NO321983B1 - Bore- eller servicerigg - Google Patents

Bore- eller servicerigg Download PDF

Info

Publication number
NO321983B1
NO321983B1 NO20051764A NO20051764A NO321983B1 NO 321983 B1 NO321983 B1 NO 321983B1 NO 20051764 A NO20051764 A NO 20051764A NO 20051764 A NO20051764 A NO 20051764A NO 321983 B1 NO321983 B1 NO 321983B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
rig
drilling
cylinder
service
tower
Prior art date
Application number
NO20051764A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20051764D0 (no
NO20051764A (no
Inventor
Aksel Fossbakken
Jan Oyvind Sangedal
Original Assignee
Aksel Fossbakken
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 Aksel Fossbakken filed Critical Aksel Fossbakken
Priority to NO20051764A priority Critical patent/NO20051764A/no
Publication of NO20051764D0 publication Critical patent/NO20051764D0/no
Priority to PCT/NO2006/000119 priority patent/WO2006110040A1/en
Priority to EP06716784A priority patent/EP1869281A1/en
Priority to US11/908,252 priority patent/US20080149395A1/en
Publication of NO321983B1 publication Critical patent/NO321983B1/no
Publication of NO20051764A publication Critical patent/NO20051764A/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B15/00Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
    • E21B15/04Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts specially adapted for directional drilling, e.g. slant hole rigs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK 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
    • E21B19/086Apparatus 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 with a fluid-actuated cylinder
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/023Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting the mast being foldable or telescopically retractable
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • E21B7/027Drills for drilling shallow holes, e.g. for taking soil samples or for drilling postholes
    • E21B7/028Drills for drilling shallow holes, e.g. for taking soil samples or for drilling postholes the drilling apparatus being detachable from the vehicle, e.g. hand portable drills

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

Bore- eller servicerigg (1) til bruk ved operasjoner on-eller offshore, hvor riggen (1) utgjøres av en tårnkonstruksjon (3) som rager ut fra et fundament (11), og som er inn- · rettet for å motta en langs tårnkonstruksjonens (3) lengdeakse forskyvbar slede (7) for en bore- eller serviceinnretning (17), idet sleden (7) under påvirkning fra i det minste én hydraulisk sylinder (9, 15) er innrettet til å kunne utføre en relativ bevegelse langs tårnkonstruksjonens (3) lengdeakse, og hvor minst én av den minst ene sylinder utgjøres av en dobbeltvirkende, teleskopisk sylinder (9) som er innrettet til å kunne utøve både en skyvekraft og en trekkraft mot sleden (7), hvorved nevnte slede (7) føres henholdsvis bort fra eller mot riggens fundament (11). P2479IN000beprio - 08.04.2005

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en bore- eller servicerigg. Nærmere bestemt dreier det seg om en hydraulisk bore-eller servicerigg til bruk ved bore- og serviceoperasjoner on- eller offshore, og hvor riggen utgjøres av en tårnkonstruksjon som rager ut fra et fundament. Tårnkonstruksjonen er innrettet til å kunne motta en langs tårnkonstruksjonens lengdeakse forskyvbar slede for innfesting av en bore- eller serviceinnretning, idet sleden under påvirkning fra i det minste én dobbeltvirkende hydraulisk sylinder er innrettet til å kunne beveges langs tårnkonstruksjonens (3) lengdeakse bort fra eller mot riggens (1) fundament (11), og hvor tårnkonstruksjonen er teleskopisk forskyvbar.
Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en transporterbar bore- og/eller servicerigg som utgjøres av en enkel og fleksibel konstruksjon som er innrettet til å kunne opereres i det vesentlige i en hvilken som helst vinkel i vertikalplanet og/eller horisontalplanet.
Med begrepet borerigg menes i dette dokument et apparat som er innrettet til å kunne bore et hull gjennom løse eller faste masser ved hjelp av en motor, en borestreng og en bore-krone. Med begrepet servicerigg menes i dette dokument et apparat som er innrettet til å kunne utføre i det minste én av følgende arbeidsoperasjoner: snubbing, rørhåndtering, brønn-overhaling ("workover"), såkalt "plug and abandon", forings-rørboring ("casing drilling"), og underbalansert boring ("un-derbalanced drilling").
Det er kjent et relativt stort antall typer bore- og/eller serviceinnretninger innrettet for on- eller offshore bruk.
Fra amerikansk patent US 5.697.457 ('457) er det kjent en mobil borerigg som er forsynt med en teleskopisk flerstegs løf-tesylinder som er anbrakt inne i et rektangulært tårn. Boreriggen er innrettet til å kunne transporteres i horisontal posisjon på et kjøretøy og bringes til vertikal posisjon ved borestedet.
Fra europeisk patent EP 0 148 588 ('588) er det kjent en borerigg som er innrettet til å kunne transporteres liggende på et kjøretøy og tiltes opp ved behov. Riggen utgjøres av et tårn i form av en ramme hvor en slede kan beveges opp og ned. Sleden beveges av en dobbeltvirkende hydraulisk sylinder som er anbrakt mellom rammens to bein.
Fra de amerikanske patenter US 6.068.066 ('066) og US 6.343.662 ('662) er det kjent en borerigg som innbefatter minst tre lastbærende, teleskopisk forskyvbare tårn hvor det i hvert av tårnene er anbrakt to motsatt rettede, konvensjonelle hydrauliske løftesylindere som er sammenkoplet og som kan bevirke forskyvning av tårnkonstruksjonen. Til tårnkonstruksjonen er det anbrakt en toppkonstruksjon som bærer en sideveis forskyvbar slede. Til sleden kan det være tilkoplet hiv-kompenserende midler i form av hydrauliske sylindere som er sammenkoplet med et toppdrevet rotasjonssystem. Sleden kan også være forsynt med innretninger for å kunne utføre rørhåndtering.
Det er flere ulemper relatert til ovennevnte kjente borerig-ger. I '457-patentet er en teleskopsylinder anbrakt inne i et tårn. Dette vanskeliggjør tilkomst i forbindelse med nødven-dig service og vedlikehold. Videre vil det toppdrevene rotasjonssystem frembringe et moment, idet lasten fra det toppdrevne rotasjonssystem virker eksentrisk i forhold til tårnet. Dette moment vil frembringe øket friksjon mellom de indre og ytre seksjoner av tårnet. For å kompensere for noe av denne økte friksjon er det anbrakt et omfattende system av friksjonsreduserende midler mellom nevnte indre og ytre deler av tårnet. Boreriggen i '457-patentet er begrenset til bruk av kun én hydraulisk sylinder, noe som kan være begrensende for kapasiteten både med hensyn til last og med hensyn til den forlengelse som sylinderen kan iverksette.
I '588 patentet beskrives et tårn som vil kunne tiltes fra en horisontal og til en vertikal stilling. Tårnet har en fast utstrekning i lengderetningen og kan således ikke forkortes eller forlenges etter behov.
I patentene '066 og '662 omtalt ovenfor beskrives et svært omfattende system som utgjøres av tre separate tårn som det ikke er mulig å anvende på mobile såkalte modulære- eller landrigger og som det heller ikke er mulig å dreie i vertikalplanet. Med den beskrevne og viste løsning er det heller ikke mulig å påføre borestrengen en skyvekraft, noe som er vesentlig for oppfinnelsen ifølge den foreliggende søknad.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller i det minste redusere en eller flere ulemper ved kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekk som angitt i den nedenstående be-skrivelse og i de etterfølgende patentkrav.
I dette skriv betegner posisjonsangivelser som for eksempel "øvre" og "nedre", "bunn" og "topp" eller "horisontal<*> og "vertikal" den posisjon som riggen har på de etterfølgende figurer, hvilken også kan være en naturlig, nødvendig eller praktisk arbeidsstilling.
I det etterfølgende benyttes i utstrakt grad begrepene "konvensjonell sylinder" og "teleskopsylinder" om den eller de hydrauliske sylindere som er innrettet til å kunne føre sleden langs tårnkonstruksjonen. Med konvensjonell sylinder menes en sylinder med kun én stempelstang, men som fortrinnsvis er dobbeltvirkende og som har forskjellig areal for bevegel-sene "inn" og "ut". I fagmiljøet blir denne type dobbeltvirkende sylinder ofte omtalt som en differensialsylinder. Med teleskopsylinder menes en differensialsylinder som utgjøres av én eller flere stempelstenger, med eller uten stempler, som er bygget inn i hverandre. Hver stempelstang eller stem-pel representerer ett steg. En teleskopsylinder kan således ha to eller flere steg.
I ett aspekt utgjøres den foreliggende oppfinnelse av en bore- eller servicerigg til bruk ved operasjoner on- eller offshore, hvor riggen utgjøres av en tårnkonstruksjon som rager ut fra et fundament, og som er innrettet til å kunne motta en langs tårnkonstruksjonens lengdeakse forskyvbar slede for en bore- eller serviceinnretning, idet sleden under påvirkning fra i det minste én dobbeltvirkende hydraulisk sylinder er innrettet til å kunne beveges langs tårnkonstruksjonens lengdeakse bort fra eller mot riggens fundament, og hvor tårnkonstruksjonen er teleskopisk forskyvbar. Forbindel-sen mellom slede og sylinder kan være fast eller fleksibel.
I en foretrukket utførelse er den minst ene hydrauliske sylinder anbrakt på en utside av tårnkonstruksjonen.
I en ytterligere foretrukket utførelse er bore- eller ser-viceriggen innrettet til å kunne dreies i vertikalplanet fra en posisjon hvor tårnet befinner seg i en i det vesentlige vertikal posisjon og til en posisjon hvor tårnet befinner seg i en i det vesentlige horisontal posisjon. Bore-og/eller ser-viceriggen, i det etterfølgende benevnt "rigg", er fortrinnsvis innrettet til å kunne opereres i begge disse posisjoner og i alle posisjoner mellom nevnte vertikale posisjon og nevnte horisontale posisjon. Dette, sammen med riggens mulighet for å kunne utøve både en skyvekraft og en trekkraft på sleden, tilveiebringer det fordelaktige trekk at riggen kan benyttes til skråboring eller til å utføre serviceaktiviteter i hellende borehull. I en ytterligere utførelse er riggen innrettet til å kunne bore eller gjennomføre serviceaktiviteter i en oppoverhellende posisjon, det vil si en posisjon hvor borkronen eller serviceinnretningen er i virksomhet i en retning oppover i forhold til horisontalplanet. Dette kan være aktuelt ved boring eller serviceaktiviteter på land.
I én utførelse er tårnet forsynt med i det minste én konvensjonell hydraulisk sylinder i tillegg til den minst ene teleskopiske sylinder.
Riggens tårnkonstruksjon kan utgjøres av en hvilken som helst i og for seg kjent konstruksjon som er innrettet til å kunne oppta de krefter som konstruksjonen utsettes for. I én utfø-relse utgjøres tårnkonstruksjonen av en fagverkskonstruksjon. I en alternativ utførelse utgjøres tårnkonstruksjonen av i det minste én rørprofil. Rørprofilen kan ha en hvilken som helst tverrsnittsform som for eksempel, men ikke begrenset til, sirkulær, oval, rektangulær eller mangekantet.
I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende utførelse-seksempel på en foretrukket utførelse som er anskueliggjort på medfølgende tegninger hvor like eller tilsvarende deler er angitt med samme henvisningstall, og hvor:
Figur 1 viser et perspektivisk oppriss av en tårnkonstruksjon for en rigg ifølge oppfinnelsen hvor en slede er glidbart anbrakt til tårnkonstruksjonen og hvor sleden ved hjelp av to dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere er ført til et øvre endeparti av et teleskopparti av tårnkonstruksjonen. Figur 2 viser tårnkonstruksjonen i figur 1 sett forfra. Figur 3 viser et tverrsnittsriss gjennom linjen A-A i figur 2-Figur 3a viser i større målestokk et utsnitt C i figur 3. Figur 3b viser et horisontalriss gjennom linjen B-B i figur 2. Figur 4 viser i mindre målestokk tårnkonstruksjonen i figur 1 i en alternativ utførelse med kun én dobbeltvirkende, teleskopisk sylinder som i sitt øvre endeparti er tilkoplet sleden. Figur 5 viser et perspektivisk oppriss sett på skrå ovenfra og bakfra av en teleskopisk tårnkonstruksjon hvor et øvre endeparti av en konvensjonell sylinder er fast anbrakt til et øvre parti av den teleskopiske tårnkonstruksjonens glideparti og hvor sleden er innrettet til å kunne føres langs nevnte glideparti ved hjelp av to telekopiske sylindere som er festet til et nedre parti av nevnte glideparti. Figur 6 viser et oppriss av tårnkonstruksjonen i figur 5 sett forfra. Figur 7 viser et sideriss av tårnkonstruksjonen sett fra venstre mot høyre i figur 6. Figur 8 viser et oppriss av tårnkonstruksjonen i figur 5 sett bakfra. Figur 9a viser i større målestokk et utsnitt D i figur 7. Figur 9b viser et horisontalriss gjennom linjen B-B i figur 6. Figur 10 viser i mindre målestokk et perspektivisk oppriss av et parti av en rigg hvor en borestreng er tilkoplet et toppdrevet rotasjonssystem som er anbrakt til en slede som ved hjelp av to dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere er ført nær et øvre parti av riggens tårnkonstruksjon. Figur 11 viser et perspektivisk oppriss av en alternativ ut-førelse av riggen i figur 10, hvor borestrengen er tilkoplet et rotasjonsbord og en svivel som er fast anbrakt til sleden. Figur 12 viser et perspektivisk oppriss av riggen i figurene 10 og 11, men hvor borestrengen er tilkoplet en borkronemotor. Figur 13 viser i større målestokk riggen i figur 12 sett ovenfra. Figur 14 viser i mindre målestokk et perspektivisk oppriss av en rigg ifølge den foreliggende oppfinnelse hvor riggen er anbrakt til et kjøretøy. Figur 15 viser et perspektivisk oppriss av en rigg ifølge den foreliggende oppfinnelse som er anbrakt til et endeparti av en flerleddet arm som er tilkoplet et beltegående kjøretøy. Figur 16 viser et perspektivisk oppriss av en riggkonstruk-sjon ifølge den foreliggende oppfinnelse hvor et rørhåndte-ringsverktøy er tilkoplet riggens slede.
På tegningene betegner henvisningstallet 1 en rigg som innbefatter en tårnkonstruksjon 3 og en slede 7 som er innrettet til å kunne føres langs tårnkonstruksjonens 3 lengdeakse ved hjelp av i det minste én hydraulisk dobbeltvirkende teleskopsylinder 9 som i et nedre endeparti er forbundet til et fundament 11. I sitt øvre endeparti er den minst ene teleskopsylinder 9 forbundet til sleden 7 i et innfestingsparti 13.
En fagmann vil forstå at riggen 1 i utførelseseksemplene kun er vist ved hjelp av prinsippskisser og at riggen i en bruks-sitasjon må være tilkoplet et i og for seg kjent hydraulikk-styringssystem og en kraftforsyning. Hydraulikkstyringssyste-met er blant annet innrettet for å kunne tilveiebringe synk-ronisert bevegelse av sylinderstemplene/stempelstengene i de konfigurasjoner av oppfinnelsen hvor mer enn én sylinder av hver av typene teleskopisk sylinder og konvensjonell sylinder benyttes parallelt. I tillegg skal det forstås at fundamentet 11 i alle figurer er tilkoplet et stabilt underlag som er egnet til å bære de belastninger som overføres fra riggen 1.
I figurene 1-3 vises en rigg 1 i en konfigurasjon hvor tårnkonstruksjonen 3 utgjøres av en fast ramme 4, som på i og for seg kjent vis er forbundet til fundamentet 11, og av en glideramme 5 som er innrettet til å kunne beveges langs lengde-aksen til nevnte faste ramme 4. I konfigurasjonen som er vist blant annet i figur 1, er sleden 7 innrettet til å kunne fø-res langs gliderammens 5 lengdeakse ved hjelp av to hydrauliske teleskopsylindere 9. Når teleskopsylindrene 9 befinner seg i sin utgangsstilling, det vil si når de teleskopiske sylindere 9 har sin minste utstrekning (ikke vist), vil gliderammens 5 nedre parti fortrinnsvis være ført til anlegg mot et parti av fundamentet 11. Samtidig vil sledens 7 innfestingsparti 13 være ført til et parti på gliderammen 5 som i det vesentlige er på høyde med toppartiet av teleskopsylindrenes 9 nedre element. Ved utskyvning av de teleskopiske sylindere 9 vil sleden 7 føres til anlegg mot et topparti 5' av gliderammen 5 (se figur 3a), hvoretter gliderammen 5 vil settes i glidende bevegelse langs den faste ramme 4 inntil teleskopsylindrene 9 eller gliderammen 5 når sin ytterste-eller mest utskjøvne posisjon. Glideføringene mellom sleden 7 og gliderammen 5 og mellom den faste ramme 4 og gliderammen 5 er vist som en ytre profil som er komplementær til en indre profil og hvor den ytre profil omslutter et parti av den indre profil. Dette er den enkleste form for glideføringer. En fagmann vil imidlertid være kjent med en lang rekke alter-native glideføringer som vil kunne benyttes for å oppnå glidende bevegelse mellom nevnte slede 7 og tårnkonstruksjon 3. I én utførelse (ikke vist) av den foreliggende oppfinnelse er glideføringene forsynt med i og for seg kjente rulleinnret-ninger som i betydelig grad reduserer friksjonen mellom sleden 7 og gliderammen 5 og mellom gliderammen 5 og den faste ramme 4, og rulleinnretningene er i stand til å kunne oppta torsjonskrefter fra boreinnretningen på en enkel måte.
Ved bruk av minst én dobbeltvirkende, teleskopisk sylinder 9 tilveiebringes muligheten for å påføre sleden 7 kraft i begge retninger langs tårnkonstruksjonen 3. Dette er svært nyttig i tilfeller hvor det er behov for å kunne påføre for eksempel en borestreng (se for eksempel figur 10) en trykkraft som overstiger den kraft som frembringes av gravitasjonskrefter som virker på riggens 1 bevegelige deler og som innbefatter sleden 7, et toppdrevet rotasjonssystem 17 og vekten av borestrengen. Ved bore- eller serviceaktiviteter hvor riggen 1 befinner seg i en skråstilt, i en horisontal eller i en opp-overvendende posisjon, vil de fordelaktige trekk med dobbeltvirkende sylindere 9 være innlysende for en fagmann på området.
En annen vesentlig fordel med den foreliggende oppfinnelse er at en borestreng som har satt seg fast i borehullet, kan på-føres slag for eksempel ved hjelp av et såkalt slagrør eller "jar" for å forsøke å løsne borestrengen. Ved slik slagrørs-aktivitet eller "jårring" utsettes konstruksjonen som bore-røret er festet til, for store belastninger. I utførelser i henhold til kjent teknikk hvor en slede drives ved hjelp av for eksempel en tannstangsløsning, er det stor fare for at skade på drivverket oppstår. Ved bruk av hydrauliske sylindere som er tilkoplet en slede, vil belastningene på i og for seg kjent vis dempes av sylindrene og hydraulikksystemet, og skade på konstruksjonselementer unngås eller i det minste reduseres vesentlig.
Ved å tilveiebringe en teleskopisk ramme 3, oppnås de fordelaktige trekk at riggen 1 i sin minste utstrekning er relativt liten, noe som kan være av vesentlig betydning for eksempel ved forflytning av riggen.
Ved å la skyv- og trekkreftene overføres direkte fra de dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere 9 og til sleden 7 hvortil det toppdrevne rotasjonssystem 17 eller annet utstyr (se figurene 11 og 16) er anbrakt, vil tårnkonstruksjonen 3 kunne konstrueres for å måtte kunne oppta langt mindre krefter enn kjente tårnkonstruksjoner, noe som igjen kan medføre en enklere og økonomisk mer gunstig konstruksjon. Vekt og dimen-sjoner på en rigg 1 er spesielt viktig når riggen skal benyttes i områder med begrenset plass og/eller vektbegrensing og ikke minst når riggen 1 er innrettet til å være mobil og hvor det er behov for å forlytte riggen 1 på for eksempel et of-fentlig vegnett, i et terreng eller på steder hvor det er begrenset løftekapasitet for å løfte inn utstyr.
I en foretrukket utførelse er den minst ene dobbeltvirkende teleskopiske sylinder 9 leddet opplagret (ikke vist) til i det minste én av fundamentet 11 eller innfestingspartiet 13. I en mest foretrukket utførelse er begge innfestingspartiene 11, 13 leddet opplagret. Andre krefter enn strekk og trykk blir dermed i det vesentlige eliminert fra å bli overført fra sleden 7 og til de teleskopiske sylindere 9.
Sleden 7 er i utførelseseksemplene forsynt med slisser 8 som er innrettet til å kunne motta festemidler for å fastgjøre bore-og/eller serviceinnretninger til sleden. Slissene 8 tilveiebringer mulighet for å fastgjøre både en boreinnretning og en serviceinnretning slik at sleden 7 samtidig kan bære både en boreinnretning og en serviceinnretning.
I figur 4 vises en alternativ utførelse av riggen 1 i figurene 1-3 hvor sleden 7 er innrettet til å kunne føres langs tårnkonstruksjonen 3 ved hjelp av kun én dobbeltvirkende, teleskopisk sylinder 9.
I figurene 5-9 vises en alternativ utførelse av en rigg 1 i henhold til den foreliggende oppfinnelse, hvor riggens teleskopisk tårn 3 tilsvarer tårnet 3 vist i figur 1. I figur 5 er en konvensjonell sylinder 15 i sitt ene endeparti anbrakt til et fundament 11. I sitt andre endeparti er den konvensjonelle sylinder 15 forbundet til et topparti av en glideramme 5 som er innrettet til å kunne føres langs en fast ramme 4 som på i og for seg kjent vis er fastgjort til fundamentet 11. Et nedre endeparti av to dobbeltvirkende teleskopiske sylindere 9 er forbundet med nevnte glideramme 5 via to sylinder f esteelementer 18 som er fastgjort til et nedre parti av gliderammen 5. De teleskopiske sylindere 9 er i sitt øvre endeparti forbundet til en slede 7 via innfestingspartier 13 på sleden 7. I en alternativ utførelse (ikke vist) er sylinder-stempelet (toppartiet) til de teleskopiske sylindere 9 festet til et topparti av glideramme 5, og sylinderfesteelementer 18 festet i sleden 7.
Fra sin utgangsposisjon, det vil si når den konvensjonelle sylinder 15 og de teleskopiske sylindere 9 i figur 5 har sin minste utstrekning (ikke vist), vil gliderammens 5 nedre parti fortrinnsvis være ført til anlegg mot et parti av fundamentet 11. Samtidig vil sledens 7 innfestingspartier 13 være ført til et parti på gliderammen 5 som i det vesentlige er på høyde med toppartiet til teleskopsylindrenes 9 nedre sylinderelement. Ved utskyvning eller forlengelse av den konvensjonelle sylinder 15 vil gliderammen 5 føres langs den faste ramme 4 i retning oppover fra fundamentet 11. Idet de teleskopiske sylindere 9 i sitt nedre endeparti er fast anbrakt til et nedre parti av gliderammen 5, vil de teleskopiske sylindere 9 føres sammen med gliderammen 5. Ved utskyvning av de teleskopiske sylindere 9 vil sleden 7 føres langs gliderammen 5 inntil teleskopsylindrene 9 når sin ytterste eller mest utskjøvne posisjon og hvor sleden fortrinnsvis befinner seg ved et topparti av gliderammen 5. I en foretrukket utfø-relse er de teleskopiske sylindere 9 innrettet til å kunne opereres uavhengig av den konvensjonelle sylinder 15.
Kombinasjonen med konvensjonell sylinder 15 og dobbeltvirkende teleskopiske sylindere 9 har flere fordeler. For eksempel kan de tunge belastninger utføres av den konvensjonelle sylinder 15, mens de dobbeltvirkende teleskopiske sylindere 9 kan utføre relativt raske bevegelser med lav belastning. Ved store belastninger kan de dobbeltvirkende teleskopiske sylindere 9 være hydraulisk og/eller mekanisk låst. Ved behov for hurtig bevegelse av sleden 7 langs tårnkonstruksjonen 3 kan den konvensjonelle sylinder 9 kjøres samtidig med de dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere 9. Dette gir også mulighet for å redusere hastigheten til den enkelte sylinder, men likevel opprettholde en relativt rask forskyvning av sleden 7.
Slaglengden til de dobbeltvirkende teleskopiske sylindere 9 kan reduseres ved utførelsen vist i figur 5 sammenlignet med utførelsen vist for eksempel i figur 1. Dette fordi "opera-sjonsområdet" deles mellom de teleskopiske sylindere 9 og den konvensjonelle sylinder 15. Dette kan være økonomisk gunstig idet en dobbeltvirkende teleskopisk sylinder er relativt mer kostbar å fremstille enn en konvensjonell sylinder.
Selv om kun én konvensjonell sylinder 15 er vist i figur 5, skal det forstås at mer enn én, og fortrinnsvis to, konvensjonelle sylindere 15 kan innrettes til å føre gliderammen 5 i forhold til den faste ramme 4. Likeledes kan de teleskopiske sylindere 9 utgjøres av kun én dobbeltvirkende teleskopisk sylinder 9.
I en alternativ utførelse (ikke vist) kan den konvensjonelle sylinder 15 i figur 5 erstattes av én eller flere dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere.
I figurene 10, 11 og 12 vises en rigg som utgjøres av en tårn- eller rammekonstruksjon 3 hvortil en slede 7 er glidbart anbrakt som beskrevet ovenfor. Sleden 7 føres langs rammen 3 ved hjelp av to dobbeltvirkende, teleskopiske sylindere 9 som i sitt nedre endeparti er forbundet med et fundament 11 og som i sitt øvre endeparti er forbundet til sleden 7 via to innfestingspartier 13. I en foretrukket utførelse er sylindrene 9 leddet opplagret som beskrevet ovenfor. Til sleden 7 er det anbrakt ulike typer i og for seg kjente boreinnret-ninger 17 hvortil det er anbrakt en borestreng 19. I figur 10 vises borestrengen 19 tilkoplet et toppdrevet rotasjonssystem 17 og i figur 11 vises borestrengen tilkoplet en svivel 17 og et rotasjonsbord 19'. I figur 12 vises en borkronemotor 19''
anbrakt i et nedre endeparti av borestrengen 19.
I figur 13 vises i større målestokk et oppriss av riggen i figur 12 sett ovenfra. Sleden 7 og innfestingspartiene 13 for sylindrene 9 er i de partier som er i glidekontakt med rammen 3 forsynt med anleggsmidler 14 hvis formål er å redusere friksjon mellom rammen 3 og sleden 7, og/eller å redusere slitasjen som følge av sledens 7 bevegelse langs rammen 3. I en foretrukket utførelse utgjøres anleggmidlene 14 av et syn-tetisk materiale som for eksempel et egnet plastmateriale, men de kan også utgjøres av metall eller andre egnede mate-rialer, noe som vil være et fagmessig valg. I en alternativ utførelse (ikke vist) utgjøres anleggmidlene av rulleinnret-ninger.
I figur 14 vises riggen 1 i figur 10 anbrakt på en tilhenger 30 til et kjøretøy 32. Riggen er innrettet til å kunne dreies om et innfestingsparti 26 i et bæreelement 28 fra en første posisjon (ikke vist) hvor riggens 1 rammekonstruksjon 3 befinner seg i det vesentlige parallelt med tilhengerens 30 horisontale toppflate 34 og til en andre posisjon hvor riggen 1 befinner seg i en i det vesentlige vertikal posisjon. Riggen 1 dreies i forhold til tilhengeren 30 ved hjelp av en i og for seg kjent hydrauliske løftesylinder 20 som i et første parti 22 er dreibart anbrakt til tilhengerens toppflate 34, og som i et andre parti 24 er dreibart anbrakt til et parti av rammen 3.
I figur 15 vises riggen 1 i figur 10 anbrakt til et endeparti av en hydraulisk styrt og leddet arm 42 som rager ut fra et beltegående kjøretøy 40. I utførelsen vist er armen 42 i et innfestingsparti til kjøretøyet 40 innrettet til å kunne ro-tere i et plan P på i og for seg kjent vis. Riggen 1 er innrettet til å kunne dreies i et plan R om dens innfestingsparti til armen 42 ved hjelp av en leddforbindelse 44 og en ikke vist i og for seg kjent hydraulisk sylinder som besørger dreiingen. Med utførelsen vist i figur 15 er det mulig å an-bringe riggen 1 i en "opp-ned" posisjon hvor det nedre parti av borestrengen 19 inntar riggens høyeste elevasjon. Dette muliggjør boring av hull hvor borestrengen 19 føres fra en første posisjon og mot en andre posisjon med en i forhold til nevnte første posisjon, høyere elevasjon. Riggen kan også konfigureres for å gjennomføre serviceaktiviteter i stedet for boreaktiviteter.
Det skal forstås at enhver rigg 1 som er vist eller omtalt i dette skriv er innrettet til å kunne anbringes dreibart til en mobil innretning som for eksempel kjøretøyet 30, 32 vist i figur 14 eller til en arm 42 som vist i figur 15.
I figur 16 er dét vist en rigg 1 hvor et rørhåndteringsverk-tøy 50 av i og for seg kjent art er tilkoplet sleden 7. Rør-håndteringsverktøyet 50 bærer to sammenføyde rør 19. I utfø-relsen vist er riggen 1 innrettet til å kunne dreies i vertikalplanet ved hjelp av to hydrauliske sylindere 52, og ved hjelp av en ikke vist drivinnretning å kunne dreies i forhold til et bæreunderlag 54. Andre serviceinnretninger enn rør-håndteringsverktøyet 50 eller boreinnretningen eller en kom-binasjon av disse, kan også tilkobles sleden 7.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en transporterbar bore- og/eller servicerigg som i forhold til kjente innretninger oppviser en oppsiktsvekkende enkelhet og fleksibilitet hvor riggen er innrettet til å kunne opereres i praktisk talt alle vinkler i vertikalplanet, samtidig som sleden ved hjelp av i det minste én hydraulisk sylinder kan påføres kraft i begge retninger og hvor det i tillegg kan overføres slagkref-ter eller såkalt "jårring" til for eksempel en borestreng.

Claims (7)

1. Bore- eller servicerigg (1) til bruk ved operasjoner on- eller offshore, hvor riggen (1) utgjøres av en tårnkonstruksjon (3) som rager ut fra et fundament (11), og som er innrettet til å motta en langs tårnkonstruksjonens (3) lengdeakse forskyvbar slede (7) for en bore-eller serviceinnretning (17), idet sleden (7) under påvirkning fra i det minste én dobbeltvirkende hydraulisk sylinder (9, 15) er innrettet til å kunne beveges langs tårnkonstruksjonens (3) lengdeakse bort fra eller mot riggens (1) fundament (11), karakterisert ved at tårnkonstruksjonen (3) er teleskopisk forskyvbar.
2. Bore- eller servicerigg i henhold til krav 1, karakterisert ved at den minst ene hydrauliske sylinder (9, 15) er anbrakt på en utside av tårnkonstruksjonen (3) .
3. Bore- eller servicerigg i henhold til krav 2, karakterisert ved at riggen (1) er innrettet til å kunne dreies i vertikalplanet og/eller horisontalplanet .
4. Bore- eller servicerigg i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at tårnkonstruksjonen (3) ytterligere er forsynt med i det minste én konvensjonell sylinder (15).
5. Bore- eller servicerigg i henhold til krav 4, karakterisert ved at den minst ene teleskopiske sylinder (9) og den minst ene konvensjonelle sylinder (15) er innrettet for å kunne styres individuelt.
6. Bore- eller servicerigg i henhold til krav 4, karakterisert ved at den minst ene teleskopiske sylinder (9) og den minst ene konvensjonelle sylinder (15) er innrettet for å kunne styres synkroni-sert .
7. Bore- eller servicerigg i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at sleden (7) er innrettet til samtidig bæring av en boreinnretning (17) og en serviceinnretning (50).
NO20051764A 2005-04-11 2005-04-11 Bore- eller servicerigg NO20051764A (no)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20051764A NO20051764A (no) 2005-04-11 2005-04-11 Bore- eller servicerigg
PCT/NO2006/000119 WO2006110040A1 (en) 2005-04-11 2006-03-31 Drilling- or service rig
EP06716784A EP1869281A1 (en) 2005-04-11 2006-03-31 Drilling- or service rig
US11/908,252 US20080149395A1 (en) 2005-04-11 2006-03-31 Drilling or Service Rig

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20051764A NO20051764A (no) 2005-04-11 2005-04-11 Bore- eller servicerigg

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20051764D0 NO20051764D0 (no) 2005-04-11
NO321983B1 true NO321983B1 (no) 2006-07-31
NO20051764A NO20051764A (no) 2006-07-31

Family

ID=35266204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20051764A NO20051764A (no) 2005-04-11 2005-04-11 Bore- eller servicerigg

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080149395A1 (no)
EP (1) EP1869281A1 (no)
NO (1) NO20051764A (no)
WO (1) WO2006110040A1 (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009002189A1 (en) * 2007-06-26 2008-12-31 Nordrill As Drilling tower device and drilling machine system
EP2039875A1 (de) * 2007-09-19 2009-03-25 BAUER Maschinen GmbH Bohrvorrichtung, insbesondere Tiefbohrvorrichtung
US7819207B2 (en) * 2007-09-19 2010-10-26 Md Cowan, Inc. Mobile land drilling rig and method of installation
EP2067923A1 (de) * 2007-12-03 2009-06-10 BAUER Maschinen GmbH Bohranlage un Bohrverfahren
ATE503074T1 (de) * 2008-06-13 2011-04-15 Bauer Maschinen Gmbh Bauarbeitsgerät mit ausfahrbarem mast und verfahren zum betrieb eines solchen bauarbeitsgerätes
US8256520B2 (en) * 2009-01-14 2012-09-04 National Oilwell Varco L.P. Drill ship
US10246951B2 (en) * 2014-02-06 2019-04-02 Ensign Drilling Inc. Hydraulic multi-displacement hoisting cylinder system
US10053930B2 (en) 2015-08-21 2018-08-21 Caterpillar Inc. Track assembly for drilling drive system
CN110185387B (zh) * 2019-06-27 2024-06-07 四川宏华石油设备有限公司 一种拖挂式钻机井架底座结构

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2811335A (en) * 1952-11-19 1957-10-29 J H Fletcher & Co Mobile roof drill
US2821264A (en) * 1954-12-30 1958-01-28 Yale & Towne Mfg Co Ram construction for lift truck
US2910049A (en) * 1957-09-20 1959-10-27 Joy Mfg Co Hydraulic cylinder assembly
US3016992A (en) * 1957-10-24 1962-01-16 Wilson John Hart Stabilizer for fluid cylinder plungers of high slenderness ratio
US3100625A (en) * 1961-04-28 1963-08-13 Carl F Back Extensible mast derrick
US3181624A (en) * 1961-10-03 1965-05-04 Atlas Copco Ab Rock drilling apparatus
US3460638A (en) * 1966-10-10 1969-08-12 Hughes Tool Co Raise drilling apparatus
US3529680A (en) * 1968-11-15 1970-09-22 Ingersoll Rand Co Rock drill with ring support
US3612190A (en) * 1970-04-24 1971-10-12 Mac Gordon Wills Rock drill supporting vehicles for cut-and-fill stopping operations
US3710876A (en) * 1971-04-16 1973-01-16 V Christensen Ground hole forming machine
US3780816A (en) * 1972-03-14 1973-12-25 Dresser Ind Earth boring machine with tandem thrust cylinders
US3850253A (en) * 1972-12-01 1974-11-26 Subterranean Tools Inc Excavating machine
US3978768A (en) * 1974-11-04 1976-09-07 Acker Drill Company, Inc. Transfer feed system
SE398528B (sv) * 1975-06-04 1977-12-27 Atlas Copco Ab Ringborraggregat
US4336840A (en) * 1978-06-06 1982-06-29 Hughes Tool Company Double cylinder system
CA1219253A (en) * 1984-01-05 1987-03-17 John R. England In-the-hole drill
US4757866A (en) * 1986-09-30 1988-07-19 Steve Szoke Hydraulic drill feed units
US4896748A (en) * 1988-05-27 1990-01-30 Caterpillar Industrial Inc. Full free lift mast assembly
AU3950495A (en) * 1994-10-06 1996-05-02 Laibe Supply Corporation No load derrick for drilling rig
US5524716A (en) * 1995-03-06 1996-06-11 Wachholz, Inc. Bi-directionally extensible tool driving apparatus
AUPO152596A0 (en) * 1996-08-08 1996-08-29 Cram Australia Pty Ltd Roofbolter
US6068066A (en) * 1998-08-20 2000-05-30 Byrt; Harry F. Hydraulic drilling rig
US6814155B1 (en) * 2000-04-14 2004-11-09 Joy M M Delaware, Inc. Bolting rigs
DE60116518D1 (de) * 2001-10-09 2006-03-30 Claude Macdonald Mehrzweckbohrwagen
US6959770B2 (en) * 2003-10-01 2005-11-01 Dynadrill, Inc. Portable drilling apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006110040A1 (en) 2006-10-19
NO20051764D0 (no) 2005-04-11
EP1869281A1 (en) 2007-12-26
NO20051764A (no) 2006-07-31
US20080149395A1 (en) 2008-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO321983B1 (no) Bore- eller servicerigg
EP1108109B1 (en) Hydraulic drilling rig
US4077525A (en) Derrick mounted apparatus for the manipulation of pipe
NO320520B1 (no) Boreanordning og fremgangsmate for a forlenge en boring
US8443877B1 (en) Drilling rig with top drive and inside blowout preventer
NO334824B1 (no) Styreelement som virker med hovedsakelig konstant kraft, og brønnborings-sentreringsanordning, -forankring og -traktorenhet omfattende et slikt styreelement.
RU2333344C1 (ru) Телескопическая подающая балка для бурильной машины
US5303783A (en) Horizontal earth bore tool
NO314552B1 (no) Röroppstillersammenstilling
CA2619632A1 (en) Articulating bail assembly and method
WO2013123828A1 (zh) 一种滚动摩擦或悬浮摩擦冲击采掘的方法及实施该方法的防磨损冲击采掘机
NO20110852A1 (no) Anordning ved elevatorboyle og framgangsmate for bruk av samme
EA029885B1 (ru) Гидрофицированная мобильная буровая установка
US3565184A (en) Mobile rock drill rig
US8443876B1 (en) Top drive with inside blowout preventer
CA2269241C (en) Apparatus and method for running tubulars
CN209494534U (zh) 一种用于移动摆放钻杆立根的装置
CN209144894U (zh) 工程机械工具头快换结构及机臂
RU2392409C1 (ru) Установка для бурения скважин
NO165211B (no) Innretning for forbindelse av en borstreng med et roer eller lignende.
RU2349728C2 (ru) Станок для бурения скважин
CN217925742U (zh) 一种矿用钻机及采矿设备
NO301134B1 (no) Flerleddet arbeidsbom for en arbeidsmaskin
CN215373719U (zh) 一种阻截网墙的辅助伸缩支腿
KR102515073B1 (ko) 착암기에 탈착되는 할암장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees