NO175501B - Undervannskobling for strömningsrör - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en undervannskopling for strømningsrør for fjernkopling av et første strømningsrør til et komplementært andre strømningsrør på et neddykket sted slik det nærmere er angitt i ingressen til det etterfølgende selvstendige krav.

Undervannskoplinger benyttes for fjernforbindelse av et første perifert strømningsrør eller en forbindelsesledning og/eller en bunt hydrauliske forbindelsesledninger som forløper langs et marint stigerør til respektive andre forbindelsesledninger på en stigerørsbasis på sjøbunnen.

En kritisk oppgave i produksjonen av hydrokarbonfluider fra marine avsetninger ligger i å tilveiebringe et fluidkommunika-sjonssystem fra sjøbunnen til overflaten etter at produksjon er iverksatt. Et slikt system, vanligvis kalt et produksjonsstige-rør, innbefatter vanligvis multiple rørledninger gjennom hvilke ulike produksjonsfluider transporteres til og fra overflaten, innbefattende olje- og gassproduksjonsledninger, service, elek-triske og hydrauliske styreledninger.

For produksjon til havs kan et flytende anlegg brukes som en pro-duksjons- og/eller lagringsplattform. Siden anlegget er konstant utsatt for tilstandene på overflaten og under overflaten, under-går det ulike bevegelser. I en slik sone med turbulens kan hiving, rulling, stamping, drift, etc. bevirkes av tilstander på overflaten og nær overflaten. For at et produksjonsstigerørsystem skal fungere som tenkt med et slikt anlegg, må det være tilstrek-kelig føyelig til å kompensere for slike bevegelser over lange driftsperioder uten svikt.

Eksempler på slike føyelige, marine stigerørsystemer er beskrevet og omtalt i US-patentene 4.182.584, 4.367.055, 4.400.109 og 4.423.984 og i OTC-skrift 4512 "Deepwater Production Riser", Panicker og Yancey, presentert ved den 15.årlige Offshore Technology Conference, Houston, Texas, 2.-5.mai 1983, og i co-pending US-patentsøknad med serienummer 722,016 inngitt 11.april 1985. Som det vises i disse referanser innbefatter et typisk føyelig stigerørsystem 1) en vertikalt stiv seksjon som forløper fra sjøbunnen til en fast posisjon under den turbulente sone som eksisterer nær vannoverflaten, og 2) en fleksibel seksjon som er sammensatt av fleksible forbindelsesledninger som forløper fra toppen av den stive seksjon, gjennom den turbulente sone og til et flytende fartøy på overflaten. En neddykket bøye er festet til toppen av den stive seksjon for å opprettholde den stive seksjon i en hovedsakelig vertikal stilling i vannet.

På grunn av de betraktelige vanndyp i disse produksjonsområder hvor føyelige stigerørsystemer er konstruert for bruk, er bruken av dykkere på eller nær sjøbunnen i praksis forbudt. Følgelig må alle koblinger på forbindelsesledningene og styreledningene kunne fjernstyres. Også,siden en forbindelsesledning eller styre-ledning har visse tetninger anordnet som kan bli slitt eller skadet og må skiftes ut under levetiden til stigerørsystem-et, må koblingene brukt for forbindelsesledningene og styreledningene " derfor kunne frigjøres på fjernstyrt måte slik at en nødvendig utskiftingsoperasjon kan utføres.

Som nevnt er det tilveiebragt en undervannskbbling

for forbindelsesledninger for fjernkobling og frigjøring av en første forbindelsesledning slik som en perifer forbindelsesledning på et marint stigerør til en komplementær andre forbindelsesledning ved et neddykket sted uten bruk av dykkere. Videre kan tetninger i koblingen utskiftes på fjernstyrt måte uten behov av å bringe koblingen til overflaten. Videre kan i en utførelse av den foreliggende oppfinnelse en bunt av styre/tilførselsledninger fjernforbindes til respektive neddykkede ledninger samtidig som forbindelsesledningene kobles.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en undervannskobling av den innledningsvis nevnte art som kjenne-tegnes av de trekk som fremgår av karakteristikken i det etter-følgende selvstendige krav. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige krav.

En vekslehylse er glidbart montert i boringen av muffeelementet

og er tilpasset for å motta et posisjoneringsverktøy på en verktøy-streng gjennom forbindelsesledningen~som når den beveges oppad vil bevirke at vekslehylsen gjør inngrep med aktuatorhylsen for å frigjøre sperrehakeskulderne fra sperrehakesporene slik at aktuatorhylsen kan bevege seg oppad for å frigjøre låseringen.

Gjenget inn i den nedre ende av boringen til muffeelementet

under låseringen er en manipulatormutter som bærer både elastiske tetninger og en myk chevron-formet metalltetning. Nedad bevegelse av aktuatorhylsen vil også tvinge låseringen nedad for derved å sammenpresse det myke metall i den chevron-formede tetning for å tilveiebringe den primære tetning mellom muffeelementet og tapp-elementet. De elastiske tetninger blir også sammenpresset radielt for å tilveiebringe sekundære tetninger mellom muffe-og tappelementene. Mutteren har utsparinger i den nedre overflate som er tilpaset for samvirke med et opphentingsverktøy som i sin tur er opererbart fra et fjernstyrt kjøretøy (ROV) så snart den undersjøiske kobling har blitt frigjort og muffeelementet er blitt hevet fra tappelementet..Når . opphentingsverktøyet engasjerer mutteren, dreies den første forbindelsesledning for å

skru opp mutteren. En ny mutter med nye tetninger derpå kan så igjen monteres på muffeelementet ved å reversere den ovenfor angitte prosedyre. Dette tillater utskifting av slitte eller skad-ede tetninger på fjernstyrt måte uten å måtte bringe koblingen til overflaten. I en utførelse av den foreliggende kobling har muffeelementet og tappelementet av koblingen flere radielt i avstand anordnede passasjer som forløper i hovedsak parallelt med respektive boringer i muffe- og tappelementene. Idet muffeelementet lander på tappelementet vil respektive passasjer i muffe- og tapp-elementet innrette seg med hverandre for å etablere fluidkommunikasjon mellom de respektive passasjer. En belglignende tetning er plassert rundt utløpet av hver passasje i muffeelementet som i sin tur glir over og .innretter seg med innløpet av en respektiv passasje i tappelementet for å tilveiebringe en tetning derimellom.

Den faktiske oppbygning, drift og de tilstedeværende fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil bedre forstås ved henvisning til tegningene hvor like numre identifiserer like deler og hvor: Fig.l er en perspektivskisse av et marint føyelig stigerør-system i en typisk omgivelse,i hvilken den foreliggende oppfinnelse kan anvendes,

fig.2 er en snittskisse av landingsbasisen og stigerørskob-lingen for det marine, stigerør i fig.l,

fig.3A er en snittskisse av en utførelse av undervannskob-lingen ifølge den foreliggende oppfinnelse med koblingen i en åpen eller ulåst stilling;

fig.3B er en snittskisse av koblingen i fig.3A med koblingen

i en lukket eller låst stilling;

fig.4A er en snittskisse av en annen utførelse av undervanns-koblingen ifølge den foreliggende oppfinnelse som viser det øvre parti av koblingen og innstillingsverk-tøyet i koblingen i en åpen eller ulåst stilling;

fig.4B er en snittskisse av koblingen og innstillingsverk-tøyet i fig.4A i en lukket eller låst stilling; fig.5A er en snittskisse av midtpartiet av koblingen og inn-stillingsverktøyet i en åpen eller ulåst stilling; fig.5B er en snittskisse av koblingen og innstillingsverk-tøyet i fig.5A i en lukket eller låst stilling; fig.6A er en snittskisse av det nedre parti av koblingen i

en åpen eller ulåst stilling;

fig.6B er en snittskisse av koblingen i fig.6A i en lukket

eller låst tilstand; og

fig.7 er en perspektivskisse av opphentingsverktøyet

for tetningen i en posisjon nær koblingen ifølge den foreliggende oppfinnelse.

For bedre å forstå den foreliggende oppfinnelse, vil en kort be-skrivelse av en typisk omgivelse i hvilken forbindelsesledningskoblingen ifølge den foreliggende oppfinnelse sannsynligvis vil finne utstrakt anvendelse først gis. Det vises først til fig.l som viser et typisk føyelig marint stigerørsystem 10 i en driftsklar stilling ved et sted til havs. Stigerørsystemet 10 innbefatter en nedre stiv seksjon 11 og en øvre fleksibel seksjon 12. Den fleksible seksjon 12 er sammensatt av én eller flere fleksible rør som danner forbindelse til respektive første eller perifere forbindelsesledninger 21 på den stive seksjon 11 og som forløper fra bøyen 13 til vannoverflaten hvor de forbindes til et flytende anlegg 14. Den stive seksjon 11 er festet til en basis 15 som i sin tur er satt på sjøbunnen 16. Som vist innbefatter basisen 15 en plattformkonstruksjon 17a (av og til kalt en "strongback") som er plassert over og spenner over det under-sjøiske produksjonsutstyr 18, det vil si en undersjøisk atmos-færisk stigerørsmanifold (SARM) slik som angitt i US-patent 4.398.846. Produksjonen fra én eller flere undersjøiske brønner 19 er forbundet til SARM 18 ved neddykkede strømningsrør eller forbindelsesledninger 20 for produksjon gjennom stigerøret.

Som vist i fig. 2 innbefatter basisen 15 en boremal eller brønnramme 22 som har en rørstuss 23 som forløper oppad fra denne som er tilpasset for å motta en hydraulisk kobling 24 på stigerørskjernen 25 for å sikre stigerøret til'basisen. En invertert, konisk formet deksel-plate 26 er festet til rørstussen 23 og forløper ut over et antall koblingshoder 27 (kun ett er vist) på boremalen 22. Hvert koblingshode 27 er tilpasset for kompletering til en andre under-sjøisk produksjonsledning som fører til en undersjøisk produk-sjonskilde eller til et undersjøisk styre- eller tilførselssystem alt etter omstendighetene. En orienterende, invertert trakt 28 henger ned fra koblingen 24 for å korrespondere med dekselplaten 26 når stigerøret monteres på basisen 15 og stolpene 29 på boremalen 22 samvirker med føringer 30 på trakten 28 for å avhjelpe en endelig orientering. Forbindelsesledningsføringer 31 og åp-ninger 32 i trakten 28 og dekselplaten 26 hhv. er vertikalt opp-rettet for å tillate den perifere forbindelsesledning 21 å bli passert nedad derigjennom og å bli forbundet til hodet 27 på boremalen 22 med forbindelsesledningskoblingen 33 ifølge den foreliggende oppfinnelse. Detaljene av basisen 15 og innretningen for stigerørskoblingen vist i fig.2 er beskrevet i US-patentsøknad nr. 722.026.

Det vises nå til fig.3 - 6, hvor forbindelsesledningskoblingen 33 ifølge den foreliggende oppfinnelse innbefatter et muffeelement 34 og et tappelement 35 som har en boring 35a derigjennom. Tappelementet 35 danner en del av koblingshodet 29. Muffeelementet 34 innbefatter et hult hus 36 som er tilpasset for feste til den nedre ende av en første forbindelsesledning 21. Plassert i boringen 36a av huset 36 er en låsering 37 som er lagd av fjærstål eller lignende. Ringen 37 har en iboende forspenning mot en ekspandert eller åpen stilling som vist i fig.3A, 5A, men er splittet på et sted slik at den kan sammenpresses til en låst eller lukket stilling (fig.3B,5B) som vil bli ytterligere forklart nedenfor. Låseringen 37 har flere låsehaker eller paler 3 8 som samvirker med flere ringformede spor 39 i tappelementet

35 når ringen 37 beveges til en låst stilling.

Låseringen 37 er plassert på en lasttetningsring 40 (fig.3,6) som i sin tur holdes på plass av en manipulatormutter 41. Mutteren 41 er gjengeforbundet ved 42 for å korrespondere med gjenger 43 i boringen 36a i huset 36 og har et indre svalehalespor 44 • og et ytre to-trinns spor 45 som har et redusert nedre parti for å motta ringformede, elastiske tetningsinnretninger 47,47a hhv. deri. Mutteren 41 bærer også en myk (f.eks. rustfritt stål AISI 304 eller 316) metalltetning 48 (fig.6A) som har minst ett Chevron-formet parti som løper over toppen av mutteren 41 og under lasttetningsringen 40 for hvilket formål vil bli forklart i nærmere detalj nedenfor. Metalltetningen 48 skrus på mutteren 41 med gjenger (f.eks. venstre hånds gjenger) som er motsatt av gjengene (f.eks. høyre hånds gjenger) som kobler mutteren 41

til huset 36. Dette er for å forhindre at metalltetningen 48 skrur seg av om mutteren 41 skrus av fra huset 36. Utsparinger 49 (fig.6) er anordnet i den nedre flate av mutteren 41 som er tilpasset for å motta et tetningsutskiftningsverktøy som vil forklares nærmere nedenfor.

Glidbart plassert i boringen 36a av huset 36 over låseringen 37 er aktuatorhylsen 50 som i sin tur har en kileseksjon 51 tilpasset for samvirke med den ytre flate av ringen 3 7 for å bevege ringen 37 innad når hylsen 50 beveges nedad. Hylsen 50 er skrudd ved sin øvre ende til et stoppringlegeme 52; det øvre parti av stoppringlegemet er sagtannkuttet til individuelle stoppringer eller

-fingre 53 som i sin tur har iboende forspenning utad,men har tilstrek-kelig fleksibilitet til å tillate innad bevegelse mot lengde-aksen av boringen 36a. Hver stoppring 53 har en sperre skulder 54 ved den øvre, ytre omkrets av denne som samvirker med et ringformet spor 55 i huset 36 for å holde aktuatorhylsen 50 i sin åpne eller oppad stilling inntil koblingen 33 skal inn-stilles og låses. Hver ring 53 har også en sperrehakeskulder 56 på sin ytre periferi og bragt i avstand under sperre skulderen - 54 hvor sperrehakeskulderen 56 er tilpasset for å samvirke med et av et antall ringformede sperrehakespor 57 som er anordnet i boringen 3 6a i huset 3 6 for et formål som er omtalt nedenfor.

Hver ring 53 har også en indre, nedad og innad hellende frigjør-ingsflate 58 for et formål forklart nedenfor.

Glidbart montert i stoppringlegemet 52 og vanligvis hvilende på aktuatorhylsen 50 er en vekslehylse 60, som i sin tur har en veksleskulder 61 tilpasset for inngrep av et frigjøringsverktøy (ikke vist). Hylsen 60 har en oppad på utad hellende flate 62 som er tilpasset for samvirke med flaten 58 på stoppringlegemet 52 for å frigjøre sperrehakeskulderen 56 fra sporene 57 når hylsen 60 beveges oppad i forhold til stoppringlegemet 52 som vil ytterligere forklares nedenfor.

Fig. 3A, 4A, 5A og 6A viser alle koblingen 33 i en åpen stilling. For å innstille koblingen 33 anvendes et borehulltrykkinnsetnings-verktøy 65 (fig.4 og 5) som vil bli beskrevet nedenfor. Innset-ningsverktøyet 65 innbefatter et legeme 6 6 som har en landingsring 67 montert på den nedre ende av denne (fig.5A, 5B). Ringen 67 er oppbygd av fjærstål eller lignende og er iboende forpent til en ekspandert stilling (fig.5A), men er splittet på et sted slik at den kan bevege seg innad når den sammentrekkes. Den ytre overflate av ringen 67 har to kamflater 68, 69 og en flat skulder 70, hvor sistnevnte av disse er tilpasset for inngrep med den øvre flate 50a av aktuatorhylsen 50 når verktøyet 65 er i en betjenbar stilling.

Glidbart montert i og forløpende ut av den nedre ende av legemet 66 er et hult, fluidfortrengende stempel 170. Den nedre ende av stempelet 170 er lukket ved en hurtigkoblbar, tilbakeslags-ventilfitting 71. Akselstumpen 72 er forbundet til den øvre ende av legemet 66 og har en senterpassasje 73 og sidepassasje 74 for å skape fluidstrømning gjennom akselstumpen 72. Tilbakeslagsventilen 75 er vanligvis presset til en lukket stilling på setet 76 ved fjæren 77. En fiskehals 78 er glidbart montert i akselstumpen 66. Halsen 78 bærer fire låser 78a (kun to vist) radielt i avstand anordnet ved 90° intervaller, som er tilpasset for å kontakte skulderen 79 på tilbakeslagsventilen 75 for å

åpne ventilen 75 når halsen 78 beveges oppad.

I drift er huset 36 av muffeelementet 34 sveiset eller på annen måte sikret til den nedre ende av den første eller perifere forbindelsesledning 21. Deretter lades kammeret 65a i innsetnings-verktøyet 65 via fittingen 71 med gasstrykk (f.eks. nitrogen) likt med omtrent 1380 kPa over omgivelsestrykket ved den dybde hvor koblingen 33 skal settes. Dette er for å tilveiebringe en "gassboble" bak stempelet 170 som tillater begrenset oppad bevegelse av stempelet 170 under innsetningsoperasjonen slik at verktøylegemet 66 kan pumpes nedad mot et fluidfylt blindhull etter behov når innstilling av koblingen 33 skal foretas. Dette vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Verktøyet 65 innset-tes så, først fiskehalsen gjennom den nedre ende av huset 36. Kamflaten 68 vil samvirke med overflaten 68a (fig.5a) på aktuatorhylsen 50 for å bevege landingsringen 67 innad for å tillate ringen 67 å bevege seg gjennom aktuatorhylsen inntil skulderen 70 er klar av hylsen 50. Ringen 67 ekspanderer så slik at den flate skulder 70 hviler på den øvre flate 50a av hylsen 50. Inn-setningsverktøyet 65 er nå i en driftsklar posisjon.

For tilsetting av passende rørskjøter til den perifere forbindelsesledning 21, kjøres muffeelementet 34 nedad inntil det er landet på tappelementet 35. Etter hvert som forbindelsesledningen 21 kjøres, fylles det med sjøvann gjennom tilbakeslagsventilen 75,hvilken beveges oppad av setet 76 ved vanntrykket. Når muffeelementet 34 er landet på tappelementet 35, pådras fluidtrykk ned gjennom forbindelsesledningen 21. Dette nedad trykk bevirker at tilbakeslagsventilen 75 stenger og verktøyet 65 beveger seg nedad i muffeelementet 34. Skulderen 70 på landingsringen 67 skyver mot overflaten 50a av aktuatorhylsen 50 for å kamføre stoppalskuldrene 54 på stoppringene 53 ut av inngrep med

sporet 55. Dette tillater kilen 51 å bevege seg nedad til å tvinge låseringen 37 innad slik at knastene 38 engasjerer spor 39 på tappelelementet 35. Etter hvert som stoppringene 53 beveger seg nedad engasjerer sperrehakeskuldrene 56 sperrehakesporene 57

for å låse aktuatorhylsen 50 i sin nederste stilling. Dette forhindrer låseringen 37 i frakobling fra sin låste stilling. Igjen skal det bemerkes at legemet 66 av verktøyet 65 kan bevege seg nedad mot et fluidfylt tappelement 35 siden stempelet 170 kan bevege seg oppad. Dette forhindrer enhver "hydraulisk låsing"

av verktøyet 66 under innsetningsoperasjonen.

Når aktuatorhylsen 50 beveger seg nedad og kilen 51 beveger seg bak låseringen 37, vil låseringen 37 også trykke ned på lasttetningsringen 40 for aksielt å belaste Chevron-metalltetningen 48 og dermed bevirke radiell ekspandering av denne og trykke på brinell-aktig måte dets forholdsvis myke metall mot det hardere metall i muffeelementet 34 og tappelementet 35. Ved å bevirke plastisk flyting i metallet i tetningen 48, lagres hele området med-elastisk energi for tetningen 48 for å opprettholde tetningen 4 8 i virksomhet.

Elastiske tetninger 47,47a er anordnet i koblingen 33 som en sekundær oppdekning til den primære metalltetning 48. Etter inn-setting av tetningen 48 vil utprøvning bekrefte at i det minste en av tetningene holder trykket, men kan ikke faktisk adskille hvilke av disse som tetter. Den indre tetning 47 er en konvensjo-nell tetning i et svalehalespor 44 for en fjernbetjent entreopera-sjon. Den ytre tetning 47a er i et to-trinnsspor 45. Under nedkjør-ing vil tetningen 4 7a være i det dypere sporparti nærere til metalltetningen. Innsetningsoperasjonenfor metalltetningen 48

vil tvinge enhver væske (f.eks. sjøvann) som er tilstede rundt tetningen nedad gjennom sporet 148 i tappelementet 35, gjennom åpningen 149 og nedad mot den elastiske tetning 47a. To-trinns-sporet 35 tillater tetningen 4 7a å bli beveget nedad for å oppta denne strømning og fortsatt tette. Dette forhindrer mulig "hydraulisk låsing" av koblingen hvilket kan ellers forårsakes av denne væske.

En kobling 33 er innsatt og låst, et standard vaierline -oppfisk-ningsverktøy (ikke vist) kjøres ned gjennom den perifere forbindelsesledning 21 og landes og låses på fiskehalsen 79 av verktøyet 66. Kun ved å trekke oppad i verktøyet 66, reagerer tannflaten 69 på landingsringen 67 med overflaten 68a på hylsen 50 for å bevege ringen 67 innad for derved å frigjøre verktøyet

66 som så fjernes gjennom forbindelsesledningen 21.

Dersom det blir nødvendig å låse opp koblingen 33, kjøres et posi-sjoneringsverktøy (ikke vist) slik som en type B Otis Postitioning Tool, levert av Otis Engineering Corporation, Dallas, Texas, invertert på en verktøystreng (f.eks. rør) ned gjennom den perifere forbindelsesledning 21 og inn i muffeelementet 34. Posisjon-eringsverktøyet har en splittet ring eller lignende fjærbelastet halemekanisme som er vanligvis forspent utad og har en tann-flate derpå som samvirker med overflaten 61a på vekslehylsen 60 (fig.5a) for å tillate splittringen å bevege seg gjennom det

øvre parti av hylsen 60 inntil en skulder på verktøyet er i opp-retthet med skulderen 61 på hylsen 60. Ringen blir så fri til å bevege seg utad under kraft hvorved skulderen engasjerer skulderen 61 på hylsen 60. Posisjoneringsverktøyet trekkes så oppad for å bevege vekslehylsen 60 oppad hvorved flaten 62 på hylsen 60 samvirker med flaten 58 på stoppringene 53 for å bevege stoppringene 53 innad for å frigjøre sperrehakeskulderne 56 fra sporene 57.

Aktuatorhylsen 50 er nå fri til å bevege seg oppad ved fortsatt oppad bevegelse av posisjoneringsverktøyet. Når kilen 51 beveger seg oppad fra undersiden av låseringen 37, beveger den iboende elastisitet i ringen 37 den til en åpen stilling og frakobler derved låsehakene 38 fra sporene 39 i tappelementet 35. Koblingen 33 er nå i ulåst stilling og muffeelementet 35 kan beveges fra tappelementet 34. Når posisjoneringsverktøyet heves ytterligere, vil en andre kamflate på den splittede ring av verktøyet engasjere overflaten 80 (fig.4A) i boringen 36a til muffeelementet 34 for å tvinge splittringen av posisjoneringsverktøyet innad for derved å frigjøre posisjoneringsverktøyet fra vekslehylsen 60.

I koblingen ifølge den foreliggende oppfinnelse, er det mulig å

skifte tetningene når og om behovet oppstår, uten å bringe koblingen til overflaten. Dette sparer vesentlig tid og arbeide siden den perifere forbindelsesledning 21 ikke må demonteres og så gjenmonteres. Det vises nå til fig.7, hvor muffeelementet 34 låses opp som beskrevet ovenfor og den perifere forbindelsesledning 21 heves over forbindelsesrørføringen' 31 på trakten 28. Et tetningsutskiftningsverktøy 85 posisjoneres på forbindelsesled-ningsføringen 31 meden manipulatorarm (ikke vist) aven fjernstyrt farkost (ROV) som griper det reduserte parti 86 på verk-tøyet 85. Låsen 87 på verktøyet 85 passer i utsparingen 88 på føringen 31 for å hindre dreiebevegelser derimellom og hydrau-►

liske sperrehaker 89 (hvor kun én er vist) samvirker med sporet 90 i føringen 31 for å forhindre vertikal bevegelse.

Deretter senkes forbindelsesledningen 21 for å posisjonere mutteren 41 på muffeelementet 34 på den øvre seksjon 32 av verk-tøyet 85. Låser 95 på verktøyet 85 passer i utsparingene 49 (fig.6) i mutteren 41 slik at når forbindelsesledningen 21 dreies skrus mutteren 41 av fra muffeelementet 34. Sperrehaken 95 på verktøyet 85 aktiveres hydraulisk for å holde mutteren 41 på verktøyet 85 under fjerning. Den ovenfor angitte prosedyre rever-seres for å installere en ny mutter 41 med en ny Chevron-tetning 48 og elastiske tetninger 47,47a derpå og koblingen 33 gjeninn-settes for å fullende operasjonen. Låsehaker 89 og 95 aktiveres gjennom hydrualiske ledninger 96 fra ROV.

Under drift av et undersjøisk produksjonssystem slik som et betjent ved et føyelig marint stigerør 10 slik som vist i fig.l, er det nesten alltid et behov for å forbinde et sett styreledninger til basisen 15. Dette sett eller denne bunt av styreledninger innbefatter ledninger for hydraulisk krafttilførsel og for spesifikke styrefunksjoner for fjernstyrt undersjøisk ut-styr. Utførelsen av den foreliggende oppfinnelse vist i fig.3a og 3b tilveiebringer en innretning for fjernstyrt å forbinde en bunt hydrauliske og/eller styreledninger ved et undersjøisk sted. Det vises nå til fig.3A,3B hvor tappelementet 135 for et eller flere koblingshoder 27a på boremalen 22 har et antall (f.eks. fjorten, men kun én er vist) av aksielle passasjer 100 radielt i avstand anordnet til hvilke styre- og/eller tilførsels-ledninger 101 er festet. Hver aksielle passasje 100 har en hovedsakelig horisontal, sammenknyttende passasje 102 ved sin øvre ende, som åpner til den ytre omkrets av tappelementet 135. Orien-teringslåser 103 er festet til tappelementet 135 ved et sted som ellers ville opptas av en aksiell passasje 100.

Muffeelementet 135 av koblingen 33 er identisk med den beskrevet ovenfor med unntak av huset 136 som har et antall (f.eks.femten) av aksielt forløpende passasjer 105 som er tilpasset for forbindelse ved dens øvre ender 106 til respektive styre- og/eller til-førselsinngangsledninger (ikke vist). Hver passasje 105 avslutter ved sin nedre ende i en hovedsakelig horisontal passasje 107 som åpner inn i boringen 136a av muffeelementet 134. En belglignende tetning 108 montert i en holder 109 er plassert omkring åpningen av hver passasje 107 og holdes på plass av et gjenget element

110. En belglignende tetning er en tetning konstruert for vanligvis å brukes i en undersjøisk BOP kontrollport og konstruert for å omgi en radiell port i to konsentriske, koniske flater, og aktiveres ved interfererende sammentrykning slik som når to koniske flater bringes nær inntil hverandre, se side 5507, 1984-1985 Composite Catalog of Oil Field Equipment and Services, Gulf Publishing Co. Et antall (f.eks. femten) av orienterende utsparinger 111 er bragt i avstand rundt den nedre flate av muffeelementet 34.

I drift festes muffeelementet 34 til den nedre ende av en perifer forbindelsesledning 21 og senkes som tidligere. Muffeelementet 34 kan landes ved en rett entring i forhold til den nærmeste utsparing 111 på den nedre ende av muffeelementet 34 og blir kamført på kilen 103 på tappelementet 35a for å orientere passasjen 107 i muffeelementet 134 i forhold til passasjen 102 i tapp-elementet 135. Passasjen 105 i muffeelementet 34 som ligger over kilen 103 vil ha en blindende og er ikke brukbar.

Det skal bemerkes at siden vingene som forbindes til passasjene 105 ikke vil landes på en innstilt orientering, må operatøren stole på en annen innretning for å identifisere posisjoneringen av styre- og/eller tilførselsledningen (f.eks. TV-overvåkning). Det kan sees at muffeelementet 134 kan låses og frigjøres fra tappelementet 135 ved koblingen 33 som fullstendig beskrevet ovenfor og at hydraulisk styring og/eller tilførselsledninger (f.eks. passasjer 105,107,102,100) kan enkelt forbindes og ad-skilles dersom og når behovet oppstår for å fjerne forbindelsesledningen 21.

Claims (18)

1. Undervannskopling for strømningsrør for fjernkopling av et første strømningsrør (21) til et komplementært andre strømningsrør på et neddykket sted, hvilken kopling innbefatter et muffeelement (34) innrettet for feste til den nedre ende av det første strømningsrør (21), hvilket muffeelement (34) innbefatter et hus (36) med en boring (36a) gjennom huset, et tappelement (35) innrettet for feste til én ende av det andre strømningsrør (27), hvilket tappelement (35) er innrettet til å motta muffeelementet (34); sikringsorganer på tappelementet (35) innrettet for samvirke med muffeelementet (34) for å feste muffeelementet (34) til tappelementet (35), karakterisert ved en manipulatormutter (41) skrudd inn i den nedre ende av boringen, en metalltetning (48) anordnet på den øvre flate av manipulatormutteren (41), en lasttetningsring (40) glidbart montert i boringen over den myke metalltetning, en låsering (37) i boringen plassert over lasttetningsringen (40), hvilken låsering har en iboende forspenning til en ekspandert stilling, en aktuatorhylse (50) glidbart montert i boringen over låseringen (37), flater på aktuatorhylsen (50) tilpasset for samvirke med låseringen (37) for å bevege låseringen til en låst stilling ved nedad rettet bevegelse av aktuatorhylsen (50), frigjørbare festeorganer for å holde aktuatorhylsen (50) i sin øvre stilling i boringen (36a), og gripeinnretninger på aktuatorhylsen for inngrep med et innsettingsverktøy for frigjøring og bevegelse av aktuatorhylsen (50) nedad ved pådrag av fluidtrykk i boringen for å bevege låseringen (37) til en låst stilling og sammenpresse metalltetningen (48), låseinn-retninger for å holde aktuatorhylsen (50) i sin nederste stilling i boringen når aktuatorhylsen beveges nedad i hylsen, og sikringsorganene er innrettet til å samvirke med låseringen (37) når låseringen er i en låst stilling.

2 . TJndervannskopling ifølge krav 1, karakterisert ved at de frigjørbare festeorganer på aktuatorhylsen (50) innbefatter et stoppringlegeme (52) festet til den øvre ende av aktuatorhylsen, hvilket stoppringlegeme (52) har et antall stoppringfingre (53) som er iboende forspent utad mot huset, og en sperreskulder (54) på den øvre, ytre periferi av hver av stoppringfingrene tilpasset for opptak i et spor (55) i huset.

3. TJndervannskopling ifølge krav 2, karakterisert ved at de frigjørbare festeorganer for å holde aktuatorhylsen innbefatter en sperrehakeskulder (56) på den ytre periferi av hver stoppringfinger beliggende i avstand under sperreskulderen (54), og flere sperrehakespor (57) i boringen i huset innrettet til å motta sperrehakeskuldrene.

4 . Undervannskopling ifølge krav 3, karakterisert ved at låseringen (37) innbefatter en ring av fjærstål forspent til en ekspandert stilling og aksielt splittet på et sted for å tillate sammenpressing av ringen til en låst stilling, og et antall vertikale i avstand anordnede paler (38) på den indre flate av ringen, og at tappelementet (35) innbefatter et antall vertikalt i avstand anordnede ringformede spor (39) i den ytre periferi av dette innrettet for mottak av palene (38) når låseringen (37) beveges til sin låste stilling.

5 . Undervannskopling ifølge krav 4, karakterisert ved at flatene for å bevege låseringen til en låst stilling er del av et kileelement (51) festet til den nedre ende av aktuatorhylsen og tilpasset for å bevege seg nedad mellom låseringen og huset for å bevege låseringen innad fra huset.

6. Undervannskopling ifølge krav 5, karakterisert ved at manipulatormutteren innbefatter en mutter (41) skrudd inn i den nedre ende av boringen i huset og har et indre spor (44) og et ytre spor (45), idet tetningsinnretninger (47,47a) er montert i både det indre og ytre spor for tetning mellom mutteren og tappelementet og mellom huset og mutteren henholdsvis.

7. Undervannskopling ifølge krav 6, karakterisert ved at den myke metalltetning (48) er festet til mutteren og har én eller flere Chevron-formede partier som forløper over toppen av mutteren.

8. Undervannskopling ifølge krav 7, karakterisert ved at mutteren innbefatter radielle spor i den nedre overflate av denne innrettet for å motta et tetningsut-skiftende verktøy (85) for å skru av mutteren fra huset på fjernbetjent måte.

9. Undervannskopling ifølge krav 8, karakterisert ved at den innbefatter f rigjøringsorganer for å frigi sperrehakeskuldrene (56) på stoppringfingrene (53) for derved å tillate aktuatorhylsen (50) å bevege seg oppad for å låse opp koplingen.

10. Undervannskopling ifølge krav 9, karakterisert ved at frigjøringsorganene for å frigi sperrehakeskuld-erene (56) innbefatter en nedad og innad hellende frigjør-ingsflate (58) på hver av stoppringf ingrene (53), og en vekslehylse (60) glidbart montert i boringen (36a) i huset (36) som vanligvis hviler i en nedre stilling på aktuatorhylsen (50), hvor vekslehylsen (60) er innrettet for samvirke med frigjøringsskuldere på stoppringfingrene (53) når vekslehylsen beveges oppad for derved å bevege stoppringfingrene innad for å frigjøre sperrehakeskuldrene fra sperrehakesporene (57) i huset og innretninger på vekslehylsen (60) innrettet for å motta et posisjoneringsverktøy hvorved vekslehylsen kan beveges oppad i huset (36).

11. Undervannskopling ifølge krav 10, karakterisert ved at den innbefatter et innsettingsverktøy (65) frigjørbart montert i boringen (36a) i huset, hvor innsett-ingsverktøyet innbefatter et legeme (66), en sammenpressbar landingsring (62) montert på legemet som er forspent til en ekspandert stilling, hvor landingsringen (62) har en skulder (70) innrettet til å gjøre inngrep med innretningene på aktuatorhylsen (50) for å frigjøre og bevege aktuatorhylsen nedad, et stempel (170) glidbart montert i og som forløper nedad fra legemet og danner et kammer i legemet over stempelet, og innretninger for å fylle kammeret med et kompresibelt fluid.

12. Undervannskopling ifølge krav 11, karakterisert ved at innsettingsverktøyet videre innbefatter en fiskehals (78) montert til den øvre ende av legemet tilpasset til å motta et vaierline-verktøy, hvor landingsringen har en skråstilt flate innrettet for å samvirke med en flate i boringen i huset (36) når innsettingsverktøyet beveges oppad for derved å sammenpresse landingsringen for å frigjøre den samme fra aktuatorhylsen (50).

13. Undervannskopling ifølge krav 12, karakterisert ved at innsettingsverktøyet innbefatter en passasje (73) gjennom fiskehalsen (78), en tilbakeslagsventil (75) plassert i passasjen for å tillate oppad strømning gjennom passasjen, men hindre nedad strømning gjennom denne, og innretninger på fiskehalsen (78) for å åpne tilbakeslagsventilen (75) ved oppad rettet bevegelse av fiskehalsen.

14 . Undervannskopling ifølge krav 13, karakterisert ved at muffeelementet (34) har et antall gjennomløpende passasjer (105) der hver av passasjene har et innløp og et utløp, og tappelementet (35) har et antall passasjer (100) der hver av passasjene har et innløp og et utløp og er plassert slik at ett utløp fra én av passasjene i muffeelementet (35) vil stå i fluidkommunikasjon med ett innløp hos en respektiv av passasjene i tappelementet (35) når muffeelementet (34) opptas av tappelementet.

15 . Undervannskopling ifølge krav 14, karakterisert ved at den innbefatter tetningsinnretninger på utløpet fra hver passasje gjennom muffeelementet (34) tilpasset for samvirke med tappelementet (35) for å etablere en fluidtett tetning mellom de respektive passasjer i muffeelementet og tappelementet.

16. Undervannskopling ifølge krav 15, karakterisert ved at tetningsinnretningene på passasjeutløpet innbefatter en belgtypetetning (108) (pod-type tetning) som omgir utløpet, og innretninger for å holde den belglignende tetning på plass.

17. Undervannskopling ifølge krav 16, karakterisert ved at passasjene i muffeelementet (34) er radielt anbragt i avstand fra hverandre og forløper aksielt og i hovedsak vertikalt gjennom dette og i hovedsak parallelt med "boringen i huset (36), der hver av passasjene avslutter i sin nedre ende i en hovedsakelig horisontal passasje (107) som åpner inn i horingen (36a) i huset for å tilveiebringe utløpet av passasjen i muffeelementet, og passasjene i tappelementet (35) er radielt avstandsplassert fra hverandre og forløper aksielt og i hovedsak vertikalt gjennom dette, der hver passasje avslutter i sin øvre ende i en hovedsakelig horisontal passasje (102) som åpner til det ytre av tappelementet for å tilveiebringe innløpet for passasjen i tappelementet .

18. Undervannskopling ifølge krav 17, karakterisert ved at den innbefatter en orienteringskile (103) i tappelementet (35) og et antall utsparinger (111) radielt bragt i avstand i den nedre flate av huset til muffeelementet, hvor alle utsparingene (111) er innrettet til å motta kilen (103) for å orientere korrekt utløpene fra passasjene i muffeelementet (34) med respektive innløp av passasjene i tappelementet.