DE2148179C3 - Ausblaspreventer - Google Patents
AusblaspreventerInfo
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- DE2148179C3 DE2148179C3 DE2148179A DE2148179A DE2148179C3 DE 2148179 C3 DE2148179 C3 DE 2148179C3 DE 2148179 A DE2148179 A DE 2148179A DE 2148179 A DE2148179 A DE 2148179A DE 2148179 C3 DE2148179 C3 DE 2148179C3
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- 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
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/06—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
- E21B33/061—Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams
- E21B33/062—Ram-type blow-out preventers, e.g. with pivoting rams with sliding rams
Description
8. Ausblaspreventer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die AnschlägVörridUUng auf
der Kolbenstange (22) und dem Körper (B) ausgebildete Anschlagflächen aufweist, die in Offenstellung
des Stoßkolbens ^arteinanderliegen.
9. Ausblaspreventer nach den Ansprüchen 1^8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrriittelvorrichtung zwei Strömungsmittelleitungen (F-I, F-2)
aufweist, die sich in dem Körper (B) befinden und sich zu dem Arbeitszylinder (C) der Haube (H)
erstrecken, wobei die eine der Leitungen eine Strömungsmittelverbindung mit der einen Seite des
Kolbens (D) und die andere der Leitungen eine Strömungsmittelverbindung mit der anderen Seite
des Kolbens CD; herstellu
10. Ausblaspreventer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Strömungsmittelleitungen
(F-i, F-2) einen flexiblen, dehnbaren Leitungsabschnitt zwischen dem Körper
(B)und dem Zylinder (C)aufweist
11. Ausblaspreventer nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet daß der flexible Leitungsabschnitt ein spiralförmiger Schlauch (51) ist
12. Ausblaspreventer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß der flexible Leitungsabschnitt
eine zusammenfaltbare Leitung(70) ist
13. Ausblaspreventer nach Anspruch 10, gekennzeichnet
durch einen von dem Körper (B) getragenen Schutzkörper, mit dem wenigstens der obere
Teil des flexiblen Leitungsabschnitts abdeckbar ist.
14. Ausblaspreventer nach einem der Ansprüche 1 — 13, gekennzeichnet durch ein Paar Stützrohre
(35), die von dem Preventerkörper (B) getragen werden, sich in die Haube (H) hinein erstrecken und
mit ihren Oberseiten in einer Ebene liegen, die sich im wesentlichen auf der gleichen Höhe oder
unterhalb der untersten Fläche des Stoßkolbens (R) befindet.
15. Ausblaspreventer nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur lösbaren
Halterung des Stoßkolbens (R) auf der Kolbenstange (22) für das Lösen des Stoßkolbens von der
Kolbenstange in senkrechter oder seitlicher Richtung.
Die Erfindung betrifft einen Ausblaspreventer, mit einem Preventerkörper, der eine zentrale Durchgangsöffnung für eine Bohrlochverrohrung aufweist, einer die
Wandung des Preventerkörpers auf wenigstens einer Seite der zentralen Durchgangsöffnung durchsetzenden
Bohrung, in der ein Stoßkolben angeordnet ist, einer seitlich an dem Preventerkörper abtrennbar befestigten
Haube, die Arbeitszylinder zur Abtrennung der Haube von dem Preventerkörper und zur Längsbewegung des
Stoßkolbens aufweist, wobei der Stoßkolben mit einer einen Kolben tragenden Kolbenstange verbunden ist.
und mit einer Druckmittelvorrichtung /um Bewegen des Stoßkolbens in eine Offen- und Schließstellung sowie
zum Lösen der Haube von dem Preventerkörper durch Einführen von Druckmittel in den Arbeitszylinder der
Haube und den den Kolben zum Bewegen des Stoßkolbens aufnehmenden Arbeitszylinder rückwärts
dieses Kolbens.
Es sind Ausblaspreventer bekannt, bei denen die
Stoßkolben normalerweise mit Hilfe des Haupthydrau liksystems betätigt werden, und ein getrenntes, zusätzliches
Hydrauliksystem erforderlich ist, um die Haube von dem Preventerkörper zu entfernen und zu ihm
zurückzubringen (US-PS 27 52 119, 29 12 214.
72 222). Derartige Konstruktionen erfordern ein- und ausfahrbare Rohre für den Transport des Druckmittels,
mit dem die Haube in bezug auf den Kopf bewegt wird, und diese Rohre müssen polierte oder glatte äußere
Oberflächen aufweisen, damit während der teleskopartigen Aus- und Einfahrbewegungen eine dniekmitteldichte
Abdichtung aufrechterhalten werden kann. Derartige glatte Oberflächen sind jedoch ständig einer Beschädigung
ausgesetzt, beispielsweise durch Kratzer, Einbeu-Jungen und Einkerbungen, die durch Werkzeuge und
sonstige Teile verursacht werden, welche gegen die Rohre stoßen, wenn die I laube und der Stoßkoiben sich
in der offenen, freiliegenden Stellung befinden. In den Fällen, in denen die Beschädigungen groß sind, ergibt
sich dann eine Zerstörung der Dichtungen, wodurch das Druckmittel ausläuft und die Anlage fehlerhaft zu
arbeiten beginnt oder vollständig ausfällt Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß bei den bekannten
Ausblasprevenlern ein zusätzliches Hydrauliksystem zur Bewegung der Haube verwendet wird, das
Gesamtgewicht des Preventers außerordentlich hoch, und die zum Schließen der Haube, so daß diese mit dem
Kopf in Dichtungsberührung tritt, aufgewandte Kraft ist relativ klein. Des weiteren ist bisher bei derartigen
Konstruktionen eine ungewöhnlich große Anzahl Dichtungen erforderlich gewesen. Dazu k ..nmi. daß die
Lage der teleskopartig aus- und einfahrbaren Rohre bei den bekannten Ausblaspreventen das seitliche Entfernen
der Stoßkolben aus dem Preventer behindert bzw. unmöglich macht, so daß es bisher schwierig und oftmals
unmöglich gewesen ist, die Stoßkolben in einer senkrecht übereinandergesetzten Doppelpreventeranordnung
von dem unteren Preventer zu entfernen, ohne zunächst die Haube in den oberen Preventer auszufahren
und die oberen Stoßkolben von dem Preventer zu entfernen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, den Ausblaspreventer der genannten Art so auszubilden,
daß zum Öffnen und Schließen der Haube eine größere Kraft zur Verfugung steht und die Konstruktion ein
geringeres Gewicht erhält, wobei insbesondere auch auf den Einbau von teleskopartig ein- und ausfahrbaren
Rohren zur Belieferung des Hydrauliksystems der Haube /erzichtet werden kann und sich jeder
Stoßkolben in senkrechter oder seitlicher Richtung aus dem Preventer entfernen läßt, so daß die Stoßkolben in
einem unteren Preventer einer senkrecht übereinandergesetzten Doppelpreventereinheit ausgebaut werden
können, ohne daß die Hauben geöffnet und die Stoßkoiben des oberen Preventers entfernt werden
mi:ssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stoßkolben in eine Bohrung der Haube
zurückbeweglich unc ein Schubwiderstand zur Hernmung
der Relativbewegung zwischen dem Stoßkolben und dem Preventerkörper bei Abtrennung der Haube
von dem Preventerkörper vorgesehen ist
Auf diese Weise läßt sich die Haube von dem Preventerkörper weg bewegen, um den Stoßkolben
freizulegen, so daß dieser aus dem Preventer zwecks Auslausch oder Reparatur entfernt werden kann, wobei
der Kolben und der Zylinder des Stoßkolbens, die diesen in seine geöffnete und geschlossene Lage bewegen,
wenn die Haube an dem Preventerkörper befestigt ist. auch zum Hin* und Herbewegen der Haube in bezug auf
den Preventerkörper dienen, wenn die Haube von letzterem getrennt wird. Um eine Relativbewegung
zwischen dem Stoßkolben und dem Preventerkörper zu verhindern, wenn sich der Stoßkolben in der geöffneten
Lage befindet und die Haube von dem Körper getrennt wird, sind einen Scheinwiderstand erzeugende Elemente
vorhanden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher
erläutert. In der Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht des Ausblaspreventers, wobei die linke Haube des Preventers sich in der den
Stoßkoiben freigebenden Lage und die rechte Preventerhaube in der normalen Zusammenbaulage befinden,
F i g. 2 eine Stirnansicht des Ausblaspreventars von
Fig. 1,
F i g. 3,4 und 5 Querschnittsansichten des Ausblaspreventers
von Fi g. 1, wobei der linke Teil des Preventers zu sehen ist und Fig.3 den Preventer in der normalen
Betriebslage mit geschlossenem Stoßkolben, F i g. 4 den Preventer in der normalen Betriebslage mit geöffnetem
Stoßkolben und F i g. 5 eine Ansicht längs der Linie 5-5 von Fig. 1 zeigen, so daß in Fig. 5 die Haube in der
offenen, den Stoßkolben freilegenden Lage zu sehen ist.
F i g. 6A, 6B und 6C senkrechte Schnittansichten vom
linken zum rechten Ende des linken Teils des Ausblaspreventers. wobei im Detail einer der Stoßkolben
mit dem zugehörigen Aufbau zu sehen ist.
Fig. 7 eine Schnittansicht längs der Linie 7-7 in F ig. i.C.
F i g. 8 eine vergrößerte .Schnittansicht längs der Linie
8-8 in Fig.4, die im Detail eine Ausfuhrungsform der
flexiblen Strömungsmittelleitung zeigt, welche vorzugsweise bei dem hier beschriebenen Ausblaspreventer
verwendet wird,
Fig. 9 eine Stirnansicht einer anderen Ausführungs
form des Stoßkolbens, wobei em Teil einer Kolbenstange
mit dem Kolben trennbar verbunden ist und insbesondere der Aufbau des Stoßkolbens zu sehen ist.
durch den der Stoßkolben von der Kolbenstange entweder senkrecht oder seitlich entfernt werden kann.
Fig. 10 eine Querschnittsansicht eine·· anderen Ausführungsform der flexiblen Strömungsmittelleitungen,
die sich anstelle der in Fig. 8 gezeigten Strömungsmittelleitung verwenden läßt.
Fig. 11 eine teilweise geschnittene Seitenansicht mit
weiteren Einzelheiten der anderen Ausführungsform der flexiblen Strömungsmittelleitungen vun F i g. 10 und
Fig. 12 eine der Fig. 10 ähnliche Ansicht, die jedoch
die flexiblen Leitungen in der Lage zeigt, in der sie zusammengeklappt sind oder die kleinste Abmessung
aufweisen, wobei die Haube mit dem Preventerkörper in Beirührung steht, so daß die normalen Stoßkolbenbewegungen
stattfinden können.
In der Zeichnung ist mit A ganz allgemein der
Ausbliaspreventer bezeichnet, der in der üblichen Weise
rrit einem Bohrlochgehäuse oder Rohr P mit Hilfe von
Schraubenbolzen 10 verbunden ist. die sich durch einen
Flansch 11 an icdem Teil des Gehäuses P hindurch und
in einen Körper B des Preventers A hineinerstrecken.
Der Preventerkörper B entspricht herkömmlicher Konstruktion und weist eine zentrale, in Längsrichtung
verlaufende Jruchgangsöffnung 12 auf, die mit der senkrechten, durch das Gehäuse oder das Rohr P
führenden Öffnung fluchtet. Der Körper Öist außerdem
mit seitlich versetzten StoßkolbenöD'nungen 14 versehen, die sich auf diametral gegenüberliegenden Seiten
des Körpers B befinden und sich vollständig durch die Wand eines solchen Körpers B hindurcherstrecken und
mit der länglichen Durchgangsöffnung 12 in Verbindung stehen. Ein Stoßkolben R irgendeiner geeigneten Bauart
ist so angeordnet bzw. gelagert, daß er sich in einer der
seitlichen Stoßkolbenöffnung 14 in seitlicher Richtung bewegen kann. Außerdem weist der Stoßkolben eine
passende Dichtungsvorrichtung 15 auf, die aus Gummi oder einem ähnlichen Material besteht, wie dies bereits
bekannt ist. Die Sloßkolbefi R können sii:h aus der
geschlossenen Lage (Fig.3 und 6C), in der sie den Strömungsmittelfluß durch die zentrale Durchgangsöffnung
12 absperren, bei Normalbetrieb in seitlicher Richtung in eine offene Lage (Fig.4) bewegen, in der
die zentrale Durchgangsöffnung 12 offen ist, so daß der
normale Bohrlochbelrieb durch sie hindurch stattfinden kann.
Ferner ist der hier beschriebenen Ausblaspreventer A
so gebaut, daß eine Haube H jeden der Stcißkolben R auf jeder Seite des Ausblaspreventerkörpers B umschließt.
Jede der Hauben oder Köpfe H ist mit dem Körper B durch Schraubenbolzen 18 oder irgendeine
andere geeignete lösbare Befestigungsvorrichtung in an sich bekannter weise lösbar verbunden. Ein Arbeitszylinder
Cist an der Haube H durch Schraubenbolzen 20 (Fig. 1) so befestigt, daß der Zylinder Czusammen mit
der Haube H beweglich ist. Ein Kolben D ist in dem Zylinder C verschiebbar angeordnet (Fig. 3, 4. 5 und
6B). Jeder Kolben D ist mit Hilfe einer Kolbenstange 22 mit einem der Stoßkolben R verbunden, so daß
Bewegungen des Kolbens D auf den mit ihm verbundenen Stoßkolben R übertragen werden. Wie
hoch erläutert werden wird, wird dem Zylinder Cunter
Druck stehendes Strömungsmittel zugeführt, vorzugsweise durch die Strömungsmittelleitungen F-I und F-2,
so daß der Kolben D in dem Zylinder Cbewegt wird, um dadurch den Stoßkolben R zusammen mit diesem
Kolben D in und aus der geschlossenen und geöffneten Stellung zu verschieben. Außerdem wird der in dem
Zylinder C herrschenden Strömungsmitteldruck dazu benutzt, wenn die Haube H von dem Körper B getrennt
werden soll, den Zylinder C in bezug auf den Kolben D (F i g. 5) zu bewegen, um dadurch die Haube H von dem
Preventerkörper B weg zu bewegen, so daß der Stoßkolben R freigelegt wird und entfernt werden kann.
Des weiteren dient der Strömungsmitteldruck dazu, den Zylinder C in bezug auf den Kolben D zurückzuführen,
um dadurch die Haube H in die geschlossene Lage (F i g. 4) zurückzubringen und sie mit dem Preventerkörper
B für den Normalbetrieb des Stoßkolbens R zu verbinden. Es versteht sich, daß hier nur der Aufbau und
die Betriebsweise des linken Stoßkolbens R und der mit ihm zusammenhängenden Teile im einzelnen erläutert
werden, denn Aufbau und Betriebsweise des anderen Stoßkolbens bzw. der mit dem anderen Stoßkolben in
Verbindung stehenden teile entsprechen im allgemeinen den bei dem erstgenannten Stoßkolbcn vorhandenen
Verhaltnissen.
Der linke Stößkölberi R (Fig. 1) besitzt, wie aus der
Zeichnung hervorgeht, im allgemeinen eine ovale Form, kann jedoch auch zylindrisch ausgebildet sein oder
irgendeine andere geeignete Gestalt aufweisen, so daß er in seiner Stoßkolbenöffnung 14 im Körper B in der
richtigen Weise arbeitet Der Stoßkolben R ist durch einen Stangenverbindungsstift 24, der einen vergrößerten
Kopf 24Λ aufweist, mit der Kolbenstange 22 lösbar
verbunden. Der Verbindungsstift 24 kann mit der
Stange 22 aus einem Teil bestehen oder mit ihr verschraubt sein, wie dies bei 246 (Fi g. 6C) gezeigt ist
An dem Verbindungsstift 24 ist außerdem ein ringförmiger Vorsprung 24causgebildet, der sich in der Nähe des
Endes der Kolbenstange 22 befindet Sinn und Zweck dieses Vorsprungs werden im folgenden erläutert Wie
am besten aus F i g. 9 ersichtlich ist, ist der Stoßkolben R
mit einem sich in seitlicher Richtung erstreckenden Schlitz 25 und einem sich in senkrechter Richtung
erstreckenden Schlitz 26 versehen. Die Abmessungen
ι des Verbindungsstiftkopfes 24a sind größer als der
Durchmesser des Wellenteils des Verbindungsstiftes 24, so daß der Kopf 24a in einen vergrößerten Kanal 25a
des Schlitzes 25 paßt oder in einen vergrößerten Kanal 26a des senkrechten Schlitzes 26. Der Durchmesser des
in Wellenleils des Verbindungsstiftes 24 ist etwas kleiner
als die Breite des Schlitzes 25 oder des Schlitzes 26. Der Stoßkolbcn R kann auf diese Weise in Querrichtung in
bezug auf den Verbindungsslift 24 bewegt werden, wenn der Wellenleil des Verbindungsstifles 24 sich durch den
H Schlitz 25 und der Kopf 24a sich durch den vergrößerten Kanalteil 25a des Schlitzes 25 hindurchbewegen. Da der
Schlitz 25 und sein Kanal 25a sich vollständig quer zu dem Stoßkolben R erstrecken, kann der Stoßkolben R in
ueiueii seitlichen Richtungen vun ueiii Verbiiiuurigsstiii
24 und damit von der Kolbenstange 22 entfernt werden, in ähnlicher Weise läßt sich der Stoßkolben R dadurch
entfernen, daß er in senkrechter Richtung angehoben wird, so daß der Schaftteil des Verbindungsstiftes 24
durch den Schlitz 26 und der Verbindungsstiftkopf 24a
r, durch den Kanalteil 26a des Schlitzes 26 laufen. Um die
Positionierung des Stoßkolbens R in der richtigen zentralen Lage in bezug auf den Verbindungsstift 24 zu
erleichtern, ist .-n der oberen Wand des Schlitzes 25 eine
Aussparung 256 vorgesehen, die einen Teil des
to Verbindungsstiftes 24 (F i g. 9) aufnimmt, sobald der
Verbindungsstift 24 sich in der richtigen Lage in der Nähe des Mittelpunktes des Stoßkolbens R befindet. In
Fig.9 sind der Verbindungsstiftkopf 24a und ein Teil
des Schaftes des Verbindungsstiftes 24 in gestrichelten
y, Linien dargestellt, um ihre Lage während des in
Querrichtung unter Verwendung des Schlitzes 25 erfolgenden Ausbaus des Stoßkolbens R zu zeigen.
Bei der bevorzugten Ausführungsform, die in den F i g. 6A bis 6C dargestellt ist, besitzt der Körper B eine
Verlängerung 30. die an ihm angeschweißt oder auf andere Weise befestigt ist und einen nach oben
ragenden Widerstandskörper 31 aufweist, in dem sich eine ringförmige Aussparung 31a befindet, die einen Teil
einer Rastvorrichtung bildet, mit der der Bewegung des Stoßkolbens R in bezug auf den Körper B Widerstand
entgegengesetzt wird, sobald die Haube H von dem Körper D getrennt wird, wie dies noch erläutert werden
wird. Der andere Teil der Rastvorrichtung oder der Widerstandseinrichtung ist ein flexibler Sprengring 32
(F i g. 6C und 7), der an dem Ende der Kolbenstange in der Nähe des Stoßkolbens R angebracht ist
Der Ring 32 ist, wie bei 32a (F i g. 7) gezeigt,
geschlitzt, so daß er seinen Außendurchmesser zusammenziehen
kann, um in die Aussparung31a einzutreten.
Seme ihm eigene Elastizität drückt ihn normalerweise
auf einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser der Kolbenstange 22, so daß dann, wenn
der Ring 32 sich in der Aussparung 31a befindet, er die Bewegung der Kolbenstange 22 in bezug auf die Hülse
m 31 und damit in bezug auf den Körper B hemmt Der
federnde Ring oder Sprengring 32 sitzt in einer Ringnut 22a, in der sich mehrere Anschläge 226 befinden. Es wird
jedoch darauf hingewiesen, daß auch irgendeine andere geeignete Anordnung verwendet werden kann, durch
6t die ein federnd zusammenziehbarer und ausdehnbarer
Körper geschaffen wird, der in die Aussparung 31a eintritt, um als Rastvorrichtung oder Widerstandsvorrichtung
zu dienen. Ferner wird darauf hingewiesen, daß
die Verlängerung 30 des Körpers als Sims oder zusätzliche Stütze für den Stoßkolben R dienen kann,
wenn er sich in seiner freigelegten Stellung befindet,
obgleich eine derartige zusätzliche Abstützung für die Verlängerung 30 nicht notwendig ist, da die Haube H
und deren Teile, einschließlich des Stoßkolbens R, in angemessene,; Weise durch ein Paar Stützrohre 35
abgestützt we/den( wenn die Haube H sich in der
offenen, den Stoßkolben freigebenden Lage befindet (Fig,5), Die Stützrohre 35 sind an dem unteren Ende
des Körpers B angeordnet, so daß die Oberseiten dieser Stützrohre 35 im wesentlichen auf derselben Höhe
liegen wie der untere Teil des Stoßkolbens R oder darunter, so daß der Stoßkolben R in seitlicher Richtung
von der Stoßstange 22 entfernt werden kann (F ig. I).
Zwischen der Haube H und der Stoßstange 22 ist irgendeine geeignete Dichtung vorgesehen, die verhindert,
daß das Bohrlochstromungsmittel aus dem Arbeitszylinder C austritt. Eine Form einer solchen
Dichtung ist in Fig.6B gezeigt. Sie besteht aus einem
Dichtungsring 36 mit einer Ringlippe, der aus Gummi oder einem ähnlichen Material gefertigt ist, das
normalerweise den Bohrlochdruck aushält. Eine Sekundärdichtung 37 herkömmlicher Bauweise, die durch
Einspritzen von Plastikmaterial gespannt wird, stützt die Lippendichtung 36 ab. Eine dritte Dichtung ist in
Form eines O-Ringes 38 vorgesehen. Ein Entwässerungsloch 39, das mit einer Bohrung 39a in Verbindung
steht, stellt zwischen der Sekundärdichtung und dem O-Ring 38 "ine Verbindung zur Atmosphäre her, um
sicherzustellen, daß zwischen dem Bohrlochströmungsmittel und dem Arbeitszylinder C keine Verbindung
besteht.
Eine Zylinderauskleidung bzw. -hülse 40 ist auf der Haube H gelagert, um eine glatte, zylindrische, innere
Oberfläche 40a zu schaffen, auf der der Kolben D während der relativen Hin- und Herbewegung zwischen
Kolben D und Zylinder C gleiten kann. Die äußere Oberfläche 40b der Zylinderhülse 40 hat einen
Durchmesser, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Hauptteils der Zylinders C, so daß ein Eintrittskanal
41 entsteht, der mit dem Innenraum der Zylinderhülse 40 an dem äußeren Ende 40C in Verbindung steht. Auf
diese Weise wird, sobald Strömungsmittel unter Druck in den Zylinder C außerhalb des Kolbens D eingeleitet
werden soll, dieses Strömungsmittel durch die Strömungsmittelleitung
F-2 aus einer nicht gezeigten Druckmittelquelle eingeführt, wodurch das unter Druck
stehende Strömungsmittel durch den Kanal 41 am Ende 40cdes Zylinders 40 einströmt
Falls das Druckmittel in den Zylinder C innerhalb des Kolbens Cins Innere des Kolbens D eingeleitet werden
soll, dann wird die Strömungsmittelleitung F-I verwendet
In den F i g. 3—5 und 8 ist eine Ausführungsform des Aufbaus der Strömungsmittelleitungen F-I und F-2 im
einzelnen dargestellt Das unter Druck stehende Strömungsmittel wird durch einen Eintrittskanal 50, der
mit einem flexiblen, aufgespulten Schlauch 51 verbunden ist in den Körper B eingeleitet. Das eine Ende 51a
des Schlauches 51 ist an dem Körper B angebracht, während das andere Ende 516 mit dem Kopf oder der
Haube Hin Verbindung steht. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform besteht der flexible Leitungsabschnitt
des Schlauches 51 aus Gummi oder irgendeinem "anderen geeigneten Material, das zwischen einer
zurückgezogenen Lage (Fig.3 und 4) und einer
ausgedehnten Lage (F i g. 5) gestreckt oder gedehnt werden kann. Der Strömungsmittelleitungsabschnilt 51
paßt in eines der Stützrohre 35, die als Schutz für den Schlauch 51 dienen, wenn die Haube H sich in der den
Stoßkolben freigebenden Lage befindet (F i g. 5).
Die Haube H hat einen Dürchgangskanal 52V der von
dem Ende516des Schlauches 51 zu dem Zylinder Cins
Innere des Kolbens D führt, so daß unabhängig davon,
ob der Schlauch oder der Leitühgsabschnill 51 sich in der ausgefahrenen Stellung von Fig. 5 oder in der
zurückgezogenen Stellung Von Fig,8 befindet, das
Strömungsmittel unter Druck aus dem Kanal 50 durch den Leitungsabschnitt 51 und den Durchgangskanal 52
in den Zylinder Ceinströmen kann.
Die Strömungsmittelleitung F-2 ist in gleicher Weise wie die Strömungsmittelleitung F-I aufgebaut mit
Ausnahme der Tatsache, daß der Schlauch oder der Strömungsmillelleitungsabschnitt 51 der Leitung F-2
mit einem Durchgangskanal 53 in der Haube H in
Verbindung steht, der eine Verbindung mit dem Durchgangskanal 41 im Zylinder C herstellt, so daß das
unter Druck stehende Strömungsmittel in den Bereich des Zylinders C außerhalb des Kolbens D gelenkt wird.
Die Teile, die in den beiden Strömungsmittelleitungssystemen F-I und F-2 gleich sind, sind mit gleichen
Bezugsziffern, jedoch anderen Bezugsbuchstaben versehen. Die Einzelheiten des flexiblen Schlauchabschnittes
51, die in Fig. 8 dargestellt sind, ergeben sich im wesentlichen durch eine Schnittführung längs der Linie
8-8 in Fig.4, wobei sich jedoch versteht, daß derartige
Einzelheiten in gleicher Weise auf den flexiblen Schlauchabschnitt 51 der Strömungsmittelleitung F-2
zutreffen, wenn der Durchgangskanal 52 durch den Durchgangskanal 53 ersetzt wird, wie in F i g. 8 gezeigt.
Zur Arretierung des Stoßkolbens R in der geschlossenen Stellung (Fig.3) ist eine Arretierungsvorrichtung
vorgesehen, deren Einzelheiten aus den F i g. 6A und 6B hervorgehen. Die Arretierungsvorrichtung weist eine
Arretierungshülse 60 auf, die einen Mutternabschnitt 60a besitzt, der an ihr angeschweißt oder auf andere
Weise befestigt ist und mit einem Innengewinde 60b versehen ist, das mit einem auf einer Arretierungsschraubenstange
61 befindlichen Außengewinde in Eingriff steht. In der Arretierungsschraubenstange 61 ist
ein Belüftungsloch 616 vorhanden, durch das Strömungsmittel, das eingefangen wird, wenn die Arretierungshülse
60 in die Arretierungsposition geschraubt wird, abgeleitet werden kann. Unter normalen Betriebsbedingungen,
d. h., wenn die Haube H an dem Körper B
befestigt ist, sind die Arretierungshülse 60 und die Arretierungsschraubenstange 61 in der ausgefahrenen
oder geschlossenen Lage, wie sie in den F i g. 6A und 6B gezeigt ist, und liegen mit dem Kolben D zusammen. Die
. Hülse 60 bewegt sich durch irgendwelche geeigneten 1 Dichtungen 62 (die äußere von ihnen ist ein Abstreifer)
in dem Arbeitszylinder C, und das äußere Ende der Hülse 60 besitzt eine massive Kappe 6Oq die an diesem
Ende angeschweißt oder in anderer Weise befestigt ist, und zwar jenseits des äußeren Endes der Arretierungsschraubenstange
61. Eine solche Kappe 60c hat vorzugsweise einen viereckigen Querschnitt, so daß auf
ihrer Außenfläche Schraubenschlüsselabflachungen ausgebildet
sind, die das Drehen der Hülse 60 und ihres Gewindeabschnitts 60a relativ zu der Arretienmgsschraubenstange
61 erleichtern, wie dies noch erklärt werden wird. Ein Schutzrohr 63 ist an dem Arbeitszylinder
Cangeschweißt oder auf andere Weise befestigt und dient zur Aufnahme der Hülse 60, um sie gegen
Beschädigung zu schützen, wenn die Hülse 60 sich in der
ausgefahrenen Lage befindet.
Die Arretierungshülse 60 ist vorzugsweise mit einem reibungsarmen Anschlagring oder einer reibungsamicn
Anschlagscheibe 6Od (Fig.6B) versehen, die auf dem
Arretierungshülsenabschnitt 60 lose gelagert ist, um eine reibungsprme ringförmige Oberfläche zu bilden
tihd Fressen zu verhindern, wenn eine bearbeitete Oberfläche 6-i auf der Innenwand am äußeren Ende des
Arbeitszylinders C berührt wird, sobald das maximale Ausmaß der Auswärtsbewegung der Hülse 60 in bezug
auf den Zylinder Cerreicht worden ist. Auf diese Weise kann die Kappe 60c, sobald sich der Kolben D in der
innenlage befindet, und der Stoßkolben R die in F i g. 3 gezeigte geschlossene Lage einnimmt, gedreht werden,
wobei ein Schraubenschlüssel oder irgendein anderes geeignetes Werkzeug verwendet wird. Durch Drehen
der Hülse 60 wird sie relativ zu der Arretierungsschraubenstange 61 verschraubt, da die Stange 61 mit der
!"»olbenstsii^e 22 sue sinsni Tsi! ^pciphi nHpr mit ihr fpst
verbunden ist, wobei die Kolbenstange 22 aufgrund der viereckigen oder rechteckigen Form des Verbindungsstiftkopfes
24a und der ovalen Form des Stoßkolbens R gegen Drehen gesichert ist. Es versteht sich, daß
irgendeine andere geeignete Vorrichtung benutzt werden kann, um eine Drehbewegung der Arretierungsschraubenstange
61 zu verhindern, so daß die Hülse 60 in Längsrichtung relativ zur Arretierungsschraubenstange
61 abgeschraubt werden kann. Die Hülse 60 wird so lange abgeschraubt, bis der Anschlagring 60c/ die
ringförmige Sitzfläche 64 berührt. An dieser Stelle wird der Kolben Ddaran gehindert, sich aus seiner Innenlage
nach außen zu bewegen. Es wird darauf hingewiesen, daß die Schutzhülse 63, wie sie in den Fig. 1—5 zu
jllustrationszwecken dargestellt ist, jedoch in F i g. 6A in ihrer bevorzugten Ausführungsform gezeigt ist, weggelassen
werden kann. Eine solche Hülse 63 schützt die Hülse 60, wenn diese sich in ihrer ausgefahrenen Lage
befindet.
Im Betriebszustand oder bei Benutzung der hier beschriebenen Vorrichtung ist die Haube H normalerweise
an dem Körper B mit Hilfe der Verbindungsschraubenbolzen 18 oder einer anderen geeigneten
Befestigungsvorrichtung befestigt. Deshalb wird bei Normalbetrieb jedes Stoßkolbens R unter Druck
stehendes Strömungsmittel in den Zylinder Caußerhalb des Kolbens D eingeleitet, um den Stoßkolben R nach
innen zu bewegen und die längliche, zentrale Durchgangsöffnung 12 im Körper B vollständig zu verschließen.
Es versteht sich, daß dann, wenn der Stoßkolben R ein »blinder« Stößel ist, er einen Stoßkolben derselben
Form in der diametral gegenüberliegenden Lage berührt, um die Durchgangsöffnung 12 vollständig zu
verschließen, wie dies in diesem Zweig der Technik bekannt ist. Wenn der Stoßkolben R so geformt ist, daß
er in die äußere Oberfläche eines Bohrlochrohres oder -gehäuses innerhalb der Bohrung oder Öffnung 12
hineinpaßt, dann sperren die beiden gegenüberliegenden Stoßkolben die Durchgangsöffnung 12 rund um ein
solches Bohrlochgehäuse in der bekannten Weise ab.
Wenn jeder der Stoßkolben R in die offene Lage bewegt werden sollen, so daß sie die Bohrung oder
Durchgangsöffnung 12 vollständig freigeben, wird durch die Strömungsmittelleitung F-I Druckmittel in den
Zylinder C innerhalb des Kolbens D eingeleitet, um dadurch den Kolben D nach außen in die in Fig.4
gezeigte Stellung zu bewegen, in der der Sf-oßkolben R
nach außen verschoben ist, wobei seine innerste Kante jenseits der Kante des Körpers B liegt
Unter normalen Betriebsbedingungen bleibt somit die Haube R mn dem Körper B verbunden, und der
Sloßkolben R auf jeder Seile des Körpers B wird vorwärts oder rückwärts bewegt, wie dies zur
Steuerung des Öffnens oder Verschließens der zentralen Durchgangsöffnung 12 durch den Körper B
gewünscht wird. Der Kolben D und deshalb der Stoßkolben R auf jeder Seile des Körpers B können in
der geschlossenen Lage durch Verschrauben der
to Arretierungshülse 60 relativ zu der mil Gewinde versehenen Arrelierungsschraubenstange 61 arretiert
werden, wie dies oben erläutert wurde.
Wenn der Sloßkolben R in die Freigabestellung (Fig. 5) bewegt werden soll, damit er von dem
Preventer A entfernt werden kann, wird er zunächst in die in Fig.4 gezeigte offene Lage bewegt, wobei der
federnde Ring 32 so gedrückt wird, daß er in die Rastaussparung 31a (Fig.4) eintritt. In dieser Lage ist
der Sioßknlhpn R nus dem Körper B herausgeschoben.
Daraufhin werden die Schraubenbolzen 18 oder irgendeine andere geeignete Befestigungsvorrichtung
zwischen der Haube Hund dem Körper S gelöst, und es
wird unter Druck stehendes Strömungsmittel durch die Strömungsmittelleitung F-2 einschließlich den flexiblen
Leitungsabschnitt 51 dem Zylinder C außerhalb des Kolbens D zugeführt. Da der von dem Ring 32 in der
Rastaussparung 31a ausgeübte Widerstand größer ist als der Reibungswiderstand zwischen der Haube /-/und
den Rohren 35, bewirkt ein derartiger Strömungsmitteldruck, daß der Zylinder C nach außen bewegt wird,
während der Kolben D still stehen bleibt. Da der Arbeitszylinder C und die Haube H durch die
Schraubenbolzen 20 oder irgendeine andere geeignete Befestigungsvorrichtung miteinander verbunden sind,
wird durch die Auswärtsbewegung des Arbeitszylinders C die Haube H mit nach außen bewegt, so daß der
Stoßkolben R (Fig. 5) vollständig freigelegt wird. Es
wird darauf hingewiesen, daß die flexiblen Schläuche oder Leitungsabschnitte 51 in den beiden Strömungsmitelleitungen
F-I und F-2 durch die Stützrohre 35 vollständig geschützt werden, wenn der Stoßkolben R
. freiliegt, um entfernt zu werden. Die Haube //und die zu
ihr gehörenden Teile werden von dem Stützrohr 35 getragen. Falls gewünscht, kann eine zusätzliche
Abstützung oder Halterung für den Stoßkolben R dadurch vorgesehen werden, daß er, wie oben erläutert,
auf die Verlängerung 30 des Körpers aufgesetzt wird.
Wenn sich der Stoßkolben R in der ihn freigebenden Lage befindet (Fig.5), kann er entweder seitlich in
jeder Richtung oder in senkrechter Richtung entfernt werden, wie dies im obigen erläutert wurde. Da der
Stoßkolben R in seitlicher Richtung entfernt werden
kann, besteht die Möglichkeit, den Stoßkolben R auch
• dann auszubauen, wenn er der untere Stoßkolben in
einem Doppelausblaspreventer ist, bei dem ein Paar Preventer senkrecht übereinander liegen, ohne daß der
obere Stoßkolben in dieser übereinandergesetzten Anordnung entfernt werden muß, wie dies bei den
bekannten Vorrichtungen dieser Art der Fall ist
Um die Haube H in die geschlossene Lage (F i g. 4) zurückzuführen, wird durch die Strömungsmittelleitung
F-I unter Druck stehendes Strömungsmittel eingeleitet, so daß das Strömungsmittel in den Arbeitszylinder C
innerhalb des Kolbens D eintritt Eine Bewegung des
as Kolbens D nach außen wird dadurch verhindert, daß der
Vorsprung 24cmit der Hülse 31 in Berührung kommt, so
daß das Strömungsmittel innerhalb des Kolbens D den Zylinder C und die Hülse H aus der äußeren offenen
Lage (Fig. 5) iri die innere geschlossene Lage (Fig.4)
drückt. Die Schraubenbolzen 18 oder irgendeine andere geeignele Verbindungsvorrichtung werden dann wieder
angezogen, um die Haube H an dem Körper B 7M
befestigen, so daß danach der normale iitüßkolbenbetrieb
fortgesetzt werden kann.
Es wird darauf hingewiesen, daß anstelle der Verwendung der Schulter 24c für die Berührung mit der
Hülse 31 bei der Rückführung der Haube H in die geschlossene Lage der Stoßkolben R selbst mit der to
Hülse 31 in Berührung gebracht werden kann, um eine Auswärtsbewegung des Kolbens D zu verhindern.
In den Fig. IO bis 12 ist eine andere Ausführungsform
des hier beschriebenen Ausblaspreventers dargestellt, wobei der Körper ß-1, der Stoßkolben R-X, die Haube
H-1 und der Zylinder C-I dem Körper B dem
Stoßkolben R, der Haube f/und dem Arbeitszylinder C <)er Fig. 1 bis 9 entsprechen, jedoch gewisse Abände-
f ' t · · CI I I" ι ♦ I
ΓΐίΓΐεΓΟΓί iiuiVrCiubiit uiv im luigbiiuvn \jt iuuiCTl VVCTCfCn·
Die Strömungsmittelleitungssysteme F-I und F-2, wie
sie in dev.· Fig. 10 bis 12 dargestellt sind, können den im
obigen im Zusammenhang mit den Fig.3 bis 5 und 8
beschriebenen im wesentlichen entsprechen mit Ausnahme der Tatsache, daß der flexible Leitungsabschhitt
31 durch einen faltbaren Leitungsabschnitt 70 ersetzt ist. jeder der flexiblen Leitungsgelenkabschnitte 70 besiizt
Gelenkverbindungen 70a und 706, wobei eine Scharnnier- oder Drehverbindung 70c die starren Rohre 7Od
und 7Oe verbindet. Der Lei'ungsabschnitt 70 steht mit einem Strömungsmittelkanal 150 in dem Körper ß-1 in
Verbindung, durch den unter Druck stehendes Strömungsmittel aus einer nicht dargestellten Quelle
zugeführt wird. Der Strömungsmittelleitungsabschnitt 70 steht außerdem mit einem Kanal 152 in der Haube
H-X in Verbindung, der dem Kanal 52 in der Haube H entspricht und dazu dient, unter Druck stehendes
Strömungsmittel dem Arbeitszylinder C-I innerhalb eines Kolbens D in der oben im Zusammenhang mit den
F i g. 1 bis 9 beschriebenen Weise zuzuführen.
Stützglieder 135 von im wesentlichen U-Form sind an den Körper ß-1 angeschlossen und erstrecken sich über
das Oberteil jedes Abschnitts 70, um es zu schützen, wenn die Haube H-I sich in der offenen, den Stoßkolben
freigebenden Lage befindet (Fig. 10). Die Haube H-\
weist einen geeigneten Schlitz oder eine geeignete « Aussparung 75 für jeden Stützkörper 135 auf, so daß
diese Stützkörper 135 in bezug auf die Haube H-\ bewegt werden können, wenn die Haube H-X sich in der
geschlossenen Lage befindet. Die Oberseite jedes Stützkörpers 135 ist im wesentlichen auf Höhe des
Unteren Teils oder unterhalb des unteren Teils des Stoßkolbens R-\ angeordnet (Fig. II), um das Entfernen
des Stoßkolbens R-X in irgendeiner seillichen
Richtung zu erleichtern, falls dies gewünscht wird. Auch hat der Körper B-X eine Aussparung /6 für jeden der
Geletiikabschnitte 70, und auch die Haube H-X besitzt für
jeden Gelenkabschnitt 70 eine Aussparung 77, so daß jeder Gelenkabschnitt 70 auf seine kleinsten Abmes .ungen
zusammengefaltet oder zusammengezogen ist, wenn die Haube H-X sich mit dem Körper B-X in
Berührung befindet (Fig. 12). Es wird darauf hingewiesen, daß die Stützkörper 135 dieselbe Funktion haben
wie die Rohre 35 in F i g. 5, indem sie die Haube H-1 und ihre Teile tragen, sobald die Haube H-X sich in der
offenen, den Stoßkolben freigebenden Lage befindet (Fig. 10).
Obgleich die Widerstandsvorrichtung oder Rastvor-
Obgleich die Widerstandsvorrichtung oder Rastvor-
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Arretierungsaussparung 31.7 gebildet wird, auch bei der
Ausfühi'ungsform nach den Fig. 10 bis 12 verwendet
werden kann, falls dies gewünscht wird, zeigt Fig. 11
eine solche abgeänderte Ausführungsform mit einer anderen Art von Widerstands- oder Rastvorrichtung.
Die modifizierte Widerstands- oder Rastvorrichtung der Fig. 10 bis 11 besitzt einen unter Federspannung
stehenden Körper, beispielsweise eine Kugel 80, die von einer Feder 81 nach oben gedrückt wird. Die Feder 81
ist an einer passenden Stelle im Körper ß-1 so angeordnet, daß sie mit einem Teil des Stoßkolbens R-X
in Berührung kommt. Nachdem der Stoßkolben R-i in die offene Lage bewegt worden ist, so daß er sich
außerhalb des Körpers ß-1 befindet, wird die Kugel 80 federnd nach oben gedrückt, so daß sie für die
Rückbewegung des Stoßkolbens R-X nach innen einen Widerstand bildet (Fig. 11). Wenn somit danach die
Haube H-X von dem Körper ß-1 getrennt wird, wirkt das unter Druck stehende Strömungsmittel, das durch
die Strömungsmittelleitung F-2 in den Arbeitszylinder C-I außerhalb des Kolbens D eingeleitet wird,
dahingehend, daß die Haube H-X nach außen bewegt wird, um den Stoßkolben R-X vollständig freizugeben.
Der Stoßkolben R-X ist außerdem mit einer Schulter 83 versehen, die mit einer Verlängerung 84 des Körpers in
Berührung treten kann, sobald unter Druck stehendes Strömungsmittel durch die Strömungsmittelleitung F-I
eingeleitet wird, um die Haube H-X in die geschlossene Lage zurückzuführen.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Ausblaspreventer, mit einem Preventerkörper, der eine zentrale Durchgangsöffnung für eine
Bohrlochverrohrung aufweist, einer die Wandung des Preventerkörpers auf wenigstens einer Seite der
zentralen Durchgangsöffnung durchsetzenden Bohrung, in der ein Stoßkolben angeordnet ist, einer
seitlich an dem Preventerkörper abtrennbar befestigten Haube, die Arbeitszylinder zur Abtrennung
der Haube von dem Preventerkörper und zur Längsbewegung des Stoßkolbens aufweist, wobei
der Stoßkolben mit einer einen Kolben tragenden Kolbenstange verbunden ist und mit einer Druckmittelvorrichtung
zum Bewegen des Stoßkolbens in eine Offen- und Schließstellung sowie zum Lösen der
Haube von dem Preventerkörper durch Einführen von Druckmittel in den Arbeitszylinder der Haube
und den den Kolben zum Bewegen des Stoßkolbens aufnehmenden Arbeitszylinder rückwärts dieses
Kolbens, dadurch geker. η zeich net, daß
der Stoßkolben (R) in eine Bohrung der Haube (H) zurückbeweglich und ein Schubwiderstand zur
Hemmung der Relativbewegung zwischen dem Stoßkolben (R) und dein Preventerkörper (B) bei
Abtrennung der Haube (H) von dem Preventerkörper ^vorgesehen ist
2. Ausblaspreventer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubwiderstand des
weiteren zur Hemmung der Relativbewegung zwischen '°in Stoßkolben (R) und dem Preventerkörper
(B) bei Einleitung von Druckmittel in den
Arbeitszylinder fQder HauDe (H)vorgesehen ist.
3. Ausblaspreventer iiach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schübwiderstand auf der Kolbenstange (22) und dem Körper (B) vorgesehene
Rastelemente aufweist, die lösbar miteinander verbindbar sind.
4. Ausblaspreventer nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Rastelemente einen federnd
bewegbaren Körper auf dem Preventerkörper (B) oder der Kolbenstange (22) und eine Rast auf Hern
anderen dieser beiden Teile aufweisen.
5. Ausblaspreventer nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (B) eine in die
Haube (H) hineinragende Verlängerung (30) aufweist, die einen Teil der Rastelemente trägt, der
außenseitig des Stoßkolbens (R) liegt, wobei der andere Teil der Rastelemente auf der Kolbenstange
(22) angeordnet ist.
6. Ausblaspreventer nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet daß die Verlängerung (30) des
Körpers (B) den Stoßkolben (R)\n dessen Offenstellung
abstüt/t.
7 Ausblaspreventer nach Anspruch I. gekenn
zeichnet durch eine Anschlagvorrichtung zur Ver hinderung der Bewegung des Stoßkolbens (R) in
bezug auf den Körper (B) während der Bewegung der gelosten Haube (H) in Richtung auf den Körper
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