DE185605T1

DE185605T1 - Bohrvorrichtung mit oberem antrieb.

Info

Publication number: DE185605T1
Application number: DE198585630215T
Authority: DE
Inventors: George I. Anaheim California 92807 Boyadjieff
Original assignee: Varco International Inc
Current assignee: Varco International Inc
Priority date: 1984-12-04
Filing date: 1985-12-03
Publication date: 1986-12-18
Also published as: CA1246048A; JPH0214518B2; EP0185605B1; EP0185605A1; JPS61191790A; NO172950B; NO172950C; DE3568070D1; US4605077A; NO854826L

Claims

Übersetzung EP-Anmeldung Nr. 856 30215.3 Varco International Inc. PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Bohren eines Bohrloches mit einem Bohrturm, der eine Bühne hat, und unter Verwendung einer oberen Antriebseinheit, die ein Drehantriebselement aufweist, das mit einem oberen Gewindeende eines Bohrgestänges lösbar verbindbar ist, und einen Motor, der das Element antreibt, um das Bohrgestänge zu drehen, und mit dem Bohrgestänge auf- und abbewegbar ist, wobei das Verfahren beinhaltet:
Absenken der oberen Antriebseinheit und des angeschlossenen Bohrgestänges, um einen Teil des Bohrloches zu bohren, bis das obere Gewindeende des Bohrgestänges in einer ersten Höhenlage nahe der Bohrturmbühne ist; anschließend Abstützen des Bohrgestänges unabhängig von der oberen Antriebseinheit;

Lösen des Drehantriebselements der oberen Antriebseinheit von dem Bohrgestänge, während dieses abgestützt ist, und Abheben der Einheit von dem Bohrgestänge; Schraubverbinden eines zu dem Bohrgestänge hinzuzufügenden Rohrabschnitts mit dem oberen Ende des Bohrgestänges durch Drehen relativ zu diesem;

Festhalten des Bohrgestänges gegen Drehung, während der Rohrabschnitt mit ihm verbunden wird, durch Erfassen des Rohrabschnitts mit einem Haltewerkzeug; und Fortsetzen des Bohrens des Bohrloches mit dem verlänger-5 ten Bohrgestänge;

gekennzeichnet durch Anheben der oberen Antriebseinheit und des mit ihm verbundenen Bohrgestänges, nachdem das obere Gewindeende des Bohrgestänges die erste Höhenlage nahe der Bohrturmbühne erreicht hat, und dadurch Anheben des oberen Gewindeendes aus der ersten Höhenlage in eine höhere zweite Höhenlage, in der es für eine Person, die auf der Bohrturmbühne steht, im wesentlichen unzugänglich ist, und, an einem gewissen Punkt während des Verfahrens, Bewegen des Haltewerkzeuges aus einer inaktiven Position auf einer Seite des Bohrloches in eine aktive Position, in der es das obere Ende des Bohrgestänges erfaßt und es gegen Drehung in der höheren zweiten Höhenlage festhält, während der zusätzliche Rohrabschnitt mit ihm verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das obere Gewindeende des Bohrgestänges wenigstens etwa 3 m (zehn Fuß) über der Bohrturmbühne in der höheren zweiten Höhenlage ist, in der das obere Gewindeende durch das Haltewerkzeug gegen Drehung festgehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Rohrabschnitt mit dem oberen Ende des Bohrgestänges verbunden wird, indem das Element der oberen Antriebseinheit und der zusätzliche Rohrabschnitt durch den Motor gedreht werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend Kraftbetätigen des Haltewerkzeuges zwischen der inaktiven Position auf einer Seite des Bohrloches und der aktiven Position des Halteeingriffes an dem oberen Gewindeende des Bohrgestänges in der höheren zweiten Höhenlage.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, beinhaltend Kraftbetätigen des Werkzeuges vertikal in eine richtige Höhe zum Erfassen und Ergreifen des oberen

Gewindeendes des Bohrgestänges in der höheren zweiten Höhe.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Haltewerkzeug an dem Ende eines Arms befestigt ist, wobei das Verfahren beinhaltet, den Arm um eine insgesamt horizontale Achse zwischen einer sich insgesamt vertikal erstreckenden inaktiven Position auf einer Seite des Bohrloches und einer horizontal nach innen vorstehenden aktiven Position, in der das Werkzeug das obere Gewindeende des Bohrgestänges in der höheren zweiten Höhenlage erfassen kann, zu schwenken, wobei das Verfahren beinhaltet, den Arm in der horizontal vorstehenden Position durch Kraftbetätigung in eine Höhenlage zum richtigen Erfassen des Bohrgestänges in dessen höherer zweiter Höhenlage zu bringen.

7. Bohrvorrichtung, mit:

einem Bohrturm mit einer Bohrturmbühne; einer oberen Antriebseinheit mit einem Drehantriebselement, das mit einem oberen Gewindeende eines Bohrgestänges lösbar verbindbar ist, und mit einem Motor zum Antreiben des Elements, um das Bohrgestänge zu drehen und ein Bohrloch zu bohren;

wobei die Einheit mit dem Bohrgestänge abwärts in eine Position bewegbar ist, in der das obere Gewindeende des Bohrgestänges in einer unteren Höhenlage nahe der Bohrturmbühne ist;

einer Einrichtung zum Abstützen des Bohrgestänges unabhängig von der oberen Antriebseinheit, so daß das Element der oberen Antriebseinheit von dem Bohrgestänge gelöst und ein zusätzlicher Rohrabschnitt zwischen der oberen Antriebseinheit und dem oberen Gewindeende des Bohrgestänges angeschlossen und im Gewindeeingriff mit dem oberen Gewindeende des Bohrgestänges gedreht werden kann; und

einem Haltewerkzeug zum Erfassen des oberen Endes des

Bohrgestänges und zum Verhindern der Drehung desselben, wenn der Rohrabschnitt mit ihm verbunden wird; gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Befestigen des Haltewerkzeuges für eine Bewegung zwischen einer inaktiven Position, die sich versetzt auf einer Seite des Bohrgestänges befindet, und einer aktiven Position, in der es das obere Gewindeende des Bohrgestänges erfaßt, wobei das obere Gewindeende des Bohrgestänges über die untere Höhenlage nahe der Bohrturmbühne in eine höhere Höhenlage angehoben ist, in der das obere Gewindeende des Bohrgestänges von der Bohrturmbühne her im wesentlichen unzugänglich ist.

8. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7, bei der das Haltewerkzeug in seiner aktiven Position das obere Gewindeende des Bohrgestänges in einer Höhenlage erfaßt, die wenigstens etwa 3 m (zehn Fuß) über der Bohrturmbühne ist, um das obere Gewindeende gegen Drehung in dieser Höhenlage festzuhalten.

9. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, mit einer

0 Einrichtung zum vertikalen Verschieben des Haltewerkzeuges, um es in eine geeignete Höhenlage zum Erfassen des oberen Gewindeendes des Bohrgestänges in irgeneiner von mehreren unterschiedlichen Höhenlagen, die für eine Person auf der Bohrturmbühne im wesentlichen unzugänglieh sind, zu bringen.

10. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, mit einer gemeinsamen kraftbetätigten Einheit zum Bewirken sowohl der Schwenkbewegung des Haltewerkzeuges zwischen der aktiven und der inaktiven Position als auch der verti-0 kalen Verschiebebewegung des Haltewerkzeuges in mehrere unterschiedliche Positionen, die sich alle in Höhenlagen befinden, welche von der Bohrturmbühne aus im wesentlichen unzugänglich sind.

11. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, mit einer kraftbetätigten Einrichtung, mit der das Haltewerkzeug betätigbar ist und die in einem vorbestimmten Bewegungsbereich betätigbar ist und während dieser Bewegung bewirkt, daß zuerst der Arm vertikal bewegt und dann der Arm zwischen der aktiven und der inaktiven Position verschwenkt wird.

12. Bohrvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der die Befestigungseinrichtung eine sich vertikal erstreckende Tragvorrichtung und einen Arm aufweist, der das Haltewerkzeug trägt und an der Tragvorrichtung befestigt ist zur Vertikalbewegung längs derselben und zur Schwenkbewegung um eine insgesamt horizontale Achse zwischen einer horizontal vorstehenden aktiven Position und einer sich vertikai erstreckenden inaktiven Position, wobei die Bohrvorrichtung eine Kolben-Zylinder-Einheit aufweist, die in einem vorbestimmten Bewegungsbereich tätig wird, um zuerst den Arm vertikal zu bewegen, während er sich in der horizontal vorstehenden Position befindet, und dann den Arm in die sich vertikal erstreckende Position zu schwenken, sowie einen Anschlag zum Begrenzen der Vertikalbewegung des Arms und zum Einleiten der Schwenkbewegung desselben.

13. Bohrlochvorrichtung, mit:

einem Haltewerkzeug zum Festhalten des oberen Endes eines Rohrstranges gegen Drehung, wenn ein zusätzlicher Rohrabschnitt mit ihm verbunden wird; und einer kraftbetriebenen Einrichtung zum Bewegen des Werkzeuges in und außer Berührung mit dem oberen Ende des Rohrstranges;

dadurch gekennzeichnet, daß die kraftbetriebene Einrichtung in einem vorbestimmten Bewegungsbereich betätigbar ist und bewirkt, daß das Haltewerkzeug während eines An-

fangsteils des Bewegungsbereiches vertikal bewegt und dann am Ende des Bewegungsbereiches das Werkzeug zwischen einer aktiven Position in der Achse des Bohrloches und einer zurückgezogenen Position, die versetzt auf einer Seite der Achse ist, bewegt wird.

14. Bohrlochvorrichtung nach Anspruch 13, mit einer sich vertikal erstreckenden Führungsvorrichtung, an der das Haltewerkzeug zur geführten Auf- und Abbewegung und zur Schwenkbewegung aus einer aktiven Position in der Bohrlochachse in eine zurückgezogene Position, die von der Bohrlochachse seitlich versetzt ist, befestigt ist, und mit einer Anschlageinrichtung zum Begrenzen der Vertikalbewegung des Haltewerkzeuges längs der Führungsvorrichtung und zum Einleiten von dessen Schwenkbewegung.

15. Bohrlochvorrichtung nach Anspruch 13, mit einer Führungsvorrichtung zum Führen des Haltewerkzeuges bei der Auf- und Abbewegung in unterschiedliche Höhenlagen, mit einer ersten und einer zweiten Rolleneinrichtung, die die Führungsvorrichtung berühren, um das Werkzeug für die Auf- und Abbewegung in der aktiven Position zu führen, und mit einer Anschlageinrichtung, die mit einer der Rolleneinrichtungen in Berührung bringbar ist, um deren Bewegung zu begrenzen und die Schwenkbewegung des Werkzeuges um im wesentlichen die eine Rolleneinrichtung und in die zurückgezogene Position einzuleiten.