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DE2625522C2 - Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr und Verfahren zum Regulieren einer entsprechenden Schwimmeinrichtung - Google Patents

Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr und Verfahren zum Regulieren einer entsprechenden Schwimmeinrichtung

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Publication number
DE2625522C2
DE2625522C2 DE2625522A DE2625522A DE2625522C2 DE 2625522 C2 DE2625522 C2 DE 2625522C2 DE 2625522 A DE2625522 A DE 2625522A DE 2625522 A DE2625522 A DE 2625522A DE 2625522 C2 DE2625522 C2 DE 2625522C2
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DE
Germany
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gas
line
valve
valve body
chamber
Prior art date
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Expired
Application number
DE2625522A
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English (en)
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DE2625522A1 (de
Inventor
A. Michael Huntington Beach Calif. Regan
Bruce J. Pales Verdes Estates Calif. Watkins
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Baker Hughes Co
Original Assignee
Regan Offshore International Inc
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Filing date
Publication date
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Application granted granted Critical
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Expired legal-status Critical Current

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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/01Risers
    • E21B17/012Risers with buoyancy elements

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  • Geology (AREA)
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  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
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  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
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  • Fluid-Driven Valves (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

Die Erfindung "oetrifft eine Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr, mit mindestens einer mit dem Steigrohr verbundenen Auftriebskammer, an die eine Gasru- und eine Gasableitung angeschlossen sind, der ein Gasablaßventil zugeordnet ist
Gleichermaßen bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Regulieren einer Schwimmeinrichtung für eine Unterwasserbohrloch- Steigleitung, die von einem schwimmenden Wasserfahrzeug zu einem unter Wasser liegenden Bohrlochkopf verläuft wobei die Steigleitung mindestens eine Auftriebskammer aufweist in die Gas über eine Zuleitung eingespeist wird, die vom Wasserfahrzeug zu der Kammer hin verläuft
Aus der US-PS 38 58 401 ist eine Schwimmeinrichtung für eine Steigleitung von einem Unterwasserbohrloch bekannt die sich von einem Wasserfahrzeug mit einer Druckgas- oder Druckluftquelle zu einem Unterwasserbohrlochkopf erstreckt Eine solche Schwimmeinrichtung weist mehrere Auftriebskammern mit offenem Boden auf, die mit Gas gefüllt werden können und weiterhin eine Einrichtung zur Befestigung der Kammern an und entlang der Steigleitungenabschnitte. Durch Luft- oder Gasleitungen, die jede der Kammern mit der Druckgasquelle verbinden, wird eine gewünschte Gasmenge in die Kammern eingespeist das darin enthaltene Wasser aus dem offenen Boden der Kammern verdrängt und der Steigleitung ein bestimmter, wählbarer Auftrieb verliehen.
Aus der US-PS 35 56 231 ist eine derartige Schwimmeinrichtung mit einer Auftriebskammer bekannt die eine Ablaßleitung für das in der Auftriebskammer enthaltene Gas aufweist. Diese Ablaßleitung muß vor dem Niederbringen der Schwimmeinrichtung am Auftriebskörper fest installiert werden und bestimmt auf diese Weise bei Vorhandensein entsprechender Druckluft die Höhe des Luftpolsters in der Schwimmeinrichtung.
In der US-PS 21 87 871 ist schließlich eine Schwimmeinrichtung mit praktisch geschlossenen Auftriebskammern beschrieben. Zur Regulierung der Auftriebskraft kann Wasser in die Auftriebskammern eingeleitet werden. In diesem Fall strömt die verdrängte Luft über mit Ventilen versehenen Steigleitungen an die Wasserober-
3 4
% fläche 18 für die Steigleitung können zusätzlich auf dem Bohr-
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine lochkopf vorgesehen seta. .*» · ♦ aiie „,«h K Schwimmeinrichtung sowie ein Verfahren der eingangs Die Unterwasserbohrlochste.glemmgM st aus meh-
« genannten Art zu schaffen, wobei ta vorteilhafter Weise reren Leitungsabschnitten21 ««f^^^S^T V die Auftriebskraft einzelner Schwimmkörper einer 5 schnitt 21a !St der ^m W^serfahrzeug am nächsten - Steigleitung individueU regelbar ^st während der Leitungsabschnitt 21c dem Bohrlochkopf
öSse Aufgabe ist mit der erfindungsgemäßen Ein- am nächsten ist Diese Leitungsabschnrtte. sind im allgerichtung durch ein Führungsventil gelöst das etaenends meinen 12,2 bis 15,24 in lang. Die erfindungsgemaße mk der Gaszuleifcsg und Liernends mit etaer zu staer Steigleitung könnte für Bohrarbeiten bis zu emer Tiefe Druckgasquelle auf einem Wasserfahrzeug führenden io von 1829 m unter der Wasseroberflache eingesetzt wer-Pilotleitung verbunden ist und mit beiden Leitungen den. . .
kommuniziert, wobei das Gasablaßventil in die Offen- Jeder Leitungsabschnitt hat erne ^tod™*Wand
Stellung verstellbar ist wenn der Druck in der Pilotlei- 22 mit einem oberen Bereich 23 und einem unteren tung den in der Gaszuleitung übersteigt und in die Bereich 24. Am Ende des oberen Bereichs des Leitungs-Schließ-Stellung verstellbar ist wenn der Druck in der is abschnitts 23 befindet sich ein Bereich größeren Innen-Pilotleitung geringer ist als der ta der Gaszuleitung. durchmessen, 25, ta welchen der untere Bereich des Le-
Die verfahresmäßige Lösung dieser Aufgabe besteht tungsabschnitts eingeführt ist der direkt auf dem betretdarin daß das Gas der Auftriebskammer in Abhängig- fenden Leitungsabschnitt montiert ist O-Ringe 26 dichkeit von einer bestimmten Differenz des Drucks in der ten die Verbindung je zweier benachbarter Leitungsab-Gaszuleitung und des Drucks in etaer gleichfalls mit der 20 schnitte ab. L>m zwei benachbarte Leitungsabschnitte Auftriebskammer verbundenen, an eine Üruckgasqueüe zusammenzuhalten, ist ein kreisförmig? Abschnitt 27 auf dem Wasserfahrzeug angeschlossenen Pilotleitung vorgesehen, welcher mit Sperranschlagen 3f verklemmt automatisch aus der Auftriebskammer abgelassen wird. werden kann (F i g. 3). Ein unterer Flansch 28 und ein Die Erfindung erbringt somit den wesentlichen Vor- oberer Flansch 29 ragen von den entsprechenden unteteiL daß durch eine vergleichsweise einfache Beeinflus- 25 ren und oberen Bereichen jedes Leitungsabschnittes rasung der Druckverhältnisse in den beiden Gasleitungen dial nach außen. Diese Flansche dienen der Führung an Deck des Wasserfahrzeuges das in den Kammern etaer Pipeline 51, ta der Druckgas geführt wird, dessen befindliche Gas gesteuert abgelassen werden kann. Funktion zusammen mit zusätzlichen Funktionen des Hierdurch ist der Auftrieb der einzelnen Kammern und oberen Flansches nachfolgend erläutert wird, somit der Steigleitung insgesamt variierbar, wodurch 30 Mehrere Auftriebskammern mit offenem Boden, die die Schwimmfähigkeit der Steigleitung regelbar ist Luft oder Gas aufnehmen, und Einrichtungen für eine
Ein Rückschlagventil kann zwischen der Gaszufüh- Befestigung der Kammern an und endang der Steigleirungsieitung und den Kammern vorgesehen sein, um die tung sind ebenfalls Gegenstand der Erfindung. In einer Einspeisung von Gas aus der Gaszuführungsleitung in bevorzugten Ausführungsform sind £f £ammem 40 die Kammern zu verhindern, bis ein vorbestimmter 35 von einer zylindrischen Schale 42 gebildet die an den Gasdruck in der Gaszuführungsleitung erreicht ist oberen Flansch 29 mit Befestigungseinrichtungen 41 un-
Nachfoleend ist eine Ausführungsform der Erfindung ter Bildung eines luftdichten Sitzes angeDracni sinu. anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Vorzugsweise bestehen die ^"^ξ"^*""8?! Darin zeiet aus mehreren Bolzen am Umfang des Flanscnes X, die
Fig 1 eine Seitenansicht der schwimmenden Platt- 40 den Flansch mit der zylindrischen Schale 42 verbinden, form oder des Wasserfahrzeugs über einem Unterwas- Ein Zierring 43, der in der Nähe des Bodens der serbohrloch mit einer Führungseinrichtung, die das Schale befestigt ist dient dazu, die zylindrische Schale in WasserfahrzeugunddenBohrlochkopfverbindet einem festen Abstand von der zylindrischen Wandung
F i g 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II in F i g. 1, der Steigleitung zu halten. Der ausgeführte Zen'riernng der den unteren Bereich eines Abschnitts der Steiglei- 45 besteht aus einem Ring[45 mit radialen Pippen 46, die tung zeigt a,e mit dem oberen Bereich eines weiteren sich von der äußeren Oberflache der Steigleitung gegen Abschnittes der Steigleitung verbunden ist die Innenseite der Schale erstrecken. Um die Schale
F ig 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in F i g. 2, noch stärker zu unterstützen, können noch weitere Zen-F i κ 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in F i g. 2, trierringe (nicht gezeigt) entlang jedes Steigleitungsab-Fie 5 eine detaillierte Ansicht der Gasleitung, des 50 schnittes angeordnet sein. Der Boden der Kammer ist Schwimmers und des zugeordneten Ventils, nicht abgedichtet so daß Wasser frei in das Innere der
F ig. 6 eine detaillierte Ansicht des Ventils von F ig. 5. Kammer eintreten kann. Fig.7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII in Die Kammern erstrecken sich über nahezu die ge- I f . 6 sanite uänge jedes Steigleitungsabschnittes und haben
Fig.8 einen Schnitt entlang der Linie VIIl-VIII in 55 alle etwa die gleicheGrößeJhre Handhabung wird dap · 6 durch erleichtert Da die Schalen über ihre gesamte
Eine Unterwasserbohrlochsteigleitung oder Förder- Länge gleiche Abmessungen haben, werden die Herstelleitung 20 erstreckt sich von einem schwimmenden lungskosten pro Schale herabgesetzt und ihre Handha-Wasserfahrzeug oder einer Plattform 10 durch das Was- bung erleichtert
ser 12 ZU einem Bohrlochkopf 17. Das Wasserfahrzeug 60 Luft- oder Gaseinführeinnchtungen, einschließlich eist auf der Wasseroberfläche" auf geeignete Weise ver- ner Gasleitung, sind mit einer D^cUuft· Jj^r Druckankert Die Unterwasserbohrlochsteigleitung läuft von gasquelle auf dem Wasserfahrzeug und jeder Kammer etaem Schlitz 11 des Wasserfahrzeugs oder der Platt- verbunden, um bestimmte Gasmengen m jede Kammer förrn dVr sich unterhalb eines Bohrturms 19 befindet einzuspeisen und das dann befindliche Wasser aus dem ^Bohrlochkopf, a'igemein mit 17 bezeichnet der auf « offenen Boden der Kammer zu verdrängen, wodurch der Bohrlochschablone 15 oberhalb der Förderleitung der Steigleitung ein bestimmter gewätoiler Antrieb_ er-14 im Gestein 13 angeordnet ist Eine bekannte Bohr- teilt w.rd. Eine ?°l<=he Gasheffre'"rlch»u"f J Jf1Jj ^absperrvorrichtung 16 und eine Kuppelvorrichtung aus emer Gasleitung 51 und einem Gasventil 52. Das
Gasventil weist einen zugeordneten Schwimmer 55 auf, der das Ventil offenhält, wenn sich der Wasserspiegel oberhalb einer bestimmten Höhe in der zugeordneten Kammer befindet und der das Ventil schließt, wenn der Wasserspiegel unterhalb dieses Spiegels fallt, um einen Gasverlust über die offene Unterseite jeder Kammer zu vermeiden. Der Schwimmer 55 (siehe Fig.5) ist mit einer Stange oder einem Verbindungsglied 56 mit einem Ventilkörper 57 verbunden, der sich oberhalb eines Ventilsitzes 54 befindet, so daß, wenn der Wasserspiegel 12 in dieser Kammer 40 ansteigt, der Schwimmer 55 den Ventillcörper 57 nach oben verschiebt und vom Ventilsitz 54 in F i g. 5 anhebt, wodurch ein Gaseintritt in die Kammer ermöglicht wird. Das Gas verdrängt das in der Kammer befindliche Wasser 12 bis der Wasserspiegel niedrig genug ist, so daß Schwimmer 55 nicht länger vom Wasser getragen wird und eine genügende Strecke hcrsbfSüt, wodurch der Ventilsitz 54 von Ventil 52 »?- schlossen wird. Wenn daher auf die untersten Steigleitungsabschnitte ein größerer Druck einwirkt als auf die obersten Steigleitungsabschnitte, kann das Gas, nachdem es die oberen Steigleitungsabschnitte gefüllt hat und das zugeordnete Ventil sich geschlossen hat, in die Kammern der unteren Steigleitungsabschnitte einströmen, ohne daß das Gas aus den offenen Böden der Kammern der oberen Steigleitungsabschnitte ausströmt
Zwischen jeder Kammer und der Gasleitung ist zusätzlich eine Einrichtung zur Drosselung der Gasströmung vorgesehen, um eine im allgemeinen gleiche Gasverteilung von der Gasleitung zu den Kammern sicherzustellen. Eine solche Einrichtung weist einen Drosselkanal 53 auf, der zwischen der Stange 56 und der Mündung des Ventilsitzes 54 gebildet ist Die Gasströmungsdrosselkammer gleicht den Luftstrom zwischen den entsprechenden Kammer aus bzw. balanciert ihn aus.
Die Gasleitung führt durch eine Öffnung in dem oberen Flansch 29. Diese öffnung wird von einer Dichtung 59 abgedichtet Die Dichtung 59 und die Befestigungseinrichtungen 41, mit der die Schale 42 am oberen Flansch 29 befestigt sind, müssen einen luftdichten oberen Bereich schaffen, da der Gasdruck in jeder Kammer, insbesondere in den tiefer unter der Wasseroberfläche gelegenen Kammern extrem hoch ist Ein Abstandsteil 58 ist vorgesehen, das an dem unteren Flansch 28 angepaßt ist
Vorstehend wurde im Detail das bereits in der US-PS 38 58401 beschriebene System dargestellt Eine der Verbesserungen über das bekannte System besteht in der Vorsehung riner Steuereinrichtung zur Gaseinführung über die Gasleitung 51 in die Kammern 40 nur dann, wenn die Gasleitung 51 einen bestimmten einstellbaren Druck aufweist Nach einer Ausführungsform der Erfindung besteht diese Einrichtung aus einem Rückschlagventil 60 zwischen der Gasleitung 51 und der Ventilkammer 63. Rückschlagventil 60 weist einen Kanal 61 auf, der sich im wesentlichen vertikal durch Ventil 52 erstreckt und in den ein sich seitlich erstreckender Kanal 62 im Ventil 52 mündet der andererseits in Verbindung mit der Kammer 63 steht durch welche der Schwimmer 55 ragt Ein Rückschlagventil 60 ist in einem vergrößerten Bereich 65 des Kanals 62 angeordnet und besteht aus einer Feder 67, die eine Kugel 66 auf einen Sitz 68 drückt Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Ventil 60 normalerweise geschlossen und öffnet sich nur, wenn der Druck in der Gasleitung 51 über einen bestimmten Wert ansteigt, beispielsweise 7 kg/cm2.
Eine vom Wasserfahrzeug 10 aus betätigbare Gasablaßvorrichtung 69 ist vorgesehen, um aus jeder der Kammern 40 Gas abzulassen, wenn deren Auftrieb gesenkt werden soll. Diese Einrichtung besteht aus einer s Führungseinrichtung 70 (siehe insbesondere F i g. 6 und 7), die wiederum eine Fluidleitung 71, die zur Gasleitung 51 führt (siehe auch F i g. 2) aufweist und mit dieser Ober eine Fluidkupplung 72 verbunden ist Eine Fluidleitung 73 geht ebenfalls von der Führungseinrichtung 70 aus
to und ist über eine Fluidkupplung 74 mit einer zum Wasserfahrzeug 10 führenden Pilotleitung 75 verbunden.
Eine Ablaßleitung 76 ist in jeder Kammer 40 angeordnet und endet in einer ersten Endöffnung 77 im Inneren jeder Kammer 40 (siehe auch F i g. 6) und in einer zwei-
is ten Endöffnung 78, die über eine luftdichte Armatur 79, die in einer öffnung des oberen Flansches 29 angeordnet ist aus der Kammer 40 hinausgeführt ist und in das rfie Kammer 40 umgebende Wasser mündet Die Führungseinrichtung 70 weist insbesondere ein Führungsventil 80 auf (siehe insbesondere die F i g. 6 bis 8), um die Führungseinrichtungen 70 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung hin- und herzuschalten. Ventil 80 weist einen Zylinder 80a in einem Kolbengehäuse SOb mit einer Kolbenkammer 81 auf (siehe insbesondere F i g. 7), die an jedem Ende durch Endstopfen 82 und 83 verschlossen ist Ein Fluideinspeiskanal 84 erstreckt sich quer durch das Gehäuse 80 in die Kammer 81. Die vorerwähnte Leitung 71, die mit der Gasleitung 51 verbunden ist ist mit dem Kanal 84 über eine luftdichte Buchse 85 verbunden. Ein Kanal 86 läuft ebenfalls quer durch das Gehäuse 80 in die Kammer 81 und steht mit dieser in Verbindung. Der Kanal 86 ist über eine luftdichte Buchse 87 mit der Fluidleitung 73 gekuppelt die wiederum mit der Pilotleitung 75 über die Fluidkupplung 74 verbunden ist Wie aus F i g. 7 klar ersichtlich ist münden die Kanäle 84 und 86 in einander gegenüberliegende Enden der Kammer 81 im Gehäuse böc aus Gründen, die nachstehend erläutert werden.
Im Gehäuse 80 ist ein Schlitz 88 vorgesehen, der mil der Kammer 81 in Verbindung steht Eine vertikale Bohrung 89 erstreckt sich durch das Gehäuse 806 und Schlitz 88, wie teilweise in Fig.8 dargestellt ist Eir Kolben 90 ist in der Kolbenkammer 81 gleitend angeordnet und weist eine Kolbenstange 91 auf, die einer zentral angeordneten geschlitzten Bereich 92 aufweist Kolbenstange 91 trägt an jedem Ende Kolbenköpfe 93 94, die mit der Wand der Kammer 81 in gleitendem Kontakt stehen. O-Ringdichtungen 95 und 96 sind aul der Kolbenstange 91 zwischen dem geschlitzten Bereich
so 92 und den entsprechenden Kolbenköpfen 93,9' angeordnet Gemäß der Ausführungsform der Erfindung weist die Führungseinrichtung 70 auch ein Ablaßventil 100 auf, um Gas aus Kammer 40 abzulassen. Ein solches Ablaßventil 100 besteht aus einem Körper 101, der fesi mit dem Gehäuse 806 mittels Kopfschrauben 102,103 verbunden ist (siehe F i g. 7 und 8). Ein Kugelventilkörper 104, der einen Durchgang 105 aufweist ist in einem Kanal 106 angeordnet der sich durch den Körper 101 . erstreckt und im wesentlichen parallel zu Kammer 81 verläuft (siehe insbesondere F i g. 6). Eine Schraube 107 ist in die Oberseite des Kugelventilkörpers 104 eingeschraubt (siehe insbesondere F i g. 8), wobei deren Kopi fest an einem Schaft 108 angeordnet ist der sich durch die Bohrung 89 erstreckt Schaft 108 weist einen rechtes winkligen Bereich 109 auf (siehe insbesondere F i g. 7) mit welchem er den Schlitz 88 durchsetzt Schaft 10t ragt aus der Bohrung 89 hinaus und endet in einem Flanschteil 110, das mittels eines Nabenteils 111 fest aul
dem Schaft 108 montiert ist Ein O-Ring 114 umgibt den Nabenbereich 111 und ist zwischen der Unterseite des Flanschteils 110 und der oberen Fläche des Schaftes 108 angeordnet. Flanschten 110 ist mit Bolzen 112,113 (siehe Fig.6) drehbar am Gehäuse 806befestigt. Ein Jochteil 115 ist innerhalb des geschlitzten Bereiches 92 der Kolbenstange 91 (siehe F i g. 7 und 8) verschiebbar und ist über ^;.ien Gelenkstift 116 fest mit der Kolbenstange 91 verbunden. Die Gabelbereiche 117 des Jochteils 115 ragen in den Schlitz 88 hinein und umgeben den rechtwinkligen Bereich 109 des Schaftes 108. Wuireüd des Betriebes wird Gas in die Kammern 40 eingelassen, wie vorstehend erklärt wurde. Das Rückschlagventil 60 zwischen der Gasleitung 51 und Ventilkörper 57, die jeder Kammer 40 zugeordnet sind, steuert die Einleitung des is Gases aus Leitung 51 in jede der Kammern 40. Das heißt, daß ein bestimmter Leitungsdruck erforderlich ist, bevor sich die normalerweise geschlossene Kugel gegen die Kraft der Feticf 67 bewegt und sich dabei vcrr·. Sitz 68 abhebt, wodurch das Gas in die jeweiligen Ventilkammern 63 eintreten kann.
Wenn daher der Druck in Leitung 51 kleiner als der vorgeschriebene Wert, beispielsweise 7 kg/cm2, ist, schließt die Kugel 66 die Ventilkammer 63 ab. Zu dieser Zeit befindet sich in den Kammern 40 oberhalb der Ventilkammer 63 Gas, wie vorstehend beschrieben wurde. Wenn es erwünscht ist, das Gas aus dem oberen Bereich jeder Kammer 40 und oberhalb der Ventilkammer 63 auszulassen, kann vom Wasserfahrzeug 10 über die Pilotleitung 75 Gas eingespeist werden.
Wenn Wasserfahrzeug 10 durch die Pilotleitung 75 Gas eingespeist wird, gelangt Fluid über die Fluidleitung 73 (Fig.7) und durch Kanal 86 in Kammer 81. Dadurch wird Kolbenstange 91 nach links in Fig. 7 bewegt Kolbenstange 71 bewegt das Jochteil 115 gegen den Uhrzeigersinn in F i g. 7 innerhalb des geschlitzten Bereiches 92 der Kolbenstange 91. Da der Bereich 109 des Schafts 108 von den Gabelteilen 117,118 des Jochteils 115 umgeben ist wird Schaft 108 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn in F i g. 7 um seine Längsachse verdreht Kugelventilteil 104, welches normalerweise den Kanal 106 blockiert wird ebenfalls gedreht, so daß das Fluid durch den mit dem Kanal 106 ausgefluchteten Durchgang 105 hindurchtreten kann. Das in jeder Kammer 40 befindliche Fluid kann damit durch die Endöffnung 77 in die Ablaßleitung 76 eintreten, und gelangt durch die ausgefluchteten Kanäle 105,106 und tritt aus der Endöffnung 78 in das die Kammern 40 umgebende Meer. Wenn das Fluid aus den Kammern 40 über Leitungen 76 austritt, wird der Auftrieb jeder Kammer herabgesetzt Wenn daher der Gasdruck in der Pilotleitung 75 größer als der Druck in Gasleitung 51 ist (der letztere Druck ist kleiner als ein vorbestimmter Wert, beispielsweise 7 kg/cm2), kann Gas vom Wasserfahrzeug 10 dazu verwendet werden das Führungsventil anzusteuern und das Auslaßventil zu öffnen. Der Druck des vom Wasserfahrzeug 10 über Pilotleitung 75 gelieferten Gases kann vom Wasserfahrzeug 10 aus gesteuert werden. Obwohl das Ende 78 der Auslaßleitung 76 als öffnung in das die Kammern 40 umgebende Meer beschrieben wurde, kann Leitung 76 ebenfalls zum Wasserfahrzeug 10 hinaufgeführt werden und sich in die das Fahrzeug 10 umgebende Atmosphäre öffnen. Wenn Druck in Leitung Sl absinkt wird Rückschlagventil 60 wiederum schließen und Gas wird über Leitung 71 eintreten, um Kolbenstange 91 nach rechts in F i g. 7 zu bewegen und dadurch die Ablaßleitung 76 abzuschließen.
Die Führungseinrichtung spricht daher auf Druckun
terschiede zwischen Gasleitung 51 (über Leitung 71 und Leitung 84) und Pilotleitung 75 (über Leitung 73 und Leitung 86) an, und öffnet bzw. schließt wahlweise den Kugelventilkörper 104 des Ablaßventils 100.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr, mit mindestens einer mit dem Steigrohr verbundenen Auftriebskammer, an die eine Gaszu- und eine Gasableitung angeschlossen sind, der ein Gasabiaßventil zugeordnet ist, gekennzeichnet durch ein Führungsventil(80),das einenends mit der Gaszuleitung (51) und andernends mit einer zu einer Druckgasquelle auf einem Wasserfahrzeug (10) führenden Pilotleitung (75) verbunden ist und mit beiden Leitungen (51; 75) kommuniziert, wobei das Gasablaßventil (100) in die Offen-Stellung verstellbar ist, wenn der Druck in der Pilotleitung (75) den in der Gaszuleitung (51) übersteigt, und in die Schließ-Stellung verstellbar ist, wenn der Druck in der Pilotleitung (75) geringer ist ais der in der Gasleitung (51).
2. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 1, mit mehreren Auftriebskammern, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Kammern (40) ein Einlaßventil (52) aufweist, das mit der Gaszuleitung (51) und dem Führungsventil (80) operativ verbunden ist, und daß ein normalerweise geschlossenes Rückschlagventil (60) vorgesehen ist, das jedejn der Einlaßventile zugeordnet ist und das dann öffnet, wenn der Druck in der Gaszuleitung (51) über einen bestimmten Wert ansteigt
3. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsventil (80) einen Kolben (90) aufweht, der iterativ mit dem Ablaßventil (100) verbunden ist und durch den das Ablaßventil (100) zwischen der offnen und der geschlossenen Stellung verschiebbar ist, wobei die Pilotleitung (75) mit ihrem einen Ende mit einer steuerbaren Gasdruckquelle des Wasserfahrzeugs (10) verbunden ist und mit ihrem anderen Ende mit der einen Seite des Kolbens (90).
4. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 3, mit mehreren Auftriebskammern, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Ablaßventile (100) und eines der Führungsventile (80) innerhalb jeder der Kammern (40) angeordnet sind und daß die Gaszu- und Pilotleitungen (51,75) auf jeweils einer Seite in die Kammer (81) des zugehörigen Führungsventilskolbens (90) geführt sind, wobei das zugehörige Ablaßventil
(100) entsprechend dem Differenzdruck zwischen der Gaszuleitung (51) und der Pilotleitung (75) zu öffnen oder zu schließen ist
5. Schwimmeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsventil (80) ein Jochteil (115) aufweist, das fest mit dem Kolben (90) verbunden ist, das Ablaßventil (100) einen Kugelventiikörper (104) aufweist mit einem Durchgang (105), das Ablaßventil (100) weiterhin einen Ventilkörper
(101) mit einem ihn durchsetzenden Kanal (106) aufweist, wobei der Kugelventilkörper (104) in dem Kanal (106) des Ventilkörpers (101) angeordnet ist und mit den Wänden des Kanals in dem Ventilkörper in dichtender Berührung steht, und der Jochteil (115) mit dem Kugelventilkörper (104) verbunden sowie eine Einrichtung sowohl dem Jochteil (115) als auch dem Kugelventilkörper (104) zugeordnet ist, durch die der Kanal (106) durch den Ventilkörper (101) mittels einer koaxialen Ausfluchtung des Durchgangs (105) durch den Kugenventilkörper (104) mit dem Kanal (106) durch den Ventilkörper (101) zu öffnen ist, wenn der geschlitzte Bereich (92) des Kolbens (90) das Jochteil (115) in eine erste Richtung bewegt, und der Kanal (106) durch den Ventilkörper (101) mittels Verschließen des Durchgangs (105) durch den Kugelventilkörper (104) verschließbar ist, wenn der Kolben (90) das Jochteil (115) in eine zweite Richtung bewegt
6. Verfahren zum Regulieren einer Schwimmeinrichtung für eine Unterwasserbohrloch-Stügleitung, die von einem schwimmenden Wasserfahrzeug zu einem unter Wasser liegenden Bohrlochkopf verläuft, wobei die Steigleitung mindestens eine Auftriebskammer aufweist in die Gas über eine Zuleitung eingespeist wird, die vom Wasserfahrzeug zu der Kammer hin verläuft dadurch gekennzeichnet, daß das Gas der Auftriebskammer in Abhängigkeit von einer bestimmten Differenz des Drucks in der Gaszuleitung und des Drucks in einer gleichfalls mit der Austriebskammer verbundenen, an eine Druckgasquelle auf dem Wasserfahrzeug angeschlossenen Pilotleitung automatisch aus der Aüftriebskamnicr abgelassen wird.
DE2625522A 1975-06-09 1976-06-05 Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr und Verfahren zum Regulieren einer entsprechenden Schwimmeinrichtung Expired DE2625522C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/585,377 US3992889A (en) 1975-06-09 1975-06-09 Flotation means for subsea well riser

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2625522A1 DE2625522A1 (de) 1976-12-23
DE2625522C2 true DE2625522C2 (de) 1985-10-17

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Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2625522A Expired DE2625522C2 (de) 1975-06-09 1976-06-05 Schwimmeinrichtung für ein Unterwasserbohrloch-Steigrohr und Verfahren zum Regulieren einer entsprechenden Schwimmeinrichtung

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US (1) US3992889A (de)
JP (1) JPS5814553B2 (de)
DE (1) DE2625522C2 (de)
FR (1) FR2314347A1 (de)
GB (1) GB1552635A (de)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4040264A (en) * 1975-11-28 1977-08-09 Armco Steel Corporation Controlled buoyancy underwater riser system
US4081039A (en) * 1976-10-28 1978-03-28 Brown Oil Tools, Inc. Connecting assembly and method
US4216834A (en) * 1976-10-28 1980-08-12 Brown Oil Tools, Inc. Connecting assembly and method
NL7703152A (nl) * 1977-03-23 1978-09-26 Marcon Ingbureau Permanente of semi-permanente onderwatercon- structie met blaastanks.
US4176986A (en) * 1977-11-03 1979-12-04 Exxon Production Research Company Subsea riser and flotation means therefor
EP0062125A1 (de) * 1981-04-08 1982-10-13 Harold Eugene Anderson Selbststehendes Steigrohr für Schiffe oder schwimmende Plattformen
CA1197697A (en) * 1983-10-12 1985-12-10 Fathom Oceanology Limited Buoyancy support for deep-ocean struts
US4646840A (en) * 1985-05-02 1987-03-03 Cameron Iron Works, Inc. Flotation riser
US4648747A (en) * 1985-06-26 1987-03-10 Hughes Tool Company Integral buoyant riser
JPS6240011U (de) * 1985-08-30 1987-03-10
JPS62231452A (ja) * 1986-04-01 1987-10-12 Nippon Technical Co Ltd カセツト式テ−ププレ−ヤ
US4909327A (en) * 1989-01-25 1990-03-20 Hydril Company Marine riser
US6161620A (en) * 1996-12-31 2000-12-19 Shell Oil Company Deepwater riser system
US6138774A (en) 1998-03-02 2000-10-31 Weatherford Holding U.S., Inc. Method and apparatus for drilling a borehole into a subsea abnormal pore pressure environment
US6263982B1 (en) 1998-03-02 2001-07-24 Weatherford Holding U.S., Inc. Method and system for return of drilling fluid from a sealed marine riser to a floating drilling rig while drilling
US6257337B1 (en) * 1998-03-17 2001-07-10 Granville Louis Wells Submerged riser tensioner
US6004074A (en) * 1998-08-11 1999-12-21 Mobil Oil Corporation Marine riser having variable buoyancy
FR2784417B1 (fr) * 1998-10-13 2000-11-17 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif de reglage de la flottabilite d'une colonne montante de forage sous-marin
DE60031959T2 (de) 1999-03-02 2007-09-20 Weatherford/Lamb, Inc., Houston Im riser angebrachter rotierender kontrollkopf
US6578637B1 (en) 1999-09-17 2003-06-17 Exxonmobil Upstream Research Company Method and system for storing gas for use in offshore drilling and production operations
US7006959B1 (en) 1999-10-12 2006-02-28 Exxonmobil Upstream Research Company Method and system for simulating a hydrocarbon-bearing formation
US6435775B1 (en) * 2000-05-22 2002-08-20 Edo Corporation, Fiber Science Division Buoyancy system with buoyancy module seal
US6632112B2 (en) 2000-11-30 2003-10-14 Edo Corporation, Fiber Science Division Buoyancy module with external frame
US6579040B2 (en) * 2001-07-26 2003-06-17 Cso Aker Maritime, Inc. Method and apparatus for air can vent systems
US6805201B2 (en) * 2002-01-31 2004-10-19 Edo Corporation, Fiber Science Division Internal beam buoyancy system for offshore platforms
US7096957B2 (en) * 2002-01-31 2006-08-29 Technip Offshore, Inc. Internal beam buoyancy system for offshore platforms
US7836946B2 (en) 2002-10-31 2010-11-23 Weatherford/Lamb, Inc. Rotating control head radial seal protection and leak detection systems
US7328747B2 (en) * 2004-05-03 2008-02-12 Edo Corporation, Fiber Science Division Integrated buoyancy joint
WO2005121840A1 (en) 2004-06-07 2005-12-22 Exxonmobil Upstream Research Company Method for solving implicit reservoir simulation matrix equation
US7926593B2 (en) 2004-11-23 2011-04-19 Weatherford/Lamb, Inc. Rotating control device docking station
US8826988B2 (en) 2004-11-23 2014-09-09 Weatherford/Lamb, Inc. Latch position indicator system and method
US8696247B2 (en) * 2005-08-30 2014-04-15 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for controlling risers
US7997345B2 (en) 2007-10-19 2011-08-16 Weatherford/Lamb, Inc. Universal marine diverter converter
US8844652B2 (en) 2007-10-23 2014-09-30 Weatherford/Lamb, Inc. Interlocking low profile rotating control device
US8286734B2 (en) 2007-10-23 2012-10-16 Weatherford/Lamb, Inc. Low profile rotating control device
EP2247820A4 (de) 2007-12-13 2016-02-24 Exxonmobil Upstream Res Co Paralleladaptive datenaufteilung bei einer lagerstättensimulation unter verwendung eines nicht strukturierten gitters
GB0804306D0 (en) 2008-03-07 2008-04-16 Petrowell Ltd Device
FR2937676B1 (fr) * 2008-10-29 2010-11-19 Inst Francais Du Petrole Methode pour alleger une colonne montante avec piece d'usure optimisee
US8322432B2 (en) 2009-01-15 2012-12-04 Weatherford/Lamb, Inc. Subsea internal riser rotating control device system and method
US9359853B2 (en) 2009-01-15 2016-06-07 Weatherford Technology Holdings, Llc Acoustically controlled subsea latching and sealing system and method for an oilfield device
US8347983B2 (en) 2009-07-31 2013-01-08 Weatherford/Lamb, Inc. Drilling with a high pressure rotating control device
US20110091284A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-21 My Technologies, L.L.C. Rigid Hull Gas-Can Buoys Variable Buoyancy
US8347982B2 (en) 2010-04-16 2013-01-08 Weatherford/Lamb, Inc. System and method for managing heave pressure from a floating rig
US9175542B2 (en) 2010-06-28 2015-11-03 Weatherford/Lamb, Inc. Lubricating seal for use with a tubular
US9038730B2 (en) * 2011-03-31 2015-05-26 Deep Down, Inc. Marine riser adjustable buoyancy modules
GB2537383A (en) 2015-04-14 2016-10-19 Managed Pressure Operations Riser pressure relief apparatus

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2187871A (en) * 1937-08-09 1940-01-23 Standard Oil Co Underwater drilling
US3017934A (en) * 1955-09-30 1962-01-23 Shell Oil Co Casing support
US3359741A (en) * 1966-03-11 1967-12-26 Arthur J Nelson Deep water support system
US3556231A (en) * 1968-08-30 1971-01-19 Homer I Henderson Bit weight maintainer for marine earth boring
US3799092A (en) * 1971-10-14 1974-03-26 Westinghouse Electric Corp Emergency buoyancy system
US3855656A (en) * 1973-03-30 1974-12-24 Amoco Prod Co Underwater buoy for a riser pipe
US3858401A (en) * 1973-11-30 1975-01-07 Regan Offshore Int Flotation means for subsea well riser

Also Published As

Publication number Publication date
GB1552635A (en) 1979-09-19
JPS5814553B2 (ja) 1983-03-19
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FR2314347A1 (fr) 1977-01-07
DE2625522A1 (de) 1976-12-23
FR2314347B1 (de) 1982-10-29
JPS51149101A (en) 1976-12-21

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