(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Transkript

1 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. E21B 21/08 (06.01) E21B 19/09 (06.01) E21B 21/00 (06.01) E21B 33/08 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato () Prioritet.04.16, US, (84) Utpekte stater AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR (73) Innehaver Weatherford/Lamb, Inc., 00 St. James Place, Houston, TX 7706, USA (72) Oppfinner Hannegan, Don M., 0 Spring Mountain, Fort Smith, AR 72916, USA Bailey, Thomas F., 1 Pebblebrook Drive, Houston, TX 77079, USA Harrall, Simon, J, 2828 Greenbriar St., Apt 1322, Houston, TX 77098, USA (74) Fullmektig Tandbergs Patentkontor AS, Postboks 170 Vika, 0118 OSLO, Norge (4) Benevnelse Kontrollsystem for borefluidtrykk på en flytende plattform (6) Anførte publikasjoner WO-A1-09/ US-A B1 US-A US-A

2 Beskrivelse [0001] Foreliggende oppfinnelse vedrører konvensjonell og / eller trykkbalansert boring fra en flytende rigg. [0002] roterende kontrollenheter («Rotating Control Device» - RCD) har blitt benyttet i boreindustrien til å bore brønner. Et indre tetningselement er festet med et indre roterbart element til RCD-tetningene rundt den ytre diameter av et rør, og roterer med røret. Røret kan være en borestreng, foringsrør, kveilerør, eller en hvilken som helst tilkoblet oljefelt-komponent. røret kan kjøres glidbart gjennom RCD når rørene roterer, eller når røret ikke roterer. Eksempler på noen foreslåtte RCD er vist i US Pat. Nr ; og [0003] RCD er foreslått å være posisjonert med stigerør. Et eksempel på et marint stigerør og noen av de tilhørende borekomponenter er foreslått i US patent nr US Pat. Nr foreslår et tetnings-hus med en RCD plassert over havet på den øvre delen av et marint stigerør til høyre for et mekanisk kontrollert trykksatt system. US Pat. Nr foreslår en metode for boring fra en flytende struktur ved hjelp av en RCD plassert på et marint stigerør. Pub. Nr. US 08/02471 foreslår en dokkingstasjons-hus plassert over overflaten av vannet for låsing med en RCD. US Pat. Nr ; ; og foreslår posisjonering av en RCD enhet i en hus plassert i et marint stigerør. En RCD er også foreslått i US Pat. nr som skal plasseres på havbunnen uten et marint stigerør. [0004] US Pat. nr og foreslår fremgangsmåter for bestemmelse av flythastighet for borefluid som strømmer ut av et teleskopisk stigerør som beveger seg i forhold til et flytende fartøys sjøgang. US Pat. Nr foreslår en fremgangsmåte og anordning for å redusere spenningen som kreves i et stigerør ved å opprettholde et trykk på et lett fluid i stigerør over tyngre borevæske. [000] Låste enheter har blitt foreslått i det siste for å plassere en RCD. US Pat. Nr. 7,487,837 foreslår en låseenhet for bruk med et stigerør for posisjonering av en RCD. Pub. Nr. US 06/ foreslår et låsesystem for å nagle en RCD til en hus. Pub. Nr. US 09/ foreslår en låseposisjons indikatorsystem for å fjern-observere om en låseenhet er låst eller ulåst. [0006] I de senere årene, er RCD blitt brukt til å holde ringformede væsker under trykk, og dermed styre trykket i borehullet i forhold til trykket i den omgivende jordformasjon. I noen tilfeller kan det kan det være ønskelig å bore i en underbalansert tilstand, noe som letter produksjonen av formasjonsfluid til overflaten av i borehullet, siden formasjonstrykket er høyere enn trykket i borehullet. US Pat. Nr foreslår underbalansert boring med en RCD. Til andre tider kan det være ønskelig å bore i en overbalansert tilstand, noe som bidrar til å kontrollere brønnen og hindre utblåsninger siden borehulltrykket er større enn formasjonstrykket. Mens Pub. Nr. US 06/ foreslår generelt «Managed Pressure Drilling» (MPD), International Pub. WO 07/09296 foreslår MPD med en RCD. MPD er en adaptiv boreprosess som brukes til å styre ringrommets trykkprofil gjennom hele borehullet. Målet er å bestemme nedihulls trykkmiljøgrenser og å administrere den hydrauliske ringrommets trykkprofil tilsvarende.

3 2 [0007] En ligning som brukes i boreindustrien for å bestemme den tilsvarende vekt av slam og borekaks i brønnboringen under sirkulering med riggslampumpene på er: Ekvivalent slamvekt (EMW) = Slamvekt Hydrostatisk hode + Δ Sirkulerende ringformet friksjonstrykk (AFP) Denne ligning vil bli endret for å samsvare enheter av målinger etter behov. I en variant av MPD den ovenfor Sirkulasjons Annulus friksjonstrykk (AFP), med riggslampumpene på, er byttet for en økning av overflate mottrykk, med riggslampumper av, noe som resulterer i et konstant bunnhullstrykk (CBHP) variasjon av MPD, eller en konstant EMU, enten slampumpene sirkulerer eller ikke. En annen variant av MPD er foreslått i US patent nr for en fremgangsmåte hvor en forutbestemt kolonnehøyde av tungt viskøst slam (oftest kalt killerfluid) pumpes inn i ringrommet. Denne slamplugg kontrollerer borefluid og borekaks fra å vende tilbake til overflaten. Denne trykksatte slamplugg boremetode er noen ganger referert til som «bull heading» eller bore blind. [0008] CBHP MPD variasjon oppnås ved bruk av tilbakeslagsventiler (f.eks. kontrollventiler) på innløpet eller frontenden av borestrengen, en RCD og en trykkregulator, slik som en borestrupeventil, på avløpet eller baksiden av retursystemet. En slik borestrupeventil er foreslått i US patent nr. Nr En kommersiell hydraulisk operert strupeventil selges av MI Swaco fra Houston, Texas under navnet SUPER AUTOCHOKE. Også, Secure Drilling Internasjonal, LP i Houston, Texas, nå eid av Weatherford International, Inc., har utviklet en elektronisk operert automatiske strupeventil som kan brukes med sitt underbalanserte boringssystem som er foreslått i US patent nr ; ; og I sammendraget, i det siste, har en operatør i et godt brukt manuell choke ventil, en semi-automatisk strupeventil og / eller en fullstendig automatisk strupeventil for et MPD-program. [0009] Generelt oppnås CBHP MPD variasjoner med borestrupeventilen åpen under sirkulasjon og borestrupeventilen lukket når det ikke sirkulerer. I CBHP MPD, er det noen ganger en lukket trykkposisjon under lukking av riggslampumper, og en strupeåpningsposisjon når den startes opp. Slamvekten kan endres fra tid til annen idet brønnen bores dypere ved å sirkulere med strupeventilen åpen, slik at brønnen ikke flyter. Overflatemottrykk, innenfor tilgjengelige trykkholdeevnevurderinger av RCD, brukes når pumpene er slått av (noe som resulterer i intet AFP) under fremstilling av rørforbindelser for å opprettholde flyt brønnen. Også i en typisk CBHP anvendelse, er slamvekten redusert med om lag 0, ppg fra konvensjonell boring slamvekt for lignende miljø. Anvende den ovenfor EMW ligningen, operatør navigerer generelt innenfor et skiftende borevindu, definert av poretrykket og bruddtrykket i formasjonen, ved å bytte overflate mottrykk, for når pumpene er av og AFP er eliminert, for å oppnå CBHP. [00] CBHP varianten av MPD skal kun gjelde for boring innenfor trange bore vinduer mellom dannelse poretrykket og bruddtrykket ved boring med nøyaktig styring av borehulltrykkprofilen. Dens viktige kjennetegn er å opprettholde et konstant effektivt bunnhullstrykk enten ved boring fremover eller låst inn i for å

4 lage rørforbindelser. CBHP praktiseres med en lukket og et sirkulerende fluidsystem, som kan betraktes som en trykkbeholder. Ved boring med en hydrostatisk underbalansert borefluid, må en forhåndsbestemt mengde av overflaten påføres mottrykk via en RCD og strupemanifold når riggens slampumper er for å gjøre tilkoblinger. [0011] Samtidig som borestrengen eller andre rørforbindelser på en flytende rigg, borestrengen eller annet rørformet ligger på glir med borkronen løftes fra bunnen. Slampumpene er slått av. Under slike operasjoner, kan sjøgang i riggen føre til at borestrengen eller andre rør opptrer som et stempel som beveger seg opp og ned innenfor "trykkholderen" i stigerøret under RCD, noe som resulterer i svingninger av brønntrykket som er i harmoni med frekvensen og størrelsen av riggbevegelsene. Dette kan føre til over og undertrykk som vil påvirke bunnhulltrykket og kan i sin tur føre til tapt sirkulasjon eller flyt av formasjonsfluid, spesielt i boreformasjoner med små boringsvinduer. Ringrom retur kan fortrenges av stempeleffekten av borestrengen som stiger opp og ned i brønnboringen sammen med riggen. [0012] Det vertikale hiv forårsaket av bølger som har en gjennomsnittlig periode på mer enn fem sekunder har blitt rapportert å skape over og undertrykk i borehullet, mens borestrengen er opphengt i kilene. Se GROSSO, JA, "An Analysis of Well Sparks på Floating Drilling Vessels," SPE 4134, oktober 1972, sidene 1-, 1972 Society of Petroleum Engineers. De teoretiske over og under-trykk på grunn av hive-bevegelser kan beregnes ved hjelp av differensialligninger for fluidbevegelse og gjennomsnittlige boreparametere. Se Bourgoyne, JR., ADAM T., et al, "Applied Drilling Engineering," sider , 1991 Society of Petroleum Engineers. [0013] På rolig hav med mindre enn et par meter (1 fot = 0.48m) med bølgehiv, er evnen til CBHP MPD-metoden til å opprettholde en mer konstant ekvivalent slamvekt ikke vesentlig svekket til et punkt for ikke-drivverdighet. Men i moderat til grov sjø, er det ønskelig at denne teknologiske mangel rettes slik at CBHP og andre variasjoner av MPD praktiseres i verdens vannforekomster der det trengs mest, som for eksempel på dypt vann der bølgehøyde kan nærme seg fot (9,1 m) eller mer og hvor de geologiske formasjonene har små borevinduer. Et fartøy eller rigg-bevegelse på fot (9.1m) (topp til dal og tilbake til topp) med en 6 /8 tommer (16,8 cm) diameter borestrengen kan fortrenge ca. 1,3 fat (0.2 m 3 ) av ringrommets retur på hiv opp, og den samme mengde på hiv ned. Selv om mengden av fluid ikke virker stort, kan de i noen borehullgeometrier forårsake trykksvingninger inntil psi (2,4 MPa). [0014] Studier viser at å trekke røret med en hastighet på 0, m / s skaper et undertrykk på til 0 kpa (1 til 2 MPa), avhengig av bunnhullenheten, foringsrør, og borefluid-konfigurasjon. Se WAGNER, R.R. et al., "Surge Field Tests Highlight Dynamic Fluid Response, " SPE / IADC 2771, februar 1993, sidene , 1993 SPE / IADC Drilling Conference. Et dypvanns-felt i Nordsjøen opplevde hiv-effekter mellom 7 (0, til 1 MPa) og psi. Se Solvang, SA et al., "Managed Pressure Drilling Resolves Pressure Depletion Related Problems in the Development of the HPHT Kristin Field, "SPE / IADC , januar 08, sidene 1-9, 08 «IADC / SPE Managed Pressure Drilling and Underbalanced Operations» konferanse og utstilling. Men det er utarmede reservoarer og dypvanns prospekter, slik som i Nordsjøen, utenfor Brasil, og andre

5 steder, hvor trykksvingningene fra bølgekast må senkes til 1 psi (0,1 MPa) for å holde seg innenfor det lille bore-vinduet mellom frakturen og poretrykkets gradienter. Ellers kan skade på formasjonen eller et brønnspark eller utblåsninger oppstå. [001] Problemet med å opprettholde et bunnhullstrykk (BHP) innenfor akseptable grenser i et lite borevindu ved boring fra en gyngende mobil offshore boreenhet (MODU) er omtalt i RASMUSSEN, OVLE SUNDE et al, " Evaluation of MPD Methods for Compensation of Surge-and-Swab Pressures in Floating Drilling Operations," IADC / SPE8 346, mars 07, sidene 1-11, 07 «IADC / SPE Managed Pressure Drilling and Underbalanced Operations» konferanse og utstilling. En foreslått løsning ved bruk av borefluid med densitet som er mindre enn poretrykkets gradient er en kontinuerlig sirkulerende fremgangsmåte der borefluid sirkuleres kontinuerlig gjennom borestrengen og ringrommet under innkjøring og borerørstilkobling. En identifisert ulempe med denne metoden er at flythastigheten må være hurtig og justeres kontinuerlig, noe som er beskrevet som sannsynligvis å være utfordrende. Ellers er frakturering eller innstrømning en mulighet. En annen foreslått løsning ved hjelp av borefluid med densitet som er mindre enn poretrykkets gradient er å bruke en RCD med en strupeventil for returtrykk-kontroll. Men igjen er en hurtig systemrespons nødvendig for å kompensere for de hurtige hive-bevegelser, noe som er vanskelig under moderate til høye hiv forhold og små borevinduer. [0016] En foreslått løsning ved bruk av borefluid med densitet større enn poretrykket er et borefluidsystem med en dobbelt gradient med en undervanns slamløftepumpe, en stiger, og RCD. Et annet forslag til løsning ved bruk av borefluid med densitet større enn poretrykket er et borefluidsystem med en enkelt gradient med en undersjøisk slamløftepumpe, stigerør, og RCD. En ulempe ved begge fremgangsmåtene er at en hurtig reaksjon ved fluidnivåets grensesnitt er nødvendig for å kompensere for trykk. Undersjøiske slamløftesystem som bare bruker et justerbart slam / vann eller slam / luft nivå i stigerøret vil ha problemer å kontrollere over og under-trykkeffekter. En annen ulempe er den høye kostnaden for en undervannspumpeoperasjon. [0017] Forfatterne i ovennevnte IADC / SPE 8346 teknisk papir konkluderer med at gitt de store hivebevegelser av MODU (+/- 2 til 3 m), og den korte tid mellom over og under-trykktrykktopper (6 til 7 sekunder), kan det være vanskelig å oppnå fullstendig over og undertrykksutjevning med noen av de foreslåtte metodene. De foreslår at en realtime hydraulikk datamodell er nødvendig for å kontrollere brønnboringstrykk under tilkoblinger og innkjøring. De foreslår at evnen til å måle BHP ved hjelp av en kablet borestreng sitt telemetrisystem kan gjøre kontroll av ekvivalent sirkulerende tetthet, men når det kreves mer nøyaktig kontroll av BHP, vil datamodellen være nødvendig for å forutsi over og undertrykk scenarier for de spesifikke forhold. Men, et slikt forslag til løsning presenterer en formidabel oppgave gitt hiv-intervaller på mindre enn sekunder, siden selv en struper som er kontrollert av en programmerbar logisk styring (PLS) konsumerer så mye tid i hver hiv-retning for å motta målingsdata under boring (MWD), tolke det, instruere om en strupe innstilling, og deretter reagere på det. [0018] International Pub. WO 09/ foreslår at et undertrykk kan

6 kompenseres ved å øke åpningen av en undervanns bypass strupeventilen for å tillate at et hydrostatisk trykk fra en undervannspumpe sin returledning anvendes for å øke trykket i borehullet, og at en trykkbølge kan kompenseres for ved å redusere åpning av den undersjøiske bypass sin strupeventil, slik at undervannspumpen reduserer trykket i borehullet. Den '476 publikasjon innrømmer at å kompensere for over og undertrykker en utfordring på en MODU, og det foreslås at metoden er gjennomførbar gitt riktige målinger av riggens kastebevegelser og prediktiv regulering. Men nøyaktig målinger er vanskelig å få tak i og deretter å svare på, spesielt i en så kort tidsramme. Videre er prediktiv kontroll vanskelig å oppnå, siden røffe bølger eller andre uvanlige bølgeforhold, for eksempel indusert ved dårlig vær, ikke kan forutsies med nøyaktighet. US Pat. Nr foreslår et system for å redusere overtrykk under kjøring av en foring. [0019] trykkfluktuasjoner indusert av bølgekast kan også forekomme under innkjøring av borestrengen og returnere den til borehullet. Når overflatemottrykket blir brukt under innkjøring fra en flytende rigg, for eksempel under dypvanns MPD, er hvert hiv opp et additiv til innkjøringshastigheten ut, og hvert hiv ned er et additiv til innkjøringshastigheten inn. Enten det er innkjøring inn eller ut, må disse hiv-relaterte akselerasjoner til borestrengen bli vurdert. Ofte er resultatet tregere enn ønskede innkjøringshastigheter for å unngå over/undertrykks-effekter. Dette kan skape store forsinkelser, spesielt med dypvannsrigger med leiepriser på $ per dag. [00] Problemet med å opprettholde et i det vesentlige konstant trykk kan også eksistere i visse anvendelser av konvensjonell boring med en flytende rigg. Ved konvensjonell boring på dypt vann med et marint stigerør, er stigerøret ikke trykksatt med mekaniske enheter ved normal drift. Det eneste trykk som induseres av riggoperatøren og inngår i stigerøret er det som genereres av tettheten av boreslammet som holdes i stigerøret (hydrostatisk trykk). Et typisk marint stigerør er 21 tommer (4 cm) i diameter og har en maksimal trykklasse på 00 psi (3,4 MPa). Imidlertid er et stigerør med høy styrke for eksempel et 16-tommers (,6 cm) foringsrør med en trykklasse rundt 000 psi (34 MPa), kjent som en slank stiger, kan med fordel brukes i dypvannsboring. En overflate BOP kan være plassert på et slikt stigerør, noe som resulterer i lavere vedlikeholds og rutine stakktestingskostnader. [0021] For å sirkulere bort et spark og også mens slamdensitetsendringer blir gjort for å få den godt under kontroll, løftes borkronen fra bunnen og den ringformede BOP lukkes mot borestrengen. Den ringformede BOP ligger typisk over en slagtype BOP. Stempeltypen for sikkerhetsventiler mot utblåsning har også vært foreslått tidligere for boreoperasjoner, slik som foreslått i US patent nr ; ; ; og Som med ringformede BOP, må boring opphøre når den indre slag-bop forseglingen er lukket eller forseglet mot borestrengen, ellers vil tetningsslitasje oppstå. Når flytende rigger blir brukt, kan hiv-induserte trykksvingninger som forekomme fordi borestrengen eller andre rør bevege seg opp og ned til tross for tetning mot den ringformede BOP. Den ringformede BOP blir ofte tettet frem for slag-typen BOP delvis fordi den ringformete BOP tetningsinnsatser lettere kan skiftes ut etter å være slitt. De hiv induserte trykksvingninger under den ringformede BOP tetning kan destabilisere et

7 uforet hull ved hiv ned (overtrykk), og suge inn ekstra flyt ved hiv opp (undertrykk). [0022] Det synes å være en generell enighet om at bruk av dypvanns flytende rigger med overflate BOP og slanke stigerør presenterer en høyere risiko for spark som kommer til overflaten før en BOP kan lukkes. Med overflate BOP ringformede tetninger stengt, tar det noen ganger timer å sirkulere ut stigergass. Betydelig kast med intervaller på sekunder (topp til bunn og tilbake til topp) kan forårsake eller forverre mange tidkrevende problemer og komplikasjoner som følge fra disse, slik som (1) steinsprut i borehullet, (2) ut av måleborehullet, og (3) økte mengder av hydrokarboner produsert-til-overflaten. Brønnstabilitet kan være kompromittert. [0023] Borestrengens bevegelseskompensatorer er blitt brukt tidligere for å opprettholde en konstant vekt på borkronen under boring til tross for oscillasjon av den flytende riggen på grunn av bølgebevegelse. En slik enhet er en støt-sub, eller slakkeledd, som er benyttet som en komponent i en borestreng, og er plassert nær toppen av borekrakene. Et kjernerør som utgjør en øvre del av støtfangunder glir inn og ut av et legeme til støt-suben som et teleskop som reaksjon på heving av rigg, og denne teleskopiske virkning av støtdelen holder borkronen stabilt på borehullet under boring. Men en støt-sub har bare maksimalt fot (1, m) slagområde, og dens 37 fot (11,3 m) lengde begrenser muligheten for å stable støt-suber i tandem eller i tripler for bruk i grov sjø. [0024] Borestrengens hiv-kompensatorenheter har blitt benyttet i det siste for å redusere innvirkningen av hiv til en flytende rigg på borestrengen når borkronen er på bunnen og borestrengen roterer ved boring. De tidligere kjente hivkompensatorer forsøke å holde en ønsket vekt på borkronen mens borkronen er på bunnen og borer. En passiv hiv-kompensator er kjent som en in-line kompensator som kan bestå av én eller flere hydrauliske sylindre som er plassert mellom den bevegelige blokk og krok, og kan være forbundet med dekksmonterte lufttrykkbeholdere via standrør og en slange sløyfe, slik som «Shaffer Drill String Compensator» tilgjengelig fra National Oilwell Varco i Houston, Texas. [002] Den passive hiv-kompensatorsystem kompenserer typisk gjennom hydropneumatisk å komprimere et volum av luft og struping av fluid ved hjelp av sylindre og stempler. Idet riggen hiver opp eller ned, vil det innstilte lufttrykket bære vekten som svarer til trykket. Ettersom boringen blir dypere og mer vekt legges til borestrengen må mer trykk legges på. En passiv krone-montert hivkompensator kan bestå av vertikalt monterte kompresjonstype sylindre som er festet til en stiv ramme som er montert på boretårnets vannspeil, slik som «Shaffer Crown Mounted Compensator» som også er tilgjengelig fra National Oilwell Varco i Houston, Texas. Både in-line og krone-monterte hiv-kompensatorer bruker enten hydrauliske eller pneumatiske sylindere som fungerer som fjærer som støtter borestrengens belastning, og at toppen av borestrengen forblir stasjonær når riggen beveger seg. Passive hiv-kompensatorer kan være kun rundt 4 % effektiv i milde sjø, og om lag 8 % mer effektiv ved opprørt hav, igjen mens borkronen er på bunnen og under boring. [0026] En aktiv hiv-kompensator kan være en hydraulisk servo-enhet for å overvinne den passive hiv-kompensatorens tetningsfriksjon og borestrengens guidehornfriksjon. Et aktivt system kan være avhengig av detektorer (slik som

8 akselerometre), pumper og en prosessor som aktivt grenser mot den passive hivkompensator for å opprettholde vekten som trengs på borkronen mens den er på bunnen og borer. En aktiv hiv-kompensator kan anvendes alene, eller i kombinasjon med en passiv hiv-kompensator, igjen når borkronen er på bunnen og borestrengen roterer for boring. En aktiv hiv-kompensator er tilgjengelig fra National Oilwell Varco i Houston, Texas. [0027] Nedihulls bevegelseskompensatorverktøy, kjent som «Subsea Downhole Motion Compensator» (SDMC ) tilgjengelig fra Weatherford International, Inc. i Houston, Texas, har blitt brukt i det siste i en rekke freseoperasjoner. SDMC er et varemerke for Weatherford International, Inc. Se DURST, DOUG et al, "Subsea Downhole Motion Compensator: Field History, Enhancements, and the Next Generation, " IADC / SPE 912, februar 00 sider 1-12, 00 Society of Petroleum Engineers Inc. Forfatterne i ovennevnte teknisk papir IADC / SPE 912 rapporterer at selv om halvt nedsenkbare borefartøyer kan gi aktiv rigg-hiv utstyr, er resterende hiv forventet når hav er grovt. Forfatterne foreslår at riggens bevegelseskompensatorer, som er virksomme når borkronen borer, ikke effektivt kan fjerne mer enn omtrent 90 % av vertikalbevegelsen. SDMC bevegelseskompensator-verktøyet er installert i arbeidsstrengen som brukes for kritiske freseoperasjoner, og lander i eller på enten brønnhodet eller slitasjeforingen til brønnhodet. Verktøyet er avhengig av slakke-vekt for å aktivere miniatyr flytmålingsregulatorer som finnes i et stempel anordnet i et kammer. Verktøyet inneholder to hydrauliske sylindere, med måleutstyr som er installert i stempelets seksjoner. US Pat. Nr og foreslår nedihulls bevegelseskompensatorverktøy. [0028] Stiger glideskjøter er blitt brukt tidligere for å kompensere for den vertikale bevegelse av den flytende rigg i stigerøret, slik som foreslått i figur 1 i både US patentskrift nr og Men når en stigerørsglideskjøt ligger innenfor "trykktanken" i stigerøret under RCD, kan dens teleskopiske bevegelse resultere i svingninger av brønntrykket som er mye større enn psi (2,4 MPa) som er i harmoni med hyppigheten og omfanget av riggens bevegelser. Dette skaper problemer med MPD i formasjoner med små borevinduer, spesielt med CBHP variasjon av MPD. [0029] De ovenfor omtalte amerikanske Pat. Nr ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;.73.02; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; og ; og Pub. Nr. US 06/ ; 06/017282; 08/02471; og 09/ ; og International Pub. Nr. WO 07/09296 og WO 09/ er alle herved referert til. US Patent nr ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; og ; og Pub. Nr. US 06/ ; 06/017282; 08/02471; og 09/ ; og Internasjonal Pub. WO 07/09296 er overdratt til søkeren av den foreliggende oppfinnelse. [00] Oppfinnerne har satt pris på at det eksisterer et behov ved boring fra en flytende borerigg for en tilnærming til hurtig å kompensere for endring i trykk

9 8 1 forårsaket av den vertikale bevegelse av borestrengen eller et annet rør når riggens slampumper er slått av, og borestrengen eller røret er løftet av bunnen idet leddforbindelser utføres, særlig i moderat til grov sjø og i geologiske formasjoner med små borevinduer mellom poretrykk og frakturtrykk. De har også funnet at det eksisterer et behov ved boring fra flytende rigger for en metode for raskt å kompensere for hiv-induserte trykksvingninger når riggens slampumper er slått av, borestrengen eller røret er løftet av bunnen, den ringformede BOP forseglingen er lukket, og borestrengen eller røret likevel fortsetter å bevege seg opp og ned fra bølgeindusert hiv i riggen, mens stigerørgass sirkuleres ut. De har også funnet at det eksisterer et behov ved innkjøring av borestrengen inn i eller ut av hullet for å optimalisere innkjøringshastigheter ved å kansellere rigg hiv-relaterte underovertrykkseffekter. De har også funnet at det eksisterer et behov ved boring fra flytende rigger for en metode for raskt å kompensere for hiv-induserte trykksvingninger når riggens slampumper er på, borkronen er på bunnen med borestrengen eller rørformen roterer under boring, og en teleskopisk skjøt i stigerøret som ligger under en RCD teleskoperer på grunn av hiv. Aspekter ved oppfinnelsen er angitt i kravene [0031] Et system for både konvensjonelle og trykkbalansert boring er tilveiebrakt for å kompensere for hiv indusert trykkfluktuasjoner på en flytende rigg når en borestreng eller en annen rørformet løftes av bunn og opphengt i riggen. Når suspendert, beveger røret seg vertikalt i et stigerør, som når rørets tilkobling skjer i løpet av MPD, når innkjøring, eller når et gass-spark sirkuleres ut under konvensjonell boring. Systemet kan også benyttes for å kompensere for hivinduserte trykksvingninger på en flyterigg fra et teleskopiske skjøt plassert under en RCD når en borestreng eller annet rør roterer for boring. Kan brukes i systemet for bedre å opprettholde en hovedsakelig konstant BHP under en RCD eller en lukket ringformet BOP. Med fordel tilveiebringes en fremgangsmåte for bruk av systemet nedenfor. [0032] I én utførelsesform, kan en ventil være eksternt aktivert til en åpen posisjon for å tillate bevegelse av fluidet mellom stigerørets ringrom under en RCD eller ringformet BOP og en flytledning i kommunikasjon med en gass-akkumulator inneholdende en trykksatt gass. En gasskilde kan være i fluidkommunikasjon med flytledningen, og / eller gassakkumulatoren gjennom en gasstrykkregulator. En fluid og gass-grense, fortrinnsvis i flytledningen som beveger rørene trekk, slik at fluidet til å bevege seg inn i og ut av stigerørets ringrom for å kompensere for den vertikale bevegelse av røret. når røret beveger seg opp, grenseflaten kan bevege seg videre langs flytledningen mot stigerøret. Når røret beveger seg ned, grenseflaten kan bevege seg videre langs flytledningen til eller inn i gassakkumulatoren. [0033] I en annen utførelsesform, kan en ventil være eksternt aktivert til en åpen posisjon for å tillate at væske i stigerørets ringrom under en RCD eller ringformet BOP for å kommunisere med en flytledning. En trykkavlastningsventil, eller en justerbar choke forbundet med flytledningen kan innstilles på et forutbestemt trykk. Når røret beveger seg ned og sett press oppnås, trykkavlastningsventilen eller choken tillater fluidet å bevege seg gjennom flytledningen mot en utløsertank.

10 Alternativt eller i tillegg, kan fluidet tillates å bevege seg gjennom flytledningen mot stigerøret over RCD eller ringformede BOP. Når røret beveger seg opp, en trykkregulator innstilt ved et første forutbestemt trykk gjør det mulig for slampumpe for å bevege fluid langs flytledningen til stigerøret ringrommet under RCD eller ringformede BOP. En trykk kompensasjon enhet, for eksempel en regulerbar strupeventil, kan også angis ved et andre forutbestemt trykk og posisjonert med flytledningen for å tillate fluid til å bevege seg forbi den når det andre forhåndsbestemte trykk er nådd eller overskredet. [0034] I enda en annen utførelsesform, i en glideskjøtstempelmetode, kan en første ventil fjernaktiveres til en åpen posisjon for å tillate fluidet i stigerens ringrom under RCD eller ringformede BOP for å kommunisere med en flytledning. Flytledningen kan være i fluidkommunikasjon med en fluidbeholder som rommer et stempel. En stempelstang kan være festet til den flytende rigg eller den bevegelige sylinder til stigerørets teleskopiske skjøt, som i sin tur er festet til den flytende rigg. Fluidbeholderen kan være i fluidkommunikasjon med ringrommet i stigerøret ovenfor RCD eller den ringformede BOP gjennom en første ledning. Fluidbeholderen kan også være i fluidkommunikasjon med ringrommet i stigerøret ovenfor den ringformede BOP RCD eller gjennom et annet rør og en annen ventil. Stempelet kan bevege seg i samme retning og i samme avstand som røret for å bevege nødvendige mengder av fluid inn i eller ut av stigerørets ringrom under en RCD eller en ringformet BOP. [003] I en utførelsesform av glideleddstempelmetoden, når røret beveger seg nedover, beveger stemplet seg nedover og beveger fluidet fra stigerørets ringrom som befinner seg under RCD eller den ringformede BOP inn i fluidbeholderen. Når røret hiver opp, beveger stemplet seg oppover, og beveger fluid fra fluidbeholderen til stigerørets ringrom som befinner seg under eller i RCD ringformet BOP. Et skjærelement kan brukes til å tillate at stempelstangen som skal avskjæres fra riggen under ekstreme hiveforhold. Et justeringsvolum kan være plassert med stempelet i fluidbeholderen for å kompensere for forskjellige rør og stigerørstørrelser. [0036] I en annen utførelsesform av glideleddstempelmetoden, kan en første ventil fjernaktiveres til en åpen stilling for å tillate at fluid i stigerens ringrom under RCD eller den ringformede BOP kommuniserer med en flytledning. Flytledningen kan være i fluidkommunikasjon med en fluidbeholder som rommer et stempel. Stempelstangen kan være festet til den flytende rigg eller den bevegelige sylinder til stigerøret teleskopiske skjøtet, som i sin tur er festet til den flytende rigg. Fluidbeholderen kan være i fluidkommunikasjon med en utløsertank gjennom en ledning til utløsertanken. Fluidbeholderen kan ha en fluidbeholder-rørledning med en andre ventil. Stempelet kan bevege seg i samme retning og i samme avstand som røret for å bevege den nødvendige mengde av fluid inn i eller ut av stigerørets ringrom under RCD eller den ringformede BOP. [0037] Hvilken som helst av de utførelser som kan anvendes sammen med et stigerør som har en teleskopskjøt som er plassert under en RCD for å kompensere for trykkvariasjoner som forårsakes av den duvende bevegelse av teleskopiske skjøtet når borkronen er på bunnen ved boring. For alle utførelser, kan det være reserver. To eller flere forskjellige utførelsesformer kan benyttes sammen for reserve. Det kan være dedikert flytledninger, ventiler, pumper eller andre apparater

11 for en enkelt funksjon, eller det kan være delt flytledninger, ventiler, pumper, eller aggregater for forskjellige funksjoner. [0038] Noen utførelsesformer av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempler og med henvisning til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et oppriss av et stigerør med en teleskopisk eller glidende skjøt eller et RCD-hus med en RCD vist med stiplede ledninger, en ringformet BOP, og en borestreng eller en annen rørform i stigerøret med borkronen i avstand fra brønnhullet, og på høyre side av stigerøret en første T-kopling med en første ventil koblet til en første fleksibel flytledning i fluid kommunikasjon med en akkumulator og en gasstilførselskilde gjennom en trykkregulator, og på venstre side av stigerøret en andre T-kopling med en andre ventil festet med en andre fleksibel flytledning forbundet med en strupeventilmanifold. Fig. 2 er et oppriss av et stigerør med en teleskopisk skjøt, en ringformet BOP i det bortskårede snitt som viser en ringformet BOP tetning som forsegler mot en rørform, to Slag-type BOP, og en borestreng eller en annen rørform i stigerøret med borkronen i avstand fra brønnhullet, og på høyre side av stigerøret en første T-kopling med en første ventil koblet med en første fleksibel flytledning i fluidkommunikasjon med en første akkumulator, og en første gasstilførselskilde gjennom en første trykkregulator, og på venstre side av stigerøret en andre T-kopling med et andre ventil festet med en andre fleksibel flytledning i fluidkommunikasjon med en andre akkumulator og en andre gasstilførselskilde via en andre trykkregulator, og en brønnkontrollstruper i fluidkommunikasjon med den andre T-kopling. Fig. 3 er et oppriss av et stigerør med en teleskopskjøt, en RCD-hus med en RCD vist med stiplede ledninger, en ringformet BOP, og en borestreng eller en annen rørformet i stigerøret med borkronen i avstand fra brønnhullet, og videre høyre side av stigerøret en første T-kopling med en første ventil koblet til en første fleksibel flytledning i fluidkommunikasjon med en slampumpe med en trykkregulator, en trykkregulator, og en første utløsertank gjennom en trykkavlastningsventil, og på venstre side av stigerøret en andre T-kopling med et andre ventil festet med et andre fleksibelt flytledning i fluidkommunikasjon med en andre utløsertank. Fig. 4 er et sideriss av et stigerør med en teleskopisk skjøt, et RCD-hus med en RCD vist med stiplede ledninger, en ringformet BOP, og en borestreng eller en annen rørform i stigerøret med borkronen i avstand fra brønnhullet, og videre høyre side av stigerøret en første ventil og en flytledning i fluidkommunikasjon med en fluidbeholder som er vist i et bortskåret snitt som har et fluidbeholderstempel, en første ledning er vist i et bortskåret snitt i fluidkommunikasjon mellom fluidbeholderen og stigerøret, og en andre ledning i fluidkommunikasjon mellom fluidbeholderen og stigerøret gjennom en andre ventil. Fig. er et sideriss av et stigerør, en RCD i et delvis bortskåret snitt anordnet med et RCD hus, og på høyre side av stigerøret en første ventil og en flytledning i fluidkommunikasjon med en fluidbeholder som er vist i et bortskåret snitt som har et fluidbeholderstempel og en fluidbeholderledning

12 med en andre ventil, og en utløsertankledning i fluidkommunikasjon med en utløsertank. Fig. 6 er et oppriss av et stigerør med et RCD hus med en RCD vist med stiplede ledninger, en ringformet BOP, en teleskopisk eller glidende skjøt under den ringformede BOP, og en borestreng eller en annen rørform i stigerøret med borkronen i kontakt med brønnhullet, og på høyre side av stigerøret en første T-kopling med en første ventil koblet til en første fleksibel flytledning i fluidkommunikasjon med en akkumulator og en gasstilførselskilde gjennom en trykkregulator, og videre den venstre siden av stigerøret en andre T-kopling med en andre ventil festet med en andre fleksibel flytledning forbundet med en strupemanifold. [0039] De nedenstående systemer og fremgangsmåter kan anvendes i mange forskjellige boremiljøer med mange forskjellige typer av flytende borerigger, inkludert flytende halvt nedsenkbare rigger, nedsenkbare rigger, boreskip, og lekterrigger. Systemene nedenfor og fremgangsmåtene kan brukes med MPD, for eksempel med CBHP for å opprettholde en hovedsakelig konstant BHP, under innkjøring inkludert tilkoblinger og frakoblinger av borestrengen. De nedenstående systemer og fremgangsmåter kan også brukes med andre varianter av MPD praktisert fra flytende rigger, som dobbel gradientboring og slamlokk under trykk. Systemene nedenfor og fremgangsmåtene kan anvendes ved konvensjonell boring, for eksempel når den ringformede BOP er lukket for å sirkulere ut et spark eller stigergass, og også når slamdensitetsendringer blir gjort for å få brønnen under kontroll, mens den flytende riggen opplever hive-bevegelser. Jo mer komprimerbar borefluid, jo mer fordel vil oppnås fra systemene nedenfor og metoder ved underbalansert boring. De nedenstående systemer og fremgangsmåter kan også benyttes med et stigerør som har en teleskopisk skjøt som er plassert under en RCD for å kompensere for trykkforandringer forårsaket av hive-bevegelsen til den teleskopiske skjøten når borkronen er i kontakt med borehullet under boring. Som anvendt heri omfatter borkronen, men er ikke begrenset til, hvilken som helst enhet anordnet med en borestreng eller en annen rørform for skjæring eller boring av borehullet. Akkumulator System [00] Med referanse til FIG. 1, er stigerørets strammeelementer (, 22) festet i den ene enden med bjelken 2 på en flytende rigg, og ved den annen ende med stigerørets støtteelement eller plattformen 18. Bjelke 2 som kan være en rotasjonsbordbjelke, men andre strukturelle støtteelementer er riggen er påtenkt for fig. 1, og for alle utførelser som er vist på alle figurene. Det kan være en flerhet av strammeelementer (, 22) plassert mellom riggbjelken 2 og støttedelen 18 som er kjent innen teknikken. Stigerørets støtteelement 18 er posisjonert med stigerør 16. stigerørets strammeelementer (, 22) kan sette ca. 2 million pund (8,9 MN) med spenning på stigerøret 16 for å hjelpe det i håndteringen av undervannsstrømmer, og kan med fordel trekke ned på flyteriggen for å hjelpe dens stabilitet. Selv om det bare er vist på fig. 1, kan stigerørets strammeelementer (, 22) og stigerørets støtteelementer 18 brukes med alle utførelser som er vist i alle figurene.

13 [0041] Andre riser fjærsystemer er tenkt for alle utførelser vist i alle figurene, som stiger strammer kabler koblet til en stigerørstrammering er anordnet med stigerøret, slik som vist i fig. 2-. stigerørets strammeelementer (, 22) kan også være festet med en stigerørstrammering i stedet for et støtteelement eller plattform 18. Tilbake til fig. 1, blir den marine avleder 4 festet over stigerørets teleskopiske skjøt 6 nedenfor riggbjelken 2. Stigerørets teleskopiske skjøt 6, som alle de teleskopiske skjøter vist i alle figurene, kan forlenge eller forkorte stigerøret, slik som stigerør 16. RCD er anordnet i RCD-huset 8 over en ringformet BOP 12. Den ringformede BOP 12 er valgfri. En overflate slag-type BOP er også valgfri. Det kan også være en undersjøisk slag-type BOP og / eller en undersjøisk ringformet BOP, som ikke er vist. RCD-huset 8 kan være et hus som dokkingstasjonshuset i Pub. Nr. US 08/02471 plassert over overflaten av vannet for låsing med en RCD. Men andre RCD-hus er overveid, slik som RCD-huset avhendet i et marint stigerør som foreslås i US patent nr ; ; og RCD kan tillate for MPD inkludert, men ikke begrenset til, en CBHP variant av MPD. Borestrengen DS er anbrakt i stigerøret 16 med borkronen DB adskilte bort fra borehullet W, slik som når rørformens tilkoblinger er gjort. [0042] Først T-kopling 23 strekker seg fra høyre side av stigerøret 16, og den første ventil 26 er anordnet med den første T-kopling 23 og er i flytende forbindelse med første fleksible flytledning. Første ventil 26 kan være eksternt aktiverbar. Første ventilen kan være i fast forbindelse med en PLS 38. Sensor 2 kan være plassert inne i første T-kopling 23, som vist i Fig. 1, eller med første ventil 26. Som vist, kan sensoren 2 være i fast forbindelse med PLS 38. Sensoren 2, kan ved deteksjon av et forutbestemt trykk eller trykkområde, overføre et signal til PLS 38 gjennom fate forbindelse eller trådløst til den fjernbetjente ventilen 26 for å bevege ventilen til åpen stilling og / eller lukket stilling. Sensor 2 kan måle trykk, selv om andre målinger også er påtenkt, slik som temperatur eller flyt. Første flytledningen kan være lengre enn flytledningen eller slangen til strupemanifolden, men andre lengder er påtenkt. En fluidbeholder eller gassakkumulatoren 34 er i fluidkommunikasjon med den første flytledning. Akkumulatoren 34 kan være en hvilken som helst form eller størrelse for å inneholde en komprimerbar gass under trykk, men det er påtenkt at en trykkbeholder med en større høyde enn bredde kan benyttes. Akkumulatoren 34 kan være et foringsrør lukket i begge ender, slik som en fots (9,1 m) høy kasse på tommer (76,2 cm) i diameter, selv om andre størrelser er påtenkt. Det antas at en blære kan brukes ved en hvilken som helst væske og gassgrense i akkumulatoren 34, avhengig av relative stilling av akkumulatoren 34 til den første T-kopling 23 og hvis akkumulatorens 34 høyde er i det vesentlige den samme som bredden eller hvis akkumulatorens bredde er større enn høyden. En væske og gass-grense, så som grensesnittet ved posisjon, kan være i første flytledning. [0043] En lufteventil 36 kan være anordnet med akkumulatoren 34 for å tillate bevegelse av avgass eller andre fluider gjennom luftledningen 44. En gasskilde 42 kan være i fluidkommunikasjon med den første flytledningen gjennom en trykkregulator. Gasskilden 42 kan tilveiebringe en komprimerbar gass, slik som nitrogen eller luft. Det er også påtenkt at gasskilden 42 og / eller trykkregulatoren kan være i direkte fluidforbindelse med akkumulatoren 34. Trykkregulatoren kan være i fast forbindelse med PLS 38. Trykkregulatoren kan imidlertid

14 betjenes manuelt, semi-automatisk, eller automatisk for å opprettholde et forutbestemt trykk. For alle utførelsesformer som er vist i alle figurene, kan enhver forbindelse med en PLS også være trådløs og / eller et aktivt grensesnitt med andre systemer, slik som riggens datainnsamlingssystem og / eller MPD strupestyringssystemer. Andre T-kopling 24 strekker seg fra den venstre side av stigerøret 16 og den andre ventilen 28 er fluidmessig forbundet med det andre T-koplingen 24 og fluidforbundet med den andre fleksible flytledning 32, som er fluidmessig forbundet med strupemanifolden 3. Det er tatt sikte på at andre anordninger enn en strupemanifold 3/ være forbundet med andre flytledning 32. [0044] For redundans, er det tenkt at en speilvendt andre akkumulator, andre gasskilde, og en andre trykkregulator kan være fluidmessig forbundet med den andre flytledning 32 i likhet med det som er vist på høyre side av stigerøret 16 i fig. 1, og på venstre side av stigerøret på fig. 2. Alternativt kan en akkumulator, slik som akkumulatoren 34, være fluidmessig forbundet med begge flytledningene (, 32). Det er også påtenkt at et reservesystem som ligner på en hvilken som helst utførelsesform vist i enhver av figurene og beskrevet med disse kan være plassert på venstre side av utførelsesformen som er vist i fig. 1. Det er påtenkt at akkumulatoren 34, gasskilden 42, og / eller trykkregulatoren kan være plassert på eller over riggdekket, over bjelken 2. Det antas at flytledningene (, 32) kan ha en diameter på 6 tommer (1,2 cm), men andre størrelser er overveid. Selv om flytledningene (, 32) fortrinnsvis er fleksible ledninger, er partielle stive ledninger også påtenkt med fleksible deler. Første ventil 26 og den andre ventil 28 kan være hydraulisk styrt fjernaktiverte eller opererte port (HCR) ventiler, selv om andre typer ventiler er påtenkt. [004] For FIG. 1, og for alle utførelser vist i alle figurene, kan det være ekstra fleksible flytledninger flytende forbundet med T-koplinger, slik som den første og andre T-koplinger (23, 24) i fig. 1. De ytterligere fluidledninger er ikke vist i noen av figurene for klarhet. For eksempel kan det være ytterligere to fluidledninger, hvorav den ene er overflødig, for retur av borefluid. Det kan også være en ytterligere fluidledning til en utløsertank. Det kan også være en ekstra fluidledning for over-trykkavlastning. Andre ytterligere flytende ledninger er påtenkt. Det antas at hver av de ekstra fluidrør kan være fluidforbindelse med T-koplinger med ventiler, slik som HCR ventiler. [0046] På fig. 2, er et antall strammekabler 80 til stigerør festet i den ene enden med en bjelke 60 i en flytende rigg, og ved den annen ende med en stigerørstrammering 78. Stigerørstrammeringen 78 er posisjonert med stigerøret 76. Stigerørstrammeringen 78 og stigerørets strammekabler 80 kan brukes med alle utførelser som er vist i alle figurene. Marine avleder 4 er posisjonert ovenfor den teleskopiske skjøten 62, og nedenfor riggbjelken 60. Den ikke-bevegelige enden av den teleskopiske skjøten 62 er anordnet over den ringformede BOP 64. Den ringformede BOP tetning 66 er forseglet på borestrengen eller den rørformede DS. I motsetning til FIG. 1, er det ingen RCD i fig. 2, siden fig. 2 viser en konfigurasjon for konvensjonelle boreoperasjoner. Selv om en konvensjonell boreoperasjonskonfigurasjon bare er vist i fig. 2, kan en tilsvarende konvensjonell borekonfigurasjon brukes med alle utførelser vist i alle figurene. BOP spole 72 er plassert mellom øvre slag-type BOP 70 og nedre slag-type BOP 74. Andre

15 konfigurasjoner og antall slag-typer BOP er påtenkt. Borestreng eller rørform DS er vist med borhodet DB adskilt fra borehullet W, slik som når rørformtilkoblinger er gjort. [0047] Første T-kopling 82 strekker seg fra høyre side av BOP-spolen 72, og den første ventil 86 er anordnet med første T-kopling 82 og flytende forbundet med den første fleksible flytledning eller slange 90. Selv om fleksible flytledninger er å foretrekke, Det er påtenkt at partielle stive flytledninger også kan anvendes med fleksible deler. Første ventil 86 kan være eksternt aktiverbar, og den kan være i fast forbindelse med en PLS 0. Et operatør-konsoll 11 kan være i fast forbindelse med PLS 0. Operatørkonsoll 11 kan være plassert på riggen for bruk av riggpersonell. Et lignende operatørkonsoll kan være i fast forbindelse med en hvilken som helst PLS vist i enhver av figurene. Sensor 83 kan plasseres innenfor første T-kopling 82, som vist i fig. 2, eller med første ventil 86. Som vist, kan sensor 83 være i fast forbindelse med PLS 0. Sensor 83 kan måle trykk, selv om andre målinger også er påtenkt, slik som temperatur eller flyt. Sensor 83, kan ved å detektere et forutbestemt trykk eller trykkområde, overføre et signal til PLS 0 gjennom den faste tilkobling eller trådløst til den eksternt betjente ventilen 86 for å bevege ventilen til åpen stilling og / eller lukket stilling. Andre sensorer er påtenkt, for eksempel en sensor plassert med andre T-kopling 84 eller andre ventil 88. Første flytledning 90 kan være lengre enn flytledningen eller slangen til strupemanifolden, men andre lengder er overveid. En første gass-akkumulator 94 kan være i fluidkommunikasjon med den første flytledning 90. En første lufteventil 96 kan være anordnet ved den første akkumulatoren 94 for å tillate bevegelse av ventilasjonsgass eller annet fluid gjennom den første lufteledningen 98. En første gasskilde 4 kan være i fluidkommunikasjon med den første flytledning 90 gjennom en første trykkregulator 2. Første gasskilde 4 kan tilveiebringe en komprimerbar gass, slik som nitrogen eller luft. Det er også påtenkt at den første gasskilde 4 og / eller trykkregulator 2 kan være i fluidforbindelse direkte med første akkumulator 94. Første trykkregulator 2 kan være i fast forbindelse med PLS 0. Imidlertid kan den første trykkregulator 2 betjenes manuelt, halvautomatisk eller automatisk for å opprettholde et forutbestemt trykk. [0048] Andre T-kopling 84 strekker seg fra den venstre side av BOP-spolen 72, og en andre ventil 88 er i fluidforbindelse med den andre T-koplingen 84 og i fluidforbindelse med den andre fleksible flytledning eller slange 92. For reserve, er en speilvendt andre flytledning 92 i fluidforbindelse med en andre akkumulator 112, en andre gasskilde 6, en andre trykkregulator 8, og en andre PLS 1 lik den som er vist på høyre side av stigerøret 76. For det andre lufteventilen 114 og andre lufteledning 116 er i fluidkommunikasjon med andre akkumulator 112. Alternativt kan en akkumulator kan være fluidmessig forbundet med begge flytledningene (90, 92). En brønnkontrollstruper 81, som for eksempel brukes for å sirkulere ut et brønnspark, kan også være i fluidforbindelse med en andre T-kopling 84. Det er tatt sikte på at andre innretninger kan bli koblet med første eller andre T-koplinger (82, 84). Den første ventil 86 og den andre ventil 88 kan være hydraulisk fjernaktiverte kontrollerte eller opererte port (HCR) ventiler, selv om andre typer ventiler er påtenkt. [0049] Det er påtenkt at stigerøret 76 kan være et foringstype stigerør eller slanke

16 stigerør med en trykklasse på 000 psi (34 MPa) eller høyere, selv om andre typer stigerør er påtenkt. Trykket til et eksisterende system kan tilsvare at av stigerøret 76, selv om trykk-klassen til den første flytledningen 90 og den andre flytledningen 92, også må tas i betraktning om de er lavere enn den til stigerøret 76. Bruken av overflate BOP og slanke stigerør, slik som 16 tommer (,6 cm) foringsrør, tillater eldre rigger å bore på større dyp enn opprinnelig utviklet fordi den samlede vekten til bøyen er mindre, og riggen har dekksplass for dypere vanndybder med et slankt stigersystem enn det ville ha tilgjengelig hvis det var en typisk 21 tommers (4 cm) diameter stiger med en 00 psi (3,4 MPa) trykklasse. Det antas at den første akkumulatoren 94, den andre akkumulatoren 112, den første gasskilden 4, den andre gasskilden 6, første trykkregulator 2, og / eller andre trykkregulator 8 kan være plassert på eller over rigg-gulvet, slik som over bjelken 60. Akkumulator Metode [000] Når det bores ved hjelp av utførelsen som er vist i fig. 1, slik som for CBHP variant av MPD, er den første ventil 26 stengt. Gassakkumulatoren 34 inneholder en komprimerbar gass, slik som nitrogen eller luft, ved et forutbestemt trykk, slik som ønsket BHP. Andre gasser og trykk er overveid. Den første ventil 26 kan ha vært åpnet tidligere og deretter lukket for å tillate en forutbestemt mengde av borefluid, for eksempel mengden en hivende borestreng forventes å fortrenge, først å gå inn i flytledningen. Mengden fluid som kan gå inn i ledningen kan være to fat (0.3 m 3 ) eller mindre. Andre mengder er imidlertid overveid. Fluidet som kommer inn i den første flytledning vil skape en væske og gass-grense, fortrinnsvis i den første flytledningen i den vertikale seksjon til høyre for flytledningens største kjøreledning, slik som ved grensens posisjon i den første flytledningen. Andre metoder for å danne grenseposisjonen er påtenkt. [001] Når en tilkobling til borestrengen DS må gjøres, eller under innkjøring, er riggens slampumper slått av, og den første ventil 26 kan åpnes. Rotasjonen av borestrengen DS stoppes og borestrengen DS løftes fra bunnen og henges i riggen, slik som med kiler. Borestrengen eller rørform DS er vist løftet i FIG. 1 slik at borkronen DB er adskilt fra borehullet W eller ved bunnen, slik som når rørtilkoblinger gjøres. Hvis den flytende rigg har en tidligere kjent hiv-kompensator enhet til en borestreng, er den ikke lenger i drift siden borkronen DB er løftet av bunnen. Den er ellers avslått. Idet riggen hiver mens borestrengens tilkobling blir utført, vil den teleskopiske skjøten 6 teleskopere, og det innsatte røret til borestrengen vil bevege seg i harmoni med riggen. Når røret beveger seg nedover, i volumet som fortrenges av nedadgående bevegelse vil borefluid flyte gjennom den første ventilen 26 først inn i flytledningen, bevege fluid og gass-grensen mot gassakkumulatoren 34. Imidlertid kan grensen bevege seg inn i akkumulatoren 34. I hvert scenario, kan fluidvolumet som fortrenges av bevegelsen av borestrengen DS innpasses. [002] Når røret beveger seg oppover, er trykket av gassen, og suget eller trykket som er laget av røret i stigerøret 16, vil føre til at væske og gass-grensen beveger seg langs den første flytledningen mot stigerøret 16, og erstatter volumet av borefluid som beveges av røret. En i det vesentlige lik mengden av volumet som tidligere er fjernet fra ringrommet beveges tilbake inn i ringrommet.

17 Kompressibiliteten av gassen kan i betydelig grad dempe trykksvingninger under tilkoblinger. For en 6 /8 tommers (16,8 cm) foringsrør og fot (9,1 m) med hivkompenseringsenheter er det påtenkt at omtrent kubikkfot (4.2 m 3 ) av gassvolumet kan være, nødvendig i akkumulatoren 34 og den første flytledningen, men andre beløp er påtenkt. [003] Trykkregulatoren kan brukes i forbindelse med gasskilden 42 for å sikre at et forutbestemt gasstrykk opprettholdes i den første flytledningen og / eller gassakkumulatoren 34. Trykkregulatoren kan overvåkes eller opereres med en PLS 38. Imidlertid kan trykkregulatoren betjenes manuelt, semi-automatisk, eller automatisk. En ventil som kan regulere trykket kan brukes i stedet for en trykkregulator. Hvis trykkregulatoren eller ventilen er PLS kontrollert, kan den styres av et automatisk strupemanifoldsystem, og kan bli satt til å være samme som den målrettede strupemanifold overflate mottrykk som skal holdes når riggens slampumper er slått av. Det er tenkt at strupemanifoldens returtrykk og samsvarende akkumulator gasstrykkinnstilling er forskjellige verdier for hver del av bunnen, og bestemmes av det sirkulerende ringformede friksjonstrykket mens den siste posisjonen var boret. Det antas at verdiene kan justeres eller være konstante. [004] Selv om akkumulatorens lufteventil 36 vanligvis er lukket, kan den åpnes for å avlaste uønsket trykket som detekteres i akkumulatoren 34. Når borestrengens forbindelse er fullført, blir først ventilen 26 fjernaktivert til en lukket stilling, og boringen eller rotasjonen av røret kan fortsette. Dersom et reservesystem er forbundet med andre flytledning 32 som beskrevet ovenfor, kan det brukes i stedet for det systemet som er koblet med den første flytledningen, for eksempel ved å holde første ventil 26 lukket og åpne andre ventil 28 når borestrengforbindelsene må gjøres. Det antas at den andre ventilen 28 kan forbli åpen for boring. Et reservesystem kan også anvendes i kombinasjon med den første flytledningens system som omtalt ovenfor. [00] Når det bores ved hjelp av den utførelse som er vist i fig. 2, for konvensjonell boring, er åpen i det ringformede BOP tetning 66 under boring (i motsetning til i fig. 2), og den første ventil 86 og den andre ventil 88 er stengt. Å sirkulere ut et spark, den ringformede BOP tetning 66 kan være forseglet på borestrengen DS, eller røret som vist på fig. 2. Pakningene av slag-type BOP (70, 74) forblir fortsatt åpne. Riggens slampumper er slått av. Hvis den flytende rigg har en tidligere kjent hiv-kompensatorenhet for borestrengen, er den ikke lenger i drift siden borkronen er løftet fra bunnen. Det er ellers slått av. Hvis hiv-induserte trykksvingninger er forventet, mens tetningen 66 er forseglet, kan den første ventilen 86 bli åpnet. Operasjonen i systemet er den samme som beskrevet ovenfor for fig. 1. Hvis et redundant system er festet til andre flytledning 92 som vist i fig. 2, så kan det brukes i stedet for at systemet er festet til den første flytledningen 90 ved å holde første ventilen 86 stengt og åpne andre ventil 88 når den ringformede BOP-tetning 66 er lukket på borestrengen DS. Alternativt kan et redundant system benyttes i kombinasjon med systemet festet med første flytledningen. [006] For alle utførelser som er vist i alle figurene og / eller beskrevet med disse, er det tenkt at systemene og fremgangsmåtene kan benyttes ved inn og utkjøring av borestrengen i borehullet. Under innkjøring, er borkrone DB løftet av bunnen, og de samme fremgangsmåter kan anvendes som beskrevet som når borkronen DB løftes

18 av bunnen for en borestreng-forbindelse. Systemene og fremgangsmåtene gir fordelen av optimalisering og / eller maksimering av innkjøringshastigheter ved, som reelt sett, kansellerer trykksvingninger opp og ned ellers forårsaket av en hivende borestreng eller en annen rørform. Det antas at borestrengen eller annen rørform kan flyttes i forhold til stigerøret med en forutbestemt hastighet, og at en hvilken som helst av de utførelser som er vist i noen av figurene kan bli posisjonert med stigerøret og opereres i det vesentlige for å eliminere de hiv-induserte trykksvingninger i "trykkbeholderen", slik at en i det vesentlige konstant trykk kan opprettholdes i ringrommet mellom røret og stigerøret mens den forutbestemte hastigheten til rørformen er i det vesentlige opprettholdt. Ellers kan det være at en lavere eller variabel utløsningshastighet må brukes. [007] For alle utførelser som er vist i alle figurene og / eller beskrevet med denne, er det påtenkt at trykksensorene (2, 83, 139, 211, 29) og en respektiv PLS (38, 0, 1, 219, 248) kan benyttes til å overvåke trykk, hiv-induserte svingninger av disse trykkene, og deres endringer, blant andre målinger. Faktiske hiv skal også overvåkes, for eksempel via stigerørets strammere, slik som stigerørstrammeren (, 22) som er vist i fig. 1 og 6, bevegelsen av glideskjøter, slik som den teleskopiske forbindelsen (6, 62, 124, 4, 280, 2) og / eller med GPS. Det er tatt sikte på at selve hivet kan korreleres med de målte trykkene. For eksempel, i fig. 1 kan sensor 2 måle trykk i første T-kopling 23, og informasjonen kan overføres ved et signal og overvåkes og behandles av en PLS. Flere sensorer kan plasseres med stigerørstrammere og / eller teleskopiske glideskjøter for å måle bevegelse relatert til selve hivet. Igjen, kan informasjonen bli overført av et signal til og overvåkes, og behandles av en PLS. Informasjonen kan brukes til å fjernåpne og lukke den første ventilen 26, slik som i fig. 1 til og med et signal som overføres fra PLS 38 til den første ventilen 26. I tillegg er all informasjonen som kan brukes til å bygge og / eller oppdatere en dynamisk datamaskinmodell til programvaresystemet, der modellen kan brukes for å styre bevegelseskompensasjonssystemet og / eller for å initiere prediktiv regulering, for eksempel ved å kontrollere når ventiler, for eksempel en første ventil 26 i fig. 1, trykkregulatorer og pumper, for eksempel slampumpe 16 med trykkregulator som er vist i fig. 3, eller andre enheter er aktivert eller deaktivert. Deteksjon av borkronen DB opp fra bunnen kan forårsake at en PLS (38, 0, 1, 219, 248) åpner ventilen HCR, slik som den først ventilen 26 i fig. 1. Borestrengen kan da bli holdt av krysskiler. Et integrert sikkerhetssperresystem tilgjengelig fra Weatherford International, Inc. fra Houston, Texas, kan anvendes for å forhindre utilsiktet åpning eller lukking av krysskilene. Pumpe og avlastningssystem [008] Med henvisning til FIG. 3, stigerørets strammekabler 136 festet i den ene enden med bjelken 1 til en flytende rigg, og ved den andre enden med stigerørstrammeren 134. Bjelken 1 kan være en rotasjonsbordbjelke, men andre strukturstøtteelementer på riggen er påtenkt. Stigerørstrammeringen 134 er plassert med stigerør 132 under den teleskopiske skjøten 124 men fremfor RCD 126 og T- koplingene (138, 1). Strammeringen 134 kan plasseres med stigerøret 132 i andre steder, for eksempel som vist i fig. 4. Med referanse til fig. 3, er avlederen 122 festet ovenfor den teleskopiske skjøten 124 og under riggbjelken 1. RCD 126 er

19 anbrakt i RCD-huset 128 over den ringformede BOP 1. Den ringformede BOP 1 er valgfri. [009] RCD hus 128 kan være et hus som dokkingstasjonshuset i Pub. Nr. US 08/02471 plassert over overflaten av vannet for låsing med en RCD. Men andre RCD-hus er vurdert, slik som RCD-hus anordnet i et marint stigerør som foreslås i US patent nr ; ; og RCD 126 kan tillate MPD, inkludert en CBHP variant av MPD. En undersjøisk BOP 170 er plassert på brønnhodet ved havbunnen. Den undersjøiske BOP 170 kan være en slag-type BOP og / eller et ringformet BOP. Selv om den undersjøiske BOP 170 bare vises i fig. 3, kan det brukes med alle utførelser som er vist i alle figurene. Borestrengen eller røret DS er anordnet i stigerøret 132 og vises løftet slik at borkronen DB er adskilt fra borehullet W, slik som når rørtilkoblinger er utført. [0060] Første T-kopling 138 strekker seg fra den høyre side av stigerøret 132, og den første ventil 142 er i fluidforbindelse med den første T-koplingen 138 og i fluidforbindelse med første fleksible flytledning 146. Første ventil 142 kan være eksternt aktiverbar. Første ventil 142 kan være i fast forbindelse med en PLS 1. Sensoren 139 kan plasseres innenfor første T-kopling 138, som vist i fig. 3, eller med første ventil 142. Sensoren 139 kan være i fast forbindelse med PLS 1. Sensoren 139 kan måle trykk, selv om andre målinger også er påtenkt, slik som temperatur eller flyt. Sensoren 139 kan signalere til PLS 1 gjennom en fast tilkobling eller trådløst til den eksternt betjente ventilen 142 for å flytte ventilen til åpen stilling og / eller lukket stilling. Andre sensorer er påtenkt, for eksempel plassert med andre T-kopling 1 eller andre ventil 144. Første fluidledning 146 kan være i fluidkommunikasjon gjennom et fire-veis slam-kryss («mud cross») 18 med en slampumpe 16 med en trykkregulator, en trykkregulator 14, og en første utløsertank eller fluidbeholder gjennom en trykkavlastningsventil 160. Andre konfigurasjoner er påtenkt. Det er også påtenkt at en trykkregulator som er uavhengig av slampumpen 16 kan brukes. Første utløsertank kan være en dedikert utløsertank, eller en eksisterende utløsertank på riggen som brukes til flere formål. Trykkregulatoren kan innstilles på et første forutbestemt trykk for aktivering av slampumpen 16. [0061] Trykkompensasjonsenheten 14 kan være en justerbar struper som kan stilles inn på et annet forutbestemt trykk for å tillate at fluid passerer. Trykkavlastningsventilen 160 kan være i fast forbindelse med PLS 1. Det kan imidlertid også gjøres manuelt, semi-automatisk, eller automatisk. Slampumpe 16 kan være i fluidkommunikasjon med en fluidkilde gjennom slampumpeledning 180. Tankventil 12 kan være fluidmessig forbundet med tankledning 184, og stigerørsventil 162 kan være fluidmessig forbundet med stigerørets ledning 164. Som det vil fremgå ved omtalen av fremgangsmåten nedenfor, gir stigerørets ledning 164 og tankledningen 184 en redundans, og bare én ledning (164, 184) kan fortrinnsvis anvendes av gangen. Første ventilen 142 kan være en HCR ventil, selv om andre typer ventiler er påtenkt. Slampumpe 16, tankventil 12, og / eller stigerørventil 162 kan hver være i fast forbindelse med PLS 1. [0062] For det andre strekker T-koplingen 1 seg fra den venstre side av stigerøret 132, og en andre ventil 144 er fluidforbundet med den andre T-koplingen 1 og er i fluidforbindelse med en andre fleksibel flytledning 148, som er fluidmessig

20 forbundet med en andre utløsertank 181, slik som en dedikert utløsertank, eller en eksisterende utløsertank på riggen som brukes til flere formål. Det er også påtenkt at det bare er første utløsertank, og den andre flytledning 148 som er forbundet med den først utløsertanken. Det er også påtenkt at i stedet for den andre utløsertanken 181, kan det være en trykkbalansert borestrupeventil koplet med andre flyt ledning 148. MPD borestruperen kan være en dedikert strupemanifold som er manuell, semi-automatisk, eller automatisk. En slik MPD borestruper er tilgjengelig fra Secure Drilling International, LP i Houston, Texas, nå eid av Weatherford International, Inc. [0063] Andre ventil 144 kan være eksternt aktiverbar. Det er også påtenkt at andre ventil 144 kan være en innstillbar overtrykksavlastningsventil, eller at det kan være en bruddskiveenhet som brister ved et forutbestemt trykk for å tillate fluid å passere, slik som et forutbestemt trykk som er lavere enn den maksimalt tillatte trykktåleevne til stigerøret 132. Det også påtenkt at for redundans, kan det også brukes en speilvendt konfigurasjon som er identisk med den som er vist på høyre side av stigerøret 132 på venstre side av stigerøret 132, slik som andre fluidledning 148 som er i fluidkommunikasjon via et andre fire-veis slamkryss med en andre slampumpe, en andre trykkregulator, og en andre utløsertank gjennom en andre trykkavlastningsventil. Det antas at slampumpen 16, trykkregulator 14, trykkavlastningsventil 160, første utløsertank, og / eller andre utløsertank 180 kan være plassert på eller over riggdekket, for eksempel over bjelken 1. Pumpe og avlastningsmetode [0064] Når det bores ved hjelp av den utførelse som er vist i fig. 3, så som for en CBHP variant av MPD, er den første ventil 142 lukket. Når en tilkobling til borestrengen eller røret DS må gjøres, er riggens slampumper slått av og den første ventil 142 er åpnet. Dersom et redundant system (ikke vist på fig. 3) på venstre side av stigerøret 132 er tenkt å brukes, så er den andre ventilen 144 åpnet, og den første ventilen 142 holdes lukket. Rotasjonen av borestrengen DS stoppes og borestrengen løftes opp fra bunnen, og blir opphengt i riggen, f.eks. med kiler. Borestrengen eller rørformen DS er vist løftet i fig. 3 med borkronen DB i avstand fra borehullet W eller ved bunnen, slik som når rørtilkoblinger gjøres. Som rigg hiver mens borestrengen tilkobling blir gjort, det teleskop-skjøten 124 vil teleskop, og den innsatte borestreng eller rørformen DS vil bevege seg i harmoni med riggen. Hvis den flytende rigg har en tidligere kjent hiv-kompensatorenhet til borestrengen, er den ikke lenger i drift siden borkronen er løftet av bunnen. Den er ellers slått av. [006] Ved å bruke systemet som er vist på høyre side av stigerøret 132, når borestrengen eller rørformen beveger seg nedover, vil volumet av borefluid som fortrenges av den nedadgående bevegelse flyte gjennom den åpne første ventilen 142 først inn i flytledningen 146, som inneholder den samme type borefluid eller vann som er i stigerøret 132. Første trykkavlastningsventil 160 kan forhåndsinnstilles for å åpnes ved et forutbestemt trykk, f.eks. samme innstilling som borestrupemanifolden under forbindelsen selv om andre innstillinger er overveid. Ved det forutbestemte trykk, tillater første trykkavlastningsventil 160 et volum av fluid å bevege seg gjennom den til trykket av fluidet er mindre enn det forutbestemte trykk. Den nedadgående bevegelsen til det røret vil tvinge fluidet i