NO342665B1

NO342665B1 - Apparat og fremgangsmåte for bruk ved opphenging av laster i brønnhullsoperasjoner

Info

Publication number: NO342665B1
Application number: NO20090159A
Authority: NO
Inventors: Iii Guy Lamont Mcclung; Lawrence Wells; Neil Edward West; James Edward Lynch
Original assignee: Nat Oilwell Varco Lp
Priority date: 2006-12-06
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2018-06-25
Also published as: US20100038095A1; WO2008068521A1; CN101506462B; US20080135230A1; CA2658711A1; US7735565B2; GB2454112B; CN101506462A; NO20090159L; GB2454112A; CA2658711C; GB0900187D0

Abstract

Et apparat for bruk i brønnhullsoperasjoner, hvor apparatet omfatter en hovedkropp (52) og minst ett øre (54) som rager ut fra hovedkroppen (52), hvor nevnte øre (54) er der for mottak av en lenke, kjennetegnet ved at nevnte øre (54) har en indre ørebærer (56) nær hovedkroppen (52) og en ytre ørebærer (58) anbrakt lenger bort fra hovedkroppen (52).

Description

APPARAT OG FREMGANGSMÅTE FOR BRUK VED OPPHENGING AV LASTER I BRØNN-HULLSOPERASJONER

Den foreliggende oppfinnelse vedrører apparat og fremgangsmåte for opphenging av laster, og særskilt, men ikke utelukkende, brønnhullsoperasjonsapparat som bærer eller henger i lenker eller bøyler.

Ved boring av et borehull i byggingen av en olje- eller gassbrønn eller geotermisk brønn eller ferskvannsbrønn eller liknende, anordnes en borekrone på enden av en borestreng som roteres for å bore borehullet gjennom en formasjon.

Den foreliggende oppfinnelses apparat kan brukes med hvilket som helst element som bærer eller henger i lenker eller bøyler som for eksempel rørklaver, lenkeadaptere, kroker, blokkadaptere og hundsvotter (såkalte beckets).

En tårnmontert boremaskintårnmontert boremaskin (såkalt top drive) for boring av borehull, som for eksempel olje- og gassbrønner, er ett av to vanlige apparattyper for boring av borehull, hvor den andre er rotasjonsbordapparat.

En borerigg som har et rotasjonsbord omfatter vanligvis en bærende tårnkonstruksjon med en toppblokk på toppen. En løpeblokk henger bevegelig fra toppblokken i en wire som tilføres av et heisespill. En krok- eller blokkadapter kan henge fra løpeblokken i bøyler. Et drivrør (såkalt kelly) henger fra løpeblokken i en krok. Den nedre ende av drivrøret er festet til en borestreng. Den nedre ende av borestrengen har en bunnhullsammenstilling som bærer en borekrone. Borestrengen og borekronen er innrettet inne i et borehull som bores og strekker seg nedover fra overflaten. Drivrøret roteres innen borehullet av rotasjonsbordet.

En tårnmontert boremaskin omfatter vanligvis en hovedkropp som inneholder en motor for drift av en drivaksel som har en overgang som kan forbindes med et enkelt rør eller en rørseksjon eller en rørstreng. Rørene kan være hvilke som helst av borerør, foringsrør, produksjonsrør, førsteklasses rør (premium tubular) eller hvilket som helst annet slikt rør som brukes ved bygging, vedlikehold og reparasjon av brønnhull, som for eksempel olje- og gassbrønner. En tårnmontert boremaskin anordnes vanligvis på et hovedsakelig vertikalt spor i en riggs tårn. Det toppdrevne apparat løftes og senkes på sporet med en line over en toppblokk på en løpeblokk som er forbundet med det toppdrevne apparat via en krok- eller blokkadapter som kan henge fra løpeblokken i bøyler. Linen spoles inn og av ved bruk av en vinsj som er vanlig kjent som et heisespill. Det toppdrevne apparat kan således brukes til å kjøre rør ut av og inn i brønnhullet; å dreie borestrengen for å underlette boring av brønnhullet; og å dreie et enkelt rør eller en rørseksjon i forhold til en rørstreng som henger i brønnhullet for gjengemessig å kople inn eller kople fra rør i rørstrengen for å forlenge eller forkorte rørstrengen. Det toppdrevne apparat har en lenkeadapter fra hvilken et par lenker henger. En rørklave henger fra lenkene som er festet til det toppdrevne apparat for å underlette håndtering av rør og for innretting med overgangen for sammenkopling med og frakopling fra den. En tårnmontert boremaskin kan også brukes i forbindelse med en passiv eller aktiv kile (såkalte spider) og/eller med rotasjonstenger for å underlette tilkopling og frakopling av rør fra rørstrengen.

Rørklaven kan være en enkeltrørsklave for håndtering av enkle rørlengder eller rørseksjoner, eller den kan være en hovedrørklave som også kan bære vekten av hele rørstrengen i brønnhullet. En slik operasjon kalles noen ganger ”innkjøring” (såkalt ”tripping in”) for å flytte rør ned inn i et borehull og ”utkjøring” (såkalt ”tripping out”) for å flytte rør ut av et borehull. Hver av disse operasjoner krever at rør flyttes rundt på en borerig. Følgelig er det mange problemer knyttet til håndteringen og logistikken ved en boreriggs rørhåndtering, særskilt når det gjelder sammenkopling, frakopling og lagring av rør på en oljeboringsplattform uten avbrudd i boreprosessen. Vanligvis brukes både enkeltrørsklaver og hovedrørklaver i disse operasjoner.

Dagens systemer for flytting av rør på og rundt en borerigg innarbeider en rørklave som er anordnet på enden av en line som henger over en løpeskive eller løpeblokk som henger fra en boreriggs tårn. Den andre enden av linen er viklet rundt en vinsj. Rørklaven omfatter vanligvis et par hengslede halvsirkelformede segmenter, en slå og en sikkerhetsmekanisme for å sikre at slåen er skikkelig lukket. En slik rørklave selges av BJVarco under handelsnavnet ”A-series Elevators” og ”Single Joint Elevator”. Røret ligger horisontalt på en ”rørbro” eller på en skråstilt rampe eller transportør og løftes manuelt klar av overflaten som det ligger på eller så ligger enden av røret klar av en kant. Rørklavens segmenter lukkes om borerørets kropp og slåen lukkes, og sikkerhetsmekanismen som vanligvis er en splittpinne skyves i stilling for å sikre at slåen er skikkelig lukket og ikke vil tillate at slåen åpnes før splittpinnen fjernes. Rørklaven har en løs pasning rundt rørets kropp slik at rørklaven kan gli langs røret inntil rørklaven ligger an mot en oppstuking i røret eller en muffe som er gjenget på en ende av røret. Borerør omfatter en oppstuking som er kjent som en ”boks” i hvilken en hunngjenge befinner seg, eller så har en ende av røret en gjenge på hvilken en muffe, med en større diameter som danner en skulder, er skrudd. Vinsjen aktiveres for å løfte rørklaven, og røret som henger i den, fritt fra boredekket for å underlette flytting av røret på og rundt boreriggen. En boredekksarbeider er så i stand til å svinge røret til et annet sted, vanligvis for å stikkes inn i en rørstreng som allerede er i brønnen eller som befinner seg i et musehull. Én særskilt bruk er å underlette flytting av borerøret fra rørlagringsområdene til brønnsenteret og rørlageret som er nær brønnsenteret og er kjent som ”fingerbordet”. Denne fremgangsmåten brukes ved innkjøringsoperasjoner.

Kjent teknikk beskriver en mangfoldighet av apparater og elementer som har bærere som rager ut fra en hovedkropp. I mange tilfeller kalles disse bærere for ”bæreører” eller ”ører”. Kjent teknikk beskriver også en mangfoldighet av bærelenker som brukes i forbindelse med slike bærere. For eksempel, og ikke for å begrense, så beskriver de følgende patenter konstruksjoner med slike bærere og lenker som brukes sammen med dem: 7.032.678, 6.725.938, 6.626.238, 6.494.273, 6.520.709, 6.073.699, 5.906.450, 5.755.289, 5.529.316, 4.605.077, 4.800.968, 4.753.300, 4.449.596, 4.421.447, 3.996.737, 3.777.046, 3.461.666, 1.842.638, 1.779.845, 1.756.376, 1.021.984, D 523.210, og D 523.451.

Publikasjonen US 2.666.244 beskriver en borekrok med en fjærbelastet sikkerhetslås for å hemme utilsiktet åpning av låsen på grunn av såkalt jarring. Borekroken omfatter et kroklegeme med et bæreparti, en såkalt bill, og en låsearm svingbart til dette.

Publikasjonen US 2006/0191690 beskriver en elevator som har ører. Hvert øre har en enkeltkonkav overflate for å bære et øye til en bøyle. En nippel er anordnet for å motta kjever til en låsemekanisme som låser bøylens øyne til øret.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det et apparat for bruk i brønnhullsoperasjoner, hvor apparatet omfatter en hovedkropp og minst ett øre som rager ut fra hovedkroppen, hvor øret er der for mottak av en lenke, kjennetegnet ved at øret har en indre ørebærer nær hovedkroppen og en ytre ørebærer som er plassert lengre bort fra hovedkroppen. Hovedkroppen har fortrinnsvis to ører. Hver lenke kan ha et øye som mottas av hvert øre på apparatet ifølge den foreliggende oppfinnelse. Lenken kan være en bøyle som passer for å bære hele lasten av en streng av borerør eller fôringsrør, hvilken kan være rundt 1250 tonn, eller en lenke som passer for å bære 500 tonn, 250 tonn eller ganske enkelt seksjoner av borerør og fôringsrør, hvilken bare er i stand til å håndtere noen få tonn, hvilket kan være tilfelle med enkeltrørsklaver som henger fra lenker som bæres av en lenkeadapter. Generelt er lenkediameteren og ørematerialet større jo større last som lenken er konstruert for å bære. Lenkene er vanligvis støpt i ett stykke.

Fortrinnsvis er den indre ørebærer i stand til å bære en større vekt enn den ytre ørebærer. Derfor vil den indre ørebærer være strukturelt sterkere enn den ytre ørebærer og kan ha mer strukturelt material. Den indre ørebærer er fordelaktig tilstøtende hovedkroppen. Fortrinnsvis omfatter apparatet videre et ytterligere øre, hvor det ytterligere øre er atskilt fra øret omkring hovedkroppen. Fortrinnsvis er øret og det ytterligere øre atskilt omkring hovedkroppen med hovedsakelig 180 grader. Apparatet ifølge den foreliggende oppfinnelse kan tilveiebringe mer enn to ører, men det er for tiden standard på borerigger å ha et par ører for et par lenker. Det ytterligere øre omfatter fordelaktig en indre ørebærer nær til hovedkroppen og en ytre ørebærer lenger bort fra hovedkroppen.

Fortrinnsvis bæres øret av en lenke. Et slikt apparat kan være en hundsvott eller en lenkeadapter for festing av et ytterligere apparat som for eksempel en tårnmontert boremaskin, en enkeltrørskla ve eller en hovedrørklave. Fortrinnsvis omfatter lenken et langstrakt element med et øye i hver ende.

Øret bærer fordelaktig en lenke. Et slikt apparat kan være en enkeltrørsklave eller en hovedklave.

Den indre og/eller den ytre ørebærer omfatter en sadel. Fortrinnsvis er sadelen en fordypning, utsparing eller spor som er tildannet i eller på en topp og sider av øret, mest fortrinnsvis for mottak av en lenke som har et øye, hvor materialomkretsen har et tverrsnitt som passer for å mottas av fordypningen. Fortrinnsvis er den indre sadel større enn den ytre sadel. Den ytre sadel er fordelaktig anordnet ovenfor den indre sadel. Fortrinnsvis slik at en større lenke vil tendere mot å flytte seg innover til den indre sadel og også ha mindre sannsynlighet for å flytte seg utover ut på den ytre ørebærer.

Fortrinnsvis har øret en toppflate som strekker seg fra den ytre ørebærer til den indre ørebærer til hovedkroppen, hvor hver toppflate skråner oppover fra hovedkroppen mot den ytre ørebærer slik at en lenkedel på et øre vil ha en tendens til å bevege seg ned mot hovedkroppen.

Apparatet er fordelaktig hvilken som helst av en lenkeadapter, en blokkadapter, en rørklave, en hundsvott og en borekrok.

Fortrinnsvis har den indre og ytre ørebærer en rygg mellom den indre ørebærer og den ytre ørebærer. Fortrinnsvis for å hindre bevegelse av lenken mellom de indre og ytre ørebærere. Apparatet omfatter videre fordelaktig holdeapparat for å hindre en lenke på den indre eller den ytre ørebærer i å bevege seg derfra. Holdeapparatet omfatter fordelaktig et slåapparat som er bevegelig forbundet med øret for å hindre at en lenke på den indre eller ytre ørebærer beveger seg derfra. Fortrinnsvis spenner slåapparatet fra kroppen til et ytterste parti av øret. Apparatet omfatter videre fordelaktig en klakk som rager ut fra kroppen ovenfor øret, hvor slåapparatet spenner et gap mellom klakken og øret for å hindre en lenke på den indre eller den ytre ørebærer. Fortrinnsvis omfatter slåapparatet en kropp og et utstikk som rager ut fra kroppen for anlegg med en stor lenke, hvor anlegget hindrer lukking av slåapparatet hvis del av den store lenke er på den ytre ørebærer.

Fortrinnsvis kan den indre ørebærer bære en last på minst 1250 tonn. Fortrinnsvis kan ørets indre ørebærer og det ytterligere øres indre ørebærer til sammen bære en last på minst 1250 tonn.

Den indre ørebærer kan fordelaktig bære en last på minst 1000 tonn, og hvert ytre bæreområde kan fordelaktig bære en last opp til 750 tonn. Fortrinnsvis kan ørets indre ørebærer og det ytterligere øres indre ørebærer til sammen bære en last på minst 1000 tonn, og ørets ytre ørebærer og det ytterligere øres ytre ørebærer kan til sammen bære en last på minst 750 tonn.

Fortrinnsvis kan den indre ørebærer bære minst to ganger så mye vekt som den ytre ørebærer. Øret kan fordelaktig brukes med lenker med forskjellige størrelser på øyeåpningen.

Øret er fordelaktig støpt med hovedkroppen.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for opphenging av laster ved brønnhullsoperasjoner, hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å henge et element fra et apparat som krevd i hvilket som helst foregående krav, hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å velge en lenke og å plassere lenken på den indre ørebærer hvis lenken er en stor lenke, og å plassere lenken på den ytre ørebærer hvis lenken er en liten lenke.

Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre trinnene å hindre en liten lenke fra å flytte seg inn på den indre ørebærer, ved fortrinnsvis å bruke et holdeapparat som for eksempel et slåapparat. Slåapparatet kan ha et utstikk som hindrer den lille lenke i å flytte seg inn på den indre ørebærer.

Fremgangsmåten omfatter videre fordelaktig trinnet å hindre en stor lenke fra å flytte seg inn på den ytre ørebærer, ved fortrinnsvis å bruke et holdeapparat som for eksempel et slåapparat.

Slåapparatet kan ha et utstikk som hindrer den store lenke i å flytte seg inn på den ytre ørebærer.

Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre trinnet å påføre en last på cirka 1250 tonn på den indre ørebærer.

Fortrinnsvis omfatter fremgangsmåten videre trinnet å påføre en last på cirka 750 tonn på den ytre ørebærer.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer i visse aspekter et apparat med motstående bæreører som rager ut fra en hovedkropp i et apparat som er nyttig ved brønnhullsoperasjoner, hvor hvert øre har doble tilstøtende områder eller sadler rundt hvilke en bærelenkes øye kan posisjoneres. Sadelområdene har forskjellige dimensjoner for mottak av lenker med øyeåpninger av forskjellig størrelse. Således kan et enkelt øre, i visse aspekter, romme endeøyeåpninger i lenker som har et spekter av øyeåpningsstørrelser; for eksempel rommer en indre sadel, i visse aspekter, lenker med forholdsvis større endeøyeåpninger (i ett aspekt hvilke kan bære forholdsvis større vekter) og også en ytre sadel som rommer lenker med forholdsvis mindre endeøyeåpninger (i ett aspekt hvilke kan bære forholdsvis mindre vekter).

I visse aspekter i et dobbelsadlet øre i henhold til den foreliggende oppfinnelse med to tilstøtende sadler, en første sadel og en andre sadel, er den første sadel forholdsvis større enn den andre sadel slik at den kan bære en større vekt enn den andre sadel kan, hvor den første sadel er nær et apparats hovedkropp fra hvilken ørene rager ut, og den andre sadel er atskilt fra hovedkroppen av den første sadel. I visse aspekter hindres de større lenker fra å plasseres på en mindre sadel.

I visse aspekter er de to sadler på et dobbeltsadeløre i henhold til den foreliggende oppfinnelse konfigurert og av en størrelse slik at en forholdsvis større lenke for bruk med et første større sadelområde ikke kan plasseres på et forholdsvis mindre andre sadelområde. I visse aspekter kan heller ikke en endeøyeåpning i en forholdsvis mindre lenke passe rundt en forholdsvis større sadel. Spor i sadlene, enten fullstendig rundt et sadelområde eller plassert bare der hvor de vil motta del av en lenke, underletter posisjonering av et lenkeøye på en sadel; en sadeldel som berører en lenke, for eksempel har bare en topp av et sadelområde et spor.

I særskilte aspekter har en første sadels forholdsvis større sete en leppe eller et utstikk som hindrer en lenke som befinner seg i en tilstøtende forholdsvis mindre sadel fra å komme ut av den andre sadel og bevege seg inn i den første sadel slik at korrekt posisjonering av lenkene bibeholdes for eksempel under lenkebevegelser ved rotasjon på en sadel.

I visse aspekter er et bevegelig element som selektivt stenger av et tilstøtende øres sadler (for eksempel en slå, en kroklenke eller holdestang) av en størrelse og form slik at den ikke vil lukke når en større lenke er på en mindre sadel som ikke har størrelse for den større lenke. I visse aspekter omkranser det bevegelige element et parti av en lenke som er på et dobbeltsadelsøres sadel i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Det bevegelige element gir adgang til åpning og lukking av en inngang til rommet tilstøtende det dobbelte sadeløres sadler. I visse særskilte aspekter befinner holdestangen seg tilstøtende det ytre sadelområde av et dobbelt sadelområdes øre. En slik holdestang har en slik størrelse og/eller den har strukturer på seg som hindrer en større lenke fra å posisjoneres på det ytre sadelområde av et dobbelt sadelområdes øre. En slik holdestang vil ikke lukke og stenge når en større lenke befinner seg på et mindre sadelområde.

Det er innen den foreliggende oppfinnelses omfang for hvilket som helst øre som er beskrevet heri i henhold til den foreliggende oppfinnelse å brukes på hvilket som helst apparat som brukes i en brønnhullsoperasjon, hvilket har doble atskilte bæreutspring eller –ører, inkludert, men ikke begrenset til, på lenkeadaptere, blokkadapter, rørklaver og borekroker.

Den foreliggende oppfinnelse beskriver, i visse aspekter, et apparat for bruk i brønnhullsoperasjoner, hvor apparatet har: en hovedkropp; to bæreører som er atskilt og rager ut fra hovedkroppen, hvor ørene er for å bære to bærelenker og et element som er forbundet med bærelenken, hvor hvert øre har en indre øredel tilstøtende hovedkroppen og en ytre øredel atskilt fra hovedkroppen; hvor hver indre øredel har et indre bæreområde; hvor hver ytre øredel har et ytre bæreområde; hvor det indre bæreområde er i stand til å bære en vekt som er større enn den som kan bæres av det ytre bæreområde; og hvor hvert øre er i stand til å brukes med en mangfoldighet av bærelenker med forskjellig størrelse på endeøyeåpningene. I et slikt apparat kan hvert øre ha en toppflate som strekker seg fra det ytre bæreområde til det indre bæreområde og til hovedkroppen, hvor hver toppflate skråner oppover fra hovedkroppen til det ytre bæreområde slik at en lenkedel på et øre vil tendere til å bevege seg nedover mot hovedkroppen. Apparatet kan for eksempel være en hvilken som helst av en lenkeadapter, en blokkadapter, en rørklave, en hundsvott og en borekrok.

I slike apparater hvori hvert bæreområde kan ha et sporet parti for deri å motta del av en endeøyeåpning av en bærelenke. Holdeapparater (for eksempel avstandsstykker) kan brukes for å holde en bærelenke på et ønsket bæreområde; og/eller så kan hvert øre ha et slåapparat som er bevegelig festet til det for selektiv løsgjørbar forbindelse til hovedkroppen for å stenge av et rom tilstøtende et korresponderende øre.

Følgelig innbefatter den foreliggende oppfinnelse nye og ikke-selvsagte særtrekk og fordeler. Karakteristika og fordel ved den foreliggende oppfinnelse som er beskrevet ovenfor, og tilleggstrekk og –fordeler vil være lett forståelig for de som har kjennskap til faget ved betraktning av den etterfølgende detaljerte beskrivelse av foretrukne utførelser og ved henvisning til de medfølgende tegninger.

For en bedre forståelse av den foreliggende oppfinnelse vil det nå, i form av eksempler, henvises til de vedlagte tegninger, i hvilke:

Fig.1 viser skjematisk et boreapparat som omfatter en tårnmontert boremaskin i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.2 er et riss sett forfra av det toppdrevne apparat som er vist i figur 1 og som omfatter en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.3A er et riss sett forfra som viser en borekrok i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.3B er et sideriss av borekroken som er vist i figur 3A;

Fig.4A er et riss sett forfra av en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.4B er et perspektivriss av et øre på lenkeadapteren som er vist i figur 4A;

Fig.4C er et snittriss av øret som er vist i figur 4B;

Fig.4D er et delriss av øret som er vist i figur 4B;

Fig.5 er et sideriss av en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse vist delvis i snitt;

Fig.6 er et sideriss av en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse vist delvis i snitt;

Fig.7 er et sideriss av en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse vist delvis i snitt;

Fig.8 er et riss sett forfra av en rørklave i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.9A er et riss sett forfra av en tårnmontert boremaskin som omfatter en blokkadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.9B er et riss sett fra siden av apparatet som er vist i figur 9A;

Fig.9C er et snittriss av blokkadapteren som er vist i figur 9A;

Fig.10 er et riss sett forfra av et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.10A er et riss sett forfra av et avstandsstykke i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.10B er et sideriss av avstandsstykket som er vist i figur 10A;

Fig.10C er et riss sett forfra av et avstandsstykke i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.10D er et sideriss av avstandsstykket som er vist i figur 10C;

Fig.11A er et perspektivriss av en lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

Fig.11B er et perspektivriss av lenkeadapteren som er vist i figur 11A;

Fig.11C er et riss sett ovenfra av lenkeadapteren som er vist i figur 11A;

Fig.11D er et riss sett nedenfra av lenkeadapteren som er vist i figur 11A;

Fig.11E er et delvis riss av en del av fronten av lenkeadapteren som er vist i figur 11A;

Fig.11F er et delvis riss av en del av fronten av lenkeadapteren som er vist i figur 11A; og

Fig.11G er et delvis riss av en del av fronten av lenkeadapteren som er vist i figur 11A.

Figur 1 anskueliggjør et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse som bæres strukturmessig av et tårn 11. Apparatet 10 har en flerhet komponenter som innbefatter: en svivel 13, en toppdrevet enhet 14 med en blokkadapter og/eller lenkeadapter i henhold til den foreliggende oppfinnelse, en hovedaksel 16, et hus 17, en borestang 18/borestreng 19 og en borekrone 20.

Komponentene er kollektivt opphengt fra en løpeblokk 12 som tillater at de beveger seg oppover og nedover på skinner 22 som er forbundet med tårnet for styring av komponentenes vertikale bevegelse. Hovedakselen 16 strekker seg gjennom motorhuset 17 og er forbundet med borestangen 18. Borestangen 18 er forbundet med én ende av en rekke rørformede elementer som kollektivt henvises til som borestrengen 19. En motsatt ende av borestrengen 19 er forbundet med en borekrone 20 som frembringer en jordboring 21.

Figur 2 anskueliggjør en tårnmontert boremaskin 30 som har en lenkeadapter 50 i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Det toppdrevne apparat 30 omfatter en toppdrevet enhet 44 som er opphengt fra en blokkadapter eller hundsvott 42.

Lenkeadapteren 50 er forbundet med den toppdrevne enhet 44. Lenkeadapteren 50 har en kropp 52 med motstående støtteører 54 som rager ut fra kroppen 52. Hvert øre 54 har en indre sadel 56 og en ytre sadel 58. De indre sadler 56 er bredere enn de ytre sadler 58.

Figurer 3A og 3B anskueliggjør en borekrok 60, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, som har en kropp 62 med hvilken et krokelement 64 er roterbart forbundet. Krokelementet 64 har en kroksadel 66 for mottak av et element som skal løsgjørbart forbindes med kroken 60 og en bevegelig slå 68 som selektivt stenger av en inngangsvei til kroksadelen 66 (se åpen slå anskueliggjort med prikkede streker i figur 3B). På krokelementet 64 er det et åk 70, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, som har en kropp med to atskilte bæreutstikk 74. Hvert bæreutstikk 74 har doble sadler 76, 77, hvor sadlene 76 er større enn sadlene 77. Bevegelige slåelementer 78 (også kalt holdestenger eller kroklenker) stenger selektivt av inngangsveier for bærelenkenes øyer som skal anbringes på den ene eller den andre sadelen (prikkede streker i figur 3A viser et slåelement 78 i åpen stilling).

Figurer 4A til 4D viser en lenkeadapter 80 med doble motstående ører 81 som rager ut fra en kropp 82. Hvert øre 81 har en indre øredel 85 med en indre sadel 86 og en ytre øredel 87 med en ytre sadel 89. En boring 82a går gjennom adapteren 80 og den har partier 83 med huller 83a for innfesting til et annet element (for eksempel en holdestang eller slå). Den indre øredel er større og mer massiv enn den ytre øredel.

Som vist i figur 4C har en forholdsvis større lenke K et øye som kan ligge i en indre sadel 86, men den kan ikke ligge i en ytre sadel 89. En lenke N kan ligge i begge sadler (vist i en ytre sadel 89). Topputstikk 84 har festehull 84a. En opsjonsmessig leppe eller rygg 88 (vist i figurer 4B, 4C) hjelper til å holde del av en lenke på en ønsket sadel, for eksempel kan ryggen 88 hindre eller forhindre en mindre lenke fra å bevege seg fra en ytre sadel 89 til en indre sadel 86, eller en større lenke fra å bevege seg fra en indre sadel til en ytre sadel.

Figurer 5 til 7 viser lenkeadapteren 80, i henhold til den foreliggende oppfinnelse, som bærer forskjellige bærelenker. Som vist i figur 5, bæres en 1250 tonns 84 (brukt tidligere på en annen del i figur 4A) lenkes øye 83 (brukt tidligere på en annen del i figur 4B,C) av en indre del 85 av et indre øre 81 med lenkens øye i ørets 81 indre sadel 86. I visse aspekter, kan indre øredeler av et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse bære minst 1250 tonn.

Figur 6 viser et øye 91 på en 750 tonns lenke 90 som bæres av en ytre del 87 av et øre 81.

Figur 7 viser et øye på en 500 tonns lenke som bæres av en ytre del 87 av et øre 81. Verken lenken 90 eller lenken 94 kan flytte seg inn på den indre del.

Figur 8 viser en rørklave 110 med en kropp 112 som har en boring 114 gjennom seg. Et slåapparat 116 tilveiebringer selektivt åpning for en inngangspassasje for rør. To motstående bærere rager ut fra kroppen 112. Hver bærer har et rom 122 som stenges selektivt av ved hjelp av bevegelige slåer 124. Hver bærer har en første indre del 126 med en indre sadel 128 og en andre ytre del 127 med en ytre sadel 129. De indre sadler 128 er større enn de ytre sadler 129, som også de første indre deler er sammenliknet med de ytre deler. Opsjonsmessig har hver bærer en øvre indre sadel 121 og en øvre ytre sadel 123. Hvilken som helst konstruksjon heri som er i henhold til den foreliggende oppfinnelse for hindring av at en større lenke plasseres på en mindre sadel, kan brukes med rørklaven 110 eller med et apparat A, figur 10.

Figurer 9A og 9B viser et system 130 i henhold til den foreliggende oppfinnelse med en tårnmontert boremaskin 134 som henger i lenker 136 fra en blokkadapter (eller ”hundsvott”) 140. Et øye i hver lenke 136 er på adapterens 140 øres 142 indre sadel 141. Hvert øre har også en ytre sadel 143. Opsjonsmessig har adapterens 140 kropp et utskåret parti 145 for å redusere vekt. Det toppdrevne apparats 134 lenkeadapter 138 er vist med enkle sadelører 139; men hvilket som helst dobbelt sadeløre i henhold til den foreliggende oppfinnelse kan brukes i stedet for de enkle sadelører 139.

Figur 10 anskueliggjør anvendeligheten av to ører med doble sadler på hvilket som helst passende brønnhullsapparat A som er vist skjematisk i figur 10. Apparatet A har en kropp B fra hvilken motstående bæreutstikk P (eller ører) rager ut, hvor hvert har doble sadelområder D og L. Sadelområdene kan være hvilke som helst sadelområder i henhold til den foreliggende oppfinnelse med eller uten spor. Opsjonsmessig (eller i stedet for de doble motstående nedre ører som vist) kan apparatet A ha doble motstående øvre ører i henhold til den foreliggende oppfinnelse (hvilke som helst som er beskrevet heri). Apparatet A kan ha hvilken eller hvilke som helst slå(er) som er beskrevet heri. Bæreutstikkene P kan ha hvilken eller hvilke som helst spor som er beskrevet heri. Områdenes D masse er slik at områdene D vil bære en større vekt enn områdene L som har mindre masse enn områdene D. Områdene D har et større tverrsnittareal enn tverrsnittarealet av områdene L; derfor vil en bærelenke med en øyeendeåpning som er tilstrekkelig stor til å passe rundt og omslutte et område D være stor nok til også passe over et område L; men en bærelenke med en øyeendeåpning som ikke er tilstrekkelig stor til å passe rundt og omslutte et område D vil ikke være bevegelig rundt et område D og B, og forhindres derfor fra å plasseres rundt et område D, mens en slik øyeendeåpning har tilstrekkelig størrelse til å passe rundt et område L. Toppflatene til områdene D og L kan være hovedsakelig horisontale; eller som vist kan disse overflater skråne oppover fra kroppen B til en ytre ekstremitet av hvert utstikk P. Denne skrånende overflate, med tilstrekkelig skråning, sikrer at en forholdsvis større bærelenke flyttes av tyngdekraften nedover den skrånende overflate slik at en forholdsvis større lenke ikke vil forbli i stilling på et bæreområde L; og sikrer således at forholdsvis større bærelenker ikke påtvinges de mindre bæreområder L. I visse særskilte aspekter er bæreområder D gitt en størrelse slik at de bærer minst dobbelt så mye vekt som bæreområdene L. I ett særskilt aspekt er bæreområdene L gitt en størrelse slik at de bærer opptil 500 tonn eller opptil 750 tonn mens bæreområdene D er gitt en størrelse slik at de bærer minst 1000 tonn og i ett aspekt opptil 1250 tonn. Den generelle form og tverrsnittsformen av bæreområdene D og L kan være formen til hvilket som helst kjent bæreøre eller bæreutstikk eller hvilken som helst form som er beskrevet heri.

I hvilken som helst utførelse av den foreliggende oppfinnelse kan et avstandsstykke brukes enten på et indre bæreområde (eller indre sadler) eller på et ytre bæreområde (eller ytre sadel) for å oppta plass over området (eller sadelen) for å forhindre at en bærelenkes øyedel inntar det valgte område (se for eksempel figurer 11E, 11F). Avstandsstykkets størrelse velges slik at det opptar en valgt mengde av rommet over et bæreområde eller en sadel slik at et bærelenkeøye posisjoneres som ønsket på bæreområdet eller sadelen. I ett aspekt sikrer slik bruk av et avstandsstykke på ører eller utstikk som i figur 10 at en bærelenke med en øyeåpning som skal posisjoneres i et bæreområde L, kan plasseres slik og holdes på plass slik at lenken kan dreie som ønsket om bæreområdet L uten å bevege seg nedover så langt på et utstikk P at lenken binder på utstikket P og ikke kan bevege seg som ønsket. I andre aspekter anbringes et avstandsstykke løsgjørbart på et ytre bæreområde eller sadel slik at den forholdsvis større lenke bibeholdes i posisjon på et indre bæreområde eller sadel.

Figurer 10A og 10B viser et avstandsstykke SM i henhold til den foreliggende oppfinnelse som har en kropp BY og en strupeåpning TO. Strupeåpningen TO er plassert tilstøtende et bæreområde eller sadel på et øre eller utstikk, og avstandsstykket flyttes deretter inn på øret eller utstikket og holdes på plass der av tyngdekraften.

Opsjonsmessig kan et avstandsstykkes strupeåpning i henhold til den foreliggende oppfinnelse ha en bevegelig lukkeanordning eller slå slik at så snart et avstandsstykke er på plass på et bæreområde eller sadel, lukkes slåen eller lukkeanordningen slik at avstandsstykket ikke kan falle av. Hvilken som helst passende slå eller lukkeelement kan brukes. I ett aspekt har et avstandsstykke SR, figurer 10C og 10D, en strupeåpning TH og en bevegelig slå ML som er dreibart boltet på én ende av avstandsstykket SR med en bolt PN og som holdes løsgjørbart til avstandsstykkets SR motsatte ende med en fjernbar bolt PI. Et avstandsstykke eller –stykker, hvilke som helst som er i henhold til den foreliggende oppfinnelse, kan brukes med et apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse; for eksempel, men ikke begrenset til, de som er i figurer 2 til 11G. Et avstandsstykke eller –stykker kan brukes til å sikre at hver av to lenker beholdes i posisjon enten begge på indre bæreområder eller sadler eller begge på ytre bæreområder eller sadler – for eksempel for å sikre at hva som måtte bæres av bærelenker holdes i balanse; eller for å sikre at en enkelt lenke holdes på et ønsket bæreområde eller sadel.

Figurer 11A til 11G viser en lenkeadapter 200 i henhold til den foreliggende oppfinnelse med doble sadelører 210, 220 i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Ørene 210, 220 kan brukes på hvilken som helst brønnhullsoperasjonsinnretning eller –apparat som bærer eller bæres av lenker.

Lenkeadapteren 200 har en kropp 202 med en sentrisk boring gjennom seg fra topp til bunn. Slåer 206 som er dreibart forbundet med ørenes slåholdere 207 kan forbindes løsgjørbart med slåholdere 209 på kroppen for selektivt å omgi øyer på lenker som bæres av ørene 210, 220.

Øret 210 har doble sadler 212, 214 og øret 220 har doble sadler 222, 224. En rygg 213 er tildannet mellom sadlene 212, 214 hvor ryggen 213 stiger opp fra spor 215 i sadlene henholdsvis 212, 214. En rygg 223 er tildannet mellom sadlene 222, 224 hvor ryggen 223 stiger opp fra spor 225, 227 i sadlene henholdsvis 222, 224. Som med hvilken som helst rygg mellom sadler eller bæreområder, hjelper ryggene 213, 223 til å holde del av en lenke på en ønsket sadel eller bæreområde.

Figur 11E viser del av et øye av en lenke 230 i sadelen 212 med slåen 206 lukket. Slåen 206 dreier seg om en bolt 201 og holdes til slåholderne 209 med en fjernbar bolt 203. Et hull 215 underletter bevegelse av slåen 206. Et utstikk 217 (også brukt annet sted i figurer 11A,B) på slåen 206 berører ikke lenken 230.

Figur 11F viser del av et øye av en lenke 232 i sadelen 214 med slåen 206 lukket. En utsparing 219 i slåen 206 rommer toppen av lenken 232.

Som vist i figur 11G så berører utstikket 217 på slåen 206 toppen av lenken 230 når lenken 230 er på sadelen 214 og hindrer slåen 206 fra å lukke (bolten 203 kan ikke settes inn gjennom hull 236 i slåen 206 og inn i hull 239 i slåholderne 209). En slå eller slåer 206 kan brukes på et hvilket som helst apparat i henhold til den foreliggende oppfinnelse og på hvilken som helst utførelse i hvilken som helst av tegningenes figurer.

Som vist i figur 11F kan et avstandsstykke SP (vist med prikket strek) som er løsgjørbart installert på sadelen 212 for å hindre lenken 232 fra å bevege seg inn på sadelen 212, med eller i stedet for en slå 206 med et utstikk 217, brukes. Som det også anskueliggjøres kan avstandsstykket SC (vist med prikket strek i figur 11E) brukes, med eller i stedet for en slå 206 for å hindre lenken 230 fra å bevege seg inn på sadelen 214.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer derfor i noen, men ikke nødvendigvis i alle, utførelser et apparat for bruk i brønnhullsoperasjoner, hvor apparatet innbefatter: en hovedkropp; to ører som er atskilt og rager ut fra hovedkroppen, hvor hvert av nevnte ører er der for å bære en bærelenke og et element som er forbundet med bærelenken, og hvor hvert øre har en indre øredel nær hovedkroppen og en ytre øredel atskilt fra hovedkroppen; hvor hver indre øredel har et bæreområde; hvor hver ytre øredel har et bæreområde; og hvor det indre bæreområde er i stand til å bære en vekt som er større enn den som kan bæres av det ytre bæreområde. Et slikt system kan ha én eller noen, i hvilken som helst mulig kombinasjon, av de følgende: hvor hvert øre har en toppflate som strekker seg fra det ytre bæreområde til det indre bæreområde til hovedkroppen, hvor hver toppflate skråner oppover fra hovedkroppen til det ytre bæreområde slik at en lenkedel på et øre tenderer mot å bevege seg nedover mot hovedkroppen; hvori apparatet er en hvilken som helst av en lenkeadapter, en blokkadapter, en rørklave, en hundsvott og en borekrok; hvori hvert bæreområde har et sporet parti for å motta deri et parti av en bærelenkes endeøyeåpning; holdeapparat for å holde en bærelenke på et bæreområde; hvor hvert øre har slåapparat som er bevegelig forbundet med det for selektiv løsgjørbar forbindelse med hovedkroppen for å lukke inne et rom tilstøtende et korres ponderende øre; hvor hvert slåapparat innbefatter en kropp og et utstikk som rager ut fra kroppen for anlegg med en stor lenke, hvor nevnte anlegg forhindrer lukking av slåapparatet hvis del av den store lenke er på et ytre bæreområde; en rygg mellom den indre øredel og den ytre øredel, hvor ryggen hindrer bevegelse av en lenkes endeøyeåpning over ryggen; hvori apparatet er en lenkeadapter og hvor hovedkroppen er en lenkeadapterkropp, hvor lenkeadapterkroppen har en topp og en bunn, hvor lenkeadapterkroppen har en sentrisk boring gjennom seg fra topp til bunn, og hvor hver indre øredel er større enn hver ytre øredel: hvori hver indre bæreområdedel kan bære minst 1250 tonn; hvori hvert indre bæreområde kan bære minst 1000 tonn, og hvor hvert ytre bæreområde kan bære opptil 500 tonn eller opptil 750 tonn; hvor hvert indre bæreområde kan bære minst to ganger så mye vekt som hvert ytre bæreområde; og/eller hvori hvert øre kan brukes med lenker med forskjellige øyeåpningsstørrelser.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer derfor i noen, men ikke nødvendigvis i alle, utførelser en fremgangsmåte for bæring av et element som er nyttig i brønnhullsoperasjoner hvor fremgangsmåten innbefatter å forbinde elementene med et bæreapparat med bærelenker, å henge elementet under bæreapparatet ved bruk av bærelenkene, hvor bæreapparatet har: en hovedkropp; to ører som er atskilt og rager ut fra hovedkroppen, hvor hvert av nevnte ører er der for å bære én av bærelenkene og et element som er forbundet med bærelenkene, hvor hvert øre har en indre del og en ytre del, hvor hver indre øredel har et indre bæreområde, hver ytre øredel har et ytre bæreområde, og hvor det indre bæreområde er i stand til å bære en vekt som er større enn den som kan bæres av det ytre bæreområde. Et slikt system kan ha én eller noen, i hvilken som helst mulig kombinasjon, av de følgende: hvor hver bærelenke har en toppendeøyeåpning, hvor hver toppendeøyeåpning er på en indre del av ett av de to ører, hvor fremgangsmåten videre innbefatter å hindre hver toppendeøyeåpning fra å bevege seg inn på en ytre øredel; ved hjelp av holdeapparat å holde bærelenken på plass i forhold til de indre øredeler og de ytre øredeler; hvori bæreapparatet innbefatter at hvert øre har et slåapparat som er bevegelig forbundet med det for selektiv løsgjørbar forbindelse med hovedkroppen for å stenge av et rom tilstøtende et korresponderende øre, og hvor fremgangsmåten videre innbefatter å lukke hvert slåapparat med hver toppendeøyeåpning på en indre øredel: hvori hvert slåapparat har et utstikk for anlegg mot en lenkedel med toppendeøyeåpningen, hvor nevnte anlegg hindrer lukking av slåapparatet hvis lenkedelen er på den ytre del av et øre; og/eller hvori hvert indre bæreområde kan bære minst 1250 tonn og hvert ytre bæreområde kan bære opptil 500 tonn eller opptil 750 tonn.

Claims

Patentkrav

1. Apparat for avhenging av laster i brønnhullsoperasjoner hvor apparatet omfatter en hovedkropp (52) og minst ett øre (54) som rager ut fra hovedkroppen (52), hvor nevnte øre (54) er der for mottak en lenke, k a r a k t e r i s e r t v e d at nevnte øre (54) har en indre ørebærer (56) nær hovedkroppen (52) og en ytre ørebærer (58) som er anbrakt lenger bort fra hovedkroppen (52), hvor den indre ørebærer (56) er konfigurert for å motta en lenke som bærer en belastet rørklave, og den ytre ørebærer (58) er konfigurert for å motta en lenke som bærer en belastet rørklave.

2. Apparat ifølge krav 1, hvor nevnte indre ørebærer (56) er i stand til å bære en større vekt enn den ytre ørebærer (58).

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, hvor nevnte indre ørebærer (56) er nær nevnte hovedkropp.

4. Apparat ifølge krav 1, 2 eller 3, hvor det videre omfatter et ytterligere øre, hvor nevnte ytterligere øre er i en avstand fra nevnte øre (54) om nevnte hovedkropp (52).

5. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte ytterligere øre omfatter en indre ørebærer (56) nær hovedkroppen (52) og en ytre ørebærer (58) anbrakt lenger bort fra hovedkroppen (52).

6. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 5, hvor nevnte øre (54) bæres av en lenke.

7. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 5, hvor nevnte øre (54) bærer en lenke.

8. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte indre ørebærer (56) omfatter en sadel.

9. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor den ytre ørebærer (58) omfatter en sadel.

10. Apparat ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 7, hvor nevnte indre ørebærer (56) omfatter en indre sadel og at nevnte ytre ørebærer (58) omfatter en ytre sadel.

11. Apparat ifølge krav 10, hvor den indre sadel er større enn den ytre sadel.

12. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor den ytre ørebærer (58) er anordnet ovenfor den indre ørebærer (56).

13. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor hvert øre har en toppflate (86, 89) som strekker seg fra den ytre ørebærer (87) til den indre ørebærer til (85) til hovedkroppen (82) hvor hver toppflate (89) skråner oppover fra hovedkroppen (82) til den ytre ørebærer slik at en lenkedel på et øre tenderer mot å bevege seg nedover mot hovedkroppen (82).

14. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor apparatet er et hvilket som helst av en lenkeadapter, en blokkadapter, en rørklave, en hundsvott og en borekrok.

15. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte indre og ytre ørebærere har en rygg (88) mellom den indre ørebærer (85) og den ytre ørebærer (87).

16. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor det videre omfatter holdeapparat (124, 206) for å hindre at en lenke på nevnte indre eller ytre ørebærer (212, 214) flytter seg derfra.

17. Apparat ifølge krav 16, hvor nevnte holdeapparat omfatter et slåapparat (206) som er bevegelig forbundet for å hindre at en lenke på nevnte indre eller ytre ørebærer (212,214) flytter seg derfra.

18. Apparat ifølge krav 17, hvor det videre omfatter slåapparat (206) som har en kropp og et utstikk (217) som rager ut fra kroppen for anlegg med en stor lenke, hvor nevnte anlegg hindrer lukking av slåapparatet hvis del av den store lenke er på nevnte ytre ørebærer (214).

19. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor hver indre ørebærer (56) kan bære en last på minst 1250 tonn.

20. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte indre ørebærer kan bære en last på minst 1000 tonn, og at hver ytre ørebærer kan bære opptil 750 tonn.

21. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte indre ørebærer kan bære minst to ganger så mye vekt som nevnte ytre ørebærer.

22. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte øre kan brukes med lenker med forskjellige endeøyeåpningsstørrelser.

23. Apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav, hvor nevnte øre er støpt med nevnte hovedkropp.

24. Fremgangsmåte for bruk ved avhenging av laster i brønnhullsoperasjoner, k a -r a k t e r i s e r t v e d at fremgangsmåten omfatter trinnene å henge av et element fra et apparat ifølge hvilket som helst av de foregående krav hvor fremgangsmåten omfatter trinnene å velge en lenke og å anbringe lenken på den indre ørebærer hvis lenken er en stor lenke og å anbringe lenken på en ytre ørebærer hvis lenken er en liten lenke.

25. Fremgangsmåte ifølge krav 24, hvor den videre omfatter trinnet å hindre en liten lenke fra å flytte inn i den indre ørebærer.

26. Fremgangsmåte ifølge krav 24 eller 25, hvor den videre omfatter trinnet å hindre en stor lenke fra å flytte inn i den ytre ørebærer.

27. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 24 til 26, hvor den videre omfatter trinnet å påføre en last på minst 1250 tonn på den indre ørebærer.

28. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 24 til 26, hvor den videre omfatter trinnet å påføre en last på minst 750 tonn på den ytre ørebærer.