DE69610923T2

DE69610923T2 - Interventionssystem mit geringem Gewicht für den Einsatz mit horizontalem Baum mit internem Kugelventil

Info

Publication number: DE69610923T2
Application number: DE69610923T
Authority: DE
Inventors: Charles Edwards; Graham Morgan
Original assignee: FMC Corp UK Ltd; Expro North Sea Ltd
Current assignee: Expro North Sea Ltd; FMC Technologies Ltd
Priority date: 1995-07-15
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 2001-06-21
Anticipated expiration: 2016-06-22
Also published as: BR9609759A; DK0839256T3; WO1997004210A1; NO316232B1; PT839256E; AU693377B2; NO980167L; DE69610923D1; NO980167D0; CA2226247C; AU6233496A; EP0839256B1; EP0839256A1; US6015013A; CA2226247A1; GB9514526D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Bohrlochinterventionssysteme. Insbesondere betrifft die Erfindung Interventionssysteme für den Einsatz in Unterwasserbohrlöchern mit horizontalen Unterseebäumen.
Zur Zeit ist die Anzahl der Bohrlochinterventionen bei Unterwasserbohrlöchern relativ gering. Jedoch haben Interventionen bei Plattform gestützten Bohrlöchern zu beträchtlichen Fördermengenanstiegen beigetragen. Daher kann sich, wenn die Kosten von Unterwasserinterventionen verringert werden, eine beträchtliche Einsparung für die Industrie ergeben.
Ein Bereich, der einen beachtlichen Kostenschub sowohl an Kapital als auch an Betriebskosten mit sich bringt, ist das System zum Überwachen der Drucksteuerung während der Eingriffshandlung bei einem Unterwasserbohrloch. In der Betriebsart Bohren umfasst diese Ausrüstung für einen horizontalen Baum einen Bohrlochsicherungs- bzw. BOP (blow out. preventer) -Stapel, eine abtrennbare untere Schiffssteigleitungseinheit und ein Schiffssteigleitungssystem. Für die Bohrlochintervention durch einen herkömmlichen Unterwassersteigrohrkopf wird ein unterschiedliches Drucksteuerungssystem verwendet, welches eine Sicherheitseinheit zum Verschließen des Bohrlochs, eine abtrennbare Steigleitungseinheit (EDP) und ein zweifaches Wiederaufwältigungssteigleitungssystem umfasst. Beide dieser Anordnungen erfordern ein komplexes und teures Handhabungs- und Betriebssystem, welches einen großen Raumbedarf an Bord der Schiffe erfordert, was zu Problemen mit der Lagerung anderer Ausrüstung führen kann. Wenn eine kostenwirksame und ökonomische Alternative zu einem herkömmlichen BOP- System auf Bohrgestellbasis oder zu dem Industriestandard entsprechenden Wiederaufwältigungs-Steigleitungssystemen gefunden werden kann, dann würde dies beträchtliche Vorteile bieten.
Dementsprechend überprüfen mehrere größere Betreiber derzeit die Machbarkeit des Durchführens von Bohrlochinterventionen von leichtgewichtigen, halbgetauchten DP-Schiffen aus für die Zwecke der Bohrlochüberwachung und der Bohrlochhandhabung. Kostenauswertungen dieser Art der Intervention deuten darauf hin, dass Einsparungen von zumindest 40-50% im Vergleich zum Einsatz eines Halbtauchers erzielbar sind. Wenn solch ein Schiff eingesetzt werden könnte, würde es einen bedeutsamen Vorteil an Flexibilität und schneller Manövrierbarkeit zu unterschiedlichen Orten bringen und könnte auch für zusätzliche Einsätze wie Aufschlussbohrungen und Ringrohrbohrungen zur Verfügung stehen.
Zwei bestehende Interventionssysteme durch den BOP (blow out preventer) -Stapel sind vor kurzem offenbart worden; eines in der gleichzeitig anhängigen UK-Anmeldung Nr. 9509547.7 der Anmelderin für einen 5" · 2" zweifachen Bohrungskomplettierungsbaum und das andere in UK 9505129.8 für ein 5" und 7" Einfachbohrungssystem für Horizontal- /Abwickelbäume. Diese BOP (blow out preventer) -Stapelinterventionssysteme ermöglichen es, Komplettierungs- bzw. Interventionstätigkeiten durchzuführen, bevor ein herkömmlicher Baum aufgestellt wird oder im Falle eines Horizontalbaums während der Komplettierungs- und Interventionsphase. Beide Systeme bringen beträchtliche Vorteile für den Betreiber. Solche Systeme finden zunehmend in der Industrie Verwendung.
Zweifache Bohrungswiederaufwältigungssteigleitungssysteme vom Skeletttyp werden in zwei Rollen verwendet. Erstens innerhalb der Schiffssteigleitung, um den Bohrlochabschluss usw. zu betätigen und zurückzuholen. Zweitens, um den Steigrohrkopf und die Interventionsausrüstung auf offener See einzusetzen. In beiden Fällen stellt die Ausrüstung die Bohrlochsteuerungsfunktionen bereit, die in einer Bohrlochinterventionsrolle erforderlich sind.
Zusätzlich ist es bei den Unterseehorizontalbäumen wichtig, dass, wenn das leichtgewichtige Interventionssystem an den Horizontalbaum angekuppelt wird, zwischen dem Baum und dem Leichtinterventionssystem sowohl für die Hauptbohrung als auch für die Ringbohrung ein Austausch besteht, so dass die Steuerung des Ringdrucks für verschiedene Bohrlochsteuerfunktionen durchgeführt werden kann. Bei den meisten patentierten Horizontalbäumen besteht die Ringleitung innerhalb des Bohrlochkopfs unterhalb des inneren Baumdeckels. Bei solchen patentierten Horizontalbäumen muss, damit die Ringleitung von der Hauptbohrung getrennt ist, um eine geeignete Ringsteuerung bereitzustellen, eine Rohr-Ringbrücke betrieben und in der Hauptbohrung eingebaut werden.
Jedoch, wie in der Internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/GB94/02787 offenbart, wird ein zweiteiliges Sicherheitsventilsystem für den Einsatz mit einem horizontalen Unterseebaum offenbart. Ein erster Ventilteil, der ein Kugelventil umfasst, ist innerhalb des Steigrohrkopfs angeordnet, wobei das Ventil in Sperrstellung ausgerichtet ist. Das Ventil verbleibt während der Förderung die gesamte Zeit über im Baum und kann in eine offene Position durch Einrasten eines zweiten getrennten Teils betätigt werden, der Ventilschalter genannt wird und Steuerkabel und einen beweglichen Ventiloperateur umfasst, der von der Oberfläche aus während der Wiederaufwältigung betätigt wird, um das Ventil im Bohrlochkopf in eine offene Position zu bringen. Solch ein Horizontalbaum gemeinsam mit einem inneren Kugelventil wird von FMC Limited mit Standort Dunfermline in Schottland hergestellt.
Jedoch geht bei dieser Anordnung die Ringleitung durch den Baum und tritt an der Spitze des Baums über dem internen Kugelventil aus.
Es ist daher wünschenswert, ein System bereitzustellen, das alle die Funktionen eines Systems durch den BOP hindurch und für die offene See geeignet anbieten und eine Interventionsmöglichkeit von geringem Gewicht vorsehen würde, das sich als eines ohne einen BOP (blow out preventer) -Stapel versteht, welches für den Einsatz mit einem horizontalen Baum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil geeignet wäre.
Dies wird durch das Bereitstellen einer Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht für den Einsatz bei Interventionsbetrieb für eine Einzelbohrung erzielt, welche für den Einsatz mit einem horizontalen Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil geeignet ist. Die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht ist so gestaltet, um an den horizontalen Baum gekuppelt zu werden und dass, wenn sie so gekuppelt ist, das interne Kugelventil innerhalb des Baums mittels der Interventionsvorrichtung betätigt und zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position geschaltet werden kann. Die Ringleitung innerhalb des horizontalen Baums ist so ausgelegt, um durch die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht mit einer separaten Ringleitung so gekuppelt zu werden, dass die Ringleitung von der Hauptbohrung getrennt ist, um die Steuerung des Rings für bestimmte Bohrlochfunktionen zu bewerkstelligen.
Ein bedeutsamer Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass der innere Durchmesser der Hauptbohrung auf keine Weise durch Vorrichtungen und Ausrüstung zum Trennen der Ringleitung von der Hauptbohrung verringert wird, so dass der volle Bohrungsdurchmesser verwendet werden kann.
Die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht umfasst einen horizontalen Baumverbinder zum Verbinden mit dem horizontalen Unterseebaüm, ein äußeres Strukturgehäuse, welches an den Horizontalbaumverbinder angekuppelt ist und in welchem ein Unterseetestbaum und eine Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennkupplung für die obere Spitze angeordnet sind, die eine Unterseetestbaumeinschnappklinke innerhalb eines Verbinders vom Typ außen und vorgespannt umfasst.
Der Unterseetestbaum mit Baumkappe und integriertem Kugelventil versteht sich im Wesentlichen wie in der Internationalen Patentanmeldung PCT/GB94/02787 offenbart, welche als Internationale Veröffentlichung Nr. WO 95/17578 veröffentlicht wurde.
Die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht umfasst geeignete hydraulische Leitungen und Ähnliches, so dass, wenn der Horizontalbaumverbinder an den Baum gekuppelt wird, das interne Kugelventil innerhalb des horizontalen Baums mittels des Operateurs, der an die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht gekuppelt ist, betätigt werden kann. Daher kann das Interventionsausrüstungspaket mit geringem Gewicht als ein BOP (blow out preventer) - Stapel wirken, welcher eine Sperre zur Drucksteuerung zur Verfügung stellt.
Die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht ist besonders geeignet für den Einsatz mit Zweifachbohrungssteigleitungen, offenbart in der ebenfalls anhängigen UK Patentanmeldung Nr. 9505129.8 der Anmelderin, und der Untersee-Komplettierungstestbaum, der innerhalb des Strukturgehäuses angeordnet ist, wird durch einen Komplettierungsbaum zur Verfügung gestellt, wie er in der ebenfalls anhängigen UK Anmeldung Nr. 9509547.7 der Anmelderin offenbart wird.
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht für den Einsatz mit einem horizontalen Unterseebaum mit einem internen Kugelventil bereitgestellt, wobei der horizontale Baum eine Hauptbohrung und eine separate Ringbohrung aufweist, wobei die separate Ringbohrung in das Innere des horizontalen Baums über dem internen Kugelventil austritt, wobei die Interventionsvorrichtung umfasst:
ein erstes Verbindungsmittel zum Verbinden der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht mit dem horizontalen Baum, ein Gehäusemittel, das an das erste Verbindungsmittel gekoppelt ist, ein zweites Verbindungsmittel, das an das Gehäusemittel gekoppelt ist, wobei das zweite Verbindungsmittel eine Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennvorrichtung besitzt, ein Unterwasser-Komplettierungstestbaummittel, das sich innerhalb des Gehäusemittels in der Nähe des zweiten Verbindungsmittels befindet, wobei das erste Verbindungsmittel eine interne Ringleitung besitzt, die, wenn die Interventionsvorrichtung mit dem horizontalen Baum verbunden ist, mit der Ringleitung zu verbinden ist, welche in das Innere des horizontalen Baums austritt, wobei die Ringleitung, wenn sie auf diese Weise verbunden ist, getrennt von der Hauptbohrung ist, wobei die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht ein Ventilbedienungsmittel umfasst, das mit dem ersten Verbindungsmittel verbunden ist, um an den horizontalen Baum angekoppelt zu werden, wobei, wenn das Ventilbedienungsmittel an den Baum angekoppelt ist, das interne Ventil innerhalb des Baums zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position über den Ventiloperateur durch die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht betätigt werden kann.
Vorzugsweise ist ein Ringventil innerhalb der Ringleitung in der Interventionsvorrichtung angeordnet.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht für den Einsatz mit einem horizontalen Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil bereitgestellt, wobei der horizontale Baum eine Hauptbohrung und eine separate Ringbohrung aufweist, wobei die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht umfasst:
ein erstes Verbindungsmittel zum Verbinden der Interventionsvorrichtung mit dem horizontalen Baum, ein Gehäusemittel, das an das erste Verbindungsmittel an einem Ende und an das zweite Verbindungsmittel an seinem anderen Ende gekoppelt ist, wobei es sich bei dem zweiten Verbindungsmittel um eine Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennvorrichtung handelt, welche so ausgelegt ist, um mit einer Steigleitungsbelastungsverbindung verbunden zu werden, wobei das Gehäusemittel und das erste und das zweite Verbindungsmittel definieren: eine innere Hauptbohrung mit dem gleichen Durchmesser wie die interne Bohrung des horizontalen Baums und eine separate Ringleitung, welche sich durch die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht erstreckt und die dazu geeignet ist, an eine Ringleitung innerhalb des horizontalen Baums angekoppelt zu werden, wenn die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht an den horizontalen Baum so angekoppelt ist, dass es keine Kommunikation zwischen der Hauptbohrung und der Ringbohrung gibt.
Ein Ringventil ist an das Äußere des Gehäuses angekoppelt und ist so bedienbar, dass die Ringleitung dadurch isoliert werden kann. Der Unterseetestbaum weist zwei beabstandete Kugelventile auf und ist identisch zu jenem, der in der UK Anmeldung Nr. 9509547.7 offenbart wird.
Das schnell verbindbare bzw. schnell trennbare obere Gehäuse macht es möglich, die Steigleitung von der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht abzuziehen, während das untere Strukturgehäuse auf dem Baum belassen wird, wobei der Untersee-Komplettierungstestbaum geschlossen bleibt, um das Bohrloch zu verschließen.
Vorzugsweise kann die Interventionsvorrichtung ein Ringrohrklemm- und -ergreifungsmittel umfassen, welches sich innerhalb des Gehäuses befindet, wobei das Ringrohrklemm- und -ergreifungsmittel betätigt werden kann, um das Ringrohr anzuklemmen, das durch die Hauptbohrung hindurchtritt, falls der Unterseebaum betätigt wird, um die Kugelventile zu schließen und das Ringrohr abzuschneiden.
In geeigneter Weise wird die Ringrohrklemmvorrichtung durch ein Paar von Halbschalenelementen bereitgestellt, welche sich um das Ringrohr anklemmen.
Nach einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Intervenieren in einem Bohrloch bereitgestellt, welches einen horizontalen Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil in der Hauptbohrung besitzt, ohne einen BOP (blow out preventer) -Stapel zu verwenden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
das Bereitstellen einer Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht,
das Ankoppeln eines Ventiloperateurs an das führende Ende der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht,
das Inbetriebnehmen der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht und das Ankoppeln derselben an den horizontalen Unterseebaum, wobei das interne Kugelventil im horizontalen Baum vom Ventiloperateur über die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht in eine offene Position gebracht wird,
das Ankoppeln der Ringleitung innerhalb des horizontalen Baums an eine Ringleitung innerhalb der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht, wodurch zumindest ein Ventil in der Hauptbohrung der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht bereitgestellt wird, wobei zumindest ein Ventil zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und das Regeln des Drucks in der Ringleitung, um die Durchführung von Interventionsfunktionen im Bohrloch zu ermöglichen.
Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung offensichtlich werden, wenn diese in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen aufgenommen wird, wobei:
Fig. 1 eine Längsschnittansicht durch einen Bohrlochkopf darstellt, das ist ein horizontaler Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil, auf welchem eine Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angeordnet ist;
Fig. 2 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 1 ist und das interne Kugelventil auf dem horizontalen Baum und die Kugelventile in dem Unterseetestbaum in einer offenen Position darstellt; und
Fig. 3 das Notabtrennungspaket aus Fig. 1 zeigt, wobei es von der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht abgetrennt ist.
Bezug wird zuerst auf Fig. 1 der Zeichnungen genommen, welche ein Interventionspaket oder eine Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht darstellt, die schraffiert und allgemein durch die Bezugszahl 10 gezeigt wird, gekoppelt zwischen einem horizontalen Unterseesteigrohrkopf 12 und einer patentierten (Expro Limited) Ringrohrsteigleitung 14, von der nur ein Teil aus Gründen der Einfachheit gezeigt wird.
Zuerst wird erkannt werden, dass der horizontale Baum 12 auf einem Bohrlochkopf 16 mit einem äußeren Durchmesser von 47,62 cm (18³/&sub4;") angeordnet ist, von dem nur ein Abschnitt gezeigt wird, wobei sich der verbleibende Abschnitt im Meeresgrund befindet, und wobei der Bohrlochkopf auch mit einem dauerhaft vorhandenen Führungssockel 18 gekoppelt gezeigt wird. Innerhalb des Baums 12 angeordnet, befindet sich ein internes Kugelventil, allgemein mit der Bezugszahl 20 bezeichnet, das in Fig. 1 in einer geschlossenen Stellung gezeigt wird.
Das Kugelventil 20 ist ein Blendenkugelventil, das ein mittiges Durchgangsloch 22 aufweist, so dass, wenn die Kugel in eine Offenstellung betätigt wird, indem sie um 90º gedreht wird, die Blende 22 sich mit der Hauptbohrung 24 des Bohrlochkopfs und des Interventionswerkzeugs ausrichtet. Das Kugelventil 20 ist im Wesentlichen identisch mit jenem, welches in der ebenfalls anhängigen, veröffentlichten Internationalen Patentanmeldung WO 95/17578 der Anmelderin beschrieben wird.
Die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht 10 umfasst ein erstes Verbindermittel 24, welches an den Baum 12 mittels Spannzangen 26 gekoppelt, gezeigt wird. Der erste Verbinder 24 ist an ein äußeres Hauptstrukturgehäuse 30 gekoppelt, welches seinerseits an eine obere Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennvorrichtung 32 gekoppelt ist, welche ihrerseits an die patentierte Expro-Steigleitung 14 gekoppelt ist.
Der untere erste Verbinder 24 umfasst einen Ventiloperateur, allgemein mit der Bezugszahl 34 bezeichnet, welcher im Wesentlichen identisch mit jenem ist, der in der ebenfalls anhängigen, veröffentlichten Internationalen Patentanmeldung WO 95/17578 beschrieben wird. Dieser Operateur 34 wird vom führenden Ende des Gehäuses 30 getragen und, sobald die äußere Baumkappe (nicht gezeigt) entfernt ist, vereint sich die Interventionsvorrichtung 10 mit dem Steigrohrbaum 12, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Ventiloperateur 34 steht in Eingriff mit der inneren Baumkappe des horizontalen Baums, allgemein mit der Bezugszahl 36 bezeichnet, um die Anordnung auszubilden, die in Fig. 1 gezeigt wird. Es muss beachtet werden, dass in dieser Position das Kugelventil 20 sich immer noch in der geschlossenen Position befindet. Jedoch umfasst der Ventiloperateur 34 Hydraulikleitungen (im Interesse der Klarheit nicht gezeigt), die mittels der Interventionsvorrichtung 10 mit der Oberfläche so gekoppelt sind, dass die Betätigung des Kugelventils durchgeführt werden kann, um das Kugelventil 20 von der geschlossenen in die offene Stellung zu bewegen, wie sie in Fig. 2 gezeigt wird.
Es ist ebenfalls zu erkennen, dass der untere Verbinder 26 eine Ringleitung 38 aufweist, die, wie gezeigt, genau in das Innere des Baums 12 austritt. In ähnlicher Weise weist das Gehäuse 30 eine interne Ringleitung 40 auf, die in einen ringförmigen inneren Raum 41 zwischen dem Gehäuse 30, dem Verbinder 24 und dem Ventiloperateur 34 austritt.
Die Ringleitung 40 innerhalb des Gehäuses 30 geht durch ein Ringventil 42 hindurch, welches an der Seite des Gehäuses angeordnet ist und welches von der Oberfläche mittels hydraulischer Verbindungen (nicht gezeigt im Interesse der Klarheit) betätigbar ist. Ein ringförmiger Raum 44 ist zwischen einem oberen Abschnitt des Gehäuses 30 und der äußeren Oberfläche eines Unterseetestbaums 46, der innerhalb des Gehäuses 30 angeordnet ist, festgelegt. Der Raum 44 ist mit dem Ventil 42 und dem Ringrohr 48 in der patentierten Steigleitung 14 verbunden, wodurch eine ununterbrochene (über Ventil 42) Ringverbindung zwischen dem Baum und der Steigleitung zur Verfügung steht, die auch separat von der Hauptbohrung 50 ist.
Der Unterseetestbaum 46, welcher ein von Expro patentierter Testbaum ist, ist ein 17,78 cm (7") Baum und ist im Wesentlichen derselbe wie jener, der in der ebenfalls anhängigen Anmeldung Nr. 9509547.7 offenbart ist, d. h. er weist zwei Kugelventile 52, 54 in Serienschaltung auf. Diese Kugelventile reichen aus, um das Ringrohr oder die Seilarbeit abzuschneiden, die durch die Hauptbohrung 50 hindurchgeht und folglich die Hauptbohrung verlegen kann. Der Unterseetestbaum 46 ist auch an einer Einschnappklinke 56 im oberen Verbinder 32 angekoppelt. Der Verbinder 32 ist ein Notfalltrennpaket (EDP = emergency disconnect package), welches schnell vom Gehäuse 30 gelöst werden kann, wie dies unterhalb beschrieben wird. In dem Falle, dass das Bohrloch abgeschlossen werden muss, kann nicht nur das interne Kugelventil 20 geschlossen werden, sondern es können auch die Kugelventile 52, 54 im Unterseetestbaum 46 geschlossen werden, wodurch das Bohrloch abgedichtet zurückbleibt.
Bezug wird nun auf Fig. 2 der Zeichnungen genommen, welche ähnlich der Fig. 1 ist, aber das Kugelventil 20 und die Testbaumventile 52, 54 in offener Stellung zeigt. Das Kugelventil 20 wird durch den Bedienungsmann geöffnet, der das Kugelventil von der Oberfläche aus betätigt hat, und in ähnlicher Weise werden die Ventile 52, 54 mittels Hydraulikleitungen von der Oberfläche betätigt (nicht gezeigt im Interesse der Klarheit). Es ist zu erkennen, dass in diesem Fall die innere Hauptbohrung 50 des horizontalen Baums und der Interventionsvorrichtung im Wesentlichen dieselbe ist, das heißt, dass es keine oder nur eine geringste Verringerung des Bohrungsdurchmessers bei dieser Interventionsvorrichtung gibt. Dies bedeutet einen bedeutsamen Vorteil, da größere Interventionswerkzeuge und Ähnliches betrieben werden können, was bisher mit anderen patentierten Anordnungen nicht möglich war.
Bezug wird nun auf Fig. 3 der Zeichnungen genommen, in der das EDP 32 und die Einschnappklinke 56, angekoppelt an die Zweifachsteigleitung 14, getrennt von dem äußeren Strukturgehäuse 30, das den Unterseetestbaum 46 umfasst, gezeigt wird, und in diesem Fall wird auch gezeigt, dass sich die Ventile 52, 54 im Testbaum 46 und Ventil 20 in der Baumkappe 36 in der geschlossenen Stellung befinden, wodurch das Bohrloch 50 wirkungsvoll abgedichtet wird. Das Gehäuse 30 und der untere Verbinder 24 und ihre Inhalte bilden ein unteres Steigleitungspaket und bilden in Verbindung mit dem EDP 32 die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht.
Es wird auch anerkannt werden, dass die verschiedenen Modifikationen an der hierin beschriebenen Vorrichtung ohne Abweichen vom Umfang der Erfindung durchgeführt werden können. Zum Beispiel kann das Ringrohrtrenn- und -ergreifungsmittel innerhalb des Strukturaußengehäuses angeordnet werden, obwohl dies bedeuten kann, dass die Länge des Gehäuses erstreckt werden muss. Solch ein Ringrohrergreifungsmittel würde betätigt werden, um sich in eine geschlossene Stellung zu bewegen, um ein Ringrohr, welches durch die Hauptbohrung läuft, in dem Falle zu ergreifen, wenn die Ventile im Unterseetestbaum betätigt würden, was anderenfalls das Ringrohr abtrennen würde und es freigelassen in das Bohrloch fallen ließe. Das Ringrohrergreifungsmittel würde dies verhindern. Die tatsächlichen Ringrohrergreifungsmittel werden durch ein Paar Halbschalenelemente dargestellt, die normalerweise getrennt sind, die aber durch Einsatz eines hydraulisch betätigten Pinolenmechanismus (nicht gezeigt) aufeinander zu bewegt werden können, um das Ringrohr in der Hauptbohrung zu ergreifen, sobald die Ventilelemente innerhalb des Untersee-Komplettierungstestbaums betätigt werden. Sobald das Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrenngehäuse wieder aufgeschnappt und die Ventile des Untersee-Komplettierungstestbaums wieder geöffnet sind, kann dann ein Fangwerkzeug durch die Steigleitung und die Hauptbohrung hindurchgeschoben werden, um das abgetrennte Rohr einzufangen und, sobald das geschehen ist, können die Halbschalenelemente für den erneuten Einsatz zurückgezogen werden.
Es versteht sich auch von selbst, dass die hierin oben beschriebene Interventionsvorrichtung auf einem Unterseebohrlochkopf direkt für Bohrlöcher eingesetzt werden kann, die bereits aufgegeben sind oder die vor der Aufgabe stehen. In solchen Fällen wird der horizontale Baum oder der herkömmliche Baum bereits entfernt worden sein. In solch einer Anordnung kann die Interventionsvorrichtung ohne den Ventiloperateur 36 mittels des unteren Verbindungsmittels direkt auf den Bohrlochkopf gekoppelt werden. Zum Beispiel kann auf einem 47,62 cm (18%") Unterseebohrlochkopf des CIW Typs in Klemmnabenausführung ein 47,62 cm (18³/&sub4;") Klemmnabenzusammenfügungsverbinder vom Typ Cameron verwendet werden, um die Interventionsausrüstung auf dem Bohrlochkopf zu befestigen. Die Interventionsvorrichtung kann zusätzliche Strukturelemente umfassen, was von der geforderten Interventionstätigkeit abhängt. Zum Beispiel wird für ein aufgegebenes Bohrloch mit Gasaustritt zwischen den Ringgehäusen, was erneutes Zementieren erfordert, ein Aufbau mit Übergangsabstandsring und Zementtrennventil zwischen dem unteren Verbinder und dem Strukturgehäuse, das den Unterseetestbaum (SSTT) mit zwei Kugelventilen in der Hauptbohrung umfasst, angeordnet. Wie oben erwähnt, stellt der SSTT primäre Druckregelschranken bereit und kann Seile trennen und ein oberes Notfalltrennpaket (EDP) ist zwischen dem Strukturgehäuse und der Steigleitung gekoppelt. Solche Interventionen können sich in Abhängigkeit von der Natur des Problems verändern und das Grundinterventionspaket mit geringem Gewicht, wie hierin oben beschrieben, ist anpassungsfähig und kann in einer Anzahl von unterschiedlichen Situationen verwendet werden, obwohl einige zusätzliche Ausrüstung für einige bestimmte Situationen erforderlich sein kann, wie die oben umrissenen Zementierungserfordernisse zeigen.
Ein grundsätzlicher Vorteil dieser Anordnung liegt darin, dass sie den Einsatz der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht bei einem horizontalen Unterseetestbaum erlaubt, der ein internes Kugelventil aufweist. Auch bedeutet die Trennung der Ringleitung vom Hauptbohrungsmittel, dass der volle innere Durchmesser der Hauptbohrung verwendet werden kann, was das Inbetriebnehmen größerer Interventionsausrüstung durch die Interventionsvorrichtung und den horizontalen Baum erlaubt, was mit alternativen patentierten Systemen nicht möglich ist.
Die Verbindung des Ventiloperateurs und der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht bedeutet, dass das interne Ventil im horizontalen Baum wie zuvor betätigt werden kann, was die bestehenden Vorteile dieser besonderen Baumanordnung bereitstellt.
Die separate Ringleitung und das äußere Ringventil bedeuten, dass eine Regelung des Rings bewirkt wird, um einen weiten Bereich der Interventionsfunktionen ohne die Beschränkungen einer beeinträchtigten Ringkommunikation durchführen zu können.

Claims

1. Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht zur Verwendung mit einem horizontalen Unterseebaum mit einem internen Ventil, wobei der horizontale Baum eine Hauptbohrung und eine separate Ringbohrung aufweist, wobei die separate Ringbohrung in das Innere des horizontalen Baums über dem internen Ventil austritt, wobei die Interventionsvorrichtung umfasst:

ein erstes Verbindungsmittel zum Verbinden der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht mit dem horizontalen Baum, ein Gehäusemittel, das an das erste Verbindungsmittel gekoppelt ist, ein zweites Verbindungsmittel, das an das Gehäusemittel gekoppelt ist, · wobei das zweite Verbindungsmittel eine Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennvorrichtung besitzt, ein Unterwasser-Komplettierungstestbaummittel, das sich innerhalb des Gehäusemittels in der Nähe des zweiten Verbindungsmittels befindet, wobei das erste Verbindungsmittel eine interne Ringleitung besitzt, die, wenn die Interventionsvorrichtung mit dem horizontalen Baum verbunden ist, mit der Ringleitung zu verbinden ist, welche in das Innere des horizontalen Baums austritt, wobei die Ringleitung, wenn sie auf diese Weise verbunden ist, getrennt von der Hauptbohrung ist, wobei die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht ein Ventilbedienungsmittel umfasst, das mit dem ersten Verbindungsmittel verbunden ist, um an den horizontalen Baum angekoppelt zu werden, wobei, wenn das Ventilbedienungsmittel an den Baum angekoppelt ist, das interne Ventil innerhalb des Baums zwischen - einer offenen und einer geschlossenen Position über den Ventiloperateur durch die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht betätigt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem internen Ventil um ein Kugelventil handelt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich das Ringventil innerhalb der Ringleitung in der Interventionsvorrichtung befindet.

4. Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht zur Verwendung mit einem horizontalen Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil, wobei der horizontale Baum eine Hauptbohrung und eine Ringbohrung besitzt, wobei die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht umfasst:

ein erstes Verbindungsmittel zum Verbinden der Interventionsvorrichtung mit dem horizontalen Baum, ein Gehäusemittel, das an das erste Verbindungsmittel an einem Ende und an das zweite Verbindungsmittel an seinem anderen Ende angekoppelt ist, wobei es sich bei dem zweiten Verbindungsmittel um eine Schnellverbindungs- bzw. Schnelltrennkupplung handelt, welche dazu geeignet ist, so mit einer Steigleitungsbelastungsverbindung verbunden zu werden, wobei das Gehäusemittel und das erste und das zweite Verbindungsmittel definieren: eine innere Hauptbohrung mit dem selben Durchmesser wie die interne Bohrung des horizontalen Baums und eine separate Ringleitung, die sich durch die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht erstreckt und die dazu geeignet ist, an eine Ringleitung innerhalb des horizontalen Baums angekoppelt zu werden, wenn die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht an den horizontalen Baum so angekoppelt ist, dass es keine Kommunikation zwischen der Hauptbohrung und der Ringbohrung gibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Ringventil an das Äußere des Gehäuses angekoppelt und so bedienbar ist, dass die Ringleitung dadurch isoliert werden kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Unterseetestbaum zwei beabstandete Kugelventile besitzt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, wobei das schnell verbindbare bzw. schnell trennbare obere Gehäuse so konfiguriert werden kann, dass es möglich ist, die Steigleitung von der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht abzuziehen, während das untere Strukturgehäuse auf dem Baum belassen wird, wobei der Untersee-Komplettierungstestbaum geschlossen bleibt, um das Bohrloch zu verschließen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Interventionsvorrichtung ein Ringrohrklemm- und - ergreifungsmittel umfasst, das sich innerhalb des Gehäuses befindet, wobei das Ringrohrklemm- und - ergreifungsmittel betätigt werden kann, um das Ringrohr anzuklemmen, das durch die Hauptbohrung hindurchtritt, falls der Unterseebaum betätigt wird, um die Kugelventile zu schließen und das Ringrohr abzuschneiden,

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Ringrohrklemmvorrichtung von einem Paar Halbschalenelementen geschaffen wird, weiche sich rund um das Ringrohr anklemmen.

10. Verfahren zum Intervenieren in einem Bohrloch, das einen horizontalen Unterseebaum mit einer Baumkappe und einem internen Kugelventil in der Hauptbohrung besitzt, ohne einen BOP (blow out preventer) -Stapel zu verwenden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

das Schaffen einer Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht,

das Ankoppeln eines Ventiloperateurs an das führende Ende der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht,

das Inbetriebnehmen der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht und das Ankoppeln derselben an den horizontalen Unterseebaum, wobei das interne Kugelventil im horizontalen Baum vom Ventiloperateur über die Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht in eine offene Position gebracht wird,

das Ankoppeln der Ringleitung innerhalb des horizontalen Baums an eine Ringleitung innerhalb der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht, wodurch mindestens ein Ventil in der Hauptbohrung der Interventionsvorrichtung mit geringem Gewicht geschaffen wird, wobei mindestens ein Ventil zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und das Regeln des Drucks in der Ringleitung, um die Durchführung von Interventionsfunktionen im Bohrloch zu ermöglichen.