[go: up one dir, main page]

NO20111044A1 - Avansert sluseventil for fluider med aktiv stromningsstyring for undergrunnsanvendelse - Google Patents

Avansert sluseventil for fluider med aktiv stromningsstyring for undergrunnsanvendelse Download PDF

Info

Publication number
NO20111044A1
NO20111044A1 NO20111044A NO20111044A NO20111044A1 NO 20111044 A1 NO20111044 A1 NO 20111044A1 NO 20111044 A NO20111044 A NO 20111044A NO 20111044 A NO20111044 A NO 20111044A NO 20111044 A1 NO20111044 A1 NO 20111044A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
bore
flow
sluice
passage
fluid
Prior art date
Application number
NO20111044A
Other languages
English (en)
Inventor
Emad Ahmad Obaid Gharaibah
Astrid Kristoffersen
Original Assignee
Vetco Gray Inc.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vetco Gray Inc. filed Critical Vetco Gray Inc.
Publication of NO20111044A1 publication Critical patent/NO20111044A1/no

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
    • E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/02—Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • 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
    • E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/02—Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • E21B34/04—Valve arrangements for boreholes or wells in well heads in underwater well heads
    • 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
    • E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/14—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of tools, e.g. sleeve valves operated by pistons or wire line tools
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/0209—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor the valve having a particular passage, e.g. provided with a filter, throttle or safety device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • 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
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0318—Processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Description

Oppfinnelsens område:
Denne oppfinnelsen vedrører generelt produksjon av olje- og gassbrønner, og spesielt en ventil som når den lukker, avleder en andel av fluid som strømmer gjennom ventilen for å redusere motstanden mot lukking av ventilen.
Beskrivelse av beslektet teknikk
Brønnhoder som anvendes ved produksjon av hydrokarboner utvunnet fra undergrunnsformasjoner inkluderer typisk en brønnhodeenhet festet ved den øvre enden av et brønnhull boret inn i en hydrokarbonproduserende formasjon. Brønnhodeenheter tilveiebringer vanligvis støtteoppheng for opphengning av produksjonsrør og foringsrør inn i brønnhullet. Foringsrøret kler inn brønnhullet, og isolerer med det brønnhullet fra den omkringliggende formasjonen. Produksjonsrøret ligger typisk konsentrisk inne i foringsrøret og tilveiebringer en kanal for produksjon av hydrokarbonene inneholdt i formasjonen.
Brønnhodeenheter inkluderer typisk også et brønnhodehus nær ved der hvor foringsrøret og produksjonsrøret kommer inn brønnhullet, og et produksjonstre oppå brønnhodehuset. Produksjonstreet anvendes vanligvis for å styre og fordele fluidene produsert fra brønnhullet og selektivt tilveiebringe fluidkommunikasjon eller tilgang til produksjonsrøret, foringsrøret og/eller ringrommet mellom produksjonsrøret og foringsrøret. Ventilenheter er typisk anordnet inne i produksjonstrærne på brønnhodet for å styre fluidstrømning over et brønnhode, så som produksjonsstrømning fra borehullet eller sirkulerende fluidstrømning inn i og ut av et brønnhode. Sluseventiler og andre typer ventiler med glidende ventilspindel har et ventilelement eller spjeld som blir aktivert ved selektivt å bevege spindelen for å sette inn/fjerne ventilelementet i/fra strømningen av fluid for å avbryte/tillate strømningen når det er ønsket.
Oppsummering av oppfinnelsen:
Det beskrives her en ventilsammenstilling, som i et utførelseseksempel består av et hus med et indre hulrom og en strømningspassasje gjennom huset som krysser hulrommet. Ventilsammenstillingen inkluderer også en sluse som glir inne i hulrommet til en selektiv åpen og/eller lukket posisjon. Slusen er forsynt med en gjennomgående boring som linjeføres med strømningspassasjen når slusen er i den åpne posisjonen. Slusen har også en fluidpassasje som strekker seg mellom oppstrømssiden av slusen og boringen. Når slusen blir beveget fra en åpen til lukket posisjon og fluid strømmer gjennom ventilsammenstillingen, kommer således en andel av fluidet inn i fluidpassasjen på oppstrømssiden og forlater fluidpassasjen inn i boringen. I et eksempel på utførelse er boringen sideforskjøvet fra den midtre delen av slusen og fluidpassasjen krysser boringen langs en side nær ved den midtre delen. Et grensesnitt som ligger mellom fluidpassasjen og boringen kan være inkludert, der grensesnittet er innrettet slik at fluid som kommer inn i boringen fra grensesnittet ledes skrått på strømningspassasjens akse. Alternativt kan et grensesnitt være inkludert mellom fluidpassasjen og boringen som er innrettet slik at fluid som kommer inn i boringen fra grensesnittet ledes nær ved en glippe mellom strømningspassasjen og boringen når slusen er nesten lukket, der strømningspassasjen linjeføres med boringen på nedstrømssiden av ventillegemet. I nok et annet alternativ kan et grensesnitt være tilveiebragt mellom fluidpassasjen og boringen og laget slik at fluid som kommer inn i boringen fra grensesnittet ledes mot en motsatt side av boringen fra grensesnittet. Alternativt kan ytterligere et grensesnitt være inkludert som ligger mellom fluidpassasjen og boringen og som er nærmere nedstrømssiden av slusen enn oppstrømssiden. I et utførelseseksempel har fluidpassasjen en diameter som er mindre enn diameteren til boringen.
Det er også tilveiebragt en fremgangsmåte for å styre strømning gjennom en brønnhodeenhet. I et eksempel på utførelse inkluderer fremgangsmåten å lede strømningen fra en oppstrøms strømningslinje til en ventilsammenstilling. Ventilsammenstillingen kan inkludere et ventillegeme forsynt med et indre hulrom, en strømningspassasje gjennom legemet som krysser hulrommet, en sluse som er selektivt bevegelig i hulrommet, og en boring i slusen. Når slusen lukkes, blir en andel av strømningen fra oppstrøms-strømningslinjen avledet gjennom en fluidkanal som går fra oppstrømssiden av slusen og inn i boringen. I et eksempel øker trykkfallet i strømningen gjennom ventilsammenstillingen når ventilen lukkes. Trykkfallet kan reduseres ved å blande den avledede strømningen med strømningen i ventilpassasjen. I et utførelseseksempel inkluderer blandetrinnet å lede den avledede strømningen fra fluidpassasjen mot en glippe mellom boringen og strømningspassasjen. Videre alternativt kan blandetrinnet omfatte å lede den avledede strømningen fra fluidpassasjen til en motsatt side av boringen. Ventilen kan bli beveget helt til den lukkede posisjonen og med det stanse strømning gjennom fluidpassasjen.
Videre beskrives her et brønnhode. I et utførelseseksempel har brønnhodet en oppstrøms strømningslinje, en nedstrøms strømningslinje og en ventilsammenstilling koblet ved én ende til oppstrøms-strømningslinjen og ved en annen ende til nedstrøms-strømningslinjen. Ventilsammenstillingen kan omfatte et ventillegeme forsynt med et hulrom og en strømningspassasje dannet gjennom hulrommet. Ventilsammenstillingen har også en oppstrømsside i fluidkommunikasjon med oppstrøms-strømningslinjen og en nedstrømsside i fluidkommunikasjon med nedstrøms-strømningslinjen. En sluse kan være inkludert som har en hovedsakelig massiv andel og en andel forsynt med en gjennomgående boring. Bevegelse av slusen kan således delvis linjeføre boringen og strømningspassasjen og definere en strømningsvei gjennom ventillegemet. Tverrsnittsarealet til strømningsveien varierer med selektiv bevegelse av slusen. En fluidpassasje er dannet gjennom ventilelementet mellom en side av slusen som vender mot oppstrøms-strømningslinjen og en side av boringen ved nedstrøms-strømningslinjen. Fluidpassasjen kan ha et utløp dannet langs en vei som fører mot et rom der strømningsveien går over i nedstrøms-strømningslinjen når slusen er nesten lukket. Eventuelt kan fluidpassasjen ha et utløp dannet langs en vei som fører mot en side av boringen som ligger vekk fra der hvor fluidkanalen krysser boringen.
Kort beskrivelse av tegningene:
Figur 1 er et delvis skjematisk sidesnitt av et eksempel på utførelse av en brønnhodeenhet med en ventilsammenstilling ifølge oppfinnelsen. Figur 2 er et sidesnitt av et eksempel på utførelse av ventilsammenstillingen i figur 1 i åpen posisjon. Figur 3 er et sidesnitt av ventilsammenstillingen i figur 2 i lukket posisjon. Figur 4 er en perspektivskisse av et eksempel på utførelse av en sluse til bruk i ventilsammenstillingen i figur 2. Figur 5 er et sidesnitt av en alternativ utførelsesform av ventilsammenstillingen i figur 2.
Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen:
Anordningen og fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet mer i detalj i det følgende med støtte i de vedlagte tegningene, der utførelsesformer er vist. Gjenstanden for foreliggende oppfinnelse kan imidlertid realiseres i mange forskjellige former og skal ikke forsås som begrenset til de illustrerte utførelsesformene angitt her, tvert imot er disse utførelsesformene vist for at denne beskrivelsen skal være gjennomgående og fullstendig, og fullt ut vil formidle oppfinnelsens ramme til fagmannen. Like referansenummer refererer til like elementer. For å lette henvisningen til de vedlagte figurene er retningsbetegnelser anvendt kun for henvisning og illustrasjon bare. For eksempel er retningsbetegnelser så som "øvre", "nedre", "over", "under" og liknende anvendt for å illustrere relative posisjoner mellom elementer.
Det må forstås at foreliggende oppfinnelse ikke er begrenset til de eksakte detaljene i oppbygning, virkemåte, eksakte materialer eller utførelsesformer som er vist og beskrevet, ettersom modifikasjoner og ekvivalenter vil være nærliggende for fagmannen. I tegningene og beskrivelsen er forklarende utførelsesformer av oppfinnelsen vist, og selv om spesifikke betegnelser er anvendt, er de kun anvendt i en generisk og beskrivende forstand og ikke for å begrense. Foreliggende oppfinnelse skal derfor kun begrenses av rammen til de vedføyde kravene.
Figur 1 er et delvis skjematisk sidesnitt av en brønnhodeenhet 10 vist anordnet over et brønnhull 12 som krysser en formasjon 14. Det er også inkludert et brønnhodehus 16 vist forankret på en overflate 18 over formasjonen 14.1 forskjellige utførelseseksempler kan overflaten 18 befinne seg undervann eller på land. Et produksjonstre 19 er koblet oppå brønnhodehuset 16, og et produksjonsrør 20 er vist gående gjennom brønnhodehuset 16 og produksjonstreet 19. En kroneventil 22 og en masterventil 23 er vist anordnet i produksjonslinjen 20 og kan bli anvendt, hver for seg eller sammen, for selektivt å regulere strømning gjennom produksjonslinjen 20. Vist stående ut sideveis fra siden av produksjonstreet 19 er en linje 24 med en vingventil 26 inne i linjen 24.1 dette eksempelet kan linjen 24 bli anvendt for å aksessere forskjellige ringrom inne i brønnhullet 12 definert av konsentrisk anordnede strenger av foringsrør og produksjonsrør (ikke vist). Sideveis ut fra produksjonstreet 19 står det også en linje 28 med en vingventil 30 i kontakt med produksjonsstrømmen. I eksempelet i figur 1 er linjen 28 en produksjonsstrømningslinje for å motta produserte fluider fra produksjonsrøret 20 og sende fluidene til behandling og/eller levering.
Figur 2 illustrerer et eksempel på utførelse av en ventilsammenstilling 32, som i et utførelseseksempel kan være én av kroneventilen 22 eller vingventilene 26, 30. I eksempelet i figur 2 er ventilsammenstillingen 32 vist koblet med en oppstrømslinje 33 som står i forbindelse med en strømningspassasje 34 inne i ventilsammenstillingen 32. Grensesnittet mellom oppstrømslinjen 33 og strømningspassasjen 34 definerer oppstrømssiden av strømningspassasjen 34. Tilsvarende er en nedstrømslinje 35 vist festet på en side av strømningspassasjen 34 motsatt for oppstrømslinjen 33. Grensesnittet mellom strømningspassasjen 34 og nedstrømslinjen 35 definerer nedstrømssiden av ventilsammenstillingen 32. Et ventilhus (eller -legeme) 36 er inkludert med ventilsammenstillingen 32 i figur 2, der ventilhuset 36 er en langstrakt struktur anordnet hovedsakelig vinkelrett på oppstrøms- og nedstrøms-strømningslinjene 33, 35. Et hulrom 38 er dannet inne i huset 36, og strømningspassasjen 34 går gjennom ventillegemet 36 og krysser hulrommet 38.
Illustrert anordnet inne i hulrommet 38 er en ventilsluse 40 innrettet for glidende
bevegelse inne i hulrommet 38 langs en bane som står hovedsakelig vinkelrett på aksen Ax til strømningslinjene 33, 35. Ventilslusen 40 inkluderer en boring 42 som er dannet gjennom ventilslusen 40 og i retning langs aksen Ax. I utførelsesformen i figur 2 er andelene av ventilslusen 40 på motsatte sider av boringen 42 hovedsakelig massive. I utførelseseksempelet i figur 2 er ventilslusen 40 illustrert som en sluse. Også vist i figur 2 er en fluidpassasje 44 som krysser boringen 42 og går gjennom den siden av ventilslusen 40 som ligger ved oppstrømssiden av
strømningspassasjen 34. Fluidpassasjen 44 i figur 2 er dannet langs en bane som står skrått på aksen Ax. Fluidpassasjen 44 har en nedstrømsende, eller et utløp, som krysser boringen 42 nærmere nedstrømssiden 52 av ventilslusen 40 enn oppstrømssiden 50. Passasjen 44 har en diameter som er mindre, og alternativt betydelig mindre, enn diameteren til boringen 42. En rett linje som går fra utløpet fra fluidpassasjen 44 passerer gjennom utløpet fra boringen 40.
En aktiveringsstang eller spindel 46 er vist koblet til en ende av ventilslusen 40 og stående ut sideveis vekk fra strømningspassasjen 34 og gjennom huset 36. En aktiveringsmekanisme 48 er tilveiebragt ved den motsatte enden av aktiveringsstangen 46 som fører aktiveringsstangen 46 frem og tilbake for å bevege ventilslusen 40 inne i hulrommet 38. Frem- og tilbakebevegelse av ventilslusen 40 på denne måten kan selektivt bevege boringen 42 inn i og ut av linjeføring med strømningspassasjen 34.
Et ringformet ventilsete 50 er vist tilveiebragt i ventillegemet 36 og nær ved der hvor oppstrømslinjen 33 møter strømningspassasjen 34. Et annet ringformet ventilsete 52 er vist i ventillegemet 36, men nær ved der hvor nedstrømslinjen 35 møter strømningspassasjen 34. Ventilsetene 50, 52 tilveiebringer en tetningsflate mellom strømning gjennom ventilsammenstillingen 32 og de respektive oppstrøms- og nedstrømssidene 54, 56 av ventilslusen 40.
I utførelsesformen i figur 2 er boringen 42 linjeført med strømningspassasjen 34 og definerer en strømningsvei 58 gjennom ventilsammenstillingen 32. Når fluidstrømning føres inn ved oppstrømssiden 33, kan således strømningen passere gjennom ventilsammenstillingen 32 og til nedstrømslinjen 35 stort sett upåvirket av tilstedeværelsen av ventilsammenstillingen 32. Dette er fordi strømningsveien 58 gjennom ventilsammenstillingen 32 i figur 2 har et tverrsnittsareal som holder seg hovedsakelig konstant gjennom strømningslinjene 33, 35 og strømningspassasjen 34.
Figur 3 illustrerer et utførelseseksempel der aktuatoren 48 selektivt beveger ventilslusen 40 sideveis inne i hulrommet 38 og med det beveger boringen 42 ut av full linjeføring med strømningspassasjen 34, men uten å lukke den helt igjen. Det er en glippe 58A mellom boringen 42 og passasjene 33, 34 slik at fluid kan strømme fra oppstrøms passasjen 33 til nedstrøms passasjen 34.1 utførelseseksempelet illustrert i figur 3 er tverrsnittsarealet til strømningsveien 58A gjennom ventilsammenstillingen 32 redusert i forhold til det i figur 2. Som følge av dette øker trykkfallet og strømningshastigheten gjennom ventilsammenstillingen 32.1 kjente ventilenheter kan økningen i trykkfall og strømningshastighet nå slike nivåer at de gjør det umulig å lukke ventilen. For eksempel kan det lave trykket i glippen 58A forårsake tilbakestrømning av fluid fra områder med høyere trykk motsatt av strømningsveien 58. Videre kan et høyt trykkfall forårsake tilhørende fall i temperatur under lukking, enten som følge av gassekspansjon eller væskefordampning, som til slutt kan gjøre det umulig å lukke ventilen.
Når slusen 40 er i den nesten lukkede posisjonen i figur 3, står innløpspassasjen 44 i kommunikasjon oppstrøms strømningspassasjen 33. Utløpspassasjen 44 kommuniserer med glippen 58A. En andel av strømningen oppstrøms som kommer i kontakt med ventilens oppstrømsside 54 blir deretter avledet inn i fluidpassasjen 44, der den så føres inn i en andel av boringen 42 nær ved ventilens nedstrømsside 56. Dette gir en ytterligere vei der fluid under høyere trykk på ventilens oppstrømsside kan strømme til glippen 58A og med det øke trykket i glippen 58A. En økning av trykket i glippen 58A nær ved der hvor strømningsveien 58 gjennom ventilsammenstillingen 32 krysser nedstrømslinjen 34 reduserer strømningen fra oppstrømslinjen 33 inn i glippen 58A, noe som igjen reduserer strømningshastigheten i strømningspassasjen 34 og reduserer trykkfall og avkjøling der. Følgelig reduseres motstandskraften som oppleves ved lukking av en ventil. Når ventilslusen 40 er helt lukket er ikke lenger boringen 42 i linjeføring med strømningspassasjen 34, og blokkerer derfor all kommunikasjon mellom oppstrøms-strømningslinjen 33 og utløpet fra fluidpassasjen 44 med nedstrøms-strømningslinjen 35. Når ventilslusen 40 er lukket vil det således ikke strømme fluid gjennom fluidpassasjen 44.
Figur 4 viser i en perspektivskisse et eksempel på utførelse av ventilslusen 40. Her er boringen 42 illustrert gående fra den ene siden av ventilslusen 40 til den andre og krysset av en ende av fluidpassasjen 44. Også vist i denne utførelsesformen er den hovedsakelig plane formen til ventilslusen 40. En andel av spindelen 46 er vist festet på en øvre koblingsende av ventilslusen 40. Det fremgår også klart fra denne utførelsesformen hvordan boringen 42 er sideforskjøvet fra den midtre andelen av ventilslusen 40, slik at den delen av ventilslusen 40 som ligger vekk fra innfestingen til spindelen 46 er hovedsakelig massiv. Det er gjennom den massive andelen av ventilslusen 40 i figur 4 fluidpassasjen 44 er dannet.
I en alternativ utførelsesform av ventilsammenstillingen 32A, som vist i figur 5, er en fluidkanal 44A illustrert som krysser boringen 42 i en vinkel slik at fluid som forlater fluidkanalen 44A ledes inn i boringen 42 og mot en side av boringen 42 motsatt for grensesnittet til fluidkanalen 44 i boringen 42.1 dette eksempelet vil det å lede omløpsfluidet på denne måten mot den motsatte siden av boringen 42, heller enn utløpet fra boringen 42 som i figur 3, skape en trykkforskjell over ventilslusen 40A som driver den med lukkeretningen og dermed bidrar til å lukke ventilsammenstillingen 32A. Vinklingen av passasjen 44A i forhold til oppstrømssiden av slusen 40A er mindre enn passasjen 44 i figur 3.1 utførelsesformen i figur 3 er utløpet fra passasjen 44 omtrent like langt fra oppstrøms- som nedstrømssiden av slusen 40A. En rett linje trukket fra kanalen 44A vil treffe den motsatte siden av boringen 44A nær krysningspunktet med nedstrømssiden av slusen 40A.
Selv om oppfinnelsen er vist eller beskrevet kun i noen av sine mulige utførelser vil det være klart for fagmannen at den ikke er begrenset til disse, men kan realiseres med forskjellige endringer uten å fjerne seg fra oppfinnelsens ramme. For eksempel kan passasjene 44, 44A være buet så vel som hovedsakelig rette. I tillegg kan en se for seg utførelsesformer av ventilsammenstillingen 32 som ikke inkluderer et legeme 36 slik at oppstrøms- og nedstrømssidene 54, 56 av ventilslusen 40 står i kontakt med et annet fluid enn fluidet som strømmer gjennom ventilsammenstillingen 32.1 dette eksempelet kan en plan rampe (ikke vist) være tilveiebragt som tetter mot oppstrømssiden 54 av slusen 40 for å hindre at det andre fluidet kommer inn i passasjen 44.

Claims (15)

1. En ventilsammenstilling (32), omfattende: et hus (36); et hulrom (38) i huset (36); en strømningspassasje (34) dannet gjennom huset (36) og hulrommet (38); en sluse (40) glidbart anordnet i hulrommet (38) og selektivt bevegelig mellom en åpen posisjon og en lukket posisjon; en boring (42) dannet gjennom slusen (40) som linjeføres med strømningspassasjen (34) når slusen (40) er i den åpne posisjonen; ogkarakterisert veden fluidpassasje (44) som strekker seg fra en oppstrømsside av slusen (40) og er anordnet for å krysse boringen (42), slik at når fluid strømmer gjennom ventilsammenstillingen (32) og slusen (40) beveges til den lukkede posisjonen, en andel av fluidet føres inn i fluidpassasjen (44) ved oppstrømssiden og forlater fluidpassasjen (44) inn i boringen (42).
2. Ventilsammenstilling (32) ifølge krav 1,karakterisert vedat boringen (42) er sideforskjøvet fra den midtre andelen av slusen (40) og fluidpassasjen (44) krysser boringen (42) langs en side nær ved den midtre andelen.
3. Ventilsammenstilling (32) ifølge kravene 1 og 2,karakterisertve d at et grensesnitt mellom fluidpassasjen (44) og boringen (42) er innrettet slik at fluid som kommer inn i boringen (42) fra grensesnittet ledes skrått for aksen til strømningspassasjen (34).
4. Ventilsammenstilling (32) ifølge ethvert av kravene 1-3,karakterisert vedat et grensesnitt mellom fluidpassasjen (44) og boringen (42) er innrettet slik at fluid som kommer inn i boringen (42) fra grensesnittet ledes nær ved en glippe mellom strømningspassasjen (34) og boringen (42) når slusen (40) er nesten lukket, der strømningspassasjen (34) linjeføres med boringen (42) på en nedstrømsside av ventillegemet (36).
5. Ventilsammenstilling (32) ifølge ethvert av kravene 1-4,karakterisert vedat et grensesnitt mellom fluidpassasjen (44) og boringen (42) er innrettet slik at fluid som kommer inn i boringen (42) fra grensesnittet blir ledet mot en motsatt side av boringen (42) fra grensesnittet.
6. Ventilsammenstilling (32) ifølge ethvert av kravene 1-5,karakterisert vedat et grensesnitt mellom fluidpassasjen (44) og boringen (42) er nærmere en nedstrømsside av slusen (40) enn en oppstrømsside.
7. Ventilsammenstilling (32) ifølge ethvert av kravene 1-6,karakterisert vedat fluidpassasjen (44) har en diameter som mindre enn diameteren til boringen (42).
8. Fremgangsmåte for å styre strømning gjennom en brønnhodeenhet (10), omfattende å: (a) lede strømningen fra en oppstrøms strømningslinje (33) til en ventilsammenstilling (32) som omfatter et ventillegeme, et hulrom (38) i ventillegemet (36), en strømningspassasje (34) gjennom ventillegemet (36) som krysser hulrommet (38), en sluse (40) som er selektivt bevegelig i hulrommet (38), og en boring (42) i slusen (40); (b) bevege slusen (40) vekk fra en åpen posisjon der boringen (42) er linjeført med strømningspassasjen (34) mot en lukket posisjon der en massiv andel av slusen (40) sperrer for strømning gjennom strømningspassasjen (34); ogkarakterisert ved(c) når slusen (40) lukkes, å avlede en andel av strømningen fra oppstrøms-strømningslinjen (33) gjennom en fluidpassasje (44) som strekker seg fra en oppstrømsside av slusen (40) og inn i boringen (42).
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat et trykkfall i strømningen gjennom ventilsammenstillingen (32) økes under trinn (b), idet fremgangsmåten videre omfatter å redusere trykkfallet ved å blande den avledede strømningen i trinn (c) med strømningen i strømningspassasjen (34).
10. Fremgangsmåte ifølge kravene 8 eller 9,karakterisert vedat blandetrinnet omfatter å lede den avledede strømningen fra fluidpassasjen (44) mot en glippe mellom boringen (42) og strømningspassasjen (34).
11. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 8-10, karakterisert vedat blandetrinnet omfatter å lede den avledede strømningen fra fluidpassasjen (44) til en motsatt side av boringen (42).
12. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 8-11, viderekarakterisert vedå bevege slusen (40) helt til den lukkede posisjonen, nor som stanser strømningen gjennom fluidpassasjen (44).
13. En ventilsammenstilling (32), omfattende: en oppstrømsende koblet til en oppstrøms strømningslinje (33); en nedstrømsende koblet til en nedstrøms strømningslinje (35); et ventillegeme (36); et hulrom (38) i ventillegemet (36); en strømningspassasje (34) gjennom ventillegemet (36) og hulrommet (38), med en oppstrømsside i fluidkommunikasjon med oppstrøms-strømningslinjen (33) og med en nedstrømsside i fluidkommunikasjon med nedstrøms-strømningslinjen (35); en sluse (40) omfattende en hovedsakelig massiv andel og en andel forsynt med en gjennomgående boring (42), slik at når slusen (40) beveges inne i hulrommet (38), boringen (42) i det minste delvis linjeføres med strømningspassasjen (34) og definerer en strømningsvei gjennom ventillegemet (36) som varierer i tverrsnittsareal med selektiv bevegelse av slusen (40), ogkarakterisert veden fluidpassasje (44) dannet gjennom slusen (40) mellom en side av slusen (40) som vender mot oppstrøms-strømningslinjen (33) og en side av boringen (42) ved nedstrøms-strømningslinjen (35).
14. Ventilsammenstilling (32) ifølge krav 13,karakterisert vedat fluidpassasjen (44) har et utløp dannet langs en vei som leder mot et rom der strømningsveien går over i nedstrøms-strømningslinjen (35) når slusen (40) er nesten lukket.
15. Ventilsammenstilling (32) ifølge kravene 13 eller 14,karakterisertv e d at fluidpassasjen (44) har et utløp dannet langs en vei som leder mot en side av boringen (42) som ligger vekk fra der hvor fluidkanalen krysser boringen (42).
NO20111044A 2010-07-28 2011-07-20 Avansert sluseventil for fluider med aktiv stromningsstyring for undergrunnsanvendelse NO20111044A1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/845,336 US8567759B2 (en) 2010-07-28 2010-07-28 Advanced fluidics gate valve with active flow control for subsea applications

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20111044A1 true NO20111044A1 (no) 2012-01-30

Family

ID=44586662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20111044A NO20111044A1 (no) 2010-07-28 2011-07-20 Avansert sluseventil for fluider med aktiv stromningsstyring for undergrunnsanvendelse

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8567759B2 (no)
AU (1) AU2011204820A1 (no)
BR (1) BRPI1103561A2 (no)
GB (1) GB2482391B (no)
MY (1) MY156041A (no)
NO (1) NO20111044A1 (no)
SG (1) SG177874A1 (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8690124B2 (en) * 2009-12-11 2014-04-08 Ge Oil & Gas Pressure Control Lp Gate valve
US20150260010A1 (en) * 2012-09-25 2015-09-17 Shell Oil Company Christmas tree and method
US9169716B2 (en) 2012-12-21 2015-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Liquid valve for flow control devices
CA2889819A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Halliburton Energy Services, Inc. Liquid valve for flow control devices
CN105221778A (zh) * 2015-09-06 2016-01-06 苗沐霖 燃气快速关闭阀
RU176492U1 (ru) * 2017-10-04 2018-01-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Обратный клапан
CN109681410A (zh) * 2019-02-22 2019-04-26 上海光裕汽车空调压缩机有限公司 无离合内控变排量压缩机
US11448324B2 (en) * 2019-05-10 2022-09-20 Vault Pressure Control, Llc Translating cavity valve

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US571880A (en) * 1896-11-24 lunken
US3273595A (en) * 1966-09-20 Novak gas plow control valve
US745774A (en) * 1902-08-21 1903-12-01 Albert V King Straightway valve.
US1020159A (en) * 1906-07-05 1912-03-12 Frank Rademacher Combination gate and by-pass valve.
US1932471A (en) * 1931-04-06 1933-10-31 Hughes Tool Co Relief device for valves
US3256897A (en) * 1963-04-19 1966-06-21 Sydney E Carlton Method and means for flushing scale and sand in gate valves
US3780982A (en) * 1972-12-08 1973-12-25 Acf Ind Inc Control ports for gate valve structure
US4304393A (en) 1978-02-16 1981-12-08 Malyshev Vladimir N Gate valve to shut off flow of liquid in pipelines
US4177833A (en) * 1978-07-14 1979-12-11 Acf Industries, Incorporated Valves having a pressure equalizer across dual face seals
US4354663A (en) * 1980-03-03 1982-10-19 U.S. Industries, Inc. Valve construction for sand and slurry service
US4436279A (en) 1982-12-27 1984-03-13 Acf Industries, Incorporated Stem connection for gate valve
US4535801A (en) * 1983-04-07 1985-08-20 Foster Wheeler Energy Corporation Multi-purge gate valve for particulate solids flow
US6145594A (en) 1998-06-22 2000-11-14 Fmc Corporation Gate valve for subsea completion system
GB2369176B (en) 2000-11-17 2002-11-13 Fmc Corp Gate valve
US8302630B2 (en) * 2008-04-14 2012-11-06 Thunder Rose Enterprises, Inc. Gate valve with equalizer port
US9518672B2 (en) * 2010-06-21 2016-12-13 Cameron International Corporation Electronically actuated gate valve

Also Published As

Publication number Publication date
US20120024385A1 (en) 2012-02-02
BRPI1103561A2 (pt) 2012-12-18
MY156041A (en) 2015-12-31
SG177874A1 (en) 2012-02-28
GB2482391A (en) 2012-02-01
GB2482391B (en) 2016-05-11
US8567759B2 (en) 2013-10-29
GB201112191D0 (en) 2011-08-31
AU2011204820A1 (en) 2012-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20111044A1 (no) Avansert sluseventil for fluider med aktiv stromningsstyring for undergrunnsanvendelse
AU2005230557B2 (en) Flow switchable check valve
US8047294B2 (en) Dual flapper safety valve
US7841412B2 (en) Multi-purpose pressure operated downhole valve
US8186440B2 (en) Fluid injection device
NO321446B1 (no) Bronnstromsmale- og styreanordning for plassering i nedihulls sidelommeboringer
NO333068B1 (no) Fremgangsmate for a styre stromningen av hydrokarbonfluid fra en produksjonssone inn i en produksjonsbronn og bronnverktoy for a styre stromningsmengden av fluid fra en undergrunns produksjonssone
WO2006133350A3 (en) Wellhead bypass method and apparatus
CA2801127C (en) Gate valve, method for returned drilling mud pressure control and/or well killing, and uses of a gate valve
BRPI0508918A (pt) método de injetar gás de elevação em um conduto de produção de um poço petrolìfero e de produzir petróleo bruto e dispositivo de controle de fluxo de gás de elevação para injetar gás de elevação ou outro fluido em um conduto de produção de um poço petrolìfero
NO338579B1 (no) Autonom brønnventil
GB2575211A (en) System for hydrocarbon recovery
US8997871B2 (en) Actuator for dual drill string valve and rotary drill string valve configuration therefor
CA2801124C (en) System and method for passing matter in a flow passage
NO327545B1 (no) Anordning for injeksjon av fluider
AU2011260230A1 (en) System and method for passing matter in a flow passage

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application