(57)【要約】  長尺の装置が開示されており、材料通路と１本以上の流体通路を備える。この材料通路は、材料を受け取って内部を通過させる。１本以上の流体通路は、材料通路と流体連通する。この材料通路と１本以上の流体通路はこの装置全長に亘って略平行に延在する。方法は、材料通路内の材料を輸送することを含み、さらに流体を、材料通路の長さに沿って位置する１箇所以上の注入点を介して材料通路内に注入することを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の装置であって、
そこを通過する材料を受け取る材料通路と、
前記材料通路と流体連通した１本以上の流体通路と、を有し、
前記材料通路と前記１本以上の流体通路は、前記装置全長に亘って略平行に延在することを特徴とする長尺の装置。
【請求項２】
流体が、前記１本以上の流体通路から前記材料通路まで導入されるものである請求項１記載の装置。
【請求項３】
さらに、前記１本以上の流体通路から前記材料通路まで流体を通過させる複数の注入点を有する請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記複数の注入点は、複数の弁を備えている請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記複数の弁は、の逆止弁、チェック弁、クラック弁、一方向弁、及び／又はノズルを少なくとも１つ備えている請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記複数の注入点は、前記流体が前記材料通路に前記材料通路内の前記材料の流れに対して約９０度の角度で進入することができるように前記材料通路に対して垂直である請求項２記載の装置。
【請求項７】
前記複数の注入点は、前記流体が前記材料通路に前記材料通路内の前記材料の流れに対して約３０度の角度から約６０度の角度の範囲で進入することができるように位置している請求項２記載の装置。
【請求項８】
さらに、前記材料通路と前記１本以上の流体通路を囲み、前記装置の長さに沿って延在するカバーを有する請求項１記載の装置。
【請求項９】
さらに、前記１本以上の流体通路のうちの少なくとも１本において流体連通する流体源を有し、前記流体源は、前記流体を前記１本以上の流体通路を通って及び前記材料通路まで供給するものである請求項１記載の装置。
【請求項１０】
第１の端部と第２の端部の間の長さを備えた第１のホースと、
前記第１のホースに隣接して略平行であり、前記第１のホースの長さだけ延在する第２のホースと、
前記第１のホースの内部を前記第２のホースの内部に連結する複数の弁と、
を有することを特徴とする装置。
【請求項１１】
さらに、複数の第２のホースを有する請求項１０記載の装置。
【請求項１２】
さらに、前記第１のホースと前記第２のホースを囲み、前記第１のホースの長さに亘って延在するカバーを有する請求項１０記載の装置。
【請求項１３】
前記複数の弁は、流体を前記第１のホースの内部から前記第２のホースの内部に輸送可能とする請求項１０記載の装置。
【請求項１４】
流体は、約０バールから１３６バールまでの範囲の圧力で前記第２のホースから前記第１のホースに注入されるものである請求項１０記載の装置。
【請求項１５】
材料通路内に材料を輸送する工程と、
前記材料通路の長さに亘って位置する１箇所以上の注入点を介して前記材料通路内に流体を注入する工程と、
を有することを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記流体を前記材料通路内に注入する工程により、前記材料通路内の前記材料が前記材料通路の第１の端部から前記材料通路の第２の端部まで推進する請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記流体を前記材料内に注入する工程は、さらに、前記流体を流体源から前記材料通路に沿って略平行に延在する前記１本以上の流体通路内に注入する工程を含む請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
前記流体を前記材料通路内に注入する工程は、さらに、前記１本以上の流体通路内に注入される前記流体の注入量を制御する工程を含む請求項１５記載の方法。
【請求項１９】
前記１本以上の流体通路内に注入された前記流体の注入量を制御する工程は、さらに、
前記流体を、第１の圧力で前記１本以上の流体通路内に注入する工程と、
前記流体を、第２の圧力で前記１本以上の流体通路内に注入する工程と、を含む請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記材料は、削孔時の繰り粉を含み、
流体を前記材料通路へ注入する工程によって、前記削孔時の繰り粉は海上の削孔装置の第１の位置から船上の第２の位置まで移動させる請求項１５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づき、２０１３年１０月３日提出の「バルク輸送操作用ホース」と題する仮特許出願番号Ｎｏ．６１／８８６３４５の利益を主張するものである。この仮特許出願は、その全体が、参照により本開示に組み入れられる。
【背景技術】
【０００２】
本開示は、ある位置から別の位置へ流体及び／又は固体等の材料の輸送する応用方法を期待するものである。とりわけ、水処理への応用、危険材料取り扱いへの応用、そして、削孔への応用などが例として挙げられる。
【０００３】
例えば、石油の削孔環境においては、材料には、流体及び削孔活動から生まれた繰り粉などが含まれる。これらの材料は、掘削現場（例えば、海上の石油掘削装置など）から搬送車（例えば、補給艦）へ輸送する。同様に、輸送車も材料を輸送車から陸上の設備へ輸送する。材料の安定した高速な流れを維持することができないと、非生産時間の増加、設備の損傷、より高いコストなどにつながる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、石油の削孔環境においては、材料には、流体及び削孔活動から生まれた繰り粉などが含まれる。これらの材料は、掘削現場（例えば、海上の石油掘削装置など）から搬送車（例えば、補給艦）へ輸送する。同様に、輸送車も材料を輸送車から陸上の設備へ輸送する。材料の安定した高速な流れを維持することができないと、非生産時間の増加、設備の損傷、より高いコストなどにつながる。
【０００５】
本開示の前述の、また他の特徴は、添付の図面を伴う下記の説明によりさらに明らかとなろう。これらの図面は、開示に従っていくつかの実施形態についてのみ表すものであり、よって、その範囲を限定することを目的とするものではない。添付の図面を使用することにより、本開示のさらなる特徴及び詳細を説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】長尺の装置の実施例を示す斜視図である。
【図２】図１の長尺の装置の実施例を示す拡大斜視図である。
【図３】別の長尺の装置の実施例を示す拡大斜視図である。
【図４】本発明で開示された実施形態の少なくともいくつかに従ってすべてが配置された実施例の長尺の装置を使用する環境の実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
下記の詳細な説明において、その一部を形成する添付の図面を参照する。図面において、類似した記号は、特に記述がない限り、一般的に類似した構成要素を示すものとする。ここで示す図示の実施形態は、限定することを目的とするものではない。他の実施形態も利用でき、また、ここに示す主題の精神と範囲を逸脱することなく、他の変更も加えることができる。本開示の態様は、ここで概ね説明し、図で示すように、広い範囲にわたる異なる構成に配置、代替、結合、又は設計することができ、これらはすべて、本開示の実施を明示的に考慮するものであり、その一部となるものである。
【０００８】
本開示は、一般的には、材料をバルク輸送するためのシステム、工夫、装置及び／又は方法について説明する。特に、開示されたシステム、工夫、装置及び／又は方法は、油田の材料を長尺の装置を使ってある位置から別の位置への輸送に関する。
【０００９】
本開示は、従来のバルク輸送機構の一部に空気注入ラインを利用し、さらに／又は材料を搬送元（例えば、海上の石油掘削装置）と輸送先（例えば、補給艦）の間の複数のホースを通して押し及び／又は付勢することを意図したものである。このようにして、空気をホースに注入して起こりうる障害を解消して安定した材料の流れを維持することができる。多数のホースを結合するために、また、空気の注入をホース内に誘導する手段としても、外部接続金具を使用する。これらの外部接続金具により、従来のバルク輸送機構が大型となり、重量が増え、取り扱いが難しくなる。
【００１０】
図１は、本開示による少なくとも一実施形態に係る長尺の装置１００の実施例を示している。長尺の装置の実施例によっては、その幅よりも（例えば、一端から他端までの）長さが実質的に長いものもある。例えば、長尺の装置１００は、輸送ホースのようなホースでもよい。長尺の装置１００は、材料通路１１０と流体通路（１２０）を備えていてもよい。長尺の装置１００は、材料通路１１０と流体通路（１２０）を含み、囲み、及び／又は覆う外部カバー１４０を備えていてもよい。ガス（例えば、空気）のような流体及び／又は液体（例えば、石油、化学薬品）は注入点（１３０）を介して材料通路１１０に注入するか、さもなければ供給することもできる。材料通路１１０は、流体通路（１２０）より実質的に大きくてもよい。
【００１１】
実施例によっては、材料通路１１０は、材料が通過できる中空のチューブ、管、又は他の導管によって規定又は形成することもできる。材料通路１１０は、入口端と出口端の両端の間で規定される長さとすることができる。材料は、入口端から出口端までの材料通路１１０を通すことができる。実施例によっては、材料通路１１０は、材料ホース等のホースで形成することもできる。
【００１２】
材料通路１１０を形成する材料ホースは可撓性、半可撓性、及び／又は剛性でもよい。実施例によっては、材料ホースはプラスチック、ゴム、複合材料、ポリマー、及び／又は金属から形成することもできる。例えば、材料ホースは、合成ゴム、天然ゴム、ナイロン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ（塩化ビニル）、ポリテトラフルオロエチレン、ステンレス、及び／又は他の周知の物質から形成することができる。
【００１３】
実施例によっては、材料通路１１０の直径は、約５インチとすることができる。実施例によっては、材料通路１１０は、直径が２インチから８インチまでの範囲とすることができる。実施例によっては、材料通路１１０は、直径が４インチから６インチまでの範囲とすることができる。材料通路１１０の入口端から出口端まで移動させる材料や、適用方法によって、異なる寸法の材料通路１１０を使用することができるといことは、通常の当業者は理解できよう。
【００１４】
流体通路１２０は、材料通路１１０に隣接させることもできる。このように、２本の流体通路１２０をそれぞれ材料通路１１０に略平行に、長尺の装置１００の全長に沿って設けることができる。実施例によっては、流体通路１２０の長さは、長尺の装置１００の長さより短くすることができる。実施例によっては、流体通路１２０は、流体ホース等のホースで形成することができる。
【００１５】
実施例によっては、流体通路１２０は、材料通路１１０より直径が比較的小さくすることができる。例えば、図１は、１本の材料通路１１０と２本の流体通路１２０を有し、２本の流体通路１２０は、それぞれ材料通路１１０より直径が比較的小さい実施例の長尺の装置１００を示している。
【００１６】
実施例によっては、流体通路１２０は流体源より流体を受け取ることができる。流体が空気である場合、流体源は、従来から周知のエアポンプ、送風機、あるいは他の空気供給装置でもよい。他の流体源は、他の流体のなかでも、石油、削孔流体、及び／又は潤滑のための化学薬品を流体通路１２０に導入することができる。流体通路１２０に導入する流体は、圧縮されていてもされていなくてもよい。例えば、長尺の装置１００の、入口、出口、及び／又は長尺の装置１００の長さに沿った中間位置を含む１箇所以上の位置にある流体通路１２０に空気を導入することができる。
【００１７】
流体通路１２０を形成する流体ホースは、可撓性、半可撓性、及び／又は剛性でもよい。実施例によっては、流体ホースはプラスチック、ゴム、複合材料、ポリマー、及び／又は金属から形成することができる。例えば、流体ホースは、合成ゴム、天然ゴム、ナイロン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ（塩化ビニル）、ポリテトラフルオロエチレン、ステンレス、及び／又は他の周知の物質から形成することができる。実施例によっては、流体ホースは、材料ホースと同じ物質から構成されていてもよく、一方、実施例によっては、流体ホースと材料ホースは異なる物質から構成することができる。
【００１８】
実施例によっては、流体通路１２０は、直径が約２インチとすることができる。実施例によっては、流体通路１２０は、直径が０．５インチから５インチまでの範囲とすることができる。
【００１９】
流体通路１２０は、注入点１３０で材料通路１１０に流体を供給することができる。注入点１３０は、流体を注入できるように、あるいは、流体通路１２０から材料通路１１０へ供給できる。実施例によっては、注入点１３０は、流体を流体通路１２０から材料通路１１０に輸送できる逆止め弁、チェックバルブ、クラックバルブ、一方向弁、及び／又はノズルとすることができる。
【００２０】
実施例によっては、注入点１３０は材料通路１１０と流体通路１２０に略垂直でもよい。注入点は、材料通路１１０を通る材料の流れ１５０に対して、あるいは、材料通路１１０の長さに対して流体を垂直に向けることができる。実施例によっては、注入点は、材料通路１１０を流れる流体を材料の流れ１５０に対し、例えば３０度、４５度、６０度あるいは０から９０度までの間の他の角度を有して供給して材料を移動させることができる。
【００２１】
実施例によっては、長尺の装置１００は、０〜１３６バールの間の気圧範囲で操作可能とすることができる。このような実施例では、流体通路１２０、注入点１３０、及び／又は材料通路１１０を圧力範囲０〜１３６バールの間で操作することができる。実施例によっては、長尺の装置１００は、３４〜１３６バールの間の気圧範囲で操作することができる。各構成要素はこれらの範囲内の内圧に耐えられるかどうかをテストしてもよい。
【００２２】
実施例によっては、長尺の装置１００は長尺の装置１００自体と、内部に含まれてそこを通過する材料及び流体の重量を支持するのに十分な構造的特性を有することができる。例えば、流体通路１２０は、流体通路１２０自体の重量と、内部に含まれてそこを通過する流体の重量を支持するのに十分な圧縮強度又は引張強度を有するものとすることができる。同様に、材料通路１１０は、材料通路１１０自体と、内部に含まれてそこを通過する材料及び流体の重量を支持するのに十分な構造的特性を有するものとすることができる。構造的特性は長尺の装置１００の不具合や破裂を回避するのに十分なものである必要がある。構造的特性の十分性は、使用のパラメータ、材料、及び流体は、適用方法ベースで異なる可能性があるため、適用によって変更するものとすることができる。
【００２３】
実施例によっては、流体は、材料通路１１０内に連続的に、選択的に、周期的に、及び／又はパターン化して注入することができる。この様に、材料通路１１０内の材料による詰まりや閉塞は、流体を材料通路１１０内に注入することによって、解消又は除去することができる。流体は、変動する注入速度で注入することができる。この注入速度は、制御システムを使用して手動で、又は自動的に制御することができる。注入速度は、適用によって変更することができる。
【００２４】
例えば、流体は、脈動式に、及び／又はトグル式に材料通路１１０内に注入することができる。流体は、第１の圧力（例えば、比較的高圧）と第２の圧力（例えば、比較的低圧）との間を脈動させても、トグルさせても、又は切り替えてもよい。しばらくの間、高圧が働き、その後働かなくなる。高圧が働かなくなると、低圧がしばらくの間働く。このような圧力の変化は流体源で制御、及び／又は流体源によって制御することができる。この工程を定期的及び／又はランダムに繰り返して脈動効果を生み出すことができる。このように、流体通路１２０から材料通路１１０に注入される流体は、脈動させて材料通路１１０内での流体の流れを増加し、さらに／又は材料通路１１０内の詰まりを効果的に解消する。
【００２５】
長尺の装置１００は、材料ホース及び／又は材料通路１１０、流体ホース及び／又は流体通路１２０、及び注入点１３０を含み、囲み、及び／又は覆う外部カバー１４０を有するものとすることができる。外部カバー１４０は、長尺の装置１００の長さ（又はその実質的な部分）に沿って延在するものとすることができる。このように、材料通路１１０と流体通路１２０は単一品の長尺の装置１００として効率よく一体化することができる。言い換えれば、流体通路１２０は材料通路１１０と一体化することができる。従来のバルク輸送機構に比べると、大型の外部エアホース／ライン接続金具が必要ないので、長尺の装置１００の取り扱い及び収納（例えば、ホースリール）を容易とすることができる。さらに、長尺の装置１００は、長尺の装置１００の内部又は周りに、流体通路１２０に存在する流体、他の流体保持機構、及び／又は浮揚添加物（例えば、泡）のため、一体浮揚属性を有するものとすることができる。これは、水中作業環境で特に有効とすることができる。
【００２６】
外部カバー１４０は、可撓性、半可撓性、及び／又は剛性でもよい。実施例によっては、外部カバー１４０は、プラスチック、ゴム、複合材料、ポリマー、及び／又は金属から形成することができる。例えば、外部カバー１４０は、合成ゴム、天然ゴム、ナイロン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリ（塩化ビニル）、ポリテトラフルオロエチレン、ステンレス、及び／又は他の周知の物質から形成することができる。実施例によっては、外部カバー１４０は材料通路１１０及び／又は流体通路１２０と同じ物質から構成されていてもよく、一方、いくつかの実施例では、外部カバー１４０、流体通路１２０、及び材料通路１１０は異なる物質から構成することができる。
【００２７】
長尺の装置１００の実施例によっては、硬化工程を介して製造することができる。例えば、流体ホース及び／又は流体通路１２０は外部カバー１４０によって、注入点１３０を間に介して材料ホース及び／又は材料通路１１０とともに覆われていてもよい。これらの構成要素は共に硬化して、単一又は一体化された長尺の装置１００とすることができる。別の実施例では、外部カバー１４０は材料ホース及び／又は材料通路１１０、流体ホース及び／又は流体通路１２０、及び注入点１３０を長尺の装置１００の長さに沿って囲み、すべての構成要素を硬化して一体化した長尺の装置１００を形成することができる。
【００２８】
図２は、図１に示す実施例の長尺の装置の拡大透過斜視図である。図２の透過図は、図１の長尺の装置１００をよりはっきりと示している。図１及び２における類似した構成要素は同様の数字で示す。例えば、長尺の装置２００は、長尺の装置１００に対応する。同様に、材料通路２１０は、材料通路１１０に対応し、流体通路２２０は流体通路１２０に対応し、注入点２３０は注入点１３０に対応する。外部カバー２４０は、わかりやすいように透過して示しており、外部カバー１４０に対応する。
【００２９】
図３は、別の実施例の長尺の装置３００の拡大透過斜視図を示す図である。図３は、注入点３３０を介して流体通路３２０と流体連通している材料通路３１０を示す。外部カバー３４０はこれらの構成要素を囲む。注入点３４０は、材料の流れ方向３５０に角度を有しているように示している。先に述べたように、注入点３４０は材料通路３１０を通る材料の流れ３５０に対して角度を有するものとすることができる。実施例の角度範囲は、材料の流れ方向３５０に対してゼロから９０度の間とすることができる。
【００３０】
図１〜図３では、特定の方向の材料の流れを１５０、２５０、３５０で表しているが、長尺の装置１００、２００、３００は、それぞれ二方向の材料の流れ及び／又は図１〜図３に示すものとは異なる材料の方向の流れを可能とすることができる。
【００３１】
図４は、本開示による少なくとも１つの実施形態に係る輸送ホース４００を使用する実施例の環境を示している。削孔流体や繰り粉のような削孔材料はシェーカー４５０で分離することができる。シェーカー４５０から排出される繰り粉は、送風機４５５へ輸送され、一括排出されてもよい。ブロワー４５５は、繰り粉を一括排出し、輸送ホース４００を介して収納ユニット４６０、積載ステーション４６５及び／又は緩衝保存装置４７０に輸送することができる。また、適用方法に応じて、輸送ホース４００は繰り粉を収納ユニット４６０、積載ステーション４６５、及び／又は緩衝保存装置４７０の間で輸送することができる。実施例によっては、輸送ホース４００は繰り粉を輸送船上の収納ユニット４７５に輸送することができる。
【００３２】
実施例によっては、輸送ホース４００は接続金具とともに連結された多数のホースを備えることができる。例えば、図４は、シェーカー４５０と収納ユニット４６０の間、シェーカー４５０と積載ステーション４６５の間、収納ユニット４６０と緩衝保存装置４７０の間、及び収納ユニット４６０と船上の収納ユニット４７５の間など、多数のホースを有する輸送ホース４００を示す。従来の、多数のホースを連結する大型外部接続金具とは異なり、輸送ホース４００は、輸送ホース４００に一体化された流体ホースにより、少なくとも一部は形状因子を減らすことができる。このように、流体を輸送ホース４００に注入するための従来の外部接続金具は必要ない。実施例によっては、接続金具を介して互いに連結した多数の輸送ホース４００を含む輸送ホース４００に沿って数箇所で流体を注入することができる。このよう実施例では、多数の輸送ホース４００を互いに連結する１つ以上の接続金具を介して流体源を輸送ホース４００の中に流体を注入することができる。
【００３３】
使用中に、輸送ホース４００を介して輸送できる材料の一例としては、削孔時の繰り粉が挙げられる。削孔時の繰り粉は、シェーカー４５０から排出することができる。削孔の作業者は、削孔時の繰り粉を現場のシェーカー４５０から外部に移したい場合がある。実施例によっては、削孔の作業者は削孔時の繰り粉を海上の石油掘削装置から陸上の処理設備まで輸送したい場合がある。そのためには、輸送船（例えば、船）は削孔時の繰り粉を海上の石油掘削装置から陸上の処理設備まで輸送すればよい。この輸送を有効にするためには、輸送ホース４００を使ってまず削孔時の繰り粉を海上の石油掘削装置から、繰り粉を陸上の処理設備まで輸送する輸送船まで輸送すればよい。
【００３４】
実施例によっては、輸送ホース４００はシェーカー４５０と連結し、削孔時の繰り粉をシェーカー４５０の排出端から受け取ることができる。輸送ホース４００の入口端は直接、又は間接的にシェーカー４５０の排出端に連結して削孔時の繰り粉を受け取るようにすることができる。輸送ホース４００の出口端は、船上の収納ユニット４６０又は収納ユニット４７５に直接又は間接的に連結することができる。実施例によっては、輸送ホース４００は収納ユニットが削孔時の繰り粉で一杯になった時などに収納ユニットから切り離すことができる。実施例によっては、収納ユニットは、海上の石油掘削装置（例えば、収納ユニット４６０）上に位置させ、輸送船へと物理的に移動させることができる。実施例によっては、収納ユニットはすでに輸送船上に位置させることができる（例えば、収納ユニット４７５）。
【００３５】
削孔時の繰り粉は、重力及び／又は輸送ホース４００に一体化された流体ホースの補助により輸送ホース４００内で移動することができる。シェーカー４５０から目的地（例えば、収納ユニット）までの輸送ホース４００内での移動を促進するためには、空気のような流体を、流体ホースから輸送ホース４００内へ注入し、目的地に向かう削孔時の繰り粉の流れを継続すればよい。同様に、輸送ホース内の余分な削孔時の繰り粉の輸送ホース４００内内での詰まりを解消するためには、空気のような流体を輸送ホース４００内に注入してそれらの詰まりを解消すればよい。流体は、輸送ホース４００内に連続的に、選択的に、周期的に、及び／又はパターン化して注入することができる。流体の注入は作業者により手動で制御することもでき、さらに／又はコントローラ（例えば、コンピュータ制御システム）を介して自動的に行うこともできる。
【００３６】
様々な態様及び実施形態について開示したが、他の態様及び実施形態も可能であることは当業者にとって明らかである。ここで開示された様々な態様及び実施形態は、説明を目的としてものであり、限定することを意図したものではない。
【図１】
2016537593.tif 000003
【図２】
2016537593.tif 000004
【図３】
2016537593.tif 000005
【図４】
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【国際調査報告】
2016537593.tif 000007
2016537593.tif 000008