DE1296585B - Bohrlochpacker - Google Patents
BohrlochpackerInfo
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- DE1296585B DE1296585B DEO11880A DEO0011880A DE1296585B DE 1296585 B DE1296585 B DE 1296585B DE O11880 A DEO11880 A DE O11880A DE O0011880 A DEO0011880 A DE O0011880A DE 1296585 B DE1296585 B DE 1296585B
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- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP 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
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- 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
- E21B33/1291—Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing anchor set by wedge or cam in combination with frictional effect, using so-called drag-blocks
- E21B33/1292—Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing anchor set by wedge or cam in combination with frictional effect, using so-called drag-blocks with means for anchoring against downward and upward movement
Description
1 2
Die Erfindung betrifft einen Bohrlochpacker mit den Dorn in Löserichtung beide gegeneinander ver-
einem Rohrdorn, oberen und unteren Sätzen von Ab- riegeln, vorgesehen.
fangkeilen, die durch Spreizglieder vom Dorn weg Um eine unbeabsichtigte Betätigung der erfin-
ausspreizbar und zurückziehbar sind, und eine auf dungsgemäßen Einrichtung beim Einfahren bzw.
dem Rohrdorn zwischen den Abfangskeilen angeord- 5 Setzen des Greifers zu verhindern, können die Teile
nete Dichtpackungsanordnung, die durch Bewegung der Einrichtung in bei Bohrlochpackern bekannter-
des unteren Spreizgliedes gegen das obere nach außen weise durch Scherstifte in ihre Ausgangslage fest-
an die Bohrlochwand anpreßbar ist, wobei ein als gelegt sein, wobei die Scherstifte so bemessen sind,
entlang dem Dorn verschiebbare Hülse ausgebildetes daß sie erst bei Aufbringen der entsprechenden Löseoberes
Spreizglied vorgesehen ist. io kraft abscheren und dann die entsprechenden Teile
Ein wesentliches Problem bei Bohrlochpackern ist zur Wirkung gelangen.
die sichere Handhabung auch unter schwierigen Be- Die Erfindung wird im folgenden an Hand der
triebsverhältnissen und in großen Bohrlochtiefen. Da- Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erbei
erfolgt das Setzen der Bohrlochpacker in der läutert. In den Zeichnungen zeigen Regel durch eine Dreh- und/oder Zugbewegung am 15 Fig. 1 und 1 A aneinandergesetzt einen Teilaxial-Bohrgestänge,
wobei die oberen und unteren Abfang- schnitt durch einen erfindungsgemäßen Bohrlochkeile
gegeneinander axial beaufschlagt und dadurch packer in Ruhestellung,
radial ausgespreizt werden, während gleichzeitig F i g. 2 und 2 A hintereinandergesetzt einen Teil-
durch die Axialbewegung gegeneinander die Dicht- axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Bohrpackung
bis in Dichtanlage an der Bohrlochwand ao lochpacker in Setzstellung,
ausgespreizt wird. Die so erreichte Setzstellung soll Fig. 3, 4, 5 und 6 Querschnittansichten entlang
über die ganze Setzdauer aufrechterhalten werden der Linien 3-3, 4-4, 5-5, 6-6 in Fig. 1,
und gegebenenfalls sogar nachstellbar sein. F i g. 7 eine Seitenansicht eines als Hülse ausgebil-
Andererseits muß der Packer zum Ziehen mög- deten oberen Spreizgliedes.
liehst einfach und sicher gelöst werden. Bei bekann- 95 Der Bohrlochpacker 35 besteht aus einem röhrten
Packern der vorstehend geschilderten Bauart, bei förmigen Dorn 36 mit einem Kopf abschnitt 37 und
denen die oberen und die unteren Abfangkeile gegen- einem länglichen Hauptabschnitt 38, dessen oberer
einander beaufschlagt werden, sind entsprechend Endteil in den unteren Endteil des Kopfabschnitts
auch die Keilflächen der Abfangkeile in axialer Rieh- eingeschraubt ist, wie bei 39 gezeigt. Der längliche
tung gegenläufig angeordnet. Es besteht dadurch die 30 Hauptabschnitt trägt einen oberen Keilträger 42, eine
Gefahr, daß beim Lösen durch Ziehen am Gestänge Vielzahl oberer Abfangkeile 43, die auf dem oberen
und am Dorn oder auch beim Lösen durch hydrau- Abfangkeilträger oder Gleitträger zur radialen Belischen
Druck, der eine Lösekraft in axialer Richtung wegung zwischen einer inneren zurückgezogenen und
ausübt, die mit ihren Keilflächen entgegengesetzt der einer äußeren ausgedehnten Stellung montiert sind,
Löserichtung liegenden Abfangkeile nicht oder nur 35 eine obere Expansionsgruppe 44 zum Expandieren
schwer gelöst werden können, da die Lösekraft im der oberen Abfangkeile oder Streifringe 43, ein Stopf-Sinne
einer Setzkraft auf sie wirkt. oder Dichtungselement 45, eine untere Streifring-Es
ist die der Erfindung zugrunde liegende Auf- dehnungsvorrichtung 46, eine Vielzahl unterer Abgabe,
einen derartigen Bohrlochpacker zu schaffen, fangkeile oder Streifringe 47 und einen unteren Abclcr
bei einfachstem Aufbau der Abfang- und Setz- 40 fangkeilträger oder Streifringträger 48.
vorrichtung einschließlich der Dichtpackung mit sehr Der untere äußere, mit Gewinde versehene Endteil
hoher Setzkraft zu setzen ist, und damit einen sehr 54 des oberen Dornabschnitts kann in den rohrförmisicheren
Sitz und eine sehr gute Abdichtung des gen Verbindungsteil 55 eingeschraubt werden, dessen
Packers zu erreichen, wobei das Lösen ohne unterer Teil über das im Umfang verringerte obere
Schwierigkeiten und ohne die Gefahr des Festsetzens 45 Ende 56 des oberen Keilträgers mit Schrauben beeiner
Gruppe von Abfanggreifern möglich ist. festigt ist. Der untere Abfangkeilträger hat eine
Gemäß der Erfindung wird dies erreicht durch innere, sich einwärts und abwärts erstreckende
einen zwischen Dorn und Spreizglied einschiebbaren Nockenfläche 58, die an Schrägflächen 59 einer Viel-Vcrriegelungskeilring
und einen Anschlag am Dorn zahl von Fangkeilen 60 zum Eingriff gebracht werden /um Lösen sowie Anschläge an den oberen Abfang- 50 kann. Werden die Fangkeile nach abwärts gedrückt,
keilen zum Einschieben des Keilringes. Bei dieser er- greifen ihre Zähne am Dorn an, um dessen Abwärtsriiukiiigsgeinäßen
Anordnung werden also bei Bewe- bewegung gegen den oberen Keilträger durch eine uiin« der gesamten Greifer- und Sutzeinrichtung in Feder 61 zu verhüten, die um den Hauptdorni.öNcrichlung
die oberen Abfangkeile, bei denen abschnitt und innerhalb des oberen Streifringträgers
I.öseknil'l und Sel/kraft in gleicher Richtung liegen, 55 angeordnet ist. Der untere Endteil der Feder greift
nach einem vorbestimmten Weg durch Ausziehen des an den oberen Flächen der Fangkeile an, und der
Vuniepeliiiifiskeiliinges frei und lösen sich sehr leicht obere Endteil greift an der Bodeul'Iäche eines geiiiid
sicher. schlitzten Halteringes 62 an.
Um bei Ausüben einer Zugkraft auf die oberen Die oberen T-förmigen Führungsteile 70 der oberen
Abfangkeil bei Festsetzen der KeiHIäclien am Ab- 60 Abfangkeile 43 erstrecken sich aufwärts in den ver-
fanj'greifer einerseits und am Set/glied andererseits breiterten unteren Endteil 71 der Bohrung des Trä-
eine axiale Zugkraft im Sinne einer Trennung beider gers und werden lösbar gegen eine Auswärtsbewe-
•nisiiben /ti können, isi vorzugsweise ein Anschlag am gung durch eine Vielzahl von um den Umfang in
Dom vni !»eschen. einem Absland angeordneten Biigcll'cdcrii74 gehal-
I im die oberen Abfangkeil in Löscrichlung gegen 65 ten, deren obere linden in Längscinschniltcn 75 des
den Dorn lest/ulegcn, ist vorzugsweise durch Fang- Abfnngkcillrägcrs aufgenommen werden und mittels
keile /wischen dem oberen Abfangkeillrager und dem Schrauben 76 befestigt sind. Die unteren lindteile der
Dom. du. hei Bewegung lies Abl'anjikeiltiiigeis gegen IJügell'edeni erstrecken sich einwärts in die Bohrung
des Streifringträgers und greifen in die äußeren Oberflächen 78 der Abfangkeile ein, um sie elastisch in
ihren zurückgezogenen Stellungen zu halten. Die Zwischen- oder Mittelteile der Bügelfedern 74 erstrecken
sich radial nach außen von dem Bohrlochverschluß, um an den Innenwandungen eine Bohrlochgehäuses
zur Drehhemmung anzugreifen.
Der Abfangkeilträger ist in der Nähe seines unteren Endes mit einem inneren, ringförmigen Flansch versehen,
der eine nach oben gerichtete Schulter hat, die an den unteren Schultern 81 der sich um den Umfang
nach außen erstreckenden Abschnitte 82 der Keile anlegen kann, um ein zufälliges Lösen der Keile
nach unten von dem Abfangkeilträger zu verhüten. Eine Aufwärtsbewegung der Abfangkeile im Verhältnis
zum Abfangkeilträger wird durch das Eingreifen der oberen Oberflächen der Streifringe oder Abfangkeile
mit der nach unten gerichteten ringförmigen Schulter 84 des Abfangkeilträgers beschränkt. Die
Abfangkeile haben an ihren unteren Endteilen innere nach unten und nach außen geneigte Nockenoberflächen
86 und mit äußeren aufwärts gerichteten Zähnen oder Zacken 87. Die Abfangkeile sind an
ihren oberen Enden mit inneren Flanschen 88 versehen, die nach abwärts gerichtete Schultern 89 zu
einem nachstehend noch beschriebenen Zweck schaffen.
Die Spreiz- oder Expansionsgruppe 44 umfaßt ein Spreizglied oder Expander 90 mit einer Vielzahl von
um den Umfang in einem Abstand liegender aufwärts gerichteter elastischer Finger 91, die mit äußeren
Verdickungen 92 versehen sind. Die Verdickungen haben nach abwärts gerichtete Schultern 93 und nach
aufwärts und einwärts geneigte obere Schultern 94, die an den inneren Nockenoberflächen 86 der oberen
Abfangkeile angreifen können. Der untere Endteil des Spreizgliedes unterhalb der Schultern 93 der Verdickung
91 kann in den sich nach oben öffnenden ringförmigen Ausschnitt 96 des rohrförmigen Spreizgliedträgers
97 der Expandergruppe aufgenommen werden. Der Spreizgliedträger hat einen inneren ringförmigen
Ausschnitt 98, worin die äußeren Greifverdickungen 99 der Finger aufgenommen werden
können. Die Greifverdickungen haben sich nach oben und nach außen erstreckende untere Nockenschultern,
die die Finger einwärts drücken, wenn der untere Teil des Spreizgliedes in den Spreizgliedhalter teleskopartig
einwärts gedruckt wird und dessen nach aufwärts gerichtete Schultern an der nach abwärts
gerichteten Schulter angreifen, die das obere Ende des Ausschnitts 98 darstellt, um eine Aufwärtsbewegung
des Spreizglicdes von dem rohrförmigen Halter zu verhüten.
Der Spreizgliedhalter wird gegen eine Aufwärlsbewegung auf dem Hauptdornabschnitt durch einen
geschlitzten Anschlag oder Haltering 101 gehalten, dessen innere Teile in einem äußeren ringförmigen
Einschnitt des Hauptdornabschnitts aufgenommen sind und dessen Schulter am unteren Ende an der
aufwärts gerichteten, inneren, ringförmigen Schulter 102 angreift, die durch einen inneren Flansch 103
des Halters vorgesehen wird. Der Expandcrhaltcr ist
lösbar gegen Abwärtsbewegung im Verhältnis zum Haupldornabschnilt durch einen oder mehrere Scherstifte
104 gesichert, die sich durch geeignete öffnungen in dem lixpanderhalter oder Sprei/glieilhalter in
geeignete seitliche Öffnungen oder Bohrungen des Anschlugringes 101 erstrecken.
Die oberen Enden der Finger des Spreizgliedes
' werden in ihrer expandierten Stellung durch einen Verriegelungskeilring 106 gehalten, dessen äußere
Oberfläche 107 sich aufwärts und auswärts erstreckt und an den in ähnlicher Weise sich nach oben und
außen erstreckenden inneren Nockenoberflächen 108 der Klemmfinger angreifen. Der Keilring ist lösbar an
den Fingern durch Abscherstifte 110 befestigt, die sich durch geeignete öffnungen in den Klemmfingern
ίο in radiale öffnungen des Keilringes erstrecken.
Das rohrförmige elastische Dichtungselement 45, das aus einem geeigneten Kunststoff, Gummi od. dgl.
hergestellt ist, ist zwischen oberen und unteren Halteringen 112 und 113 angeordnet, die aus einem
verhältnismäßig weichen Material, wie etwa Blei, hergestellt sind.
Das untere Abfangkeilspreizglied ist lösbar an dem Hauptdornabschnitt durch einen oder mehrere Scherstifte
115 befestigt, die sich durch geeignete seitliche
ao öffnungen des unteren Spreizgliedes in geeignete seitliche öffnungen oder Bohrungen des Hauptdornabschnitts
38 erstrecken. Das untere Spreizglied ist an seinem oberen Ende mit einem inneren ringförmigen
Flansch 117 versehen, der eine ringförmige, nach abwärts gerichtete Anschlagschulter 118 zu einem
Zweck hat, der noch zu beschreiben sein wird.
Das untere Abfangkeilspreizglied hat aufwärts und auswärts gerichtete ebene Nockenoberflächen 120,
die an den inneren flachen Oberflächen der unteren Abfangkeile 47 angreifen und mit Schwalbenschwanznuten
aufgenommen werden.
Die Nut- und Federverbindung der Abfangkeile mit dem unterem Spreizglied verhütet eine Auswärtsbewegung
der Abfangkeile mit der Ausnahme bei Aufwärtsbewegung ier Abfangkeile im Verhältnis
zum Spreizglied.
Die unteren Abfangkeile haben nach abwärts gerichtete Zähne oder Zacken und T-förmige Führungsteile
an ihren unteren Enden, die in Schlitze 129 des unteren Fangkeilträgers 48 von ähnlicher Gestalt aufgenommen
werden. Der T-Handgriff verhütet eine Verschiebung um den Umfang der unteren Enden der
Abfangkeile, während er ihre radiale Auswärtsbewegung gestattet. Die unteren Enden der T-förmigen
Schlitze werden durch nach abwärts und nach außen gerichtete Schultern 130 des unteren Abfangkeilträgers
gebildet, die an den unteren Endoberflächen der Abfangkeilträgergriffe angreifen können, wodurch
bei Aufwärtsbewegung der Abfangkeilträger im Verhältnis zu den Abfangkeilen die unteren Abfangkeile
infolge der Nockeneingriffbewegung dieser Nockenoberflächen nach außen gedrückt werden.
Die Aufwärtsbewegung des unteren Abfangkeilspreizgliedes
46 im Verhältnis zum Abfangkcilträger wird durch einen oder mehrere Bolzen begrenzt.
Der untere Abfangkeilträger weist einen unteren rohrförmigen Klinkenteil 135 auf, dessen oberes Ende
in einen sich abwärts erstreckenden ringförmigen ΙΊη-schnitt
137 des Abfangkeilträgers aufgenommen wird, der starr daran in einer beliebigen geeigneten Art und
Weise, etwa durch eine Schwciüung. festgelegt werden
kann. Der untere Fangkeilträgcr wird gegen eine
Abwärtsbewegung auf ilen I laupklornahv hniii
durch einen geschlitzten Anschlugring 138 gehalten, dessen innere Teile in einem äußeren ringförmigen
Ausschnitt des Hauptdomabschnilts aufgenommen
sind und dessen unlere l'ndschulter ;in einer aufwärts
gerichteten ringförmigen Anschlagsdnilter 140 des
5 6
Klinkenteils angreift, die durch eine Durchmesser- Der Flansch 170 hat ein Paar diametral entgegenverdünnung
der inneren Bohrung des Klinkenteils zur" gesetzter J-Schlitze 180. Der Bohrlochverschluß ist
Verfügung gestellt wird. Ein innerer ringförmiger lösbar an dem Bohrwerkzeug befestigt, indem das
Flansch 143 neben dem unteren Ende des Klinken- Bohrwerkzeug teleskopartig abwärts in den Bohrteils
ist mit einem inneren ringförmigen Einschnitt 5 lochverschlußdorn geführt wird, bis die ringförmige
144 versehen. Anschlagschulter 176 des Bohrwerkzeuges an der
Der untere Endteil des Hauptdornabschnitts ist mit Anschlagschulter 177 des Bohrlochverschlußdorns
einer Vielzahl sich nach abwärts öffnender, um den angreift und so die Abwärtsbewegung des Bohrwerk-Umfang
in einem Abstand voneinander stehender zeuges unterbricht. Die senkrechten Teile der
Schlitze 146 versehen, die eine Vielzahl von um den io J-Schlitze 180 des Bohrwerkzeuges werden von den
Umfang verteilten elastischen Spannfingern 149 dar- inneren Ansätzen 154 des oberen Bohrlochverschlußstellen.
Die Spannfinger sind an ihrem unteren Ende dornabschnitts aufgenommen.
mit inneren und äußeren Verdickungen 150 ver- Der Bohrlochverschluß wird gesenkt und der
sehen. Die äußeren Verdickungen, die in dem inneren Rohrstrang 161 in das obere Ende des Bohrloch-Einschnitt
144 des Klinkenteils 135 aufgenommen 15 gehäuses C eingeführt, wobei die oberen und unteren
werden können, haben obere und untere Schultern, Fangkeile und die Dichtpackung sich in ihren zudie
sich konvergierend auswärts erstrecken, wobei die rückgezogenen Stellungen befinden,
oberen Schultern mit einer nach abwärts gerichteten Wenn die Bügelfedern 74 sich in dem Gehäuse be-Schulter des Klinkenteils des Fangkeilträgers in Ein- wegen, werden ihre Zwischenteile biegsam einwärts griff kommen, der das obere Ende des inneren Ein- ao gedruckt und greifen danach durch Reibung an den Schnitts 144 darstellt, um den Hauptdornabschnitt inneren Oberflächen des Bohrlochgehäuses an, wenn des Bohrlochverschlußdorns gegen eine Aufwärts- der Bohrlochverschluß durch es abwärts gesenkt wird, bewegung im Verhältnis zum unteren Abfangkeil- Wenn der Bohrlochverschluß sich an der Stelle im träger zu halten, wenn die Spannfinger sich in ihren Loch befindet, wo er gesetzt werden soll, wird der normalen Stellungen befinden, wie sie in F i g. 1 A as Bohrlochstrang 161 in einer Richtung entgegen dem und 2 A dargestellt sind. Uhrzeigersinn, von oben gesehen, gedreht und das
oberen Schultern mit einer nach abwärts gerichteten Wenn die Bügelfedern 74 sich in dem Gehäuse be-Schulter des Klinkenteils des Fangkeilträgers in Ein- wegen, werden ihre Zwischenteile biegsam einwärts griff kommen, der das obere Ende des inneren Ein- ao gedruckt und greifen danach durch Reibung an den Schnitts 144 darstellt, um den Hauptdornabschnitt inneren Oberflächen des Bohrlochgehäuses an, wenn des Bohrlochverschlußdorns gegen eine Aufwärts- der Bohrlochverschluß durch es abwärts gesenkt wird, bewegung im Verhältnis zum unteren Abfangkeil- Wenn der Bohrlochverschluß sich an der Stelle im träger zu halten, wenn die Spannfinger sich in ihren Loch befindet, wo er gesetzt werden soll, wird der normalen Stellungen befinden, wie sie in F i g. 1 A as Bohrlochstrang 161 in einer Richtung entgegen dem und 2 A dargestellt sind. Uhrzeigersinn, von oben gesehen, gedreht und das
Der Kopfabschnitt 37 des Bohrlochpackers 36 ist Eingreifen der senkrechten Schultern 166 des Bohrmit
einem Paar diametral entgegengesetzter, sich ein- werkzeugklinkenabschnitts an den Seitenflächen der
wärts erstreckender Ansätze 154 versehen, durch die Ansätze 154 des oberen Bohrlochverschlußdornder
Bohrlochverschluß lösbar an einem Bohr- und 30 abschnitts bewirkt, daß sich der Bohrlochverschluß-Setzwerkzeug
160 befestigt werden kann, das am dorn 37 im Verhältnis zum oberen Fangkeilträger 42
unteren Ende einer Durchflußleitung oder eines dreht. Die Drehung des oberen Abfangkeilträgers
Stranges von Leitungen 161 befestigbar ist. Das wird durch die Bügelfedern 74 gehemmt, die an den
Bohr- und Setzwerkzeug weist einen rohrförmigen Innenoberflächen des Bohrlochgehäuses angreifen.
Verbindungsabschnitt 164 auf, in den das untere, im 35 Das mit Gewinde versehene Endstück des oberen
Durchmesser verkleinerte Ende 165 des unteren Bohrlochverschlußabschnitts wird von dem rohrför-Endes
des Rohrleitungsstrangs eingeschraubt wird, migen Verbindungsteil 55 des oberen Abfangkeileinen
rohrförmigen Klinkenabschnitt 166, dessen trägers 42 durch diese Drehung gelöst. Wenn einmal
obere Endteile in den unteren Endteil des Verbin- der obere Dornabschnitt von dem oberen Fangkeildungsabschnitts
eingeschraubt wird,'und eine nach 40 träger gelöst ist, wird dem Rohrstrang eine Aufwärtsunten
gerichtete rohrförniige Verlängerung 167. deren bewegung verliehen und damit auch dem Bohrwerkobcrer
Endteil in den unteren Endteil des Klinken- zeug 160, woraufhin die Schultern 184 des Bohrwerkabschnitts
eingeschraubt werden kann. Die Verlän- zeuges an den unteren Oberflächen 185 der Ansätze
gerung 167 kann sich durch den Hauptdornabschnitt 154 angreifen und dem Bohrlochverschlußdorn 36
38 des Bohrlochverschlusses erstrecken, um die 45 eine Aufwärtsbewegung vermitteln. Die Bügelfedern
Finger in ihren normalen Stellungen zu halten, worin 74 setzen der Aufwärtsbewegung des Abfangkeilihre
äußeren Verdickungen sich" in dem Einschnitt trägers Widerstand entgegen, und der Bohrlochver-144
des Klinkenteils 135 des unteren Streifring- schlußdorn bewegt sich aufwärts im Verhältnis zum
trägers oder Abfangkeilträgers befinden durch Ein- oberen Abfangkeilträger, wobei die Keilringsegmente
greifen seiner äußeren Oberfläche an den inneren 50 60 eine solche Aufwärtsbewegung des Bohrlochver-Öberflachen
der inneren Verdickungen 150 der schlußdornabschnitts 38 im Verhältnis zum oberen
Finger 147 des Hauptdornabschnitts. Abfangkeilträger gestatten, da ihre inneren Zähne
Der Klinkenabschnitt 166 des Lauf- und Setzwerk- aufwärts gerichtet sind. Die Nockenoberfläche 59 und
zeuges hat einen äußeren ringförmigen Flansch 170 58 der Keilringsegmente und der oberen Abfangkeilan
seinem unteren Ende, der eine nach oben gerich- 55 träger erstrecken sich aufwärts und auswärts, so daß
tete Schulter 171 zeigt, die eine Abwärtsbewegung jegliche Aufwärtsbewegung, die den Keilringsegmeneiner
geeigneten Abdichtgruppe 172. die um "den ten verliehen wird, das Bestreben hat, sie aufwärts
Klinkenabschnitt angeordnet ist, begrenzt. Die Ab- gegen die Kraft zu bewegen, die von der Feder 61
dichtgruppe dichtet mit der inneren Abdichtfläche ausgeübt wird und aus bindendem Eingriff mit der
174 des oberen Dornabschnitts über den Endteilen 60 Außenoberfläche des Hauptklinkendornabschnitts
54 ab. Eine Aufwärtsbewegung der Dichtgruppe am 38. Die Aufwärtsbewegung des Bohrlochverschluß-Klinkenabschnitt
des Bohr-" und Setzwerkzeuges wird dorns verursacht auch eine Aufwärtsbewegung der
von der abwärts gerichteten Endschulter 175 des Ver- oberen Expansionsgruppe 44, des Abdichtelements
bindungsabschnitts 164 begrenzt. Der Klinken- 45, der unteren Abfangkeile 47 und des unteren Ababschnitt
166 hat eine ringförmig, abwärts gerichtete 65 fangkeilträgers 48.
Anschlagschulter 176. die an der Anschlagschulter Wenn der Bohrlochverschlußdorn auf diese Art und
177 des oberen Bohrlochverschlußdornabschnitts an- Weise im Verhältnis zum oberen Abfangkeilträger
greifen kann. und den oberen Abfangkeilen aufwärts bewegt wird,
bewegen sich der obere Nocken oder die Expansionsoberflächen 94 der Verdickungen 92 des oberen
Spreizgliedes 90 im Eingriff mit den Nockenoberflächen 86 der oberen Abfangkeile und bewegen die
Abfangkeile nach außen und in Greif- und Verankerungseingriff mit dem Bohrlochgehäuse. Wenn die
Abfangkeile in voll ausgedehnter Stellung sind und sich nicht weiter nach außen bewegen, wird die Aufwärtsbewegung
der oberen Expansionsgruppe 44 angehalten, und eine weitere Aufwärtsbewegung des
Bohrlochdornes bewirkt nun, daß die Scherstifte 104 abgeschert werden und das Dichtungselement 45 in
Längsrichtung zusammengepreßt und in abdichtenden Eingriff mit dem Bohrlochgehäuse ausgedehnt
wird. Wenn das Dichtungselement voll zusammengepreßt ist und sich in Abdichteingriff mit dem Bohrlochgehäuse
bewegt hat, werden die Scherstifte 115, die von größerem Scherwiderstand sind als die Stifte
104, abgeschert.
Die oberen Abfangkeile halten dann die obere Expansionsgruppe
44 gegen eine Aufwärtsbewegung in dem Bohrlochgehäuse, und die unteren Abfangkeile
halten den unteren Abfangexpander 46 gegen Abwärtsbewegung
im Bohrlochgehäuse. Der Bohrlochverschlußdorn wird jetzt gegen Abwärtsbewegung im
Verhältnis zum oberen Abfangkeilträger durch die Wirkung der Keilringsegmente 60 gehalten.
Der Bohrlochverschlußdorn kann jetzt nicht zur Aufwärtsbewegung freigelassen werden, da die rohrförmige
Verlängerung 167 des Bohrwerkzeuges eine Einwärtsbewegung der unteren Enden der Bohrlochverschlußdornfinger
149 verhindert. Der Bohrlochverschluß ist so dicht im Bohrloch gesetzt.
Wenn es daher wünschenswert ist, den Bohrlochverschluß aus dem Bohrloch zu entfernen, werden
der Rohrstrang und das Bohrwerkzeug im Uhrzeigersinn, von oben gesehen, gedreht. Der Rohrstrang und
das Bohrwerkzeug können dann an die Oberfläche gebracht werden, wobei der Bohrlochverschluß in
dem Bohrlochgehäuse an seiner Stelle belassen wird. Die rohrförmige Verlängerung 167 des Bohrwerkzeuges
wird dann von dem Klinkenabschnitt 166 gelöst, und der Rohrstrang mit nur dem Verbindungsabschnitt 164 und dem Klinkenabschnitt 166 des
Bohrwerkzeuges, das noch damit verbunden ist, wird wieder in das Bohrloch gesenkt, bis das Bohrwerkzeug
wieder in das obere Ende des Bohrlochverschlußdorns teleskopartig eindringt, bis die Schenkelteile
der J-Schlitze 180 die inneren Ansätze des Bohrlochverschlußdorns aufnehmen. Die Drehung entgegen
dem Uhrzeigersinn wird dann wieder dem Rohrstrang vermittelt, um die waagerechten Teile der
J-Schlitze 180 in Ausrichtung mit den Ansätzen 154 zu bringen, wonach der Rohrstrang angehoben wird
und die Schultern 184 des Bohrwerkzeuges wieder an den unteren Schultern 185 der Ansätze 154 des Bohrlochverschlußdorns
angreifen.
Claims (3)
1. Bohrlochpacker mit einem Rohrdorn, oberen und unteren Sätzen von Abfangkeilen, die durch
Spreizglieder vom Dorn weg ausspreizbar und zurückziehbar sind, und eine auf dem Rohrdorn
zwischen den Abfangkeilen angeordnete Dichtpackungsanordnung, die durch Bewegung des
unteren Spreizgliedes gegen das obere nach außen an die Bohrlochwand anpreßbar ist, wobei ein
als entlang dem Dorn verschiebbare Hülse ausgebildetes oberes Spreizglied vorgesehen ist, gekennzeichnet
durch einen zwischen Dorn (36) und Spreizglied (90) einschiebbaren Verriegelungskeilring
(106) und einen Anschlag (101) am Dorn (36) zum Lösen sowie Anschläge (89) an den oberen Abfangkeilen (43) zum Einschieben
des Keilringes (106).
2. Bohrlochpacker nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen die Axialbewegung der
unteren Abfangkeile (47) in Löserichtung begrenzenden Anschlag (138) am Dorn (36).
3. Bohrlochpacker nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Fangkeile (60) zwischen dem
oberen Abfangkeilträger (42) und dem Dorn (36), die bei Bewegung des Abfangkeilträgers gegen
den Dorn in Löserichtung beide gegeneinander verriegeln.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 523/4
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US479966A US3398795A (en) | 1965-08-16 | 1965-08-16 | Retrievable well packers |
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