RU2567586C2 - Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера - Google Patents
Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2567586C2 RU2567586C2 RU2014111636/03A RU2014111636A RU2567586C2 RU 2567586 C2 RU2567586 C2 RU 2567586C2 RU 2014111636/03 A RU2014111636/03 A RU 2014111636/03A RU 2014111636 A RU2014111636 A RU 2014111636A RU 2567586 C2 RU2567586 C2 RU 2567586C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- bell
- vessel
- riser
- guide bell
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к буровым научно-исследовательским судам (БНИС) для бурения без использования райзера. БНИС сборной конструкции состоит из двух симметричных половин, закрепленных на сдвижных крышках люков буровой шахты. Каждая половина выполнена выдвижной из днища судна, а их выдвижение и подъем производится по вертикальным направляющим, установленным на крышках люков, при помощи гидроприводов. Обеспечивается увеличение ресурса бурильных труб при бурении глубоководных скважин. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к судостроению, а точнее к буровым научно-исследовательским судам (БНИС) для бурения без использования райзера.
При бурении без использования райзера бурильная колонна (БК) является единственной механической связью, соединяющей судно со скважиной, и испытывает огромные напряжения: растягивающие от собственного веса, изгибные от действия течения воды, скручивающие от вращательного момента.
Наиболее нагруженной является верхняя часть БК от ротора до нескольких метров под днищем судна, испытывающая знакопеременные (циклические) изгибные напряжения, вызванные качкой судна. С целью уменьшения этих циклических напряжений на БНИС используются направляющие раструбы, идущие от верхней (главной) палубы до днища судна.
Направляющие раструбы конструктивно выполняются с внутренней поверхностью большого радиуса (R). Раструбы ограничивают поперечные перемещения БК при ее изгибах, вызванных качкой судна, и, соответственно, уменьшает циклические изгибные напряжения.
Наличие в конструкции БНИС направляющего раструба значительно увеличивает циклическую прочность БК, а срок службы БК увеличивается с 3 до 4 лет, причем предельное количество циклов линейно зависит от кривизны внутренней поверхности раструба (1/R) (Шостак В.П. «Эффективность техники освоения океана. Направления проектных исследований», Киев: Наукова Думка, 2002).
На отечественном БНИС проекта 16281 «Наука» раструб вварен в корпус, что не позволяет организовать на судне буровую шахту для спуска крупногабаритного оборудования к устью скважины - воронки повторного ввода.
Известно американское БНИС «Joides Resolution» (http://www-odp.tamu.edu/publications/tnotes/tn31/jr/fig_02.htm), имеющее буровую шахту с двумя сдвижными закрытиями и направляющим раструбом (http://joidesresolution.org/node). Направляющий раструб выполнен сборным из двух блоков: верхнего съемного, устанавливаемого на нижний блок на главной палубе, и нижнего, состоящего из двух половинок, закрепленных на крышках сдвижных люков для закрытия буровой шахты и размещенных в ней.
Для обеспечения спуска крупногабаритного оборудования, в первую очередь воронок повторного ввода, верхний блок раструба снимается с нижнего, люки закрытия буровой шахты с закрепленными на них половинами нижнего блока раструба раздвигаются в стороны, и буровая шахта открывается для выполнения спускоподъемных операций.
К недостаткам конструкции раструба, примененного на судне «Joides Resolution», можно отнести следующие:
- сдвижные половины нижнего блока раструба установлены на торцы крышек закрытия буровой шахты; при раскрытии крышек половины раструба сдвигаются к стенкам буровой шахты, остаются в рабочей зоне и уменьшают ее полезный объем;
- на нижний блок раструба на главной палубе предусматривается установка верхнего съемного блока, что требует полного подъема бурильной колонны и освобождения места на главной палубе для монтажа;
- установка верхнего блока на нижний - это отдельная технологическая операция, для выполнения которой требуется дополнительное время.
Геометрия раструба выбирается из следующих условий:
- касательная к образующей поверхности раструба в верхней части - вертикальная (для безызгибного входа БК в раструб при ее спуске через ротор);
- у днища угол между касательной к образующей и вертикалью (α) составляет около 8 градусов (складывается из расчетного угла крена судна 5 градусов и угла около 3 градусов между осью БК и вертикалью при максимально возможном расчетном смещении судна над точкой бурения 5% от глубины моря);
- радиус внутренней поверхности направляющего раструба (R) определяется по формуле (следует из определения синуса угла):
где Н - расстояние от ротора до нижней кромки раструба.
Из формулы следует, что раструб, выходящий за днище судна, должен иметь большую высоту, соответственно больший радиус внутренней поверхности и более эффективно снижать напряжения в БК по сравнению с раструбом, установленным внутри судна.
Целью настоящего изобретения является создание конструкции направляющего раструба с увеличенным радиусом внутренней поверхности за счет увеличения расстояния от ротора до нижней кромки раструба, но не вызывающей увеличение сопротивления движению судна.
Цель изобретения достигается за счет выполнения раструба сборной конструкции, состоящего из двух симметричных половин, закрепленных на сдвижных крышках люков буровой шахты. Каждая половина выполнена выдвижной из днища судна, а их выдвижение и подъем производятся по вертикальным направляющим, установленным на крышках люков, при помощи гидроцилиндров.
Буровая шахта оборудована фиксаторами в его выдвинутом и поднятом положении.
На фиг.1 приведена схема размещения направляющего раструба на БНИС.
БНИС имеет буровую шахту 1 с днищевым вырезом 2 и вырезом 3 на главной палубе 4, имеющим крышки люков 5 и 6, раздвигающиеся в разные стороны по продольным направляющим 7 при помощи специальных приводов. Крышки люков 5 и 6 имеют вырезы для прохода симметричных половин 8 и 9 раструба, оборудованных вертикальными направляющими 10 для спуска-подъема половин 8 и 9 по направляющим роликам 11, устанавливаемых на крышках люков 5 и 6, при помощи гидроцилиндров 12. Поворотные фиксаторы 13 производят раскрепление направляющего раструба в буровой шахте 1.
На главной палубе 4 размещается крупногабаритное оборудование, например воронка повторного ввода 14, которая при помощи средств малой механизации, например тельферов 15, может быть перемещена в центр над буровой шахтой для последующего спуска к устью скважины. Бурильная колонна 16 опускается в скважину через ротор 17, установленный на буровой палубе 18. Проходя через направляющий раструб, БК изгибается и ложится на внутреннюю поверхность 19 раструба радиуса R.
На фиг.2 показан направляющий раструб в опущенном положении.
Увеличение расстояния Н от ротора 17 до нижней кромки раструба за счет выдвижения раструба позволяет увеличить радиус R внутренней поверхности раструба и тем самым уменьшить напряжения в бурильной колонне 16.
На фиг.3 показано раскрытие буровой шахты для спуска крупногабаритного оборудования.
Направляющий раструб предлагаемой конструкции может быть применен на буровых судах и на полупогружных платформах для увеличения ресурса бурильных труб при бурении глубоководных скважин.
Claims (2)
1. Направляющий раструб БНИС для бурения без использования райзера сборной конструкции, состоящий из двух симметричных половин, закрепленных на сдвижных крышках люков буровой шахты, отличающийся тем, что каждая половина выполнена выдвижной из днища судна, а их выдвижение и подъем производится по вертикальным направляющим, установленным на крышках люков, при помощи гидроприводов.
2. Направляющий раструб по п. 1, отличающийся тем, что буровая шахта оборудована фиксаторами в его выдвинутом и поднятом положениях.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014111636/03A RU2567586C2 (ru) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014111636/03A RU2567586C2 (ru) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014111636A RU2014111636A (ru) | 2015-10-10 |
RU2567586C2 true RU2567586C2 (ru) | 2015-11-10 |
Family
ID=54289239
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014111636/03A RU2567586C2 (ru) | 2014-03-27 | 2014-03-27 | Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2567586C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2711663C1 (ru) * | 2019-03-05 | 2020-01-20 | Российская Федерация, в лице которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Буровое научно-исследовательское судно |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3602319A (en) * | 1969-09-26 | 1971-08-31 | Global Marine Inc | Structure with varying cross-sectional moment of inertia |
SU712037A3 (ru) * | 1966-12-28 | 1980-01-25 | Энститю Франсэ Дю Петроль Де Карбюрант Э Любрифиянт (Фирма) | Устройство морского гибкого сто ка |
SU1670078A1 (ru) * | 1988-11-17 | 1991-08-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб "ВНИИТнефть" | Направл ющий раструб судна глубоководного бурени |
SU1696662A1 (ru) * | 1989-12-05 | 1991-12-07 | Институт Океанологии Им.П.П.Ширшова | Направл ющий раструб судна глубоководного бурени |
RU2268840C2 (ru) * | 2003-09-01 | 2006-01-27 | Николай Васильевич Кореков | Морской автономный комплекс (мак) |
EP1496297B1 (en) * | 2003-07-11 | 2007-11-14 | Weatherford/Lamb, Inc. | Vessel for well intervention |
-
2014
- 2014-03-27 RU RU2014111636/03A patent/RU2567586C2/ru active IP Right Revival
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU712037A3 (ru) * | 1966-12-28 | 1980-01-25 | Энститю Франсэ Дю Петроль Де Карбюрант Э Любрифиянт (Фирма) | Устройство морского гибкого сто ка |
US3602319A (en) * | 1969-09-26 | 1971-08-31 | Global Marine Inc | Structure with varying cross-sectional moment of inertia |
SU1670078A1 (ru) * | 1988-11-17 | 1991-08-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт разработки и эксплуатации нефтепромысловых труб "ВНИИТнефть" | Направл ющий раструб судна глубоководного бурени |
SU1696662A1 (ru) * | 1989-12-05 | 1991-12-07 | Институт Океанологии Им.П.П.Ширшова | Направл ющий раструб судна глубоководного бурени |
EP1496297B1 (en) * | 2003-07-11 | 2007-11-14 | Weatherford/Lamb, Inc. | Vessel for well intervention |
RU2268840C2 (ru) * | 2003-09-01 | 2006-01-27 | Николай Васильевич Кореков | Морской автономный комплекс (мак) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2711663C1 (ru) * | 2019-03-05 | 2020-01-20 | Российская Федерация, в лице которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации | Буровое научно-исследовательское судно |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014111636A (ru) | 2015-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7600570B2 (en) | Drilling rig placed on the sea bed and equipped for drilling of oil and gas wells | |
NO340240B1 (no) | SPAR lastebøyekonstruksjon | |
KR101402675B1 (ko) | 시추선 | |
RU2567586C2 (ru) | Направляющий раструб бурового научно-исследовательского судна для бурения без использования райзера | |
KR101498246B1 (ko) | 문풀 구역의 장비이동을 위한 머티어리얼 핸들링 구조 및 그 머티어리얼 핸들링 구조를 갖는 시추선 | |
KR20180076920A (ko) | 데릭 로드 테스트 시스템 및 방법 | |
NO20141439A1 (no) | En reguleringsanordning for moon pool i et marint fartøy | |
RU2711663C1 (ru) | Буровое научно-исследовательское судно | |
KR101672018B1 (ko) | 굴착 장치 | |
KR20200009675A (ko) | 드릴십 | |
KR101468533B1 (ko) | 해양작업지원선의 문풀 리세스 도어 | |
US9759021B2 (en) | Riser handling on a drilling rig and a flip and service machine for riser handling on a drilling rig | |
KR20180077562A (ko) | 드릴쉽 | |
KR102098684B1 (ko) | 선박 구조물의 하중 테스트용 웨이트 블록 구조체 | |
KR102228014B1 (ko) | 드릴쉽 | |
KR20180000861A (ko) | 해양 구조물 및 그 운용방법 | |
KR101628868B1 (ko) | 세미 리그의 리트렉터블 스러스터 시스템 | |
KR101672016B1 (ko) | 굴착 장치 | |
KR101414222B1 (ko) | 해양구조물의 데릭 승강 시스템 및 해양구조물의 데릭 승강구조 | |
KR20160003472A (ko) | 드릴쉽의 스러스터 모터 유지보수 시스템 및 그 시스템을 이용한 스러스터 모터 유지보수 방법 | |
KR101681718B1 (ko) | 라이저 이송 시스템 | |
KR20130001080U (ko) | 문풀 플랩 구조 | |
KR101713855B1 (ko) | 시추용 파이프가 적재되는 해치 커버가 구비된 시추선 | |
KR20200077836A (ko) | 문풀 저항 저감 장치 | |
NO20120146A1 (no) | Produksjonskonstruksjon assistert av hjelpefartoy |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170328 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200911 |