NO340241B1 - Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element - Google Patents
Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element Download PDFInfo
- Publication number
- NO340241B1 NO340241B1 NO20091180A NO20091180A NO340241B1 NO 340241 B1 NO340241 B1 NO 340241B1 NO 20091180 A NO20091180 A NO 20091180A NO 20091180 A NO20091180 A NO 20091180A NO 340241 B1 NO340241 B1 NO 340241B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- control system
- pistons
- pressure
- stated
- piston
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 19
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 10
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012552 review Methods 0.000 description 2
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
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
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
- E21B23/06—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for setting packers
- E21B23/065—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for setting packers setting tool actuated by explosion or gas generating means
-
- 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
-
- 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
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Actuator (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
- Lift Valve (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Safety Valves (AREA)
Description
Oppfinnelsens område
Området for denne oppfinnelse er rørtrykk ufølsomme styringssystemer for nedihullsverktøy, så som for eksempel undergrunns sikkerhetsventiler, kuleventi-ler, glidehylser eller tetningsrørhengere, og mer bestemt trekk ved slike systemer som gjør det mulig for en sikkerhetsventil å gå til en sviktsikker modus i tilfelle av komponentfeilfunksjon.
Bakgrunn for oppfinnelsen
GB 2295157 A omtaler et apparat for bruk ved styring av strømning gjennom en rørstreng som er opphengt og tettet av innen en brønnboring og inne i ringrommet mellom strengen og brønnboring over og under pakningen ved hjelp av verktøy for eksempel TAB innrettet for å senkes inn i og heves fra landede posisjoner innen en lomme til én side av en boring gjennom en spindel forbundet som del av rørstrengen for frigjøring av pakningen som kan settes og åpning av ett omløp deri og for åpning og lukking av en klaff i boringen, så vel som omløpet som reaksjon på tilførselen av styrefluid fra en fjern kilde til lommen.
GB 2148979 A angår en hydraulisk aktiveringsinnretning for aktivering av en underjordisk brønnsikkerhetsventil som omfatter et metallstempel som kan beveges i en sylinder. Sylinderen er forbundet på en side av stemplet til trykk i sik-kerhetsventilen og på den andre side til en hydraulisk styringsfluidpassasje. Sylinderen innbefatter ventilseter på én side av stemplet og én ventildel som omfatter ventilelementer er forbundet til den side av stemplet slik at ventilelementene er tilpasset til å anbringes på de respektive ventilseter for å tilveiebringe sikre tetninger.
Undergrunns sikkerhetsventiler brukes i brønner for å stenge dem av i tilfelle av en ukontrollert tilstand, for å sørge for sikkerheten til overflatepersonell og hindre skade på eiendom og forurensning. Disse ventiler omfatter typisk en klaff, som er stengeelementet og som dreibart montert til å rotere 90 grader mellom en åpen og en stengt posisjon. Et hult rør som kalles et strømningsrør aktueres nedover mot klaffen for å rotere den til en posisjon bak røret og bort fra sitt sete. Dette er den åpne posisjon. Når strømningsrøret er inntrukket blir klaffet presset av en fjær som er montert på dens dreietapp, for å rotere til den stengte posisjon mot et lignende utformet sete.
Strømningsrøret opereres av et hydraulisk styringssystem som inkluderer en styringsledning fra overflaten til én side av et stempel. Økende trykk i styringsledningen beveger stemplet i en retning og forflytter strømningsrøret sammen med det. Denne bevegelse skjer mot en stengefjær som generelt er dimensjonert til å oppveie det hydrostatiske trykk i styringsledningen, friksjonstap på stempeltetningene og vekten av komponentene som skal beveges i en motsatt retning, for å forflytte strømningsrøret opp og bort fra klaffen, slik at klaffen kan svinge til stengt posisjon.
Det er vanligvis ønskelig å la klaffen gå til en stengt posisjon i tilfelle av feilmodi i det hydrauliske styringssystem og under normal operasjon ved tap eller fjerning av styringsledningstrykk. Behovet for å oppfylle krav til normal modus og feilmodus i et rørtrykk ufølsomt styringssystem, særlig i en applikasjon med en dyptliggende sikkerhetsventil, har tidligere vært en utfordring. Resultatene repre-senterer et mangfold av løsningsmåter som har tilført kompleksitet til designen ved inkludering av trekk for å sørge for at den sviktsikre posisjon oppnås uten hensyn til hvilken tetning som lekker. Enkelte av disse systemer har overlegg av pilots-templer og flere trykksatte gassreservoarer, mens andre krever flere styringsled-ninger fra overflaten, delvis for å oppveie trykket fra styringsledningens hydrostatiske trykk. Enkelte nylige eksempler på disse innsatser kan ses i USP 6.427.778 og 6.109.351.
Til tross for disse innsatser forble det et mål å oppnå et rørtrykk ufølsomt styringssystem for dyptliggende sikkerhetsventiler som hadde større enkelthet, økt pålitelighet og lavere produksjonskostnad. Den foreliggende oppfinnelse introdu-serer en enormt forenklet design med færre lekkasjeløp og bevegelige komponenter. Den har som særtrekk en enkelt styringsledning til overflaten, og reduserer i betydelig grad virkningen av hydrostatisk trykk i styringsledningen i en enkelt ledning med et par av motstående stempler av forskjellige diametre som beveger seg i tandem i separate reservoarer. Styringsledningstrykk er på en side av hvert stempel, og de motsatte sider av hvert stempel er i fluidkommunikasjon med hverandre via et kompressibelt fluid i et reservoar, selv om andre typer av fluider er tenkelige. Disse og andre aspekter ved oppfinnelsen vil lettere fremstå klart for de som har fagkunnskap innen teknikken fra en gjennomgang av beskrivelsen av den foretrukne utførelse sammen med den tilknyttede tegning med den videre forståel-se at de vedføyde krav fullstendig definerer omfanget av oppfinnelsen.
Sammenfatning av oppfinnelsen
Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås ved et styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element, omfattende: en enkelt styringsledning som går ned i hullet og som forgrenes for å levere styringsledningstrykk til minst ett par av stempler som er forbundet til hverandre, kjennetegnet ved at
stemplene er motstående stempler,
nevnte stempler er av forskjellige størrelser
nevnte stempler er forbundet for tandem bevegelse for bevegelse av det styrte element i i det minste en første retning,
hvori nevnte trykk virker nedover på én av nevnte stempler og oppover på det andre av nevnte stempler.
Foretrukne utførelsesformer av styringssystemet er videre utdypet i kravene 2 til og med 27.
Et styringssystem for en undergrunns sikkerhetsventil er rettet mot normalt åpen og stengt operasjon, og en sviktsikker operasjon hvis essensielle systemkomponenter svikter. Det har som særtrekk en enkelt styringsledning fra overflaten som deles ved undergrunnssikkerhetsventilen, og som går til en ende av to atskilte stempelkamre, som fortrinnsvis er innrettet. Stemplet i et kammer er større enn i det andre, og stemplene er forbundet for tandembevegelse. Hvert stempel har en tetning montert på seg og en annen for den stang som er innfestet til det som går ut av kammeret. En forbindelsesledning forbinder kamrene ved et punkt mellom tetningene i hvert kammer og har som særtrekk et reservoar. Forbindelsesledningen kan fylles med et kompressibelt eller et annet fluid. Sviksikker stenging av ventilen opptrer hvis en av de fire tetninger svikter.
Kort beskrivelse av tegningen
Figur 1 er en systemlayout av styringssystemet med klaffen i stengt posisjon.
Detaljert beskrivelse av den foretrukne utførelse
For å hjelpe til med å fokusere på oppfinnelsen, vil undergrunnssikkerhetsventilen bli vist skjematisk, siden oppfinnelsens fokus er på det styringssystem som opererer ventilen. Det som vises på figur 1 er klaffen 10 som dreies på en pinne 12. Et strømningsrør 14 har en tapp 16 som berøres for å bevege strøm-ningsrøret 14 mot klaffen 10 for å dreie den fra den posisjon som er vist til den åpne posisjon hvor den er rotert 90 grader. I den viste posisjon holdes klaffen 10 mot et komplementært sete (ikke vist) ved hjelp av en fjær (ikke vist) som vanligvis er montert på pinnen 12. En stengefjær 18 forbelaster tappen 16 og med den strømningsrøret 14 bort fra klaffen 10, for å tillate klaffen å rotere 90 grader til den stengte posisjon. Igjen, disse skjematisk presenterte komponenter omfatter de grunnleggende elementer i kjente undergrunnssikkerhetsventiler og tilveiebringer konteksten for oppfinnelsen i det tilknyttede styringssystem.
Styringssystemets formål er å operere klaffen 10 mellom dens stengte posisjon som er vist og den åpne posisjon ved bruk av enkelte av de tidligere be-skrevne tilbehørskomponenter for å gjøre dette. En styringsledning 20 strekker seg fra den skjematisk illustrerte overflate 22. Ledningen 20 forgrenes til segmen-ter 24 og 26. Stempelhus 28 og 30 er fortrinnsvis innrettet. Segment 26 strekker seg inn i innløpet 32 på huset 28. Segment 24 strekker seg inn i innløpet 34 på huset 30.
Et stempel 36 i huset 28 har en øvre styringskammertetning 38 og en forbindelsesstang 40 som passerer gjennom en åpning 42 og har en øvre rørtetning 44. Stemplet 36 deler dets boring i kamre 46 og 48. Kammeret 46, kammeret med høyere trykk, er i fluidkommunikasjon med innløpet 32, mens kammeret 48, kammeret med lavere trykk, er i kommunikasjon med en port 50.
Huset 30 har et stempel 52 som har en nedre styringskammertetning 54 og en forbindelsesstang 56. Stangen 56 går ut av huset 30 gjennom en åpning 58 som er tettet med en nedre rørtrykktetning 60. Stemplet 52 deler huset 30 i kamre 62, kammeret med lavere trykk, og 64, kammeret med høyere trykk. Lednings-segmentet 24 går inn i kammeret 64 gjennom innløpet 34. Kammeret 62 har en port 66.
Ufølsomhet for rørtrykk eller trykkbalanse i konteksten med den kombinerte dimensjon av stangen 40 og dens tetning 44 på den ene side, og den kombinerte dimensjon av stangen 56 og dens tetning 60 på den annen side, er definert som nærhet i deres arealer, hvilket kan inkludere en arealulikhet som er så mye som 10%.
Portene 50 og 66 er forbundet ved hjelp av ledningen 68, som videre omfatter et reservoar 70 med større volum. Ledningen 68 og reservoaret 70 blir fortrinnsvis fylt med et kompressibelt fluid, så som for eksempel luft eller nitrogen, ved overflaten, mens komponentene blir sammenstilt. Andre fluider eller fluidtyper kan også brukes.
Selv om en kopling 72 kunne brukes, er den ikke påkrevd. Koplingen 72
tillater enkel sammenstilling av stengene 40 og 56 til hverandre. En måte for å gjø-re dette er å plassere en T-formet ende på koplingen 72 som kan gli inn i en sam-menpassende mottaker på enden av stangen 56. Den andre ende av koplingen 72 kan være gjenget eller forsynt med en eller flere pinner eller på annen måte fast-gjort til stangen 40, andre eksempler er, men ikke begrenset til, kule/sokkel- eller u-ledd-konfigurasjoner. Dette trekk tillater en viss mengde av skjevinnretting av stengene 40 og 56 i overensstemmelse med foretrukne fremstillingstoleranser. En mer utpreget forskyvning kan også tas opp i stengene 40 eller 56 eller i koplingen 72.
I den foretrukne utførelse er stemplene 36 og 52 stangstempler som er innrettet aksialt for å muliggjøre kopling av stengene 40 og 56 til hverandre. Diameteren av stemplet 36 er større enn diameteren av stemplet 52 av en årsak som vil bli forklart ved gjennomgang av den operasjonelle prosedyre og de forskjellige feilmodus. Selv om stangstempler er foretrukket, kan andre typer av stempler brukes, så som for eksempel ringformede stempler. Fordi stempeldiameterne er ulike, reduserer en gitt bevegelse av stemplene mot klaffen 10 volumet av kammeret 48, mens volumet av kammer 62 øker. Dette kan resultere i trykkoppbygging i disse kamre når det kompressible fluid i forbindelsesledningen 68 får sitt trykk økt på grunn av volumreduksjon når stemplene beveger seg i en retning mot klaffen 10. Tilføyelsen av reservoaret 70 minimerer den trykkspiss som kunne hemme den normale operasjon av styringssystemet. Med reservoaret 70 har volumreduksjonen fra stempelbevegelsen en neglisjerbar trykkoppbygging i kamrene 48 og 62.
Til tross for den kjensgjerning at en enkelt styringsledning 20 kommer ned fra overflaten 22, er effekten av styringsledningens hydrostatiske trykk redusert, ettersom det samme hydrostatiske trykk virker nedover på stemplet 36 i kammeret 46 og oppover på stemplet 52 i kammeret 64. Det påkrevde styringstrykk for å åp-ne ventilen er videre redusert, siden rørtrykket er balansert gitt at tetningene 44 og 60 har lik størrelse. Det er således ikke nødvendig for styringstrykket å overvinne rørtrykk før komprimering av fjæren for å åpne ventilen. Siden stemplene 36 og 52 har forskjellige diametre, er den netto kraft på dem det hydrostatiske trykk som virker på forskjellen mellom deres arealer, hvilken forskjell er ganske liten, ut fra sin design. Likevel er det denne forskjell i areal av stemplene som står for den netto kraft når trykket heves i ledning 20 for å forflytte stemplene mot klaffen 10, for å åpne ventilen ved å bringe skulderen 74 i inngrep på tappen 16 og overvinne kraften fra fjæren 18. Fjæren 18 er designet til å overvinne den hydrostatiske netto kraft, som forklart ovenfor, og friksjon i stempeltetningene og forbindelsesstang-tetningene, så vel som vekten av stemplene og deres forbindelsesstenger og litt mer som en sikkerhetsfaktor.
Følgelig, for å åpne klaffen 10, overvinneren trykkoppbygging i ledningen 20 motstanden fra fjæren 18, og skulderen 74 skyver ned tappen 16, hvilket driver strømningsrøret 14 mot klaffen 10 og roterer den 90 grader og bort fra sitt sete (ikke vist) til en posisjon bak det forflyttede strømningsrør 14. For normalt å stenge klaffen 10, blir trykket i ledning 20 redusert for å tillate fjæren 18 å overvinne den netto kraft fra det hydrostatiske trykk, friksjons- og vektkrefter beskrevet ovenfor, for å drive strømningsrøret 14 tilbake oppover, hvilket tillater klaffjæren (ikke vist) å rotere klaffen 90 grader for å gå til sin stengte posisjon mot sitt sete (ikke vist).
Feilmodi kan opptre på én av fire måter avhengig av hvilken av de fire tetninger 38, 44, 60 eller 54 som begynner å lekke. Hvis tetning 38 lekker, blir trykk i kammer 46, som er styringsledningstrykket i ledning 20, overført til kammer 48 fra kammer 46, hvilket setter stemplet 36 i trykkbalanse. Kammer 48 kommuniserer også til kammer 62 gjennom forbindelsesledningen 68. Dette fører trykket fra for-grening 26 inn i kammeret 62, og det samme trykk fra forgreningen 24 inn i kammeret 64. Stemplet 52 er nå i trykkbalanse. Med begge stempler i trykkbalanse, stenger fjæren 18 klaffen 10 ved å forflytte strømningsrøret 14 oppover.
Hvis tetningen 54 sviker, går trykket fra styringsledningen 20 gjennom forgreningen 24 inn i både kammeret 64 og 62, hvilket setter stemplet 52 i trykkbalanse. På grunn av forbindelsesledningen 68, er trykket i kammer 62 det samme som i kammer 48. Trykket fra forgreningen 24 går således hele veien til kammeret 48, mens det samme trykk som er i forgreningen 24 går til kammeret 46 gjennom forgreningen 26. Igjen, begge stempler er i trykkbalanse og fjæren 18 forflytter strømningsrøret 14 oppover, hvilket tillater klaffen 18 å rotere 90 grader til sin stengte posisjon, vist på figur 1.
Hvis tetningen 44 svikter, vil rørtrykket gå inn i kammeret 48, og vil gjennom forbindelsesledningen 68 også gå inn i kammeret 62. Hvis lekkasjen er stor nok, selv med trykk påført i ledningen 20, vil det bli dannet en netto ubalansert kraft fra å ha rørtrykk i kamrene 48 og 62, inntil på ett punkt kombinasjonen av dette ubalanserte trykk forårsaket av størrelsesforskjellen i stemplene 36 og 52 vil forflytte stemplet oppover til den stengte posisjon i kombinasjon med fjæren 18, hvilket vil forårsake at strømningsrøret 14 beveges oppover for å tillate klaffen 10 å rotere 90 grader til sin stengte posisjon.
Hvis tetningen 60 svikter, vil rørtrykket gå inn i både kamrene 62 direkte og 48 gjennom forbindelsesledningen 68. Det samme resultat fremkommer som når tetningen 44 svikter, som beskrevet ovenfor.
De som har fagkunnskap innen teknikken vil nå forstå at systemet sørger for sviktsikker operasjon med en svært enkel design. En enkelt styringsledning som deles og er forbundet til høytrykkskamre som er isolert fra rørtrykk og som omfatter motstående stempler av forskjellige størrelser, tillater at det eksisterer kun en svært liten netto kraft fra styringsledningens hydrostatiske trykk. Dette trykk kan simpelthen oppveies med korrekt dimensjonering av returfjæren 18, som ikke behøver å være dimensjonert til å oppveie fullt hydrostatisk trykk i styringsledningen, og uten at det er nødvendig å kompensere for rørtrykket ved ventilen, siden designen eliminerer dette behov ved balansering av rørtrykket ved indre tetninger 44 og 60. På grunn av den samme tilkjennegivelse, tillater forskjellen i stempel-størrelser åpning av klaffen med påført trykk i styringsledningen til det punkt hvor den ubalanserte kraft på de to stempler er stor nok til å overvinne kraften fra returfjæren 18. Forbindelsesledningen 68 forbinder lavtrykkskamrene 48 og 62, for å muliggjøre tandembevegelse av stemplene 36 og 52, så vel som å tjene som et ledningsrør for å utligne trykk over stemplene hvis tetningene 38 eller 54 svikter. Hvis enten tetningen 44 eller 60 svikter, går rørtrykk inn i begge lavtrykkskamre 48 og 62, og, fordi stemplet 36 er større enn stemplet 52, presser begge stempler opp på grunn av en netto ubalansert kraft som virker i denne retning, og klaffen 10 kan stenge. Reservoaret 70 eliminerer signifikant trykkoppbygging på grunn av en netto volumreduksjon mellom kamrene 48 og 62 når stemplene beveger seg for å åpne klaffen 10. Det store volum i reservoaret 70 i forhold til ledningen 68 og det omfang av volumreduksjon som oppleves under klaffens åpningsoperasjon hindrer trykkoppbygging, som, hvis den forekom, ville motvirke åpningen av ventilen av den samme årsak som en lekkasje i tetningene 44 eller 60 ville være tilbøyelig til å flytte styringssystemet til klaffens stengte posisjon.
Selv om ett par av stangstempler er illustrert, kan flere par brukes. Helt eller delvis ringformede stempelformer kan brukes eller kombineres med stangstempler. Tappen 16 kan valgfritt forbindes direkte til stengene 40 eller 56 for bevegelse av strømningsrøret i motsatte retninger.
Selv om styringssystemet er beskrevet i konteksten med en undergrunnssikkerhetsventil, kan det brukes for andre nedihullsverktøy hvor det sluttstyrte element er forskjellig fra en klaff som drives av et strømningsrør, hvilket simpelthen er en spesifikk utførelse av oppfinnelsen. Stemplene kan bevege en hylse eller sette holdekilder eller et pakningselement, som eksempler på enkelte sluttstyrte elementer.
Claims (27)
1. Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element (10), omfattende: en enkelt styringsledning (20) som går ned i hullet og som forgrenes (24, 26) for å levere styringsledningstrykk til minst ett par av stempler (36, 52) som er forbundet til hverandre (72, 74),
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) er motstående stempler,
nevnte stempler (36, 52) er av forskjellige størrelser
nevnte stempler (36, 52) er forbundet for tandem bevegelse for bevegelse av det styrte element i i det minste en første retning,
hvori nevnte trykk virker nedover på én av nevnte stempler og oppover på det andre av nevnte stempler.
2. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) beveger seg i tandem i en annen retning motsatt den første retning.
3. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) er anordnet i atskilte hus (28, 30), hvor hvert stempel (36, 52) har et forbindelsesorgan (40, 56) som strekker seg ut av huset (28, 30), slik at forbindelsesorganene (40, 56) kan forbindes på utsiden av husene (28, 30).
4. Styringssystem som angitt i krav 3,
karakterisert vedat
det større stempel (36) omfatter en stempeltetning (38) og en forbindelsesorgantetning (44) i en avstand, idet den større stempeltetning (38) deler et første hus (28) i et kammer (46) med høyere og et kammer (44) med lavere trykk for det store stempel, og den større stempelforbindelsesorgantetning (44) stenger ute rør-trykk fra kammeret (48) med lavere trykk for det større stempel;
det mindre stempel (52) omfatter en stempeltetning (54) og en forbindelsesorgantetning (60) i en avstand, idet den mindre stempelringtetning (54) deler et annet hus (30) i et kammer (64) med høyere og et kammer (62) med lavere trykk for det mindre stempel, og den mindre stempelforbindelsesorgantetning (60) stenger ute rørtrykk fra kammeret (62) med lavere trykk for det mindre stempel.
5. Styringssystem som angitt i krav 4,
karakterisert vedat
kamrene (48, 62) med lavere trykk er i fluidkommunikasjon.
6. Styringssystem som angitt i krav 5,
karakterisert vedat
fluidkommunikasjonen videre omfatter et reservoarvolum (70) som er dimensjonert til å redusere trykkoppbygging fra volumreduksjonen i kammeret med lavere trykk på grunn av stempelbevegelse.
7. Styringssystem som angitt i krav 6,
karakterisert vedat
reservoaret (70) inneholder et kompressibelt fluid.
8. Styringssystem som angitt i krav 5,
karakterisert vedat
kamrene (46, 64) med høyere trykk er i fluidkommunikasjon med styringsledningen (20).
9. Styringssystem som angitt i krav 8,
karakterisert vedat
svikt av den ene eller den andre stempeltetning (38, 54) setter begge stemplene (36, 52) i trykkbalanse, for å distansere stemplene (36, 52) fra det styrte element (10).
10. Styringssystem som angitt i krav 8,
karakterisert vedat
svikt av den ene eller den andre forbindelsesorgantetning (44, 60), hvilket forårsaker lekkasje fra røret, danner en netto kraft på stemplene (36, 52) fra rør-trykk, for å distansere stemplene (36, 52) fra det styrte element (10).
11. Styringssystem som angitt i krav 10,
karakterisert vedat
den netto kraft er et resultat av rørtrykk som vandrer inn i kamrene (48, 62) med lavere trykk ved en svikt av en forbindelsesorgantetning (44, 60).
12. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
hvert av stemplene (36, 52) omfatter hver en stempeltetning (38, 54) og er anordnet i atskilte hus (28, 30) konfigurert til å sette stemplene (36, 52) i trykkbalanse hvis den ene eller den andre av stempeltetningene (38, 54) svikter.
13. Styringssystem som angitt i krav 12,
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) er sammenbundet gjennom forbindelsesorganer (40, 56) som strekker seg fra hvert stempel (36, 52) og ut av husene (28, 30), idet hvert forbindelsesorgan (40, 56) videre omfatter en forbindelsesorgantetning (44, 60) der hvor et av forbindelsesorganene (40, 56) går ut av et hus (28, 30), for å stenge ut rørtrykk, hvoretter, ved svikt av den ene eller den andre av forbindelsesorgan-tetningene (44, 60), en netto kraft fra rørtrykk i kamrene (48, 62) med lavere trykk virker på stemplene (36, 52), for å distansere stemplene (36, 52) fra det styrte element (10).
14. Styringssystem som angitt i krav 13,
karakterisert vedat
hvert stempel (36, 52) deler sitt hus (28, 30) i et kammer (46, 64) med høy-ere trykk i fluidkommunikasjon med styringsledningen (20) og et kammer (48, 62) med lavere trykk, idet kamrene (48, 62) med lavere trykk er i kommunikasjon med hverandre.
15. Styringssystem som angitt i krav 14,
karakterisert vedat
kamrene (48, 62) med lavere trykk inneholder et kompressibelt fluid ved et trykk som er betraktelig lavere enn hydrostatisk trykk i styringsledningen (20).
16. Styringssystem som angitt i krav 15,
karakterisert vedat
fluidkommunikasjonen mellom kamrene (48, 62) omfatter et reservoar (70) som har et større volum enn kamrene (48, 62) med lavere trykk.
17. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) er anordnet i atskilte hus (28, 30) og videre omfatter forbindelsesorganer (40, 56) som strekker seg fra det respektive hus (28, 30) for forbindelse mellom husene (28, 30).
18. Styringssystem som angitt i krav 17,
karakterisert vedat
forbindelsesorganene (40, 56) er innrettet.
19. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
stemplene (36, 52) er i atskilte hus (28, 30), og hvert av dem har en side i fluidkommunikasjon med styringsledningen (20) og en motsatt side trykkbalansert for å utsettes for rørtrykk.
20. Styringssystem som angitt i krav 3,
karakterisert vedat
forbindelsesorganene (40, 56) er balansert fra virkningen av rørtrykk.
21. Styringssystem som angitt i krav 3,
karakterisert vedat
forbindelsesorganene (40, 56) er enhetlige utenfor husene (28, 30).
22. Styringssystem som angitt i krav 3,
karakterisert vedat
forbindelsesorganene (40, 56) er forbundet med en forbindelse (72) utenfor husene (28, 30).
23. Styringssystem som angitt i krav 3,
karakterisert vedat
forbindelsesorganene (40, 56) er enten innrettet eller skjevinnrettet.
24. Styringssystem som angitt i krav 1,
karakterisert vedat
verktøyet omfatter en undergrunnssikkerhetsventil og det styrte element (10) omfatter et forbelastet strømningsrør som er bevegelig av stemplene (36, 52), for å åpne en klaff.
25. Styringssystem som angitt i krav 4,
karakterisert vedat
verktøyet omfatter en undergrunnssikkerhetsventil og det styrte element (10) omfatter et forbelastet strømningsrør som er bevegelig av stemplene (36, 52), for å åpne en klaff.
26. Styringssystem som angitt i krav 10,
karakterisert vedat
verktøyet omfatter en undergrunnssikkerhetsventil og det styrte element (10) omfatter et forbelastet strømningsrør som er bevegelig av stemplene, for å åpne en klaff.
27. Styringssystem som angitt i krav 13,
karakterisert vedat
verktøyet omfatter en undergrunnssikkerhetsventil og det styrte element omfatter et forbelastet strømningsrør som er bevegelig av stemplene, for å åpne en klaff.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/522,693 US7591319B2 (en) | 2006-09-18 | 2006-09-18 | Gas activated actuator device for downhole tools |
PCT/US2007/078514 WO2008036570A2 (en) | 2006-09-18 | 2007-09-14 | Downhole hydraulic control system with failsafe features |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20091180L NO20091180L (no) | 2009-04-20 |
NO340241B1 true NO340241B1 (no) | 2017-03-27 |
Family
ID=38961265
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20091180A NO340241B1 (no) | 2006-09-18 | 2009-03-20 | Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element |
NO20091220A NO20091220L (no) | 2006-09-18 | 2009-03-24 | Gassaktivert aktuatoranordning for bronnverktoy |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20091220A NO20091220L (no) | 2006-09-18 | 2009-03-24 | Gassaktivert aktuatoranordning for bronnverktoy |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7591319B2 (no) |
CN (1) | CN101529048B (no) |
AU (2) | AU2007297412C1 (no) |
BR (1) | BRPI0717584A8 (no) |
CA (1) | CA2669739A1 (no) |
GB (3) | GB2455667B (no) |
NO (2) | NO340241B1 (no) |
WO (2) | WO2008036572A1 (no) |
Families Citing this family (40)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2426016A (en) | 2005-05-10 | 2006-11-15 | Zeroth Technology Ltd | Downhole tool having drive generating means |
US8418758B2 (en) * | 2009-08-04 | 2013-04-16 | Impact Selector, Inc. | Jarring tool with micro adjustment |
US20110056679A1 (en) * | 2009-09-09 | 2011-03-10 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for controlling actuation of downhole tools |
US8191626B2 (en) * | 2009-12-07 | 2012-06-05 | Impact Selector, Inc. | Downhole jarring tool |
US8225860B2 (en) * | 2009-12-07 | 2012-07-24 | Impact Selector, Inc. | Downhole jarring tool with reduced wear latch |
US8839871B2 (en) * | 2010-01-15 | 2014-09-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials |
US8813857B2 (en) * | 2011-02-17 | 2014-08-26 | Baker Hughes Incorporated | Annulus mounted potential energy driven setting tool |
US8448713B2 (en) | 2011-05-18 | 2013-05-28 | Baker Hughes Incorporated | Inflatable tool set with internally generated gas |
US8881798B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-11-11 | Baker Hughes Incorporated | Remote manipulation and control of subterranean tools |
US9103186B2 (en) | 2011-09-16 | 2015-08-11 | Impact Selector International, Llc | Sealed jar |
US20130213032A1 (en) * | 2012-02-21 | 2013-08-22 | Baker Hughes Incorporated | Fluid pressure actuator |
US11591872B2 (en) | 2012-07-24 | 2023-02-28 | Robertson Intellectual Properties, LLC | Setting tool for downhole applications |
US9447649B2 (en) * | 2013-06-06 | 2016-09-20 | Baker Hughes Incorporated | Packer setting mechanism |
US20150211333A1 (en) * | 2013-11-14 | 2015-07-30 | Halliburton Enery Services, Inc. | Variable diameter piston assembly for safety valve |
GB2543646B (en) | 2014-04-29 | 2020-12-02 | Halliburton Energy Services Inc | Valves for autonomous actuation of downhole tools |
EP3212596B1 (en) | 2014-10-31 | 2020-03-04 | Robertson Intellectual Properties, LLC | Setting tool for downhole applications |
US9850725B2 (en) | 2015-04-15 | 2017-12-26 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | One trip interventionless liner hanger and packer setting apparatus and method |
US10352119B2 (en) | 2016-11-01 | 2019-07-16 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Hydrocarbon powered packer setting tool |
US10352120B2 (en) | 2016-11-01 | 2019-07-16 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Liquid fuel powered packer setting tool |
WO2019094044A1 (en) | 2017-11-13 | 2019-05-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Swellable metal for non-elastomeric o-rings, seal stacks, and gaskets |
WO2019164499A1 (en) | 2018-02-23 | 2019-08-29 | Halliburton Energey Services, Inc. | Swellable metal for swell packer |
WO2020113296A1 (pt) * | 2018-12-03 | 2020-06-11 | Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras | Sistema e método para detecção de estanqueidade do espaço anular em dutos flexíveis |
WO2020145947A1 (en) * | 2019-01-08 | 2020-07-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole chemical reactor and gas generator with passive or active control |
US11512561B2 (en) | 2019-02-22 | 2022-11-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Expanding metal sealant for use with multilateral completion systems |
GB2596990B (en) | 2019-04-24 | 2022-11-30 | Schlumberger Technology Bv | System and methodology for actuating a downhole device |
CN111852365B (zh) * | 2019-04-25 | 2022-10-04 | 中国石油天然气集团有限公司 | 利用井口补压装置进行井口补偿作业的方法 |
CA3134160A1 (en) * | 2019-04-26 | 2020-10-29 | Halliburton Energy Services, Inc. | Float equipment assemblies and methods to isolate downhole strings |
AU2019457396B2 (en) | 2019-07-16 | 2025-01-02 | Halliburton Energy Services, Inc. | Composite expandable metal elements with reinforcement |
MX2021014826A (es) | 2019-07-31 | 2022-01-18 | Halliburton Energy Services Inc | Metodos para monitorear un sellador metalico desplegado en un pozo, metodos para monitorear el desplazamiento de fluido y sistemas de medicion de sellador metalico de fondo de pozo. |
US10961804B1 (en) | 2019-10-16 | 2021-03-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Washout prevention element for expandable metal sealing elements |
US11519239B2 (en) | 2019-10-29 | 2022-12-06 | Halliburton Energy Services, Inc. | Running lines through expandable metal sealing elements |
US20210140255A1 (en) * | 2019-11-13 | 2021-05-13 | Halliburton Energy Services, Inc. | Actuating a downhole device with a reactive metal |
US11499399B2 (en) | 2019-12-18 | 2022-11-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Pressure reducing metal elements for liner hangers |
US11761290B2 (en) | 2019-12-18 | 2023-09-19 | Halliburton Energy Services, Inc. | Reactive metal sealing elements for a liner hanger |
US11761293B2 (en) | 2020-12-14 | 2023-09-19 | Halliburton Energy Services, Inc. | Swellable packer assemblies, downhole packer systems, and methods to seal a wellbore |
US11572749B2 (en) | 2020-12-16 | 2023-02-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Non-expanding liner hanger |
US11578498B2 (en) | 2021-04-12 | 2023-02-14 | Halliburton Energy Services, Inc. | Expandable metal for anchoring posts |
US11879304B2 (en) | 2021-05-17 | 2024-01-23 | Halliburton Energy Services, Inc. | Reactive metal for cement assurance |
CN117449798B (zh) * | 2023-12-22 | 2024-02-23 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 一种注采气井回插密封装置及其使用方法 |
CN118539159B (zh) * | 2024-07-25 | 2024-11-05 | 江苏海创集成系统有限公司 | 一种便携式无人机反制天线用旋转基架组件 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2148979A (en) * | 1983-09-30 | 1985-06-05 | Camco Inc | Well safety valve |
GB2243634A (en) * | 1990-05-04 | 1991-11-06 | Ava Int Corp | Well apparatus |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2243634A (en) * | 1939-11-15 | 1941-05-27 | Philip Becker | Soap holder |
US2373006A (en) * | 1942-12-15 | 1945-04-03 | Baker Oil Tools Inc | Means for operating well apparatus |
US2701614A (en) * | 1949-08-19 | 1955-02-08 | Baker Oil Tools Inc | Gas pressure operated well apparatus |
US5971004A (en) * | 1996-08-15 | 1999-10-26 | Camco International Inc. | Variable orifice gas lift valve assembly for high flow rates with detachable power source and method of using same |
US6382234B1 (en) * | 1996-10-08 | 2002-05-07 | Weatherford/Lamb, Inc. | One shot valve for operating down-hole well working and sub-sea devices and tools |
US6109351A (en) * | 1998-08-31 | 2000-08-29 | Baker Hughes Incorporated | Failsafe control system for a subsurface safety valve |
CA2378518C (en) * | 1999-07-07 | 2007-12-04 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole anchoring tools conveyed by non-rigid carriers |
US6557652B2 (en) * | 2000-05-18 | 2003-05-06 | Guenter Klemm | Method for performing ground or rock work and hydraulic percussion device |
US6513594B1 (en) * | 2000-10-13 | 2003-02-04 | Schlumberger Technology Corporation | Subsurface safety valve |
US6502640B2 (en) * | 2000-10-20 | 2003-01-07 | Schlumberger Technology Corporation | Hydraulic actuator |
GB2401627B (en) * | 2002-01-22 | 2005-06-15 | Baker Hughes Inc | System and method for a failsafe control of a downhole valve in the event of tubing rupture |
GB2426016A (en) * | 2005-05-10 | 2006-11-15 | Zeroth Technology Ltd | Downhole tool having drive generating means |
-
2006
- 2006-09-18 US US11/522,693 patent/US7591319B2/en active Active
-
2007
- 2007-09-14 GB GB0905265A patent/GB2455667B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-14 AU AU2007297412A patent/AU2007297412C1/en active Active
- 2007-09-14 BR BRPI0717584A patent/BRPI0717584A8/pt not_active Application Discontinuation
- 2007-09-14 AU AU2007297414A patent/AU2007297414B2/en not_active Ceased
- 2007-09-14 WO PCT/US2007/078523 patent/WO2008036572A1/en active Application Filing
- 2007-09-14 CN CN200780039538.1A patent/CN101529048B/zh active Active
- 2007-09-14 GB GB1110922A patent/GB2479668B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-14 CA CA002669739A patent/CA2669739A1/en not_active Abandoned
- 2007-09-14 WO PCT/US2007/078514 patent/WO2008036570A2/en active Application Filing
- 2007-09-14 GB GB1110926A patent/GB2479669B/en not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-03-20 NO NO20091180A patent/NO340241B1/no unknown
- 2009-03-24 NO NO20091220A patent/NO20091220L/no not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2148979A (en) * | 1983-09-30 | 1985-06-05 | Camco Inc | Well safety valve |
GB2243634A (en) * | 1990-05-04 | 1991-11-06 | Ava Int Corp | Well apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO20091180L (no) | 2009-04-20 |
GB2479668A (en) | 2011-10-19 |
WO2008036570A3 (en) | 2008-05-22 |
GB2455667A (en) | 2009-06-24 |
AU2007297412B2 (en) | 2011-11-17 |
AU2007297414A1 (en) | 2008-03-27 |
WO2008036570A2 (en) | 2008-03-27 |
BRPI0717584A2 (pt) | 2013-11-05 |
AU2007297414B2 (en) | 2012-02-23 |
GB201110926D0 (en) | 2011-08-10 |
GB2455667B (en) | 2011-08-17 |
US7591319B2 (en) | 2009-09-22 |
US20080066931A1 (en) | 2008-03-20 |
NO20091220L (no) | 2009-06-17 |
GB2479669B (en) | 2011-12-07 |
CN101529048B (zh) | 2014-07-09 |
AU2007297412C1 (en) | 2012-04-12 |
BRPI0717584A8 (pt) | 2017-09-12 |
GB2479669A (en) | 2011-10-19 |
CA2669739A1 (en) | 2008-03-27 |
GB2479668B (en) | 2011-12-07 |
CN101529048A (zh) | 2009-09-09 |
GB201110922D0 (en) | 2011-08-10 |
GB0905265D0 (en) | 2009-05-13 |
AU2007297412A1 (en) | 2008-03-27 |
WO2008036572A1 (en) | 2008-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO340241B1 (no) | Styringssystem for et nedihulls rørmontert verktøy som har et styrt element | |
EP2064411B1 (en) | Downhole hydraulic control system with failsafe features | |
NO340228B1 (no) | Styringssystem som er minimalt sensitivt for hydrostatisk trykk i styringsledening. | |
NO20101021A1 (no) | Trykkbalansert stempel for undergrunns sikkerhetsventiler | |
NO20130014A1 (no) | Hydraulisk styrt barriereventilutjevningssystem | |
NO20110788A1 (no) | Styresystem som er ufølsomt for produksjonsrørtrykk | |
NO346947B1 (no) | Trykkutjevning for en kuleventil ved hjelp av et øvre pakningsomløp | |
NO337853B1 (no) | Produksjonsrøroppheng for å henge opp en produksjonsrørstreng fra et brønnhodehus | |
US6173785B1 (en) | Pressure-balanced rod piston control system for a subsurface safety valve | |
NO20120395A1 (no) | Stromningsstyringssystem | |
NO20101467A1 (no) | Utløsersystem og fremgangsmåte som ikke påvirkes av rørtrykket | |
US20030168219A1 (en) | Control system with failsafe feature in the event of tubing rupture | |
NO340242B1 (no) | Brønnverktøysystem samt fremgangsmåte for å operere et nedihulls brønnverktøy | |
NO20120702A1 (no) | Aktiveringssystem for verktoy med flere stillinger | |
NO20120478A1 (no) | Flertrinns trykkutjevningsventilenhet for brønnsikringsventiler | |
NO339640B1 (no) | Nedihullsanordning utformet til å inngå i en rørstreng | |
NO20141180A1 (no) | Strømningsreguleringssystem med variabelt arrangert justerbar utløsningsanordning | |
EP2834445B1 (en) | Actuator for dual drill string valve and drill string valve configurations therefor | |
US11225852B2 (en) | Pump through functionality in subsea valves using external manifold | |
NO325229B1 (no) | Snorkelanordning for stromningsstyring |