with the guide pipe assembly when rolling the working barge along the wave at a position protruding from the work barge.

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본 발명의 작업 바지선과 보링 굴착장치가 분리되어 있는 해상 보링 시스템에 따르면, 엔진/유압펌프장치가 바지선측 작업대를 매개로 작업 바지선에 탑재되어 굴착장비로부터 분리되어 있고, 굴착장비는 가이드 파이프로 조립되어 있는 가이드 파이프 조립체의 상부로 입설된 상태에서 가이드 파이프 조립체와 굴착장비의 중량을 굴착에 대한 반력을 이용하여 보링 시추 작업을 진행하며, 이때 파도에 따른 작업 바지선의 좌우 롤링이 일어나더라도 바지 작업대는 가이프 파이프 조립체와 여유있게 분리되어 있어 원활한 보링 시추작업이 이루어져 시추 공사가 지연되거나 멈추는 일을 발생되지 않는다. 따라서 시추 비용이 절감되고 작업 일수를 획기적으로 단축시킬 수 있다.According to the marine boring system in which the work barge and the boring drilling apparatus of the present invention are separated, the engine / hydraulic pump apparatus is mounted on the work barge via the barge side work platform and separated from the excavating equipment, The drilling operation is carried out by using the reaction force against excavation of the weight of the guide pipe assembly and the excavation equipment while the left and right rolling of the work bar line according to the waves occurs, The pipe is separated from the pipe pipe assembly so that the boring drilling operation is performed smoothly, so that the drilling work is not delayed or stopped. Therefore drilling costs can be reduced and work days can be drastically shortened.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 작업 바지선과 굴착장비가 분리되어 있는 해상 보링 시스템의 전체적인 구성도.
도 2는 도 1의 요부 확대사시도.
도 3은 도 1의 A-A선 확대도.
도 4는 본 발명에 적용된 유압홀더의 설치단면도.
도 5는 본 발명에 적용된 파이프 조립체 및 유압홀더의 설치상태도.
도 6은 본 발명에 적용된 유압홀더의 요부사시도.
도 7은 도 1의 해상 보링 시스템이 파도의 영향으로 작업바지선의 좌우 롤링시 파이프 조립체와의 접촉 간섭이 없이 굴착 작업이 가능함을 보여주는 예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate exemplary embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention, Shall not be construed as limiting.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a general block diagram of a marine boring system in which a work barge and drilling rig according to the present invention are separated. FIG.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the main part of FIG. 1; FIG.
3 is an enlarged view of the line AA in Fig.
Fig. 4 is an installation sectional view of a hydraulic holder applied to the present invention; Fig.
Fig. 5 is a view showing the installation state of a pipe assembly and a hydraulic holder applied to the present invention. Fig.
6 is a schematic perspective view of a hydraulic holder applied to the present invention.
Fig. 7 is an exemplary view showing that the offshore boring system of Fig. 1 is capable of excavation work without contact interference with the pipe assembly when the work bar line is rolled to the side due to the influence of waves;

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, but the present invention is not limited thereto.

도 1 및 도 2와 같이 본 발명에 따른 시추용 보링 시스템은, 작업 바지선(12)이 구비된다. 작업 바지선(12)에는 크레인(5)이 탑재되고, 바지선측 작업대(14)의 상부에는 엔진/유압펌프장치(16)가 설치된다.1 and 2, a boring system for drilling according to the present invention is provided with a work bar line 12. As shown in FIG. A crane 5 is mounted on the work bar line 12 and an engine / hydraulic pump apparatus 16 is installed on the upper side of the pants side workbench 14.

작업 바지선(12)은 크레인(5), 바지선측 작업대(14) 및 엔진/유압펌프장치(16) 등을 적재할 수 있는 용량의 것으로 제작된다. 작업 바지선(12)은 해상에서 시추코자 하는 보링 굴착 위치로 예인되어 해저에 주지의 바지고정용 앵커(11)를 통해 연결 고정된다. 작업 바지선(12)에는 평형을 맞추기 위해 바지선측 작업대(14)의 반대편에 밸런스 중량체(13)가 설치되어 있다.The work bar line 12 is made of a capacity capable of loading the crane 5, the pants side workbench 14 and the engine / hydraulic pump device 16, and the like. The work barge 12 is towed to a boring excavation position to be drilled in the sea, and is connected and fixed to the seabed via a well-known anchor for fixing pants 11. The work bar line 12 is provided with a balance weight 13 on the opposite side of the worktable 14 on the side of the pants for balance.

바지선측 작업대(14)는 작업 바지선(12)의 갑판 일측으로 돌출되게 설치된다. 바지선측 작업대(14)는 파도에 따른 작업 바지선(12)이 움직일 경우, 특히 롤링시 가이드 파이프 조립체(20)와의 접촉을 피할 수 있는 확장된 롤링 간섭제거용 개구부(141)를 갖는다. 따라서 가이드 파이프 조립체(20)와 롤링 간섭제거용 개구부(141)의 사이에는 충분한 유격(G)이 생기는 공간을 갖게 된다. 따라서 작업 바지선(12)이 파도의 영향으로 상하 좌우로 약간 움직여도 가이드 파이프 조립체(20)의 가이드 파이프(201)와 접촉하지 않음으로써 보링 작업을 속행할 수 있다.The pants side workbench 14 is installed so as to protrude to one side of the deck of the work barb line 12. The pant side workbench 14 has an extended rolling interference clearance opening 141 that can avoid contact with the guide pipe assembly 20, particularly when rolling the work barbine 12 along the waves. Therefore, a gap is formed between the guide pipe assembly 20 and the rolling interference eliminating opening 141 so that a sufficient clearance G is formed. Therefore, even if the work bar line 12 is slightly moved up and down and left and right due to the influence of the waves, the guide pipe 201 of the guide pipe assembly 20 is not in contact with the guide pipe 201, so that the boring operation can be continued.

바지선측 작업대(14)의 둘레에는 작업자의 추락을 방지하기 위한 안전난간(15)이 설치되어 있고, 바지선측 작업대(14)의 일측에는 작업자의 통행을 위해 작업계단(17)이 설치되어 있다.A safety guardrail 15 is provided around the pants side workbench 14 to prevent a worker from falling down and a work stairway 17 is provided on one side of the pawside side workbench 14 for the passage of the worker.

엔진/유압펌프장치(16)는 보링 굴착장비(26)에 압유 및 전기를 공급한다. 엔진/유압펌프장치(16)는 바지선측 작업대(14)의 상부에 탑재되어 고정 설치된다. 엔진/유압펌프장치(16)는 디젤엔진, 유압펌프, 제너레이터 및 각종 조작레버 등이 포함되어 구성된다. 따라서 엔진/유압펌프장치(16)는 유압을 발생시켜 보링 굴착장비(26)에 도 2의 유압호스(262a)를 통해 공급한다.The engine / hydraulic pump device 16 supplies pressurized oil and electricity to the boring rig 26. The engine / hydraulic pump apparatus 16 is mounted and fixed to the upper part of the pants side work table 14. The engine / hydraulic pump apparatus 16 includes a diesel engine, a hydraulic pump, a generator, various operation levers, and the like. Accordingly, the engine / hydraulic pump apparatus 16 generates hydraulic pressure and supplies the hydraulic pressure to the boring drilling equipment 26 through the hydraulic hose 262a of FIG.

한편, 작업 바지선(12)과 분리되어 가이드 파이프 조립체(20)가 해저에서 자립되어 설치된다. 가이드 파이프 조립체(20)는 해면의 일정 높이로부터 해저 지면에 이르는 보링 깊이까지 도달되도록 복수개 이상의 가이드 파이프(201)로 조립되어 있다. 이때 이웃한 가이드 파이프(201과 201)는 플랜지(203)에 설치된 다수의 볼트 체결을 통하여 상호 밀착되어져 조립되어 있다. 또한 최하부측 가이드 파이프(201)의 하단에는 보링 지점으로부터 작업 반력을 얻기 위해 반력대(204)가 설치된다. 이같이 가이드 파이프 조립체(20)는 작업 바지선(12)과 분리되게 설치되어 작업 바지선(12)이 파도에 따른 움직임이 발생하더라도 굴착 작업의 영향을 최소화시킬 수 있다.On the other hand, the guide pipe assembly 20 is detached from the work barge 12 and installed independently from the sea floor. The guide pipe assembly 20 is assembled with a plurality of guide pipes 201 so as to reach the depth of boring from a certain height of the sea surface to the bottom of the sea floor. At this time, the neighboring guide pipes 201 and 201 are assembled in close contact with each other through a plurality of bolts fastened to the flange 203. At the lower end of the lowermost guide pipe 201, a reaction force band 204 is provided to obtain a work reaction force from a boring point. Thus, the guide pipe assembly 20 can be installed separately from the work bar line 12 to minimize the influence of the excavation work even if the work bar line 12 is moved along the waves.

가이드 파이프 조립체(20)는 도 1과 같이 다수개의 파이프측 앵커(22)를 통해 해저면에 자립되어 있다. 이를 위해 앵커 연결지점에 해당하는 가이드 파이프(201)(강관)에 파이프측 앵커(22)를 걸수 있는 연결고리(205)가 설치되어 있다. 본 실시 예에서는 최상부측 가이드 파이프(201)에 설치된 연결고리(205)를 통해 다수개의 파이프측 앵커(22)가 연결되어 있다.The guide pipe assembly 20 is self-supported on the sea floor through a plurality of pipe anchors 22 as shown in Fig. To this end, the guide pipe 201 (steel pipe) corresponding to the anchor connecting point is provided with a connecting hook 205 to which the pipe side anchor 22 can be hooked. In this embodiment, a plurality of pipe-side anchors 22 are connected through a connection ring 205 provided on the uppermost guide pipe 201.

가이드 파이프 조립체(20)의 상단에는 유압홀더(24)가 설치되어 있다. 본 실시 예에서 유압홀더(24)는 도 4 내지 도 6과 같이 가이드 파이프 조립체(20)의 최상부측 가이드 파이프(22)의 상단에 설치된 파이프측 연결판(23)에 고정 설치되어 있다. 유압홀더(24)는 케이싱(30)과 굴착 로드(32)를 선택하여 연결 후 고정하고 또한, 케이싱(30) 및 굴착 로드(32)를 연결 또는 분리할 때 고정해주는 역할을 한다. 유압홀더(24)는 서로 대향되게 배치된 한 쌍의 유압실린더(241)에 연결된 홀더(242)를 통하여 강하게 고정시키는 동작을 하며, 유압홀더(24)는 후술할 보링 굴착장비(26)를 설치하기 위한 홀더측 연결판(243)이 구비되어 있다. 유압홀더(24)로 공급되는 유압은 엔진/유압펌프장치(16)측 유압펌프에서 공급된다. 유압홀더(24) 및 보링 굴착장비(26)로 연결되는 유압호스는 작업 바지선(12)이 움직여도 보링 굴착장비(26)에 영향이 적게 미치도록 여유있게 연결됨이 바람직하다. 예로, 보링 작업시 파도의 영향을 받지 않도록 엔진/유압펌프장치(16)에서 유압 및 전기를 공급하는 유압호스와 전선이 보링 굴착장비(26)에 유연하고 여유있게 연결된다.At the upper end of the guide pipe assembly 20, a hydraulic holder 24 is provided. In this embodiment, the hydraulic holder 24 is fixed to the pipe-side connecting plate 23 provided at the upper end of the uppermost guide pipe 22 of the guide pipe assembly 20, as shown in Figs. The hydraulic holder 24 serves to fix the casing 30 and the excavating rod 32 when they are connected to each other, and also when the casing 30 and the excavating rod 32 are connected or disconnected. The hydraulic holder 24 is firmly fixed through a holder 242 connected to a pair of hydraulic cylinders 241 disposed opposite to each other and the hydraulic holder 24 is provided with a boring drilling equipment 26 Side connection plate 243 is provided. The hydraulic pressure supplied to the hydraulic holder 24 is supplied from the hydraulic pump on the engine / hydraulic pump unit 16 side. The hydraulic hose connected to the hydraulic holder 24 and the boring rig 26 is preferably loosely connected so that the impact of the work barge 12 on the boring drilling rig 26 is minimal. For example, hydraulic hoses and wires supplying hydraulic and electric power from the engine / hydraulic pump device 16 are connected flexibly and loosely to the boring excavation equipment 26 so as not to be affected by waves during the boring operation.

유압홀더(24)의 홀더측 연결판(243)에는 엔진/유압펌프장치(16)와 분리되어 있는 보링 굴착장비(26)가 설치되어 있다. 보링 굴착장비(26)는 주탑(261), 감속기어를 갖는 드라이버(262), 주윈치(263), 탑윈치(264) 등이 구비되어 가이드 파이프 조립체(20)의 내부로 인입된 굴착 로드(32)를 회전 구동시킨다.The holder side connecting plate 243 of the hydraulic holder 24 is provided with a boring excavation equipment 26 which is separate from the engine / hydraulic pump unit 16. The boring excavation equipment 26 includes a main tower 261, a driver 262 having a reduction gear, a main winch 263, a tower winch 264, and the like, 32).

이와 같이 구성된 본 시스템을 이용한 해상에서의 설치 방법 및 작용을 설명한다.The installation method and operation at sea using the present system configured as above will be described.

먼저, 도 1과 같이 작업 바지선(12)이 굴착 위치로 예인된 상태에서, 바지고정용 앵커(11)로 작업 바지선(12)을 고정시킨다.First, as shown in Fig. 1, the work bar line 12 is fixed to the anchor 11 for fixing the pants with the work bar line 12 being towed to the excavation position.

그 다음, 해저의 굴착 지점에 도 5와 같이 가이드 파이프 조립체(20)를 설치한다. 이때 크레인(5)에 의해 작업 바지선(12)에 적재되어 있는 가이드 파이프(20)가 하나씩 인상되어 바지선측 작업대(14)상에서 조립된 후 크레인(5)에 의해 해저에 안착시킨다. 이때 반력대(204)를 갖는 가이드 파이프(201)가 최하부측에 위치되고 이웃한 가이드 파이프(201)들간의 연결은 볼트 결합을 통하여 이루어진다.Next, a guide pipe assembly 20 is installed at the excavation point of the seabed as shown in Fig. At this time, the guide pipe 20 mounted on the work bar line 12 is pulled up by the crane 5 one by one, assembled on the worktable 14 on the pants side, and then put on the seabed by the crane 5. At this time, the guide pipe 201 having the reaction force band 204 is positioned at the lowermost side and the connection between the neighboring guide pipes 201 is made through the bolt connection.

다음, 최상부측 가이드 파이프(201)에 도 1과 같이 파이프측 앵커(22)를 연결하여 해저측에 고정시킴으로써 가이드 파이프 조립체(20)가 해저에서 입설 고정된다.Next, the pipe-side anchor 22 is connected to the uppermost-side guide pipe 201 as shown in Fig. 1 and fixed to the bottom of the sea, whereby the guide pipe assembly 20 is fixedly installed on the sea floor.

그 다음, 가이드 파이프 조립체(20)의 상부에 도 5와 같이 유압홀더(24)를 장착하고, 유압홀더(24)의 홀더측 연결판(243)에 보링 굴착장비(26)를 탑재시켜 놓는다. 이때 보링 굴착장비(26)는 주탑(261)의 하단이 유압홀더(24)의 홀더측 연결판(243)에 볼트 체결(또는 용접)되어 설치된다.Next, a hydraulic holder 24 is mounted on the upper portion of the guide pipe assembly 20 as shown in Fig. 5, and a boring drilling rig 26 is mounted on the holder side connecting plate 243 of the hydraulic holder 24. Fig. At this time, the boring excavation equipment 26 is installed by bolting (or welding) the lower end of the main tower 261 to the holder side connection plate 243 of the hydraulic holder 24.

이때 가이드 파이프 조립체(20)의 최상부측 가이드 파이프(201)는 바지선측 작업대(14)의 일측으로 개구되어 있는 롤링 간섭제거용 개구부(141)에 위치되고, 엔진/유압펌프장치(16)와 드라이버(262)는 유압호스(262a)를 통해 연결된다. 이때 유압호스(262a)를 포함하여 각종 전선은 플렉시블하게 연결하고, 유압호스(262a)의 길이는 파도에 의해 좌우 롤링으로 움직이는 작업 바지선(12)의 높이와 폭에 대해서 보링 굴착방지(26)에 영향을 미치지 않도록 여유있게 설치하여 굴진 동력이 공급되도록 한다.At this time, the uppermost guide pipe 201 of the guide pipe assembly 20 is located in the rolling interference removing opening 141 opened to one side of the pants side workbench 14, and the engine / hydraulic pump device 16 and the driver (262) are connected through a hydraulic hose (262a). At this time, various electric wires including the hydraulic hose 262a are flexibly connected, and the length of the hydraulic hose 262a is set to be equal to or shorter than the height and width of the working barge 12 moving in the right- It is installed with sufficient space so as not to affect it, so that the pumping power is supplied.

이같이 본 발명에 따르면, 보링 굴착장비(26)가 엔진/유압펌프장치(16)와 분리되어 설치되고, 보링 굴착장비(26)의 자중은 가이드 파이프 조립체(20)로 전달되어 드라이버 구동 굴착시 반력으로 작용함으로써 원활한 보링 굴착을 수행할 수 있다.In this way, according to the present invention, the boring rig 26 is installed separately from the engine / hydraulic pump 16 and the weight of the boring rig 26 is transmitted to the guide pipe assembly 20, It is possible to perform smooth boring excavation.

그 다음, 가이드 파이프 조립체(20)의 내부로 가이드 파이프 조립체(20)를 설치하고, 가이드 파이프 조립체(20)의 내부로 굴착 로드(32)를 설치한 후 드라이버(262)의 출력축과 굴착 로드(32)를 연결시킴으로써 보링 굴착 준비가 완료된다.The guide pipe assembly 20 is then installed inside the guide pipe assembly 20 and the excavator rod 32 is installed inside the guide pipe assembly 20. The output shaft of the driver 262 and the excavator rod 20 32) to complete boring excavation preparation.

이 상태에서 드라이버(262)의 구동으로 보링 굴착을 수행함으로써 시료를 취득할 수 있다. 시료의 취득이 완료되면, 상기의 역순인 보링 굴착장비(26)의 분리, 가이드 파이프 조립체(20)의 분리 순으로 해체가 이루어진다.In this state, boring excavation is performed by driving the driver 262 to obtain a sample. When the acquisition of the sample is completed, disassembly is performed in the order of separation of the boring drilling rig 26 and removal of the guide pipe assembly 20 in the reverse order.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art in light of the above teachings. will be. The invention is not limited by these variations and modifications, but is limited only by the claims appended hereto.

12: 작업 바지선
13: 밸런스 중량체
14: 바지선측 작업대
141: 롤링 간섭제거용 개구부
15: 안전난간
16: 엔진/유압펌프장치
20: 가이드 파이프 조립체
22: 파이프측 앵커
24: 유압홀더
26: 보링 굴착장비
30: 케이싱
32: 굴착 로드12: Working Barge
13: Balance weight
14: Pants side workbench
141: Rolling interference eliminating opening
15: Safety railing
16: Engine / Hydraulic Pump Unit
20: guide pipe assembly
22: Pipe side anchor
24: Hydraulic holder
26: Boring rig equipment
30: casing
32: Excavation load

Claims (5)

크레인(5)을 탑재하여 보링 굴착 위치로 예인되어 해저에 바지고정용 앵커를 통해 연결 고정되는 작업 바지선(12)과;
작업 바지선(12)의 갑판 일측으로 돌출 설치되고 보링 굴착장비(26)에 유압을 공급하기 위한 엔진/유압펌프장치(16)가 탑재되는 바지선측 작업대(14)와;
해면의 일정 높이로부터 해저 지면에 이르는 보링 깊이까지 도달되도록 복수개 이상의 가이드 파이프(201)로 조립되어 있는 가이드 파이프 조립체(20)와;
가이드 파이프 조립체(20)를 해저면에 자립시키기 위해 최상부측 가이드 파이프(201)에 연결되어 있는 다수개의 파이프측 앵커(22)와;
가이드 파이프 조립체(20)의 최상단에 장착되어 가이드 파이프(201)의 내부로 설치되는 케이싱(30) 및 굴착 로드(32)의 연결 또는 분리시 어느 하나를 선택적으로 고정하는 유압홀더(24)와;
엔진/유압펌프장치(16)와 분리되어진 상태에서 주윈치(263), 탑윈치(264), 드라이브(262)를 구비하여 유압홀더(24)의 홀더측 연결판(243)에 장착되어져 가이드 파이프 조립체(20)의 내부로 삽입된 굴착 로드(32)를 구동시키는 보링 굴착장비(26)와;
바지선측 작업대(14)의 상부에 작업자의 추락을 방지하기 위해 설치된 안전난간(15)과;
작업 바지선(12)에 엔진/유압펌프장치(16)와 균형을 맞추기 위해 바지선측 작업대(14)의 반대편에 설치된 밸런스 중량체(13);를 포함하되,
유압홀더(24)는 보링 굴착장비(26)를 설치하기 위한 홀더측 연결판(243)과; 홀더측 연결판(243)의 하부측에 서로 대향되게 고정 설치된 한 쌍의 유압실린더(241); 및 한 쌍의 유압실린더(241)에 각기 연결된 홀더(242)를 구비하고;
보링 작업시 파도의 영향을 받지 않도록 엔진/유압펌프장치(16)에서 유압을 공급하는 유압호스(262a)와 전선을 보링 굴착장비(26)에 유연하고 여유있게 연결함과 동시에 가이드 파이프 조립체(20)는 작업 바지선(12)과 분리되게 설치되고,
보링 굴착장비(26)는 주탑(261), 감속기어를 갖는 드라이버(262), 주윈치(263), 탑윈치(264)가 구비되어 가이드 파이프 조립체(20)의 내부로 인입된 굴착 로드(32)를 승강 및 회전 구동시키고,
바지선측 작업대(14)에는 작업 바지선(12)으로부터 돌출되어진 위치에 파도에 따른 작업 바지선(12)의 좌우 롤링시 가이드 파이프 조립체(20)와 접촉을 피할 수 있는 유격(G)을 둘레에 갖는 확장된 롤링 간섭제거용 개구부(141)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 작업 바지선과 보링 굴착장치가 분리되어 있는 시추용 보링 시스템.A work barge (12) mounted on a crane (5) and towed to a boring excavation position and fixedly connected to the seabed via a panty anchor;
A pant side work platform 14 protruded to one side of the deck of the work bar 12 and on which an engine / hydraulic pump device 16 for supplying hydraulic pressure to the boring excavation equipment 26 is mounted;
A guide pipe assembly (20) assembled with a plurality of guide pipes (201) so as to reach a depth of boring from a predetermined height of the sea surface to the bottom of the sea floor;
A plurality of pipe-side anchors (22) connected to the uppermost guide pipe (201) for allowing the guide pipe assembly (20) to stand on the sea floor;
A hydraulic holder 24 mounted on the upper end of the guide pipe assembly 20 and selectively fixing any one of connection and disconnection of the casing 30 and the excavation rod 32 installed inside the guide pipe 201;
The main winch 263, the top winch 264 and the drive 262 are mounted on the holder side connecting plate 243 of the hydraulic holder 24 in a state of being separated from the engine / hydraulic pump apparatus 16, A boring drilling rig 26 for driving a drilling rod 32 inserted into the interior of the assembly 20;
A safety guard 15 installed on the upper side of the pants side workbench 14 to prevent an operator from falling down;
And a balance weight (13) installed on the work bar (12) opposite to the work side bar stand (14) for balancing with the engine / hydraulic pump unit (16)
The hydraulic holder 24 includes a holder side connecting plate 243 for installing the boring excavation equipment 26; A pair of hydraulic cylinders 241 fixed to the lower side of the holder-side connecting plate 243 so as to face each other; And a holder (242) connected to the pair of hydraulic cylinders (241), respectively;
The hydraulic hose 262a for supplying the hydraulic pressure from the engine / hydraulic pump unit 16 and the electric wire are connected to the boring drilling rig 26 in a flexible and spacious manner so as not to be affected by the wave during the boring operation, Is installed separately from the work bar line 12,
The boring rig 26 is provided with a pylon 261, a driver 262 with a reduction gear, a main winch 263 and a top winch 264 and a drill rod 32 ) Is driven to ascend and descend,
The worktable 14 on the side of the pants side is provided with an extension extending around the clearance G that can avoid contact with the guide pipe assembly 20 when rolling the work bargain 12 in a right- Wherein the rolling bar interference removing opening (141) is formed in the work boring bar (1). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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