DE2365155A1 - Absperreinrichtung fuer tiefbohrungen - Google Patents
Absperreinrichtung fuer tiefbohrungenInfo
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Description
PATENTANWÄLTE
DIPL-IN6. DR. IUR. DIPL-INS.
VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE
45 Osnabrück , 28. Dezember 1973
MDSERSTRASSE 2O/24- L/Th
Baker Oil Tools, Inc. , ·
7*400 East Slauson Avenue
Absperreinrichtung für Tiefbohrungen
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 Bchrlochmedien, der durch verschiedene Umstände hervorgerufen
werden kann, aus einer Offen- in eine Schließstellung bewegt werden. Es kann beispiels-weise der Fall eintreten,
daß ein unter V/asser eingebrachtes Bohrloch beschädigt wird, so daß Bohrlochmedien in das Wasser strömen können. Dies
führt nicht nur zu einem Verlust an 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 Bohrloch-
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kopfausrüstung auftreten können, die zu einem unkontrollierten
Ausströmen führen, bis das Bohrloch abgesperrt werden kann.
Es sind schon verschiedene Ventile, einschließlich Schieberund Kugelventile, zum automatischen Abschließen eines derartigen
schadhaften Bohrlochs entwickelt worden, die in einem Förderrohrstrang
unter der Oberfläche Anordnung finden und eine im wesentlichen volle, durchgehende Bohrungsöffnung besitzen, vrelche
die Strömung 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 eine hohe'Reibungsbelastung zwischen den Dichtungsflächen und der Oberfläche der Kugel,
mit der sie in Dichtungseingriff stehen, hervorgerufen. U. U. kann hierbei die Betätigungseinrichtung zum.Verschieben der
Kugel in die Offenstellung zerstört werden.
Die ältere Patentanmeldung P 23 13 357-5 beschreibt eine in eine
Förderleitung eines Bohrlochs unter der Oberfläche einsetzbare 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 Ventilelements zwischen den beiden Stellungen, wobei die Betätigungseinrichtung einen Steuermedium-Druckraum
zum Bewegen des Ventilelements in die Offenstellung umfaßt und
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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 Bypassventil vorgesehen ist, das durch den Druck des Steuermediüms im Druckraum für einen Druckausgleich
des Bohrlochmediums am Absperrventil vor einem Bewegen des Ventilelements aus der Schließ- in die Offenstellung betätigbar
ist. Durch das Bypassventil kann der Druckunterschied am geschlossenen Absperrventil ausgeglichen werden, bevor das Absperrventil
unter der Einwirkung eines Steuermediumdrucks aus der Schließ- in die Offenstellung überführt wird. Das Bypassventil
besteht hierbei im wesentlichen aus einer Ventilhülse mit einem auf einen Steuermediumdruck ansprechenden Kolbenbereich, so daß,
wenn der Steuermediumdruck erhöht wird, zuerst das Bypassventil und dann das Absperrventil geöffnet wird. Das Schließen derartiger
Absperrventile erfolgt durch eine Pedereinrichtung und den Bohrlochmediumdruck, aie gemeinsam eine Kraft erzeugen,
die einen verbleibenden Steuermediumdruck, der bestrebt ist, das Absperrventil offenzuhalten, überwindet. Bei Absperrventilen
der genannten Art kann der verbleibende Steuermediumdruck so groß sein, daß er in einigen Fällen das Bypassventil offenhält
oder dessen erneutes öffnen verursacht, und zwar trotz Vorsehen von Mitteln zum Schließen des Bypassventils bei offenem Absperrventil
und zum Halten äes Bypassventils beim öffnen des Absperrventils in geschlossener Stellung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,eine Absperreinrichtung
gemäß dem älteren Vorschlag in der Weise weiter auszugestalten,
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ORiGlNAL INSPECTED
-I1-
2 36b'! 5S
daß für ein Schließen des Absperrventils auch bei hohen verbleibenden
Steuermediumdrücken ein Sbhließen bzw. Geschlossenhalten
des Bypassventils sichergestellt ist.
Nach der Erfindung wird dies im wesentlichen dadurch erreicht,
daß dem Bypassventil eine Federeinrichtung für dessen Beaufschlagung
während der Bewegung des Ventilelements in die Schließstellung mit einer einem verbleibenden Steuermediurndruck entgegengerichteten
Kraft zugeordnet ist.
Bei einer in dieser Weise ausgestalteten Absperreinrichtung kann das Ventilelement j vorzugsweise eine Ventilkugel, ungeachtet eines
hohen Bohrlochmediumdruckes, der bestrebt ist, aas Ventil in der Schließstellung zu halten, und eines hohen verbleibenden
Steuermediumdrucks bei zu schließendem Absperrventil leicht zwischen der Schließ- und der Offenstellung bewegt werden. Das
steuermediumbetätigte Bypassventil wirkt hierbei in der Weise, aaß bei Zufuhr eines Steuermediumdrucks zum öffnen des Absperrventils
zunächst.der Druckunterschied am Absperrventil ausgegl-ichen
und dann das Absperrventil in die Offenstellung bewegt wird, während beim Schließen des Absperrventils die dem Bypassventil
zugeordnete Federeinrichtung den verbleibenden Steuermediumdruck überwindet und das Bypassventil schließt.
Die Bewegung der Ventilkugel in die Schließstellung wird im übrigen durch eine Feder unterstützt, so daß selbst beim Fehlen
eines zur Gewährleistung des Schließens des Absperrventils ausreichenden Bohrlochdrucks das Ventil dennoch geschlossen wird
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'./-'^ ORIGINAL INSPECTED
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und seine Absperrwirkung gewährleistet ist. In Abhängigkeit vom erwarteten Bohrlochdruck und von der Tiefe, in der das Absperrventil
unter der Oberfläche im Förderleitungsstrang eingesetzt werden soll, können eine oder mehrere zusätzliche Federn vermeidet
werden, um die Federkraft der obengenannten Feder bei der Überwindung des auf die Einrichtung wirkenden hydrostatischen
Drucks des Steuermediums, aer bestrebt ist, das_ Ventil offenzuhalten,
zu ergänzen, jedoch wird durch die zusätzliche"Federeinrichtung keine Kraft auf die Einrichtung aufgebracht, die die
Dichtungsberührung zwischen der die Ventilkugel verschiebenden und abdichtenden Hülse,, die von der oben erwähnten Feder betätigt
wird, aufrechterhält.
Die reibungsloser und leichter betätigbare Absperreinrichtung nach der Erfindung kann in einen Förderrohrstrang eingebaut und
in das Bohrloch im Rohrstrang eingelassen werden, viobei 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 Drahtseilwerkseuge bzw.
ein Laufwerkzeug herausgefahren werden" kann. In diesem Fall ist
die Steuerleitung von einer ge-eigneten Steuermediumdruckquelle mit dem Ansatzrohrstück verbunden.
Um zu gewährleisten, daß sich das Bypass- bzw. Ausgleichsventil in der Schließstellung befindet, wenn das Absperr- bzw, Sicher-
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heitsvcntil geschlossen wird, wird bei in Schließstellung befindlichem
Bypassventil eine Kraft auf letzteres und die Einrichtung zum Öffnen des Absperrventils in der V/eise übertragen,
daß ein Steuermediuradruck,. der bestrebt ist, das Bypassventil
offenzuhalten, dieses nicht offenhalten kann, iit anderen V/orten
wird die das Absperrventil schließende Kraft der zusätzlichen Federeinrichtung durch das Bypassventil auf das Steuermedium
übertragen, um den verbleibenden bzw. hydrostatischen Druck des letzteren zu überwinden.
ie nach Art eines Kugelventils ausgebildete Absperreinrichtung
umfaßt ein äußeres rohrförmiges Ventilgehäuse, in dem eine
Absperrventil-Betätigungshülse auf- und abbewegbar angeordnet ist, die zum öffnen des Absperrventils auf einen Steuermediumdruck
anspricht, wer Steuermediuindruck wirkt ferner auf das
Bypassventil, um letzteres zu öff-nen. Ein verbleibender Steuermediumdruck
muß überwunden werden, wenn das Absperrventil geschlossen werden soll. Jieser verbleibende Steuermediumdruck
kann aufgrund der Höhe der .Steuermediumsäule beträchtlich sein, wenn das Absperrventil mit großem Abstand vom Bohrlochkopf oder
der Steuermediumquelle angeordnet ist, wie es bei einigen Platt formen auf See der Fall Bt.
Nach der Erfindung kann die Federeinrichtung, die auf die auf den Steuermediumdruck ansprechende Betätigungshülse wirkt, auch
auf das Bypassventil wirken, um den Steuermediumdruck zu überwinden, der sowohl zum Schließen des Absperrventils als auch ·
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. ORIGINAL !
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ues Bypassventils zu überwinden ist. J^ie Federkraft kann entweder
auf das Bypassventil und die Absperrventil-Betätigungshülse gemeinsam und direkt oder auf das Bypassventil und durch
letzteres auf die Absperrventil-Betätigungshülse auf indirektem Wege übertragen werden.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Unterwasser-Bohrlochs, in das eine automatische Absperreinrichtung
unter der Oberfläche eingesetzt worden ist;
Fig. 2a,2b, einen Viertellängsschnitt durch eine Ausführungs-
2c,2d,2e .
und 2f 'form einer.automatischen Absperreinrichtung nach der
Erfindung im geschlossenen Zustand, wobei die Fig.2b
bis 2f fortlaufende Verlängerungen der Fig. 2a nach unten sind;
Fig. 3a,3b einen Viertellängsteilschnitt entsprechend den Fig.
und 3c
2a bis 2f, wobei jedoch das Bypassventil im offenen Zustand vor dem öffnen des Absperrventils dargestellt
ist und die Fig. 3b und 3c fortlaufende Verlängerungen der Fig-. 3a nach unten sind;
Fig. 4a,4b, einen Viertellängsschnitt durch die Ventilanordnung
4c,4d,4e
und 4f nach den Fig. 2a bis 2f, wobei sich das Absperrventil
in der offenen Stellung und das Bypassventil in der geschlossenen Stellung befindet und die Fig.
4b bis 4f fortlaufende Verlängerungen der Fig. 4a nach unten sind;
Fig. 5 _ einen senkrechten Detailschnitt mit einigen abgebrochenen
dargestellten Teilen nach der Linie 5-5 der Fig. 2e mit in Schließstellung befindlichem Absperrventil ;
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Pig. 6 einen Schnitt entsprechend Pig·. 5, wobei sich jedoch
das Absperrventil in seiner Offenstellung befindet;
Fig. 7 eine perspektivische Einzelansicht der Ventilkugel; Fig. 8a einen Viertellängsteilschnitt durch eine weitere Aus-
und 8b
führungsform der Erfindung mit in geschlossener Stellung
befindlichem Bypassventil, wobei die Fig. 8b ein
Verlängerung der Fig. 8a nach unten darstellt.
Wie zunächst aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist eine automatische Absperr- bzw. Sicherheitsventileinrichtung V in einen Förderrohrstrang
T eingebaut, der sich durch ein Bohrlochgehäuse C, das. in ein Bohrloch W eingesetzt ist, nach unten erstreckt. Der Rohr-
. strang 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 welcher Bohrlochmedien zu
einem an einer geeigneten Stelle angeordneten Lagerbehälter geführt werden. In das Gehäuse C ist'eine Dichtungspackung 10 einge
setzt, die eine Abdichtung zwischen dem Rohrstrang T und dem Gehäuse unter der Absperreinrichtung V bildet. Letztere bleibt, wie
im folgenden beschrieben wird, nur solange offen, wie ihr ein
geeigneter Steuermediumdruck aus einer Druckquelle 11 durch einen Steuermediumrohrstrang CF zugeführt wird, der sich nach unten
durch das Gehäuse C von der Druckquelle 11 zur Absperreinrichtung V erstreckt.
Bei der.in den Fig. 2a bis 7 dargestellten Ausführungsform der
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Erfindung umfaßt die Absperreinrichtung ein langgestrecktes, rohrförmiges äußeres Gehäuse 20 mit einem oberen Gehäuseabschnitt
21, der bei 22 mit dem unteren Ende.des Rohrstrangs T über der Absperreinrichtung verschraubt ist. An seinem unteren Ende ist
der obere Gehäuseabschnitt· 21 mit einer Kupplung 23 verschraubt, die mit einem Gehäuseabschnitt 24 verschraubt ist, der sich nach
unten erstreckt und bei 25 mit einem langgestreckten, sich nach unten erstreckenden Gehäuseabschnitt 26 verschraubt ist. Letzterer
ist an seinem unteren Ende mit einer Kupplung 26a verschraubt, mit der ein weiterer, sich nach unten erstreckender Gehäuseabschnitt
26b verbunden ist, welcher mit einem Gehäuseabschnitt 26c verbunden ist. Dieser ist mit einer Verbindungshülse 28 ^verbunden,
die ihrerseits bei 29 an ihrem unteren Ende mit dem Rohrstrang T verschraubt ist, der sich nach unten in das Bohrloch unter der
Absperreinrichtung erstreckt. Der Gehäuseabschnitt 21 besitzt einen zylindrischen Abschnitt 30 in einer Gegenbohrung 31 der
Kupplung 23, wobei eine von der Kupplung 23 gehaltene geeignete Dichtung 32 mit Dichtungseingriff am zylindrischen Bereich 30 .
anliegt und weitere Gehäusedichtungen vorgesehen sein können. Der Zwischengehäuseabschnitt 26b besitzt eine. Innenbohrung 35 und eine
nach unten weisende Innenschulter 36 gegenüber einer aufwärts
weisenden.Schulter 37 am oberen Ende des unteren Gehäuseabschnitt 26c. Zwischen der nach unten weisenden Schulter 36 und der nach
oben weisenden 37 befindet sich ein Dichtungsträgerring 39 und ein Ventilträger bzw. Stützkörper 40, der, wie insbesondere die
Fig. 5 und 6 zeigen, aus einem oberen und einem unteren in Umfang
richtung verlaufenden Stirnring 4l bzw. 42 und einem Paar diametral mit Abstand voneinander angeordneter, sich in Längsrichtung
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erstreckender Ventilstützrippen bzw. Stangen 43, die die Stirnringe
41 und 42 miteinander verbinden, besteht.
Die Stangen 43 besitzen nach innen gerichtete, gegenüberliegende
Zapfen 44, von denen jeder in einen Schlitz 45 in der angrenzenden
Seite einer Ventilkugel 46 eingreift, wodurch,wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird, die Ventilkugel 46 zwischen
der offenen, eine Durchströmung zulassenden Stellung nach den Fig. 4e und 6 und der geschlossenen, eine Durchströmung verhindernden
Stellung nach den Fig. 2e, 3c und 5 bewegt werden kann. Der Dichtungsträgerring 39 trägt einen ringförmigen, elastomeren
Dichtungsring 39a, der mit elastischem Dichtungseingriff an der Oberfläche der Ventilkugel 46 in deren Schließstellung anliegt.
Ferner trägt der Dichtungsträgerring 39 einen elastomeren Dichtungsring
39b an seinem Innenumfang, dessen Zweck später beschrie ben wird. Die obere Endfläche 50 der unteren Hülse 28 stellt
einen Anschlag bzw. einen Sitz für eine Schraubendruckfeder 51 dar, die im Gehäuseabschnitt 26c angeordnet ist. Die Feder 51
ist eine Ventilbetätigungsfeder und liegt an ihrem oberen Ende an einem Anschlagring 52 an, der um eine untere Ventilbetätigungs
und Dichtungshülse 53 angeordnet ist, welche in einer reduzierten Bohrung 54 im unteren Gehäuseabschnitt 26c mit längsverlaufenden
und im Winkelabstand angeordneten Kanälen 55 zur Ermöglichung eines freien Mediumstroms, wie später beschrieben wird, auf- und
abbewegbar angeordnet ist. An ihrem oberen Ende besitzt die Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 53 eine ringförmige, kugelige
Dichtungsfläche 56 für eine Anlage an und einen Dichtungs-
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ORiGffi INSPECTED
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eingriff rait einer kegeligen Ventilgegenfläche 57 der Ventilkugel
46.
Über der Ventilkugel HS befindet sich im Außengehäuse 20 auf-
und abbewegbar eine obere Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 60j die einen unteren Hülsenabschnitt 60a und einen oberen Hülsenabschnitt
60b umfaßt, der in eine Bohrung 60c im Hülsenab-■ schnitt 60a paßt und an einem Dichtungsring 60d anliegt. Der
untere Hülsenabschnitt 60a besitzt an seinem unteren Ende eine kugelige Vehtileingriffs- und Dichtungsfläche 61, die mit
der kugeligen Oberfläche 57 der Ventilkugel k6 in Eingriff bringbar
ist.Der obere Ventilhülsenabschnitt 60b erstreckt sich radial nach innen versetzt im Außengehäuse 20 nach oben und besitzt
an seinem oberen Ende einen zylindrischen Endabschnitt 62, der sich auf- und abbewegbar in eine Bohrung 63 des äußeren Gehäuseabschnitts
21 erstreckt. Letzterer besitzt einen Dichtungsring 64, der gleitbar und mit Dichtungseingriff am zylindrischen Abschnitt
62 des Hülsenabschnitts 60b über einem sich radial nach innen erstreckenden Zylinderkopf 65 des Gehäuseabschnitts 21
anliegt. Unter dem Zylinderkopf 65 befindet sich ein sich radial nach außen erstreckender Kolben 66 am Hülsenabschnitt 60b.
Die Hülse 60b hält innerhalb der Bohrung des Außengehäuses 20 eine Bypassventilhülse 67, die nach der Erfindung einen ringförmigen
Kolbenabschnitt 68 aufweist, der zwischen dem Gehäuseaißen
abschnitt 24 und dem inneren Hülsenabschnitt 60b angeordnet ist.
Ein äußerer Dichtungsring 70a liegt zwischen der Bypassventil-
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hülse 67 und dem äußeren Gehäuseabschnitt 24, während ein innerer Dichtungsring 70b zwischen dem Hülsenabschnitt 60b und
der Bypassventilhülse 67 mit Dichtungseingriff liegt. Hieraus ergibt sich, daß zwischen der oberen Dichtung 64 und den unteren
Dichtungen 70a, 70b ein sich in Längsrichtung erstreckender ringförmiger Druckraum 71 gebildet ist, in dem der Kolben 68
der Ventilhülse 67 liegt und dem ein Steuermedium durch eine Einlaßöffnung 72 im äußeren Gehäuseabschnitt 21 zugeführt wird,
die in den Druckraum 71 unter dem Zylinderkopf 65 mündet und an die die Steuermediumleitung bzw. der Rohrstrang CP durch eine
geeignete Armatur 73 angeschlossen ist. Die wirksame auf den Druck ansprechende Fläche der Hülse 60b im Druckraum 71 ist die
Differenz zwischen dem Außendurchmesser der Hülse 60b, auf der die Ventilhülse 67 angeordnet ist, und dem oberen Ende 72 kleiner
Durchmessers der Hülse 60b in der Dichtung 64,
Der obere Hülsenabschnitt 60b und die Bypassventilhülse 67 können normalerweise in der in den Fig. 2a bis 2d gezeigten
Stellung mittels einer Schraubendruckfeder 74 gehalten werden, die
an einem oberen Stützring 75 angreift. Der Stützririg 75 ist
gleitbar auf dem Hülsenabschnitt 60b angeordnet und liegt an einem Anschlag bzw. einer nach unten gerichteten Schulter 76
des Hülsenabschnitts 60b und am unteren Ende der Bypassventilhülse 67 an. An ihrem unteren -Ende sitzt die Feder 7 4 auf einem
geeigneten festen Anschlagring 76a, der im Außengehäuseabschnitt 26 angebracht ist. Diese Feder 74 übt eine aufwärts gerichtete
Beaufschlagung auf den Hülsenabschnitt 60b und die Ventilhülse
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ORIGINAL INSPECTED
aus, so daß der Hülsenabschnitt 60b in Anlage an einer Innenschulter
21a im Außengehäuseabschnitt21 und der Kolbenabschnitt
68 der Ventilhülse 67 in Anlage an einer Schulter 23a der Kupplung 23 des Außengehäuses 20 gehalten wird, sofern nicht der
Druck im Druckraum 71 die'Feder JH überwindet. Unterhalb des
Kolbenabschnitts 68 besitzt die Bypassventilhülse eine geeignete
Anzahl radialer Bypasskanäle 77, die in einer, in Fig. 2b gezeigten,Stellung der Hülse 67 mit Abstand über einer geeigneten
Anzahl radialer Kanäle 78 in der Hülse 60 angeordnet sind,
wobei jedoch in einer zweiten, aus Fig. 3b ersichtlichen Stellung, in der die Bypassventilhülse 67 nach unten Verschoben worden
ist, die Kanäle 77 und 78 in Verbindung stehen. Der untere
kanalfreie Abschnitt 79 der Bypassventilhülse 76 bildet eine innere zylindrische Fläche 80, an der eine obere Ringdichtung
81 und eine untere Ringdichtung 83, zwischen denen die. Kanäle 78 angeordnet sind,, anliegen, so daß in der Normalstellung
nach den Fig. 2b und 2c der Bohrlochmediumdruck die Bypassventilhülse 67 nicht umgehen kann..
Wenn sich die Ventilbe-tätigungs- und Dichtungshülsenanordnung 60 in der Stellung nach den Fig. 2a bis 2e in Bezug auf das Gehäuse
20 befindet, ist die Ventilkugel 46 in der Schließstellung
nach Fig. 5, wenn jedoch die innere Hülsenanordnung 60 in die Stellung nach den Fig. Ha bis *Jc verschoben wird, die
in Bezug auf das Ventilgehäuse 20 eine untere Stellung ist, befindet
sich die Ventilkugel MS in. der Offenstellung und die Dichtungsfläche 61 der Hülse 60 wird durch den nach unten auf
409829/0312
INSPECTED
don Hülsenabschnitt 60b wirkenden Druck des Steuermediums
im .Druckraum 71 in Eingriff mit der kugeligen Oberfläche 57 der Ventilkugel 46 gedrückt. Diese abwärts gerichtete
Kraft wird auf den Hülsenabschnitt 60a an der Schulter 46a und vom Hülsenabschnitt 60a .durch die .Ventilkugel 46 auf die untere
Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse 53 durch die Dichtungsfläche 56 am oberen Ende der letzteren und die" kugelige Dichtungsfläche
57 der Ventilkugel 46 übertragen und bewirkt eine Kompression der Feder 5I. Unte-r diesen Umständen befindet sich
die Ventilkugel 46 in der Offenstellung, wobei das Verhältnis
der oben erwähnten Ventilkugelbetätigungszapfen 44 und des Schlitzes 45 am deutlichsten aus Fig. 6 ersichtlich ist, wobei
vermerkt sei, daß die Ventilkugel 46 identische Schlitze 45
an gegenüberliegenden Seiten aufweisen kann, in die diametral gegenüberliegende Zapfen eingreifen.
Die Ventilkugel 46 besitzt an mindestens einer Seite einen flachen bzw. ebenen Sehnenabschnitt 90 an den diametral gegenüberliegenden
Stangen 43 des Kugelträgers 40. Der Schlitz 45
verläuft in Bezug auf die Drehachse radial zur Ventilkugel 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 die Ventilkugel 46 in der Stellung nach Fig. 6 befindet, liegt die Anschlagfläche 91a an der senkrechten Seitenwand
43a der angrenzenden Stange 43 an und beschränkt dadurch
die Drehung der Ventilkugel 46 in Pfeilrichtung auf eine
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; - 16 - 2 3 6 S 1 5 5
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 der VentilkugeD
auf die Stellung, in der das Ventil gesc&ossen ist, zu beschränken.
Eine derartige Drehung zwischen der Offen-und der Schliefi.-steilung
wird durch eine Längs- bzw. Vertikaübev/egung der Ventilkugel
46 im Träger 40 hervorgerufen, wobei die beiden ver-tikaTen
Extremstellungen in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind. Wie bereits
erwähnt und im folgenden ausführlicher beschrieben, wird die Ventilkugel 2Jo durch eine Längsbewegung der oberen Ventilbetätigungshülse
6O und der unteren Betätigungshülse 53 längsverschoben, wie es in den Fig. 5 und 6 durch Pfeile angedeutet
ist. Der Schlitz 45 ist derart ausgebildet, daß die erwähnte
Drehung der Ventilkugel 46 hervorgerufen wird, wenn sich letztere
im Träger 40 senkrecht bzw. in Längsrichtung bewegt. Hierzu ist, wie aus den Fig. 5,6 und 7 ersichtlich, der Schlitz 45 in der
Ventilkugel 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 radial 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
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bei deren Aufwärtsbewegung aus der Stellung nach Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 5. Wenn sich die Ventilkugel 46 in der Stellung
nach Fig. 5 befindet,· gibt jedoch der Zapfen 44 die ebene
Wandung 45bfrei, so daß' eine freie Längsbewegung der Ventilkugel
46 möglich ist, nachdem die Anschlagfläche 91b an der Stang*nwand 43a zur Anlage gekommen ist. Eine entsprechend begrenzte
freie Abwärtsbewegung der Ventilkugel 46 ist in deren Offenstellung nach Fig. 6 möglich, wobei der Zapfen 44 die Schlitzwand 45,
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 wie folgt:
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 gleichzeitig mit dem Rohrstrang T in das Bohrloch eingelassen.
Unter'normal-en Bedingungen befindet sich die Absperreinrichtung
V in dem in den Fig. 2a bis 2f gezeigten Zustand, wenn sie in das Bohrloch eingelassen wird, wobei die Betätigungsfeder 51 die
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Betätigungs- und : Ventilsitzhülse 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 Feder 74 hält die Innenhülso 60 in ihrer
oberen Stellung und hält ferner auch die Bypassventilhülse 67 in ihrer oberen Stellung. Die Aufwärtsbewegung der oberen Eetätigungshülse
60b ist durch Anlage ihres oberen Endbereichs 62 an der Schulter 21a begrenzt, während die Aufwärtsbewegung
der inneren Hülse 60a durch Anlage ihres oberen zinnenartigen Endes 60e an einer Schulter 6of der Kupplung 26a begrenzt ist.
Die Ventilkugel 46 wird daher unter Druck zwischen der unteren
Betätigunshülse 53 und der inneren Hülse 60a unter dem Einfluß der Feder 51 und des Drucks gehalten, der durch im Bohrloch vorhandenes
Strömungsmedium hervorgerufen wird, das auf die Druckfläche der unteren Betätigungshülse 53 einwirkt, wenn deren
Dichtungsfläche 5-6 mit der Ventilkugel Ί6 in Dichtungseingriff
steht.
Wenn das unter der Oberfläche gelegene Absperrventil geöffnet werden soll, damit das Bohrloch fördern kann, wird ein Steuermediumdruck
in den Raum 71 über den Steuermediumrohrstrang CF von der Quelle 11 eingeführt. Dieser Steuermediumdruck wirkt auf
den Kolben 68 der Bypassventilhülse 67, um letztere aus der Stellung nach Fig. 2b nach unten in die Stellung nach Fig. 3b zu
drücken. Der auf den Kolben 68 einwirkende Steuermediumdruck überwindet die nachgiebige Feder Tk. Wenn sich die Bypassventilkanäle
77 in der Ventilhülse 67 und die Kanäle 78 in der Betäti-
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ORIGINAL INSPECTED
236-155
gungshülse 60b in Übereinstimmung befinden , wird eine Strömungs
mittelverbindung durch die Längskanäle 55 im unteren Gehäuse&bschnitt
2b und rund um die Außenseite der Ventilkugel 46, durch
die offene Bypassventileinrichtung, sowie in den Rohrstrang T
oberhalb der geschlossenen Ventilkugel 46 gebildet. Wenn daher das Strömungsmedium im Rohrstrang T unter und über der Ventilkugel
46 egalisiert ist, v?ird- die Bewegung letzterer aus der
Schließstellung in die Offenstellung erleichtert und der Reibungseingriff der Hülsendichtungsflächen 56 und 61 mit der
Dichtungsfläche 57 der Ventilkugel 46 wesentlich herabgesetzt.
Daraufhin kann, um gegebenenfalls Reibung zu überwinden, zum
öffnen des Kugelventils der Steuermediumdruck' im Steuermediumdruckraum
71 erhöht werden, der auf die Kolbenfläche 66 der Betätigungshülse 60b einwirkt, um letztere nach unten aus der
Stellung nach den Fig. 3b und 3c in die Stellung nach den Fig.
1Ib und 4c zu bewegen, wobei die Innenhülse 60a nach unten in
die Stellung nach Fig. 4e bewegt wird. Während einer derartigen Abwärtsbewegung ist das Bypassventil 67 an einer weiteren Abwärtsbewegung
dadurch gehindert, daß es mit einer Schulter 68a an der nach, oben ■ weisenden Schulter 68b im äußeren Gehäuseabschnitt
24 zur Anlage kommt. Wenn sich die Hülsenanordnung 60 abwärts bewegt, wird die Ventilkugel 46 entsprechend abwärts
bewegt, und wenn die Wandung 45a des zugehörigen Schlitzes 45
den ortsfesten Betätigungszapfen 44 berührt, wird die Ventilkugel 46 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, bis die'Anschlag-
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" 20 " 236b 155
fläche 91a die Anschlagwandung 43a des Ventilkugel tr^gei's 'IO
berührt,zu welcher Zeit (vgl.Fig. 6) die ebene Wandung 45a und
der Zapfen 44 voneinander freikommen, so daß süntliche Kräfte
in Längsrichtung von der BetStigungshülse 60 durch die Dichtungsflachen
61,57 und 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 Steuermediumdruckraum Jl eine abwärtsgerichtete
Kraft auf die Hülsenanordnung 6ö ausübt, die die entgegengerichtete Aufwärtskraft übertrifft, welche durch Kombination
der Feder 51 und der Feder 74 sowie des auf die untere
Betätigungshülse 53 wirkenden Druckes erzeugt wird.
Falls sich aus irgendeinem Grunde der Steuermediumdruck verringert,
etwa aufgrund eines Schadens an der Steuermediumleitung CF zwischen der Absperreinrichtung V und der Plattform P, oder
wenn aus einem 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 sind bestrebt, das Kugelventil zu schließen. Die
obere Feder 74 wirkt auf die Bypassventilhülse 6j und die obere
Hülsenanordnung 60, um eine aufwärtsgerichtete Kraft zu erzeugen,
die einem verbleibenden hydrostatischen Druck des Steuermediums
entgegenwirkt, so daß das Ventil leichter schließt. Wenn die Betätigungshülse 53 die Ventilkugel 46 nach oben bewegt, berühren
die Zapfen 44 die entsprechenden ebenen Wandungen 45b der
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. ORIGINAL IMSPECTED
. ORIGINAL IMSPECTED
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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 der Ventilkugel 46 die Anschlagflache
43a am Ventilkugelträger 40 berührt. Daraufhin können die in
Schließstellung befindliche Ventilkugel und die Betätigungshülsen 53 und 60 nach oben gleiten, bis das obere Ende 62 der
Hülse 60b den Anschlag 21a berührt. Daraufhin wird die Ventilkugel 46 unter Druck zwischen den Betätigungshülsen 53 und 60a
unter dem Einfluß der Feder 51 und des Bohrlochmediumdr-ucks
unterhalb der Ventilanordnung gehalten. Aus obiger Darstellung ergibt sich, daß die zum automatischen Schließen des Ventils
erforderliche Kraft in einem gewissen Maß von der Tiefe des Bohrlochs abhängt, in der die Ventileinrichtung V angeordnet·
ist, d.h. vom hydrostatischen Druck der Steuermediumsäule über der Ventilanordnung. Die Feder 74 kann daher in der oben beschriebenen
Ausführungsform der Erfindung stark genug sein, um den hydrostatischen Druck des Steuermediums zu überwinden oder
es können gegebenenfalls auch mehrere derartiger Federn verwendet werden.
Das unter der Oberfläche einzusetzende Absperrventil nach der Er findung 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.
8a und8b dargestellt.
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236b155
Bei dieser'Ausführungsform der Erfindung besitzt die Förderleitung
T ein Ansatzverbindungsstück 300, das bei 301 und 302 ip.ii
der Leitung T verschraubt ist. Das Ansatzstück 300 besitzt eine zylindrische Innenvrandung 303, wobei ein Einlaßkanal 304 in das
Ansatzstück aus einem Anschlußstück 305 führt, dem das Steuermedium aus der Steuermediumleitung CF zugeführt wird.
Der obere, mit 313 bezeichnete Abschnitt des Außengehäuses kann hierbei durch ein oberes Gewinde 313a mit geeigneten mittels
eines Drahtseils aufziehbaren Verriegelungen (nicht dargestellt) verbunden werden. Derartige Einrichtungen sind in der eingangs
erwähnten älteren Patentanmeldung dargestellt. Das Gehäuse 313
bes-itzt eine obere, nach außen vorragende Schulter 31,4 zur Aufnahme
einer geeigneten Dichtungspackung 316a, im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Dachformmanschette (Chevron-Dichtung),
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 einer oberen, äußeren Gehäusekupplung 325, mit der das Gehäuse 313 bei 325a
verschraubt ist. Zwischen den Schultern 317 und 318 befindet sich eine weitere Dichtungspackung 316b in der dargestellten Form
einer Dachformmanschette, die mit Dichtungseingriff in der Bohrung
303 unter dem Einlaß 304 liegt. Diese Dichtungspackungen
3l6a und 3l6b umfassen somit den Einlaß 304, wenn die Anordnung an ihrem Platz in der Bohrung 303 abgesenkt, ist und im Ansatzstück
300 aufsitzt.
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ORlGlNALiNSPECTED
■ -23- 236*155"
Die unter der Oberfläche einzusetzende Ventilanordnung nach dieser
Ausführuncsform der Erfindung entspricht im allgemeinen der
oben beschrieb-enen Ausführungsform, und zwar insofern als eine
Schraubendruckfeder 37^ vorgesehen ist, um eine aufwärtsgerichtete
Kraft auf die obere Ventilbetätigungs- und Dichtungshülsenanordnung
360 auszuüben und eine weitere Schraubenfeder unterhalb der
Ventilkugel *l6 angeordnet ist, die nach oben auf die untere
Ventilbetätigungs- und Dichtungshülse, wie oben beschrieben, wirkt, so daß es auf die letztere Feder zum Überwinden des hydrostatischen.
Drucks im Steuermediumrohrstrang CF nicht ankommt. Der
Einfachheit halber ist daher nur die obere Betätigungshülsenanordnung
36O gezeigt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die obere, Süßere Gehäusekupplung 325 mit einem sich- nach unten
erstreckenden äußeren Gehäuseabschnitt 323 verbunden, der seinerseits
durch ein Verbindungsstück 322 mit einem weiteren sich nach unten erstreckenden äußeren Gehäuseabschnitt 321" verbunden ist,
wobei letzterer mit einem unteren Gehäuseabschnitt entsprechend dem oben beschriebenen Gehäuseabschnitt 26b verbunden ist, der
die Kugelventilanordnung abstützt. Das obere Erde 362 der Innenhülse
bzw. Ventilbetätigungseinrichtung 36O erstreckt sich axial verschiebbar in die Bohrung 363 des Gehäuses 313 und steht mit
einer Dichtung 36M in Dichtungseingriff, um das Steuerdruckmedium
im Raum 371 unterhalb der Dichtung 364 zu halten, wobei das
Steuerdruckmedium zum Raum 371 durch einen Kanal 372 im Gehäuse 313 Zugang hat. Die Innenhülse bzw. Ventilbetätigungseinrichtung
36O umfaßt ein unteres Rohrstück 36Oa, das bei 361 mit einer Hülse
A U a B 2 9 / U 'J 1I 2
- 2ü - .- 236b 155
36Oc verschraubt ist und sich innerhalb des äißeren Gehäuseabschnitts
321 zur Ausbildung eines Rdngraums 326 mit diesem erstreckt.
Innerhalb dieses Ringraumes 326 befindet sich die Schrau bendruckfeder 37^ mit dem Stützring 375» der mit dem unteren
Ende der Bypassventilhülse 367 zusammenwirkt. Die Bypassventilhülse
3£7 bes-itzt einen Kolbenabschnitt 368. Das Außengehäuse
323 trägt eine Innendichtung 37Oa, die gleitbar an der Bypassventilhülse
367 anliegt. Die Ventilbetätigungshülse 36Oa besitzt eine weitere, an der Bypassventilhülse 367 angreifende Dichtung
36Ob. Auf diese Weise wird der längsverlaufende, ringförmige
Druckraum 371, zu dem Steuermedium durch den Kanal 372 Zutritt hatr begrenzt. Die wirksame auf den Druck ansprechende Fläche
der Hülsenanordnung 36O im Raum 371 ist die Differenz zwischen dem Außendurchmesser der Hülse 36Oa, auf dem die Bypassventilhülse
367 angeordnet ist, und dem kleineren Durchmesser des
oberen Endes 362 der Hülse 36Ob.
Aus Vorstehendem ist ersichtlich, daß, wie im Falle der zuerst
beschriebenen Ausführungsform der Erfindung, die Feder 374 nach
oben wirkt, um einen verbleibenden Steuermediumdruck in der Leitung
CF zu überwinden, wenn das Absperrventil geschlossen werden soll» Bei der vorliegenden Ausführungsform wirkt die Feder 37^
jedoch auf die Hülsenanordnung 36O durch die Bypassventilhülse
367, wenn der Kolbenabschnitt 368 an der nach unten gerichteten
Schulter 376 der Hülsenkupplung 36Oc anliegt, deren Aufwärtsbewegung
durch Anlage ihres oberen zinnenartigen Endes 36Oe am
unteren Ende der Kupplung 325 entsprechend der Darstellung in den
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r.y ■■'--■■■■- ; ORIGiNAl INSPECTED
- 25 -■ ■ 236b 1 55
Fig. 8a und 8b begrenzt ist.
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Claims (1)
- 236M55Patentansprüche:1. In eine Förderleitung eines Bohrlochs unter der Oberfläche einsetzbare 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 Ventilelem^nt und einer Betätigungseinrichtung zum Bewegen des Ventilelements zwischen den beiden Stellungen, wobei 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 Bypassventil vorgesehen ist, das durch den Druck des Steuermediums im Druckraum für einen Druckausgleich des Bohrlochmediums am Absperrventil vor einem Bewegen des Ventilelements aus der. Schließin die Offenstellung betätigbar ist, dadurch gek-ennzeichnet, aaß dem Bypassventil (67;367) eine Federeinrichtung (74;374) für dessen Beaufschlagung während der Bewegung des Ventilelement (46) in die Schließstellung mit einer einem verbleibenden Steuer mediumdruck entgegengerichteten Kraft zugeordnet ist.2. Absperreinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (60) zum Bewegen des Ventilelements (46) zwischen den beiden Stellungen ebenfalls von409829/03 12■ ORIGINAL WSr1ECTED2 3 6 b 1 5 5der dem Bypassvent.il (67) zugeordneten Federeinrichtung (74) bοaufschlagbar ist.3. Absperreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, aadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (46) aus einer Kugel mit sich durch diese hindurcherstreckendem Strömungskanal und einer kugeligen Dichtungsfläche (57) besteht und die Betätigungseinrichtung (60) im Gehäuse (20) längsbewegliche, auf den SteuermediumdrUck im Druckraum (71) und den Druck des Rohrlochmediums ansprechende Betätigungshülsen (53,5Oa,6Ob) mit mit der kugeligen Dichtungsfläche der Kugel in Eingriff stehenden Dichtungsflächen (56,61) und eine Einrichtung (44,45) zum Drehen der Kugel zwischen der Schließ- und der Offenstellung bei Längsbewegung der Betätigungshülsen umfaßt.4. Absperreinrichtung nach Anspruch 1 oder 35 dadurch gekennzeichnet, daß die auf einen Steuermediumdruck ansprechende Betätigungseinrichtung (360) zum Bewegen des Ventilelements ('46) zwischen den beiden Stellungen durch das Bypassventil (367) unter dem Einfluß der Federeinrichtung (374) dem Steuermediumdruck entgegenwirkend beaufschlagbar ist.5. Absperreinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (44,45) zum Drehen des. Ventilelements (46) eine Einrichtung (45a,45b) zum Längsbewegen des Ventilelements in bezug auf das Gehäuse (20) während des Endanteils der Ventilelementbewegung in die Schließ- und die Offenstellung umfaßt.40 9829/03122 3 6 S 1 5 S6. Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (44,^5)-zum. Drehen der Ventilkugel (46) eine Abstützung (2IO) für diese aufweist, v/ob ei die Abstützung und die Ventilkugel zusammenwirkende Zapfen (44) und Zapfeneingriffsflächen (45a,45b) zum Drehen der Ventilkugel zwischen der Schließ- und der Offenstellung aufweisen.7. Absperreinrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, Jaß die Längsverschiebung der Ventilkugel (46) in bezug auf das Gehäuse (20) während des Endanteils der Kugelbewegung in die Schließ- und die Offenstellung mittels-der Zapfen (44) und Zapfeneingriffsflächen (4 5a,4 5b) durchführbar ist.8. . Absperreinri-ehtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis Iy dadurch gekennzeichnet 3 daß der Steuermediumdruckraum (71;37D mittels einer im Gehäuse (20;321) auf- und abbewegbaren, mit dem Ventilelement (46) zu dessen Verschieben in eine der beiden Stellungen in Eingriff befindlichen Betätigungshülse (6Oa,6Ob;36Oa,36Oc) ausgebildet ist, die mit einem auf den Medium druck im Druckraum ansprechenden Kolben (66) zum Verschieben der Hülse in einer Richtung ausgerüstet ist und die Federeinrichtung (74;374) zwischen dem Gehäuse und der Betätigungshülse für deren Beaufschlagung in der anderen Richtung angeordnet ist.9. Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Bypassventil eine auf409829/0312ORIGINAL INSPECTED236S155der Absperrventil-Fctätigungshülse (60a,60b;36Oa,36Oc) verschiebbare Ventilhülse (67;567) aufweist, die Ventilhülse und die Betätigungshülse bei in einer unteren Stellung befindlicher Ventilhülse miteinander in Verbindung stehende Kanäle (77,78) besitzen, eine die Kanäle bei in einer oberen Stellung befindlicher Ventilhülse trennende Dichtungseinrichtung (8l) vorgesehen ist und die Ventilhülse mittels eines an ihr vorgesehenen Kolbens (68;368) in die untere Stellung in Abhängigkeit vom Steuermediumdruck im Druckraum (71;371) bewegbar ist.10. Absperreinrichtung nach Anspruch 8 oder S, uadurch gekennzeichnet, daß die Bypassventilhülse (67;367) in ihrer oberen Stellung von der Federeinrichtung (71I;37*0 entgegen dem auf ihrem Kolben (68;368) wirkenden Druck des Steuermediums im Druckraum (71;371) elastisch abgestützt ist.11. Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrventil-Betätigungseinrichtung (60;36O).gegen eine Bewegung in der einen Richtung durch die Federeinrichtung (7^371O elastisch abgestützt ist12. Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß.die Bypassventilhülse (67) in ihrer oberen Stellung von der Federeinrichtung (71O bis zur Überwindung durch den auf ihren Kolben (68) wirkenden Druck des Steuermediums im Druckraum (71) elastisch abgestützt ist, die Abwärtsbewegung der Bypassventilhülse über ihre untere Stellung409 8 29/0312 0WGfNALhinaus durch in gegenseitige Anlage bringbare Bereiche (68a,68b) des Gehäuses (20) und der Bypassventilhülse begrenzt ist und die Eetätigungshülse (6Oa560b) für eine Bewegung des Ventilelements (46) in dessen Offenstellung und eine Rückverlegung der Bypassventilhülse in ihre obere Stellung in bezug auf die Retägigungshülse weiter abwärts bewegbar ist .13· Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (6O;36O) zum Belegen des Ventilelements (46) zwischen den beiden Stellungen eine über diesem angeordnete Betätigungshülse (60a, 6Ob;36Oa,36Oc) und eine unter diesem angeordnete Betätigungshülse (53) umfaßt.Ik. Absperreinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, αaß die Einrichtung für ein nach oben gerichtetes Beaufschlagen der unteren Betätigungshülse (53) eine Feder (51) umfaßt.15. Absperreinrichtung nach Anspruch 1Ί, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Betätigungshülse (53) einen auf das Bohrlochmedium ansprechenden Kolbenbereich aufweist.16. Absperreinrichtung nach' einem oder mehreren der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der dem Bypassventil (67) zugeordneten Pedereinrichtung (72O die obere Betätigungshülse (6Oas6Ob) beaufschlagbar ist.U 0 9 8 2 9 / 0 3 1 2ORIGINAL INSPECTED236-15517· Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (20) durch eine Schraubverbindung (22) mit dem Förderstrang (T) für das P.ohrlociKiod'lura verbindbar ist.lS. Absperreinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (313) mit axialem Abstand voneinander angeordnete äußere zylindrische Dichtüncspaekungen (3l6a3 3l6b) und ein Einlaß (372) zum Steuarmediumdruckraum (371) zwischen den Dichtungspackungen angeordnet sind, aie in Dichtungseingriff in ein Ansatzstück (300) des FörderrohrStrangs (T) einsetzbar sind.40 9 829/0312SAD ORIGINAL
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US00322075A US3830297A (en) | 1973-01-08 | 1973-01-08 | Sub-surface safety valve with improved balancing valve means |
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JPS5442322B2 (de) | 1979-12-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |