NO346925B1 - Fluidavtrekkssammenstilling og fremgangsmåte for avlufting av fluid - Google Patents

Description

FLUIDAVTREKKSSAMMENSTILLING OG FREMGANGSMÅTE FOR AVLUFTING AV FLUID

Denne oppfinnelsen angår en fluidavtrekkssammenstilling og en fremgangsmåte for avlufting av et fluid fra nedihullsutstyr som anvendes i en olje- eller gassbrønn. Oppfinnelsen angår især, men ikke utelukkende, tilveiebringelsen av en gassavtrekkssammenstilling for avlufting av gass fra det hus som typisk omgir en nedihullspumpe, slik som en elektrisk nedsenkbar pumpe, eller ESP. Oppfinnelsen er likeledes passende i relasjon til avluftingen av gass fra andre nedihulls utstyrsstykker som anvendes i olje- og gassbrønner.

ESP-er er velkjente innenfor teknikken. Typisk utplasseres en ESP med et hus eller «kledning» som er forbundet med en lengde av produksjonsrør, og anvendes til å pumpe produksjonsfluider fra inne i kledningen og opp produksjonsrørets boring for gjenvinning på overflaten. ESP-er anvendes tradisjonelt i brønner som presterer under forventet, og for å legge til rette for lønnsom produksjon fra brønner som har et relativt lavt formasjonstrykk som kan være utilstrekkelig til å sende produksjonsfluidene fra formasjonen inn i borehullet og opp produksjonsrøret ved hjelp av hydrostatisk trykk i formasjonen alene. ESP-er utplasseres derfor i produksjonsfasen og blir typisk igjen på plass i mange år i løpet av brønnens produksjonslevetid.

Betingelsene som en typisk ESP typisk må prestere under, er krevende, og fra tid til annen må ESP-er typisk gjenvinnes tilbake til overflaten for vedlikehold eller utskifting. For å gjenvinne ESP-en tilbake til overflaten for reparasjon eller utskifting må produksjonsrøret og ESP-kledningen som det er forbundet med, trekkes til overflaten i sin helhet og demonteres stykke for stykke når det kommer opp fra brønnhodet, eller fra stigerøret i brønner til havs. Lengdene av produksjonsrøret frakobles når de kommer opp fra brønnhodet, helt til ESP-kledningen nås. Under pumpeoperasjoner oppsamler kledningen typisk trykksatte fluider, og dette kan forårsake sikkerhetsmessige utfordringer når kledningen demonteres på overflaten. Eksempelvis når kledningen gjenvinnes til overflaten, ofte nødvendig å avlufte eventuell oppsamlet gass i ringrommet mellom kledningen og ESP-en inne i den før den demonteres, og dette gjøres typisk ved å bore et hull gjennom kledningens vegg under anvendelse av et spesialutstyr som omfatter en krage med et forhåndsboret hull dannet med en flens for å inneholde gassen. Denne flensen danner en tetning rundt boret når det skjærer gjennom kledningens vegg for å forhindre at gassen inne i kledningens ringrom unnslipper når boret bryter kledningens vegg.

US3581819 og US2011/0036585 kan være nyttig for forståelsen av oppfinnelsen og dens forhold til teknikkens stilling.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det en fluidavtrekkssammenstilling for et hus til et nedihullsverktøy som er tilpasset til anvendelse i en olje- eller gassbrønn, idet fluidavtrekkssammenstillingen omfatter en port som passerer gjennom husets vegg og som er tilpasset til å sende fluid gjennom porten når porten er åpen, en tetningsanordning som er konfigurert til å tette porten, og en skjæreanordning som er tilpasset til å gjennombore tetningsanordningen og tillate gjennomføring av fluid gjennom porten.

Oppfinnelsen tilveiebringer også en fremgangsmåte for avlufting av et fluid fra et hus eller et nedihullsverktøy som er tilpasset for anvendelse i en olje- eller gassbrønn, idet fremgangsmåte omfatter å tilveiebringe en port som passerer gjennom husets vegg, tilpasset til å overføre fluid gjennom porten når porten er åpen, å tette porten med en tetningsanordning, og å gjennombore tetningsanordningen med en ende av en skjæreanordning for å tillate overføring av fluid gjennom porten.

Huset omgir typisk nedihullsverktøyet, og definerer typisk et ringrom mellom huset og nedihullsverktøyet. Typisk er huset tettet rundt nedihullsverktøyet og er tilpasset til å oppsamle fluider fra brønnformasjonen inne i ringrommet mellom huset og nedihullsverktøyet.

Fluidet er typisk en gass, men kan valgfritt innbefatte væsker eller fluider med blandet fase.

Eksempler ifølge oppfinnelsen tilveiebringer en fordel ved at de tillater operatøren å unngå boring gjennom husets vegg før gassen eller annet fluid kan avluftes fra kledningen, hvilket forbedrer sikkerheten under demonteringsoperasjonen og reduserer eksponeringsfaren for personell samt mulig antenning av gassene eller andre fluider inne i kledningen, idet sammensetningen av disse er i stor grad ukjent og kan inneholde hydrokarboner og/eller giftige produksjonsgasser slik som hydrogensulfid.

Tetningsanordningen er typisk tilpasset til å brytes av skjæreanordningen ved aksial bevegelse av skjæreanordningen. Skjæreanordningen har typisk en boring for å avlufte gasser fra huset, og boret er typisk i kommunikasjon med skjæreanordningens ende, hvorved når skjæreanordningens ende bryter tetningsanordningen, er boringen i kommunikasjon med huset, og gass kan strømme fra huset gjennom porten via skjæreanordningens boring.

Typisk er én ende av skjæreanordningen tilpasset til å gjennombore tetningsanordningen, idet den typisk omfatter et asymmetrisk blad som er posisjonert ved én ende av skjæreanordningen, og tilpasset til å gjennombore tetningsanordningen. Det asymmetriske blad har typisk en elliptisk konfigurasjon med en skjæreflate dannet i en ellipse rundt skjæreanordningens endeflate. Det asymmetriske blads tupp har en skarp spiss som er tilpasset til å gjennombore aksialt gjennom tetningsanordningen.

Skjæreanordningen bryter typisk tetningsanordningen for å danne en åpning gjennom tetningsanordningen for å sende gass gjennom porten ved aksial bevegelse av skjæreanordningen gjennom tetningsanordningen. Typisk er tetningsanordningen i form av en omvendt hette som har sidevegger som er anordnet parallelt med portens boring, og som typisk bærer tetninger for å tette tetningsanordningen inne i porten. Typisk ved én ende av sideveggene omfatter tetningsanordningen en portlukkingsanordning som typisk er i form av en membran eller et tynnvegget avsnitt av tetningsanordningen som strekker seg over portens akse, og slik at den kan gjennombores ved skjæreanordningens aksialbevegelse. Lukkeanordningen er typisk tilveiebrakt ved den nedre ende av tetningsanordningens omvendte hettearrangement, under tetningene tilveiebrakt i sideveggene, og typisk har den øvre ende av tetningsanordningens omvendte hettearrangement en åpen ende som er tilpasset til å motta en stamme av skjæreanordningen, hvorpå det asymmetriske blad er tilveiebrakt, for eksempel ved stammens indre ende.

Typisk holdes tetningsanordningen på plass av en holder, som valgfritt kan være festet til portens vegg, for eksempel ved hjelp av skruegjenger eller ved hjelp av fastgjøringsmidler som går gjennom holderen og inn i portens sidevegg. Valgfritt kan holderen tilveiebringes separat fra tetningsanordningen, men dette er ikke essensielt, og valgfritt kan tetningsanordningen og holdehetten tildannes som et enkelt element som har tetninger og fastgjøringsformasjoner [skruegjenger, skruer osv.] for å holde det på plass inne i porten på en enkelt fast aksial plassering.

Tetningsanordningen har typisk et konstruksjonstrykk inne i boringen som er tilstrekkelig til å inneholde trykket fra hvilke som helst fluider inne i boringen. Typisk er tetningsanordningens konstruksjonstrykk betydelig høyere enn det sannsynlige trykk til fluidene inne i boringen.

Typisk er portens boring trinndelt, idet den valgfritt har en innvendig skulder på hvilken tetningsanordningen kan gå i inngrep, typisk idet tetningsanordningens aksialbevegelse inne i portens boring begrenses, og typisk idet tetningsanordningens passasje forbi skulderen nektes. Valgfritt kan tetningsanordningen tette mot skulderen, typisk under anvendelse av en metallmot-metall-tetning.

Typisk holder holdehetten tetningsanordningen under trykk mot skulderen, og typisk kan området av portens boring over skulderen være anordnet til å tilveiebringe en tetningsflate mot hvilken tetningene på tetningsanordningen kan trykkes, idet fluidpassasje forbi tetningsanordningen derved nektes når tetningsanordningen er intakt.

Typisk bringes skjæreanordningen fremover aksialt gjennom tetningsanordningen for å bryte [f.eks. gjennombore] lukkeanordningen ved virkningen av et skruegjenge, idet det typisk virker inn på en mutter som anvender aksialkraft på skjæreanordningen for å drive bladet aksialt gjennom lukkeanordningen. Typisk er skruegjengearrangementer tilveiebrakt på f.eks. en løftemutter for å drive skjæreanordningens aksialbevegelse gjennom lukkeanordningen uten å kreve rotasjonsbevegelse av skjæreanordningen, idet skjæreanordningen tillates å drives aksialt gjennom tetningsanordningen uten relativ rotasjon mellom de to.

Typisk anspores skjæreanordningen aksialt inne i boringen ved hjelp av et standrør som har tetninger og en sentralboring. Tetningene på standrøret forhindrer typisk fluidpassasje forbi standrøret inne i portens boring, og avleder typisk fluider [dvs. gasser og væsker] gjennom standrørets boring, som typisk kan være forbundet ved hjelp av passende kanaler, f.eks. slanger eller lignende, med en sikker utstøtingsplassering, for eksempel ved en flare, eller ved en over bord-plassering på en rigg, slik at trykksatte gasser som avluftes fra huset, kan avluftes på en sikker måte uten risiko for personell som arbeider på kledningen ved riggdekket.

Typisk anspores standrøret ved hjelp av en løftemutter som anvendes på dets ytre overflate, idet dets indre overflate anspores mot skjæreanordningen, for å anspore skjæreanordningen til å bevege seg aksialt gjennom tetningsanordningen og bryte lukkeanordningen derpå for å åpne porten.

Typisk skjærer det asymmetriske blad på skjæreanordningen en kupong fra lukkeanordningen på tetningsanordningen. Typisk betyr det asymmetriske blads elliptiske konfigurasjon på skjæreanordningen at bladets skjæreflate er anordnet ved en vinkel i forhold til aksen av avlukkets boring, for på den måte å lege til rette for en gradvis og progressiv bryting av lukkeanordningen på en kontrollert måte med en kontrollert kraftmengde anvendt av skjæreanordningen [dvs. ved hjelp av løftemutteren) Typisk har bladets skjæreflate en hældel som er anordnet med avstand lengst bort fra bladets tupp, og typisk er bladets hæl anordnet til å unngå å skjære gjennom lukkeanordningen, slik at kupongen som skjæres fra lukkeanordningen, forblir festet til lukkeanordningen når lukkeanordningen brytes for å åpne tetningen. Dette kan oppnås ved å tildanne skjæreflaten på kun en del av ellipsen, slik at hælen ikke skjærer lukkeanordningen når den går i inngrep med den, og/eller ved å begrense skjæreanordningens aksialvandring, slik at skjæreflatens hæl forhindres i å gå i inngrep med lukkeanordningen.

Typisk er en tilbakeslagsventil tilveiebrakt i porten, typisk ved en indre ende av porten, for å tillate passasje av gasser inne i huset inn i et avtrekkskammer inne i porten. Typisk er tetningsanordningen tilveiebrakt i avtrekkskammeret.

Typisk omfatter nedihullsverktøyet en ESP, og huset omfatter ESP-ens kledning. Andre pumpetyper og andre typer nedihullsutstyr enn pumper, er egnet for anvendelse med eksemplene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

De forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse kan utføres alene eller i kombinasjon med ett eller flere av de andre aspekter, hvilket vil være innlysende for fagfolk. De forskjellige aspekter av oppfinnelsen kan valgfritt tilveiebringes i kombinasjon med ett eller flere av de valgfrie trekk ifølge de andre aspekter av oppfinnelsen. I tillegg kan valgfrie trekk som beskrives i forbindelse med ett aspekt, kan typisk kombineres alene eller sammen med andre trekk i forskjellige aspekter av oppfinnelsen.

Forskjellige eksempler og aspekter ifølge oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i detalj under henvisning til de vedlagte figurer. Ytterligere andre fordeler fremgår tydelig av hele beskrivelsen av samme, herunder figurene, som illustrerer et antall eksempler på eksempler og aspekter og implementeringer. Således skal tegningene og beskrivelsene betraktes som værende av en illustrerende natur, og ikke som værende innskrenkende. Videre er den heri anvendte terminologi og fraseologi kun anvendt for beskrivende formål, og skal ikke fortolkes som værende begrensende for omfanget. Uttrykksmåter slik som «innbefatter», «omfatter», «har», «inneholder» eller «involverer» og variasjoner derav, er ment å være brede og å omfatte den deretter angitte gjenstand, ekvivalenter og ytterligere gjenstander som ikke er angitt, og skal ikke utelukke andre additiver, komponenter, enheter eller trinn. Uttrykket «omfatter» betraktes likeledes synonymt med uttrykkene «innbefatter» eller «inneholder» for anvendelige juridiske formål.

En hvilken som helst drøftelse av dokumenter, handlinger, materialer, innretninger, gjenstander og lignende er innbefattet i spesifikasjonen utelukkende med henblikk på å tilveiebringe en kontekst for den foreliggende oppfinnelse. Det antydes ikke eller fremstilles ikke at en hvilken som helst eller alle disse anliggender utgjorde en del av teknikkens stand eller var alminnelig kjent generell kunnskap i det for den foreliggende oppfinnelse relevante felt.

I dette skrift skal det når en sammensetning, et element eller en gruppe av elementer innledes med overgangsuttrykket «omfatter», forstås at vi også betrakter den samme sammensetning, det samme element eller den samme gruppe av elementer med overgangsuttrykk som «i det vesentlige bestående av», «bestående av», «valgt fra gruppen bestående av», «herunder» eller «er» som innleder oppregningen av sammensetningen, elementet eller gruppen av elementer, og motsatt.

Alle tallverdier i den foreliggende skrift skal forstås som værende modifisert med «cirka». Alle entallsformer av elementer eller hvilke som helst andre heri beskrevne komponenter skal forstås som å innbefatte flertallsformer derav, og motsatt. Henvisninger til posisjonsbeskrivelser slik som øvre og nedre og retninger slik som «opp», «ned» osv. i relasjonen til brønnen, skal av den kompetente leser fortolkes i sammenhengen av de beskrevne eksempler, og skal ikke fortolkes som værende begrensende for oppfinnelsen ved den bokstavelige fortolkning av uttrykket, men skal i stedet forstås som av fagmannen, idet det især bemerkes at «opp» under henvisning til en brønn viser til en retning mot overflaten, og «ned» viser til en retning dypere inn i brønnen, og innbefatter den typiske situasjon hvor en rigg er over et brønnhode, og brønnen strekker seg ned fra brønnhodet og inn i formasjonen, men også horisontale brønner hvor formasjonen ikke nødvendigvis er under brønnhodet.

I de vedlagte tegninger:

Fig. 1 viser en snittgjengivelse fra siden gjennom et hus for et nedihullsverktøy som inkorporerer en gassavtrekkssammenstilling;

Fig. 2 er en forstørret gjengivelse av en tetningsanordning som anvendes i arrangementet i fig. 1;

Fig. 3 er en gjengivelse fra siden av tetningsarrangementet i fig. 2, med et standrør og en løftemutter anvendt til å forbinde porten med en styreledning;

Fig. 4 er en gjengivelse lignende den i fig. 3, som viser sammenstillingens skjæreanordning idet den penetrerer tetningsanordningen;

Fig. 5 viser gjenvinningen av tetningsanordningen ved hjelp av et fjerneverktøy; Fig. 6 viser en plangjengivelse av et andre hus til et nedihullsverktøy, idet det inkorporerer en gassavtrekkssammenstilling;

Fig. 7 til 11 viser snittgjengivelser fra siden av gassavtrekkssammenstillingen i fig. 6 i sekvensielle aktiveringstrinn; og

Fig. 12 viser et verktøyskit til anvendelse med gassavtrekkssammenstillingen ved overflaten.

Idet det nå henvises til tegningene, viser fig. 1 et hus H for et nedihullsverktøy, slik som en elektrisk nedsenkbar pumpe [ESP] som ikke er vist. Huset H er typisk i form av en kledning for ESP-en, som typisk utplasseres inne i huset, slik at huset omgir ESP-ens ytre overflate, og danner et ringrom mellom huset H's indre overflate og ESP-ens ytre overflate. Huset er typisk tettet rundt ESP-en. Huset H har en endeplate 1 med i det minste én boring med henblikk på mottak og inngrep med en lengde av produksjonsrør P plassert over huset H. ESP-en utplasseres typisk under endeplaten 1, og er typisk forbundet på linje med produksjonsrøret P for på den måte å samle opp fluider i ringrommet inn i en innløpsåpning inn i ringrommet, og pumpe dem fra ringrommet gjennom produksjonsrøret P med henblikk på gjenvinning ved overflaten. Typisk er det nødvendig å tilveiebringe ulike penetreringer gjennom Huset H's endeplate 1, for eksempel for å tilveiebringe kraft- og kontrollkabler til ESP-en plassert under endeplaten 1, i tillegg til boringen som kommuniserer med produksjonsrøret P. Produksjonsrøret P's endeplateboring har typisk hann- og hunforbindelser osv. som muliggjør forbindelse med endeplaten 1 for å danne en kanal for produserte fluider som skal pumpes fra ESP-en, som henger fra produksjonsrøret P under endeplaten 1, gjennom boringen i endeplaten 1 og inn i produksjonsrøret P over, med henblikk på gjenvinning til overflaten.

I typiske utforminger av huset H er det et ringrom A dannet mellom strengen av produksjonsrør P under endeplaten 1 [som inkorporerer ESP-en] og huset H. I driften av mange nedihullskomponenter, men især med ESP-er, samles det vanligvis ulike fluider fra produksjonssonen i ringrommet A. Fluidene som samles i ringrommet A innbefatter typisk væske og gassfasefluider fra formasjonen. Typisk kan ikke alle fluidene i ringrommet A passerer gjennom ESP-ens innløp og inn i produksjonsrøret P's boring med henblikk på gjenvinning til overflaten. Oppsamling av gass inne i ringrommet A's øvre deler kan være problematisk når huset H returnerer til overflaten for vedlikehold eller utskifting, og således er huset H, for å avlufte gassene på en sikker måte fra ringrommet A, tilveiebrakt med et gassavtrekk V.

Gassavtrekkssammenstillingen V er typisk tilveiebrakt i endeplaten 1, idet den strekker seg parallelt med aksen av endeplateboringen forbindes med produksjonsrøret P. Gassavtrekkssammenstillingen V omfatter en trinndelt boring som er boret fra endeplaten l's ytre overflate, igjennom til endeplaten l's indre overflate. Ved den indre overflate er gassavtrekkets boring relativt smal og huser typisk en tilbakeslagsventil som slipper fluider [dvs. gass eller væske] fra ringrommet A inn i gassavtrekkets boring, men som begrenser fluid som passerer i den annen retning. Det sentrale avsnitt til gassavtrekkets boring omfatter et avtrekkskammer C som tillater oppsamling av gass og andre fluider som passerer gjennom tilbakeslagsventilen ved den nedre ende. Ved den øvre ende av gassavtrekksboringen, over kammeret C, har ventilsammenstillingen V en tetningsanordning i form av en burst-innsats 10 i den generelle form av en omvendt hette, som har en plan lukkeanordning som traverserer og sperrer for gassavtrekkets boring og inneholder eventuelle fluider inne i kammeret C. Burstinnsatsen 10's sidevegger som strekker seg over den plane lukkeanordning, er typisk tilveiebrakt med o-ringtetninger 11 eller lignende, tilpasset til å bli radialt sammenpresset mellom de parallelle sider av boringen og de ytre overflater av burst-innsatsen 10's sidevegger, som valgfritt er tilveiebrakt med riller for å inneholde tetningene. Konstruksjonstrykket til burst-innsatsen 10's tettet inne i boringen, er typisk signifikant høyere enn trykkene til gassen som normalt finnes i boringen. Et typisk konstruksjonstrykk for burst-innsatsen kan i ett eksempel være 5 000-10 000 psi.

Burst-innsatsen 10 er åpen ved sin øvre ende for å tildanne den generelle omvendt hetteform, og er tilveiebrakt med en holder 20 i form av en ringformet krage som har et skruegjenge på sin ytre overflate, tilpasset til å samvirke med et skruegjenge som er tildannet på boringens indre overflate. Vekselvirkning av det utvendige skruegjenge på holderen 20 med det innvendige skruegjenge på boringens indre overflate, driver burst-innsatsen 10 aksialt ned boringen for å sette seg på en skulder [sett i fig. 5] som strekker seg inn i kammeret.

Gassavtrekkssammenstillingen V er tilveiebrakt med en løpehette 5 [vist i fig. 1 og 2] som anvendes til å lukke boringen når gassavtrekkssammenstillingen V er ute av drift, for eksempel når nedihullsanordningen er i bruk og ikke krever vedlikehold eller utskifting. Løpehetten 5 har et rørformet legeme og en nedre stamme. Det rørformede legeme har ved sin øvre ende et utvendig skruegjenge som er tilpasset til å samvirke med et innvendig skruegjenge ved boringens ytre ende, idet det tillates at løpehetten 5 kan skrues ned inn i boringen ved hjelp av skruegjengenes funksjon. Stammen på løpehetten 5's nedre ende mottas inne i burst-innsatsen 10's omvendte hettearrangement, som vist i fig. 1 og 2. I arrangementene i fig. 1 og 2 er burst-innsatsen intakt, ettersom løpehettens stamme ikke penetrerer den, og den er derfor virksom til å sperre boringen og forhindre, eller innskrenke, frigjøringen av gass fra kammeret C. Løpehetten 5 holder holdehetten 20 og burst-innsatsen 10 på plass, og innskrenker tilgangen til boringens ytre ende, idet innløp av rester osv. i det vesentlige forhindres. Løpehetten kan typisk ha et deksel eller en lukket ytre overflate for å forhindre innløp av rester inn i boringen og over på burst-innsatsen 10.

Når huset H skal returneres til overflaten for reparasjon eller utskifting av ESP-en eller annet verktøy, trekkes produksjonsrøret P og huset H typisk tilbake til overflaten slik at avhjelpende tiltak kan finne sted. Når ved overflaten, fjernes typisk løpehetten 5, mens holderen 20 holder burst-innsatsen i trykk mot den nedre skulder, for på den måte å opprettholde tetningen tilveiebrakt av lukkeanordningen ved burst-innsatsen 10's nedre ende. Når gass skal avluftes fra kammeret C, fjernes løpehetten 5, og en skjæreanordning 50 føres inn i boringens ytre ende. Skjæreanordningen 50 har typisk en omvendt flosshattstruktur, med en øvre flens og en nedre stamme. Skjæreanordningen 50's omvendte flosshattstruktur har typisk en aksial gjennomboring, idet kommunikasjon av gassen gjennom skjæreanordningens sentralboring derved tillates når tetningen har blitt brutt. Skjæreanordningens nedre ende har et gjennomboringselement i form av et asymmetrisk blad 51. Det asymmetriske blad 51 er tildannet i en elliptisk konfigurasjon med en skarp tupp. Ellipsen tildannet ved hjelp av det asymmetriske blad 51 kan være anordnet ved en fast vinkel, eller alternativt kan ellipsens vinkel endres i bladet 51's lengderetning. I typisk eksempler av oppfinnelsen har det asymmetriske blad en spisset tupp ved den laveste del av bladet 51, som typisk er tilpasset til å gå i inngrep med lukkeanordningen som tilveiebringes av burstinnsatsen 10's plane flate, for å gjennombore et hull i lukkeanordningen og derved tillate avlufting av gass fra kammeret C. Det asymmetriske blad 51's elliptiske arrangement betyr at kontinuerlig nedadrettet aksialbevegelse av skjæreanordningen 50 progressivt skjære gjennom ulike området av den plane lukkeanordning som strekker seg over boringen.

Aksial translasjon av skjæreanordningen 50 drives typisk av en separat enhet via et standrør 30 som er tilveiebrakt umiddelbart over skjæreanordningen 50, og som har en nedre overflate som hviler mot skjæreanordningen 50's omvendte flosshattstruktur. Standrøret 30's ytre overflate har et tetningsarrangement, for eksempel i form av O-ringtetninger 31, som typisk tilveiebringer en fluidtett tetning mellom standrøret 30 og boringens indre vegger over burst-innsatsen 10. Standrøret 30 beveges typisk ned aksialt inne i boringen uten rotasjon, ved hjelp av en separat løftemutter 40 som er tilveiebrakt utenfor standrøret 30, som har et arrangement av nøkkeflater ved sin ytre overflate eller et lignende arrangement for å tillate overføring av dreiemoment, og et utvendig skruegjenge på sin nedre overflate, tilpasset til å gå i inngrep med et innvendig skruegjenge ved boringens munning på den ytre overflate av endeplaten 1. Rotasjon av løftemutteren 40 under virkningen av en nøkkel eller lignende, driver løftemutteren 40 aksialt nedad, idet standrøret 30 trykkes ned gjennom boringen uten rotasjon, og idet skjæreanordningen 50 således aksialt drives fra posisjonen i fig. 3, hvor det asymmetriske blad 51 ikke har gjennomboret gjennom den plane lukkeanordning som tilveiebringes av burst-innsatsen, til posisjonen i fig. 4, hvor skjæreanordningen 50 har blitt trykket aksialt en del av veien gjennom den plane lukkeanordning ved hjelp av løftemutteren 40 og standrøret 30.

Standrøret 30 har typisk en sentralboring som er tilveiebrakt med en stamme som strekker seg oppad gjennom løftemutteren 40, og som slutter med en rørfitting 32 for forbindelse med en slange 33. Når skjæreanordningen 50 har skåret gjennom burst-innsatsen 10 som vist i fig. 4, kan gasser og andre fluider som er fanget i kammeret C, avluftes gjennom skjæreanordningen 50's boring, gjennom standrøret 30's boring og dets stamme, gjennom rørfittingen 32 og inn i slangen 33, som kan dirigeres til en sikker utstøtingsplassering, slik som en flare, eller et utenbordsavtrekk, idet det tillates at gassene som er fanget i kammeret C, kan avluftes uten overdreven risiko for personell på riggen.

Når trykket er utlignet over burst-innsatsen 10, kan den fjernes under anvendelse av et fjerneverktøy som vist i fig. 5.

Skjæreanordningen 50 er typisk tilpasset til å skjære kun en del av den plane lukkeanordning ved burst-innsatsen 10's nedre flate, og etterlater typisk den skårede del festet som en kupong 12, som vist i fig. 4 og fig. 5.

Idet det nå henvises til fig. 6 til 11, er en ytterligere gassavtrekkssammenstilling tilveiebrakt i et hus H som omgir en ESP som vist i fig. 6. I sammenstillingen i fig. 6 er mange av trekkene lik de som er beskrevet ovenfor for sammenstillingen i fig. 1, og de vil derfor ikke bli beskrevet i detalj i det følgende, og det vil bli henvist til dem med den samme henvisningstall som er anvendt i relasjon til sammenstillingen i fig.

1, men økt med 100. Leseren henvises til disse ovenfor beskrevne trekk for ytterligere detaljer om strukturen og funksjonen til trekk som delte av sammenstillingen i fig. 6. Endeplaten 101 viser produksjonsrøret P og gassavtrekket V i sammenstillingen i fig. 6. Tallrike andre penetreringer tilveiebringes typisk i endeplaten 101. Idet det henvises til fig. 7, skrues løpehetten 105 inn i boringens øvre ende fra endeplaten 101's ytre overflate, for å strekke sin stamme gjennom burst-innsatsen 110. I dette eksempel er burst-innsatsen 110 og holdehetten 120 tildannet som en enkelt enhet, typisk av metall, og holdehetten 120 er tilveiebrakt med gjenger på dens ytre overflate for å gå i inngrep med innadvendende skruegjenger på boringens innersider. Burst-innsatsen 110's nedre skulder går i inngrep med den oppadvendende skulder på boringens indre overflate for å feste burst-innsatsen 110 i en fast aksial plassering inne i boringen, idet det typisk tildannes en metall-til-metall-tetning.

Den sentrale boring gjennom løpehetten 105 er typisk lukket ved den øvre ende ved hjelp av en endeplate 106. Fig. 8 viser løpehetten 105 idet den trekkes tilbake aksialt fra boringen, mens burst-innsatsen 110 holdes på plass støtet mot den oppadvendende skulder i boringens indre vegg ved hjelp av skruegjenger på den ytre overflate av holdehetten 120. Typisk innskrenker eller forhindrer tetningene 111 på burst-innsatsen 110's ytre overflate fluidoverføring forbi burst-innsatsen 110, og holder gassene fanget i kammeret C. Når løpehetten 105 har blitt fjernet, føres skjæreanordningen 150 inn i boringen fra endeplaten 101's ytre overflate, etterfulgt av standrøret 130 og løftemutteren 140. Løftemutteren 140 har en sentral boring som er tilpasset til å motta standrøret 130's oppadstrekkende stamme, som ved sin øvre ende går i inngrep med en rørfitting 132 for forbindelse med en slange 133 og sikker bortskaffelse, som tidligere beskrevet. Løftemutteren 140 skrus deretter inn i de innadvendende gjenger på boringens indre overflate ved den øvre ende, som vist i fig. 10, og skrus inn for å drive det asymmetriske blad 151 i det minste delvis gjennom burst-innsatsen 110's nedre flate, som vist i fig. 11.

Gjennomboring av lukkeanordningen tildannet ved bunnen av burst-innsatsen, åpner tetningen og tillater avlufting av gassen som inneholdes av tetningsanordningen i kammeret C, gjennom skjæreanordningen 150's boring, opp standrøret 130's stamme og inn i slangen 133 med henblikk på sikker bortskaffelse ved et avtrekkspunkt eller flare osv. Som tidligere skjærer det asymmetriske blad 151 typisk ikke fullstendig gjennom den plane plate ved burst-innsatsens bunn, og bibeholder kupongen på burst-innsatsen, selv om lukkeelementets skjærdel i denne utforming kan være fullstendig fjernet fra burst-hetten.

Burst-innsatsen 110 og valgfritt holdehetten 120, dersom det er et separat element, er tildannet av metall, og typisk er den nedre plane del av burst-innsatsen som strekker seg over boringens akse for å sperre boringen, valgfritt av et tynt metall som er tilpasset til å bli gjennomboret av det asymmetriske blad 151. Et svekket område kan være tildannet i burst-innsatsen, tilpasset til å svikte når bringes i inngrep med bladet, på en forutsigelig måte og med en forutsigelig skjærebane.

Som vist i fig. 12, når skjæreanordningen har blitt brakt inn gjennom burstinnsatsen, kan den gjenvinnes fra boringen ved hjelp av et fjerneverktøy, som typisk har et gjenget skaft som er tilpasset til å gå i inngrep med en innadgjenget del ved boringens øvre del, som strekker seg aksialt gjennom skjæreanordningen 150. Typisk kan slangen 133 ha trykkmålere, strømningsmålere og lignende for å bestemme og valgfritt måle og/eller registrere mengden og/eller trykket på gassen som strømmer fra kammeret C.

Claims (28)

Patentkrav

1. Hus for et nedihullsverktøy, idet huset har en fluidavtrekkssammenstilling [V] som omfatter:

- en port [C] som passerer gjennom husets [H] vegg, tilpasset til å overføre fluid gjennom porten når porten er åpen; og

en tetningsanordning [10, 110] som er konfigurert til å tette porten [C]; karakterisert ved

en skjæreanordning [50, 150] som har én ende som er tilpasset til å gjennombore tetningsanordningen [10, 110] og tillate overføring av fluid gjennom porten [C],

2. Hus ifølge krav 1, hvor huset [H] omgir nedihullsverktøyet og definerer et ringrom mellom huset [H] og nedihullsverktøyet, hvor huset [H] er tettet rundt nedihullsverktøyet og er tilpasset til å samle sammen fluider inne i ringrommet mellom huset [H] og nedihullsverktøyet, forut for overføring gjennom fluidavtrekkssammenstillingen [V],

3. Hus ifølge krav 1 eller krav 2, hvor fluidet som overføres gjennom fluidavtrekkssammenstillingen [V], omfatter en gass.

4. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-3, hvor tetningsanordningen [10, 110] gjennombores ved aksial bevegelse av skjæreanordningen [50, 150],

5. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4, hvor skjæreanordningen [50, 150] har en boring til å avlufte fluider fra huset [H], og hvor boringen er i kommunikasjon med en åpning ved en ende av skjæreanordningen [50, 150] som under anvendelse penetrerer tetningsanordningen [10, 110] når enden av skjæreanordningen [50, 150] bryter opp tetningsanordningen [10, 110], hvorved når åpningen ved skjæreanordningens [50, 150] ende penetrerer tetningsanordningen [10, 110], er boringen i kommunikasjon med huset [H], og fluider kan strømme fra huset [H] gjennom porten [C] via skjæreanordningens boring.

6. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-5, hvor enden av skjæreanordningen [50, 150] har en spiss tupp.

7. Hus ifølge krav 1, hvor skjæreanordningens ende som er tilpasset til å gjennombore tetningsanordningen [10, 110], omfatter et blad [51] som er posisjonert ved enden av skjæreanordningen [50, 150], hvor bladet [51] er asymmetrisk om i det minste ett plan.

8. Hus ifølge krav 7, hvor det asymmetriske blad [51] har en elliptisk konfigurasjon, med en skjæreflate tildannet i en ellipse om skjæreanordningens endeflate [50, 150],

9. Hus ifølge krav 8, hvor den elliptiske skjæreflate omgir en elliptisk åpning i skjæreanordningen [50, 150],

10. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-9, hvor porten [C] har en boring med en akse, og hvor tetningsanordningen [10, 110] er i form av en omvendt hette, som har sidevegger som er anordnet parallelt med boringens akse, og hvor huset [H] innbefatter tetninger for å tette tetningsanordningen [10, 110] inne i porten [C],

11. Hus ifølge krav 10, hvor tetningsanordningen [10, 110] omfatter en portlukkingsanordning i form av en vegg som strekker seg over portens akse ved en nedre ende av sideveggene, under i det minste én ringformet tetning som strekker seg inn i boringen fra sideveggene, og hvor den omvendte hettes øvre ende har en åpning som er tilpasset til å motta skjæreanordningen [50, 150],

12. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11, som innbefatter en tetningsanordningholder [20, 120] som holder tetningsanordningen [10, 110] i en fast aksial plassering i porten [C],

13. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-12, hvor portens boring er trinndelt, idet den har en innvendig skulder på hvilken tetningsanordningen [10, 110] kan gå i inngrep, idet tetningsanordningens aksialbevegelse inne i portens [C] boring begrenses, og idet tetningsanordningens [10, 110] passasje forbi skulderen nektes.

14. Hus ifølge krav 13, hvor tetningsanordningen [10, 110] innbefatter en holdehette [5, 105] som holder tetningsanordningen under trykk mot skulderen.

15. Hus ifølge krav 14, hvor portens [C] boring over skulderen tilveiebringer en tetningsflate mot hvilken tetningene på tetningsanordningen [10, 110] trykkes sammen når tetningsanordningen [10, 110] er i porten [C], idet fluidpassasje forbi tetningsanordningen [10, 110] derved nektes.

16. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-15, som innbefatter en aksialdrevmekanisme [40, 140] som er konfigurert til å drive skjæreanordningens [50. 150] aksialbevegelse gjennom tetningsanordningen [10, 110].

17. Hus ifølge krav 16, hvor aksialdrevet [40, 140] omfatter en skruegjenget anordning som er anordnet til å drive et blad av skjæreanordningen [50, 150] aksialt gjennom tetningsanordningen [10, 110] uten å rotere skjæreanordningen [50. 150],

18. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-17, hvor skjæreanordningens skjærflate er formet til å skjære en delvis kupong fra tetningsanordningen [10, 110], og å etterlate kupongen festet til tetningsanordningen [10, 110] når tetningsanordningen [10, 110] gjennombores for å åpne porten [C],

19. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-18, som innbefatter en tilbakeslagsventil.

20. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-19, hvor nedihullsverktøyet omfatter en elektrisk nedsenkbar pumpe [ESP], og huset [H] omfatter ESP'ens kledning.

21. Hus ifølge et hvilket som helst av kravene 1-20, hvor tetningsanordningen [10, 110] inkorporerer et svekket område som er tilpasset til å svikte når det gjennombores i inngrep med enden av skjæreanordningen [50, 150], på en forutsigelig måte, og med en forutsigelig skjærebane.

22. Fremgangsmåte for avlufting av et fluid fra et hus [H] for et nedihullsverktøy for en olje- eller gassbrønn, idet fremgangsmåten omfatter å tilveiebringe en port [C] som passerer gjennom husets vegg, tilpasset til å overføre fluid gjennom porten [C] når porten er åpen, å tette porten [C] med en tetningsanordning [10, 110], karakterisert ved at gjennombore tetningsanordningen [10, 110] med en ende av en skjæreanordning [50, 150] for å tillate overføring av fluid gjennom porten [C],

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, som innbefatter å drive en gjennomboringsdel av skjæreanordningen [50, 150] aksialt gjennom tetningsanordningen [10, 110] uten å rotere skjæreanordningens gjennomboringsdel.

24. Fremgangsmåte ifølge krav 22 eller 23, som innbefatter utstøting av fluider som passerer gjennom avtrekket til en sikker utstøtingsplassering.

25. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22-24, som innbefatter å skjære en delvis kupong fra tetningsanordningen [10, 110], og å etterlate kupongen festet til tetningsanordningen [10, 110] når tetningsanordningen [10, 110] gjennombores for å åpne porten [C],

26. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22-25, som innbefatter å skjære tetningsanordningen [10, 110] ved aksialt å bevege et asymmetrisk blad [51] på skjæreanordningen [50, 150] gjennom tetningsanordningen (10, 110), hvorved det asymmetriske blad (51) skjærer forskjellige radiale deler av tetningsanordningen (10, 110) idet det beveger seg aksialt gjennom tetningsanordningen (10, 110).

27. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22-26, hvor tetningsanordningen (10, 110) inkorporerer et svekket område, og hvor skjæreanordningen (50, 150) går i inngrep med det svekkede område under brytetrinnet, hvor det svekkede område svikter med en forutsigelig sviktbane.

28. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 22-27, hvor skjæreanordningen (50, 150) har en boring for å avlufte fluider fra huset (H), og hvor boringen er i kommunikasjon med en åpning ved en ende av skjæreanordningen (50, 150) som under anvendelse penetrerer tetningsanordningen (10, 110) når skjæreanordningen (50, 150) gjennomborer tetningsanordningen (10, 110), og hvor fremgangsmåten innbefatter å la fluider strømme fra huset (H) gjennom åpningen (C) ved skjæreanordningens ende og gjennom porten via skjæreanordningens boring.