보조 엑티비티를 갖는 시추시스템

申请号 KR1020110027890 申请日 2011-03-29 公开(公告)号 KR1020120110188A 公开(公告)日 2012-10-10
申请人 현대중공업 주식회사; 发明人 장제진;
摘要 PURPOSE: A drilling system with an auxiliary activity is provided to reduce drilling time by assembling a casing pipe assembly and a BOP assembly using an auxiliary activity, a casing pipe trolley, and a BOP trolley in advance. CONSTITUTION: A drilling system with an auxiliary activity comprises a derrick(110), an activity(120), an auxiliary activity(130), a casing pipe trolley(140), a BOP trolley(150). The derrick is installed on a platform(100) of a fixed or floating structure. The activity is installed on the derrick and installs a casing pipe assembly(210) and a BOP assembly(220) into a borehole. The auxiliary activity is installed on the derrick and receives a casing pipe from a pipe handling device. The casing pipe trolley forms the casing pipe assembly by assembling multiple casing pipes to each other. The BOP trolley is located under the derrick and forms the BOP assembly by assembling multiple risers and BOPs to each other.
权利要求
  • 고정식 구조물 또는 부유식 구조물의 플랫폼(100)에 설치된 데릭(110);
    상기 데릭(110)에 설치되며, 해저면에 시추공을 형성하고 형성된 시추공에 케이싱 파이프 조립체(210) 및 BOP 조립체(220)를 설치하는 엑티비티(120);
    상기 데릭(110)에 설치되며, 보관소에 적재된 케이싱 파이프를 파이프 핸들링 장치를 통해 전달받아 인양하는 보조 엑티비티(130);
    상기 데릭(110)의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 보조 엑티비티(130)와 연동하여 다수 개의 케이싱 파이프를 조립시켜 케이싱 파이프 조립체(210)를 형성하며, 형성된 케이싱 파이프 조립체(210)를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티(120)의 수직하부로 이동하는 케이싱 파이프용 트롤리(140); 및
    상기 데릭(110)의 하부에 위치하도록 설치되어 상기 엑티비티(120)와 함께 다수 개의 라이저와 BOP를 조립시켜 BOP 조립체(220)를 형성하며, 형성된 BOP 조립체(220)를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티(120)의 수직하부로 이동하는 BOP용 트롤리(150)를 구비하는 것을 특징으로 하는 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템.
  • 제 1 항에 있어서, 상기 보조 엑티비티(130)는,
    상기 데릭(110)의 상단부에 설치된 크라운 블록(131);
    상기 크라운 블록(131)에 의해 상하로 이동하는 트래블링 블록(132);
    상기 트래블링 블록(132)의 하부에 설치되어 케이싱 파이프를 지지하는 엘리베이터 블록(133); 및
    상기 트래블링 블록(132)의 수직 하부에 위치하도록 드릴 플로어(102)에 설치된 로터리 테이블(134)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템.
  • 제 1 항에 있어서, 상기 케이싱 파이프용 트롤리(140)는,
    상기 플랫폼(100)의 플로어에 부설된 레일(101)을 따라 수평방향으로 이동하도록 설치되며, 그 속으로 케이싱 파이프 조립체(210)가 관통되게 구성된 트롤리 본체(141);
    상기 트롤리 본체(141) 상에 설치되며, 케이싱 파이프 조립체(210)를 사이에 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 케이싱 파이프 조립체(210)를 지지하는 한 쌍의 스파이더(142,143); 및
    상기 케이싱 파이프용 트롤리(140)에 지지된 케이싱 파이프 조립체(210)와 엑티비티(120)의 결합을 위하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 상승시키는 엘리베이터(144)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템.
  • 제 1 항에 있어서, 상기 BOP용 트롤리(150)는,
    상기 플랫폼(100)의 플로어에 부설된 레일(101)을 따라 수평방향으로 이동하도록 설치되며, 그 속으로 라이저가 관통되게 구성된 트롤리 본체(151); 및
    상기 트롤리 본체(151) 상에 설치되며, 라이저를 사이에 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 라이저를 지지하는 한 쌍의 스파이더(152,153)로 구성된 것을 특징으로 하는 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템.
  • 说明书全文

    보조 엑티비티를 갖는 시추시스템{Drilling system with triple activity}

    본 발명은 해저 지층구조의 탐사나 자원의 채굴을 위하여 해저면에 시추공을 형성하는 시추시스템에 관한 것으로, 특히 시추공을 형성하기 위한 엑티비티 외에 시추작업 시 요구되는 케이싱 파이프 조립체나 BOP 조립체와 같은 시추용 설비를 미리 조립하여 보관 및 이동시킬 수 있도록 하는 보조 엑티비티와 케이싱 파이프용 트롤리 및 BOP 조립체용 트롤리를 더 구비함으로써, 시추작업의 효율성을 높이고 더불어 시추작업시간을 단축할 수 있는 시추시스템에 관한 것이다.

    해저 자원의 탐사나 채굴을 위하여 해저면에 시추공을 형성하게 되며, 이러한 시추공은 고정식 또는 이동식 구조물의 플랫폼에 탑재된 시추설비에 의해 형성된다.

    도 1은 종래 시추시스템의 구조도를 도시하고 있으며, 도 1을 참조하여 시추공을 형성하는 과정을 설명하도록 한다.

    하부 끝단에 드릴비트(drill bit,22)가 구비된 드릴 파이프(drill pipe,21)를 데릭(10)에 설치된 탑 드라이브(20)에 설치한다. 이때 상기 탑 드라이브는 드릴 파이프를 회전시키며 또 데릭의 상단부에 설치된 크라운 블록(crown block,30)에 의해 지지되어 상하로 이동하는 트라벨링 블록(travelling block,40)에 결합되어 상하로 이동하게 된다. 따라서 상기 탑 드라이브와 크라운 블록에 의해 드릴 파이프가 회전함과 더불어 하강함으로써 해저면에 시추공을 형성하게 되며, 시추공의 깊이가 증가함에 따라 드릴 파이프의 단위유닛을 추가로 조립하는 방식으로 시추공의 깊이에 따라 드릴 파이프의 길이를 연장시키게 된다.

    한편 시추공이 일정 깊이로 형성되면, 시추공의 붕괴를 방지하기 위한 케이싱 파이프(50)를 시추공에 삽입한 후, 시멘팅(cementing)하여 시추공에 삽입된 케이싱 파이프(50)를 고정시키게 된다.

    이후 보다 작은 직경의 드릴비트를 이용하여 시추공을 소정 깊이 더 형성하고, 앞서 시추공에 삽입된 케이싱 파이프에 비해 보다 작은 직경을 갖는 또 다른 케이싱 파이프를 시추공에 삽입한 뒤, 시멘팅하여 고정시키게 된다.

    위와 같은 시추공의 형성과 케이싱 파이프 설치 과정을 반복함으로써 목적으로 하는 깊이의 시추공을 형성하게 되며, 시추공을 형성하는 과정에서 해저에 있는 고압의 가스나 물 또는 석유 등이 시추공을 통해 갑자기 분출하는 것을 방지하기 위한 BOP(Blow Out Preventer,60)를 시추공(케이싱 파이프)의 상단부에 설치하게 되며, BOP(60)는 라이저(61)에 의해 플랫폼(70)과 연결된다.

    한편 상기 케이싱 파이프나 라이저를 설치하는 작업은 소정 길이를 갖는 다수 개의 단위유닛을 상호 조립시켜 하나의 조립체를 형성한 뒤, 형성된 조립체를 시추공이나 BOP에 설치하게 된다.

    상기와 같은 조립체의 형성과 설치 작업은 데릭에 구비된 엑티비티(Activity)에 의해 이루어지며, 엑티비티는 크라운 블록(30)과 트레블링 블록(40) 및 탑 드라이브(20) 그리고 로터리 테이블(80)로 구성된다.

    그러나 상기와 같은 종래의 시추시스템은 데릭에 하나의 엑티비티가 설치된 싱글 엑티비티 타입으로써, 드릴링 작업 또는 케이싱 파이프의 조립 및 설치 작업 또는 라이저의 조립 및 설치 작업 중 어느 하나의 작업이 엑티비티에 의해 진행되고 있는 과정에서는 다른 작업을 병행할 수 없는 문제점을 가지고 있다.

    즉 탑 드라이브에 드릴 파이프가 설치되어 시추공을 형성하는 작업이 진행되고 있는 경우에는, 케이싱 파이프들 또는 라이저들의 조립작업이 이루어질 수 없으므로, 결국 목적으로 하는 깊이의 시추공이 형성될 때까지 기다렸다가 시추공을 뚫는 작업이 완료되면, 드릴비트 및 드릴 파이프를 탑 드라이브로부터 분리한 후, 케이싱 파이프나 라이저의 조립과 설치 작업을 진행해야만 하므로 작업의 효율성이 떨어지고 작업시간도 오래 걸리는 폐단을 가지고 있다.

    또한 싱글 엑티비티(Single activity) 타입의 시추시스템은 다른 시추공의 형성을 위하여 BOP를 기존 시추공으로부터 분리시키고자 할 경우, 엑티비티를 이용하여 라이저와 BOP를 시추공(케이싱 파이프)으로부터 분리 및 인양한 다음, BOP와 라이저를 완전히 분리하여 정해진 적재소에 보관시켜야만 하였다. 이는 시추공으로부터 분리된 BOP 조립체(BOP + 라이저)를 엑티비티에 그대로 둘 경우, 다른 작업이 불가능하므로 분리된 BOP 조립체를 완전히 분리하고, 이후 다시 조립하여 사용해야만 하므로 불가피하게 낭비되는 시간이 많은 문제점을 갖고 있다.

    본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 드릴링 작업이나 케이싱 파이프의 설치 작업 그리고 라이저 파이프의 설치 작업을 진행하는 엑티비티 외에 다수 개의 케이싱 파이프를 조립하여 케이싱 파이프 조립체를 형성하는 보조 엑티비티와, 미리 조립된 케이싱 파이프 조립체와 BOP 조립체를 보관하고 필요 시 엑티비티로 운반하는 케이싱 파이프용 트롤리 및 BOP용 트롤리를 더 구비함으로써 작업의 효율성을 높이고 시추작업시간을 단축시킬 수 있는 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템을 제공함에 있다.

    상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 시추용 부가설비의 조립 및 보관 수단을 갖는 시추시스템은 고정식 구조물 또는 부유식 구조물의 플랫폼에 설치된 데릭; 상기 데릭에 설치되며, 해저면에 시추공을 형성하고 형성된 시추공에 케이싱 파이프 조립체 및 BOP 조립체를 설치하는 엑티비티; 상기 데릭에 설치되며, 보관소에 적재된 케이싱 파이프를 파이프 핸들링 장치를 통해 전달받아 인양하는 보조 엑티비티; 상기 데릭의 하부에 위치하도록 설치되고, 상기 보조 엑티비티와 연동하여 다수 개의 케이싱 파이프를 조립시켜 케이싱 파이프 조립체를 형성하며, 형성된 케이싱 파이프 조립체를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티의 수직하부로 이동하는 케이싱 파이프용 트롤리; 및 상기 데릭의 하부에 위치하도록 설치되어 상기 엑티비티와 함께 다수 개의 라이저와 BOP를 조립시켜 BOP 조립체를 형성하며, 형성된 BOP 조립체를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티의 수직하부로 이동하는 BOP용 트롤리를 구비하는 것을 특징으로 한다.

    한편 상기 보조 엑티비티는, 상기 데릭의 상단부에 설치된 크라운 블록; 상기 크라운 블록에 의해 상하로 이동하는 트래블링 블록; 상기 트래블링 블록의 하부에 설치되어 케이싱 파이프 또는 라이저를 지지하는 엘리베이터 블록; 및 상기 트래블링 블록의 수직 하부에 위치하도록 드릴 플로어에 설치된 로터리 테이블로 구성된다.

    한편 상기 케이싱 파이프용 트롤리는, 상기 플랫폼의 플로어에 부설된 레일을 따라 수평방향으로 이동하도록 설치되며, 그 속으로 케이싱 파이프 조립체가 관통되게 구성된 트롤리 본체; 상기 트롤리 본체 상에 설치되며, 케이싱 파이프 조립체를 사이에 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 케이싱 파이프 조립체를 지지하는 한 쌍의 스파이더; 및 상기 케이싱 파이프용 트롤리에 지지된 케이싱 파이프 조립체와 엑티비티의 결합을 위하여 케이싱 파이프 조립체를 상승시키는 엘리베이터로 구성된다.

    한편 상기 BOP용 트롤리는, 상기 플랫폼의 플로어에 부설된 레일을 따라 수평방향으로 이동하도록 설치되며, 그 속으로 라이저가 관통되게 구성된 트롤리 본체; 및 상기 트롤리 본체 상에 설치되며, 라이저를 사이에 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 라이저를 지지하는 한 쌍의 스파이더로 구성된다.

    상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 엑티비티를 이용한 작업 중에도 보조 엑티비티와 케이싱 파이프용 트롤리 및 BOP 트롤리를 이용하여 케이싱 파이프 조립체와 BOP 조립체를 미리 조립한 뒤 보관할 수 있고, 시추공이 형성된 후에 조립된 케이싱 파이프 조립체 또는 BOP 조립체를 액티비티의 하부로 이동시켜 엑티비티와 결합시킨 뒤 바로 설치작업을 진행할 수 있게 되어 보다 빠른 시추작업의 진행이 가능하게 되었다.

    도 1 은 종래 시추시스템의 구조도,
    도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시추시스템의 구조도,
    도 3 은 본 발명에 따른 케이싱 파이프용 트롤리의 사시도,
    도 4 는 본 발명에 따른 BOP용 트롤리의 사시도,
    도 5 는 로터리 테이블의 구조를 나타낸 개념도.

    이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

    도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시추시스템의 구조도를, 도 3은 본 발명에 따른 케이싱 파이프용 트롤리의 사시도를, 도 4는 본 발명에 따른 BOP용 트롤리의 사시도를, 도 5는 로터리 테이블의 구조를 나타낸 개념도를 도시하고 있다.

    본 발명의 시추시스템은 하나의 엑티비티(120)를 갖는 싱글 엑티비티 타입의 시추시스템으로써, 엑티비티(120)에 의해 작업이 이루어지는 과정에서 케이싱 파이프 조립체(210)의 조립작업을 병행하거나 또는 미리 케이싱 파이프 조립체(210)와 BOP 조립체(220)를 조립하여 보관해둘 수 있도록 함으로써, 불가피한 시간 낭비 없이 연속적인 시추작업의 진행이 가능하도록 한 특징을 갖는 것이다. 여기서 언급된 엑티비티(120)는 데릭(110)에 설치된 크라운 블록(121)과, 상기 크라운 블록(121)과 연결되어 크라운 블록(121)에 의해 상하로 이동하는 트래블링 블록(122)과, 상기 트래블링 블록(122)에 의해 지지되며 드릴 파이프와 결합되어 드릴 파이프를 회전시키는 탑 드라이브(123)와, 상기 탑 드라이브(123)의 수직 하부에 위치하도록 드릴 플로어(102)에 설치된 로터리 테이블(124)로 구성된 것이고, 상기 언급된 케이싱 파이프 조립체(210)는 다수 개의 단위 케이싱 파이프(221)가 상호 조립된 것으로 이루어진 것이며, 상기 BOP 조립체(220)는 다수 개의 라이저(222)와 BOP(221)가 상호 조립된 것으로 이루어진 것이다.

    아울러 본 발명에서 언급되는 시추용 부가설비는 케이싱 파이프 조립체(210)와 BOP 조립체(220)를 의미하는 것이다.

    본 발명에 따른 시추시스템은 데릭(110)과, 엑티비티(120)와, 보조 엑티비티(130)와, 케이싱 파이프용 트롤리(140)와, BOP용 트롤리(150)를 구비하는 것으로 구성된다.

    상기 데릭(110)은 원유생산지에 고정되게 설치된 고정식 구조물이나 시추선과 같이 이동이 가능한 부유식 구조물의 플랫폼(100)상에 구성되며, H-빔, 앵글, 스틸 플레이트의 결합에 의해 다양한 구조로 구성될 수 있다.

    상기 엑티비티(120)는 앞서 설명된 바와 같이 크라운 블록(121)과 트래블링 블록(122) 및 탑 드라이브(123) 그리고 로터리 테이블(124)로 구성되며, 이러한 엑티비티(120)는 종래의 시추시스템에 사용되고 있는 주지 관용된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

    한편 도 5에는 로터리 테이블의 구조가 도시되어 있으며, 도면부호 124a는 마스터 부싱(Master Bushing)이고, 124b는 슬립(Slip)이며, 124c는 드릴 파이프이다.

    상기 보조 엑티비티(130)는 엑티비티(120)의 이웃한 곳에 위치하도록 데릭(110)에 설치되며, 공지의 파이프 핸들링 장치에 의해 보관소로부터 운반되는 케이싱 파이프를 전달받아 인양하며 후술될 케이싱 파이프용 트롤리(140)와 연동하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 형성하는 것이다. 이러한 보조 엑티비티(130)는 크라운 블록(131)과 트래블링 블록(132) 및 엘리베이터 블록(133) 그리고 로터리 테이블(124)로 구성된다.

    한편 상기 크라운 블록(131)과 트래블링 블록(132) 및 로터리 테이블(134)은 엑티비티(120)의 크라운 블록(121)과 트래블링 블록(122) 및 로터리 테이블(124)과 동일한 구조로 이루어지는 바, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

    한편 상기 엘리베이터 블록(133)은 트래블링 블록(132)의 하단부에 결합되며, 드로우워크(Drawworks,160)에 의한 트래블링 블록(132)의 상하 이동에 의하여 상하로 이동하게 된다. 이러한 엘리베이터 블록(133)의 하단부에는 드릴 파이프(133a)가 결합되고, 상기 드릴 파이프(133a)는 케이싱 파이프 조립체(210)로부터 연장되는 결합용 드릴 파이프(212)와 결합된다. 물론 상기 엘리베이터 블록(133)에는 드릴 파이프(133a)외에 다른 부재가 설치될 수 있다.

    상기 케이싱 파이프용 트롤리(140)는 보조 엑티비티(130)와 연동하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 형성하며, 형성된 케이싱 파이프 조립체(210)를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티(120)의 하부로 이동하는 것이다. 참고로 도 2에는 케이싱 파이프용 트롤리(140)가 케이싱 파이프 조립체(210)를 지지한 채로 보관위치로 이동된 상태가 도시되어 있다.

    이러한 케이싱 파이프용 트롤리(140)는 플랫폼(100)의 플로어에 부설된 레일(101)을 따라 수평방향으로 이동하며 그 속으로 케이싱 파이프가 관통하게 구성된 트롤리 본체(141)와, 상기 트롤리 본체(141)상에 설치되며 트롤리 본체(141)를 관통한 케이싱 파이프 조립체(210)를 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 케이싱 파이프 조립체(210)를 지지하는 한 쌍의 스파이더(142,143)와, 케이싱 파이프용 트롤리(140)에 지지된 케이싱 파이프 조립체(210)와 엑티비티(120)의 결합을 위하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 상승시키는 엘리베이터(144)로 구성된다.

    이때 상기 트롤리 본체(141)에는 구동을 위한 자체 엔진 또는 전기모터 또는 유압모터 중 어느 하나의 구동원이 설치될 수도 있고, 별도의 유압실린더와 연결되어 유압실린더의 구동에 의하여 레일(101)을 따라 이동하도록 구성될 수도 있다.

    또한 상기 한 쌍의 스파이더(142,143)는 랙과 피니언을 이용하거나 또는 유압실린더를 이용하여 이동시킬 수 있으며, 상기 엘리베이터(144)는 케이싱 파이프 조립체(210)를 파지하기 위한 클램핑 조우(Clamping jaw,144b)가 구비된 것으로 구성되며, 수직하게 입설된 유압실린더(144a)에 의해 상하로 이동하게 된다.

    상기 BOP용 트롤리(150)는 엑티비티(120)와 연동하여 BOP 조립체(220)를 형성하며, 형성된 BOP 조립체(220)를 지지한 채로 보관위치 또는 엑티비티(120)의 하부로 이동하는 것이다. 참고로 도 2에는 BOP용 트롤리가 BOP용 조립체(220)를 지지한 채로 보관위치로 이동된 상태가 도시되어 있다.

    이러한 BOP용 트롤리(150)는 케이싱 파이프용 트롤리(140)가 결합되도록 플랫폼(100) 플로어에 부설된 레일(101)을 따라 수평방향으로 이동하도록 설치되며 그 속으로 라이저가 관통되게 구성된 트롤리 본체(151)와, 상기 트롤리 본체(151)상에 설치되며, 트롤리 본체(151)를 관통한 라이저를 두고 상호 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하면서 라이저를 지지하는 한 쌍의 스파이더(152,153)로 구성된다.

    상기와 같이 구성된 보조 엑티비티를 갖는 시추시스템을 이용한 시추과정을 설명하도록 한다.

    먼저 드릴비트(22)를 하단부에 구비하는 드릴 파이프(21)를 엑티비티(120)의 탑 드라이브(123)에 결합시키고, 탑 드라이브(123)를 이용하여 드릴 파이프 및 드릴비트를 회전시키면서 드로우워크(160)를 이용하여 트래블링 블록(122)을 하강시킴으로써 해저면에 시추공을 형성하게 된다.

    한편 상기와 같은 드릴 파이프의 설치나 드릴링 작업이 이루어지는 과정에서 데릭(110)에 구비된 보조 엑티비티(130)는 케이싱 파이프용 트롤리(140)와 연동하여 미도시된 파이프 핸들링 장치로부터 공급되는 케이싱 파이프들을 순차적으로 조립하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 형성하게 되며, 형성된 케이싱 파이프 조립체(210)는 케이싱 파이프용 트롤리(140)에 의해 보관된다.

    물론 엑티비티(120)를 이용한 시추공의 형성 작업에 앞서, 엑티비티(120)와 BOP용 트롤리(150)를 이용하여 미도시된 라이저 핸들링 장치로부터 공급되는 라이저와 BOP를 조립하고, BOP에 조립된 라이저에 이어서 또 다른 라이저들을 순차적으로 조립하여 BOP 조립체(220)를 형성한 뒤, 형성된 BOP 조립체(220)를 BOP용 트롤리(150)를 이용하여 보관해두게 되면, 보다 원활한 작업이 가능하게 된다.

    한편 1차 가공될 시추공의 깊이에 드릴비트가 도달하게 되면, 엑티비티(120)는 드릴 파이프 및 드릴비트를 인양하게 되고, 이후 엑티비티(120)로부터 드릴 파이프 및 드릴비트를 제거하게 된다.

    이후 케이싱 파이프용 트롤리(140)에 보관된 케이싱 파이프 조립체(210)를 엑티비티(120)에 결합시키기 위하여 케이싱 파이프용 트롤리(140)가 엑티비티의 수직 하부로 이동하게 된다. 이후 엘리베이터(144)는 클램핑 조우(144b)를 이용하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 파지하고 일정 길이 상승시키게 되며, 이러한 엘리베이터(144)의 구동 시, 트롤리 본체(141)에 구비된 한 쌍의 스파이더(142,143)는 상호 멀어지도록 이동하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 놓아주게 된다.

    상기와 같은 케이싱 파이프 조립체(210)의 상승이 완료되면, 한 쌍의 스파이더(142,143)가 상호 근접하는 방향으로 이동하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 파지하게 되고, 클램핑 조우(144b)는 케이싱 파이프 조립체(210)를 놓아주게 되며, 이러한 상태에서 엘리베이터(144)를 하강하였다가 다시 케이싱 파이프 조립체(210)를 파지한 채로 상승하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 일정 길이만큼 상승시키게 된다.

    이와 같은 과정을 반복하여 케이싱 파이프 조립체(210)의 상단부가 엑티비티(120)에 근접하게 되면, 케이싱 파이프 조립체(210)의 상단부와 탑 드라이브(123)를 결속하게 되며, 이후 엑티비티(120)의 구동에 의해 케이싱 파이프 조립체(210)가 하강함으로써, 케이싱 파이프 조립체(210)의 설치가 이루어지게 된다. 한편 케이싱 파이프 조립체(210)의 설치가 이루어진 후, 케이싱 파이프 조립체(210)의 외측에 시멘트를 타설하여 케이싱 파이프 조립체(210)를 고정시키게 된다.

    상기와 같은 케이싱 파이프 조립체(210)의 설치가 완료되면, 케이싱 파이프용 트롤리(140)는 원래의 위치로 복귀하여 또 다른 케이싱 파이프 조립체(210)를 형성하게 되며, 이때 엑티비티(120)에는 드릴 파이프가 설치되어 시추공을 형성하는 작업을 수행하게 된다.

    상기와 같은 시추공의 형성과 케이싱 파이프 조립체(210)의 설치를 반복하여 목적으로 하는 깊이로 시추공을 형성하게 되며, 이러한 반복과정을 반복하는 중간에 BOP 조립체(220)를 시추공의 상단부에 결합시키는 작업을 진행하게 된다. 통상 1차 또는 2차 케이싱 파이프 조립체(210)의 설치가 이루어진 후 BOP 조립체(220)를 설치하게 된다.

    이러한 BOP 조립체(220)의 설치를 위하여 BOP용 트롤리(150)가 엑티비티(120)의 수직 하부에 위치하도록 이동하게 되며, 이후 트래블링 블록(122)에 의해 탑 드라이브(123)가 하강하게 되며, 탑 드라이브(123)의 하단부와 BOP 조립체(220)의 상단부가 마주하게 되면 상호 결속시키게 된다.

    이후 엑티비티(120)를 이용하여 BOP 조립체(220)를 서서히 하강시켜 시추공에 설치된 케이싱 파이프의 상단부와 BOP의 하단부를 체결함으로써 BOP 조립체(220)를 설치하게 된다.

    이처럼 본 발명에 따른 시추시스템은 보조 엑티비티(130)와 케이싱 파이프용 트롤리(140) 그리고 엑티비티(120)와 BOP용 트롤리(150)를 이용하여 케이싱 파이프 조립체(210)와 BOP 조립체(220)를 미리 조립할 수 있게 되고, 필요시 미리 조립된 케이싱 파이프 조립체(210)와 BOP 조립체(220)를 엑티비티(120)로 운반하여 바로 사용할 수 있도록 함으로써 시추작업시간을 획기적으로 감축시킬 수 있는 이점을 갖고 있다.

    또한 다른 시추공의 작업을 위하여 BOP 조립체(220)를 기존 시추공으로부터 분리시키고자 할 경우, 기존 시추시스템은 분리된 BOP 조립체(220)를 완전히 분해하여야만 했지만, 본 발명의 시추시스템은 최상부에 위치한 일부 라이저만 분리한 후, BOP용 트롤리(150)에 보관시켜둘 수 있게 되므로, 작업의 효율성을 높일 수 있는 이점을 갖고 있다.

    본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

    <도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
    (100) : 플랫폼 (110) : 데릭
    (120) : 엑티비티 (130) : 보조 엑티비티
    (131) : 크라운 블록 (132) : 트래블링 블록
    (133) : 엘리베이터 블록 (134) : 로터리 테이블
    (140) : 케이싱 파이프용 트롤리 (141) : 트롤리 본체
    (142),(143) : 스파이더 (144) : 엘리베이터
    (150) : BOP용 트롤리 (151) : 트롤리 본체
    (152),(153) : 스파이더 (210) : 케이싱 파이프 조립체
    (220) : BOP 조립체

    QQ群二维码
    意见反馈