DE3400924C2 - Ventilvorrichtung - Google Patents
VentilvorrichtungInfo
- Publication number
- DE3400924C2 DE3400924C2 DE3400924A DE3400924A DE3400924C2 DE 3400924 C2 DE3400924 C2 DE 3400924C2 DE 3400924 A DE3400924 A DE 3400924A DE 3400924 A DE3400924 A DE 3400924A DE 3400924 C2 DE3400924 C2 DE 3400924C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rod
- plunger
- bore
- chamber
- moved
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/06—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
- E21B33/061—Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams
- E21B33/062—Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams with sliding rams
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S92/00—Expansible chamber devices
- Y10S92/04—Lost motion
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Details Of Valves (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Ventilvorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1, der sich auf die ältere,
aber nachveröffentlichte deutsche Patentanmeldung
P 32 48 542.5 mit US-Priorität SN 337 383 vom
6. Januar 1982 gründet.
Diese Erfindung beschreibt bei
spielsweise einen Ausblaspreventer, mit entgegenge
setzten Stößeln, von denen jeder mit dem inneren Ende
einer axial hin- und herbeweglichen Stange eines Be
triebssystems zur Bewegung zwischen eine Durchgangs
bohrung durch das Preventergehäuse öffnenden und
schließenden Stellungen verbunden ist. Insbesondere be
trifft die Erfindung Verbesserungen an einer Vorrichtung
der genannten Art, bei der jeder Stößel oder andere Schließ
körper mit einer Kolbenstange durch Zapfen oder ver
größerte Teile auf Stiften an den inneren Enden der
Stange verbunden ist, die mit geringem Spiel von
Schlitzen aufgenommen werden, welche sich vom Boden des
Stößels aus nach oben erstrecken, so daß die Einwärts-
und Auswärtsbewegung der Stangen auf die so verbundenen
Stößel übertragen wird. Andererseits ermöglicht diese
Verbindung den Stößeln auch, von der Verbindung mit den
Stangen abgehoben oder durch Absenkung mit den Stangen
in Verbindung gebracht zu werden, wenn die Stößel aus
den Kammern des Gehäuses, in dem sie sich hin- und her
bewegen, herausbewegt werden. Ein wesentlicher Gesichts
punkt der Erfindung betrifft die Ausblaspreventer der
genannten Art, wobei Bohrlochfluid in der Bohrung des
Gehäuses, unterhalb der geschlossenen Stößel, in die
Stößelkammern, hinter die geschlossenen Stößel eintreten
kann und dadurch eine Kraft entwickelt, die diejenige
Kraft ergänzt, welche von dem Betriebssystem erzeugt
wird, um die Stößel in der geschlossenen Stellung zu halten.
Während der Bewegung der Stößel zwischen den geöffneten
und geschlossenen Stellungen brauchen die Stifte an den
inneren Enden der Stangen deren Gewicht nicht aufzunehmen,
sondern müssen nur die axiale Kraft des Betriebssystems
übertragen, die die Stößel in ihren Kammern hin- und
herbewegt, wenn sie zwischen den geöffneten und geschlos
senen Stellungen bewegt werden. Wenn jedoch die Hauben,
die das Betriebssystem für jeden Stößel enthalten, in
die geöffneten Stellungen bewegt werden, um die Stößel
aus den Kammern heraus bewegen zu können, so daß sie
ausgetauscht oder repariert werden können, bewegen sich
die oberen Enden der Schlitze in den Stößeln eine kurze
Strecke abwärts in die Stützpositionen auf den Stiften
der Stangen. Bei einem herkömmlichen Ausblaspreventer
dieser Art verhindert der enge Sitz der Zapfen auf den
inneren Enden der Stifte in den Schlitzen, daß sich die
Stößel neigen oder verkanten, und zwar trotz ihrer er
heblichen Größe und ihres erheblichen Gewichtes, und
ermöglicht somit, daß die Stößel zurück in die Führungs
bahnen bewegt werden, wenn die Hauben geschlossen wer
den, und zwar ohne äußere Hubvorrichtung.
Die aufgrund des Bohrlochfluids hinter den geschlossenen
Stößeln erzeugte Kraft vergrößert jedoch, obgleich diese
Kraft dazu dient, die Stößel geschlossen zu halten, den
Kraftbedarf des Betriebssystems zur Öffnung der Stößel.
Es wurde daher vorgeschlagen, Bohrlochfluid zur Bohrung
des Preventergehäuses, oberhalb der geschlossenen Stößel
strömen zu lassen, sobald das Betriebssystem zur Öffnung
der Stößel betätigt worden ist. So sind in dem in der obigen, nachveröffentlichten Patentanmeldung P 32 48 342
beschriebenen Pre
venter die Stößel mit den Steuerstangen des Betriebs
systems durch eine Vorrichtung verbunden, die eine
axiale Leerlaufbewegung oder einen axialen Totgang zwi
schen ihnen ermöglicht, wodurch eine von der Stange zwi
schen den Stiften getragene Packung nach innen bewegt
werden kann, um das äußere Ende eines in dem Stößel be
findlichen Kanals zu verschließen, wenn sich die Stange
nach innen bewegt, um den Stößel zu schließen, und wo
durch die Packung andererseits nach außen bewegt werden
kann, um das äußere Ende des Durchgangs zu öffnen, so
bald sich die Stange zur Öffnung des Stößels nach außen
bewegt.
Wie ebenfalls in der anhängigen Patentanmeldung darge
stellt, sind die Schlitze in den Stößeln in axialer
Richtung erweitert, um die Enden der Stifte in allen
axialen Stellungen der Stangen in bezug auf den Stößel
aufzunehmen. Es wurde jedoch festgestellt, daß dann,
wenn die Hauben in die Öffnungsstellung bewegt werden,
um eine Entfernung der Stößel aus ihren Kammern zwecks
Austausches oder Reparatur zu ermöglichen, diese Tot
gangverbindung ein Durchhängen der inneren Enden der
Stößel in bezug auf die Stangen zuläßt. Als Folge
dessen ergab sich die Notwendigkeit, die inneren Enden
der reparierten oder ausgetauschten Stößel in Stellungen
anzuheben, von denen aus sie in die Führungsbahnen des
Hauptkörpers des Preventergehäuses zurückbewegt werden
konnten, wenn die Hauben in die geschlossene Stellung
zurückgeführt wurden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, einen
Ausblaspreventer oder eine Ventilvorrichtung der oben
beschriebenen Art zu schaffen, bei der die Stößel oder
anderen Verschlußglieder mit ihren Steuerstangen in
einer Weise verbunden sind, die die erforderliche rela
tive Axialbewegung zwischen ihnen ermöglicht, anderer
seits jedoch eine feste Abstützung für die reparierten
oder ausgetauschten Stößel gegen Durchhängen oder anders
artige Bewegungen aus Stellungen heraus, in denen sie
leicht in die Führungsbahnen zurückbewegt werden können,
bietet.
Die Lösung der Aufgabe ist im Anspruch 1 gekennzeichnet.
Sie zeichnet sich dadurch aus, daß trotz gegebener
gegenseitiger Axialbewegungsmöglichkeit zwischen Ver
schlußglied und Stange ein unerwünschtes Durchhängen des
Verschlußgliedes bei geöffnetem Ventilkörper vermieden
ist und somit die Handhabung der Verschlußglieder,
insbesondere Stößel beim Wieder-Schließen der Ventil
körper vereinfacht ist.
Die Unteransprüche beziehen sich auf vorteilhafte Aus
gestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Zum Stande der Technik ist auch auf die US 42 53 638 zu
verweisen, aus der es bereits bekannt ist, eine zur
Übertragung der Öffnungs- und Schließbewegung auf einen
Stößel dienende Stange derart mittels eines T-Stückes
und eines T-Schlitzes zu verbinden, daß der Stößel bei
geöffnetem Ventilkörper von der Stange abgehoben werden
kann. Bei diesem Stande der Technik fehlt es aber an
einer gegenseitigen Axial-Bewegungsmöglichkeit zwischen
Stößel und Stange, wie sie bei solchen
Ventilvorrichtungen und Preventern erforderlich ist, die
Vorkehrungen zur Ausnutzung des oberhalb der Stößel
herrschenden Druckes für die Stößel-Betätigung
aufweisen. Eine solche Möglichkeit ist bei der US
4,253,638 nicht vorgesehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In
der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine senkrechte Schnittansicht eines Ausblas
preventers mit lösbar mit den inneren Enden
der Steuerstangen verbundenen Stößeln, die in
der geschlossenen Stellung gezeigt sind,
Fig. 2 eine vergrößerte waagerechte Schnittansicht
eines Teils der rechten Seite des Preventers
von Fig. 1, die die lösbare Verbindung des
rechten Stößels mit dem inneren Ende der rechten
Steuerstange zeigt,
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, jedoch nach
dem Zurückziehen des Stößels in seine geöffnete
Stellung, die es der Haube, in der das Betriebs
system und die Stange getragen werden, ermög
licht, in die geöffnete Stellung verschwenkt zu
werden, woraufhin dann der Stößel aus seiner
Kammer in der Haube entfernt werden kann, um
ausgetauscht oder repariert zu werden,
Fig. 4 eine senkrechte Schnittansicht des hinteren
Teils des rechten Stößels, längs der strich
punktierten Linien 4-4 in Fig. 2, wobei ein
das innere Ende des einen Stiftes auf der
Steuerstange umgebender Lagerring vorgesehen ist
und dieser Stift eng in einen in dem Stößel
vorhandenen Schlitz hineinpaßt, welcher Stößel
in ausgezogenen Linien in der äußeren axialen
Stellung dargestellt ist, die er einnimmt, wenn
die Stange in bezug auf den Stößel nach außen be
wegt worden ist, um einen Durchgang in dem Stößel
zu öffnen und den Stößel in die offene Stellung
zu bewegen, wobei ferner in unterbrochenen Linien
die innere Axialstellung des Stößels angedeutet
ist, die er einnimmt, wenn die Stange nach innen
bewegt worden ist, um den Durchgang zu verschließen
und den Stößel in die geschlossene Stellung
zu bewegen, und
Fig. 5 und 6 senkrechte Schnittansichten des rechten
Stößels und der Stifte, wobei Fig. 5 eine An
sicht längs der strichpunktierten Linien 5-5 in
Fig. 4 und Fig. 6 eine Ansicht längs der strich
punktierten Linien 6-6 in Fig. 4 ist.
Der in Fig. 1 gezeigte Ausblaspreventer 10 weist ein Ge
häuse 11 mit einer senkrechten Durchgangsbohrung auf,
das auf einem Bohrlochkopf befestigt werden kann, der
sich unter Wasser befinden kann. Wenn der Preventer
montiert ist, erstreckt sich eine Rohrleitung P, bei
spielsweise ein Bohrstrang, senkrecht durch die Bohrung
und in etwa koaxial zu dieser von oberhalb des Wasser
spiegels in das Bohrloch unterhalb des Bohrkopfes hinein.
Beim Bohren des Bohrloches kann Bohrfluid abwärts durch
den Bohrstrang P und den Meißel an seinem unteren Ende
und aufwärts innerhalb des Ringraums zwischen dem Bohr
strang und der Bohrung 12 umgewälzt werden.
Der Preventer weist ein Paar Stößel 13 auf, die in den
Kammern 14 im Gehäuse 11 sitzen und die entgegenge
setzten Seiten der Bohrung 12 schneiden, um sich zwi
schen äußeren Stellungen, in denen sie aus der Bohrung
zurückgezogen sind, um den Ringraum zwischen der Bohr
leitung und der Bohrung zu öffnen, und inneren Stellun
gen, in denen, wie in Fig. 1 gezeigt, ihre inneren Enden
mit der Rohrleitung sowie miteinander in Berührung stehen,
um den Ringraum zu verschließen, zu bewegen. Jeder Stößel
wird auf diese Weise mit Hilfe eines Betriebssystems
bewegt, das einen Zylinder 15 in dem Gehäuse außerhalb
der Stößelkammer 14, einen axial in dem Zylinder hin-
und herbeweglichen Kolben 16 und eine Stange 17 auf
der Innenseite des Kolbens aufweist, die sich durch das
innere Ende des Zylinders hindurch und in die Kammer
hinein erstreckt, um mit dem Stößel in lösbarer Verbin
dung zu stehen. Somit wird der Stößel in die geschlos
sene Stellung bewegt, sobald Betätigungsfluid der Außen
seite des Kolbens zugeführt wird und von seiner Innen
seite abgeführt wird. Andererseits wird der Stößel in
die äußere Stellung bewegt, sobald die Zufuhr von Be
tätigungsmittel zu der Innenseite des Kolbens erfolgt
und seine Abfuhr von der Kolbenaußenseite.
Das Preventergehäuse 11 weist einen zentralen Körper 18
auf, in dem die Bohrung 12 ausgebildet ist und der
an seinen oberen und unteren Enden mit Flanschen zur
Befestigung in dem Bohrlochkopf versehen ist. Führungs
bahnen 19 sind in dem zentralen Körper an den inneren
Enden der Stößel ausgebildet. Die äußeren Enden der
Kammern sowie das Betriebssystem einschließlich der
Zylinder 15 befinden sich in den Hauben 20. Wie aus den
Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist jede Haube mit dem zentralen
Körper 18 des Gehäuses gelenkig verbunden, so daß sie
zwischen der in Fig. 2 gezeigten geschlossenen Stellung,
in der das äußere Ende der Stößelkammer eine Fortsetzung
der Führungsbahn 19 bildet, die es ermöglicht, den
Stößel in ihr zu bewegen, und der in Fig. 3 gezeigten
offenen Stellung, verschwenkt werden kann, in der das
äußere Ende der Kammer auf der einen Seite der Führungs
bahn in dein zentralen Körper des Gehäuses angeordnet ist,
um den mit dem Betriebssystem verbundenen Stößel aus
seiner Führungsbahn zu entfernen.
Wie in diesem Zweig der Technik bekannt, wird der Kolben
des Betriebssystems, um die Haube in ihre geöffnete Stel
lung zu bringen, zunächst betätigt, um den Stößel in das
äußere Ende der Stößelkammer hineinzuziehen, so daß der
Stößel der Verschwenkung der Haube aus der geschlossenen
in die geöffnete Stellung nicht im Wege steht. Der Kolben
des Betriebssystems wird dann nach innen bewegt, um da
durch den Stößel aus dem äußeren Ende der Kammer 14 her
auszubringen und damit in eine Stellung, in der er aus
der Verbindung mit dem inneren Ende der Stange 17 gehoben
werden kann und somit ausgetauscht oder repariert werden
kann, und zwar in einer Weise, die im folgenden im ein
zelnen noch beschrieben werden wird. Alternativ dazu
können natürlich die Hauben an dem Hauptkörper des Ge
häuses so angebracht sein, daß sie zwischen den geöffne
ten und geschlossenen Stellungen hin- und herbeweglich
sind.
Jeder Stößel weist einen metallenen Stößelkörper ovalen
Querschnitts auf, der demjenigen seiner Führungsbahn 19
entspricht, um in dieser ohne großes Spiel zu gleiten.
Der Stößelkörper trägt eine Packung aus gummiähnlichem
Material, die es den inneren Enden der Stößel ermöglicht,
sich gegen die Rohrleitung sowie in bezug aufeinander
abzudichten, und die eine Abdichtung der Seitenflächen
und der Oberseiten der Stößel gegenüber der Führungsbahn
bewirkt, so daß eine durchgehende Dichtung entsteht,
durch die der Ringraum geschlossen wird, sobald die
Stößel in die geschlossene Stellung bewegt sind. Somit
weist die Packung einen stirnseitigen Flächenteil 21 auf,
in dem sich eine senkrechte Aussparung befindet, die
sich rund um die Rohrleitung legt, wenn die Stößel nach
innen in die geschlossene Stellung bewegt werden. Des
weiteren ist eine Kopfpackung 22 vorhanden, die sich
quer über den Kopf des Stößels erstreckt, um diesen ge
gen die Führungsbahn abzudichten, wenn die Stößel in die
geschlossene Stellung bewegt werden. Darüber hinaus ist
eine zusätzliche Packung 22A vorhanden, die sich entlang
der entgegengesetzten Seiten der Stößel erstreckt, um die
Kopfpackung mit den gegenüberliegenden Enden der stirn
seitigen Packung zu verbinden. Es versteht sich natürlich,
daß die Stößel statt dessen "Blind"-Stößel zum Verschließen
einer offenen Bohrung 12 innerhalb des Preventergehäuses
sein können und daß in diesem Falle die stirnseitigen
Stößelpackungen 21 nicht mit einer Aussparung versehen
sind, sondern sich statt dessen gerade von dem einen Ende
zum anderen erstrecken.
Eine Nut 23 im Boden jedes Stößelkörpers verbindet dessen
inneres Ende mit seinem äußeren Ende und somit die Bohrung
12 unterhalb der stirnseitigen Packung 21 mit der Kammer
14 hinter den Stößeln, wenn diese geschlossen sind. Somit
wirkt dann, wenn die Stößel in die geschlossene Stellung
bewegt werden, der relativ hohe Druck des Bohrlochfluids
unterhalb der Stößel auf einen Teil des äußeren Endes der
Stößel ein, um dadurch die Kraft des Betriebssystems,
die die Stößel in der geschlossenen Stellung hält, zu er
gänzen. Wie jedoch im Obigen zum Ausdruck gebracht wurde,
vergrößert diese zusätzliche Kraft, obgleich sie zur Auf
rechterhaltung der geschlossenen Stößelstellung nützlich
ist, dennoch den Kraftbedarf des Betriebssystems beim
Öffnen der Stößel. Demzufolge sind die Stößel und die
Steuerstangen so gebaut, daß Bohrlochfluid hinter die
geschlossenen Stößel zur Bohrung 12 über ihnen automatisch
abgeführt wird, sobald das Betriebssystem zur Öffnung der
Stößel betätigt wird.
Zu diesem Zweck ist in jedem Stößelkörper ein Kanal 24
ausgebildet, der sein äußeres Ende mit seinem oberen
inneren Teil verbindet, welcher von den stirnseitigen,
seitlichen und kopfseitigen Packungsabschnitten des
Körpers umfaßt wird. Wenn die Stößel in die geschlossene
Stellung bewegt werden, wird das äußere Ende des Kanals
durch die ringförmige Packung 25 auf einem sich seitlich
erstreckenden Kopf 26 auf dem inneren Ende der Steuer
stange 17 geschlossen, wenn jedoch das Betriebssystem um
gesteuert wird, um die Stößel zurückzuziehen, dann wird
die Packung 25 von dem äußeren Ende des Stößels wegge
zogen, um dadurch den Kanal zu öffnen und somit Bohrloch
fluid aus dem Inneren der Kammer 14 abzuführen und da
durch das Zurückziehen der Stößel zu erleichtern.
Wie ebenfalls bereits in der anhängigen Patentanmeldung
erläutert, weist die Steuerstange 17 eine Durchgangs
bohrung 27 auf, die an ihrem inneren Ende mit dem inne
ren Ende des Kopfes 26 in der Packung 25 und an ihrem
äußeren Ende mit einer Gleichgewichts- oder Ausgleichs
kammer 28 auf dem äußeren Ende der Haube, außerhalb des
in ihr befindlichen Zylinders 15 in Verbindung steht. Im
einzelnen heißt das, daß sich die hohle Stange durch eine
innere Packung 29 erstreckt, die von der Haube des Zylin
ders und der Stößelkammer 14 getragen wird sowie von
einer äußeren Packung 30, welche von dem äußeren Zylinder
kopf der Haube getragen wird. Wenn die Innendurchmesser
dieser Dichtungsringe annähernd gleich sind, befindet
sich natürlich die Stange im wesentlichen unter Druck
gleichgewicht, so daß jegliche Kraft, die aufgrund des
in der Stößelkammer befindlichen Bohrlochfluids, wenn
der Stößel nach innen in Richtung auf die geschlossene
Stellung bewegt wird, überwunden werden muß, im wesent
lichen aufgehoben wird.
Wie bereits oben erwähnt wurde und in der Zeichnung dar
gestellt ist, weist die erfindungsgemäße Stößelverbin
dungsvorrichtung ein Paar Stifte 31 auf, die sich von
dem Kopf 26 der Steuerstange auf entgegengesetzten
Seiten der Bohrung 27 und somit auf entgegengesetzten
Seiten der Achse der Hin- und Herbewegung des Stößels
nach innen erstrecken, sowie ein Paar Schlitze 32, die
sich von der Bodenseite des Stößels und in Längsrichtung
in fluchtender Ausrichtung mit den Stiften nach oben er
strecken, wenn der Stößel sich in der Führungsbahn sei
ner Kammer 14 befindet. Im einzelnen ist darauf hinzu
weisen, daß ein Lagerring 33 genau um jede Stange 31
herum paßt, um sich in bezug auf diese axial zu bewegen.
Dieser Lagerring hat Außen- und Innenseiten 33A und 33B,
die genau in die Außen- und Innenseiten 31A bzw. 31B
jedes Schlitzes hineinpassen.
Wenn somit die Seiten des Rings zwischen den Seiten des
Stößelschlitzes sitzen, kann sich jeder Stift 31 in bezug
auf den Stößel frei axial bewegen und somit in bezug auf
den Lagerring 33 um den Stift, und zwar zwischen einer
äußeren Stellung, in der sein Ende im wesentlichen mit
der Innenseite 33B des Lagerrings bündig ist, wie dies
in ausgezogenen Linien in Fig. 4 dargestellt ist, und
einer inneren Stellung in der er in einer Aussparung 34
sitzt, die in dem Stößelkörper in etwa gegenüber dem
oberen Ende des Schlitzes ausgebildet ist, wie dies in
gestrichelten Linien in Fig. 4 eingezeichnet ist. Wenn
die Stifte sich in ihren äußeren axialen Stellungen be
finden, kann der Stößel frei abgesenkt werden, um mit
der Stange in Verbindung zu treten, oder angehoben wer
den, um sich von ihr zu trennen. Andererseits ermög
lichen die Aussparungen 34 den Stiften 31, daß diese
axial zwischen ihren inneren und äußeren Stellungen be
wegt werden. Somit lassen sie eine Axialbewegung der
Stange in bezug auf den Stößel zu, wenn der Stößel
zwischen den geöffneten und geschlossenen Stellungen
bewegt wird und natürlich auch, wenn die Packung 25 auf
dem inneren Ende des Kopfes 26 der Stange zwischen Stel
lungen bewegt wird, die das äußere Ende des Kanals 24
öffnen und schließen.
Der Teil jedes Stiftes 31, der sich neben seinem Ende be
findet, sitzt in einem sekundären Schlitz 35, der sich von
der Bodenseite des Stößels neben der Innenseite des Stif
tes 31 erstreckt. Die senkrechten Mittellinien der primä
ren und senkundären Schlitze sind im wesentlichen axial
zueinander fluchtend ausgerichtet, so daß das obere Ende
jedes Lagerrings in dem oberen gewölbten Ende des Primär
schlitzes sitzt, und die Oberseite jedes Stiftes in dem
oberen gewölbten Ende des Sekundärschlitzes aufgenommen
wird. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind während der Bewe
gung des Stößels in der Führungsbahn der Stößelkammer
14 die oberen Enden der Sekundärschlitze 35 oberhalb
der Stifte 31 und die oberen Enden der Schlitze 32 ober
halb der Lagerringe 33, so daß das Gewicht des Stößels
nicht von den Stiften auf der Steuerstange getragen wird.
Somit wird während des Normalbetriebs des Preventers das
Gewicht der Stößel statt dessen von den Führungsbahnen
und den Steuerstangen aufgenommen, und ihre Verbindungen
mit den Stößeln führen nur die Stößel zwecks Bewegung in
axialer Richtung.
Jeder Stift 31 hat einen Flansch 36 an seinem inneren
Ende, der eng in eine Gegenbohrung 37 in dem äußeren Ende
des Innendurchmessers des Lagerrings paßt. Der Flansch
ist nicht breiter als die Gegenbohrung, so daß dann,
wenn die Stange sich in ihrer inneren Stellung axial
zum Ring befindet, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist,
die Innenseite des Flansches im wesentlichen mit der
Innenseite 31B des Schlitzes bündig ist, jedenfalls
nicht aus der Gegenbohrung herausragt. Sobald die
Stange angeordnet ist, berührt eine Schulter 38 auf
der Außenseite des Flansches 36 eine Schulter 39 des
Lagerrings an dem äußeren Ende der Gegenbohrung, so
daß die Auswärtsbewegung der Stange auf den Stößel über
tragen wird, um diesen in seine geöffnete Stellung in
der Stößelkammer zurückzuziehen. Wie im Obigen beschrie
ben wurde, wird die Packung 26 während der anfänglichen
Öffnungsbewegung der Steuerstange, um die Stifte aus
ihren inneren in ihre äußeren Stellungen zu bewegen,
mit dem inneren Ende des Stößels über dem Kanal 24 außer
Berührung gebracht, so daß Bohrlochfluid hinter den
Stößel innerhalb der Stößelkammer zur Bohrung 12 des
Preventergehäuses, über die geschlossenen Stößel ent
weichen kann.
Wenn die Steuerstange nach innen bewegt wird, um den
Stößel in die geschlossene Stellung zu bewegen, bewegt
sich der Flansch 36 aus der Gegenbohrung 37 heraus und
in die Aussparung 34 des Stößels hinein, wie dies in
gestrichelten Linien in Fig. 4 dargestellt ist. Zu die
sem Zeitpunkt bewegt sich die Packung 25 auf dem Kopf 26
der Steuerstange in ihren Sitz hinein, in dem sie mit
dem Ende des Stößels in Berührung steht, um dadurch den
Durchgang 22 zu verschließen. Wenn dann die Stange ihre
Einwärtsbewegung fortsetzt, bewegt sich der Stößel mit ihr
nach innen in die geschlossene Stellung.
Wenn ein Stößel repariert oder ausgetauscht werden soll,
wird das Betriebssystem so betätigt, daß der Stößel in
seine geöffnete Stellung zurückgezogen wird, wenn ange
nommen wird, daß er sich nicht bereits in jener Stellung
befindet, die der Haube ermöglicht, in die in Fig. 3 ge
zeigte Öffnungsstellung verschwenkt zu werden. Wenn die
Haube geöffnet ist, läßt das Betriebssystem umschalten,
so daß der Stößel sich aus dem äußeren Ende der Stößel
kammer 14, die in der Haube ausgebildet ist, herausbe
wegt. Der Stößel kann dann in bezug auf den Ventilkopf
26 nach innen bewegt werden, um dadurch die Stifte 31
in ihren in bezug auf die Lagerringe äußeren Stellungen
anzuordnen, wie dies in ausgezogenen Linien in Fig. 4
dargestellt ist, und damit zu ermöglichen, daß der
Stößel von den Enden der Stifte abgehoben wird.
Wenn dann der reparierte oder ausgetauschte Stößel wieder
zurück auf die Enden der Stifte gebracht wird, bewegen
sich die oberen Enden der sekundären Schlitze in den
Stößeln in die abgestützten Stellungen auf den Obersei
ten der Stifte 31. Wenn der Stößel so angeordnet ist,
wird er gegen Durchbiegen sicher festgehalten, und zwar
aufgrund des engen Sitzes der Lagerringe um die Stifte
wie auch aufgrund des engen Sitzes der Innen- und Außen
seiten der Stifte in den Innen- bzw. Außenseiten der
primären Schlitze. Demzufolge können bei umgekehrter
Betätigung des Betriebssystems die Stößel in die äußeren
Enden der Stößelkammern 14 der Hauben zurückgezogen wer
den und die Hauben in ihre geschlossenen Stellungen zu
rückgeschwenkt werden, um dadurch die Stößel so anzu
ordnen, daß sie sich leicht in die Führungsbahnen der
inneren Enden der Kammern hineinbewegen lassen, wenn der
Normalbetrieb des Preventers wieder aufgenommen wird.
Die äußeren Endkanten der Stößel sind abgeschrägt, um
ihr zurückziehen in die äußeren Enden der Stößelkammern
in den Hauben zu erleichtern. Die unteren Enden der
Innen- und Außenseiten der Schlitze 32 sind ebenfalls
abgeschrägt, um die Stößel über die auf den Stiften be
findlichen Lagerringe zu führen. Zu diesem Zweck sind
die äußeren Umfangskanten der Innenseiten der Lager
ringe ebenfalls abgeschrägt.
Claims (7)
1. Ventilvorrichtung mit einem Körper, der eine Durch
gangsbohrung und eine in ihr befindliche Kammer aufweist,
die die Durchgangsbohrung schneidet, ferner ein
Verschlußglied, das in der Kammer zwischen einer äußeren
Stellung zur Öffnung der Durchgangsbohrung und einer inneren
Stellung zum Verschließen der Durchgangsbohrung hin- und
herbeweglich ist, ferner mit einer Einrichtung zur Bewegung
des Verschlußgliedes zwischen seinen geöffneten und
geschlossenen Stellungen, welche Einrichtung eine axial hin-
und herbewegliche Stange aufweist, die sich in die Kammer
hinein erstreckt, und mit einer Einrichtung, die die Stange
mit dem Verschlußglied verbindet, um eine begrenzte
Axialbewegung in bezug auf diese zu ermöglichen, wobei die
Verbindungseinrichtung einen sich vom Boden des
Schließgliedes nach oben erstreckenden Schlitz zum Erfassen
eines an der Stange befindlichen Teiles aufweist derart, um
dem Schließglied zu ermöglichen, durch Absenken mit der
Stange in Verbindung zu treten oder durch Hochheben mit der
Stange außer Verbindung zu treten, sobald die Stange sich in
einer äußeren Axiallage in bezug auf das Schließglied
befindet,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Lagerring (33) auf dem inneren Ende der Stange (17)
sitzt und in bezug auf diese axial beweglich ist, daß der
Lagering (33) mit Innen- und Außenseiten versehen ist, die
eng in die Innen- und Außenseiten des Schlitzes (32)
eingepaßt sind und daß die Innenseite des Schlitzes (32) in
dem Schließglied eine Aussparung (34) aufweist zur Aufnahme
des inneren Endes der Stange (17), sobald die Stange in eine
innere Axialstellung in bezug auf das Schließglied bewegt
wird, und daß eine Einrichtung zur Übertragung der
Einwärtsbewegung der Stange auf das Schließglied vorhanden
ist, sobald die Stange sich in ihrer inneren Axialstellung
befindet, sowie zur Übertragung (38, 39) der Auswärtsbewegung der
Stange auf das Schließglied, wenn sich die Stange in ihrer
äußeren Axialstellung befindet.
2. Ventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Paar Schlitze (32)
sich vom Boden des Schließglieds (13) aus auf entge
gengesetzten Seiten seiner Hin- und Herbewegungsachse
erstreckt, und daß die Stange (17) ein Paar Stifte
(31) auf ihrem inneren Ende und einen Lagerring (33)
aufweist, der jeden Stift eng umgibt, um sich in bezug
auf diesen axial zu bewegen.
3. Ventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die die Auswärts
bewegung übertragende Einrichtung eine Schulter auf
dem inneren Ende der Stange (17) aufweist, die mit
einer Schulter auf dem sie umgebenden Lagerring (33)
in Berührung bringbar ist, wenn die Stange in ihre
äußere Axialstellung bewegt wird.
4. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die die
Einwärtsbewegung übertragende Einrichtung Mittel auf
der Stange (17) aufweist, die mit dem Schließglied (13)
in Berührung bringbar sind, sobald die Stange in ihre
innere Axialstellung bewegt wird.
5. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Ein
richtung vorhanden ist, die den Strömungsweg des Kör
pers (18) mit der Kammer (14) hinter dem Schließglied
(13) so verbindet, daß Bohrlochfluid in der Bohrung
(12) das Schließglied in die geschlossene Stellung
drückt, daß eine Einrichtung vorhanden ist, die einen
Durchgangskanal (24) in dem Schließglied bildet, um
die Kammer (14) hinter demselben mit dem Strömungsweg
oberhalb des geschlossenen Schließglieds zu verbinden,
und daß eine Einrichtung auf der Stange (17) vorhanden
ist, die mit dem Schließglied (13) verbunden ist, um
den Durchgangskanal beim Einwärtsbewegen der Stange in
bezug auf das Schließglied zu schließen und ihn beim
Auswärtsbewegen der Stange in bezug auf das Schließ
glied zu öffnen.
6. Ventilvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die auf der Stange
(17) befindliche Einrichtung zum Schließen des Durch
gangskanals (24) eine ringförmige Packung (25) auf
weist, die mit dem Schließglied (13) in Berührung
bringbar ist und das äußere Ende des Durchgangs
kanals umgibt, um die Einwärtsbewegung der Stange auf
das Schließglied zu übertragen.
7. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß sie einen
Ausblaspreventer mit einer Durchgangsbohrung (12) und
Kammern (14) bildet, die gegenüberliegende Seiten der
Bohrung schneiden, daß ein Paar Schließglieder (13)
vorhanden ist, von denen jedes einen Stößel bildet,
der in einer Kammer (14) zwischen äußeren Stellungen
zum Öffnen der Bohrung (12) und inneren Stellungen hin-
und herbeweglich ist, in denen er mit einem anderen
Stößel und den Kammern in abgedichteter Berührung
steht, um die Bohrung (12) zu verschließen,und daß
die Einrichtung eine axial hin- und herbewegliche
Stange (17) aufweist, die sich in jede Kammer (14)
hinein erstreckt, um den Stößel in jeder Kammer zu
bewegen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/467,596 US4488703A (en) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | Valve apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3400924A1 DE3400924A1 (de) | 1984-08-23 |
DE3400924C2 true DE3400924C2 (de) | 1994-06-09 |
Family
ID=23856331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3400924A Expired - Fee Related DE3400924C2 (de) | 1983-02-18 | 1984-01-12 | Ventilvorrichtung |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4488703A (de) |
JP (1) | JPS59151677A (de) |
CA (1) | CA1200196A (de) |
DE (1) | DE3400924C2 (de) |
FR (1) | FR2541365B1 (de) |
GB (1) | GB2135717B (de) |
MX (1) | MX157754A (de) |
NO (1) | NO164363C (de) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4638972A (en) * | 1985-07-18 | 1987-01-27 | Koomey | Valve apparatus |
JPS63197735U (de) * | 1987-06-11 | 1988-12-20 | ||
US4943031A (en) * | 1989-08-17 | 1990-07-24 | Drexel Oilfield Services, Inc. | Blowout preventer |
US5199683A (en) * | 1992-06-09 | 1993-04-06 | Baroid Technology, Inc. | Blowout preventer opening mechanism |
US5566753A (en) * | 1995-06-07 | 1996-10-22 | Drexel Oil Field Services, Inc. | Stripper/packer |
US5735502A (en) * | 1996-12-18 | 1998-04-07 | Varco Shaffer, Inc. | BOP with partially equalized ram shafts |
BR0206084B1 (pt) * | 2001-12-17 | 2013-08-27 | " sistema de produÇço submarino, e màdulo de corte adaptado para cortar tubagem num poÇo." | |
US6969042B2 (en) * | 2004-05-01 | 2005-11-29 | Varco I/P, Inc. | Blowout preventer and ram actuator |
US8826988B2 (en) | 2004-11-23 | 2014-09-09 | Weatherford/Lamb, Inc. | Latch position indicator system and method |
US20080105436A1 (en) * | 2006-11-02 | 2008-05-08 | Schlumberger Technology Corporation | Cutter Assembly |
US8286734B2 (en) | 2007-10-23 | 2012-10-16 | Weatherford/Lamb, Inc. | Low profile rotating control device |
US8844652B2 (en) | 2007-10-23 | 2014-09-30 | Weatherford/Lamb, Inc. | Interlocking low profile rotating control device |
GB0804306D0 (en) | 2008-03-07 | 2008-04-16 | Petrowell Ltd | Device |
US9359853B2 (en) | 2009-01-15 | 2016-06-07 | Weatherford Technology Holdings, Llc | Acoustically controlled subsea latching and sealing system and method for an oilfield device |
US8322432B2 (en) | 2009-01-15 | 2012-12-04 | Weatherford/Lamb, Inc. | Subsea internal riser rotating control device system and method |
US8347983B2 (en) | 2009-07-31 | 2013-01-08 | Weatherford/Lamb, Inc. | Drilling with a high pressure rotating control device |
US8347982B2 (en) | 2010-04-16 | 2013-01-08 | Weatherford/Lamb, Inc. | System and method for managing heave pressure from a floating rig |
US9175542B2 (en) | 2010-06-28 | 2015-11-03 | Weatherford/Lamb, Inc. | Lubricating seal for use with a tubular |
GB201011068D0 (en) * | 2010-07-01 | 2010-08-18 | Enovate Systems Ltd | Wellbore control device |
US9068427B2 (en) * | 2012-07-19 | 2015-06-30 | Cameron International Corporation | Asymmetrical button for ram-type blowout preventers |
US8944403B2 (en) * | 2012-07-19 | 2015-02-03 | Cameron International Corporation | Blowout preventer with pressure-isolated operating piston assembly |
CN106439161B (zh) * | 2016-11-21 | 2023-12-05 | 扬中市阀门厂有限公司 | 一种旋转分配阀高稳定性阀盖构件 |
CN111412317B (zh) * | 2020-05-11 | 2024-08-09 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种具有对称式结构的流量分配阀 |
CN111412306B (zh) * | 2020-05-11 | 2024-08-09 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种三通流量分配阀 |
US11274517B2 (en) * | 2020-05-28 | 2022-03-15 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device system with rams |
US11732543B2 (en) * | 2020-08-25 | 2023-08-22 | Schlumberger Technology Corporation | Rotating control device systems and methods |
US20240110455A1 (en) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Worldwide Oilfield Machine, Inc. | Forged bop internal cavity profile for workover rigs |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US777373A (en) * | 1902-05-15 | 1904-12-13 | Chapman Valve Mfg Co | Motor-driven valve. |
US916831A (en) * | 1907-04-20 | 1909-03-30 | Allis Chalmers | Valve. |
US1713364A (en) * | 1926-06-16 | 1929-05-14 | Paul Arbon & Company | Tubing oil saver |
US2146470A (en) * | 1937-08-06 | 1939-02-07 | Reeves B Grantham | Valve |
US2241747A (en) * | 1939-05-22 | 1941-05-13 | Penn Electric Switch Co | Solenoid valve |
GB579903A (en) * | 1944-04-17 | 1946-08-20 | Cameron Iron Works Inc | Improvements in blowout preventers for wells |
US3036807A (en) * | 1957-10-17 | 1962-05-29 | Cameron Iron Works Inc | Valve apparatus |
US3272222A (en) * | 1963-10-28 | 1966-09-13 | Cameron Iron Works Inc | Blowout preventer |
US3658287A (en) * | 1970-12-04 | 1972-04-25 | Hydril Co | Swinging blowout preventer head with fluid connector |
GB1352258A (en) * | 1971-09-29 | 1974-05-08 | Hydril Co | Blowout preventer |
US4054156A (en) * | 1975-02-24 | 1977-10-18 | The Weatherhead Company | Exhaust brake valve |
US4253638A (en) * | 1979-08-02 | 1981-03-03 | Cameron Iron Works, Inc. | Blowout preventer |
-
1983
- 1983-02-18 US US06/467,596 patent/US4488703A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-09-06 CA CA000436094A patent/CA1200196A/en not_active Expired
- 1983-09-09 GB GB08324209A patent/GB2135717B/en not_active Expired
- 1983-10-05 NO NO833622A patent/NO164363C/no unknown
- 1983-10-25 MX MX199208A patent/MX157754A/es unknown
- 1983-11-14 FR FR8318015A patent/FR2541365B1/fr not_active Expired
- 1983-12-12 JP JP58232912A patent/JPS59151677A/ja active Granted
-
1984
- 1984-01-12 DE DE3400924A patent/DE3400924C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3400924A1 (de) | 1984-08-23 |
GB2135717B (en) | 1986-05-29 |
FR2541365B1 (fr) | 1986-09-19 |
JPS59151677A (ja) | 1984-08-30 |
FR2541365A1 (fr) | 1984-08-24 |
CA1200196A (en) | 1986-02-04 |
NO164363B (no) | 1990-06-18 |
NO164363C (no) | 1990-09-26 |
GB8324209D0 (en) | 1983-10-12 |
MX157754A (es) | 1988-12-13 |
JPS6245394B2 (de) | 1987-09-26 |
US4488703A (en) | 1984-12-18 |
NO833622L (no) | 1984-08-20 |
GB2135717A (en) | 1984-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3400924C2 (de) | Ventilvorrichtung | |
DE3249847C2 (de) | ||
DE2361811C2 (de) | Verfahren zum Untersuchen von Erdformationen und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE19617156C2 (de) | Blowoutpreventer-Stößel für Rohrcoils | |
DE69108780T2 (de) | Überbrückungsstopfen für ein Bohrgestänge und Anwendungsverfahren. | |
DE2740791C2 (de) | Ringförmiger Ausblaspreventer | |
DE3312049C2 (de) | ||
DE1909872B1 (de) | Unterwasser-Bohrlochkopf | |
DE2811212A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum ausrichten und anschliessen von rohrleitungen an einem produktionskopf von unterwasser- tiefbohrungen | |
DE3132436C2 (de) | Vorrichtung zum Durchspülen einer Kernbohrvorrichtung | |
DE69524438T2 (de) | Füll- und druckaufschlagseinrichtung | |
DE60216574T2 (de) | Bohrlochwerkzeug zur erzeugung einer axialkraft | |
DE2421625A1 (de) | Bohrrohrverbindungsstueck | |
DE3348229C2 (de) | ||
DE2418392A1 (de) | Kernbohrvorrichtung | |
DE3883760T2 (de) | System mit wiedergewinnbarer Führungssäule. | |
DE19706932A1 (de) | Mehrkammer-Ampulle für portionierte Flüssigkeiten | |
DE2423346C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Minderung des Verschleisses in der Axialbohrung eines Unterwasser-Bohrlochkopfes | |
DE3607975C2 (de) | Buchsenteil einer Rohr- oder Schlauchleitungskupplung | |
DE3400485C2 (de) | ||
DE2402655C3 (de) | Bohrlochpreventer zum Abdichten und Verschließen eines Bohrlochs | |
DE2801108C2 (de) | Gelenkanordnungen zur Verbindung einer Produktionssäule mit einem am Meeresboden angeordneten Grundaufbau | |
DE4441778C2 (de) | Ausbaustempel mit einem Druckflüssigkeitsfilm zwischen der Außenwand des Kolbens und der Innenwand des Außenstempels | |
DE2156935C3 (de) | Ausblaspreventer | |
DE1628054C (de) | Hydraulisch angetriebene Schlagvomch tung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: COOPER CAMERON CORP. (N.D. GES. D. STAATES DELAWAR |
|
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: GRUENECKER, KINKELDEY, STOCKMAIR & SCHWANHAEUSSER, ANWALTSSOZIETAET, 80538 MUENCHEN |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |