DE1292603B

DE1292603B - Verrohrungshaenger

Info

Publication number: DE1292603B
Application number: DE1964R0038821
Authority: DE
Inventors: Brown Cicero Columbus; Wakefield Jun Charles Evans
Original assignee: Atlantic Richfield Co
Current assignee: Atlantic Richfield Co
Priority date: 1963-09-20
Filing date: 1964-09-19
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB1082834A; NL6410938A

Description

Fig. 1 die erfindungsgemäß in dem Verrohrungskopf aufgehängte Verrohrung sowie den auf einem Bohrloch aufgebauten Verrohrungskopf und Steig-Es ist bekannt, die Bohrlochverrohrung in das io leitungskopf, Bohrloch einzulassen, sie im Verrohrungskopf ab- Fig.2 teilweise im Schnitt die Einrichtung zum

zufangen und in der Formation zu zementieren, wo- Festlegen und Abdichten des Verrohrungshängers, bei der überschüssige Zementrücklauf zwischen der F i g. 3 teilweise im Schnitt das Werkzeug zum Set-

Verrohrung und dem Verrohrungskopf aus dem zen des Rohraufhängers, das im Zusammenhang mit Bohrloch austritt. Ein Packer oder andere Abdich- 15 der Erfindung angewendet wird, tungsvorrichtungen werden nach dem Zementieren Allgemein betrifft die Erfindung eine Einrichtung

auf der Futterrohrfahrt angeordnet, um zwischen der zum Aufhängen der Verrohrung 60 in einem VerVerrohrung und dem Verrohrungskopf abzudichten, rohrungskopf 61 dadurch, daß die Verrohrung auf wodurch ein zusätzliches Einfahren in das Bohrloch einer Schulter 79 im Verrohrungskopf mittels einer notwendig ist, um den Packer abzusetzen. Ferner ist ao durch eine Feder betätigten Klaue 80 festgelegt wird, ein Verfahren bekannt, die Verrohrung einzulassen wonach die Verrohrung in der Formation zementiert und zwischen der Verrohrung und dem Verrohrungs- werden kann, bevor der Packer 94 ausgefahren wird, kopf vor dem Zementieren abzudichten, wobei die so daß der Zementrückfluß durch den Ringraum 81 Abdichtungseinrichtungen gleichzeitig dazu dienen, geführt werden kann. Der Packer 94 wird dann ausdie Verrohrung im Verrohrungskopf festzulegen, wo- as einandergepreßt, um den Ringraum 81 abzudichten, nach die Verrohrung in der Formation zementiert ohne nochmals in das Bohrloch einzufahren, um Abwird. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß es den dichtungsvorrichtungen abzusetzen. Einbau zusätzlicher Vorrichtungen für die Rückfüh- Wie die F i g. 1 und 2 zeigen, wird ein Verrohrungs-

rung des Zementes zur Erdoberfläche in der Art eines hänger 62 auf dem oberen Ende der Futterrohrf ahrt Auslasses oder einer Durchtrittsöffnung unterhalb 30 60 angeordnet, wobei die Futterrohrfahrt mit dem des Rohraufhängers erfordert. üblichen Schuh und Zwischenstück am unteren Ende

Entsprechend einer weiteren bekannten Verfah- ausgerüstet ist. Das Werkzeug 63 zum Setzen des rensweise wird die Verrohrung durch einen Ver- Verrohrungshängers, dargestellt in F i g. 3, wird alsrohrungskopf hindurch, in dem ein Dichtungselement dann in den Verrohrungshänger 62 eingeführt, wobei vorgesehen ist, in das Bohrloch eingelassen, wobei 35 die Ansätze 64 des Setzkragens 66 in die Nuten 68 eine Schulter an dem oberen Teil der Verrohrung auf der Treibmuffe 92 des Hängers eingreifen. Das Setzdem Dichtungselement im Verrohrungskopf aufsitzt, werkzeug wird an einem Bohrgestänge so weit in den um das Dichtungselement durch das Gewicht der Verrohrungshänger 62 eingelassen, bis der Lagerring Verrohrung auseinanderzupressen. Man hat jedoch 72 auf der Oberseite 74 des Innenrohres des Hänfestgestellt, daß die Schulter an der Verrohrung nicht 40 gers 62 aufsetzt. Die freibewegliche Schraubmuffe 76 immer einwandfrei auf dem Dichtungselement im des Setzwerkzeuges wird bei 78 durch Drehung des Verrohrungskopf aufsitzt und in solchen Fällen nicht Bohrgestänges nach links in den Verrohrungshänger vollständig zwischen dem Verrohrungskopf und der eingeschraubt.

Verrohrung abdichtet. Man kann die mangelhafte Der Hänger wird verbunden mit einer Futterrohr-

Wirksamkeit dieser Abdichtungsvorrichtung erst dann 45 fahrt und einem eingelassenen Setzwerkzeug, durch feststellen, wenn die Verrohrung in die Formation die Preventer am Bohrgestänge ins Bohrloch einzementiert worden ist. Zu diesem Zeitpunkt sind Re- gelassen, bis die Klauen 80 sich unterhalb der Schulparaturen jedoch verhältnismäßig teuer. ter 82 des Verrohrungskopfes 61 befinden, wie in

Ferner ist ein Verrohrungshänger bekannt, bei dem F i g. 2 dargestellt. Der Hänger 62 ist dann im Verzwischen den inneren und äußeren Bauteilen eine 50 rohrungskopf 61 festgelegt, weil die durch eine Feder Dichtung angebracht ist, die sich radial ausdehnen betätigten Klauen verhindern, daß der Hänger 62 kann. Eine derartige Dichtung schafft aber keinen sich nach oben, an der Schulter 82 des Verrohrungs-Durchgangskanal, durch den Flüssigkeit hindurch- kopfes vorbei, bewegt. Somit ist die Verrohrung betreten kann, reits vor dem Zementieren sicher festgelegt, bevor Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 55 der Ringraum 81 zwischen dem Hänger 62 und dem Verrohrungshänger derart auszugestalten, daß so- Verrohrungskopf 61 durch den Packer 94 abgedichwohl das Zementieren der Bohrlochverrohrung als tet wird, so daß der Zementrücklauf durch den Ringauch das Packen der Dichtung mit einem einzigen raum 81 und durch auf dem Umfang in Abständen Arbeitsgang möglich ist. Diese Aufgabe wird erfin- voneinander angeordnete Schlitze 83 hindurchtreten dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abdichteinrich- 60 kann, ohne daß eine zusätzliche Auslaßöffnung untertung einen auseinanderdrückbaren Packer aufweist, halb des Hängers für den Durchtritt des Zementder vor dem Abdichten den durch die Abdichtein- rückflusses aus dem Ringraum der Verrohrung vorrichtung verlaufenden Durchgangskanal offenläßt, gesehen ist.

und daß die Fernsteuereinrichtung eine zum Teil mit Die Futterrohrfahrt wird dann in der Formation

Keilnutverzahnung versehene Treibmuffe zum Be- 65 dadurch zementiert, daß in der bekannten Art und

tätigen des Packers aufweist, die auf das Innenrohr
aufgeschraubt ist. Somit kann die Dichtung in einem
einzigen Arbeitsgang derart angebracht werden, daß

Weise Zement durch das Bohrgestänge und das Setzwerkzeug 63 hindurchgepumpt wird. Ein Stopfen 84 kann dann mit Spülung durch das Bohrgestänge hin-

durch und in die Lage gedrückt werden, die am Fuße des Setzwerkzeuges der F i g. 3 dargestellt ist, so daß der Stopfen 84 mit dem Futterrohr-Reinigungsstopfen 86 verbunden ist, wie in F i g. 3 abgebildet. Eine Erhöhung des Spüldruckes bewirkt, daß der Zapfen 88 abschert, wodurch der Reinigungsstopfen 86, der mit dem Stopfen 84 verbunden ist, freigegeben wird, so daß die Stopfen sich in der Verrohrung bis zur Absetzschulter abwärts bewegen, mit der zusammen sie als ein Rückschlagventil wirken und in wirksamer Weise die Verrohrung nach der Zementierung abdichten. Der Stopfen 84 hat die Aufgabe, den Zement von der Spülung zu trennen, mit deren Hilfe der Zement verpumpt wird.

Wenn die Verrohrung 60 in der Formation zementiert ist, wird der Packer zwischen dem Hänger 62 und dem Verrohrungskopf 61 dadurch ausgefahren bzw. auseinandergepreßt, daß zuerst die freibewegliche Schraubmuffe 76 von dem Hänger 62 durch Drehen des Bohrgestänges (mit dem das Setzwerk- ao zeug 63 verschraubt ist) nach rechts gelöst wird. Durch weitere Drehung des Bohrgestänges nach rechts nach dem Lösen der freibeweglichen Schraubmuffe 76 von dem Hänger wird der Setzkragen 66 nach unten gegen die untere Schulter 75 des Ober- as teils bewegt, so daß wiederum die Treibmuffen 90 und 92 nach unten an dem Innenrohr 62 des Hängers entlangbewegt werden, bis der Packer 94 zwischen dem Innenrohr 62 des Hängers und dem Verrohrungskopf 61 auseinandergedrückt ist. Der Ausdruck »auseinanderdrücken« bedeutet, daß der Pakker oder das Abdichtungselement, z. B. der Packer 94, mechanisch zusammengedrückt wird, um eine flüssigkeitsdichte Absperrung zwischen zwei Teilen, z. B. dem Verrohrungskopf 61 und dem Innenrohr 62, zu bilden. Nach Ausfahren des Packers 94 ist die Verrohrung in dem Verrohrungskopf 61 eingehängt und abgedichtet, und das Werkzeug 63 zum Setzen des Hängers kann aus dem Hänger am Bohrgestänge gezogen werden. Eine weitere Verrohrung kann in gleicher Art und Weise innerhalb des Hängers 62 eingehängt werden.

Alsdann kann ein Steigleitungskopf, wie der z. B.

in F i g. 1 gezeigte, mit dem Verrohrungskopf verkeilt bzw. fest verbunden und eine Steigleitung durch den Hänger 62 hindurch in bekannter Art und Weise darin eingehängt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verrohrungshänger mit einem Innenrohr, das auf einer Schulter des Verrohrungskopfes absetzbar ist, wobei ein zwischen dem Innenrohr und dem Verrohrungskopf verlaufender Kanal durch eine dem Innenrohr zugeordnete, ferngesteuerte Einrichtung abdichtbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichteinrichtung einen auseinanderdrückbaren Packer (94) aufweist, der vor dem Abdichten den durch die Abdichteinrichtung verlaufenden Durchgangskanal (z. B. Umgehungskanal oder Schlitze 83) offenläßt, und daß die Fernsteuereinrichtung (63,66,75,90,92) eine zum Teil mit Keilnutverzahnung (68) versehene Treibmuffe (90,92) zum Betätigen des Packers (94) aufweist, die auf das Innenrohr (62) aufgeschraubt ist.

2. Verrohrungshänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Handhabeeinrichtungen (z. B. Setzmutter 66 mit Ansätzen 64) zum Drehen der am oberen Ende mit Keilnutverzahnung (68) versehenen Treibmuffe (90,92) vorgesehen sind.

3. Verrohrungshänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Verriegelungsglieder (80,82) dem Innenrohr (62) des Verrohrungshängers zum Verhindern einer Aufwärtsbewegung des Innenrohrs (62) des Verrohrungshängers relativ zum Verrohrungskopf (61) zugeordnet sind.

4. Verrohrungshänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsglieder eine Verriegelungsklaue (80) enthalten, die beweglich gegenüber dem Innenrohr (62) des Verrohrungshängers auf diesem zum Verhindern einer Aufwärtsbewegung des Innenrohrs (62) des Verrohrungshängers relativ zum Verrohrungskopf (61) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen