NO340444B1 - Vaier intervensjonssystem - Google Patents
Vaier intervensjonssystem Download PDFInfo
- Publication number
- NO340444B1 NO340444B1 NO20093147A NO20093147A NO340444B1 NO 340444 B1 NO340444 B1 NO 340444B1 NO 20093147 A NO20093147 A NO 20093147A NO 20093147 A NO20093147 A NO 20093147A NO 340444 B1 NO340444 B1 NO 340444B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- drum
- wire
- main drive
- cable
- drive
- Prior art date
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000116 mitigating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/60—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans adapted for special purposes
- B66D1/74—Capstans
- B66D1/7405—Capstans having two or more drums providing tractive force
- B66D1/741—Capstans having two or more drums providing tractive force and having rope storing means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/08—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
- E21B19/09—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods specially adapted for drilling underwater formations from a floating support using heave compensators supporting the drill string
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/0007—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 for underwater installations
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D15/00—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure
- G05D15/01—Control of mechanical force or stress; Control of mechanical pressure characterised by the use of electric means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
- Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
Vaier Intervensjonssystem
Den foreliggende oppfinnelse vedrører vaier intervensjonsapparater og fremgangsmåter, nærmere bestemt et dypvanns vaier intervensjonsapparat og en fremgangsmåte for å føre ned og trekke opp en verktøystreng til og fra en undervannsinstallasjon.
For tiden anvendt lettvekt vaierintervensjon gjør bruk av standard vaier driftsteknikker for å manipulere vaieren for å føre verktøystrengen inn og ut av en undervannsinstallasjon og dessuten operere verktøy og utføre nedihullsoperasjoner.
På landrigger entrer vaieren borehullet direkte, med vaieren mer eller mindre stram mellom trommelen og et trykkontrollhode installert ved brønnhodet. Enver bevegelse og/eller strekk på trommelen ved operatøren overføres direkte til en korresponderende bevegelse og/eller strekk i vaieren i borehullet. Således kan vaieroperatøren relatere manipulering av vaieren på trommelen direkte til det som skjer nede i hullet og utføre mange oppgaver.
Undervanns vaieroperasjoner (iblant betegnet kabel operasjoner) avviker ved at trykkontrollhodet er anordnet på havbunnen ved toppen av undervannsinstallasjonen. Vaieren løper fra trommelen på overflaten som normalt men føres deretter gjennom en vannkolonne mellom overflateplattformen eller fartøyet før den entrer trykkontrollhodet.
For relativt grunne undervannsbrønner blir vaieren eksponert direkte for miljølastene strøm og bølger, men dette representerer ikke noe signifikant problem og vekten av verktøystrengen er vanligvis tilstrekkelig til å gi en akseptabel følelse og respons på vaieren i borehullet i forhold til manipulering av trommelen.
Men ved dypvannsintervensjon er lengden av vaieren og kreftene som virker slik at en bestemt bevegelse av trommelen, det være seg strekk eller en bestemt inn- eller utføring, ikke vil overføres direkte nedihulls til verktøyet montert i enden av vaieren, men vil helt eller delvis bli absorbert av strekk eller slakk av vaieren eksponert i åpent vann.
Kjent teknikk relevant for oppfinnelsen finnes i patentpublikasjonene US 7134645 Bl, US 3785511 A og US 3871527 A.
Det er et mål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe et apparat og en fremgangsmåte med hvilke de normale veletablerte teknikker brukt av vaieroperatører på vaiertrommelen kan overføres til korresponderende bevegelse og strekk av kabelen i borehullet mens virkningene av miljølastene på lengden av vaier oppheves.
Ifølge en utførelse av oppfinnelsen tilveiebringes et apparat for å styre strekk i en brønnvaier mellom et fartøy eller en overflateplattform og en undervannsinstallasjon. Apparatet er særpreget ved at omfatter en trommel monterbar på fartøyet eller overflateplattformen for å styre en vaier ved en vaieroperasjon, et hoveddrev monterbart mellom mellom trommelen og undervannsinstallasjonen, idet brønnvaieren er viklet rundt hoveddrevet, og styreinnretninger for å synkronisere driften av drevet med trommelen.
Hoveddrevet er fortrinnsvis montert på eller ved undervannsinstallasjonen.
Hoveddrevet omfatter fordelaktig en valse.
Hoveddrevet omfatter med fordel flere skiver.
Skivene er fordelaktig montert på en felles aksling og er vinklet med hensyn til akslingen.
Fordelaktig er to sett av skiver tilveiebrakt.
Settene av skiver er med fordel montert på en spindel, en over den andre.
Et sekundærdrev er fordelaktig montert på fartøyet eller plattformen, mellom trommelen og hoveddrevet.
Ett eller flere frihjul er fordelaktig montert mellom hoveddrevet og undervannsinstallasjonen og/eller trommelen og det sekundære drev.
Ett av frihjul ene er fordelaktig posisjonsjusterbart for å tilpasse lengden av vaier mellom hoveddrevet og undervannsinstallasjonen og/eller lengden av vaier mellom trommelen og hoveddrevet.
Drev er fordelaktig anordnet for å justere posisjonen til frihjul ene.
Returinnretninger er fordelaktig anordnet for å tilbakestille frihjul ene til nøytral posisjon.
En vinsj er alternativt montert på fartøyet eller overflateplattformen, mellom trommelen og hoveddrevet.
Sensorer er fordelaktig anordnet på hoveddrevet for å overvåke driftsbetingelsene for vaieren.
I en annen utførelse av oppfinnelsen tilveiebringes et fartøy, særpreget ved at det omfatter et vaier intervensjonsapparat ifølge oppfinnelsen.
En ytterligere utførelse av oppfinnelsen er en fremgangsmåte for å styre strekk i en vaier i et brønnvaiersystem montert mellom et fartøy eller en overflateplattform og en undervannsinstallasjon. Fremgangsmåten er særpreget ved at den omfatter trinnene å føre vaieren rundt et hoveddrev mellom en trommel på overflateplattformen eller fartøyet og undervannsinstallasjonen, å sette strekket i vaieren til et forutbestemt nivå og å styre operasjonen av trommelen og drevet synkront for å holde strekket i vaieren på det forutbestemte nivå under brønnvaieroperasj onene.
Fremgangsmåten omfatter med fordel trinnet å montere hoveddrevet på eller ved undervannsinstallasj onen.
Fremgangsmåte omfatter med fordel de ytterligere trinn å montere et ytterligere drev mellom trommelen og undervannsinstallasjonen og å styre både hoved- og sekundærdrevet synkront med trommelen.
En utførelse av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med henvisning til og som vist på de vedfølgende figurer, hvor;
Fig. 1 er en skjematisk skisse av et vaier installasjonsapparat i henhold til en utførelse av oppfinnelsen, installert på et fartøy; Fig. 2 er et skjematisk riss av undervannsdelen av vaier installasjonsapparatet på Fig. 1; Fig. 3 er et skjematisk riss av en alternativ konfigurasjon av apparatet vist på Fig. 3 (2); Fig. 4 er et skjematisk riss av en ytterligere utførelse av vaier installasjonsapparatet ifølge oppfinnelsen; Fig. 5 er et skjematisk riss av en ytterligere utførelse av oppfinnelsen, inkludert trykkontrollhodet; Fig. 6 er et skjematisk perspektivriss av utførelsen på Fig. 5; Fig. 7 er et skjematisk frontriss av utførelsen på Fig. 5; Fig. 8 er et skjematisk enderiss av utførelsen på Fig. 5; Fig. 9 er et skjematisk sideriss av utførelsen på Fig. 5; Fig. 10 er et skjematisk frontriss av en ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse; Fig. 11 er et forstørret skjematisk frontriss av utførelsen på Fig. 10; Fig. 12 er et skjematisk perspektivriss av utførelsen på Fig. 10;
Fig. 13 er et forstørret riss av en del av utførelsen på Fig. 10, og
Fig. 14 er et skjematisk riss av en ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse.
Med henvisning til figurene, viser Fig. 1 et vaier intervensjonsapparat 1 i henhold til en utførelse av oppfinnelsen, installert på et fartøy 2.
Vaier intervensjonsapparatet omfatter en trommel 3 montert på fartøyet for lagring, ut-og innmating av en vaier brukt til vai eroperasj oner. Vaieren 4 er spol et opp på trommelen.
En primærvalse 5 er montert på eller ved undervannsinstallasjonen 6, i hvilken et verktøy (ikke vist) skal føres inn eller ut.
En sekundærvalse 7 er montert på fartøyet 2. Sekundærvalsen kan monteres nær trommelen 3.
Vaieren 4 vindes på trommelen og føres rundt hver av sekundær- og primærvalsene 5,7 før den entrer undervannsinstallasjonen.
Sensorer, ikke vist, er anordnet på eller ved undervanns primærvalsen 5 for å overvåke strekk, distanse og/eller hastighet for vaieren.
I hovedsak blir slike sensorer plassert mellom hovedvalsen 5 og entringspunktet inn i trykkontrollhodet for å overvåke og rapportere tilbake tilstanden for vaieren i borehullet. Ytterligere sensorer kan plasseres over hovedvalsen for å overvåke vaiertilstanden i åpent vann for å sikre konsistente forhold. Sistnevnte plassering kan benyttes eksempelvis for å verifisere at 5m innmating over hovedvalsen overføres til 5m utmating nedenfor, for således å verifisere at slipp eller glidning unngås.
Alternativt kan sensorene monteres på undervannsinstallasjonen 6 for å overvåke de samme parametre som på vaieren 4.
Styreinnretninger 8 er anordnet på fartøyet 2 for å styre driften av trommelen 3 og undervanns hovedvalsen 5 og sekundærvalsen 7. Anordninger er tilveiebrakt for å føre styresignaler mellom styreinnretningene 8, trommelen 3 og valsene. Dette kan eksempelvis være fiberoptisk kabling mellom komponentene i systemet.
Ved bruk føres vaieren 4 fra trommelen på fartøyet og vindes rundt hver av primær- og sekundærvalsene 5,7 med tilstrekkelig antall tørn til å hindre slipp. De to valsene og trommelen 3 kan settes synkront med hverandre i enhver kombinasjon med styreinnretningene, med mulighet til å sette enhver av valseenhetene som hoved- og slaveenhet.
I en utførelse blir hovedvalsen låst og vaieren viklet inn med trommelen 3 for å påføre et nominelt strekk på vaieren, straks enhetene er nedsenket. Nevnte strekk setter strekket i vaieren gjennom vannkolonnen effektivt til en nominell verdi som holder bevegelsene av vaieren håndterbart.
Primærvalsen 5 settes deretter synkront med sekundærvalsen og trommelen 3. Deretter vil enhver bevegelse operatøren påfører vaieren, inn eller utmating fra trommelen, føles av primær- og sekundærenhetene som utfører de samme bevegelser.
Dersom for eksempel trommelen 3 gir ut 5m vaier, vil primærvalsen 5 og sekundærvalsen 7 simultant gi ut 5m. Graden av slakk eller bevegelse av vaieren i vannkolonnen endres ikke, og følgelig vil bevegelsen av vaieren 4 gjennom trykkontrollhodet og inn i brønnen være avpasset trommelens bevegelse.
I en alternativ utførelse blir sekundærvalsen 7 erstattet med en vaiervinsj montert direkte over arbeidsbrønnen 9 i fartøyet, gjennom hvilken vaieren føres før den entrer vannet.
I en ytterligere utførelse blir sekundærvalsen 7 erstattet med en passiv valse montert på fartøyet således at vaieren går fra trommelen 3, over den passive valsen og ned gjennom vannkolonnen til primærvalsen 5.
Under normal drift blir vaieren (og følgelig også vaier-verktøystrengen) ført inn og ut av brønnen rimelig raskt innenfor kapasiteten til trommelen for å forkorte jobbens varighet. Dette utføres under nøye hensyn til typen verktøy, driften og hulltilstanden, for å sikre at verktøy, brønn eller vaier ikke blir skadet, eksempelvis ved å redusere hastigheten ved kjente restriksjoner etc. Med den foreliggende oppfinnelse vil primærvalsen ha lignende kapasitet som standard vaier trommelenheter.
Et antall innretninger og/eller nedihullsoperasjoner krever at vaierverktøy manipuleres hurtig for å funksjonere. Disse operasjoner blir generelt betegnet "jarring", hvorved verktøystrengen er påkrevd å akselereres og påkjennes kraftig i oppad eller nedad retning.
For oppad jarring blir akseleratorer brukt. Dette er verktøy som lagrer energi som er blitt påført dem ved stabilt oppad trekk, og ved et forutbestemt punkt når tilstrekkelig trekk er påført, blir de "utløst" og overfører den lagrede energi til oppad kinetisk energi for å bevirke et støt.
Alternativt kan primærvalsen akselereres og støtet iverksettes ved denne akselerasjonen alene. Med denne oppfinnelse kan primærvalsen ha lignende kapasitet som eksisterende sammenlignbare enheter.
For nedad jarrring er teknikken som generelt brukes å heve en masse som er del av verktøystrengen 19 plassert over et sett av utstrekte men tilkoblede elementer og deretter droppes massen for således å bevirke et nedad støt. For at dette skal være effektivt er det påkrevd at vaieren kan føres ut hurtig for ikke å hindre det frie fall av massen.
Selv om vaierenheter kan ha tilstrekkelig akselerasjon og hastighet til å oppnå dette ved kraft på trommelen alene, og den foreliggende oppfinnelse vil ha tilsvarende kapasitet, presenteres en alternativ innretning som tillater fritt fall uten behov for at primærvalsen skal følge massen ned.
I et konvensjonelt system for en dypvannsbrønn vil vaieren, dersom den mates hurtig ut ved overflaten, medføre ekstra kurvatur i vannkolonnen og lite eller intet av vaieren vil føres inn i brønnen ved tilstrekkelig hastighet til å oppnå et effektivt nedadrettet støt. Når dette skal utføres ifølge den foreliggende oppfinnelse, når vaier føres ut ved overflaten, vil primærvalsen 5 respondere og føre ut en tilsvarende lengde vaier i tilsvarende hastighet, hvilket vil være tilstrekkelig i de fleste tilfeller, men primærvalsen er nødvendig for å trekke inn den ytterligere vaierlengde fra slakk i vannkolonnen, og således kan hastigheten påvirkes, eller alternativt kan primærvalsens effektrating økes for å kompensere.
I henhold til oppfinnelsen plasseres en ytterligere valse 10 (eller valser/ruller) mellom primærvalsen 5 og entringspunktet i trykkontrollhodet 11. Ved normal drift er de ytterligere valser passive og vaieren løper ganske enkelt over dem.
Når oppad jarring er påkrevd kan primærvalsen akselereres for å heve vaieren 4 ved en hastighet, eller primærvalsen 5 kan låses i posisjon og vaieren akselereres oppad ved hjelp av en ytterligere lineær innretning slik som en mekanisk- eller gassfjær som beveger en av de ytterligere valser opp eller ned avhengig av hvorledes de er konfigurert.
To alternative konfigurasjoner er vist på Figurene 2 og 3. På Fig. 2 er to "ledige" valser 10,10' montert mellom primærvalsen 5 under vann og trykkontrollhodet 11. En drivinnretning 12 slik som et stempel er montert nær til eller i denne utførelse nedenfor en av de ledige valser og funksjonerer til å trekke den ledige valse ned for å forlenge vaieren 4 mellom primærvalsen 5 og trykkontrollhodet 11. Drivinnretningen kan alternativt være en aktuator slik som et stempel i et hydraulisk støtverktøy, en lineær elektrisk motor eller en line som roterer over en trommel.
En returinnretning 13 er anbrakt for å bringe den ledige valsen tilbake til nøytral posisjon. I den viste utførelse er returinnretningen er fjær montert over valsen 10. Dette kan være en mekanisk- eller gassfjær som trekker seg sammen eller føres ut ettersom vaieren trekkes. Alternativt kan drivinnretningen ha tilstrekkelig effekt til å bevirke bevegelsen av den ledige valse direkte, uten behov for en ytterligere returinnretning.
Når nedad jarring er påkrevd vil den ledige valse 10 trekkes ned av drivinnretningen 12 (eller indirekte med en rotasjonsaktuator) mot strekket i returinnretningen 13. Når et punkt nås som tilsvarer den nødvendige løftelengde blir den ledige valse 10 frigjort fjernstyrt og returinnretningen 13 trekker eller skyver den bevegelige valse klar for å oppnå fritt fall upåvirket av restriksjoner på vaieren over trykkontrollhodet 11.
I utførelsen på Fig. 3 er kun en enkelt ledig valse 10 montert mellom primærvalsen 5 og trykkontrollhodet 11.1 denne utførelse er både drivinnretningen 12 og returinnretningen 13 montert under den posisjonsjusterbare ledige valse.
En ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse er vist på Fig. 4, hvor en eller flere ledige valser 10,10' er montert mellom trommelen 3 og sekundærvalsen 7 over sjønivå og en eller flere ledige valser 10,10' er montert under vann mellom primærvalsen 7 under vann og trykkontrollhodet 11.
En eller flere av de ledige valser 10 er posisjonsjusterbar slik at lengden av vaier 4 mellom trommelen 3 og sekundærvalsen 7 eller primærvalsen 5 og trykkontrollhodet 11 kan endres. I den viste utførelse er den ledige valse 10 vertikalt justerbar selv om også andre orienteringer er påtenkt.
En drivinnretning 12 som beskrevet ovenfor, slik som et stempel montert ved de ledige valser, funksjonerer ved å dra den ledige valse nedad for å forlenge vaieren mellom trommelen 3 og sekundærvalsen 7 eller primærvalsen 5 og trykkontrollhodet 11. Drivinnretningen kan alternativt være en aktuator slik som et stempel i en hydraulisk støtinnretning, en lineær elektrisk motor eller en line som roterer (føres) over en (roterbar) trommel.
Sensorer (ikke vist) er montert på farkosten nær sekundærvalsen 7 for å gi tilbakesignal til styreinnretningen 8.
En returinnretning 13, som beskrevet ovenfor, er tilveiebrakt for den ledige valse 10 for å føre valsen tilbake til nøytral posisjon. I den viste utførelse er returinnretningen en fjær. Dette kan være en mekanisk- eller gassfjær som forlenges eller føres sammen ettersom vaieren trekkes.
Når hovedtrommelen 3, primær- og sekundærvalsene 5,7 er forhindret fra å beveges, blir manuell manipulering av vaieren 4 overført til undervannsarrangementet av stempel 12, fjær 13 og sensorer. Drivinnretningen 12 i undervannsarrangementet gir mekanisk tilbakemelding til fjæren 13 når fjæren returnerer til nøytral posisjon.
En fast lengde av vaier eksisterer mellom trommelen 3 og sekundærvalsen 7, tilsvarende eksisterer en fast vaierlengde mellom primærvalsen 5 og verktøystrengen. Når vaieren manipuleres manuelt på fartøyet vil fjærarrangementet 13 på fartøyet bli komprimert, sensorutstyret vil overføre bevegelsen i fjæren og drive driveinnretningen 12 under vann en tilsvarende distanse.
For å hindre overstrekking av vaieren 4 fra å resultere i feil, kan en strekkompensator være montert på eller ved verktøystrengen. Denne innretning muliggjør manipulering av verktøystrengen på små dyp i brønnen ved hjelp av primærvalsen 5. Strekksensorene i primærvalsen 5 reagerer på strekket påført vaieren når denne er i brønnen. Når strekket i vaieren er nær bruddpunktet vil vinsjen avslutte operasjonen og forhindre vaierbrudd. Strekkompensatoren kan for eksempel være en fjær eller et gasstempel.
Den overordnede styring av vaierintervensjonsinnretningen er ved hjelp av en datamaskin. Oppfinnelsen muliggjør programmering av datamaskinen for styring av spesifikke tilfeller og anvendelser. Oppfinnelsen dekker programmering av datamaskinen for å oppnå automatisert manipulering av vaieren og verktøystrengen i borehullet.
Apparatet og fremgangsmåten beskrevet ovenfor gjør det mulig for vaieroperatørene å bruke velprøvde teknikker på vaiertrommelen for å overføre tilsvarende bevegelse og strekk til vaieren i borehullet mens virkningen av omgivelsene på den eksponerte lengden av vaier avbøtes. Derfor kan vaier(kabel)operasjoner utføres mer effektivt på dypere vann enn hittil mulig.
En ytterligere utførelse av oppfinnelsen er vist på Figurene 5 til 9, hvor primærvalsen 5 omfatter en vaier eller e-spindel 20 på hvilken det er montert to sett skiver 21, ett over det andre. Hvert skivesett omfatter mange skiver 22 montert på en felles aksling 23.1 den viste utførelse er en motor 24 montert på spindelen for å drive de to sett av skiver sammen. Motoren kan være en elektrisk eller pneumatisk motor. I andre utførelser kan motoren være plassert på fartøyet eller plattformen over skivene.
En eller flere styreinnretninger 25 kan også være anordnet på spindelen, gjennom hvilke vaieren føres før den vikles rundt skivene. Styreinnretningene kan være i form av messingkauser i spindelen.
Det øvre og nedre sett av skiver 21 drives sammen med et drev slik som et kjededrev 26 som overfører en drivkraft fra motoren til skivesettene. På Fig. 7 er kjedet fjernet av hensyn til klarhet.
Hvert sett av skiver 21 er fordelaktig vinklet med hensyn til akslingene 23 som vist på
Fig. 8. Fordelaktig er skivene vinklet skrått på akslingene. I denne utførelse entrer vaieren fra styreinnretningene på den første skive i det nedre sett, føres rundt den første skive og føres til den første skive i det øvre sett av skiver. Veieren føres deretter mellom de to sett av skiver rundt hver etterfølgende skive inntil den til slutt er ført rundt den siste øvre skive og ned i trykkontrollhodet 11. Dette sikrer at vaieren støttes og styres hele tiden mens den føres rundt skiver og over en større distanse enn dersom vaieren kun føres rundt en enkelt valse.
Ved overflaten føres vaieren rundt skivene 21 og den føres deretter gjennom trykkontrollhodet som beskrevet ovenfor. Ved å føre vaieren rundt skivene (gitt at det er tilstrekkelig tilbakestrekk i begge ender av vaieren) vil dette gi nok friksjon til å hindre at vaieren glir i forhold til skivene. Ved å operere motoren 24 som driver skivene, tvinges vaieren inn eller ut av trykkontrollhodet 11.
Vaieren holdes stram ovenfor spindelen ved trykkontroll på overflatefartøyets vinsj og lasten av verktøystrengen 19 på vaieren holder vaieren stram nedenfor spindelen.
I den viste utførelse er spindelen 20 plassert under vann over trykkontrollhodet 11. Når motoren 24 opereres drives settene av skiver 21 til å senke eller heve vaieren i brønnen upåvirket av vannstrømmer og fartøybevegelser. Det vil innses at strekkstyringen på overflatetrommelen 3 må være tilstrekkelig til å holde vaieren stram i sanntid strømforhold.
En overvåkingsenhet (ikke vist) kan være montert under spindelen og over entringspunktet i trykkontrollhodet 11 for å overvåke vekten av vaieren, hvilken vekt tilsvarer strekket i vaieren under dette punkt og også tilbakelagt distanse for vaieren. Overvåkingsenheten gjør det mulig for operatøren på overflaten å vite hva som skjer med vaieren slik at han kan styre og manipulere vaieren for å utføre de ønskede operasjoner i brønnen.
En pakning (pack off) 11' på vaieren kan være anordnet i trykkontrollhodet 11.
I en ytterligere utførelse kan motoren være satt opp til å gi tilbakemelding om moment og distanse.
I den illustrerte utførelse er spindelen montert over en lubrikatorseksjon men kunne tilsvarende vært montert under denne seksjon.
Denne utførelse av oppfinnelsen adresserer problemet med en vaier som beveges langs overflaten av en trommel eller valse og tilsmussing på akslingen av trommelen. Alternativt kunne overflaten på trommelen konfigureres med spor for å opereres på en lignende måte som skivene beskrevet ovenfor.
En ytterligere utførelse av den foreliggende oppfinnelse er vist på Figurene 10 til 13, hvor settene av skiver 21 på spindelen 20 er erstattet med to i hovedsak parallelle larvefotspor 27 (beltedrev) gjennom hvilke vaieren løper. Sporene drives sammen ved bruk av en elektrisk eller hydraulisk motor. Sporene omfatter med fordel gummi.
Sporene kan omfatte mange fjærbelastede trinser 27 som holder et konstant strekk på vaieren 4 ettersom den løper mellom trinsene.
Sporet kan være profilert for å passe den bestemte vaier eller kabel som det driver gjennom spindelen.
Ved overflaten føres vaieren mellom sporene 27 og føres deretter gjennom trykkontrollhodet 11 som normalt. En varialbel hydraulisk trykkmekanisme slik som for eksempel en fjær (ikke vist) eller andre egnede låseinnretninger kan være tilveiebrakt for å tvinge sporene sammen. Ved å operere den elektriske motor 24, blir vaieren tvunget inn eller ut av trykkontrollhodet 11.
Profilen av sporene eller hjulene eller trinsene i larvefotsporene bør konfigureres for å gi maksimal kontakt mot vaieren for å fordele lasten som tvinger sporene mot vaieren og derved forhindre noen deformasjon av vaieren.
Som med utførelsen beskrevet ovenfor kan spindelen 20 monteres over eller under en lubrikatorseksjon 28.
Figur 14 er en skjematisk skisse av en ytterligere utførelse av oppfinnelsen, hvor spindelen 20 med enten skivesettene eller larvefotsporene er vist montert inne i trykkhodet i stedet for over det som beskrevet i de ovennevnte utførelser.
Claims (18)
1. Apparat for å styre strekk i en brønnvaier mellom et fartøy eller en overflateplattform og en undervannsinstallasjon,
karakterisert vedat apparatet omfatter en trommel monterbar på fartøyet eller overflateplattformen for å styre en vaier ved en vaieroperasjon, et hoveddrev monterbart mellom mellom trommelen og undervannsinstallasjonen, idet brønnvaieren er viklet rundt hoveddrevet, og styreinnretninger for å synkronisere driften av drevet med trommelen.
2. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat hoveddrevet er montert på eller ved undervannsinstallasj onen.
3. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat hoveddrevet omfatter en valse.
4. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat hoveddrevet omfatter flere skiver.
5. Apparat ifølge krav 4,
karakterisert vedat skivene er montert på en felles aksling og er vinklet med hensyn til akslingen.
6. Apparat ifølge krav 4,
karakterisert vedat to sett av skiver er tilveiebrakt.
7. Apparat ifølge krav 6,
karakterisert vedat settene av skiver er montert på en spindel, en over den andre.
8. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat et sekundærdrev er montert på fartøyet eller plattformen mellom trommelen og hoveddrevet.
9. Apparat ifølge krav 8,
karakterisert vedat ett eller flere frihjul er montert mellom hoveddrevet og undervannsinstallasjonen og/eller trommelen og det sekundære drev.
10. Apparat ifølge krav 9,
karakterisert vedatfrihjuleterposisjonsjusterbartforå tilpasse lengden av vaier mellom hoveddrevet og undervannsinstallasjonen og/eller lengden av vaier mellom trommelen og hoveddrevet.
11. Apparat ifølge krav 9,
karakterisert vedat returinnretninger er anordnet for å tilbakestille frihjul ene til nøytral posisjon
12. Apparat ifølge ett av krav 8,
karakterisert vedat. drev er anordnet for å justere posisjonen til frihjul ene.
13. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat et en vinsj er montert på fartøyet eller plattformen mellom trommelen og hoveddrevet.
14. Apparat ifølge krav 1,
karakterisert vedat sensorer er anordnet på hoveddrevet for å overvåke driftsbetingelsene for vaieren.
15. Fartøy,
karakterisert vedat det omfatter et brønnvaier intervensjonsapparat ifølge krav 1.
16. Fremgangsmåte for å styre strekk i en vaier i et brønnvaiersystem montert mellom et fartøy eller en overflateplattform og en undervannsinstallasjon,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter trinnene å føre vaieren rundt et hoveddrev mellom en trommel på overflateplattformen eller fartøyet og undervannsinstallasjonen, å sette strekket i vaieren til et forutbestemt nivå og å styre operasjonen av trommelen og drevet synkront for å holde strekket i vaieren på det forutbestemte nivå under brønnvaieroperasj onene.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 16,
karakterisert vedå omfatte trinnet å montere hoveddrevet på eller ved undervannsinstallasjonen.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 16,
karakterisert vedvidere å omfatte trinnene å montere et sekundærdrev mellom trommelen og undervannsinstallasjonen og å styre både hoved-og sekundærdrevet synkront med trommelen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB0705110.5A GB0705110D0 (en) | 2007-03-16 | 2007-03-16 | Wireline intervention system |
| PCT/GB2008/000940 WO2008113997A1 (en) | 2007-03-16 | 2008-03-17 | Wireline intervention system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20093147L NO20093147L (no) | 2009-10-15 |
| NO340444B1 true NO340444B1 (no) | 2017-04-24 |
Family
ID=38008580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20093147A NO340444B1 (no) | 2007-03-16 | 2009-10-15 | Vaier intervensjonssystem |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8678352B2 (no) |
| AU (1) | AU2008228062A1 (no) |
| BR (1) | BRPI0808954B1 (no) |
| GB (2) | GB0705110D0 (no) |
| NO (1) | NO340444B1 (no) |
| WO (1) | WO2008113997A1 (no) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8776711B2 (en) * | 2009-12-21 | 2014-07-15 | Eaton Corporation | Active heave compensation with active damping control |
| BR112014016132A2 (pt) | 2011-12-29 | 2020-02-27 | Shell Int Research | método e sistema para intervenção com cabo de perfuração em um poço submarino a partir de uma embarcação flutuante |
| WO2014062792A1 (en) * | 2012-10-17 | 2014-04-24 | Fairfield Industries Incorporated | Payload control apparatus, method, and applications |
| US20140248089A1 (en) * | 2013-03-04 | 2014-09-04 | Earth Tool Company Llc | Wire Rope Payout Upon Tensile Demand |
| WO2016130620A1 (en) | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Schlumberger Technology Corporation | Deployment blow out preventer with interlock |
| WO2016130619A1 (en) | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Schlumberger Technology Corporation | Shearable deployment bars with mutiple passages and cables |
| US10465472B2 (en) | 2015-02-13 | 2019-11-05 | Schlumberger Technology Corporation | Deployment valves operable under pressure |
| WO2016130612A1 (en) | 2015-02-13 | 2016-08-18 | Schlumberger Technology Corporation | Deployment method for coiled tubing |
| US10934792B2 (en) | 2015-02-13 | 2021-03-02 | Schlumberger Technology Corporation | Powered sheave with wireline pushing capability |
| CN108019148B (zh) * | 2017-12-31 | 2023-11-21 | 吉林大学 | 南极冰下湖返回式钻具内嵌式减力装置 |
| IL293741B2 (en) * | 2019-12-18 | 2026-04-01 | Avetics Global Pte Ltd | System and method for managing tying |
| WO2024192216A1 (en) | 2023-03-15 | 2024-09-19 | Horizontal Wireline Services, Llc | System and method for automatic depth positioning of wire conveyed operations |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3785511A (en) * | 1971-03-02 | 1974-01-15 | Petroles Cie Francaise | Anti-pounding device mounted on a boat for maintaining a cable at a given level above an underwater bed |
| US3871527A (en) * | 1973-04-04 | 1975-03-18 | Westinghouse Electric Corp | Ram tensioning device |
| US7134645B1 (en) * | 2003-02-05 | 2006-11-14 | Advanced Design Consulting Usa | Winch assembly for use with synthetic ropes |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1522227A (fr) | 1965-12-08 | 1968-04-26 | Inst Francais Du Petrole | Système d'ancrage dynamique automatique d'une installation flottante, adapté au forage sous-marin |
| CA876476A (en) * | 1967-05-29 | 1971-07-27 | H. F. Dillon Richard | Self-propelled vehicle system for use in transfer of material |
| US3713548A (en) * | 1971-10-21 | 1973-01-30 | Us Navy | Folded tensioned highline system |
| SE7603676L (sv) * | 1976-03-26 | 1977-09-27 | Oberg Karl Erik | Sett och system for framstellning och utleggning av olje- eller gasror ledning pa havsbotten |
| FR2422582A1 (fr) * | 1978-04-12 | 1979-11-09 | Coignet Sa | Detecteur de composition de moufflage d'un enfin de levage |
| US4638978A (en) * | 1983-07-22 | 1987-01-27 | Jordan Larry B | Hydropneumatic cable tensioner |
| US5062048A (en) | 1987-12-17 | 1991-10-29 | Halliburton Logging Services, Inc. | Stretch corrected wireline depth measuring error and log quality indicator method and apparatus |
| DE3911391C5 (de) * | 1989-04-07 | 2010-04-29 | TÜV SÜD Industrie Service GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum Überprüfen der Treibfähigkeit |
| CZ282660B6 (cs) * | 1994-03-02 | 1997-08-13 | Inventio Ag | Nosné lano zdvihacích a přepravních prostředků |
| DE19501982B4 (de) * | 1995-01-24 | 2009-06-10 | Elau Gmbh | Zuführvorrichtung einer diskontinuierlich bahnförmiges Material verarbeitenden Maschine |
| US5931265A (en) * | 1997-03-27 | 1999-08-03 | Otis Elevator Company | Rope climbing elevator |
| US6856850B2 (en) * | 1998-07-03 | 2005-02-15 | Kimberly Clark Worldwide, Inc. | Controlling web tension, and accumulating lengths of web, using a festoon |
| US6216789B1 (en) | 1999-07-19 | 2001-04-17 | Schlumberger Technology Corporation | Heave compensated wireline logging winch system and method of use |
| US6926103B1 (en) * | 2001-07-02 | 2005-08-09 | Itrec B.V. | Splittable block on a derrick |
| US7311151B2 (en) * | 2002-08-15 | 2007-12-25 | Smart Drilling And Completion, Inc. | Substantially neutrally buoyant and positively buoyant electrically heated flowlines for production of subsea hydrocarbons |
| US7000903B2 (en) * | 2003-03-24 | 2006-02-21 | Oceaneering International, Inc. | Wireline subsea metering head and method of use |
| US7389973B1 (en) * | 2007-02-15 | 2008-06-24 | Samson Rope Technologies | Tensioning systems and methods for line spooling |
-
2007
- 2007-03-16 GB GBGB0705110.5A patent/GB0705110D0/en not_active Ceased
-
2008
- 2008-03-17 AU AU2008228062A patent/AU2008228062A1/en not_active Abandoned
- 2008-03-17 BR BRPI0808954-0A patent/BRPI0808954B1/pt active IP Right Grant
- 2008-03-17 GB GB0804913A patent/GB2447759B/en active Active
- 2008-03-17 WO PCT/GB2008/000940 patent/WO2008113997A1/en not_active Ceased
- 2008-03-17 US US12/531,056 patent/US8678352B2/en active Active
-
2009
- 2009-10-15 NO NO20093147A patent/NO340444B1/no unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3785511A (en) * | 1971-03-02 | 1974-01-15 | Petroles Cie Francaise | Anti-pounding device mounted on a boat for maintaining a cable at a given level above an underwater bed |
| US3871527A (en) * | 1973-04-04 | 1975-03-18 | Westinghouse Electric Corp | Ram tensioning device |
| US7134645B1 (en) * | 2003-02-05 | 2006-11-14 | Advanced Design Consulting Usa | Winch assembly for use with synthetic ropes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2008228062A1 (en) | 2008-09-25 |
| US20100104372A1 (en) | 2010-04-29 |
| GB0804913D0 (en) | 2008-04-16 |
| BRPI0808954B1 (pt) | 2021-01-12 |
| US8678352B2 (en) | 2014-03-25 |
| GB2447759A (en) | 2008-09-24 |
| GB0705110D0 (en) | 2007-04-25 |
| BRPI0808954A2 (pt) | 2014-08-26 |
| GB2447759B (en) | 2011-10-19 |
| NO20093147L (no) | 2009-10-15 |
| WO2008113997A1 (en) | 2008-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO340444B1 (no) | Vaier intervensjonssystem | |
| EP2694427B1 (en) | Tensioning device | |
| DK2715042T3 (en) | WIRE LINE UNIT | |
| US9873599B2 (en) | Pulling device and method therefor | |
| US7967234B2 (en) | Method for automatic slip clutch tension on a reel | |
| NO20121302A1 (no) | Apparat og fremgangsmåte for å tilveiebringe rør inn i en undervannsbrønn | |
| NO327299B1 (no) | Hjelpe-heisverk | |
| DK2971493T3 (en) | Petroleum well injection system for an intervention cable with a well tool inserted or removed by a well during operation of a well | |
| NO337759B1 (no) | Fremgangsmåte og et apparat for griping av rør | |
| EP2746529A2 (en) | System and method for positioning equipment for well logging | |
| US20180051540A1 (en) | Wireline performance profile analysis | |
| WO2016200437A1 (en) | Self-adjusting reel assembly apparatus, system and method | |
| NO20160325A1 (en) | A compensator-tensioner system | |
| CA2924573A1 (en) | Manipulation tool and method of using same, and an adapter for use together with the manipulation tool | |
| NO315129B1 (no) | Rörinjeksjonssystem for oljefelt-operasjoner | |
| EP3749832B1 (en) | Smart drilling jar | |
| SE539108C2 (sv) | Borrarrangemang, fordon, datorprogram samt förfarande för fasthållning av borrsträngsmedel | |
| NO338169B1 (no) | Rørklemme | |
| EP3093264B1 (en) | A mechanic-hydraulic system with a pressure regulator for maintaining a constant tractive force power of a winch | |
| DK180224B1 (en) | Method and system for mitigating cable wear in a hoisting system | |
| EP3307663A1 (en) | Self-adjusting reel assembly apparatus, system and method | |
| EP4028630B1 (en) | Open water coiled tubing control system | |
| CN105579384B (zh) | 用于控制安装在钻机上的绞盘转轮的制动器的装置及控制该装置的方法 | |
| NO342147B1 (no) | Kompensjonsanordning for fartøybaserte vaieroperasjoner | |
| US20050067173A1 (en) | Method and apparatus for controlling the rate of pressure applied to an air controlled device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: OCEAN RISER SYSTEMS AS, GB |