DE1180700B - Well packer - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
- E21B33/129—Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing
- E21B33/1293—Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing with means for anchoring against downward and upward movement
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Description
Bohrlochspacker Die Erfindung bezieht sich auf einen Bohrlochspacker mit oberen und unteren in Längsrichtung und seitlich nach außen zum Packerkörper hin verschieblichen Absetzkeilen, wobei die oberen Absetzkeile zunächst mittels durch Drehen des Rohrstranges lösbarer Stifte am Verschieben gehindert werden.Well packer The invention relates to a well packer with upper and lower in the longitudinal direction and laterally outwards to the packer body displaceable wedges, the upper wedges initially by means of be prevented from moving by rotating the pipe string detachable pins.
Derartige Bohrlochspacker, die mit freiem Durchgang in Bohrlöchern verankert werden können, dienen zur Durchführung bestimmter Behandlungen, z. B. Zementieren, Säuern, Fördern, Fracen, Testen od. dgl., im Bohrloch durch den Bohrlochspacker hindurch. Da die Bohrlochspacker in einer gewissen, oft erheblichen Tiefe im Bohrloch gesetzt werden müssen, ergeben sich häufig Schwierigkeiten, ein sicheres und dichtes Setzen auch unter schwierigen Bedingungen zu erreichen und das Setzen durch einen einfachen, von der Erdoberfläche aus gegebenen Impuls auszulösen. Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, einen derartigen oben erläuterten Bohrlochspacker so auszubilden, daß ein sicheres, einfaches Setzen des Packers in beliebiger Tiefe möglich ist und ein absolut fester Sitz und eine einwandfreie Abdichtung erreicht wird.Such borehole packers with free passage in boreholes can be anchored, are used to carry out certain treatments, e.g. B. Cementing, acidifying, conveying, fracturing, testing or the like. In the borehole by the borehole packer through. Because the borehole packer is at a certain, often considerable, depth in the borehole must be set, difficulties often arise, a safe and tight To achieve setting even under difficult conditions and setting by one simple impulse given by the earth's surface. It is the one The object underlying the invention is such a well packer as explained above to be trained so that a safe, easy setting of the packer at any depth is possible and achieves an absolutely tight fit and a perfect seal will.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß Stifte in Bohrungen der Absetzkeile mit einem Spannbügel verbunden sind und mittels der Schraubverbindung durch Drehen des Rohrstranges verschoben und die hierdurch freigegebenen Keile durch Federn in Sitzstellung gedrückt werden. Durch eine entsprechende Anordnung werden gleichzeitig mit der Bewegung der oberen Absetzkeile in Setzstellung auch die unteren Absetzkeile entsprechend gesetzt. Um die Absetzkeile in Setzstellung zu drücken, können beliebige Federanordnungen verwendet werden oder auch in bestimmten Fällen die Keile nur durch ihre Schwerkraft in Setzstellung verschoben werden. Vorzugsweise sind Federn in Längshülsen der Absetzkeile angeordnet, deren obere Enden im Eingriff mit einem Ring stehen, der an dem Packerkörper befestigt ist und Ausrichtlöcher aufweist, durch welche sich die Stifte erstrecken. Dabei können sich quer ausgerichtete Stifte in Querbohrungen in anliegenden Enden der Absetzkeile erstrecken und darin verschiebbar sein, so daß die Absetzkeile während des Ausspreizens in Setzstellung in Querrichtung ausgerichtet gehalten werden.According to the invention this is achieved in that pins in bores the landing wedges are connected to a clamping bracket and by means of the screw connection moved by turning the pipe string and the wedges released thereby Springs are pressed into the seated position. Be by an appropriate arrangement simultaneously with the movement of the upper lifting wedges in the setting position, the lower ones too Lifting wedges are set accordingly. To push the lifting wedges into the set position, any spring arrangements can be used or in certain cases the wedges can only be moved into the set position by gravity. Preferably springs are arranged in the longitudinal sleeves of the wedges, the upper ends of which are in engagement with a ring attached to the packer body and alignment holes has through which the pins extend. This can be transversely aligned Pins extend into transverse bores in adjoining ends of the landing wedges and therein be displaceable so that the wedges are in the set position during the spreading be kept aligned in the transverse direction.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 sowohl einen Seitenaufriß als auch einen Längsschnitt eines Bohrlöchspackers, dessen Teile in ihrer Ausgangsstellung zurückgezogen gezeigt sind, F i g. 2 eine mit der F i g. 1 übereinstimmende Darstellung, wobei aber der Packer zum Teil arretiert in einem Futterrohr gezeigt ist, F i g. 3 in einem größeren Maßstab eine mit den F i g. 1 und 2 übereinstimmende Darstellung des Packers, der aber im Futterrohr vollkommen arretiert ist, F i g. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4-4 in der F i g. 3, F i g. 5 in einem größeren Maßstab eine Schnittdarstellung des Sperrteiles für den Packer, F i g. 6 eine mit der F i g. 3 übereinstimmende Darstellung, in welcher die Mittelbohrung des Packers geschlossen gezeigt ist, F i g. 7 eine mit der F i g. 3 übereinstimmende Darstellung, in welcher die Mittelbohrung des Packers geschlossen gezeigt ist, so daß keine Flüssigkeit in Richtung nach oben strömen kann, und außerdem der Arretierungsmechanismus weggelassen ist.The invention is illustrated below with reference to the drawings of exemplary embodiments explained in more detail. In the drawings, F i g. 1 both a side elevation and also a longitudinal section of a borehole packer, its parts in their starting position are shown withdrawn, F i g. 2 one with the F i g. 1 matching representation, but the packer is shown partially locked in a casing, FIG. 3 on a larger scale one with the FIGS. 1 and 2 corresponding representation of the packer, which however is completely locked in the casing, FIG. 4 shows a cross section after line 4-4 in FIG. 3, fig. 5 is a sectional view on a larger scale of the locking part for the packer, F i g. 6 one with the F i g. 3 matching Representation in which the center bore of the packer is shown closed, F. i g. 7 one with the F i g. 3 matching representation in which the central hole of the packer is shown closed so that no liquid is in an upward direction can flow, and also the locking mechanism is omitted.
Der Bohrlochspacker A kann in einem Futterrohr B mit freiem Durchgang verankert werden. Er wird in das Futterrohr oder in einen ähnlichen Leitungsstrang mit Hilfe eines Arretierungswerkzeuges C eingefahren, welches mit dem Rohrstrang D verbunden ist.The borehole packer A can be anchored in a casing B with a free passage. It is retracted into the casing or into a similar pipe string with the aid of a locking tool C, which is connected to the pipe string D.
Der Packer weist einen rohrförmigen Körper 10 mit einem oberen Ring 11 auf, welcher daran aufgeschraubt ist und an welchem ein Satz von oberen segmentförmigen Absetzkeilen 12 zuerst zurückgehalten wird. Diese segmentförmigen Absetzkeile 12 haben nach oben gerichtete Zähne 13, die sich in die Wand des Futterrohres B einbetten können, falls die Keile in Richtung nach außen zu der Bohrlochverrohrung ausgestreckt werden. Die segmentförmigen Keile weisen Innenoberflächen auf, die in Richtung nach oben und einwärts schräg ausgebildet sind und mit einer entsprechend außen konisch verlaufenden Oberfläche 15 einer oberen Spreizvorrichtung 16 zusammenarbeiten, die anfangs lösbar an dem Werkzeugkörper 10 mit Hilfe einer oder mehrerer abscherbarer Schrauben 17 festgehalten wird. Umschlossen ist der Werkzeugkörper von einer Packerhülse 18 aus Gummi od. dgl. Sie ist zuerst zurückgezogen, derart nämlich, daß ihr oberes Ende im Eingriff mit der oberen Spreizvorrichtung 16 steht, während ihr unteres Ende im Eingriff mit einer unteren Spreizvorrichtung 19 steht, die zuerst am Werkzeugkörper mit Hilfe von einer oder mehreren abscherbaren Schrauben 20 befestigt ist. Diese untere Spreizvorrichtung weist eine Außenoberfläche 21 auf, die in Richtung nach unten und einwärts konisch verläuft. Sie arbeitet mit konischen Innenoberflächen 22 eines unteren Satzes segmentförmiger Absetzkeile 23 zusammen, die anfangs' zurückgezogen gehalten werden, was mit Hilfe von abscherbaren Schrauben 2:1 geschieht, durch welche diese Keile an der unteren Spreizvorrichtung befestigt werden. Die unteren Keile weisen nach unten gerichtete Zähne 25 auf, welche mit der Wand der Bohrlochverrohrung B in Eingriff kommen können, falls sie durch die untere Spreizvorrichtung nach außen verschoben werden. Zuerst ruhen aber die unteren Keile auf dem oberen Anschlag 26 eines Teiles 27, das auf dem Werkzeugkörper 10 aufgeschraubt ist, wobei dieses Teil 27 eine zylinderförmige Sitzfläche 28 und eine konusförmige Sitzfläche 29 unterhalb der zylinderförmigen Sitzfläche aufweist. Die zylinderförmige Sitzfläche 28 kann einen Dichtring 30 aus Gummi od. dgl. haben, während die konische Aufsitzfläche 29 ein Gummi-oder gummiähnliches Dichtungselement 31 hat, welches zur Abdichtung an einem dazugehörigen Dichtungsstück 32 dient.The packer has a tubular body 10 with an upper ring 11 screwed thereon and on which a set of upper segmental landing wedges 12 are first retained. These segmental landing wedges 12 have upwardly directed teeth 13 which can be embedded in the wall of the casing B if the wedges are extended outwardly towards the well casing. The segment-shaped wedges have inner surfaces that are inclined in the upward and inward directions and cooperate with a correspondingly conical outer surface 15 of an upper spreading device 16, which is initially releasably held on the tool body 10 with the aid of one or more shearable screws 17. The tool body is enclosed by a packer sleeve 18 made of rubber od is attached to the tool body with the aid of one or more shearable screws 20. This lower spreader has an outer surface 21 which is tapered in a downward and inward direction. It cooperates with conical inner surfaces 22 of a lower set of segmented landing wedges 23 which are initially held retracted by means of shearable 2: 1 screws by which these wedges are attached to the lower spreader. The lower wedges have downwardly directed teeth 25 which can engage the wall of the well casing B if they are displaced outwardly by the lower spreader. First, however, the lower wedges rest on the upper stop 26 of a part 27 which is screwed onto the tool body 10 , this part 27 having a cylindrical seat surface 28 and a conical seat surface 29 below the cylindrical seat surface. The cylindrical seat surface 28 can have a sealing ring 30 made of rubber or the like, while the conical seat surface 29 has a rubber or rubber-like sealing element 31 which is used for sealing on an associated sealing piece 32.
Zuerst wird der obere Satz der Absetzkeile 12 durch eine Anzahl von sich längs erstreckenden Haltestiften 33 zurückgezogen gehalten. Zwei solcher Stifte sind gleitbar in Zusammenarbeit mit den Längsbohrungen 34 in jedem Keil 12 dargestellt. Die Haltestifte 33 erstrecken sich durch in Ausrichtung damit liegende Längsbohrungen 35 in dem Ring 11. Die Haltestifte weisen Teile 36 auf, deren Durchrnesser kleiner ist als der der anderen Stiftteile. Mit diesen Teilen 36 erstrecken sich die Stifte durch den unteren Kopf 37 einer Freigabehülse 38, wobei die Stifte an diesem Kopf durch Muttern 39 -befestigt sind, die auf die oberen Stiftenden aufgeschraubt sind und somit auf der oberen Seite des Kopfes anliegen. Dadurch werden die Schultern 40 der Stift an die untere Seite des Kopfes gezogen. Ein zufälliges Lockern der Muttern 39 verhindert eine Sperrmutter 41, welche auf den Schaft eines jeden Haltestiftes aufgeschraubt ist. Werden die Stifte, in Richtung nach oben aus den Bohrungen 34 in den Keilen 12 herausgezogen, können Druckfedern 42 die Keile in Richtung nach unten auf der oberen Spreizvorrichtung 16 entlang verschieben und radial nach außen in Eingriff mit der Wand des Futterrohres B bringen. Die Federn 42 befinden sich mit ihren mittleren Teilen in Längsfassung 43, die sich in .der Mitte eine-, jeden segmentförmigen Auffangskeiles befinden. Das obere Ende der Feder dagegen licgt an ..der unteren Oberfläche des Ringes 11 an. Befinden sich die Haltestifte 33 in den oberen, segmentförmigen Keilen 12, werden letztere in ihrer oberen Lage an dem Ring 11 festgehalten. Sie sind auch einwärts zum Umfang des Werkzeugkörpers 10 zurückgezogen. Die Federn 42 sind dann am höchsten zusammengedrückt.First, the upper set of landing wedges 12 are held retracted by a number of longitudinally extending retaining pins 33. Two such pins are shown slidable in cooperation with the longitudinal bores 34 in each wedge 12. The retaining pins 33 extend through longitudinal bores 35 in the ring 11 in alignment therewith. The retaining pins have parts 36 whose diameter is smaller than that of the other pin parts. With these parts 36 the pins extend through the lower head 37 of a release sleeve 38, the pins being fastened to this head by nuts 39 which are screwed onto the upper pin ends and thus rest on the upper side of the head. This pulls the shoulders 40 of the pegs toward the bottom of the head. Accidental loosening of the nuts 39 is prevented by a locking nut 41 which is screwed onto the shaft of each retaining pin. If the pins are withdrawn in an upward direction from the bores 34 in the wedges 12, compression springs 42 can move the wedges downwardly along the upper spreader 16 and bring them into engagement with the wall of the casing B radially outward. The springs 42 are located with their middle parts in the longitudinal mount 43, which are in .der middle one, each segment-shaped collecting wedge. The upper end of the spring, on the other hand, lies on ... the lower surface of the ring 11. If the holding pins 33 are in the upper, segment-shaped wedges 12, the latter are held in their upper position on the ring 11. They are also retracted inwardly toward the periphery of the tool body 10. The springs 42 are then most compressed.
Gesorgt ist dafür, daß sich die oberen segmentförmigen Keile 12 in Richtung nach unten verschieben, während sie in Querausrichtung in Bezug zueinander bleiben, wofür die Querausrichtstifte 46 vorgesehen sind, die sich innerhalb der segmentförmigen Keile und zwischen denselben befinden. Hierfür weist jeder segmentförmige Keil 12 eine Bohrung 47 auf, und zwar an jedem Ende seiner Seitenteile, in welchen ein Ausrichtstift 46 vorgesehen ist. Dieser Stift 46 überbrückt den Spalt zwischen aneinanderliegenden segmentförmigen Keilen und ist in einer damit ausgerichteten Bohrung 47 in einem benachbarten Keil gelagert, wie dies am deutlichsten aus der F i g. 4 hervorgeht. Der Ausrichtstift 46 hat einen Paßsitz in der Bohrung 47 eines Keiles und einen Gleitsitz in der Bohrung 47 des benachbarten Keiles. Der Stift kann aber auch in den Bohrungen beider Keile gleitbar sein. Die Ausrichtstifte 46 haben die Aufgabe, sämtliche Keile 12 in der gleichen Querebene festzuhalten, während sie die Ausrichtstifte 47 entlanggleiten können, falls sie durch die Federn 42 radial nach außen verschoben werden, wobei die Federn 42 die Keile 12 in Richtung nach unten die konische Oberfläche 15 der oberen Spreizvorrichtung 16 entlangdrücken. Die Ausrichtstifte 46 haben die Aufgabe, die Keile 12 immer ausgerichtet zu halten, sowohl wenn sie zurückgezogen sind als auch wenn sie vollkommen ausgestreckt sind, so daß sie in Verankerungseingriff mit der Wand des Futterrohres B gelangen.The upper segmental wedges 12 are arranged to slide in a downward direction while they remain in transverse alignment with respect to one another, for which purpose the transverse alignment pins 46 are provided which are located within and between the segmental wedges. For this purpose, each segment-shaped wedge 12 has a bore 47, specifically at each end of its side parts, in which an alignment pin 46 is provided. This pin 46 bridges the gap between adjacent segment-shaped wedges and is mounted in a bore 47 aligned therewith in an adjacent wedge, as can be seen most clearly from FIG. 4 emerges. The alignment pin 46 has a snug fit in the bore 47 of one wedge and a sliding fit in the bore 47 of the adjacent wedge. However, the pin can also be slidable in the bores of both wedges. The alignment pins 46 have to hold the object, all wedges 12 in the same transverse plane, while they can slide along the alignment pins 47, if they are moved by the springs 42 radially outward, the springs 42, the wedges 12 in the downward direction, the conical surface 15 press along the upper spreader 16 . The function of the alignment pins 46 is to always keep the wedges 12 aligned, both when they are retracted and when they are fully extended so that they come into anchoring engagement with the wall of the casing B.
Die Haltestifte 33 haben nicht nur die Aufgabe, die Keile 12 in ihrer zurückgezogenen Lage zu halten, sondern sie verhindern auch, daß sie zufällig nach unten die Spreizvorrichtung 16 entlang verschoben werden. Der untere Satz der segmentförmigen Keile 23 kann ebenfalls nicht vorzeitig ausgelöst und ausgestreckt werden, weil eine Innenschulter 50 eines jeden Keiles 23 im Eingriff @tnit der unteren Seite eines aufgeschnittenen, zusammenziehbaren Halteringes 51 steht, dessen oberes Ende an einer nach unten gerichteten Schulter 52 des Werkzeugkörpers 10 anliegt. Wird der Packer in dem Futterrohr nach unten gesenkt, werden Fremdstoffe, welche sich zwischen den unteren Keilen 23 und der Wand des Futterrohres B festklemmen wollen, daran gehindert, die Schrauben 24 abzuscheren; die zur Befestigung der unteren Keile an der Spreizvorrichtung 19 dienen, weil die nach oben gerichtete, auf die Keile einwirkende Kraft durch den Ring 51 auf den Werkzeugkörper 10 übertragen wird. Der Ring 51 dagegen stört nicht die Aufwärtsverschiebung der unteren Keile 23 die untere Spreizvorrichtung 19 entlang, um ihre nach außen gerichtete Ausstreckung in Eingriff mit der Wand des Futterrohres sicherzustellen, wie dies noch erläutert wird.The retaining pins 33 not only have the task of holding the wedges 12 in their retracted position, but they also prevent them from being accidentally displaced down the spreader 16 along. The lower set of segment-shaped wedges 23 cannot be prematurely released and extended because an inner shoulder 50 of each wedge 23 engages the lower side of a cut, contractible retaining ring 51, the upper end of which is attached to a downwardly directed shoulder 52 of the Tool body 10 is applied. When the packer is lowered in the casing, foreign matter which wants to get caught between the lower wedges 23 and the wall of the casing B is prevented from shearing off the screws 24; which are used to fasten the lower wedges to the spreading device 19, because the upwardly directed force acting on the wedges is transmitted to the tool body 10 through the ring 51. The ring 51, on the other hand, does not interfere with the upward displacement of the lower wedges 23 along the lower spreader 19 to ensure their outward extension into engagement with the wall of the casing, as will be explained.
Der Packer wird in das Futterrohr mit Hilfe eines rohrförmigen Dornes 55 eingefahren. Er weist einen oberen Teil 56 mit einer Muffe 57 auf, welche ein Schraubgewinde hat, damit der Dorn an dem unteren Ende des Rohrstranges D angeschraubt werden kann. Dieser obere Teil 56 ist an einem unteren Teil 58 angeschraubt, der sich durch die Mittelbohrung 59 des Werkzeugkörpers 10 und auch durch die Sitzflächen 28, 29 hindurch erstreckt, welche diese Bohrung einschließen. Der Dorn 55 weist eine Seitendichtung 60 auf, welche an. einer Schulter 61 des unteren Dornteiles 58 mit Hilfe einer Haltehülse 62 festgehalten wird, die an dem oberen Teil der Dichtung 60 mit Hilfe des unteren Endes des oberen Dornteiles 56 gehalten wird. Die Haltehülse 62 weist einen nach oben gerichteten Anschlagflansch 63 auf, der in Eingriff mit einer damit zusammenarbeitenden, nach oben gerichteten Schulter 64 des Werkzeugkörpers 10 kommen kann. Ein Lecken von Flüssigkeit zwischen dem Dorn 55 und der Wand der Mittelbohrung 59 wird durch die Seitendichtung 60 unterbunden, desgleichen auch dadurch, daß die Sitzfläche 28 und der Dichtring 30 im Eingriff mit dem Umfang des unteren Dornteiles 58 stehen.The packer is inserted into the casing with the help of a tubular mandrel 55 retracted. It has an upper part 56 with a sleeve 57 which a Has screw threads so that the mandrel is screwed to the lower end of the pipe string D. can be. This upper part 56 is screwed to a lower part 58, the through the central hole 59 of the tool body 10 and also extends through the seat surfaces 28, 29 which enclose this bore. The mandrel 55 has a side seal 60 which. a shoulder 61 of the lower Mandrel part 58 is held by means of a holding sleeve 62 which is attached to the upper Part of the seal 60 held by the lower end of the upper mandrel part 56 will. The holding sleeve 62 has an upwardly directed stop flange 63, that engages a cooperating, upwardly directed shoulder 64 of the tool body 10 can come. A leak of fluid between the mandrel 55 and the wall of the central bore 59 is prevented by the side seal 60, likewise also in that the seat surface 28 and the sealing ring 30 are in engagement stand with the circumference of the lower mandrel part 58.
Der Dorn 55 ist an dem Werkzeugkörper 10 mittels eines Gewinderinges 67 befestigt, der in das obere Gewindegehäuse 68 im Werkzeugkörper 10 eingeschraubt ist, wobei die Schraubwindungen linksgängig sind. Der Gewindering 67 ist gleitbar auf dem Dorn 55 mit Hilfe eines länglichen, sich längs erstreckenden Keiles 69 aufgekeilt, indem der Keil 69 sich in einer Keilnut 70 befindet, die sich in Längsrichtung des Gewinderinges 67 erstreckt. Wird der Gewindering 67 ganz in das Gewindegehäuse 68 des Werkzeugkörpers 10 eingeschraubt, kommt sein unteres Ende in Eingriff mit der Schulter 63 am oberen Ende der Haltehülse 62.The mandrel 55 is on the tool body 10 by means of a threaded ring 67, which is screwed into the upper threaded housing 68 in the tool body 10 is, the screw turns are left-handed. The threaded ring 67 is slidable wedged on the mandrel 55 with the aid of an elongated, longitudinally extending wedge 69, in that the key 69 is in a keyway 70 running in the longitudinal direction of the Threaded ring 67 extends. If the threaded ring 67 is completely inserted into the threaded housing 68 of the tool body 10 is screwed, its lower end comes into engagement with the Shoulder 63 at the upper end of the holding sleeve 62.
Das Arretierwerkzeug weist nicht nur den Dorn 55 und den Gewindering 67 auf, sondern auch die Freigabehülse 38, welche zur Lagerung der Haltestifte 33 dient. Das obere Ende der Freigabehülse 38 weist einen Gewindekopf 75 auf, welcher mit dem Schraubteil 76 der Reibvorrichtung 77 mit den Federbügeln 78 verschraubt ist, die den Dorn 55 einschließt. Die Schraubverbindung 75, 76 ist ein linksgängiges Gewinde, so daß durch die Drehung der Freigabehülse 38 im Uhrzeigersinne die Schraubverbindung 75, 76 in Richtung nach oben die Reibvorrichtung 77 entlang aufgeschraubt wird, bis sie vollkommen auseinandergeschraubt ist, wie dies noch beschrieben wird.The locking tool not only has the mandrel 55 and the threaded ring 67, but also the release sleeve 38, which is used to support the retaining pins 33 serves. The upper end of the release sleeve 38 has a threaded head 75, which screwed to the screw part 76 of the friction device 77 with the spring clips 78 which includes the mandrel 55. The screw connection 75, 76 is left-handed Thread, so that the screw connection by the rotation of the release sleeve 38 in the clockwise direction 75, 76 is screwed along the friction device 77 in the upward direction, until it is completely unscrewed, as will be described later.
An dem unteren Teil der Reibvorrichtung 77 sind die unteren Enden der bei 79 nach außen gebogenen Federbügel 78 befestigt, welche in Reibungseingriff mit der Wand des Futterrohres B kommen können. Die unteren Enden dieser Bügel 78 sind an der Reibvorrichtung 77 mit Hilfe eines Halteringes 80 befestigt, der diese Teile einschließt und an dem Werkzeugkörper 10 durch die Schrauben 81 festgemacht ist. Die oberen Enden der nach außen gebogenen Federbügel 78 sind an einem oberen Bund 82 befestigt, der sich gleitbar auf dem oberen Teil der Reibvorrichtung 77 mit Hilfe eines oberen Halteringes 83 befindet, der die Federn einschließt und an dem Bund 82 mit Hilfe der Schrauben 84 befestigt ist. Die Reibvorrichtung 77 selbst ist in Längsrichtung mit dem Dorn 55 verschiebbar. Er jedoch kann hierbei wegen einer Gleitverbindung zwischen diesen beiden 'Teilen gedreht werden. Ein aufgeschnittener Ring 85 ist hierfür in einer Umfangsnut 86 im oberen Stück des Dornteiles 56 gelagert. Er befindet sich außerdem in einer gegenüberliegenden, umfangsmäßig kontinuierlichen Nut 87 zwischen dem oberen Ende der Reibvorrichtung 77 und einer Mutter 88, welche auf die Reibvorrichtung 77 aufgeschraubt ist. Der Packer wird in das Futterrohr B eingefahren, wobei seine Teile sich in den Lagen gemäß der F i g. 1 befinden. Gemäß dieser Figur befinden sich die oberen und die unteren segmentförmigen Keile 12, 23 in ihren zurückgezogenen Lagen. Das gleiche gilt auch für die Packerhülse 18. Die Haltestifte 33 befinden sich vollkommen in den Bohrungen 34 der oberen segmentfönnigen Keile 12, wobei die Federn 42 maximal zusammengedrückt sind. Die Freigabehülse 38 ist in die Reibvorrichtung 77 mit den Federbügeln 78 eingeschraubt. Der Gewindering 67 ist vollkommen auf den Werkzeugkörper 10 aufgeschraubt. Der Packer wird in .`dem Futterrohr nach unten gesenkt, wobei die bei 79 nach auswärts gebogenen Federn 78 der Reibvorrichtung 77 reibend die Wand des Futterrohres entlanggleiten. Während dieser Abwärtsbewegung wird irgendein Fremdkörper in dem Bohrloch von dem Packer mit Hilfe eines Paßstückes 90 weggestoßen, wobei dieses Paßstück 90 längs hindurchgehende Schlitze 91 aufweist. Das Paßstück 90 kann an dem unteren Ende des Teiles 27 angeschraubt sein.Attached to the lower part of the friction device 77 are the lower ends of the spring clips 78 which are bent outwards at 79 and which can come into frictional engagement with the wall of the casing B. The lower ends of these brackets 78 are fastened to the friction device 77 with the aid of a retaining ring 80 which encloses these parts and is fastened to the tool body 10 by the screws 81. The upper ends of the outwardly bent spring clips 78 are attached to an upper collar 82 which is slidable on the upper part of the friction device 77 by means of an upper retaining ring 83 which encloses the springs and which is fastened to the collar 82 by means of screws 84 is. The friction device 77 itself is displaceable in the longitudinal direction with the mandrel 55. However, it can be rotated because of a sliding connection between these two parts. For this purpose, a cut-open ring 85 is mounted in a circumferential groove 86 in the upper part of the mandrel part 56. It is also located in an opposing, circumferentially continuous groove 87 between the upper end of the friction device 77 and a nut 88 which is screwed onto the friction device 77. The packer is retracted into casing B, its parts being in the positions shown in FIG. 1 are located. According to this figure, the upper and lower segment-shaped wedges 12, 23 are in their retracted positions. The same also applies to the packer sleeve 18. The retaining pins 33 are located entirely in the bores 34 of the upper segment-shaped wedges 12, the springs 42 being compressed to the maximum. The release sleeve 38 is screwed into the friction device 77 with the spring clips 78. The threaded ring 67 is screwed completely onto the tool body 10. The packer is lowered in .`dem casing, the springs 78 of the friction device 77, which are bent outwards at 79, slide along the wall of the casing with friction. During this downward movement, any foreign matter in the borehole is pushed away by the packer by means of a fitting 90, this fitting 90 having slots 91 therethrough. The fitting 90 can be screwed to the lower end of the part 27.
Ist in dem Bohrloch die Lage erreicht, in der der Packer verankert werden soll, werden der Rohr-Strang D und der Dorn 55 im Uhrzeigersinne gedreht. Dadurch wird der Packer A ebenfalls mitgedreht wie auch die Freigabehülse 38. Die Reibvorrichtung 77 dagegen wird infolge des Reibungseingriffes ihrer bei 79 ausgebogenen Federn 78 mit der Wand des Futterrohres nicht mitgedreht. Demzufolge dreht sich mit Ausnahme der Reibvorrichtung 77 der ganze Apparat in der Weise, daß die Freigabehülse 38 die Reibvorrichtung 77 entlang wegen der linksgängigen Schraubverbindung 75, 76 nach oben bewegt wird. Es werden die Haltestifte 33 in Richtung nach oben gezogen, bis sie vollkommen aus den Bohrungen 34 der oberen segmentförmigen Keile 12 herausgezogen sind. Ist dies der Fall, werden die Keile 12 und die Federn 42 freigegeben. Die Federn 42 verschieben die Keile 12 in Richtung nach unten die obere Spreizvorrichtung 16 entlang und radial nach außen in Eingriff mit der Wand des Futterrohres. Wie oben dargelegt, stellen die Ausrichtstifte 46 sicher, daß die segmentförmigen Keile 12 ihre Ausrichtung zueinander beibehalten.The position in which the packer is anchored has been reached in the borehole is to be, the pipe string D and the mandrel 55 are rotated clockwise. As a result, the packer A is also rotated as well as the release sleeve 38. The Friction device 77, on the other hand, is bent out at 79 as a result of the frictional engagement thereof Springs 78 not rotated with the wall of the casing pipe. As a result, rotates with the exception of the friction device 77, the entire apparatus in such a way that the release sleeve 38 along the friction device 77 because of the left-hand screw connection 75, 76 is moved upwards. The retaining pins 33 are pulled in the upward direction, until they are completely pulled out of the bores 34 of the upper segment-shaped wedges 12 are. If this is the case, the wedges 12 and the springs 42 are released. the Springs 42 move the wedges 12 in the downward direction of the upper spreader 16 along and radially outwardly into engagement with the wall of the casing. As As set forth above, the alignment pins 46 ensure that the segmental wedges 12 maintain their alignment with one another.
Gewöhnlich werden der rohrförmige Strang D, der Dorn 55 und der Packer zusammen in einem solchen Ausmaß gedreht, daß der Köpf 75 'der Freigabehülse 38, ganz von der Reibvorrichtung 27 abgeschraubt wird, wobei sich dann die Freigabehülse 38 in dem nicht mit Schraubwindungen versehenen Teil der Reibvorrichtung oberhalb seiner Innenschraubwiizdungen 76 befindet. Nach dem Eingriff der oberen Keile 12 mit dem Futterrohr 'wird 'ein nach, oben gerichteter Zug auf den rohrförnigen Strang D und den Dorn 55 ausgeübt. Dieser 'Zug wird über die Haltehülse 62 auf den Gewinderingö7 übertragen. Von dem Gewindering 67 wird- der Zue auf den Werkzeugkörper 10 wegen ihrer @- gegenseitigen Schraubverbindung übertragen. Wird der''nach oben gerichtete Zug für den Werkzeugkörper iÖ-gfößer als die Stärke der' abscherbaren 'Schrauben 17, 20 und 24 ist, welche die Aufgabe haben, die Spreizvorchtung 16, 19 an dem Werkzeugkörper 10 und die unteren Keile 23 an der Spreizvorrichtung 19 zu befestigen, werden diese Schrauben'.auseinandergenssen, so daß der Werkzeugkörper 10. in Richtung nach oben bewegt werden kann: Er nimmt die "unteren Keile 23 in Richtung nach oben die untere Spreizvorrichtung 19 entlang mit und verschiebt sie radial nach außen in Eingriff mit dem Futterrohr. Es werden auch die untere Spreizvorrichtung 19 und die unteren Keile 23 in Richtung nach oben zu der oberen Spreizvorrichtung 16 verschoben. Dadurch wird die Packerhülse 18 verkürzt. Sie wird nach außen in festem Dichtungseingriff mit der Wand des Futterrohres B und mit dem Werkzeugkörper 10 ausgestreckt. Es wird eine ausreichende, sich in Richtung nach oben auswirkende Belastung oder Beanspruchung auf den rohrförmigen Strang D, den Dorn 55 und den Werkzeugkörper 10 ausgeübt, um die feste Verankerung der Zähne 13, 25 der oberen und der unteren segmentfönnigen Keile 12, 23 an dem Futterrohr B und die lecksichere Abdichtung der Packerhülse 18 an der Wand des Futterrohres und an dem Werkzeugkörper 10 zu sichern.Usually the tubular string D, mandrel 55 and packer are rotated together to such an extent that the head 75 'of the release sleeve 38 is completely unscrewed from the friction device 27, the release sleeve 38 then being in the unthreaded portion the friction device is located above its internal screw connections 76. After the upper wedges 12 are engaged with the casing, an upward tension is applied to the tubular strand D and mandrel 55. This train is transmitted to the threaded ring 7 via the holding sleeve 62. From the threaded ring 67 - the Zue is transferred to the tool body 10 because of their @ - mutual screw connection. If the upward pull for the tool body is greater than the strength of the 'shearable' screws 17, 20 and 24, which have the task of fixing the expansion device 16, 19 on the tool body 10 and the lower wedges 23 on the To fasten the spreading device 19, these screws are separated so that the tool body 10 can be moved in the upward direction: It takes the lower wedges 23 upward along the lower spreading device 19 and moves them radially outward in The lower spreader 19 and lower wedges 23 are also displaced upwardly towards the upper spreader 16. This shortens the packer sleeve 18. It becomes outwardly in tight sealing engagement with the wall of the casing B and with the tool body 10. There is a sufficient, upwardly acting load or stress on the tubular strand D, the mandrel 55 and the tool body 10 to ensure the firm anchoring of the teeth 13, 25 of the upper and lower segmental wedges 12, 23 to the casing B and the leak-proof seal of the packer sleeve 18 to the wall of the casing and to the tool body 10 .
Es kann nun die sich in Richtung nach oben auswirkende Beanspruchung oder Belastung für den Werkzeugkörper 10 gemildert oder verringert werden. Es bleiben die zum Werkzeugkörper 10 außenliegenden Teile an dem Futterrohr mit Hilfe einer nur in einer Richtung wirksamen Sperreinrichfung 93 verankert, die eine Trennung zwischen diesen Teilen verhindert. Der untere Teil des Werkzeugkörpers 10 weist eine Anzahl von Sperrzähnen 94 auf, welche sich umfangsmäßig um den Werkzeugkörper herum erstrecken und nach unten gerichtet sind. Sie können in Eingriff mit den damit zusammenarbeitenden, nach oben gerichteten Sperrzähnen 95 kommen, welche auf der Innenseite einer aufgeschnittenen Sperrhülse 96 vorgesehen sind, welche sich innerhalb der unteren Spreizvorrichtung 19 befindet. Die Außenoberfläche der Sperrhülse 96 besteht aus kapunartigen Zähnen 97, welche in Richtung nach innen und einwärts konisch verlaufen und mit den damit zusammenarbeitenden, konisch ausgebildeten kammartigen Zähnen 98 in Eingriff kommen können, die in der Spreizvorrichtung 19 ausgebildet sind. Die mit Sperrzähnen versehene, nur in einer Richtung wirksame Sperreinrichtung 93 gestattet; daß sich der Werkzeugkörper 10 durch die untere Spreizvorrichtung 19 hindurch nach oben bewegt, da die Sperrzähne 94 des Werkzeugkörpers 10 lediglich unbehindert auf die damit zusammenarbeitenden Zähne 95 der Sperrhülse 96 eine Sperrwirkung ausüben. Will sich jedoch der Werkzeugkörper 10 in Richtung nach unten verschieben, kommen die Sperrzähne 94, 95 miteinander in Eingriff. Will sich die mit Sperrzähnen versehene Sperreinrichtung in Form eines Ringes nach unten bewegen, hat dies zur Folge, daß die kammförmigen Zähne 97, 98 in Eingriff miteinander kommen und die aufgeschnittene Sperrhülse 96 einwärts drücken, wodurch eine Abwärtsbewegung ; des Werkzeugkörpers 10 in bezug auf die untere Spreizvorrichtung unterbunden wird. Sie kann nicht nach unten bewegt werden, weil sie innerhalb der unteren Keile 23 gesperrt ist, die an der Wand der Bohrlochverrohrung verankert sind.The stress or load on the tool body 10 which has an upward effect can now be alleviated or reduced. The parts lying on the outside of the tool body 10 remain anchored to the casing with the aid of a locking device 93 which is effective only in one direction and which prevents separation between these parts. The lower part of the tool body 10 has a number of ratchet teeth 94 which extend circumferentially around the tool body and are directed downwards. They can come into engagement with the cooperating, upwardly directed locking teeth 95 which are provided on the inside of a cut-open locking sleeve 96 which is located inside the lower spreading device 19. The outer surface of the locking sleeve 96 consists of capoon-like teeth 97 which are conical in the inward and inward directions and can come into engagement with the cooperating conical comb-like teeth 98 which are formed in the spreader device 19 . The locking device 93, which is provided with locking teeth and is effective only in one direction, is permitted; that the tool body 10 moves through the lower spreading device 19 upwards, since the locking teeth 94 of the tool body 10 only exert a locking effect unimpeded on the teeth 95 of the locking sleeve 96 that work together therewith. However, if the tool body 10 wants to move in the downward direction, the ratchet teeth 94, 95 come into engagement with one another. If the locking device provided with ratchet teeth moves downwards in the form of a ring, this has the consequence that the comb-shaped teeth 97, 98 come into engagement with one another and press the cut-open locking sleeve 96 inwards, whereby a downward movement; of the tool body 10 is prevented with respect to the lower spreading device. It cannot be moved down because it is locked within the lower wedges 23 which are anchored to the wall of the well casing.
Wird der Kopf 75 der Freigabehülse 38 von der Reibvorrichtung 77 abgeschraubt, werden die Haltestifte 33 oberhalb der Bohrungen 35 in dem Werkzeugkörperring 11 hochgehoben. Der Dorn 55 kann jetzt von dem Werkzeugkörper 10 freigegeben werden, welcher infolge der Verankerung der Keile 12, 23 an dem Futterrohr daran gehindert wird, sich zu drehen. Der rohrförmige Strang D und der Dorn 55 werden im Uhrzeigersinne gedreht. Dadurch wird der Gewindering 67 im Uhrzeigersinne innerhalb des Gewindegehäuses 68 des Werkzeugkörpers 10 gedreht. Wegen der linksgängigen Schraubverbindung zwischen dem Gewindering 67 und dem Werkzeugkörper 10 wird sich der Gewindering 67 von dem Werkzeugkörper 10 abschrauben. Er wird in Richtung nach oben den Dorn 55 entlang verschoben. Während dieses Abschraubvorganges wird die kraftschlüssige Antriebsverbindung zwischen dem Dorn 55 und dem Gewindering 67 wegen der keilartigen Verbindung zwischen dem Keil 69 und der Keilnut 70 in dem Gewindering 67 aufrechterhalten.If the head 75 of the release sleeve 38 is unscrewed from the friction device 77, the retaining pins 33 are lifted above the bores 35 in the tool body ring 11. The mandrel 55 can now be released from the tool body 10 , which is prevented from rotating due to the anchoring of the wedges 12, 23 to the casing. The tubular strand D and mandrel 55 are rotated clockwise. As a result, the threaded ring 67 is rotated clockwise within the threaded housing 68 of the tool body 10. Because of the left-hand screw connection between the threaded ring 67 and the tool body 10, the threaded ring 67 will unscrew from the tool body 10. It is displaced along the mandrel 55 in the upward direction. During this unscrewing process, the non-positive drive connection between the mandrel 55 and the threaded ring 67 is maintained because of the wedge-like connection between the wedge 69 and the keyway 70 in the threaded ring 67.
Befindet sich der Bohrlochspacker mit freiem Durchgang, aber verankert in dem Futterrohr, kann in dem Bohrloch der gewünschte Arbeitsgang ausgeführt werden. Es kann z. B. eine zweckentsprechende Menge Zementtrübe durch den rohrförmigen Strang D hindurch nach unten gepumpt werden. Sie gelangt nach unten durch den Dorn 55 hindurch und durch die Schlitze 100 in dem unteren Teil des Dornes 55 unterhalb der Aufsitzfläche 28. Die Zementtrübe fließt dann unterhalb des Packers in das Futterrohr B und aus diesem heraus in die Bohrlochformation. Solch ein Pumpvorgang kann stattfinden, gleichgültig, ob der Gewindering 67 an dem Werkzeugkörper 10 befestigt ist oder nicht.If the borehole packer is with a free passage, but anchored in the casing, the desired operation can be carried out in the borehole. It can e.g. B. pumped an appropriate amount of cement slurry through the tubular string D down. It passes down through the mandrel 55 and through the slots 100 in the lower part of the mandrel 55 below the seating surface 28. The cement slurry then flows below the packer into the casing B and out of this into the borehole formation. Such a pumping process can take place regardless of whether the threaded ring 67 is attached to the tool body 10 or not.
Ist der Gewindering 67 vom Werkzeugkörper 10 abgeschraubt worden, können der rohrförmige Strang D und der Dorn 55 hochgehoben werden, wodurch der Dorn nach oben in den Werkzeugkörper 10 gezogen wird. Es werden die Schlitze 100 in den Dorn oberhalb des Dichtringes 30 und der zylinderförmigen Sitzfläche 28 in dem unteren Teil verschoben. Der Dornteil unterhalb der Schlitze 100 weist eine Abschlußwand 101 zum Verschließen des Dornes auf. Der ununterbrochene Umfang des Dorns unterhalb seiner Schlitze 100 dichtet an der zylinderförmigen Sitzfläche 28 und dem Dichtring 30, wodurch verhindert wird, daß Flüssigkeit nach unten durch den Packer hindurch in irgendeinem weiteren Ausmaß gefördert wird. Es wird auch verhindert, daß Flüssigkeit in das Werkzeug durch die Schlitze 100 zurückfließt, die geschlossen sind, wie dies in der F i g. 6 gezeigt ist.Once the threaded ring 67 has been unscrewed from the tool body 10 , the tubular strand D and the mandrel 55 can be lifted up, as a result of which the mandrel is pulled up into the tool body 10. The slots 100 are displaced in the mandrel above the sealing ring 30 and the cylindrical seat surface 28 in the lower part. The mandrel part below the slots 100 has an end wall 101 for closing the mandrel. The uninterrupted circumference of the mandrel below its slots 100 seals against the cylindrical seating surface 28 and the sealing ring 30, thereby preventing liquid from being conveyed downwardly through the packer to any further extent. Liquid is also prevented from flowing back into the tool through the slots 100 which are closed as shown in FIG. 6 is shown.
Der Dorn weist ein unteres Dichtungsstück 32 auf, welches auf das untere Ende eines Auslösestiftes aufgeschraubt ist. Der Auslösestift 105 weist zwischen seinen Enden einen geschwächten Querschnitt 106 auf. An dieser Stelle wird sich der Auslösestift 105 bei einer ausreichenden Dehnungsbeanspruchung teilen. Das Dichtungsstück 32 weist eine konische Oberfläche 107 in Übereinstimmung mit der konischen Oberfläche der unteren Sitzfläche 29 auf, so daß bei einer Aufwärtsbewegung des Dornes 55 in einem genügenden Ausmaß nicht nur seine zylinderförmige Oberfläche unterhalb der Schlitze 100 in Eingriff mit der oberen zylinderförmigen Sitzfläche 28 und mit dem Dichtring 30 gebracht wird, sondern auch das untere Dichtungsstück 32 in Eingriff mit der konischen Sitzfläche 29 und mit der Dichtung verschoben wird, wodurch zwei Sitzflächen gebildet werden, so daß Flüssigkeit durch den Packer hindurch weder in Richtung nach oben noch in Richtung nach unten lecken kann. Der Dorn 55 kann wieder zu irgendeiner Zeit in eine Lage nach roten gesenkt werden, welche durch den Eingriff des Flansches 63 der Haltehülse 62 mit der Schulter 64 des Werkzeugkörpers 10 festgelegt ist, um das Dichtungsstück 32 von seiner Sitzfläche 29 zu entfernen und die Schlitze 100 unterhalb der zylinderförmigen Sitzfläche 28 zu verschieben, worauf die Flüssigkeit nach unten durch den rohrförmigen Strang D und den Dorn 55 zwecks seiner Freigabe durch die Schlitze 100 gefördert werden kann. Die Schlitze 100 können dann geschlossen werden, indem der rohrförmige Strang D und der Dorn 55 in Richtung nach oben in eine Lage gezogen werden, welche durch den Eingriff des unteren Dichtungsstückes 32 mit der unteren Sitzfläche 29 festgelegt ist.The mandrel has a lower sealing piece 32 which is screwed onto the lower end of a release pin. The release pin 105 has a weakened cross section 106 between its ends. At this point, the release pin 105 will split when there is sufficient stretching stress. The sealing piece 32 has a conical surface 107 in correspondence with the conical surface of the lower seat surface 29 , so that upon an upward movement of the mandrel 55 to a sufficient extent, not only its cylindrical surface below the slots 100 in engagement with the upper cylindrical seat surface 28 and with the sealing ring 30, but also the lower sealing piece 32 is moved into engagement with the conical seat surface 29 and with the seal, whereby two seat surfaces are formed, so that liquid through the packer neither in an upward direction nor in a downward direction can lick. The mandrel 55 can be lowered again at any time to a position to red, which is set by the engagement of the flange 63 of the holding sleeve 62 with the shoulder 64 of the tool body 10, in order to remove the sealing piece 32 from its seat 29 and the slots 100 to move below the cylindrical seat 28, whereupon the liquid can be conveyed down through the tubular strand D and the mandrel 55 for the purpose of its release through the slots 100. The slots 100 can then be closed by pulling the tubular cord D and mandrel 55 in an upward direction to a position defined by the engagement of the lower sealing piece 32 with the lower seat surface 29.
Wenn der Dorn 55 und das ganze arretierbare Werkzeug C aus dem Futterrohr entfernt werden sollen, werden der rohrförmige Strang D und der Dorn 55 nach oben bewegt, bis das Dichtungsstück 32 auf seine untere Sitzfläche 29 trifft. Es wird nunmehr eine ausreichende Zugkraft auf das rohrförmige Gestänge und den Dorn ausgeübt. Sie wird über den Auslösestift 1.05 auf das Dichtungsstück 32 übertragen. Ist die Zugkraft größer als der Verformungswiderstand des Auslösestiftes 105 an seinem geschwächten Querschnitt 106, so wird er an dieser Stelle aufgeteilt, so daß aus dem Bohrlochspacker A der ganze Dorn 55 entfernt werden kann, desgleichen das ganze arretierbare Werkzeug C in dem Futterrohr mit Hilfe des rohrförmigen Stranges D hochgehoben werden kann, um es daraus vollständig zu entfernen. Das Dichtungsstück 32 verbleibt an der konischen Aufsitzfläche 29, wie dies in der F i g. 7 gezeigt ist. Dadurch wird verhindert, daß die Flüssigkeit nach oben zurück in die Mittelbohrung 59 strömt.When the mandrel 55 and the entire lockable tool C are to be removed from the casing, the tubular string D and the mandrel 55 are moved upwards until the sealing piece 32 meets its lower seat 29. Sufficient tensile force is now exerted on the tubular rod and the mandrel. It is transferred to the sealing piece 32 via the release pin 1.05. If the tensile force is greater than the deformation resistance of the release pin 105 at its weakened cross-section 106, it is divided at this point so that the entire mandrel 55 can be removed from the borehole packer A, as can the entire lockable tool C in the casing with the aid of the tubular strand D can be lifted to completely remove it therefrom. The sealing piece 32 remains on the conical seating surface 29, as shown in FIG. 7 is shown. This prevents the liquid from flowing back up into the central bore 59.
Es wird erfindungsgemäß ein Bohrlochspacker vorgeschlagen, in welchem der Werkzeugkörper 10 nicht durchlöchert ist. Es werden die oberen Keile 12 zwangläufig in ihren zurückgezogenen Lagen festgehalten und können daraus nicht bewegt werden, bis die Haltestifte 33 aus den Bohrungen 34 herausgezogen werden. Die abscherbaren Schrauben 17, 20, 24, welche die oberen und unteren Spreizvorrichtungen 1.6, 19 am Werkzeugkörper 10 und die unteren Keile 23 an der unteren Spreizvorrichtung 19 zu halten haben, können verhältnismäßig kräftig sein, um dadurch einem vorzeitigen Abscheren der Schrauben und einer Arretierung des Packers in dem Futterrohr während seiner Senkbewegung in demselben zur gewünschten Arretierungsstelle Widerstand zu leisten. Die Stifte 33 werden zwangläufig aus den oberen segmentförmigen Keilen 12 infolge der Drehung des Packers entfernt. Der Packer wird fest arretiert, indem ein genügender Zug auf den rohrförmigen Strang D, den Dorn 55 und den Werkzeugkörper 10 des Packers in Richtung nach oben ausgeübt wird. Es kann durch den arretierten Packer hindurch eine Flüssigkeit nach unten gefördert werden. Es kann die durch den Packer hindurchgehende Bohrung verschlossen werden, wann immer dies gewünscht wird, wofür eine Kraft in Richtung nach oben auf den Dorn ausgeübt wird, wodurch das untere Dichtungsstück 32 in Eingriff mit seiner Sitzfläche 29 verschoben wird. Durch den Dichtungseingriff zwischen dem Dichtungsstück 32 und dei Sitzfläche 29, desgleichen zwischen dem unteren Teil des Dornes und der zylinderförmigen Sitzfläche 28 wird nicht nur verhindert, daß die Flüssigkeit durch den Packer A hindurch nach unten fließt. In diesem Fall hat der Packer A die Funktion eines Stopfens, also eines sogenannten »bridgeplugs«. Zu irgendeiner Zeit kann die Bohrung des Packers wieder geöffnet werden, indem: lediglgh der rohrförmige Strang D und der Dorn 55 nach unten verschoben werden. Schließlich ist, wenn der arretierbare Teil C des Packers aus dem Futterrohr entfernt werden soll, in einem ausreichenden Maße eine Zugkraft in Richtung nach oben auf den Packer auszuüben, wodurch der Auslösestift 105 zerstört wird. Es wird der Dorn 55 von dem unteren Dichtungsstück 32 getrennt.According to the invention, a borehole packer is proposed in which the tool body 10 is not perforated. The upper wedges 12 are forcibly held in their retracted positions and cannot be moved therefrom until the retaining pins 33 are pulled out of the bores 34. The shearable screws 17, 20, 24, which have to hold the upper and lower spreading devices 1.6, 19 on the tool body 10 and the lower wedges 23 on the lower spreading device 19, can be relatively strong to prevent premature shearing of the screws and a lock of the packer in the casing during its lowering movement in the same to the desired locking point resistance. The pins 33 are inevitably removed from the upper segmental wedges 12 as a result of the rotation of the packer. The packer is firmly locked in place by exerting sufficient tension on the tubular string D, the mandrel 55 and the tool body 10 of the packer in an upward direction. A liquid can be pumped down through the locked packer. The bore through the packer can be closed whenever desired by exerting an upward force on the mandrel, thereby displacing the lower packing 32 into engagement with its seat 29. The sealing engagement between the sealing piece 32 and the seat surface 29, as well as between the lower part of the mandrel and the cylindrical seat surface 28, not only prevents the liquid from flowing through the packer A downwards. In this case, the packer A has the function of a plug, ie a so-called "bridge plug". At any time, the packer bore can be reopened by: merely sliding the tubular string D and mandrel 55 downward. Finally, if the lockable part C of the packer is to be removed from the casing, a sufficient pulling force in the upward direction has to be exerted on the packer, whereby the release pin 105 is destroyed. The mandrel 55 is separated from the lower sealing piece 32.
Das Dichtungsstück 32 wird im Eingriff mit seiner konusförmigen Sitzfläche 29 durch den Druck innerhalb des Bohrloches, und zwar unterhalb des Bohrlochspackers, gehalten, wodurch ein Strömen der Sondenflüssigkeit durch den Bohrlochspacker hindurch nach oben verhindert wird.The sealing piece 32 is in engagement with its conical seat surface 29 by the pressure inside the borehole, namely below the borehole packer, is maintained, thereby causing the probe fluid to flow through the well packer upwards is prevented.
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DEB57017A DE1180700B (en) | 1960-03-11 | 1960-03-11 | Well packer |
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DEB57017A DE1180700B (en) | 1960-03-11 | 1960-03-11 | Well packer |
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DE1180700B true DE1180700B (en) | 1964-11-05 |
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ID=6971535
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB57017A Pending DE1180700B (en) | 1960-03-11 | 1960-03-11 | Well packer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1180700B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1233800B (en) * | 1965-11-05 | 1967-02-09 | Mini Petrolului | Pullable well packer |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2802533A (en) * | 1952-12-13 | 1957-08-13 | Baker Oil Tools Inc | Well tool apparatus |
US2841225A (en) * | 1956-01-27 | 1958-07-01 | William G Talbott | Packer for use in oil wells and like |
-
1960
- 1960-03-11 DE DEB57017A patent/DE1180700B/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2802533A (en) * | 1952-12-13 | 1957-08-13 | Baker Oil Tools Inc | Well tool apparatus |
US2841225A (en) * | 1956-01-27 | 1958-07-01 | William G Talbott | Packer for use in oil wells and like |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1233800B (en) * | 1965-11-05 | 1967-02-09 | Mini Petrolului | Pullable well packer |
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