DE2313357A1 - Unterwasser-absperreinrichtung fuer tiefbohrungen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL-IN6. DR. IUR. D.PL.-INe.

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 Osnabrück, den 16. März 1973

MOSERSTRASSE 2O/2-4 L / Th

*y ö 1 q O C *7

Baker Oil Tools, Inc. , ZOIOOO/

7400 East Slauson Avenue,

Los Angeles, California 900^0, U.S.A.

Unterwasser-Absperreinrichtung für Tiefbohrungen

Die Erfindung betrifft eine in eine Förderleitung eines Bohrlochs einsetzbare Unterwasser-Absperreinrichtung für Tiefbohrungen, mit einem einen durchgehenden Strömungskanal enthaltenden Gehäuse, einem Absperrventil mit einem zwischen einer ersten, den Strömungskanal schließenden und einer zweiten, den Strömungskanal offenhaltenden Stellung verschiebbaren Ventilelement und einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen des Ventilelernents zwischen beiden Stellungen.

Bei der Förderung von Bohrmedien, wie öl und/oder Gas, aus entfernt gelegenen Bohrlöchern ist es üblich, automatische Absperrventile zu verwenden, die auf den Druck der Bohrlochmedien ansprechen, so daß sie im Falle eines Verlustes an Bohrlochmedien, der' durch verschiedene Umstände hervorgerufen werden kann, aus einer Offen- in eine Schließstellung bewegt werden. Es kann beispielsweise der Fall eintreten,

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daß ein unter Wasser eingebrachtes Bohrloch beschädigt wird, so daß Bohrlochmedien in das Wasser strömen können» Dies führt nicht nur zu einem Verlust am Bohrlochmedien, bis das Bohrloch abgesperrt werden kann, sondern auch zu einer Verschmutzung des Gewässers und der Küste, wenn öl an Land getrieben wird. Es ist ferner wünschenswert, den unkontrollierten Verlust von Bohrlochmedien aus abgelegenen Landbohrungen zu verhindern, bei denen Schäden an der Bohrlochkopfausrüstung auftreten können, die zu einem unkontrollierten Ausströmen führen, bis diese abgesperrt werden kann.

Es sind schon verschiedene Ventile, einschließlich Schieber- und Kugelventile, zum automatischen Abschließen eines derartigen schadhaften Bohrlochs entwickelt worden, die in einem Förderrohrstrang unter'Wasser Anordnung finden und eine im wesentlicher volle, durchgehende Bohrungsöffnung besitzen, welche die Strö·*· mung nicht merklich einschränkt. Jedoch haben z. B. derartige Kugelventile Schwierigkeiten im Betrieb verursacht, insbesondere wenn sie geöffnet werden und wenn,der Druck des Bohrlochmediums unter dem Ventil, der dieses geschlossen hält, beträchtlich ist. Hierdurch wird feine hohe Reibungsbelastung zwischen den Dichtungsflächen und der Oberfläche der Kugel, mit der sie in Dichtungseingriff stehen, hervorgerufen. Unter Umständen kann hierbei die Betätigungseinrichtung zum Verschieben der Kugel in die Offenstellung zerstört werden.

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Die Erfidnung bezweckt die Schaffung einer Unterwasser-Absperreinrichtung mit einem automatischen Absperrventil, vorzugsweise einem Kugelventil, bei der das Ventilelement bzw. die Ventilkugel ungeachtet eines hohen Bohrlochmediumdrucks, der bestrebt ist, das Ventil geschlossen zu halten, leicht aus der Schließ- in die Offeneteilung geführt werden kann.

Nach der Erfindung wird dies bei einer Unterwassser-Absperreinrichtung für Tiefbohrungen der eingangs angegebenen Art dadurch erreicht, daß die Betätigungseinrichtung einen Steuermedium-Druckraum zum Bewegen des Ventilelements in die Offenstellung umfaßt und eine auf den Druck des Bohrlochmediums in der Förderleitung ansprechende Einrichtung zum Drücken des Ventilelements in die Schließstellung bei Verringerung des Druckes des Steuermediums im Druckraum sowie ein By-pass-Ventil vorgesehen ist, das durch den Druck des Steuermediums im Druckraum für einen Druckausgleich des Bohrlochmediums am Absperrventil vor Bewegung des Ventilelements aus der Schließ- in die Offenstellung betätigbar ist. Wenn hierbei der Steuermediumdruck zum öffnen des Unterwasserventils zugeführt wird, wird zuerst der Druckunterschied am Absperrventil egalisiert und erst dann das Absperrventil in die Offenstellung gebracht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird die Bewegung des vorzugsweise als Kugel' ausgeführten Ventilelements in die Schließstellung durch eine Feder unterstützt, so daß selbst beim Fehlen eines zur Gewährleistung des Schließens des Absperrventils aus-

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reichenden Bohrlochdrucks das Ventil dennoch geschlossen wird und seine Absperrwirkung gewährleistet ist. In Abhängigkeit vom erwarteten Unterwasserbohrlochdruck und von der Tiefe, in der das Unterwasserabsperrventil im Forderleitungsstrang eingesetzt werden soll, können eine oder mehrere zusätzliche Federn verwendet werden, um die Federkraft der oben genannten Feder bei der Überwindung des auf die Einrichtung wirkenden hydrostatischen Drucks des Steuermediums, der bestrebt ist, das Ventil offen zu halten, zu ergänzen, jedoch wird durch die zusätzlichen Federn keine Kraf auf die Einrichtung angewandt, die die Dichtungsbeiührung zwischen der die Ventilkugel verschiebenden und abdichtenden Hülse, die von der eingangs erwähnten Feder betätigt wird, aufrechterhält.

Die reibungsloser und leichter betätigbare Unterwasser-Absperreinrichtung nach der Erfindung, kann in einen Förderrohrstrang eingebaut und in das Bohrloch im Rohrstrang eingelassen werden, wobei das Steuermedium durch eine Hilfssteuerleitung zugeführt wird, die sich in das Bohrloch längs der Förderleitung erstreckt. Stattdessen kann die Absperreinrichtung, wenn das Bohrloch durch das Gehäuse über dem Absperrventil fördern soll, auch in ein Ansatzrohrstück eingefahren und an seinem Platz gesichert werden, wobei es aus dem Ansatzrohrstück durch Drahtseilwerkzeuge bzw. ein Laufwerkzeug herausgefahren werden kann. In diesem Fall ist die Steuerleitung von einer geeigneten Steuermediumdruckquelle mit dem Ansatzrohrstück verbunden.

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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Unterwasser-Bohrlochs, in das eine automatische Unterwasser-Absperreinrichtung eingesetzt worden ist;

Fig. 2a, einen Viertellängsschnitt durch eine erste Aus-

2b und 2c *

führungsform einer automatischen Absperreinrichtung nach der Erfindung im offenen Zustand, wobei die Fig. 2b und 2c fortlaufende Verlängerungen der Fig. 2a nach unten sind;

Fig. 3a, . einen Vxertellängsschnitt entsprechend den Fig. 3b und 3c

2a bis 2c, wobei sich jedoch das Ventil in Schließ

stellung befindet und die Fig. 3b und 3c fortlaufende Verlängerungen der Fig. 3a nach unten sind;

Fig. 4a einen abgebrochenen Längsschnitt von Teilen der und 4b

Absperreinrichtung nach den Fig. 2a und 2b sowie

3a und 3b, wobei das Ventil in Schließstellung, jedoch im Zustand des Druckausgleichs mit geöffnetem By-pass-Ventil dargestellt ist und die Fig. 4b eine Verlängerung der Fig. 4a nach unten ist;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der Fig. 4b mit

einigen abgebrochen dargestellten Teilen;

Fig. 6 eine Ansicht entsprechend Fig. 5, bei der jedoch

das Ventil in die Offenstellung gedreht worden ist

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Fig. 7 eine perspektivische Detailansicht der Ventilkugel; ^J

Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 2a; Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 2a; Fig. 10a, einen Viertellängsschnitt einer zweiten Ausführung

10b, 10c, 1Od

und 1Oe form einer automatischen Unterwasser-Absperreinrichtung nach der Erfindung in Schließstellung, wobei die Fig. 10b bis 1Oe fortlaufende Verlängerungen der Fig. 10a nach unten sind;

Fig. Ha, einen Viertellängsschnitt einer dritten Ausfüh-

Hb, Hc, Hd,

He und Hf rungsform einer automatischen Unterwasser-Absperreinrichtung nach der Erfindung in Schließstellung, wobei die Fig. Hb bis Hf fortlaufende Verlängerungen der Fig. Ha nach unten sind; und

Fig. 12 einen Schnitt nach der Linie 12-12 der Fig. Hb.

Wie aus der Zeichnung, und zwar zunächst aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist eine automatische Absperreinrichtung V in einem Förderrohrstrang T eingebaut, der sich nach unten durch ein Bohrlochgehäuse C₃ das in ein Bohrloch W eingebracht ist, erstreckt. Der Rohrstrang T und das Gehäuse C erstrecken sich nach oben durch ein Gewässer zu einer Plattform P. Auf der Plattform befindet sich ein herkömmlicher, ventilversehener Rohrkopf H, von dem eine Strömungsleitung F ausgeht. Mittels der Strömungsleitung F können Strömungsmedien des Bohrlochs zu einem an einer geeigneten Stelle aufgestellten Vorratsbehälter geführt werden. Eine Dichtungspakkung 10 ist in das Gehäuse C eingesetzt und bildet eine Abdich-

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tung zwischen dem Rohrstrang T und dem Gehäuse unterhalb der Absperreinrichtung V. Letztere bleibt, wie im folgenden beschrieben wird, nur solange offen, wie sie mit einem geeigneten Steuermediumdruck aus einer Druckquelle 11 durch einen Steuermediumrohrstrang CP beaufschlagt wird, der sich nach unten durch das Gehäuse C von der Druckquelle 11 zur Absperreinrichtung V erstreckt

In den Fig. 2a bis 9 ist eine erste Ausführungsform einer Unterwasser-Absperreinrichtung V nach der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform umfaßt die Absperreinrichtung ein langgestrecktes, rohrförmiges Außengehäuse 20 mit einem oberen Gehäuseabschnitt 21, der bei 22 mit dem unteren Ende des Rohrstrangs T oberhalb der Absperreinrichtung verschraubt ist. Der obere Gehäuseabschnitt 21 ist bei 23 an seinem unteren Ende mit einem Zwischengehäuseabschnitt 24 verschraubt, der sich nach unter erstreckt und bei 25 mit einem unteren Gehäuseabschnitt 26 verschraubt ist. Letzterer ist bei 27 an seinem unteren Ende mit einei Verbindungshülse 28 verschraubt, die ihrerseits bei 29 an ihrem unteren Ende mit dem Rohrstrang T verschraubt ist, der sich nach unten in das Bohrloch unterhalb der Absperreinrichtung erstreckt. Der Zwischengehäuseabschnitt 24 besitzt einen sich nach oben erstreckenden zylindrischen Abschnitt 30, der in einer Gegenbohrung 31 im oberen Gehäuseabschnitt 21 angeordnet ist und eine geeignete Dichtungseinrichtung 32 trägt, die mit Dichtungseingriff in der Bohrunp 31 angeordnet ist. Oberhalb der Dichtung 32 besitzt das zylindrische Ende 30 eine geeignete Anzähl von aufwärtsge-

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richteten und mit gegenseitigem Winkelabstand angeordneten Fingern 33j die eine nach oben weisende Schulter 34 bilden, deren Zweck im nachfolgenden beschrieben wird. Der Zwischengehäuseabschnitt 24 besitz eine Innenbohrung 35 und eine nach unten weisende innere Schulter 36, der eine am oberen Ende des unteren Gehäuseabschnitts 26 vorgesehene nach oben weisende Schulte 37 gegenüberliegt. Unterhalb der Schulter 37 besitzt der Gehäuseabschnitt 26 einen zylindrischen Endabschnitt 38, der einen mit Dichtungseingriff in der Bohrung 35 liegenden Dichtungsring 39 trägt. Zwischen der nach unten weisenden Schulter 36 und der nach oben weisenden Schulter 37 befindet sich ein Ventilträger bzw. Halteglied 40, das, wie insbesondere die Fig. 5 und 6 zeigen, aus einem, oberen und einem unteren Stirnring 41 dzw. 42 und einem Paar von diametral mit Abstand angeordneten, sich in Längsrichtung erstreckenden Ventilstützrippen bzw. -stangen 43 besteht, die die Stirnringe 41 und 42 miteinander verbinden. Die Stangen 43 besitzen nach innen gerichtete, einander gegenüberliegende Zapfen 44, die jeweils in einen Schlitz 45 in der angrenzenden Seite eines Ventilkugelelements 46 eingreifen,wodurch, . wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird, die Ventilkugel 46 zwischen der ein Durchströmen gestattenden Offenstellung nach den Fig. 2a bis 2c und Fig. 6 und der ein Durchströmen verhindernden Schließstellung nach den Fig. 3a bis 3c und Fig. 5 bewegt werden kann.

Der untere Gehäuseabschnitt 26 besitzt eine Innenbohrung 47, die einen oberen zylindrischen Endbereich 48 der Verbindungshülse

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aufnimmt, wobei letztere einen Dichtungsring 49 aufweist, der mit Dichtungseingriff in der Bohrung 47 unter der oberen Endfläche 50 der Hülse 28 liegt. Diese Endfläche 50 stellt einen Anschlag bzw. Sitz für eine Schraubendruckfeder 51 dar, die in der Bohrung 47 angeordnet ist und einen inneren Windungsdurchmesser besitzt, der vorzugsweise größer als der Strömungskanal in der Absperreinrichtung ist.

Die Feder 51 ist eine Ventilbetätigungsfeder und liegt an ihrem oberen Ende an einem unteren Endflansch bzw. Anschlag 52 einer unteren Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 53 an, die in einer reduzierten Bohrung 54 im unteren Gehäuseabschnitt 26 hin- und hergehbar angeordnet ist. Der untere Gehäuseabschnitt 26 besitzt längsverlaufende, im Winkelabstand angeordnete Kanäle 55» die ein freies Strömen von Strömungsmedium ermöglichen, wie es im folgenden beschrieben wird. An ihrem oberen Ende besitzt die Ventilbetätigungs- und Dichtungshüle 53 eine ringförmige, kugaligje Sitzfläche 56 für eine Anlage an und einem Dichtungseingriff mit einer kugeligen Ventilgegenfläche 57 am Ventilelement 46. Oberhalb des Ventilelements 46 ist im äußeren Gehäuse 20 eine obere Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 60 hin- und hergehbar angeordnet, die an ihrem unteren Ende eine kugelige Ventileingriffs- und Dichtungsfläche 61 besitzt, die mit der kugeligen Oberfläche 57 des Ventilelements 46 in Eingriff gebracht werden kann. Die obere Ventilhülse 60 erstreckt sich nach oben radial nach innen versetzt im äußeren oberen Gehäuseabschnitt 21 und besitzt an ihrem oberen Ende einen zylindrischen Endabschnitt 62, der sich

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hin- und hergehbar in eine Bohrung 63 des äußeren Gehäuseabschnitts 21 erstreckt, wobei ein Dichtungsring 64 gleitbar und mit Dichtungseingriff am zylindrischen Abschnitt 62 der Hülse 60 über einem sich radial nach Innen erstreckenden Zylinderkopfbereich 65 des Gehäuseabschnitts 21 anliegt. An der Ventilhülse 60 befindet sich unterhalb des Zylinderkopfes 65 ein sich radial nach außen erstreckender Kolben 66.

Die Hülse 60 trägt in der Bohrung 31 des Gehäuseabschnitts 21 eine By-pass-Ventilhülse 67, die einen ringförmigen Zwischenkolbenabschnitt 68 aufweist, der mit einer Außendichtung 69 versehen ist, die gleitbar in d,er Bohrung 31 liegt. Die Hülse 60 trägt eine Innendichtung 70, die gleitbar an der By-pass-Ventilhülse 67 anliegt. Hieraus ergibt sich, daß zwischen dem Ringkolbe 68 und dem Zylinderkopf 65 ein sich in Längsrichtung erstreckender ringförmiger Druckraum 71 gebildet ist, in den ein Steuermedium durch einen langgestreckten Kanal 72 im äußeren Gehäuseabschnitt 21 gelangen kann. Der Kanal 72 mündet in den Druckraum 71 am Zylinderkopf 65 und ist an die Steuermediumleitung bzw. .den Rohrstrang CF durch eine geeignete Armatur 73 angeschlossen. Die wirksame Druckfläche der Hülse 60 im Raum 71 ist die Differenz -

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zwischen dem Außendurchmesser der Hülse 60, auf dem die Ventilhülse 67 angeordnet ist, und dem oberen Ende 62 geringeren Durchmessers der Hülse 60.

Die By-pass-Ventilhülse 67 kann normalerweise in der in Fig. 2 gezeigten Stellung mittels mehrerer nach oben gerichteter, nor-

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malerweise nach innen zurückgezogener, jedoch elastisch nach außen aufweitbarer Spannfinger bzw. Klinken 74 gehalten werden, die nach innen gerichtete Ansätze 75 an ihren oberen Enden, die mit einer nach außen vorspringenden Schulter 76 der Hülse 60 in Eingriff bringbar sind, aufweisen. Unterhalb des Kolbenabschnitts 68 besitzt die By-pass-Ventilhülse 67-eine geeignete Anzahl radialer By-pass-Kanäle 77, die in einer, in Fig. 2a
dargestellten Stellung der Hülse 67 mit Abstand über einer geeigneten Anzahl radialer Kanäle 78 in der Hüte 60 angeordnet
sind, wobei jedoch in einer zweiten, aus Pig. 4a ersichtlichen Stellung, in der die Sperrklinken .44 freigegeben sind und die By-pass-Ventilhülse 67 nach unten verschoben worden ist, die
Kanäle 77 und 78 in Verbindung stehen. Der untere kanalfreie
Abschnitt 79 der By-pass-Ventilhülse 67 bildet eine innere
zylindrische Fläche 80, an der eine obere Ringdichtung 81 und eine untere Ringdichtung 82, zwischen denen die Kanäle 78 angeordnet sind, anliegen, so daß in der Stellung der Fig. 2a der Bohrlochmediumdruck die Ventilhülse 67 nicht umgehen kann.

Wenn sich die Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 60 in der Stellung nach den Fig. 2a und 2b befindet, die in Bezug auf das Ventilgehäuse 20 eine untere Stellung ist, befindet sich das Ventilelement 46 in der Offenstellung und die Dichtungsendfläche der Hülse 60 ist mit der Kugelfläche 57 des Ventilelements 46 durch den Druck,des. Steuermediums im Raum 7I₉ der nach unten auf die Hülse 60 wirkt, gehalten. Die ä>wärts gerichtete Kraft wird durch das Ventilelement 46 auf die untere Ventilbetätigungs- und

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Dichtungshülse 53 durch die Dichtungsfläche 56 am oberen Ende der letzteren und die Kugelfläche 57 des Ventilelements 46 übertragen und drückt die Feder 51 zusammen. Unter diesen Umständen befindet sich das Ventilelement 46 in der Offenstellung, wobei das Verhältnis der oben erwähnten Ventilkugelbetätigungszapfen 44 und des Schlitzes 45 am deutlichsten aus Fig. 6 ersichtlich ist. Es sei in diesem Zusammenhang noch vermerkt, daß das Ventilkugelelement 46 identische Schlitze 45 an seinen gegenüberliegenden Seiten aufweist, in die diametral gegenüberliegende Zapfen eingreifen. Die detaillierte Konstruktion des Ventilkugelelements 46 sieht vor, daß es an jeder seiner gegenüberliegenden Seiten einen flachen bzw. ebenen Sehnenabschnitt 90 an den diametral entgegengesetzt angeordneten Stangen 43 des Kugelträgers 40 aufweist. Der Schlitz 45 verläuft in Bezug auf die Drehachse radial zum Ventilkugelelement 46, und in radialer Ausrichtung mit dem Schlitz 45 ragt ein Anschlag 91 von dem flachen Abschnitt 90 nach außen und bildet ein Paar rechtwinklig zueinander stehender Anschlagflächen 91a und 91b. Wenn sich das Ventilkugelelement 46 in der in Fig. 6 dargestellten Stellung befindet, liegt die Anschlagfläche 91a an der senkrechten Seitenwand 43a der angrenzenden Stange 43 an und beschränkt dadurch die Drehung des Ventiielements 46 in Richtung des Pfeils auf eine Stellung, in der das Ventil offen ist. Die Anschlagfläche 91b des Anschlags 91 liegt entsprechend der Darstellung in Fig. 5 an der Stangenfläche 43a an, um die Drehung des Ventilelements 46 auf die Stellung, in der das Ventil geschlossen ist, zu beschränken. Eine derartige Drehung zwischen der Offen- und Schließstellung wird durch eine

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Längs- bzw. Vertikalbewegung des Ventilelements ^6 im Träger hervorgerufen, wobei die beiden vertikalen Extremstellungen in den Pig. 5 und 6 dargestellt sind. Wie bereits erwähnt und im fönenden ausführlicher beschrieben, wird das Kugelelement 46 durch eine Längsbewegung der oberen Betätigungshülse 60 und der unteren Betätigungshülse 53 längsverschoben, wie es in den Fig. 5 und 6 durch Pfeile angezeigt ist. Der Schlitz 45 ist derart ausgebildet, daß die erwähnte Drehung des Ventilelements 46 hervorgerufen wird, wenn sich letzteres im Träger senkrecht bzw. in Längsrichtung bewegt. Zu diesem Zweck ist, wie aus den Fig. 5, 6 und 7 ersichtlich, der Schlitz 45 im Ventilelement 46 durch gegenüberliegende Wandungen 45a und 45b gebildet, die im rechten Winkel zueinander stehen und jeweils parallel zu den Anschlagflächen 91a und 91b verlaufen. Am Scheitel des zwischen den Wandungen 45a und 45b gebildeten Winkels öffnet sich der Schlitz bei 45c nach innen. Somit ist das Verhältnis zwischen dem Zapfen 44 und der Wandung 45a so, daß die Ventilkugel 46 aus der Stellung nach Fig. 5 in die Stellung nach Fig. 6 gedreht wird, wenn sie sich in Bezug auf den Zapfen 44 nach unten bewegt und umgekehrt kommt die ebene Wandung 45b am Zapfen 44 zur Anlage und dreht die Ventilkugel bei deren Aufwärtsbewegung aus der Stellung nach Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 5. Wenn sich das Ventilelement 46 in der Stellung nach Fig. 5 befindet, ist der Zapfen 44 jedoch von der ebenen Wandung 45b frei, so daß eine freie Längsbewegung der Ventilkugel 46 möglich ist, nachdem die Anschlagfläche 91b an der Stangenwand 43a zur Anlage gekommen ist. Eine entsprechend begrenzte freie Abwärtsbewegung

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der Ventilkugei 46 ist in der Offenstellung nach Pig. 6 möglich, wobei der Zapfen 44 die Schlitzwand 45a freigibt, wenn die Anschlagfläche 91a an der Seitenwandung 43a der Stange 43 anliegt. Eine derartige Verbindung der Ventilkugel 46 und des Drehzapfens 44 mit freier bzw. verlorener Bewegung entlastet die Verbindung von möglicherweise Beschädigungen hervorrufenden Kräften, wenn sich die Ventilkugel in der Schließ- oder Offenstellung befindet.

Die Wirkungsweise der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist folgende:

Der Rohrstrang T mit der darin installierten Absperreinrichtung V wird in das Bohrloch an die gewünschte Stelle abgelassen,wobei die Dichtungspackung 10 den Ringraum zwischen dem Rohrstrang und dem Gehäuse C abdichtet, und die Steuermediumleitung wird gleich zeitig mit dem Rohrstrang T in das .Bohrloch eingelassen. Unter normalen Bedingungen befindet sich die AbsnerreinrichtungV in dem in den Fig. 3a bis 3c gezeigten Zustand, wem sie in das Bohrloch eingelassen wird, wobei die Betätigungsfeder 51 das Betätigurigs- und Ventilsitzhülsenelement 53 nach oben in Dichtungseingriff mit der Ventilkugel 46 drückt, so daß letztere durch die Kraft der Feder 51 in der Schließstellung nach Fig. 5 gehalten wird. Die obere Betätigungshülse 60 ist in ihrer Aufwärtsbewegung durch. Anlage des oberen Endes des Kolbens 66 am Zylinderkopf 65>, im Steuermediumdruckraum 71 begrenzt, und die Ventilkugel 46 wird daher unter Druck zwischen der unteren Betätigungshülse 53 und der oberen Betätigungshülse 60 unter dem Einfluß der* Feder 51

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und des Differenzdrucks gehalten, der durch im Bohrloch vorhandenes Strömungsmedium hervorgerufen wird, das auf die Differenzdruckfläche der unteren Betätigungshülse 53 einwirkt, wenn dessen Dichtungsfläche 56 in Dichtungseingriff mit der Ventilkugel 46 steht.

Wenn das Unterwasserventil geöffnet werden soll, damit das Bohrloch fördern kann, wird ein Steuermediumdruck in den Raum 71 über den Steuermediumrohrstrang CP von der Quelle 11 angeführt. Dieser Steuermediumdruck wirkt auf den Kolben 68 der By-pass-Ventilhülse 67_S um letztere aus der Stellung nach Fig. 3a nach unten in die Stellung nach Pig. 4a zu drücken. Der auf den Kolben 68 einwirkende Steuermediumdruck überwindet die elastischen Sperrfinger 74, so daß diese nach außen gleiten und von der Schulter 76 freikommen. Wenn sich die By-pass-Ventilkanäle 77 in der Ventilhülse 67 und die Kanäle 78 in der Betätigungshülse 60 in Übereinstimmung befinden, wird eine Strömungsmittelverbindung durch die Längskanäle 55 im unteren Gehäuseabschnitt 26 und rundum die Außenseite der Ventilkugel 46, durch die offene By-pass-Ventileinrichtung, sowie in den Rohrsträn? T oberhalb der geschlossenen Ventilkugel 46 gebildet. Wenn daher das Strömungsmedium im Rohrstrang T unter und über dem Kugelventil egalisiert ist, wird die Bewegung des letzteren aus der Schließstellung in die Offenstellung erleichtert und der Reibungseingriff der Hülsendichtungsflächen 56 und 61 mit der Dichtungsfläche 57 der Ventilkugel 46 wesentlich herabgesetzt.

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Daraufhin kann, um gegebenenfalls die Reibung zu überwinden, zum öffnen des Kugelventils der Steuermediumdruck im Steuermediumdrucl· raum 71 erhöht werden, der auf die Kolbenfläche der Betätigungshülse 60 einwirkt, um letztere nach unten aus der Stellung nach Pig. 4a in die Stellung nach Fig. 2a zu bewegen. Während einer derartigen Abwärtsbewegung ist das By-pass-Vehtil 67 an einer weiteren Abwärtsbewegung dadurch gehindert, daß es an den Enden 34 der im Winkelabstand angeordneten Anschlagfinger 33 zur Anlage kommt. Wenn sich die Hülse 60 abwärts bewegt, wird die Ventilkugel 46 entsprechend abwärts bewegt, und wenn die Wandung 45a des zugehörigen Schlitzes 45 die ortsfesten Betätigungszapfen berührt, wird die Ventilkugel 46ertgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, bis die Anschlagfläche 91a die Anschlagwandung 43a des Ventilkugelträgers 40 berührt, zu welcher Zeit ensprechend der Darstellung in Fig. 6 die ebene Wandung 45a und der Zapfen 44 voneinander frei sind, so daß sämtliche Kräfte in Längsrichtung von der Betätigungshülse 60 durch die Dichtungsflächen 6l, 57 ^ur*d 56 auf die Feder 51 übertragen werden können, ohne daß eine derartige Kraft an den Drehzapfen und Schlitzen des Kugelventils angreift. Das Bohrloch kann dann fördern, solange der Druck im Steurmediumdr.uckraum 71 eine abwärtsgerichtete Kraft auf die Hülso 60 ausübt, die die gegengerichtete Aufwärtskraft übertrifft,welche durch Kombination der Feder 51 und des auf die untere Be-

tätigungshülse 53 wirkenden Druckes erzeugt wird.

Falls sich aus irgendeinem Grund der Steuermediumdruck verringert, etwa aufgrund eines Schadens an der Steuermediumleitung CF zwische

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der Absperreinrichtung V und der Plattform P, oder wenn aus einen anderen Grunde gewollt der Steuermediumdruck herabgesetzt wird, um das Bohrloch zu schließen, wirken die Feder 51 und der Bohrlochmediumdruck nach oben auf die untere Betätigungshülse 53 und überwinden die verbleibende abwärtsgerichtete, vom Steuermediumdruck hervorgerufene Kraft. Wenn die Betätjgingshülse 53 die ■Ventilkugel 46 nach oben bewegt, berühren die Zapfen 44 die entsprechenden ebenen Wände 45b der Schlitze 45 und bewirken eine Drehung der Kugel 46 im Uhrzeigersinn aus der Stellung nach Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 5, bis die Anschlagfläche 91b an der Ventilkugel 46 die Anschlagfläche 43a am Kugelträger 40 berührt. Daraufhin können die geschlossene Ventilkugel und die Betätigungshülsen 53 und 60 nach oben gleiten, bis der Kolben 66 den Zylinderkopf 65 berührt. Daraufhin wird die Ventilkugel 46 unter Druck zwischen den Betätigungshülsen 53 und 60 unter dem Einfluß der Feder 51 und dem Bohrlochmediumdruck unterhalb der Ventilanordnung ^halten.

Aus der obigen Darstellung ergibt sich, daß die zum automatischsr Schließen des Ventils erforderliche Kraft der Feder 51 bis zu einem gewissen Grade von der Tiefe des Bohrlochs abhängt, in der die Absperreinrichtung V angeordnet ist, d. h. vom hydrostatischerfDruck der Steuermediumsäule über der Ventilanordnung. Somit muß die Feder 51 bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung stark genug sein, den Flüssigkeitsdruck des Steuermediums zu überwinden. Eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, die in den Fig. 10a bis 1Oe dargestellt ist, ge-

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stattet die Verwendung einer oder mehrerer Ergänzungsfedern, die über dem Kugelventil angeordnet sind und dazu beitragen, den hydrostatischen Druck des Steuermediums zu über*?-inden, mit dem Ergebnis, daß die Kraft der Feder unter dem Kugelventil bedeutend herabgesetzt werden kann, derart, daß lediglich die unter_e Betätigungshülse 53 gegen das Kugelventil·mit ausreichender Kraft bewegt wird, um die Kugel 46 in eine Schließstellung zu drehen, wenn sich die obere Betätigungshülse 60 aufwärts bewegt, und um die anfängliche Dichtungsberührung zwischen den Dichu-----flächen der Kugel und der Betätigungshülse aufrechtzuerhalten. Wie sich aus den Fig. 10c, 1Od und 1Oe ergibt, entsprechend das By-pass-Ventil, das- Kugelventil, die entsprechenden Betätigungshülsen und die untere Feder sämtlich der oben beschriebenen Ausführungsform und besitzen daher die gleichen Bezugszeichen. S

Oberhalb der By-pass-VentilhXiIse 67 sind jedoch der obere Gehäuseabschnitt 21 und die obere Ventilbetätigungshülse 60 abgeändert und bestehen aus Baugliedern bzw. Federeintheiten mit einem äußeren rohrförmigen Gehäuse 121 und einem inneren rohrförmigen Gehäuse loO. Der Gehäuseabschnitt 21 ist, wie aus den Fig. 10a bis 10c ersichtlich, mit einem Hals 122 mit Außengewinde versehen, mit dem ein sich aufwärts erstreckender äußerer Hülsenabschnitt 123 verbunden ist, an dessen oberem Ende sich ein Hals 124 mit Außengewinde befindet. Das Gehäuse 121 umfaßt somit einer obersten Abschnitt 125, der auf den Hals 124 aufgeschraubt ist und an seinem oberen Ende den Steuerdruckmediumeinlaß 172 auf-

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weist, der durch die Steuerdurckarmatur 173 mit der Steuermediumleitung CP verbunden ist. Die Innöhülse bzw. Gehäuseanordnung 16O besitzt ein unteres Rohrstück 160a, das bei 161 mit dem oberen Ende der Hülse 60 verschraubt ist und sich nach oben in .den äußeren Gehäuseabschnitt 123 erstreckt und mit diesem einen Ringraum 126 ausbildet. In diesem Ringraum 126 befindet sich eine Schraubendruckfeder I5I zwischen den nach oben weisenden Enden 128 des Gewindehalses 122 und einer nach unten weisenden Scnulter 129 an einem mit Innengewinde versehenen Verbindungsende 130 des Rohrstücks l60a.

In das Verbindungsende 130 des Innengehäuseteils l60a ist ein sich nach oben erstreckender rohrförmiger Abschnitt l60b eingeschraubt, der an seinem oberen Ende einen verbreiterten Endabschnitt l60c aufweist, der eine nach unten weisende Schulter l60d gegenüber dem oberen Ende 124b des Halses 124 des äußeren Gf hauseabSchnitts 123 Hldet. Zwischen den Schultern l60b und 124 b befindet sich eine weitere Schraubendruckfeder 251, die eine nact oben gerichtete Kraft auf die Betätigungshülsenverlängerung 160b ausübt. In einer Bhrung 174 im Ende l60c der Hülsenverlängerung l60b ist eine Dichtungshülse 175 gleitbar angeordnet, an der ein von der Hülse l60c getragener Dichtungsring 166 anliegt. An ihrem oberen Ende besitzt die Dichtungshülse 175 eine sich nach außen erstreckende Schulter 177, die auf einer Innenschultei 178 in der oberen GehäuseVerlängerung 125 ruht. Ein weiterer Dichtungsring 179 liegt an die Dichtungshülse 175 an, um den Steuermediumdruck innerhalb des die Feder 251 enthaltenden Ring-

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raums Ι8ϋzuhalten. Bei dieser Aus füh rungs form ist der Rohrstrang T bei 181 mit einer Verbindungshülse 182 verbunden, die bei 183 in das obere Ende der oberen, äußeren Gehäuseverlängerung 125 eingeschraubt ist. Hieraus ergibt sich, daß der Steuermedium-■ einlaß 172 mit dem Ringraum 180 und durch den Hals 12¹J mit dem Ringraum 126 in Verbindung steht, der seinerse-its durch den Hals 122 mit dem By-pass-Ventil-Kolbenraum in Verbindung steht, um wie aus Fig. 10c ersichtlich ist, den By-pass-Ventilkolben 68 dem Steuermediumdruck auszusetzen, wobei die Kolbenfläche der Betätigungshülse 60 auf den Druck des Steuermediums anspricht, um eine nach unten gerichtete Kraft zur Überwindung der kombinierten Kraft der Federn 51, 151 und 251 zu erzeugen. Somit braucht die Feder 51 unter dem Kugelventil k6 nicht so stark zu sein, daß aie den hydrostatischen Druck des Steuermediums überwindet. Wenn die Absperreinrichtung V an tieferen Stellen im Bohrloch eingesetzt werden soll, wo der Steuermediumdruck größer ist, können zusätzliche Federbaueinheiten mit einer inneren Betätigungshülsenverlängerung und einer äußeren Gehäuseverlängerun sowie einer Druckfeder verwendet werden.

Das Unterwasser-Absperrventil nach der Erfindung kann auch in einer Einrichtung eingebaut sein, die an einem Drahtseilwerkzeug in das Bohrloch eingelassen Und herausgefahren werden kann. Eine derartige Anordnung ist in den Fig. lla bis llf dargestellt.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung besitzt die Förderleitung T ein Ansätz-verbindungsstück 300, das bei 301 und 302 mit

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der Leitung T verschraubt ist. Das Ansatzstück 300 besitzt eine zylindrische Innenwandung 303, wobei ein Einlaßkanal 304 in das Ansatzstück aus einem Anschlußstück 305 führt, dem das Steuermedium aus der Steuennediumleitung CP zugefhrt wird. An seinem oberen Ende besitzt das Ansatzstück 300 eine innere Ringnut 306, die sich zwischen einer unteren Ansatzschulter 307, die nach oben gerichtet ist, und einer nach unten gerichteten, gegenüberliegenden Schulter 308 befindet. Ein Dorn 309 besitzt einen Laufhals 310, der mit seinem oberen Ende bei 311 und bei 312 mit einem langgestreckten rohrförmigem Gehäuse 313 verbunden ist.

Dieses Gehäuse 313 besitzt eine obere, nach außen vorragende Schu! ter 31^ gegenüber dem unteren Ende 315 des Doms 309 und bildet eine Ringnut, die eine Dichtungspackung 3l6a, im dargestellten Ausführungsbeispiel eine herkömmliche Leder, bzw. Chevronpackung, aufnimmt, um eine Abdichtung in der Bohrung 303 über dem Einlaß 304 zu bilden. Unter dem Einlaß 304 besitzt das Gehäuse 313 eine nach unten weisende Schulter 317 gegenüber dem oberen Ende 318 eines oberen, äußeren Gehäuseabschnitts 325, mit dem das Gehäuse 313 bei 325a verschraubt ist. Zwischen den Schultern 317 und befindet sich eine weitere Dichtungspackung 3l6b, in der dargestellten Ausführungsform eine Leder- bzw. Chevronpackung, die mit Dichtungseingriff in der Bhrung 303 unter dem Einlaß 304 liegt. Diese Dichtungspackungen 3l6a und 3l6b umfassen den Einlaß 30 4, wenn der Dorn 309 an seinem Platz in der Bohrung 3O3abgesenkt ist und mit einer an der oben erwähnten Schulter 307 zur Anlage kommenden, nach außen vorragenden Schulter 309a im Ansätz-

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stück 300 aufsitzt.

Zum lösbaren Verriegeln des Doms 309 im Ansatzstück 300 ist eine Verriegelung 400 vorgesehen. Diese Verriegelung umfaßt ein Verrie gelungselement ¹IOl mit einem oberen Ring 402, der zwischen einer nach oben weisenden Schulter 403 des Doms 309 und dem unteren Ende 404 des Halses 310 festgelegt ist. Vom Ring 402 gehen mehrere mit gegenseitigem Winkelabstand angeordnete elastische bzw. federnde Sperr- bzw. Klemmfinger 40 5 mit nach außen vorspringenden Ansätzen 406 ab, die radial nach außen in die Nut 306 im Ansatzstück 300 gelangen können und verhindern, daß die Ventilanordnung im Ansatzstück nach oben durch Strömungsmediumdruck unterhalb der Ventilanordnung bei geschlossenem Ventil geschoben wird.

Die Sperrfinger 405 werden in der in Pig. 11a gezeigten Sperrstel lung durch einen oberen Endring 407 an einer Abfanghüise 408 gehalt en , die normalerweise durch eine Schraubenfeder 409 nach oben gedrückt wird, welche zwischen den Endring 407 und das obere Ende des rohrförmigem Gehäuses 313 gelegt ist. Jedoch kann, wie bekann ein Drahtseil-Rückholwerkzeug bzw. Laufwerkzeug mit dem Lauf hals 310' in Eingriff gebracht werden, um die Anordnung aus dem Ansatzstück 300 auszufahren. Derartige Laufwerkzeuge besitzen einen mit dem Endring 407 in Eingriff bringbaren Stecher, um die Abfanghülse 408 nach unten unter die unteren Enden der Sperrfinger 405 at schieben. Wenn die Abfanghülse nach unten gedrückt ist, können sich die Sperrfinger 405 fid radial nach innen in im Dorn 309

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gebildete Schlitze 4lO biegen, wenn sich die Anordnung nach oben bewegt, wobei die Schrägfläche 411 an den jeweiligen Ansätzen 4o6 die Pinger bei Eingriff mit der Schulter· 308 nach innen führt Dementsprechend kann die untere Schrägfläche 412 an den Ansätzen 406 die Sperrfinger nach innen führen, wenn die Ventilanordnung an einem Laufwerkzeug in das Ansatzstück 300 abgesenkt und die Abfanghülse 408 durch den Stecher des Laufwerkzeugs im heruntergedrückten Zustand gehalten wird.

Die Unterwasser-Ventilanordnung nach dieser Ausführungsform der Erfindung entspricht im allgemeinen der in den Fig. 10a bis 1Oe dargestellten Ausführungsform, uni zwar insofern, als ein Paar Schraubendruckfedern 351 und 451 vorgesehen sind, um eine aufwärtsgerichtete Kraft auf die obere Ventilbetätigungs- und Sitzhülse 360 auszuüben und eine weitere Schraubenfeder 551 unterhalb des Kugelventils 346 angeordnet ist, die nach oben auf die untere Ventilbetätigungs- und Sitzhülse 353 wirkt, so daß die Feder 551 nicht den hydrostatischen Druck im Steuermediumrohrstrang CF über winden muß. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 11a bis Hf ist der obere und äußere Gehäuseabschnitt 325 durch eine Kupplung 324 mit einem sich nach unten erstreckenden äußeren Gehäuseabschnitt 323 verbunden, der seinerseits durch eine Kupplung 322 mit einem weiteren sich nach unten erstreckenden Gehäuseabschnitt 321 verbunden ist, wobei letzterer bei 325b mit dem unteren Gehäuseabschnitt 326 verschraubt ist. Der Ventilkugelträger 340 ist zwisch der nach unten weisenden Schulter 336 im Gehäuseabschnitt 321 und dem oberen Ende 327 des unteren Gehäuseabschnitts 326 angeordnet.

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Die Eeder 551 liegt an einem Zwischenflansch 352 an der unteren Betätigungshülse 353 an und letztere besitzt einen Schürzenbereic 353a, der gleitbar in einem unteren Gehäuseende und Federsitz-328 angeordnet ist, um die Feder 551 einzuhüllen. Das obere Ende 362 der Innenhülse bzw. Ventilbetätigung 36O erstreckt sich axial verschiebbar in der Bohrung 363 des Gehäuses 313 und steht mit ei Dichtung 364 in Dichtungseingriff, um das Steuerdruckmedium im Raum 371 unterhalb der Dichtung 364 zu halten, wobei das Steuerdruckmedium zum Raum 371 dirch einen Kanal 372 im Gehäuse 313 Zugang hat. Die Innenhülse bzw. Gehäuseanordnung 316 umfaßt ein unteres Rohrstück 36Oa, das durch eine Verbindung*36l mit dem oberen Ende eier Hülse 36O verschraubt ist und sich nach oben im äußeren Gehäuseabschnitt 323 erstreckt, um mit diesem einen Ringraum 326 auszubilden. Innerhalb dieses Ringraums 326 befindet sich die Schraubendruckfeder 351 zwischen dem nach oben weisenden Ende 328 der Kupplung 322 und einer nach unten weisenden Schulter 329 an einem mit Innengewinde vers ehenen'Kupp lungs ende 33O des Rohrstücks 36Oa.

In das Kupplungsende 330 des inneren Gehäuseteils 36Oa ist ein sich nach oben erstreckender rohrförmiger Abschnitt 36Ob eingeschraubt. Dieses Rohrstück 36Ob besitzt an seinem oberen Ende einen erweiterten Endabschnitt 36Oc, der eine nach unten gerichtete Schulter 36Od gegenüber dem oberen Ende 324b des Halses der Außengehäuseverbindung 324 bildet. Zwischen den Schultern 36Ob und 324b befindet sich die Schraubendruckfeder 451.

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Die Hülsenanordnung 360 trägt eine By-pass-Ventilhülse 367 mit einem ringförmigen Zwischenkolbenabschnitt 368, der mit einer Außendichtung 369 versehen ist, die gleitbar in der Bohrung 331 des äußeren Gehäuseabschnitts 321 liegt. Der Hülsenabschnitt 36Ob trag eine Innendichtung 370, die gleitbar an der By-pass-Ventilhülse 367 anliegt. Hieraus ergibt sich, daß zwischen dem Ringkolben und der oberen Dichtung 364 ein längsverlaufender ringförmiger Druckraum 371 gebildet ist, zu dem Steuermedium durch den Kanal 373 Zutritt hat. Die effektive Druckfläche der Hülse 36O im Raum 371 ist die Differenz zwischen dem Außendurchmesser der Hülse 36Ob, an der die Ventilhülse 367 angeordnet ist, und dem oberen Ende 362 geringeren Durchmessers der Hülse 36Ob.

Die oben erwähnte By-pass-Ventilhülse 367 kann normalerweise in der in Pig. He gezeigten Stellung mittels mehrerer sich nach oben erstreckender, normalerweise nach innen eingezogener, jedoch elastisch bzw. federnd nach außen aufweitbarer Spann- bzw. Sperrfinger 37*1 gehalten werden, die nach innen gerichtete Ansätze 375 an ihren oberen Enden aufweisen, welche mit einer nach außen vorspringenden Schulter 376 an der Hülse 36Ob in Eingriff bringbar sind. Unter dem Kolbenabschnitt 368 besitzt die By-pass-Ventilhülse 367 eine geeignete Anzahl radialer By-pass-Kanäle 377, <*ie in einer, in Pig. He dargestellten Stellung der Hülse 367 mit Abstand über einer geeigneten Anzahl radialer Kanäle 378 in der Hülse 36Ob angeordnet sind, die jedoch in einer zweiten Stellung, wenn die Sperrfinger 37^ freigegeben sind und die By-pass-Ventilhülse 367 nach unten verschoben worden ist,

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mit den Kanälen 378 in Verbindung stehen. Der untere kanalfreie Abschnitt 379 der By-pass-Ventilhülse 367 bildet eine innere
Zylinderfläche 380, an der eine obere Ringdichtung 381 und eine untere Ringdichtung 382 anliegen, zwischen denen die Kanäle 378 angeordnet sind, so daß der Bohrlochmediumdruck in der Stellung der Pig. He die Ventilhülse 367 nicht umgehen- kann.

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. In eine Förderleitung eines Bohrlochs einsetzbare Unterwasser-Absperreinrichtung für Tiefbohrungen, mit einem einen durchgehenden Strömungskanal enthaltenden Gehäuse, einem Absperr ventil mit einem zwischen einer ersten, den Strömungskanal schli< ßenden und einer zweiten, den Strömungskanal offenhaltenden Stellung verschiebbaren Ventilelement und einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen des Ventilelements zwischen den beiden Stellungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Steuermedium-Druckraum zum Bewegen des Ventilelements in die Offenstellung umfaßt und eine auf den Druck des Bohrlochmediums in der Förderleitung ansprechende Einrichtung zum Drükken des Ventilelements in die Schließstellung bei Verringerung des Druckes des Steuermediums im Druckraum sowie ein By-pass-Ventil vorgesehen ist, das durch den Druck des Steuermediums im Druckraum für einen Druckausgleich des Bohrlochmediums am Absperrventil vor Bewegung des Ventilelements aus der Schießin die Offenstellung betätigbar ist.

   2. Absperreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement aus einer Kugel mit sich durch diese hindurcherstreckendem Strömungskanal und einer kugeligen Dichtungsfläche besteht und die Betätigungseinrichtung im oehäuse längsbewegliche, auf den Steuermediumdruck im Druckraum und den Druck des Bohrlochmediums ansprechende Betätigungshülsen mit mit der kugeligen Dichtungsfläche der Kugel in Eingriff stehenden

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   Dichtungsflächen und eine Einrichtung zum Drehen der Kugel zwischen der ersten und der zweiten Stellung bei Längsbewegung der Betätigungshülsen umfaßt.

   3. Absperreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung durch eine Federanordnung entgegen dem Steuermediumdruck beaufschlagt ist.

   4. Absperreinrichtung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet daß die Federanordnung aus mehreren Federbäueinheiten besteht.

   5. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Einrichtung zum Drehen der Ventilkugel eine Längsbewegung derselben in Bezug auf das Gehäuse während des Endanteils der Kugelbewegung in die erste und zweite Stellung durchführbar ist.

   6. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der Ventilkugel eine Abstützung für diese aufweist, wobei die Abstützung und die Ventilkugel zusammenwirkende Zapfen und Zapfeneingriffsflächen zum Drehen der Ventilkugel zwischen der ersten und der zweiten Stellung aufweisen.

   7. Absperreinrichtung nach den Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsverschiebung der Ventilkugel in Bezug auf das Gehäuse während des Endanteils der Kuge!bewegung

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   in die erste und die zweite Stellung mittels der Zapfen und Zapfeneingriffsflächen durchführbar ist.

   8. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Drehen der Ventilkugel zwischen der ersten und der zweiten Stellung einen Kugelträger im Gehäuse aufweist, der die Ventilkugel für eine Drehbewegung und für eine Längsbewegung in Bezug auf den Träger abstützt, und daß der Träger gegenüberliegende Zapfen besitzt und Wandungen der Ventilkugel mit den Zapfen zum Drehen der Ventilkugel zwischen der ersten und der zweiten Stellung aufgrund einer Längsbewegung der Ventilkugel in Eingriff bringbar sind.

   9. Absperreinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die Zapfen und Wandungen bei Drehung der Ventilkugel in eine der beiden Stellungen für eine weitere nichtdrehende Längsbewegung der Ventilkugel außer Eingriff bringbar sind.

   10. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegung der Ventilkugel in die erste und die zweite Stellung durch eine Ans chi ageinri clit ung begrenzt ist.

   11. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermediumdruckraum mittels einer im Gehäuse hin- und herbeweglichen, mit dem Ventilelement zu dessen Verschieben in eine der beiden Stellungen in Eingriff

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   befindlichen Betätigungshülse ausgebildet ist, die mit einem auf den Mediumdruck im Druckraum ansprechenden Kolben zum Verschieben der Hülse in einer Richtung ausgerüstet ist.

   12. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das By-pass-Ventil eine auf der Absperrventil-Betätigungshülse verschiebbare Ventilhülse aufweist, die Ventilhülse und die Betätigungshülse bei in einer unteren Stellung befindlicher Ventilhülse miteinander in Verbindung stehende Kanäle besitzen, eine die Kanäle bei in einer oberen Stellung befindlicher Ventilhülse trennende Dichtungs- · einrichtung vorgesehen ist und die Ventilhülse mittels eines an ihr vorgesehenen Kolbens in die untere Stellung in Abhängigkeit vom Steuermediumdruck im pruckraum bewegbar ist.

   13· Absperreinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilhülse und die Betätigungshülse mit einer die Ventilhülse in der oberen Stellung lösbar .haltenden Sperreinrichtung versehen sindj die durch den Druck des im Druckraum auf den Kolben wirkenden Steuermediums lösbar ist.

   lk. Absperreinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilhülse und das Gehäuse miteinander in Eingriff bringbare Bereiche für eine Begrenzung dar Abwärtsbewegung der Ventilhülse in der unteren Stellung aufweisen.

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   15. Absperreinrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennaichnet, daß die Betätigungshülse für ein Bewegen des Ventilelements in dessen zweite Stellung und einen erneuten Eingriff der lösbaren Sperreinrichtung weiter nach unten bewegbar ist.

   16. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrventil-Betätigungseinrichtung eine obere, im Gehäuse über dem Ventilelement hin- und hergehbare Betätigungshülse mit einer unteren, an der Dichtungsfläche des kugelförmigen Ventilelements anliegenden Dichtungsfläche, wobei die Betätigungshülse eine dem Druck des Steuermediums im Druckr-aum ausgesetzte Kolbenfläche für ihr Bewegen nach unten besitzt, und eine untere, im Gehäuse unter dem Ventilelement hin- und hergehbare Betätigungshülse mit einer oberen an der Dichtungsfläche des kugelförmigen VentileDanents anliegenden Dichtungsfläche aufweist, und eine Einrichtung für eine aufwärtsgerichtete Druckbeaufschlagung der unteren Betätigungshülse vorgesehen ist, wobei das kugelförmige Ventilelement zwischen der ersten und der zweiten Stellung aufgrund entsprechender aufwärts- und abwärtsgerichteter Längsbewegungen der Betätigungshülsen drehbar ist.

   17. Absperreinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung für eine aufwärtsgerichtete Druckbeaufschlagung der unteren Betätigungshülse eine Feder umfaßt.

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   18. Absperreinrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch' gekennzeichnet j daß die Einrichtung für eine aufwärtsgerichtete Druckbeaufschlagung der unteren Betätigungshülse eine auf das Bohrloch-medium ansprechende Kolbenflache an der unteren Betätigungshülse aufweist. '

   19. !Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis l8, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Betätigungshülse in Aufwärtsrichtung federbeaufschlagt ist. ,

   20. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 £>is 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit der Bohrmediumförderleitung verschraubt ist.

   21. Absperreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, da durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse äußere zylindrische Dichtungspackungen in axialem Abstand und einen Einlaß zum Steuermedium-Druckraum zwischen den Dichtungspackungen, eine mit einem Laufwerkzeug in Eingriff bringbare Einrichtung und eine durch das Laufwerkzeug lösbare Sperreinrichtung zum Halten der Dicht ungspackungen in Dichtungsstellung in einem Ansatzrohrstück in der Bohrmediumförderleitung aufweist.

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