NO813322L - Hydraulisk slagverktoey - Google Patents
Hydraulisk slagverktoeyInfo
- Publication number
- NO813322L NO813322L NO813322A NO813322A NO813322L NO 813322 L NO813322 L NO 813322L NO 813322 A NO813322 A NO 813322A NO 813322 A NO813322 A NO 813322A NO 813322 L NO813322 L NO 813322L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- core
- housing
- hydraulic
- impact tool
- fluid
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 2
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 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
- E21B31/00—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
- E21B31/107—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars
- E21B31/113—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars hydraulically-operated
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
Ved utførelser av arbeider i petroleum-brønnhull benyttes ofte ulike typer verktøy eller andre gjenstander
som ikke beveger seg lett i brønnhullboringen. Vanskelighetene med hensyn til bevegelsen forsterkes i avvikende hull eller skråhull, hvor verktøystrengens vekt kombinert med boringens vinkel vil bidra til forsterkningen av problemet. I noen til-feller vil strengen kunne sette seg fast i hullet og det umuliggjøres da ytterligere arbeid eller operasjoner før strengen én frigjort. For å frigjøre en slik fastsatt streng benyttes det spesielle slagverktøy.
Det er kjent hydrauliske slagverktøy, se eksempelvis U.S.patentskrift 3.399.740 og 3.429.389. Vanligvis består slike slagverktøy av en kjerne med et hus, med et hydraulisk fluidum i flere kommuniserende reservoarer mellom disse to elementer. Når en trekkraft utøves på kjernen vil hydraulisk fluidum bevege seg mellom reservoarene på en sterkt behindret måte, slik at man således forsøker å stoppe kjernebevegelsen.
Når kjernen har beveget seg en bestemt strekning vil motstanden eller hindringen opphøre fordi det tilveiebringes et forbiløp og som følge herav vil man få en plutselig og kraftig bevegelse av kjernen i forhold til huset. Et hammerelement på kjernen vil slå an mot et amboltelement i huset, og som følge herav vil man få en vesentlig slagpåvirkning av strengen. Gjentatt bevegelse av kjernen i forhold til huset vil vanligvis være tilstrek-kelig til å frigjøre strengen i borehullet. Disse tidligere kjente slagverktøy er imidlertid beheftet med visse ulemper.
Det er ikke mulig å bruke dem flere ganger uten først å bytte
ut deler, og slagverktøyene påvirkes også i uønsket grad av borefluider som infiltrerer det hydrauliske fluidum. Den slagkraften som man oppnår med de kjente verktøy holder seg ikke konstant over et antall repetisjoner. Det benyttes ingen elastomer glidepakning mellom kjerne og hus, et ønsket strekk som ville gi større trykkoppbygging før forbiløpet, men som ikke kan anvendes som følge av utførelsen av fbrbiløpsområdet, hvor man vil få ødeleggelse av pakningen. De kjente slagverktøy kan heller ikke rekondisjoneres i felten, men må bringes til et verksted.
I U.S .patentskrift 4.196.7.82 er det vist et hydraulisk slagverktøy av den ovenfor nevnte type, hvor det benyttes et virvelstråle-tilmålingselement for tilveiebringelse av strømningshindringen for det hydrauliske fluidum.
Et slikt virvelstråle-élement vil gi mer konstant fluidums-strømning, men monteringen av utstyret er ikke så god som ønskelig. Således har man ingen siktinnretning for å hindre partikler i det hydrauliske fluidum å stoppe til stråleinnretningen og monteringen skjer ved hjelp av et adhesiv, som kan bevirke til stopping av stråleinnretningen ved monteringen. Forbiløpet for det hydrauliske fluidum er utført som en ut-videt boring i huset, og dette hindrer bruk av en elastomer . glidepakning mellom kjerne og hus som følge av den ødeleggende virkning som det forbiløpende hydrauliske fluidum og kjernens returvirkning vil ha. Det benyttes en sampassing av kjerne og hus for å få tetning, men det er klart at en slik sampassing vil ødelegges etter hvert som følge' av slitasje, og dette vil gi lekkasje forbi stråleinnretningen, slik at man ikke får den nødvendige høye trykkoppbygging før forbiløpet koples inn.
Det er trykkoppbyggingen som gir den ønskede store kraft under den etterfølgende forbiløpsbevegelse av kjernen.
U.S.patentskriftene 4.023.630 og 4.200.158 viser hydrauliske: slagverktøy som har en relativ komplisert oppbygging og hvor hensikten er å få et presisjonsverktøy, men dette skjer på bekostning av levetid og gjentatt anvendelses-mulighet som følge av det store antall av individuelle elementer og pakninger som nyttes. Den kompliserte oppbygging av disse slagverktøy hindrer dessuten et greit og lett feltvedlikehold og -montering.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer ét hydraulisk slagverktøy hvor det benyttes en virvelstråle-tilmålingsinnretning. Det nevnte forbiløp for hydraulisk fluidum mellom kjerne og hus innbefatter i lengderetningen forløpende, halvsirkulære kiler istedenfor en ren utvidelse av boringen i huset. Virvelstråle-innretningen benytter et mekanisk monter-ingssystem og en tilhørende sikt, og man unngår behovet for adhesiv ved monteringen. Videre benyttes det et nytt paknings arrangement ved tilmålingsinnretningen mellom kjerne og hus, med meget lengre pakningslevetid enn det hittil har vært mulig å oppnå. I tillegg vil dette pakningsarrangement sikre en funksjonering av verktøyet selv om den elastomere'pakning skulle ødelegges, og selv om man skulle miste hydraulisk fluidum. I tillegg til disse fordeler får man også et slag-verktøy som har en relativ enkel konstruktiv utførelse og har lang levetid og som kan anvendes gjentatte ganger med samme resultat.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor
fig. 1A-1E viser halvsnitt gjennom et hydraulisk brønnhull-slagverktøy ifølge oppfinnelsen i tilbaketrukket stilling,
fig. 2A-2E viser halvsnitt av slagverktøyet i fullt utskjøvet stilling, det vil si slagstilling,
fig. 3 viser et forstørret halvsnitt av den hydrauliske tilmålingsinnretning ifølge oppfinnelsen,
fig. 4 viser et tverrsnitt etter linjen 4-4 i figur 1, og
fig. 5 viser tverrsnitt etter linjen 5-5 i
figur 1.
Det i figurene 1A-1E, 4 og 5 viste hydrauliske brønnhull-slagverktøy 10 innbefatter et hus 12 med en deri
glidbart anordnet kjerne 90. Rommet mellom huset 12 og kjernen 90 er fylt med hydraulisk fluidum, eksempelvis DC-200 silikpnolje. —
Huset 12 innbefatter en med kiler utført hylse 14 méd en øvre boring 28. I boringsveggen 28 er det tatt ut et ringspor 16 for en O-ring 18. Under dette ringspor følger et øvre bredere ringspor 20 hvori det er anbragt fire 0-ringer 22, og deretter følger et nedre bredere ringspor 24 for fire O-ringer 26. Ved den nedre enden av den øvre boring 28 er det et øvre reservoarkammer 30. Ved overgangen til boringen 28
er. det et parti 32 med redusert diameter. En fylleåpning 34 er gjenget ytterst som vist, og gir forbindelse mellom utsiden av hylsen 14 og det øvre reservoar i partiet 32. En plugg 38
med innlagt O-ring, er skrudd inn i fylleåpningen 34. Under det øvre kammer 30 har hylsen 14 f lere i. lengderetningen for-løpende kiler 40, hvis flanker er betegnet med 39. Kile-kantene er betegnet med 38 og disse bestemmer ihneidiameteren til det med kiler forsynte parti. Som vist i fig. 5 benyttes, det i utførelseseksemplet seks med like avstander rundt om-kretsen plasserte kiler. Dette viste arrangement er naturligvis bare ment som et eksempel.
Hylsen 14 er ved 42 skrudd sammen med en hylse 48. Mellom de to hylsene er det lagt inn tettende O-ringer 44. Kilehylsens 14 nedre ende har en avskrådd ringflate 46 som utgjør et amboltelement. Hylsen 4 8 har et innvendig parti 49 som danner et mellom-kammer 50. Dette kammer avsluttes nedentil med en ringskulder 52 og herfra og videre nedover har hylsen 4 8 en boring eller et løp 53 med en mindre diameter. En nedre hylse 58 er ved^54 skrudd sammen med hylsen 48 og mellom dem er det lagt inn O-ringer' 56. Den nedre hylse 58 omslutter et kammer 6 0. hvis yttervegg er betegnet med 61..
I den øvre enden av kammeret 60 er det anordnet langsgående forbiløpskilespor 62 med. halvsirkulært tverrsnitt. Som vist i fig. 4 er det utformet fire slike forbiløpskilespor, men man kan naturligvis også tenke seg andre arrangementer. En fylleåpning 63 i veggen til hylsen 58 er lukket med en bunn-plugg 64. Den nedre hylse 59 er ved 68 skrudd sammen med en bunn-nippel 70, mellom disse to komponenter er det en O-ring 7 2. Bunn-nippelen 70 har en jevn innerdiameter 74 ned til en innvendig skulder 76 som danner en overgang til et parti 78 med en mindre diameter, også benevnt som boring 134. Nederst' er det en avskrådd ringformet flate 80. På utsiden av bunn-nippelen 70 er det gjenger 82 for sammenkopling av slagverktøy 10 med ét rør eller et annet verktøy eller en annen gjenstand som inngår i den streng som verktøyet 10 utgjør en del av. For tetning mellom verktøyet 10 og den neste komponent i strengen, benyttes det én O-ring 84.
Kjernen 90, som er glidbar i lengderetningen i huset 12, innbefatter en toppkopling 9 2 med innvendige gjenger 94 for tilknytting av slagverktøyet 10 til andre verktøy ' eller r-øref- over7 i'--s:trengen%-:To.ppk6plihg.en 9 2 har dessuten ... innvendige gjenger 98 og har ved 97 anleggssamvirke med en slagkjerne 100. Mellom de to komponenter er det tilveiebragt en tetning ved hjelp av en O-ring 95.. Slagkjernen 100 har en jevn boring 102 som" i hovedsaken har "samme diameter som boringen 96 i toppkoplingen .92. Slagkjernen 100 har en i
hovedsaken glatt ytterflate 104 ned til et parti 105, hvor " diameteren er redusert. " Pårtiet 104 har en diameter som er litt mindre enn diameteren til løpet 28 i kilehuset 14, og O-ringer 18, 22 og 26 tetter mellom dem. Ifra partiet 105
går det langsgående.,kiler 106. Disse kiler flukter med kilene 40 i kilehylsen 14. Ytterdi.ameteren til kilene 106 er litt
mindre enn ytterdiameteren til kilene 40. Under kilene 106
er det plassert et ringformet hammerelement 10 8. Dette hammerelement har en fremre flate 110 som skrår med i hovedsaken samme vinkel som amboltelementét 46. Hammerelementets 108 nedre kant ligger ved ringskulderen 52 i hylsen 48 når slag-verktøyet er i sin tilbaketrukkede stilling som vist i fig. 1A-1E. Under hammerelementet 108 følger et kjerneparti 112 som er glatt og strekker seg ned til den nedre enden av slagkjernen 100. Mellom ytterflåtene 112 på slagkjernen 100 og inherflaten 53 i hylsen 4 8 foreligger det et ringrom 113.
En nedre kjerne 120 er skrudd sammen med slagkjernen 100 ved 116, og O-ringen 114 sørger for tetning. Den nedre kjernes 120 øvre parti 119 er utført med redusert diameter sammenlignet med partiet 112 på slagkjernen 100 og det nedre parti 126 på den nedre kjerne 120. En tilmålingspatron 200 er montert i dette området og holdes på plass mellom slagkjernens 100 nedre ende 118 og en radiell skulder 124 på den nedre kjerne 100.. Dét nedre parti 126 på den nedre kjerne 120 har i hovedsaken en konstant diameter, litt mindre enn inherdiameteren 74 til bunn-nippelen 70 slik at det blir et ring-gap mellom dem.
Ét i lengderetningen relativt kort parti"128 ved den- nederste
-enden av den. nedre .kjerne..!20, eE_avtrappet som vist og går over i en plan endeflate 130. En boring 132 med konstant diameter går igjennom såvel den nedre kjerne 120 som slagkjernen 100'og .står i forbindelse med boringen 134 gjennom "bunn-
nippelen 70.
Et utligningsstempel 140 er glidbart montert
på den nedre kjerne .120 ved det nedre parti 126. På oversiden av stemplet foreligger det et kammer 142, og på undersiden dannes det et utligningskammer 144. Utligningskammeret 144 står i forbindelse med boringene 13 2 og 134 og derved med trykket i strengen, gjennom det tidligere omtalte ringrom 127.
I fig. 3 er.innretningen 200 og tilhørende komponenter av slagverktøyet 10 vist mer detaljert. Som nevnt holdes innretningen mellom slagkjernen 100 og den nedre kjerne 120. O-ringer 218 gir tetning mellom innretningen 200 og den nedre kjerne 120. Innretningen 200 innbefatter et patronhus 202 hvori • det er anordnet én stråleinirretning 204. Det kan her dreie seg om en stråleinnretning av den type som fremstilles av Lee Company, 2 Pettipaug Road, Westbrook, Connecticut, markedsført som LEE VISCO JET og vist og beskrevet i U.S.patentskrift 3.323.550. Det er bare vist en innrétning 204, "men det kan naturligvis benyttes flere, og i en foretrukken utførelse av oppfinnelsen benyttes det to slike stråleinnretninger som da er montert diametralt motsatt hverandre i huset 202. Stråleinnretningen 204 går inn i en passasje 206 i huset 202. Denne passasjen 206 står ved hjelp av en radiell passasje 208 i forbindelse med et underskåret parti 209 i huset 20 2. Mellom den nedre kjerne 120, det vil si dens parti 119, og det under-skårne parti 209 dannes det en i lengderetningen utstrakt, ringformet passasje 210. Denne passasje 210 står i forbindelse med en innsnevret ringpassasje 211. En radiell passasje 212
går fra ringpassasjen 210 ut .i et ringformet V-hakk 212,
hvor det er innlagt en O-ring 216. V-hakket 214 står i forbindelse med overliggende område, ved hjelp av ringrommet 217. På husets 20 2 utside 219 er det montert en pakning 228 med firkant-tverrsnitt. Denne pakning ligger an mot en radiell flate 215. Nedentil ligger pakningen 228 an mot en radiell flate 227 på en av metall fremstilt støttering 226. Støtte-ringen har i hovedsaken trekant-tverrsnitt. Støtteringen 226
som kan være av messing, ligger an mot den utadrettede skrå-flate 224 på pakningsholderen 220. Pakningsholderen 220 er
skrudd på huset 202 ved hjelp av gjenger 222. Innediameteren 223 til pakningsholderen 220 er slik at det dannes et ring-
rom i forlengelse av den innsnevrede ringpassasje 211, hvilket ringrom står i forbindelse med en radielt rettet kanal 225 i den nedre enden av pakningsholderen 220..Fluidum kan således gå ifra mellomkammeret 60 gjennom tilmålingsinnretningen 204, gjennom den radielle passasje 208, ringpassasjen 210, den innsnevrede ringpassasje 211 og til ringrommetbg den radielle kanal 225 i den nedre ende av pakningsholderen 220, og inn i det nedre kammer 142. Utvendig har pakningsholderen 220 et nedre parti 221 med litt mindre diameter, slik at det dannes en ringpassasje for fylling av fluidumkammeret 142 gjennom en åpning 63 når slagverktøyet 10 er i den tilbaketrukkede stilling. Patronen er mekanisk montert på den nedre kjerne 120 og står under påvirkning av en tallerkenfjær 240. Ved fjæren 240 er det anordnet en siktholder 242. Denne siktholder har en
..gjennomgående åpning 244 som står i forbindelse med en sikt (unummerert) ved inngangen til stråleinnretningen 204. Tilmålingsinnretningen holdes mellom slagkjernen 100 og den nedre kjerne 120 og klemvirkningen til fjæren 240 gir således ikke bare eri positiv-meka^ tilmålingsinnretningen som sådan og av sikten, men medfører også at det ikke
lenger er nødvendig å benytte adhesiver ved monteringen av Jcomponentene Slike adh esiver vil ød elegges etter en viss tid,
og kan dessuten bevirke, til stopping av stråleinnretningen dersom det benyttes for store mengder adhesiv under monteringen.
Utligningsstemplet 140 har innlagte O-ringer 154 og 160 med tilhørende teflonfylte•støtteringer 150, 152 og 156, 158.. Slike, støtteringer gir bedre tetningsvirkning og lengre levetid for O-ringene..
Som nevnt tidligere er området mellom huset 12
og kjernen fylt med'hydraulisk fluidum. Det øvre kammer 30, mellomkammeret 60 og det nedre kammer 142 står i forbindelse
med hverandre, og det faste volum av olje kan bevege seg frem og tilbake mellom de ulike kamre når verktøyet er i bruk. Samtlige kamre har varierende.volum, som følge av bevegelsen til kjernen 12, men det totale volum for samtlige kamre og
forbindelsespassasjer vil være konstant for et bestemt streng-trykk og en bestemt brønnhull-temperatur.
Virkemåten til slagverktøyet 10 skal nå beskrives under spesiell henvisning til figurene 1A-1E, 2A-2E og 3.
Fig. 1A-1E viser slagverktøyet i tilbaketrukket stilling, det vil si før slagarbeidene begynner. Fig. 2A-2E viser slagverk-tøyet 10 i det øyeblikk slagkraften tilveiebringes.
For den nærmere beskrivelse av hvordan slagverktøy-et virker skal det her forutsettes av en del av en streng under :
slagverktøyet 10 har satt.seg fast i et brønnhull. For å
utøve én"slagpåvirkriihg på strengen for frigjøring av dénne utøver man på overflaten en oppadrettet belastning på strengen, eksempelvis i størrelsesordenen 20.000 kg. Denne kraft over-føres gjennom rørstrengen til. koplingen 92 via gjengeforbind-e-lsen 9 4 med den overliggende streng.
Den strekk-kraft som virker på toppkoplingen 9 2
vil trekke kjernen oppover i forhold til huset 12. Kjernens 9 0 oppadgående bevegelse hindres imidlertid.av det faktum at det hydrauliske fluidum i det øvre kammer 30 og i mellomkammeret 6 0 ikke kan strømme til det hedre kammer 142 utenom stråleinnretningene 204. O-ringene 218 hindrer fluidet å gå forbi innretningen 200 på kjernesiden, og O-ringen 216 vil tette for den radielle passasje 212 under påvirkning av fluidumtrykket i ringpassasjen .217. På utsiden virker pakningen 228. Pakningen 2 28 er avstøttet og hindres i å klemmes ut mellom innretningen 200 og hylsen 58 som følge av de anvendte metall-støtteringer 226. Fluidet går således gjennom stråleinnretningene 204 via åpningene 244 i siktholderen 240, og går videre ned gjennom passasjen 206, passasjen 208, ringpassasjen 210, den innsnevrede ringpassasjen 211, videre ned mellom pakningsholder 220
og slagkjernen og gjennom den radielle kanal 225 til det nedre kammer 142. Mellomkammerets 6 0 volum øker når innretningen 20 beveger seg oppover, mens det øvre kammers 30 volum avtar ettersom kilene 106 går inn i det. Det nedre kammer 142 ekspanderer, og det totale volum for systemet forblir derfor konstant.
Utligningsstemplet 140 kompenserer for trykket i strengen og temperaturen i brønnhullet. Utligningsstemplet 140
kan gli. på den nedre.kjerne 120 og er avtettet mot denne, og mot hylsen 58. Utligningskammeret 144 på undersiden av stemplet. 14,0 påvirkes av strengtrykket gjennom ringpassasjen 127, som står i forbindelse med boringene 132 og 134. Slag-verktøyet 10 utsettes som sådant for temperaturen på det an-gjeldende sted i brønnhullet. En øking av trykket vil tendere til å bevege utligningsstemplet 140 oppover, hvorved fluidet i slagverktøyet 10 trykkes sammen. Økende temperatur vil tendere til å bevirke ekspansjon av fluidet i slagverktøyet 10, hvorved utligningsstemplet 140 beveger seg nedover. Når strengen beveger seg gjennom brønnhullet vil variasjoner i temperatur og trykk bevirke bevegelser av utligningsstemplet opp. og ned, og fluidet vil således på begge sider av innretningen 200 holdes på samme trykk, slik at man har sikret mot den trykkoppbygging på den ene eller andre siden av innretningen 200.
En slik trykkoppbygging kan ødelegge slagvirkningen til verk-tøyet, og kan eventuelt bevirke brudd i en pakning. En øking av trykkét i det nedre kammer 142 vil resultere i en lekkasje til mellomkammeret 60 gjennom den radielle passasje 212, idet O-ringen 216 da trykkes vekk fra passasjens munning. Fluidets viskositet vil variere noe med temperaturen, men utligningsstemplet vil allikevel sikre at man får en i hovedsaken jevn slagkraft, og det vil ikke foreligge noen vesentlige tids-variasjoner ifra man begynner å trekke, kjernen 90 oppover og til hammerelementet 110 slår. an mot amboltelementet 46, fordi stråleinnretningene 204 er viskositetskompenserte.
Når kjernen 90 trekkes oppover hindres som nevnt dens bevegelse sterkt til å begynne med som følge av at fluidet må gå gjennom stråleinnretningene .204. Denne bevegelseshind-ringen resulterer i en trykkoppbygging i fluidet i kammerne 30 og 60, som motvirker kjernebevegelsen. Når den bakre enden til støtteringen 226 passerer den nederste enden til et forbi-løpsspor 62, vil fluidum begynne å gå forbi til målingsinn-retningen. Ettersom den o.ppadrettede bevegelse fortsetter og tilmålingsinnretningen 200 blir.mer sentrert i lengderetningen i forhold til forbiløpssporene 6 2 vil fluidum plutselig dumpes frå kammeret 60 til kammeret 142, og kjernen 90 får en plutse lig og sterk kraftpåvirkning oppover. Bevegelsen stoppes brått når hammerelementet 108 slår mot ambéltelementet 46.
Den slagkraft som fremkommer ved sammenstøtet overføres gjennom slagverktøyet 10 til resten av strengen.
Det vil av og til være nødvendig å kunne rotere strengen hvori slagverktøyet 10 er plassert, for derved å betjene andre verktøy, eksempelvis pakninger eller sikker-hétsskjøter, under slagverktøyet 10.
Under hele slagbevegelsen til kjernen vil kilene 106 ha inngrep med kilesporene 40 og derved hindres en rotasjonsbevegelsé av kjernen 90 i forhold til huset 12 og man kan overføre dreiebevegelser av strengen til verktøy som befinner seg under slagverktøyet. En rotasjonsbevegelsé mellom kjernen 90 og huset 12 ville dessuten virke ødeleggende på O-ringer og andre pakninger, og ville også kunne resultere i spenningspåkjenninger som virker ødeleggende på skjærpåkjente metalldeler. Samvirket mellom kilene 106 og kilesporene 40 bidrar derfor til å øke verktøyets levetid og effektivitet fordi samvirket bare tillater relativ langsgående bevegelse av slagverktøykomponentene.
For å stille inn slagverktøyet igjen fjerner man den påsatte belastning på overflaten, og vekten.av strengen vil da tvinge kjernen 90 nedover. Fluidet vil. gå tilbake til mellomkammeret 60 ifra det nedre kammer 14 2 gjennom den radielle kanal 225, den innsnevrede ringpassasje 211, ringpassasjen 210, den radielle passasjen 212, V-sporet 214 (0-ringen 216 presses utover.) og ringpassas jen 217. Når kjernen 90 når sin nedre stilling kan man igjen utøve en oppadrettet trekk-kraft for derved å starte neste slagsyklus. Slagpåvirkningen fortsetter helt til strengen er frigjort fra sin fastklemte stilling i brønnhullet.
Det nye slagverktøy 10 har flere fordeler. Forbi-løpssporene 6 2 tillater bruk av en relativ konstant innerdiameter 61 i den nedre hylse 58 selv i forbiløpsområdet, og øker levetiden til pakningen 228 fordi den innoverrettede trykk-virkning på denne bibeholdes under kjernens 90 oppadgående og nedadgående bevegelse. Den fra tidligere kjente slagverktøy anvendte utvidede boring for tilveiebringelse av forbiløpet, gir ingen slik innoverrettet avstøtting i forbiløpsområdet,
og pakningen vil derfor lett utsettes for ødeleggende påvirk-ningen av det forbistrømmende fluidum under kjernens oppadgående bevegelse. Den ustøttede pakning vil trykkes sammen på en ujevn måte når den går inn i hovedboringen under kjernens nedadrettede bevegelse. Nok en fordel med foreliggende oppfinnelse sammenlignet med tidligere kjent teknikk ligger i bruken åv støtteringen 226 som hindrer- en utklemming av pakningen 228 når kjernen går oppover. Når det virker et trykk på pakningen 228 under kjernens oppadgående bevegelse vil støtteringen 226 presses mot skråflaten 224 på pakningsholderen 220. Dermed ekspanderer støtteringen 226 mot boringsveggen 61, og det tilveiebringes et område med null.klaring båk pakningen 228. Støtteringen 226 gir også en delvis tetning som beskytter pakningen 228 mot errosjon når den passerer forbiløpssporene. Tilstedeværelsen av støtteringen, med nullklaringsvirkningen, vil det dessuten gi en viss tetningsvirkning selv om pakningen 228 skulle ødelegges helt eller delvist. Selv om man således ikke kan oppnå optimal kraftutøvelse i tilfelle av at pakningen ødelegges, vil slagverktøyet allikevel være operativt. Selv om det foreligger en fluidumlekkasje fra slagverktøyet vil den motstand som støtteringen 226 utøver mot kjernebevegelsen gi en viss slagkraft.
En annen fordel som man har sammenlignet med kjent teknikk er i forbindelse med monteringen av sikten for stråleinnretningen. Tallerkenfjæren 40, som utøver en klemkraft mot siktholdeiren 242, som i sin tur. dekker munningen til stråleinnretningen 204, gir en fordelaktig montering for hele tilmålingsinnretningen 200 når slagkjernen 100 og den nedre kjerne 120 skrus sammen. Det utøves hele tiden en fjærkraft som bidrar til å holde' tilmålingsinnretningen 200 på plass uten at det er nødvendig å bruke bindemiddel eller adhesiver for å sikre sikten, stråleinnretningen eller andre deler av tilmålingsinnretningen. Oppfinnelsen er naturligvis ikke begrenset til det viste utførelseséksempel. Således kan som nevnt antall kiler, kilespor og forbiløpsspor varieres. Utligningsstemplet kan eventuelt plasseres i den øvre enden av slagverktøyet,
med en passasje som utsetter en stempelside for det omgivne trykk. Plasseringen av hammer- og amboltelementer kan varieres.
Claims (11)
1. Hydraulisk slagverktøy,. karakterisert ved at det innbefatter et hus med eri gjennomgående aksial boring, hvilken aksiale boring har et parti med en i hovedsaken konstant diameter, en kjerne som er aksialt glidbart anordnet i boringen, én kammeranordning mellomhus og kjerne og inneholdende et hydraulisk fluidum, en fluidumtilmålings-anordning tilknyttet kjernen og innbefattende i det minste en virvelstråleinnretning, en glidbar.tetningsanordning mellom fluidumtilmålings-anordningen og huset, idet fluidumtilmålings-anordningén har en elastomer pakning som støttes av en metallring, og i hovedsaken i lengderetningen forløpende for-biløpsspor som er åpne mot det nevnte boringsparti i huset.
2. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 1, karakterisert ved at forbiløpssporene har i hovedsaken halvsirkulære tverrsnitt.
3. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 1, karakterisert ved at den elastomere pakning har et i hovedsaken rektangulært tverrsnitt, at metallringen har et i hovedsaken trekantformet tverrsnitt, og at en radielt forløp-ende flate på metallringen har anlegg mot en radielt forløpende flate av pakningen.
4. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 3, karakterisert ved at den elastomere pakning og metallringen er anordneti et ringspor på tilmålihgsanordningen, hvilket ringspor har en første radielt forløpende vegg og en andre utover avskrånet vegg, idet den elastomere pakning ligger an mot den radielt forløpende vegg mens metallringen ligger an mot den nevnte skråvegg.
5. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 4, karakterisert ved at metallringen kan presses til en i hovedsaken nullklaring mot husets boringsvegg når kjernen trekker seg aksialt ut i forhold til huset.
6. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 1, karakterisert ved at fluidumtilmålings-anordningen er mekanisk montert på kjernen-og holdes fast ved hjelp av en klemkraft.
7. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 6, . k a r a k-t e r i s é r t ved. at klemkraften virker i hovedsaken i aksial retning og tilveiebringes.-av en tallerkenfjær.
8. Hydraulisk slagverktøy ifølge krav 7, karakterisert ved en siktanordning anordnet ved munning
en til i det minste en av virvelstråleinnretningene, hvilken siktanordning presses mot virvelstråleirinretningen under påvirkning av den nevnte tallerkenfjær.
9. Hydraulisk brønnhull-slagmekanisme innbefattende ~en kjerne som er glidbart anordnet i^et hus, en kammeranord
ning derimellom og inneholdene hydraulisk fluidum,, og en fluidumtilmålings-anordning på kjernen, hvilken fluidumtilmålings-anordning deler opp kammeranordningen, karakter-erisert ved minst ett i hovedsaken i lengderetningen forløpende forbiløpsspor i huset, slik at når tilmålingsanordningen befinner seg i hovedsaken ved det nevnte spor kan det hydrauliske fluidum gå fra en del av kammerånordningen og til en annen del uten å gå gjennom tilmålingsanordningen.
10. Slagmekanisme ifølge krav 9, karakterisert ved at forbiløpssporet/sporene. har gradvis skrånende fremre og bakre kanter.
11. Slagmekanismé- ifølge krav 9 eller 10, karakterisert ved at forbiløpssporet/sporene har halvsirkulært tverrsnitt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/196,405 US4346770A (en) | 1980-10-14 | 1980-10-14 | Hydraulic jarring tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO813322L true NO813322L (no) | 1982-04-15 |
Family
ID=22725273
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO813322A NO813322L (no) | 1980-10-14 | 1981-09-30 | Hydraulisk slagverktoey |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4346770A (no) |
AU (1) | AU547155B2 (no) |
BR (1) | BR8106604A (no) |
CA (1) | CA1160212A (no) |
DE (1) | DE3140144A1 (no) |
GB (1) | GB2085054B (no) |
IT (1) | IT1139549B (no) |
NL (2) | NL8104421A (no) |
NO (1) | NO813322L (no) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4524838A (en) * | 1982-10-13 | 1985-06-25 | Jim L. Downen | Oil well jar |
US4462471A (en) * | 1982-10-27 | 1984-07-31 | James Hipp | Bidirectional fluid operated vibratory jar |
US4579174A (en) * | 1984-09-12 | 1986-04-01 | Halliburton Company | Well tool with hydraulic time delay |
US4664196A (en) * | 1985-10-28 | 1987-05-12 | Halliburton Company | Downhole tool with compressible liquid spring chamber |
GB2192215B (en) * | 1987-03-26 | 1990-10-31 | Abraham Gien | Improvements relating to extraction device for pneumatically actuated drilling tools |
GB2224764B (en) * | 1988-11-14 | 1993-03-10 | Otis Eng Co | Hydraulic up-down well jar and method of operating same |
US5040598A (en) * | 1989-05-01 | 1991-08-20 | Otis Engineering Corporation | Pulling tool for use with reeled tubing and method for operating tools from wellbores |
US4986362A (en) * | 1989-12-08 | 1991-01-22 | Pleasants Charles W | Running tool for use with reeled tubing and method of operating same |
US5000265A (en) * | 1990-01-23 | 1991-03-19 | Otis Engineering Corporation | Packing assembly for use with reeled tubing and method of operating and removing same |
US5012871A (en) * | 1990-04-12 | 1991-05-07 | Otis Engineering Corporation | Fluid flow control system, assembly and method for oil and gas wells |
US5033557A (en) * | 1990-05-07 | 1991-07-23 | Anadrill, Inc. | Hydraulic drilling jar |
US5624001A (en) * | 1995-06-07 | 1997-04-29 | Dailey Petroleum Services Corp | Mechanical-hydraulic double-acting drilling jar |
US6290004B1 (en) | 1999-09-02 | 2001-09-18 | Robert W. Evans | Hydraulic jar |
US6481495B1 (en) | 2000-09-25 | 2002-11-19 | Robert W. Evans | Downhole tool with electrical conductor |
US9038744B2 (en) * | 2008-06-06 | 2015-05-26 | Coil Tubing Technology, Inc. | Jet hammer |
US10113381B2 (en) | 2014-01-28 | 2018-10-30 | Coil Tubing Technology, Inc. | Downhole amplification tool |
US10875209B2 (en) | 2017-06-19 | 2020-12-29 | Nuwave Industries Inc. | Waterjet cutting tool |
US9776314B1 (en) * | 2017-06-20 | 2017-10-03 | Jason Swinford | Dual impact fluid driven hammering tool |
CN109441387A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-03-08 | 宁夏万殷机械制造科技有限公司 | 一种井口闪断顿击装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3209843A (en) * | 1962-09-11 | 1965-10-05 | Houston Engineers Inc | Hydraulic jarring tool with relief valve |
US3285353A (en) * | 1964-03-11 | 1966-11-15 | Schlumberger Well Surv Corp | Hydraulic jarring tool |
US3399740A (en) * | 1966-08-18 | 1968-09-03 | Halliburton Co | Hydraulic jarring tool for use in wells |
US3429389A (en) * | 1967-12-14 | 1969-02-25 | Burchus Q Barrington | Pressure maintenance mechanism for hydraulic jar tool and mode of operation thereof |
US3955634A (en) * | 1975-06-23 | 1976-05-11 | Bowen Tools, Inc. | Hydraulic well jar |
US4023630A (en) * | 1976-01-14 | 1977-05-17 | Smith International, Inc. | Well jar having a time delay section |
US4098338A (en) * | 1976-12-27 | 1978-07-04 | Kajan Specialty Company, Inc. | Jarring method and apparatus for well bore drilling |
US4161224A (en) * | 1978-02-10 | 1979-07-17 | Halliburton Company | Fluid dump mechanism |
US4200158A (en) * | 1978-03-03 | 1980-04-29 | Lee E. Perkins | Fluid retarded accelerating jar with negative and positive pressure chambers |
US4196782A (en) * | 1978-10-10 | 1980-04-08 | Dresser Industries, Inc. | Temperature compensated sleeve valve hydraulic jar tool |
-
1980
- 1980-10-14 US US06/196,405 patent/US4346770A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-09-03 CA CA000385130A patent/CA1160212A/en not_active Expired
- 1981-09-25 NL NL8104421A patent/NL8104421A/nl not_active Application Discontinuation
- 1981-09-30 NO NO813322A patent/NO813322L/no unknown
- 1981-10-09 DE DE19813140144 patent/DE3140144A1/de active Granted
- 1981-10-12 AU AU76249/81A patent/AU547155B2/en not_active Ceased
- 1981-10-13 BR BR8106604A patent/BR8106604A/pt unknown
- 1981-10-13 GB GB8130793A patent/GB2085054B/en not_active Expired
- 1981-10-14 IT IT24498/81A patent/IT1139549B/it active
-
1988
- 1988-10-21 NL NL8802594A patent/NL8802594A/nl not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1160212A (en) | 1984-01-10 |
GB2085054A (en) | 1982-04-21 |
AU7624981A (en) | 1982-04-22 |
DE3140144A1 (de) | 1982-05-27 |
BR8106604A (pt) | 1982-06-29 |
NL8104421A (nl) | 1982-05-03 |
DE3140144C2 (no) | 1990-03-08 |
IT8124498A0 (it) | 1981-10-14 |
US4346770A (en) | 1982-08-31 |
GB2085054B (en) | 1984-08-22 |
IT1139549B (it) | 1986-09-24 |
AU547155B2 (en) | 1985-10-10 |
NL8802594A (nl) | 1989-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO813322L (no) | Hydraulisk slagverktoey | |
CA2113458C (en) | Double-acting accelerator for use with hydraulic drilling jars | |
RU2100568C1 (ru) | Устройство для нефтяных и газовых скважин при их герметизации (варианты) | |
FI94892C (fi) | Suuriläpimittainen hydraulinen poraiskulaite | |
US6293342B1 (en) | Bypass valve closing means | |
US4333542A (en) | Downhole fishing jar mechanism | |
US7290604B2 (en) | Downhole tool with pressure balancing | |
US20020100501A1 (en) | BOP operating system with quick dump valve | |
US4311197A (en) | Annulus pressure operated closure valve with improved reverse circulation valve | |
NO153540B (no) | Broennverktoeysystem. | |
NO341792B1 (no) | Direktebelastet kontrollventil med pakningsfølger med avtapper og uavhengig andre forsegling | |
US3799260A (en) | Well packer | |
US6135217A (en) | Converted dual-acting hydraulic drilling jar | |
US3566981A (en) | Hydraulic drilling jar | |
NO164798B (no) | Utligningsventil- og stoetdemper- anordning. | |
NO322915B1 (no) | Apparat og fremgangsmate for a opprettholde jevnt trykk i et ekspanderbart bronnverktoy | |
NO318578B1 (no) | Nedihulls omlopsventil | |
US4445571A (en) | Circulation valve | |
NO322916B1 (no) | Flertrinns trykkvedlikeholdsanordning for underjordisk bronnverktoy, samt fremgangsmate ved bruk av samme | |
NO301658B1 (no) | Utstyr for fjernstyrt frigjoring av propper for sementering av borete undervannsbronner | |
US6148919A (en) | Apparatus having a releasable lock | |
US2815080A (en) | Hold-down for well packers | |
US3606347A (en) | Wireline wipers | |
NO162432B (no) | Utligningsinnretning for dypboringsverktoey som er innsettbare i en borestreng. | |
JPH0459436B2 (no) |