説明

海中油井鋼管等の破損による石油等の湧出を閉鎖する方法

【課題】海に設置された原油、又は天然ガス吸上げ用鋼管が折損した場合に、この鋼管より流出する油を閉鎖する方法を提供する。
【解決手段】深海の油井鋼管4が海中において折損した場合、この鋼管4の折損箇所の孔5より鋼管4の約半分の直径で、その先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂製等の非磁性材の挿入管6を所定の深さまで挿入して静止させた後、挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒等をばらばらに分散して落下させ、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ又、互いに結合させて塊とし、これにより原油の湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリートを注入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖するようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は海に設置された原油又は天然ガス吸上げ用鋼管が折損した場合に、この鋼管より流出する油等を閉鎖する。
【背景技術】
【0002】
海中油井鋼管破損孔より油が流出したとき、これを閉鎖する方法として、この孔より挿入管を差込み、コンクリートを注入しても油の湧出圧により押し返され、海水中に分散され硬化できない
【0003】
このため別の方法として、海底に埋設している場所の近くに、別の鋼管一本を掘り下げて、海底土中に埋設している場所の破損鋼管の横腹に連結し、この別の鋼管より遮蔽物を押し込んで油の湧出を抑制した後、コンクリートの注入を行う方法が採用されることもある。然しこの方法は困難な大工事であり、短時間では解決することは困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は海中油井鋼管破損孔より挿入管を差し込んだだけでコンクリートを注入しても油の湧出圧により押し返されるため、コンクリート注入に先立って原油の湧出を豫め抑制する方法を採用することが必要である。
【課題を解決するための手段】
【0005】
深海の油井鋼管4が海中において折損した場合、この鋼管4の折損箇所の孔5より鋼管4の約半分の直径で、その先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を所定の深さまで挿入して静止させた後、挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等をばらばらに分散して落下させ、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ又、互いに結合させて塊とし、これにより原油の湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24を注入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法
【0006】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を豫め、鋼管4の折損の起こりやすい海底近辺より更に深くまで吊下げておき、万一鋼管4に亀裂又は破損が生じた時は、直ちに挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等を分散して落下させて、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ、又互いに結合させて塊とし、これにより石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24等を圧入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法。
【0007】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に吊下げられた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6の内部に磁石粒20等を落下させる時は挿入管6の上部口7を磁石粒等送込装置12等により密封して挿入管6内部の流れを抑制した後、送込孔15内の磁石粒20等を管内部に落下させることにより磁石粒20等は抵抗無く沈下して挿入管6の下端に達し、鋼管4内の石油等の流れにのって挿入管6に取付けた円錐金網11に達し、これに遮られ、鋼管4の内面に磁力により附着し、この附着面は順次下方に拡がり、挿入管6の先端の網状円板8まで達し、更に鋼管4内部に満ち、磁力により塊となって石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部の球型弁19等を開いてコンクリート24等を圧入して、硬化させて石油又は天然ガスの湧出を閉鎖する方法
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施形態の実施例として海中油井管破損孔よりの流出油の閉鎖方法を示す縦断面図
【図2】図1の一部拡大縦断面図
【図3】図2のA−A断面図
【図4】本発明の実施形態の実施例として、挿入管を取付けた鋼管に亀裂の入った状態を示す縦断面図
【図5】図4の一部拡大縦断面図
【図6】図5のB−B断面図
【図7】本発明の実施形態の実施例として、鋼管内に磁石粒充填の初段階の状態を示す縦断面図
【図8】同上鋼管内に磁石粒充填の終段階の状態を示す縦断面図
【図9】本発明の挿入管の上に磁石粒等送込装置を取付けた状態を示す縦断面図
【図10】図9のC−C断面図
【図11】本発明の実施のために使用する鋼索補強ポリエチレン製挿入管の縦断面図
【図12】図11のD−D断面図
【発明を実施するための形態】
【0009】
深海の油井鋼管4が海中において折損した場合、この鋼管4の折損箇所の孔5より鋼管4の約半分の直径で、その先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を所定の深さまで挿入して静止させた後、挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等をばらばらに分散して落下させ、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ又、互いに結合させて塊とし、これにより原油の湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24を注入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法
【0010】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を豫め、鋼管4の折損の起こりやすい海底近辺より更に深くまで吊下げておき、万一鋼管4に亀裂又は破損が生じた時は、直ちに挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等を分散して落下させて、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ、又互いに結合させて塊とし、これにより石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24等を圧入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法。
【0011】
挿入管6はポリエチレン管、鋼索補強ポリエチレン管、耐衝撃性塩化ビニール管及びステンレス鋼管等の非磁性材の材質を用いる。そして挿入管6としては鋼管4の折損時、これに耐えうるよう管肉内の中央週上に多数本の柔軟性のある鋼索19を管軸方向に埋設して補強した鋼索補強ポリエチレン26は最適である。鋼索19の表面は凹凸があるためポリエチレン樹脂とは密着し、一体化することが出来る。猶、この管の接続のための管継手28は外周面近くに補強用金網29を、又、内周面近くにはニクロム線30を埋め込み射出成型により製造する。この内周の受口に鋼索補強ポリエチレン管26の管端を差込み、ニクロム線の端子31に通電して両者を融着することにより、引張外力に充分耐えることができる。
【0012】
磁石粒20は数粍より数十粍のの大きさで、砂等と混ぜて送込孔15に入れて回転し落下させてもよい。磁石粒20の形状としては球型、円形台型、墓石型、サイコロ型、水滴型、丸棒型、角棒型等がある。又、鋼球、砂鉄等と混ぜて使用してもよい。
【0013】
多数の磁石粒20を同時に投下する場合その各粒を粘土で包むか、又は大量の砂に混在させて、大型の磁石粒等を密封して投下する装置により一気に投下する方法をとる。
【0014】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に先端に網状円板8及び円錐金網11を取付けた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を豫め鋼管4の折損の起りやすい海底近辺より更に深く図4に示すように海底地盤の中まで降下させる。
【0015】
網状円板8は銅合金又はステンレス鋼の吊棒9により吊下げる構造とし、円錐金網11は銅合金又はステンレス鋼で製作し、その外周は鋼管4の内周に接する寸法とする。円錐金網11の代わりに薄肉円筒の上半分を細かく縦割りして拡げた茶筅状金物を使用してもよい。
【0016】
磁石粒等送込み装置12の回転円板14の外周16及び両側面17は、その装置本体18と隙間なしに摺動し回転するように制作され、挿入管6内部の石油等を完全に密封できる。従って石油等の上昇の流れは完全に防止できる。
【0017】
磁石粒20等をこの回転円板14の送込孔15に入れて回転して、順次降下させると挿入管6内の石油等の流れは抑制されているため磁石粒等20は抵抗なく沈下して挿入管6の下端に達し、鋼管4内の石油等の流れにのって、図7に示す矢印Aの方向に押し流されて挿入管6に取付けた円錐金網11に達し、これに遮られ鋼管4の内面に磁力により附着し、この附着面は順次下方に拡がり挿入管6の先端の網状円板8まで達し、更に鋼管4内部に満ち、磁力により塊となって石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部の球型弁19等を開いてコンクリート24等を圧入して硬化させて石油又は天然ガスの湧出を閉鎖することができる。
【産業上の利用可能性】
【0018】
鋼管4が破損しない時は挿入管6の上部、球型弁19より石油等を吸出すことは可能である。
【0019】
配管破損の緊急時に、この磁石粒使用の方法は広く使用することができる
【符号の説明】
【0020】
1・・・海面
2・・・海底
3・・・海水
4・・・油井鋼管
5・・・油井鋼管の折損箇所
6・・・挿入管
7・・・挿入管の上部口
8・・・網状円板
9・・・網状円板の吊棒
10・・・吊棒の取付ボルト
11・・・円錐金網
12・・・磁石粒等送込装置
13・・・装置本体
14・・・回転円板
15・・・回転円板の送込孔
16・・・回転円板の外周
17・・・回転円板の側面
18・・・回転円板駆動用モータ
19・・・球型弁
20・・・磁石粒
21・・・砂まじりの磁石粒
22・・・小石
23・・・鋼球
24・・・コンクリート
25・・・架台
26・・・鋼索補強ポリエチレン管
27・・・鋼索
28・・・補強ポリエチレン管継手
29・・・補強用金網
30・・・ニクロム線
31・・・ニクロム線の端子









【特許請求の範囲】
【請求項1】
深海の油井鋼管4が海中において折損した場合、この鋼管4の折損箇所の孔5より鋼管4の約半分の直径で、その先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂製等の非磁性材の挿入管6を所定の深さまで挿入して静止させた後、挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等をばらばらに分散して落下させ、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ又、互いに結合させて塊とし、これにより原油の湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24を注入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法
【請求項2】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に先端に網状円板8を吊下げた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6を豫め、鋼管4の折損の起こりやすい海底近辺より更に深くまで吊下げておき、万一鋼管4に亀裂又は破損が生じた時は、直ちに挿入管6の上部口7より直径数粍から数十粍の磁石粒20等を分散して落下させて、挿入管6の先端の網状円板8の付近の鋼管4の内面に磁力により附着させ、又互いに結合させて塊とし、これにより石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部口7よりコンクリート24等を圧入して硬化させて石油等の湧出を閉鎖する方法
【請求項3】
海中に設置した石油又は天然ガス井鋼管4の内部に吊下げられた長尺の合成樹脂等の非磁性材の挿入管6の内部に磁石粒20等を落下させる時は、挿入管6の上部口7を磁石粒等送込装置12等により密封して挿入管6内部の流れを抑制した後、送込孔15内の磁石粒20等を管内部に落下させることにより磁石粒20等は抵抗無く沈下して挿入管6の下端に達し、鋼管4内の石油等の流れにのって挿入管6に取付けた円錐金網11に達し、これに遮られ、鋼管4の内面に磁力により附着し、この附着面は順次下方に拡がり、挿入管6の先端の網状円板8まで達し、更に鋼管4内部に満ち、磁力により塊となって石油又は天然ガスの湧出を抑制した後、挿入管6の上部の球型弁19等を開いてコンクリート24等を圧入して、硬化させて石油又は天然ガスの湧出を閉鎖する方法
【請求項4】
特許請求の範囲の請求項2における挿入管6は鋼管4の折損時、同時に切断されることを防ぐためポリエチレン管の管肉内の中央周上に多数本の柔軟性のある鋼索27を管軸方向に埋設し、この鋼索27の重量により海中に沈降しうるようにした鋼索補強ポリエチレン製挿入管の構造








【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate


【公開番号】特開2012−46866(P2012−46866A)
【公開日】平成24年3月8日(2012.3.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−181589(P2010−181589)
【出願日】平成22年8月16日(2010.8.16)
【特許番号】特許第4789050号(P4789050)
【特許公報発行日】平成23年10月5日(2011.10.5)
【出願人】(000203896)