DE1583826B1

DE1583826B1 - Method and apparatus for severing well casing

Info

Publication number: DE1583826B1
Application number: DE19671583826
Authority: DE
Inventors: Smith Samuel Howard
Original assignee: A 1 Bit & Tool Co
Current assignee: A 1 Bit & Tool Co
Priority date: 1967-12-21
Filing date: 1967-12-21
Publication date: 1971-04-01

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum von innen nach außen aufeinanderfolgenden Durchschneiden von ineinander befindlichen Rohrsträngen eines Bohrloches in im wesentlichen gleicher Teufe.The invention relates to a method for consecutive from the inside to the outside Cutting through nested tubing strings of a borehole substantially same depth.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Bohrgestänge, das ein an dessen unterem: Ende lösbar befestigtes Schneidwerkzeug, eine Vorrichtung zur Drehung der Schneidglieder und ein Zwischenstück zur Führung und Stützung des Bohrgestänges unter gleichzeitiger Festlegung der Eindringtiefe des Schneidwerkzeuges aufweist, wobei das Schneidwerkzeug durch hydraulische Mittel an der Innenwand des zu durchtrennenden Rohres zur Anlage gebracht und betätigt wird.The invention also relates to an apparatus for performing the Method according to the invention with a drill pipe, which has a lower part of it: Cutting tool detachably attached at the end, a device for rotating the cutting links and an intermediate piece for guiding and supporting the drill string while at the same time Has definition of the penetration depth of the cutting tool, wherein the cutting tool by hydraulic means on the inner wall of the pipe to be cut to the plant is brought and operated.

Es sind aus dem Stand der Technik im wesentlichen zwei Verfahren zum Auftrennen von Bohrrohren bekannt. Bei dem einen Verfahren (USA.-Patentschrift 2117 277) wird das Bohrrohr mittels eines Schneidwerkzeuges, das an der Oberfläche eines im Innern des aufzutrennenden Rohres befindlichen Keiles geführt wird, seitlich aufgetrennt. Dieses Verfahren gestattet nicht, das Rohr längs seines Umfangs zu durchtrennen und ist nicht auf Bohrlochverrohrungen aus einer Vielzahl ineinandergeschobener Rohre anwendbar. Bei dem zweiten Verfahren (USA.-Patentschrift 3 338 305) erfolgt die Durchtrennung eines Bohrrohres längs seines Umfangs an einer vorgegebenen Schnittstelle mit Hilfe eines Schneidwerkzeuges, das ein mit einer Aufschlämmung Sand 0d. ä. in Wasser betriebenes Strahlgebläse darstellt. Solche Schneidwerkzeuge ergeben geringe Schnittbreiten und müssen zur Erzielung hoher Wirksamkeit möglichst dicht an die beabsichtigte Schnittstelle herangeführt werden: Diese beiden Faktoren schließen aus, daß eine Schneidvorrichtung dieser Art ohne zusätzliche Maßnahmen auch zur Durchtrennung einer Bohrlochverrohrung aus einer Vielzahl ineinandergeschobener Rohre anwendbar ist, da das Schneidwerkzeug nach Durchschneidung des innersten Rohres nicht mehr hinreichend dicht an das nach außen hin nächstfolgende Rohr herangebracht werden kann.There are essentially two methods of the prior art Known cutting of drill pipes. In one method (U.S. Patent 2117 277) the drill pipe is cut by means of a cutting tool which is attached to the surface of a is guided in the interior of the pipe to be separated wedge, laterally separated. This method does not allow the pipe to be closed along its circumference sever and is not nested on a multitude of well casings Pipes applicable. The second method (U.S. Patent No. 3,338,305) takes place the severing of a drill pipe along its circumference at a given intersection with the help of a cutting tool, which is a sand 0d with a slurry. Ä. in Represents water-powered jet blower. Such cutting tools give little Cutting widths and must be as close as possible to the to achieve high effectiveness intended interface: These two factors are inferred from that a cutting device of this type without additional measures also for Severing a well casing from a plurality of nested ones Pipes is applicable because the cutting tool after cutting through the innermost pipe no longer brought close enough to the next pipe to the outside can be.

In der USA.-Patentschrift 3 295 604 wird eine Schneidvörrichtung beschrieben, die es gestattet, mit einem Schneidwerkzeug eine Anzahl von Bohrrohren von innen her nacheinander in im wesentlichen gleicher Teufe zu durchtrennen. Dabei wird ein Schneidwerkzeug, das mit einem beweglichen Kolben über einen Hebelmechanismus verbunden ist, durch eine hydraulisch betriebene Vorrichtung in die jeweilige Schneidlage gebracht. Der Trennvorgang erfolgt durch Rotation des Schneidwerkzeuges unter hydraulischem Druck.In the United States patent specification 3 295 604 a cutting device is described, which allows a number of drill pipes from the inside with a cutting tool to cut through one after the other at essentially the same depth. This is a Cutting tool connected to a movable piston via a lever mechanism is, by a hydraulically operated device in the respective cutting position brought. The cutting process is carried out by rotating the cutting tool under hydraulic pressure Pressure.

Die Notwendigkeit zur Durchtrennung oder Durchschneidung ineinandergeschobencr Rohrstränge, wie sie in der Gegenwart immer häufiger für die Schürfung und Förderung von Erdöl unter dem Meeresboden verwendet werden, besteht immer dann; wenn z. B. der Bohrvorgang abgebrochen werden soll oder die Bohrlochkopfeinrichtung nichtmehr weiter verwendet werden soll. Vom wirtschaftlichen Standpunkt ist es wünschenswert, die kostspielige Bohrlochkopfeinrichtung zurückzugewinnen, während auf Grund bestimmter Gesetze auch erforderlich ist, den größten Teil des aus dem Meeresboden hervorragenden Teiles der Verrohrung abzuschneiden.The need for severing or cutting through one another Pipe strings, as they are more and more common today for prospecting and extraction used by petroleum under the seabed always exists; if z. B. the drilling operation is to be aborted or the wellhead device is no longer should continue to be used. From an economic point of view, it is desirable recover the costly wellhead equipment while due to certain Laws also required most of the protruding from the ocean floor Cut off part of the piping.

Viele Schneidwerkzeuge vorbekannter Art sind zum Durchtrennen einer solchen Vielfachverrohrung nicht oder nur sehr wenig geeignet* Auch bei der Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 3 295 604 treten in der Praxis dadurch Schwierigkeiten auf, daß im inneren Rohrstrang nur ein begrenzter Raum für die Bewegung des Schneidwerkzeuges zur Verfügung steht, so daß eine für die volle Schneidwirkung notwendige Hebelkraft kaum erzielbar ist.Many cutting tools of the type previously known are for severing a Such multiple pipework not or only very little suitable * Also with the device According to U.S. Pat. No. 3,295,604, difficulties arise as a result in practice on that there is limited space in the inner tubing for the movement of the cutting tool is available, so that a leverage force necessary for the full cutting effect is hardly achievable.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß darin, ein Verfahren zur Durchtrennung einer Bohrlochvcrrohrung aus einer Vielzahl ineinandergeschobener Rohrstränge anzugeben, bei dem die Nachteile der vorbekannten Einrichtungen vermieden werden und bei der besonders bei jedem Durchtrennungsschritt die volle Wirkung des Schneidwerkzeuges und damit eine ausreichende Sicherheit hinsichtlich der vollständigen Durchführung des Trennvorganges gewährleistet ist. Dabei sollen die einzelnen Schritte des Verfahrens so einfach wie möglich und ihre Zahl so gering wie möglich bleiben.The object of the invention is accordingly to provide a method for Severing a well casing from a plurality of nested ones Specify pipe strings in which the disadvantages of the previously known devices are avoided and where the full effect of the Cutting tool and thus sufficient security with regard to the complete Implementation of the separation process is guaranteed. The individual steps should the procedure as simple as possible and their number as few as possible.

Weiter besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet.Another object of the invention is to provide a device create that works according to the method of the invention.

Erfindungsgemäß besteht das Verfahren darin, daß jeder Rohrstrang von einem selbständigen; Scheiden mit im wesentlichen gleichem radialem Wirkungsbereich wie der zu durchschneidende Rohrstrang aufweisenden Schneidwerkzeug abgetrennt wird.According to the invention, the method consists in that each pipe string from a self-employed; Sheaths with essentially the same radial area of action how the cutting tool comprising the pipe string to be cut is severed.

Bei der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist zwischen dem Zwischenstück zur Führung und Stützung des Rohrgestänges ein Paßstück auswechselbar angeordnet, das der Länge der Schneidglieder des jeweiligen Schneidwerkzeuges angepaßt ist.In the device for carrying out the method according to the invention is a fitting piece between the intermediate piece for guiding and supporting the pipe rod arranged interchangeably, the length of the cutting members of the respective cutting tool is adapted.

Zweckmäßigerweise weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eire Schneidwerkzeug mit einer Mehrzahl auswechselbarer Schneidglieder in der jeweiligen Länge zur Durchtrennung des vorbestimmten Rohrstranges auf, wobei die Schneidglieder mittels Drehzapfen am rohrförmigen Körper des Schneidwerkzeuges schwenkbar befestigt sind und Ansätze aufweisen, die mit einem Messerantriebsglied in Eingriff gebracht sind, das von einem Hydraulikkolben und einer Druckfeder eingestellt wird.The device according to the invention expediently has a cutting tool with a plurality of interchangeable cutting members in the respective length for severing of the predetermined tubing string, the cutting members by means of pivot pins are pivotally attached to the tubular body of the cutting tool and lugs which are engaged with a knife drive member which is driven by a hydraulic piston and a compression spring is set.

Vorteilhafterweise sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Druckmittelumgehungskanäle vorgesehen.Advantageously, in the device according to the invention, there are pressure medium bypass channels intended.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in den Abbildungen dargestellt und im folgenden beschrieben.An embodiment of the device for carrying out the invention The procedure is shown in the figures and described below.

F i g. 1 zeigt teils im Aufriß und teils im Schnitt schematisch eine typische Bohrlochanlage zu Wasser und ein Schneidwerkzeug, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet wird und von einem schwimmenden Bohrponton in ein vielfach verrohrtes Bohrloch herabhängt; F i g. 2 ist eine vergrößerte Einzelansicht, teils im Schnitt und teils im Aufriß, von einem typischen Schneidwerkzeug, das zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden kann, und zeigt dieses Werkzeug und sein Verhältnis zu den konzentrischen Rohrsträngen, die zur Verrohrung eines Ölbohrloches zu Wasser verwendet werden, unmittelbar vor Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchschneiden der Verrohrung; F i g. 3 ist eine ähnliche Ansicht wie F i g. 2, zeigt aber die Verwendung des Schneidwerkzeuges nach der Durchführung des ersten Schrittes des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchschneiden der Verrohrung F i g. 4 ist eine ähnliche Ansicht wie F i g. 2 3, zeigt aber das Schneidwerkzeug, nachdem es durch die Befestigung längerer Schneidglieder daran abgewandelt ist und nach dem nachfolgenden Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchschneiden der Verrohrung; F i g. 5 ist eine Ansicht des Schneidwerkzeuges und der ineinandergeschobenen Verrohrungen ähnlich wie F i g. 2 bis 4, zeigt aber das Werkzeug weiter abgewandelt durch die Anbringung noch längerer Schneidglieder und nach dem letzten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Durchschneiden der Verrohrung.F i g. 1 shows partly in elevation and partly in section schematically a typical water borehole rig and a cutting tool that is used to carry out of the method according to the invention is used and from a floating drilling pontoon hangs down in a multi-cased borehole; F i g. 2 is an enlarged detail view; partly in section and partly in elevation, of a typical cutting tool used for Exercise of the method according to the invention can be used, and shows this Tool and its relationship to the concentric pipe runs used for casing of an oil well to be used to water immediately prior to the start of the invention Method of cutting the casing; F i g. 3 is a similar view like F i g. 2, but shows the use of the cutting tool the Carrying out the first step of the method according to the invention for cutting through the piping F i g. Fig. 4 is a view similar to Fig. 4. 2 3, but shows that Cutting tool after it by attaching longer cutting links to it is modified and after the subsequent step of the method according to the invention to cut the tubing; F i g. 5 is a view of the cutting tool and the nested piping similar to FIG. 2 to 4, but shows the tool further modified by adding even longer cutting links and after the last step of the method according to the invention for cutting through the piping.

In F i g. 1 ist ein Bohrponton oder eine Bohrplattform 10 auf der Oberfläche eines Wasserkörpers 12 schwimmend gezeigt. Auf dem Deck des Bohrpontons 10 ist ein Bohrturm 14 aufgebaut und trägt einen nach unten verlaufenden Bohrstrang 16. Der Bohrstrang 16 enthält auf seiner Länge eine ausziehbare Gleitverbindung oder teleskopartige Verbindung 18, die eine Veränderung der Gesamtlänge des Bohrstranges ermöglicht, während der Bohrponton 10 durch Wellengang, Seegang usw. gegenüber dem Boden des Wasserkörpers steigt oder fällt.In Fig. 1, a drilling pontoon or drilling platform 10 is shown floating on the surface of a body of water 12. A derrick 14 is built on the deck of the drilling pontoon 10 and carries a downwardly extending drill string 16. The drill string 16 contains an extendable sliding connection or telescopic connection 18 along its length which allows the overall length of the drill string to be changed while the drilling pontoon 10 is exposed to waves , Swell, etc. rises or falls with respect to the bottom of the body of water.

Der Bohrstrang 16 verläuft nach unten in eine innere Verrohrung 20, die innerhalb einer Zwischen-oder mittleren Verrohrung 22 und einer äußeren Verrohrung 24 gleichachsig angeordnet ist, wobei diese ineinandergeschobene Verrohrungskonstruktion bei der Untermeeresgrund-Erdölförderungsproduktion gegenwärtig am meisten verwendet wird. Die äußere Verrohrung 24 ist in einem Bohrloch 26 .angeordnet, das in den Meeresboden 28 unterhalb des Wasserkörpers 12 verläuft.The drill string 16 extends downwardly into an inner casing 20, those within intermediate or central tubing 22 and outer tubing 24 is coaxially arranged, this nested casing construction currently most widely used in subsea oil exploration production will. The outer casing 24 is arranged in a borehole 26 extending into the Sea floor 28 runs below the body of water 12.

Eine Unterwasser-Drehanordnung 30 ist in den Bohrstrang 16 gekuppelt und so bemessen, daß sie einer nach oben gerichtete Schulter 32 aufliegt, die in der inneren Verrohrung 20, vorzugsweise an ihrem oberen Ende, ausgebildet ist. Die Unterwasser-Drehanordnung 30 dient dazu, einen festen Aufhängungsstützpunkt in der Bohrlochverrohrung für den Teil des Bohrstranges 16 zu schaffen, der von der Drehanordnung nach unten verläuft. Die Drehanordnung 30 in Zusammenhang mit der ausziehbaren Gleitverbindung 18 ermöglicht es also, daß das am unteren Ende des Bohrstranges 16 getragene und nachstehend beschriebene Schneidwerkzeug eine verhältnismäßig feststehende Lage einnimmt.A subsea rotating assembly 30 is coupled to the drill string 16 and is sized to support an upwardly directed shoulder 32 formed in the inner casing 20, preferably at its upper end. The underwater rotary assembly 30 serves to provide a solid suspension support point in the well casing for the portion of the drill string 16 which extends downward from the rotary assembly. The rotary assembly 30 in conjunction with the extensible sliding connection 18 thus enables the cutting tool carried at the lower end of the drill string 16 and described below to assume a relatively fixed position.

Am unteren Ende des Bohrstranges 16 und bei der Darstellung von F i g. 1 unterhalb des Bohrlochkopfes am oberen Ende der Verrohrung angeordnet, ist ein allgemein mit 34 bezeichnetes Schneidwerkzeug befestigt. Das Schneidwerkzeug 34 ist über ein erfindungsgemäßes Paßstück 36 aus Muffe und Stift (s. F i g. 2) an dem Bohrstrang 16 befestigt. Die Anordnung des Paßstückes 36 in dieser beonderen Stellung gegenüber dem Bohrstrang 16 und dem Schneidwerkzeug 34 ist jedoch nicht kritisch oder für die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich, sondern es muß nur in dem Bohrstrang an irgendeiner Stelle zwischen der Drehanordnung 30 und dem Schneidwerkzeug 34 angeordnet sein. Die Rolle, die es bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens spielt, wird nach-.stehend noch ausführlicher behandelt. In F i g. 2 sind einige Konstruktionseinzelheiten des erfindungsgemäßen Schneidwerkzeuges 34 in der Stellung gezeigt, die es zu Beginn des Verrohrungsschneidvorganges einnehmen sollte. Ein rohrförmiger Körper 38 umgibt einen gleitend angeordneten Kolben 40, der durch Druckmittel, welches von dem Bohrponton 10 durch den Bohrstrang 16 geleitet wird, in dem rohrförmigen Körper hin- und herbewegt werden kann. Der Kolben 40 trägt an seinem unteren Ende ein nach unten gerichtetes Glied 42 zur Betätigung der Messer. Das Messerantriebsglied 42 ist über eine Stange 44 mit verhältnismäßig geringem Durchmesser mit einem Glied 46 zur Begrenzung der Messerbewegung verbunden. Im unteren Teil des rohrförmigen Körpers 38 ist eine spiralförmige Druckfeder 48 vorgesehen und drückt gegen das Glied 46 zur Begrenzung der Messerbewegung, um den Kolben 40 federnd in seine Ruhestellung vorzuspannen (F i g. 2), wenn der über den Bohrstrang 16 gegen den Kolben gerichtete Flüssigkeitsdruck entlastet ist.At the lower end of the drill string 16 and in the illustration of FIG. 1 located below the wellhead at the top of the casing, a cutting tool indicated generally at 34 is attached. The cutting tool 34 is attached to the drill string 16 via a socket and pin adapter 36 according to the invention (see FIG. 2). The arrangement of the adapter 36 in this particular position with respect to the drill string 16 and the cutting tool 34 is not critical or necessary for the practice of the method according to the invention, but only has to be arranged at some point in the drill string between the rotary assembly 30 and the cutting tool 34 . The role it plays in carrying out the method according to the invention will be dealt with in more detail below. In Fig. 2 shows some construction details of the cutting tool 34 according to the invention in the position which it should assume at the beginning of the casing cutting process. A tubular body 38 surrounds a slidingly arranged piston 40 which can be moved to and fro in the tubular body by pressure medium which is passed through the drill string 16 from the drilling pontoon 10. The piston 40 carries at its lower end a downwardly directed member 42 for actuating the knives. The knife drive member 42 is connected via a rod 44 with a relatively small diameter to a member 46 for limiting the knife movement. In the lower part of the tubular body 38, a spiral compression spring 48 is provided and presses against the member 46 to limit the knife movement in order to resiliently bias the piston 40 into its rest position (FIG. 2) when the over the drill string 16 against the piston directional fluid pressure is relieved.

Das Schneidwerkzeug 34 weist eine Vielzahl von axial verlaufenden Schlitzen 50 auf, die in seinen Seiten zur Aufnahme einer gleichen Anzahl von Schneidgliedern oder Schneidmessern 52 ausgebildet sind. Erfindungsgemäß sind diese Drehzapfen 54 an dem rohrförmigen Körper 38 des Schrieidwerkzeuges schwenkbar befestigt und tragen jeweils an ihrem dem Drehzapfen 54 am nächsten gelegenen Ende einen bogenförmigen oder konischen Ansatz 56, der in den zwischen dem Messerantriebsglied 42 und dem Glied 46 zur Begrenzung der Messerbewegung ausgebildeten Schlitz oder offenen Raum verläuft. Die Ansätze 56 sind so angeordnet, daß sie mit dem Messerantriebsglied 42 in Eingriff gebracht werden, wenn der Kolben 40 in dem rohrförmigen Körper 38 durch den über den Bohrstrang geleiteten aufgedrückten Flüssigkeitsdruck nach unten bewegt wird.The cutting tool 34 has a plurality of axially extending Slots 50 in its sides for receiving an equal number of cutting links or cutting knives 52 are formed. According to the invention, these trunnions are 54 pivotally attached to the tubular body 38 of the Schrieidwerkzeuges and carry each at its end closest to the pivot 54 has an arcuate shape or conical extension 56, which is in the between the knife drive member 42 and the Member 46 for limiting knife movement formed slot or open space runs. The lugs 56 are arranged to engage with the knife drive member 42 are engaged when the piston 40 is in the tubular body 38 downward by the imposed fluid pressure passed through the drill string is moved.

Das Durchtrennungsverfahren läßt sich am besten in Zusammenhang mit den verschiedenen Figuren der Abbildungen darlegen, die die Ausführungsfolge der verschiedenen verwendeten Schritte erläutern. Allgemein wird der Verrohrungsschneidvorgang in verhältnismäßig kurzer Entfernung unterhalb des Bohrlochkopfes ausgeführt, und man muß sichergehen, daß die konzentrischen Rohrstränge an einer Stelle hinreichend tief in der Verrohrung durchtrennt oder durchschnitten werden, damit diese Stränge gleichzeitig zusammen mit der am oberen Ende befestigten Bohrlochkopfeinrichtung aus dem Meeresboden gezogen werden können.The severing process can best be seen in connection with explain the various figures of the illustrations that indicate the sequence of execution of the explain different steps used. Commonly used is the casing cutting process executed at a relatively short distance below the wellhead, and you have to make sure that the concentric pipe strings are sufficient at one point severed or cut deep in the tubing to allow these strands at the same time together with the wellhead device attached to the upper end can be pulled from the seabed.

Die Länge des Bohrstranges 16 zwischen der Drehanordnung 30 und dem Schneidwerkzeug 34 wird so gewählt, daß das Schneidwerkzeug wirksam an der gewünschten Stelle in der Verrohrung angeordnet ist, wenn die Drehanordnung 30 in der in F i g. 1 dargestellten Weise auf der Rohrschulter 32 aufliegt. Dazu wird ein verhältnismäßig, langes Paßstück 36 in dem Gestängestrang 16 zwischen der Drehanordnung 30 und dem Schneidwerkzeug 34 eingesetzt. Dann wird der Bohrstrang 16 mit dem daran befestigten Schneidwerkzeug 34 in die innere Verrohrung 20 herabgesenkt, bis die Drehanordnung 30 den unteren Teil des Bohrstranges und das Schneidwerkzeug 34 in der Verrohrung in der in F i g. 1 dargestellten Weise stützt.The length of the drill string 16 between the rotary assembly 30 and the Cutting tool 34 is chosen so that the cutting tool is effective at the desired Position is arranged in the casing when the rotary assembly 30 is in the position shown in FIG G. 1 rests on the pipe shoulder 32 in the manner shown. To this end, a proportionately long fitting 36 in the linkage 16 between the rotating assembly 30 and the Cutting tool 34 used. Then the drill string 16 with the attached Cutting tool 34 lowered into inner casing 20 until the rotary assembly 30 the lower portion of the drill string and the cutting tool 34 in the casing in the in F i g. 1 based way shown.

Anschließend wird dem Kolben 40 durch den Bohrstrang 16 Druckmittel zugeführt, um ihn in dem rohrförmigen Körper 38 abwärts zu bewegen und die Schneidglieder 52 gegen die Innenwand des inneren Rohrstranges 20 zu klappen. Der von der Längsachse eines jeden Schneidgliedes 52 mit der im wesentlichen senkrechten Achse des Bohrstranges und des rohrförmigen Körpers 38 gebildete Winkel ist bei der anfänglichen Berührung der Schneidglieder mit dem inneren Rohrstrang 20 verhältnismäßig spitz oder gering. Die Schneidglieder 52 bleiben durch den Flüssigkeitsdruck ständig gegen die innere Verrohrung 20 vorgespannt; wird der Bohrstrang 16 durch einen geeigneten Drehtisch oder eine andere, auf dem Bohrponton 10 getragene: Einrichtung rotiert; so bewirkt diese Drehung des Bohrstranges auch eine Verdrehung des Schneidwerkzeuges 34 in der inneren Verrohrung 20. Dadurch: schneiden die Schneidglieder 52 in die innere Verrohrung 20 ein, bis sie eine radial nach außen verlaufende Stellung eingenommen haben (F i g. 3).Pressure medium is then fed to the piston 40 through the drill string 16 in order to move it downwards in the tubular body 38 and to fold the cutting members 52 against the inner wall of the inner tubular string 20. The angle formed by the longitudinal axis of each cutting link 52 with the generally perpendicular axis of the drill string and tubular body 38 is relatively acute or small at the initial contact of the cutting links with the inner tubing string 20. The cutting members 52 remain constantly biased against the inner tubing 20 by the fluid pressure; the drill string 16 is rotated by a suitable turntable or other device carried on the drilling pontoon 10; so this rotation of the drill string also causes a rotation of the cutting tool 34 in the inner casing 20. As a result: the cutting members 52 cut into the inner casing 20 until they are in a radially outward position (FIG. 3).

In dieser Stellung ist ein axial verlaufender Schlitz oder eine Öffnung 53 in die innere Verrohrung 20 geschnitten worden, der die Verrohrung m einen oberen und einen unteren Teil trennt. Die Länge der Schneidglieder 52 wurde in Kenntnis des Innendurchmessers der inneren Vorrohrung 20 so gewählt, daß auf die Schneidglieder eine hinreichende Hebelkraft erzielt wird, um sicherzustellen, daß sie leicht und schnell die innere Verrohrung durchschneiden. Häufig ist der radiale Zwischenraum in der inneren Verrohrung 20 jedoch so begrenzt, daß die optimale Länge für die in dem beschriebenen ersten Schneidschritt verwendeten Schneidglieder 52 nicht groß genug dazu ist, daß diese Schneidglieder auch noch den Zwischen- oder mittleren Rohrstrang 22 berühren (Fig.3). Es kann aber möglich sein, daß mit den zuerst verwendeten Schneidgliedern 52 schon der mittlere oder Zwischenrohrstrang 22 angeschnitten wird.In this position there is an axially extending slot or opening 53 has been cut into the inner tubing 20, the tubing m an upper and separates a lower part. The length of the cutting members 52 was made known of the inner diameter of the inner pre-tubing 20 chosen so that on the cutting members Sufficient leverage is obtained to ensure that it is light and quickly cut the internal piping. Often is the radial gap but limited in the inner tubing 20 so that the optimal length for the cutting members 52 used in the described first cutting step are not large enough is that these cutting links also have the intermediate or middle ones Touch the pipe string 22 (Fig. 3). But it may be possible that with the first used Cutting members 52 already the middle or intermediate pipe string 22 is cut.

Das Schneidwerkzeug 34 kann und ist vorzugsweise mit nicht gezeigten Druckmittelumgehungen ausgebildet, die sich für das den Kolben 40 antreibende Druckmittel öffnen, wenn der Kolben seine unterste Stellung erreicht hat und die Schneidglieder 52 völlig nach außen geklappt sind, wie in F i g. 3 dargestellt ist. Die Umleitung oder Ableitung von Kraftmittel zu diesem- Zeitpunkt gibt auf dem Bohrponton 10 einen Hinweis darauf; daß die Schneidglieder 52 ihren Schneidvorgang beendet haben und wenigstens der innere Rohrstrang 20 durchschnitten ist: Ein weiterer Hinweis darauf ergibt sich auch aus der Verringerung des Drehmomentes, das zum Drehen des Bohrstranges 16 ausgeübt werden muß.The cutting tool 34 can and is preferably not shown Pressure medium bypasses formed, which are used for the pressure medium driving the piston 40 open when the piston has reached its lowest position and the cutting links 52 are completely folded outwards, as in FIG. 3 is shown. The diversion or derivation of power means at this point in time gives a on the drilling pontoon 10 Reference to it; that the cutting members 52 have finished their cutting process and at least the inner pipe string 20 is cut: Another indication of this also results from the reduction in torque required to rotate the drill string 16 must be exercised.

Ist der innere Rohrstrang 20 in der beschriebenen Weise durchschnitten worden, so wird der Bohr-Strang 16 aus der Bohrlochverrohrung herausgezogen und zwischen die Drehanordnung 30 und das Schneidwerkzeug 34 ein verhältnismäßig kürzeres Paßstück 60 eingesetzt. Die an dem Schneidwerkzeug verwendeten Schneidglieder 52 werden ebenfalls ausgetauscht, so daß verhältnismäßig längere Schneid-_glieder oder Schneidmesser 62 an Stelle der ursprünglich verwendeten an dem rohrförmigen Körper 40 schwenkbar befestigt werden (s. F i g. 4). Die Länge der Schneidglieder 62 ist so gewählt; daß in den meisten Fällen, wenn auch nicht unbedingt allen, :die Schneidglieder 6'2 während des anschließenden Schneidvorganges bis zu dem Zwischen- oder mittleren Rohrstrang 22 verlaufen und diesen durchtrennen können. Die Größe des Paßstückes 60 ist entsprechend der Länge der verwendeten Schneidglieder 62 gewählt, so daß die freien Enden der Schneidglieder 62 durch die in dem inneren Rohrstrang 20 gebildeten, axial verlaufenden Schlitze oder Öffnungen 53 verlaufen können und sich entweder anfangs in dem Ringraum zwischen dem inneren und Zwischenrohrstrang 20 und 22 befinden oder an der Innenfläche des Zwischenrohrstränges anliegen. Die Zwischenverbindung 60 ist also so gewählt, daß ohne Änderung irgendeines anderen Teils des Abschnitts des Bohrstranges 16, der zwischen der Drehanordnung 30 und dem Schneidwerkzeug 34 angeordnet ist, die Länge dieses Teils des Stranges verkürzt wird, um die Schneidwerkzeuge in eine höhere Lage zu bringen, in welcher die längeren Schneidglieder 62 sich in den und durch den verhältnismäßig kleinen Schlitz oder die Öffnung bewegen können, der durch den inneren Rohrstrang 20 durch den ersten Schneidvorgang mit den -kürzeren Schneidgliedern 52 gebildet wurde.Once the inner tubing string 20 has been cut in the manner described, the drill string 16 is withdrawn from the well casing and a relatively shorter adapter 60 is inserted between the rotary assembly 30 and the cutting tool 34. The cutting members 52 used on the cutting tool are also exchanged so that relatively longer cutting members or cutting knives 62 are pivotably attached to the tubular body 40 in place of the ones originally used (see FIG. 4). The length of the cutting members 62 is chosen; that in most cases, if not necessarily all,: the cutting members 6'2 run as far as the intermediate or central pipe string 22 during the subsequent cutting process and can cut through it. The size of the fitting piece 60 is selected according to the length of the cutting members 62 used so that the free ends of the cutting members 62 can extend through the axially extending slots or openings 53 formed in the inner tubing string 20 and either initially in the annular space between the inner one and intermediate pipe string 20 and 22 are located or bear against the inner surface of the intermediate pipe string. Thus, the interconnection 60 is chosen so that without altering any other portion of the portion of the drill string 16 disposed between the rotary assembly 30 and the cutting tool 34, the length of that portion of the string is shortened to raise the cutting tools in which the longer cutter members 62 can move into and through the relatively small slot or opening formed by the inner tubing string 20 by the initial cutting operation with the shorter cutter members 52.

Nach dem Zusammenbau wird der Bohrstrang wieder in den inneren Rohrstrang 20 herabgelassen, bis die Drehanordnung 30 auf der Stützschulter 32 der Bohrlochverrohrung aufliegt. Das hydraulische Mittel wird dann wieder durch das hohle Innere des Bohrstranges 16 gegen den Kolben 40 geleitet und drückt den Kolben nach unten gegen die Ansätze 56 der Schneidglieder 62. Die Schneidglieder 62 werden somit radial nach außen vorgespannt, so daß ihre obere Kante gegen die nach unten gerichtete obere Kante des Schlitzes 53 drückt oder diesen berührt; der durch den inneren Rohrstrang 20 durch. den vorhergegangenen Schneidvorgang geschnitten worden war. Der Bohrstrang 16 wird dann rotiert und die Drehbewegung des daran befestigten Schneidwerkzeuges 34 zusammen mit der ständigen Vorspannung der Schneidglieder 62 nach außen führt zu einer Vergrößerung des Schlitzes oder der Öffnung 53 in axialer Richtung nach oben und bewirkt ferner, daß die Spitzen der Schneidglieder 62 in radialer Richtung gegenüber dem Schneidwerkzeug 34 und dem inneren Rohrstrang 20 weiter ausgestreckt werden. Bei Berührung mit dem Zwischen- oder mittleren Rohrstrang 22 wird der Schneidvorgang fortgesetzt, bis auch dieser Rohrstrang durchschnitten worden ist und die Schneidglieder 62 die in F i g. 4 der Abbildungen ausgezogenen gezeigten horizontalen Zustand erreichen. Damit sind dann sowohl der innere als auch der Zwischenrohrstrang 20 und 22 vollständig durchschnitten. Bei einigen Verrohrungsanlagen kann der Zwischenrohrstrang 22 so viel größer sein als der innere Rohrstrang 20, daß -die Schneidglieder 62, den Zwischenrohrstrang 22 nicht erreichen bzw. nicht mit ihm in Eingriff kommen. Dann werden die nachstehend beschriebenen Verfahrensschritte trotzdem befolgt, so daß die Schneidglieder am Ende alle Rohrstränge einwandfrei und wirksam an der gewünschten Stelle durchschneiden.After reassembly, the drill string is back in the inner tubing string 20 lowered until the rotary assembly 30 is on the support shoulder 32 of the well casing rests. The hydraulic means is then again passed through the hollow interior of the drill string 16 against the piston 40 and pushes the piston down against the lugs 56 of the cutting members 62. The cutting members 62 are thus biased radially outward, so that its upper edge is against the downwardly directed upper edge of the slot 53 presses or touches it; through the inner tubing string 20. the previous ones Cutting operation had been cut. The drill string 16 is then rotated and the Rotational movement of the attached cutting tool 34 together with the constant Outward biasing of the cutting members 62 leads to an enlargement of the slot or the opening 53 in the axial direction upwards and also causes the tips the cutting members 62 in the radial direction with respect to the cutting tool 34 and the inner tubing string 20 can be further extended. When touching the intermediate or middle pipe string 22, the cutting process is continued until this too Tubing has been cut and the cutting members 62 shown in FIG. 4 of the Drawings in the extended horizontal state shown. So are then both inner and intermediate tubing strings 20 and 22 are completely cut through. In some piping systems, the intermediate tubing string 22 can be so much larger than the inner tubing string 20, that the cutting members 62, the intermediate tubing string 22 does not reach or does not engage with it. Then the below described method steps are followed anyway, so that the cutting members on At the end of the pipe, cut through all the pipe strings properly and effectively at the desired point.

Wenn die Schneidglieder 62 die in F i g. 4 gezeigte völlig ausgestreckte im wesentlichen horizontale Lage erreicht haben, macht sich dies an der Oberfläche durch die Verringerung des Drehmomentes und die Verminderung des hydraulischen Kraftmitteldruckes bemerkbar, wie vorstehend bereits beschrieben wurde. Der Flüssigkeitsdruck auf den Kolben 40 wird entlastet, die Feder 48 zieht die Schneidglieder 62 zurück, und der Bohrstrang 16 wird wieder aus der Bohrlochverrohrung herausgezogen. Wenn der Bohrstrang 16 aus dem Bohrloch herausgezogen ist, werden neue Schneidglieder 68 noch größerer Länge an dem rohrförmigen Körper 38 des Schneidwerkzeuges 34 schwenkbar befestigt, wobei die Schneidglieder 68 sich durch die Öffnungen der inneren Rohrstränge 20 und 22 bis zur Berührung mit dem äußeren Rohrstrang 24 erstrecken können. Die Länge eines neu eingesetzten Paßstückes 66 ist so gewählt, daß die unteren freien Enden der Schneidglieder 68 an oder etwas oberhalb der unteren Kante des Schlitzes oder der Öffnung 53 liegen, die in dem inneren Rohrstrang 20 ausgebildet ist, wenn die Drehanordnung 30 ihre Stützstellung am oberen Ende der Bohrlochverrohrung einnimmt.When the cutting members 62 follow the steps shown in FIG. 4 shown fully extended have reached a substantially horizontal position, this is done on the surface by reducing the torque and reducing the hydraulic fuel pressure noticeable, as already described above. The fluid pressure on the Piston 40 is relieved, the spring 48 pulls the cutting members 62 back, and the Drill string 16 is back out of the well casing pulled out. When the drill string 16 is withdrawn from the borehole, new cutters are made 68 of an even greater length on the tubular body 38 of the cutting tool 34 can be pivoted with the cutting members 68 extending through the openings of the inner tubing strings 20 and 22 can extend to contact the outer tubing string 24. the Length of a newly inserted fitting piece 66 is chosen so that the lower free Ends of the cutting members 68 at or slightly above the lower edge of the slot or the opening 53 formed in the inner tubing string 20, if the rotary assembly 30 is in its support position at the top of the well casing.

Wenn der Bohrstrang 16 auf diese Weise aufgebaut ist, wird der Strang wieder in die Verrohrung gesenkt, bis die Drehanordnung 30 auf der Stützschulter 32 aufliegt. Das Schneidwerkzeug 34 nimmt dann die in F i g. 5 dargestellte Stellung ein, und die von ihm getragenen Schneidglieder 68 befinden sich in ihren zurückgezogenen Stellungen (F i g. 5). Das hydraulische Mittel wird dann durch das hohle Innere des rohrförmigen Gestängestranges 16 geleitet, um den Kolben 40 zwangläufig nach unten vorzuspannen und zu bewirken, daß die Schneidglieder 68 durch die Öffnungen nach außen geklappt werden, entweder gegen die Innenfläche des äußeren Rohrstranges 24 oder gegen die oberen Kanten der durch den inneren und den Zwischenrohrstrang 20 und 22 geschnittenen Öffnungen. Bei Drehung des Bohrstranges 16 beginnen die Schneidglieder 68 entweder die Schlitze oder Öffnungen zu vergrößern oder den äußeren Rohrstrang 24 zu durchschneiden, wobei der Aufweit-und Schneidvorgang gleichzeitig stattfinden können.When drill string 16 is constructed in this manner, the string will lowered back into the casing until the pivot assembly 30 is on the support shoulder 32 rests. The cutting tool 34 then takes the steps shown in FIG. 5 position shown one, and the cutting members 68 carried by it are in their retracted ones Positions (Fig. 5). The hydraulic medium is then passed through the hollow interior of the tubular linkage 16 passed to the piston 40 inevitably after bias down and cause the cutter members 68 to pass through the openings folded outward, either against the inner surface of the outer tubing string 24 or against the top edges of the inner and intermediate tubing runs 20 and 22 cut openings. When the drill string 16 rotates, the start Cutting members 68 either enlarge the slots or openings or the outer ones Cut through tubing string 24, the expanding and cutting process at the same time can take place.

Nach kurzer Drehzeit sind die Schneidglieder 68 schließlich vollständig ausgestreckt und nehmen den in F i g. 5 dargestellten horizontalen Zustand ein. Dann sind alle ineinandergeschobenen Rohrstränge 20, 22 und 24 durch die vorstehend beschriebenen Schneidvoraänge vollständig durchschnitten. Die Beendigung des Durchschneidens des äußeren Rohrstranges 24 macht sich auf dem Bohrponton 10 durch eine Verringerung des zur Drehung des Bohrstranges 16 erforderlichen Drehmomentes und durch eine Verminderung des auf das hydraulische Mittel angewandten Druckes bemerkbar. Der hydraulische Druck auf den Kolben 40 wird entlastet, die Feder 48 spannt den Kolben nach oben, und die Schneidglieder 68 werden zurückgezogen. Der Gestängestrang und das von ihm getragene Schneidwerkzeug 34 können dann aus der Bohrlochverrohrung zurückgezogen werden, und es können entsprechende Werkzeuge an den Bohrlochkopf oder die daran befestigte Einrichtung angeschlossen werden, um den oberen Teil der durchschnittenen Verrohrung und die Bohrlochkopfeinrichtung zur Oberfläche zu heben. so daß sie auf dem Bohrponton 10 abgeladen und somit vollständig geborgen werden kann.After a short period of rotation, the cutting members 68 are finally complete stretched out and take the in F i g. 5 a horizontal state shown. Then all nested pipe strings 20, 22 and 24 are through the protruding completely cut through the cutting processes described. The termination of cutting through of the outer pipe string 24 makes itself on the drilling pontoon 10 by a reduction the torque required to rotate the drill string 16 and by a reduction of the pressure applied to the hydraulic medium is noticeable. The hydraulic one Pressure on the piston 40 is relieved, the spring 48 tensions the piston upwards, and the cutting members 68 are withdrawn. The rods and that of him worn cutting tools 34 can then be withdrawn from the well casing and there can be appropriate tools on the wellhead or on it fortified device connected to the upper part of the cut Lift casing and wellhead equipment to the surface. so they on the drilling pontoon 10 can be unloaded and thus completely recovered.

Das beschriebene Verfahren ermöglicht es, die Länge der Schneidglieder und ihre Lage in der vielfachen Verrohrungsstruktur so zu wählen, daß maximale Wirksamkeit und optimale Schneidleistung erzielt werden. Obgleich natürlich einige Zeit benötigt wird, um den Gestängestrang, an welchem das Schneidwerkzeug befestigt ist, zum Auswechseln der verschieden langen Schneidglieder und zum Auswechseln der in den Strang gekuppelten Paßstücke zum Verstellen der Lage des Schneidwerkzeuges gegenüber der Verrohrung nach oben zu ziehen, wird die für diese Hochhol- und Auswechselvorgänge benötigte Zeit mehr als wieder wettgemacht und kompensiert durch die im Schneidvorgang erzielte Wirksamkeit und die Sicherheit, die dem das Schneidwerkzeug bedienenden Personal hinsichtlich der Wirksamkeit des Schneidwerkzeuges und der Zeit zum Durchschneiden der zahlreichen Rohrstränge vermittelt wird.The method described makes it possible to adjust the length of the cutting links and choose their location in the multiple tubing structure for maximum effectiveness and optimal cutting performance can be achieved. Although of course it takes some time is used to replace the drill string to which the cutting tool is attached the cutting links of different lengths and for exchanging the ones that are coupled into the strand Adapters for adjusting the position of the cutting tool in relation to the piping pulling upwards becomes what is needed for these pull-up and replacement operations Time more than made up for and compensated for by that achieved in the cutting process Effectiveness and safety of the personnel operating the cutting tool in terms of the effectiveness of the cutting tool and the time to cut through the numerous pipe strings is conveyed.

Claims

Claims: 1. Method for from the inside out-successive Cutting through nested tubing strings of a borehole substantially same depth, that is, that every pipe string from an independent, cutting edge with essentially the same radial range of action how the cutting tool comprising the pipe string to be cut is severed.

2. Apparatus for performing the method according to claim 1 with a drill pipe. a cutting tool releasably attached to its lower end, a device for rotating the cutting members and an intermediate piece for guiding and supporting the Drill rods with simultaneous definition of the penetration depth of the cutting tool having. wherein the cutting tool is attached to the inner wall of the the pipe to be cut is brought to the system and actuated, characterized in that that between the intermediate piece (32) for guiding and supporting the drill rod (16) a fitting (36; 60; 66) is interchangeably arranged which corresponds to the length of the cutting members (52; 62; 68) of the respective cutting tool (34) is adapted.

3. Device according to claim 2, characterized in that the cutting tool (34) has a plurality exchangeable cutting members (52, 62, 68) in the respective length for severing of the predetermined tubing string comprising the cutting members by means of pivot pins (54) are pivotally attached to the tubular body (38) of the cutting tool and that the cutting members have lugs (56). those with a knife drive member (42) are engaged by a hydraulic piston (40) and a compression spring (-> G8) is set. .I. Device according to claim characterized. that pressure medium bypass channels are provided.