NO333870B1 - Fremgangsmåte og anordning for behandling av en rørstrengseksjon som befinner seg i et mellomlager - Google Patents

Abstract

Fremgangsmåte og anordning for behandling av rørstrengseksjoner (4) hvor flere rørstrengseksjoner (4) befinner seg i et mellomlager (2) og hvor rørstrengseksjonene (4) er anordnet i en vertikal stilling, og hvor fremgangsmåten omfatter: - å anordne en fjernstyrbar manipulator (6) ved i det minste ett av rørstrengseksjonenes (4) gjengepartier (24); - å forsyne den fjernstyrbare manipulator (6) med et verktøy (22) hvor verktøyet (22) er innrettet til i det minste å kunne rengjøre eller smøre det nevnte gjengeparti (24); og å forskyve verktøyet (22) til et gjengeparti (24) som skal behandles og i det minste rengjøre eller smøre gjengepartiet (24).

Description

FREMGANGSMÅTE OG ANORDNING FOR BEHANDLING AV EN RØRSTRENGSSEKSJON SOM BEFINNER SEG I ET MELLOMLAGER

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for behandling av en rørstrengsseksjon som befinner seg i et mellomlager. Nærmere bestemt dreier det seg om en fremgangsmåte for behandling av rørstrengsseksjoners gjengeparti hvor flere rørstrengs-seksjoner befinner seg i et mellomlager og hvor rørstrengsseksjonene er anordnet i en vertikal stilling. Oppfinnelsen omfatter også en anordning for utøvelse av oppfinnelsen.

Under utkjøring av en rørstreng fra et borehull slik det for eksempel er kjent fra petro-leumsutvinning, er det vanlig å foreta en rengjøring og smøring av rørstrengsseksjo-nenes gjengepartier mens de befinner seg i en boreanordnings boresenter. I noen til-feller kan også behandlingen foretas i forbindelse med sammenskruing av rørstrengsseksjonene.

En slik rengjørings- og smøreprosess forlenger tiden som medgår til hver demonteringsoperasjon og bidrar derved til forlengelse av en tidskritisk prosess.

Selv om det er utviklet automatisert utstyr som er innrettet til å kunne utføre rense-og smøreoperasjonene, medgår det likevel en del ekstra tid til dette arbeidet ved hver demonteringsoperasjon.

Patentskrift WO 9525216 Al beskriver en manipulatorarm for verktøy til bruk i forbindelse med en rørskjøt eller en ende av en avhengt borestreng, hvor rørskjøting assis-teres av en rørskjøtemaskin, og hvor manipulatorarmen er anbragt på et vertikalt po-sisjonerbart parti av rørskjøtemaskinen.

Patentskrift W 9960245 beskriver en gjengerengjørings- og smøreanordning i form av en høytrykkspyleinnretning for rengjøring av utvendige og innvendige gjenger ved rørendekoplinger innbefattende en innretning for å sette gjengene inn med fett under trykk.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved

kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

I henhold til et første aspekt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for behandling av rørstrengsseksjoner hvor flere rørstrengsseksjoner befinner seg i et mellomlager og hvor rørstrengsseksjonene er anordnet i en vertikal stilling, og hvor fremgangsmåten omfatter: - å anordne en fjernstyrbar manipulator ved i det minste ett av rørstrengsseksjonenes gjengepartier; - å forsyne den fjernstyrbare manipulator med et verktøy hvor verktøyet er innrettet til i det minste å kunne rengjøre eller smøre det nevnte gjengeparti; og - å forskyve verktøyet til et gjengeparti som skal behandles og i det minste rengjøre eller smøre gjengepartiet, kjennetegnet ved at fremgangsmåten ytterligere omfatter trinnet: - å fjernstyrt posisjonere verktøyet ved gjengepartiet, idet verktøyets aktuelle posisjon vises på en visningsskjerm.

Fremgangsmåten kan videre omfatte å bevege manipulatoren ved hjelp av en elektrisk forskyvbar arm.

Videre kan fremgangsmåten omfatte å bevege manipulatoren ved hjelp av en hydraulisk forskyvbar arm.

Siden det kan være komplisert å holde rede på hvor det befinner seg rørstrengs-seksjoner i mellomlageret, har det vist seg mest hensiktsmessig å grovposisjonere verktøyet ved det aktuelle gjengeparti og deretter finposisjonere verktøyet manuelt fjernstyrt, idet verktøyets posisjon vises på et display, for eksempel ved hjelp av et kamera og en visningsskjerm.

Ved hjelp av relativt enkle midler kan manipulatoren om ønskelig måle den aktuelle rørstrengsseksjons lengde fra et referansepunkt. En slik måling kan være hensiktsmessig for å kunne beregne rørstrengens lengde.

I henhold til et andre aspekt vedrører oppfinnelsen en anordning ved et mellomlager for rørstrengsseksjoner, hvor rørstrengsseksjonene befinner seg i en vertikal stilling, og hvor i det minste rørstrengsseksjonenes ene gjengeparti er tilgjengelig, hvor et verktøy som i det minste er innrettet til å kunne rengjøre eller smøre gjengepartiet, er koplet til en fjernstyrt manipulator som er posisjonerbar ved gjengepartiet mens rør-strengsseksjonen befinner seg i mellomlageret, kjennetegnet ved at manipulatoren er koplet til boretårnets struktur.

Mellomlageret kan befinne seg i et boretårn hvor rørstrengsseksjonene kan være anbrakt i for eksempel såkalte fingerbord.

Manipulatoren kan være koplet til boretårnets struktur hvor den med fordel kan være hev- og senkbar.

Manipulatoren kan ha et arbeidsområde som i hovedsak dekker mellomlageret og omfatte minst én forskyvbar arm.

Verktøyet kan ved hjelp av en elevasjonsføring være forskyvbart i rørstrengsseksjo-nens lengderetning.

Manipulatoren kan samvirke med et posisjonsindikeringssystem som er innrettet til å kunne vise verktøyets posisjon på en visningsskjerm.

Ved å tilrettelegge posisjoneringssystemet for styring fra for eksempel en operatør-konsoll, kan operatøren utføre behandlingen av gjengepartiene når det passer for ar-beidssituasjonen. Rengjørings- og smøreoperasjonen er derved fjernet fra selve frå-koplings- eller monteringsoperasjonen, noe som tilrettelegger for en betydelig tidsgevinst.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket fremgangsmåte og utfø-relsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et sideriss av en anordning ifølge oppfinnelsen hvor anordningen er anbrakt i et boretårn; Fig. 2 viser et planriss av anordningen i fig. 1; Fig. 3 viser anordningen i fig. 1, men i en forskjøvet posisjon; Fig. 4 viser et sideriss av anordningen ifølge oppfinnelsen i en alternativ utførelses-form; og

Fig. 5 viser et planriss av anordningen i fig. 4.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 et boretårn med et mellomlager 2 for rør- strengsseksjoner 4. Mellomlagerets 2 støttekonstruksjon 3 er av i og for seg kjent ut-førelse.

En manipulator 6 er dreibart og høydeforskyvbart koplet til boretårnet 1 ved hjelp av en elektrisk eller hydraulisk aktiverbar svivelføring 8. Fra svivelføringen 8 rager to første parallellføringsarmer 10 til et mellomledd 12. To andre parallellføringsarmer 14 forløper fra mellomleddet 12 og til en elevasjonsføring 16.

De første og de andre parallellføringsarmer 10, 14 er dreibare i et vertikalplan om sine respektive opplagringsbolter 18 i henholdsvis svivelføringen 8, mellomleddet 12 og i elevasjonsføringen 16. Manipulatorens 6 komponenter 8, 10, 12, 14 som er elektrisk eller hydraulisk operert, er innrettet til å kunne holde elevasjonsføringen 16 i vertikal posisjon når den forskyves inn og ut relativt svivelføringen 8.

Elevasjonsføringen 16 omfatter en hydraulisk vertikalforskyvbar verktøyholder 20 som er forsynt med et rengjørings- og smøreverktøy 22, nedenfor betegnet verktøy, av i og for seg kjent utførelse for behandling av rørstrengsseksjonenes gjengepartier 24.

Manipulatoren 6 er innrettet til styrt å kunne dreie om svivelføringen 8. Manipulatoren 6 er dessuten innrettet til å kunne forskyves høydemessig i svivelføringen 8 for å grovjustere manipulatorens 6 høydenivå i forhold til rørstrengsseksjonenes 4 lengde.

Et kamera 26 er anbrakt på elevasjonsføringen 16 og rettet mot verktøyet 22 og gjengepartiene 24.

Når ett eller flere gjengepartier 24 av rørstrengsseksjonene 4 skal behandles, føres verktøyet 22 ved hjelp av manipulatoren 6 automatisk eller manuelt til en posisjon ved det første av gjengepartiene 24 som skal behandles. Et bilde fra kameraet 26 vises på en ikke vist skjerm, hvorved en ikke vist operatør kan posisjonere verktøyet 22 tilnærmet konsentrisk over gjengepartiet 24.

Verktøyet 22 forskyves deretter inn i gjengepartiet 24, hvoretter rengjøring og smø-ring utføres på i og for seg kjent måte. Ved å måle hvor langt ned verktøyet 22 forskyves før det befinner seg i sin aktive posisjon i gjengepartiet 24 kan den aktuelle rørstrengsseksjons lengde fra en ikke vist rørendestøtte bestemmes.

Deretter forskyves verktøyet 22 ut av gjengepartiet 24 og posisjoneres over det neste gjengeparti 24 som skal behandles.

I en alternativ utførelsesform, se fig. 4 og 5, omfatter manipulatoren 6 en føring 30 som er vertikalforskyvbar på en skinne 32 ved hjelp av et ikke vist elektrisk eller hydraulisk drevet gir som er i inngrep med en tannstang 34. Skinnen 32 og tannstangen 34 er festet til boretårnet 1.

En første dreiearm 36 rager tilnærmet horisontalt mellom et første dreieledd på fø-ringen 30 og et andre dreieledd 40 ved sitt motstående endeparti.

En andre dreiearm 42 rager tilnærmet horisontalt fra det andre dreieledd 40 og er i sitt motstående endeparti forsynt med en elevasjonsføring 16 for en verktøyholder 20. Verktøyholderen 20 er forsynt med et rengjørings- og smøreverktøy. Et kamera 26 er koplet til elevasjonsføringen 16.

Det første dreieledd 36, det andre dreieledd 38 og elevasjonsføringen 16 er fjernstyrbare ved hjelp av ikke viste elektriske eller hydrauliske aktuatorer.

Rengjørings- og smøreverktøyet 24 kan derved på tilsvarende måte som beskrevet ovenfor, anbringes ved et ønsket gjengeparti 24 for å rense og smøre gjengepartiet 24.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte for behandling av rørstrengsseksjoner (4) hvor rørstrengs-seksjonene (4) er anordnet i en vertikal stilling og hvor fremgangsmåten omfatter: - å anordne en fjernstyrbar manipulator (6) ved i det minste ett av rørstrengs-seksjonenes (4) gjengepartier (24); - å forsyne den fjemstyrbare manipulator (6) med et verktøy (22) hvor verktøyet (22) er innrettet til i det minste å kunne rengjøre eller smøre det nevnte gjengeparti (24); og - å forskyve verktøyet (22) til et gjengeparti (24) tilhørende en av flere rør-strengsseksjoner (4) som befinner seg i et mellomlager (2), idet gjengepartiet (24) i det minste skal rengjøres eller smøres,karakterisertved at fremgangsmåten videre omfatter å fjernstyrt posisjonere verktøyet (22) ved gjengepartiet (24), idet verktøyets (22) aktuelle posisjon vises på en visningsskjerm.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter å bevege manipulatoren (6) ved hjelp av en elektrisk forskyvbar arm (10, 14, 36, 42).

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter å bevege manipulatoren ved hjelp av en hydraulisk forskyvbar arm (10, 14, 36, 42).

4. Anordning ved mellomlager (2) for rørstrengsseksjoner (4) hvor rørstrengs-seksjonene (4) befinner seg i en vertikal stilling og hvor i det minste rørstrengs-seksjonenes (4) ene gjengeparti (24) er tilgjengelig, hvor et verktøy (22) som er innrettet til i det minste å kunne rengjøre eller smøre gjengepartiet (24), er koplet til en fjernstyrbar manipulator (6) som er posisjonerbar ved gjengepartiet (24) mens rørstrengsseksjonen (4) befinner seg i mellomlageret (2),karakterisert vedat manipulatoren (6) er koplet til boretårnets (1) struktur.

5. Anordning i henhold til krav 4, hvor mellomlageret (2) befinner seg i et boretårn (<!>)■

6. Anordning i henhold til krav 4, hvor manipulatoren (6) har et arbeidsområde som i hovedsak dekker mellomlageret (2).

7. Anordning i henhold til krav 4, hvor manipulatoren (6) omfatter en hydraulisk forskyvbar arm (10, 14, 36, 42).

8. Anordning i henhold til krav 4, hvor manipulatoren (6) omfatter en elektrisk forskyvbar arm (10, 14, 36, 42).

9. Anordning i henhold til krav 4, hvor verktøyet (22) er forskyvbart i rørstrengs-seksjonenes (4) lengderetning.

10. Anordning i henhold til krav 4, hvor manipulatoren (6) samvirker med et posisjonsindikeringssystem som er innrettet til å kunne vise verktøyets (22) posisjon på et display.