NO821978L - Knipesikker styreledning. - Google Patents

Description

i Olje- og gassbrenner, og spesielt de fleste offshore produksjonsbrønner for olje og gass har utstyr,| : , som f. eks. sikkerhets-styreventiler, installert i rørled-j- j

hingen under slamlinjen. Én eller flere hydrauliske styre- j ledninger forbinder den underjordiske sikkerhets-styreventilj ,med overflaten, som er på enten en fast eller en flytende!plattform, f.eks. en strekkforankret plattform (VMP). En vanlig underjordisk sikkerhets-styreventil virker etter det

i prinsipp at konstant trykk holder ventilen åpen, mens trykk-<1>fall tillater ventilen å lukke. Denne styreledning kan være, plasert i et ringformet rom mellom et foringsrør, som er,<1>fastsementert i brønnen, og samlerøret hvor olje og gass j i produseres. Visse konstruksjonskriterier er behandlet i i US-PS 4 042 02.3 . US-PS. 3 806 168 beskriver en fremgangsmåte som kan benyttes for installasjon av styreledninger under j strekk uten buktning. I tillegg gir disse patenter informa-<;>

sjon om installasjon av styreledninger for sikkerhetsventiler

i i borehull samt tilleggsbakgrunn.

I det normale sikkerhets-styreventilsystem under ' jorden, vil styreledningen alltid stå. under hydraulisk trykk. I tilfellet av et katastrofalt brønnproblem med trykkstig-ning eller bortfall av trykket, og.det ble en endring i det hydrauliske trykk i styreledningen, ville den underjordiske sikkerhets-styreventil lukke automatisk. Imidlertid krever også problemet med at styreledningen kan bli knepet sammen slik at den lukkes på grunn av en eller annen type av katastrofal konstruksjonssvikt på den flytende konstruksjon, oppmerksomhet.

Det er tenkelig at ved en katastrofal konstruksjonssvikt på stigerørene i en VMP-konstruksjon, vil styreledningene for sikkerhets-styreventilen kunne bli knepet sammen slik at disse lukkes fullstendig, hvorved trykket

ville holdes på ventilen og den underjordiske sikkerhets-styreventil bli holdt åpen slik at olje eller gass kunne fortsette å strømme opp av rørledningen. Styreledningen kunne også bli bare delvis klemt til lukning, hvilket ville bevirke at sikkerhetsventilen lukket langsomt. Hvis sikkerhetsventilen ikke lukker nesten øyeblikkelig, vil

den høye strømningshastighet av fluidet, spesielt hvis dette fører méd seg sand, bevirke alvorlig erodering av I. ventilen og ventilsetet i sikkerhetsventilen. Hvis rør- I ledningen på grunn av den katastrofale skade ble åpnet

på toppen ville dette resultere i forurensning av omgivel- j sene samt tap av verdifulle ressurser.<!>j<1>Den foreliggende oppfinnelse foreskriver tverr-snittsformer av styreledninger for underjordiske sikkérhéts-styreventiler som vil utelukke muligheten for fullstendig såmmenkniping og derav følgende.lukking, hvilket resulterer i tap av fluidumkontroll. Forskjellige utformninger av i ribber eller rygger ér tilveiebragt på innsiden av styre-f j ledningen.. Hvis således styreledningen skulle bli lukket !

i på grunn av såmmenkniping, vil ryggene forhindre full- j stendig lukning, og der vil til enhver tid foreligge åpne kanaler slik at kontrollen over sikkerhets-styreventilenj j kan opprettholdes. Det vil bli beskrevet forskjellige I j tverrsnittsutformninger under henvisning til tegningene,i i ii hvor: Fig. IA viser tverrsnitt av en vanlig styreledning og fig. IB viser ledningen knepet sammen til fullstendig lukket stilling.

Fig. 2 viser tverrsnitt av styreledningen på

fig. IA idet den er knepet nesten lukket.

Fig. 3A viser tverrsnitt av én utførelse av styreledningen ifølge oppfinnelsen, og fig. 3B viser

. styreledningen på fig. 3 A i skadet tilstand.

Fig. 4A 'viser en annen utførelse av styre- ' ledningen ifølge oppfinnelsen, og fig. 4B viser styreledningen på fig. 4A i skadet tilstand.

Det skal først henvises til fig. IA, som viser tverrsnitt av en styreledning 10 som har en sylindrisk innerflate 12. Det hydrauliske fluidum overføres via det

i innvendige rom 14. Styreledningen 10 er vanligvis frem-stilt av stål av høy kvalitet.

Det er mulig å knipe eller skade styreledningen 10 slik at den blir fullstendig lukket. Dette er vist på

fig. IB. Selv om stigerørene for den strekkforankrede ! plattform "velter" ("fall over") under en voldsom katastrofe,

i vil muligheten for å være i stand til å knipe styreledningene som vist på fig. IB være meget liten. Det er mer tenkelig at det som ville hende ville være slik som vist på fig, 2, hvor det ville være små arealer, som kanalen 16 åpne. I i betraktning av de store problemer som ville oppstå i til-i;-feilet av at styreledningene blir knepet til lukking, som vist på fig. IB, vil det nå bli beskrevet utførelsesformer av i tverrsnitt for en styréledning for underjordisk, sikkeri-hetsventil som vil utelukke muligheten for at styreledningen blir knepet sammen så den lukkes med derav følgende tap av

ii positiv fluidumkontroll. i

'■ i Tverrsnittet pa fig. 3A viser ribber 20 og 22 som er plasert på innsiden av styreledningen 18. Disse ribber strekker seg over hele lengden av ledningen 18. Ribbene/ ryggene 2 0 og 2 2 kan ha forskjellige former, såsom drev- j tenner. De indre ender 24 og 26 av ryggene 20 og 22 er j fortrinnsvis butte. En typisk anstand mellom ryggene 20 og 22 er vist ved vinkelen OL , som fortrinnsvis kan være mellom; ca. 20° og 45°. Den skadede form av styreledningen på fig.

3A er tydelig vist på fig. 3B. Det foreligger tre åpne kanaler 28, 30 og 32. Skjønt én rygg 20 ville tilvei.bringe en viss beskyttelse mot fullstendig avkiiipning av ledningen,<1>er det å foretrekke å utforme begge rygger 20 og 22. ! Dimensjonen H av ryggene skulle være stor nok til å tilveie-bringe tilstrekkelig, åpne kanaler 28-, 30 og 32. Typisk vil dette være 0,21 cm for en styréledning med en innvendig diameter på 1,2 6 cm.

Fig. 4A viser en modifikasjon av utførelsen på

fig. 3A. Her. er det vist to ytterligere rygger 34 og 36

som befinner seg på avstand fra ryggene 20 og 22. En typisk vinkelavstand fl mellom ryggene 20 og 34 kan være

. ca. 90°. Når anordningen på fig. 4A skades, inntar den

en form som typisk er vist på fig. 4B, hvor det er mange åpne kanaler 40.

Disse rygger 20 og 22 etc. kan utformes enten , i ved ekstrusjon eller ved en prosess for fremstilling av sømløse rør. l

Claims (5)

i

1. Knipesikker styréledning, karakterisert ved at den omfatter et rørformet element med en innvendig langsgående rygg over hovedsakelig hele lengden, slik at når styreledningens vegg klemmes sammen, vil en liten kanal forbli åpen i ledningen.

2. Styréledning ifølge krav 1, k a ra k t e r i-si ert ved at det er anor" dnet i det minste to ■ langsgående rygger som ligger på en innbyrdes avstand av omtrent 30 radiale grader.

3. Styréledning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en flerhet av langsgående rygger over hovedsakelig hele lengden.

]

4. Styréledning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter to sett av rygger, hvor de j to rygger som ligger nærmest hverandre i hvert sett ligger på en innbyrdes avstand av omtrent 90 radiale grader.

I

5. Styréledning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter to langsgående rygger som

ligger på en innbyrdes avstand av mellom ca. 20 og 45

■

radiale grader. 1