NO333816B1 - Anordning ved bergboremaskin. - Google Patents

Abstract

Anordning ved bergboremaskin (1) som omfatter et boreparti (4) og et strengparti (6), og hvor bergboremaskinen (1) mellom borepartiet (4) og strengpartiet (6) er forsynt med et styreledd (8).

Description

ANORDNING VED BERGBOREMASKIN

Denne oppfinnelse vedrører en bergboremaskin. Nærmere bestemt dreier det seg om en bergboremaskin som omfatter et boreparti og et strengparti.

Under boring i berg, når et boreparti er koplet til en borestreng som forløper gjennom et borehull og til en drivanordning på utsiden, er det nødvendig å kunne styre borepartiet i ønsket retning.

Fra petroleumsutvinning er det kjent å forsyne en boreanordning med en styresko som klemmer mot borehullsveggen, og som er innrettet til å kunne styre et boreverk-tøy i ønsket retning.

Det er også kjent å forsyne boreanordningen med et parti som har en fast styrevinkel, en såkalt "bent sub", hvor borestrengen hele tiden må dreies om sin lengdeakse for å opprettholde en ønsket boreretning. Anvendelse av en bent sub bevirker at borehullet får en viss spiralform.

For bergboring, hvor borestrengen mates stigende inn i borehullet, er det upraktisk å måtte dreie en relativt tung borestreng for å kunne endre boreretning.

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.

Det er tilveiebrakt en bergboremaskin som omfatter et boreparti og et strengparti, og som kjennetegnes ved at bergboremaskinen mellom borepartiet og strengpartiet er forsynt med et styreledd som er regulerbart med en styrevinkel og retning, idet borepartiets senterakse blir dreid til den ønskede styrevinkelen og retningen i forhold til strengpartiets senterakse.

Borepartiet sin lengdeakse kan derved innta en ønsket vinkel og retning i forhold til strengpartiet sin lengdeakse, hvorved boreretningen, på grunnlag av målte verdier, kan korrigeres.

Styreleddet kan være innrettet til å kunne oppta torsjonsmoment, idet styreleddet for eksempel kan omfatte et universalledd eller en buetannkopling med aksialavstiving. Dreimomentet fra borepartiet kan således overføres til strengpartiet.

Styreleddet sin styrevinkel kan reguleres ved hjelp av en styrearm som rager gjennom styreleddet fra borepartiet, alternativt fra strengpartiet og inn i strengpartiet, hen-holdsvis inn i borepartiet.

Vinkelen mellom borepartiet og strengpartiet kan endres styrearmens frie endeparti blir forskjøvet radielt. Forskyvningen kan foretas ved at det frie endeparti samvirker med radielle sylindre som befinner seg i det av borepartiet og strengpartiet som styrearmen rager inn i.

Styreleddet er derved utformet til å kunne overføre så vel torsjonskrefter som aksialkrefter mellom borepartiet og strengpartiet samtidig som de to partier sin innbyrdes aksialvinkel kan innstilles i ønsket verdi og retning.

For bergboremaskiner av denne art som forskyves fra utsiden av borehullet og hvor strengpartiet vanskelig lar seg dreie om sin lengdeakse under boreoperasjonen, mu-liggjør det tilveiebrakte styreledd sammen med i og for seg kjent styreteknikk, ved sin enkle og direkte styring, en vesentlig forbedring i forhold til kjent teknikk.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et parti av en bergboremaskin som befinner seg i et borehull; Fig. 2 viser i større målestokk et lengdesnitt gjennom bergboremaskinens styreledd; og

Fig. 3 viser et snitt II-II i fig. 2.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 et parti av en bergboremaskin som befinner seg i et borehull 2 hvor bergboremaskinen 1 omfatter et boreparti 4 og et strengparti 6, og hvor borepartiet 4 og strengpartiet 6 er sammenkoplet ved hjelp av et styreledd 8.

Borepartiet 4 omfatter en borkrone 10, et gir 12 og en drivmotor 14 for borkronen 10. Strengpartiet 6 omfatter en hydraulikkseksjon 16 og en elektroseksjon 18 samt sam-menskjøtte rørlengder 20 som sammen utgjør en rørstreng 22. Rørstrengen 22 rager ut av borehullet 2 til en ikke vist mateanordning.

Styreleddet 8 omfatter et universalledd 24 hvor to av et universalkryss 26 sine fire armer er dreibart koplet til borepartiet 4 ved hjelp av et første lagerpar 28, og de to andre av universalkryssets 26 fire armer er dreibart koplet til strengpartiet 6 ved hjelp av et andre lagerpar 30, se fig. 3. Borepartiet 4 og strengpartiet 6 er derved leddbart sammenkoplet, men slik at både aksialkrefter og torsjonskrefter kan overføres mellom partiene 4 og 6.

En styrearm 32 som er festet til borepartiet 4, rager konsentrisk med borepartiet 4 gjennom en åpning 34 i universal krysset 26 og videre inn i strengpartiet 6 med sitt frie endeparti 36. Styrearmen 32 er forsynt med en gjennomgående boring 38 for fremføring av for eksempel fluider og ikke viste signal- og effektkabler.

Jevnt fordelt om streng partiets 6 senterakse 40 er det anordnet fire sylindre 42 som rager radialt inn mot styrearmens 32 frie endeparti 36.

Hver sylinder 42 er enkeltvirkende, idet sylindernes 42 respektive stempelstenger 44 er forspent mot det frie endeparti 36 ved hjelp av fjærer 46.

Ved å regulere det hydrauliske trykk i hver av sylindrene 42, kan det frie endeparti 36 forskyves radialt i ønsket retning, hvorved borepartiet 4 sin senterakse 48 dreies i til ønsket vinkel a, se fig. 1, og retning i forhold til strengpartiets 6 senterakse 40.

En posisjonsgiver 50 i hver av sylindrene 42 leser til enhver tid av stempelstangens 44 relative posisjon i sylinderen 42.

Nødvendig i og for seg kjent måleutstyr for eksempel for å måle borekronens 10 posisjon, samt styrekonsoll og ledninger er ikke vist, men drivmotoren 14 og sylindrene 42 styres via hydraulikkseksjonen 16 og elektroseksjonen 18.

En kappe 52 omkranser tettende universalleddet 24.

Når boreposisjon og retning er kjent, er det relativt enkelt å korrigere boreretningen ved å forskyve stempelstengene 44 slik at ønsket vinkel a og retning inntas mellom de to senterakser 40, 48.

Claims (8)

1. Anordning ved bergboremaskin (1) som omfatter et boreparti (4) og et strengparti (6),karakterisert vedat bergboremaskinen (1) mellom borepartiet (4) og strengpartiet (6) er forsynt med et styreledd (8) som er regulerbart med en styrevinkel (a) og retning, idet borepartiets (4) senterakse (48) blir dreid til den ønskede styrevinkelen (a) og retningen i forhold til streng partiets (6) senterakse (40).

2. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat styreleddet (8) er innrettet til å kunne oppta torsjonsmoment.

3. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat styreleddet (8) omfatter et universalledd (24).

4. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat styreleddet (8) omfatter en buetannkopling.

5. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat styreled-dets (8) styrevinkel (a) er regulerbar ved hjelp av en styrearm (32) som rager gjennom styreleddet (8) fra borepartiet (4).

6. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat styreled-dets (8) styrevinkel (a) er regulerbar ved hjelp av en styrearm (32) som rager gjennom styreleddet (8) fra strengpartiet (6).

7. Anordning i henhold til krav 5 eller 6,karakterisert vedat endring av styrevinkelen (a) skjer ved at styrearmens (32) frie endeparti (36) blir forskjøvet radielt.

8. Anordning i henhold til krav 1,karakterisert vedat det frie endeparti (36) samvirker med radielle sylindre (42) som befinner seg i det ene av borepartiet (4) og strengpartiet (6) som styrearmen (32) rager inn i.