DE3049768C2 - Dorn zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang - Google Patents

Dorn zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang

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    • E21B23/03Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for setting the tools into, or removing the tools from, laterally offset landing nipples or pockets

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Description

Die Erfindung betrifft einen Dorn zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Für die Förderung von Öl wird ein Bohrloch vom Erdboden nach unten durch geologische Schichten gebohrt, die vermutlich Öl enthalten. Hierauf wird eine Auskleidung in das Bohrloch zu Ver­ stärkungszwecken eingebracht. Die Auskleidung wird üblicherwei­ se vor Ort zementiert, um eine Querströmung von unterirdischen Fluiden zwischen den Schichten zu verhindern. Ein oder mehrere Rohrstränge werden dann in der Auskleidung abgesenkt, worauf das Öl durch die Rohre oder außerhalb der Rohre, aber im Bohr­ schacht nach oben gefördert wird. Gelegentlich werden Dichtungs­ elemente verwendet, um Bohrlochabschnitte zwischen der Ausklei­ dung und dem Rohr abzuschotten, so daß Fluide aus unterschied­ lichen Schichten durch getrennte Rohrstränge nach oben förderbar sind.
Es ist allgemein üblich in diesem Gewerbe, Seitentaschendorne in Abständen in die Rohrstränge im Bohrloch einzusetzen. Derar­ tige Dorne weisen eine Hauptbohrung auf, die mit dem Inneren des Rohres fluchtet, während eine versetzte Kammer oder eine Seitentasche dazu dient, um Seitentaschengeräte wie beispiels­ weise Gasdruckventile o. ä. aufzunehmen. Werkzeuge einer Werkzeug­ kette sollen durch das Rohr bewegt werden, während Gasdruckventile in einen bzw. aus einem jeweiligen Dorn einbringbar bzw. entnehm­ bar sein müssen. Dies wurde bislang häufig mit Hilfe von Umklapp­ werkzeugen bewerkstelligt.
Seitentaschendorne sind insbesondere bei der Gasförderung von Vorteil. Luft oder Erdgas wird in den Bohrschacht bzw. in die Bohrung eingeführt und darf durch das Gasdruckventil strömen, um das spezifische Gewicht des Öles zu verringern und damit die Förderung des Öls an die Erdoberfläche zu erleichtern. Derartige Verfahren werden allgemein bei tiefen Bohrungen oder bei äußerst schwerem und viskosem Öl angewandt, bei dem die Förderung mittels im Bohrloch befindlichen Pumpen allein schwierig wäre.
Bei den bislang bekannten Seitentaschendornen sind jedoch ver­ schiedene Schwierigkeiten aufgetreten. Da Bohrlochdorne unter hohem Innen- und Außendruck arbeiten, müssen diese von stabilem Aufbau sein und extremem Druck über lange Zeiträume standhalten können. Besondere Verfahren, teure Maschinen und hoher Kapital­ einsatz ist für die Herstellung der bekannten Dorne erforder­ lich, die die hinreichenden Druckspezifikationen haben. Die bekann­ ten Herstellungsverfahren führten zu Dornen von dickem und schwerem Aufbau, die mehr Raum in der Bohrschachtauskleidung einnehmen und damit den verbleibenden Durchströmquerschnitt für das Öl verringern.
Man hat bislang Seitentaschendorne aus besonders geformten ovalen Rohrabschnitten beispielsweise gemäß Fig. 7 der US-Patentschrift 37 41 299 im Namen von Ben D. Terral her­ gestellt. Diese Herstellungsverfahren haben sich jedoch als unzulänglich erwiesen, da ein gesondertes Rohrstück für jede Rohrgröße auf teuere Weise bearbeitet werden muß. Ins­ besondere machten die verschiedenen Größen der verwendeten bekannten Dorne die Seitentaschendorne teuer und auf kompli­ zierte Weise herstellbar. Die Größe des erforderlichen Dornes hängt von der Größe des Rohres und des Gasdruckventils für einen bestimmten Bohrschacht ab. Rohrgrößen variieren im allgemeinen über einen großen Bereich. Gleichzeitig variieren die Größen der bekannten Gasdruckventile lediglich über einen verhältnismäßig kleinen Bereich. Beim Stand der Technik mußte jede Dorngröße besonders aufgebaut sein, obgleich die gleiche Gasdruckventil­ größe für verschieden große Dorne verwendbar ist, zu denen verschieden große Rohre gehören. Ein extra Stück eines oval geformten Rohres mußte für jede Gasdruck- Ventil- und Dorngrößen­ kombination auf teuere Weise hergestellt werden. Teuere Schmiedegesenke und Stauchmaschinen wurden für die Herstellung der bekannten Dorne häufig benötigt. Die bekannten Verfahren zur Herstellung von Seitentaschendornen ließen auch keine Austausch­ barkeit von Seitentaschen als Mittel für die Reduzierung der gesamten Dornherstellungskosten zu.
Weitere Schwierigkeiten bestehen in bezug auf die Innen­ form dieser Dorne. Insbesondere muß die Seitentasche so geformt sein, daß sie Drahtseilwerkzeuge ausschließt bzw. unter­ drückt, die durch den Dorn laufen und sich nicht in der Seitentasche absetzen sollen. Dies stellt insbesondere für geneigte Bohrschächte ein Problem dar, bei denen sich die Werkzeuge häufig festhängen können, wenn sich die Seitentasche an der Unterseite des Rohrstranges befindet. Dies kann zu kostspieligen Produktionsverzögerungen führen, wenn die Geräte der Werkzeugkette in den Dornen hängen bleiben.
Obgleich die bekannten Herstellungsverfahren zumindest in gewissem Maße für die Herstellung von Seitentaschendornen zweckmäßig waren und obgleich die bekannten Seitentaschen­ dorne in gewissem Maße vorteilhaft waren, sind doch wesentliche Verbesserungen denkbar. So bestand ein Bedürfnis für einen neuen und verbesserten Seitentaschendorn, der billiger herstell­ bar ist und der so aufgebaut ist, daß er besser zwischen Werkzeugen unterscheidet, die in die Seitentasche eindringen sollen und zwischen jenen, die unabhängig von der Dornorien­ tierung in der Hauptbohrung verbleiben sollen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Seitentaschendorn zu schaffen, der sowohl zwischen Werkzeugen, die durch die Hauptbohrung laufen oder in der Seitentasche bleiben sollen, unterscheiden kann als auch einen einfachen und stabilen Aufbau aus einfach herstellbaren und erhältlichen Grundbauteilen hat, sowie ein einfaches Verfahren zur Herstellung des Seitentaschendorns zu schaffen.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Seitentaschendorns mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung des Seitentaschendorns mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 gelöst.
Der Seitentaschendorn aus einem Körper mit einer Bohrung und einer Seitentascheneinrichtung mit seitlich gegen die Bohrung versetzter Kammer und Tasche, die mit der Bohrung über einen Unterscheidungsschlitz in Verbindung stehen, weist erfindungsgemäß einen zylindrisch geformten Körper auf, an dem die Seitentascheneinrichtung über dem Unterscheidungsschlitz befestigt ist; ferner ist die Seitentascheneinrichtung mit einem Stopfen verschlossen und mit dem Körper verbunden; ein Teil der Seitentascheneinrichtung reicht in den Unterscheidungsschlitz hinein und bildet dabei einen Teil der geschlossenen, im Querschnitt kreisförmigen Innenfläche der Bohrung.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren gestattet den Aufbau des Seitentaschendorns auf kostengünstige Weise hauptsächlich aus verhältnismäßig leicht erhältlichen, geraden Rohrstücken, das außerdem keine besonders geformten ovalen Rohrquerschnitte erfordert, die nicht leicht erhält­ lich und außerdem verhältnismäßig teuer sind. Teuere Schmiede­ gesenke und Stauchmaschinen werden nicht benötigt. Die Er­ findung schließt ferner das Merkmal ein, daß die Herstellung durch Schneide- und Schweißvorgänge durchgeführt werden kann, wodurch sich die Herstellungskosten verringern.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist der selbstunterscheidende Seitentaschendorn einen rohrförmigen Körper mit einer durchgehenden Hauptbohrung sowie eine Seiten­ tascheneinrichtung auf. Der Körper ist an den Enden mit Gewinden oder anderen Einrichtungen zum Anschließen an ein übliches Bohrgestänge versehen, das sich in der Bohrschachtaus­ kleidung erstreckt. Die Seitentascheneinrichtung ist über einen Längsschlitz im Körper mit dem Körper verschweißt. Der Schlitz hat eine vorgegebene Länge und Breite. Die Seitentaschenein­ richtung weist einen halbkreisförmigen Abschnitt und einen mit Öffnungen versehenen Aufbau auf, die eine Tasche für das Gasdruckventil bilden. Der Schlitz ist im Körper schmaler als der Innendurchmesser der Hauptbohrung, so daß Drahtseilwerkzeuge bis auf Gasdruckventile am Eintritt oder am Festsetzen in der Seitentasche während des Durchlaufens durch den Dorn gehindert werden.
Es sind somit Beispiele für die wesentlicheren Merkmale der Erfindung genannt, um ein besseres Verständnis für die nachfolgende, in Einzelheiten gehende Beschreibung zu liefern und um ein besseres Verständnis für den Stand der Technik zu geben. Es gibt natürlich auch weitere erfindungsgemäße Merkmale, die weiter unten näher erläutert sind und die ebenfalls von den Schutzansprüchen erfaßt werden.
Fig. 1 ist ein gebrochener Vertikalschnitt eines Seiten­ taschendornes gemäß Erfindung.
Fig. 2 ist ein Schnitt entlang den Linie 2-2 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile;
Fig. 3 ist ein Schnitt entlang den Linie 3-3 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile;
Fig. 4 ist ein Schnitt entlang den Linie 4-4 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile; und
Fig. 5 ist ein Schnitt entlang den Linie 5-5 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile.
In den Figuren, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugs­ zeichen in allen Ansichten versehen sind, zeigt insbesondere Fig. 1 einen Seitentaschendorn 10 gemäß Erfindung. In der dargestellten Ausführung sind beide Enden des Dorns 10 mit Innengewinden 12 für die Aufnahme von Außengewinden auf den Abschnitten des Rohres 14 versehen, das sich innerhalb der (nicht dargestellten) Bohrlochauskleidung erstreckt.
Der Dorn 10 weist einen rohrförmigen Hauptkörper 16 und eine Seitentascheneinrichtung 18 auf. Der Körper weist einen geraden Abschnitt eines Metallrohres auf, der eine sich durchgehend erstreckende Zylinderbohrung 20 bildet. Innen­ gewinde 12 sind in der Bohrung 20 an gegenüberliegenden Enden des Körper 16 vorgesehen. Der Körper 16 weist vorzugs­ weise einen Abschnitt eines äußeren Rohres aus geeignetem Material mit geeigneter Größe und Wanddicke auf. Das jeweilige Material, die Größe und die Dicke der Wandung können variieren, und zwar je nach Bohrschacht und in diesem jeweils verwendeter Schachtauskleidung oder Verrohrung, was dem Fachmann klar ist. Beispielsweise in einem praktischen Fall war der Körper 16 etwa 180,34 cm lang, und hatte einen Außendurchmesser von 6,03 cm, einen Kopplungsaußendurchmesser von 7,32 cm, einen Innendurchmesser von 5,07 cm, eine Versetzung von 4,83 cm und eine Wandstärke von 0,48 cm, was zufriedenstellende Ergebnisse ergab. Es ist klar, daß der Außendurchmesser des Körpers 16 in großem Maße variieren kann. Beispielsweise sind Außendurchmesser wahlweise verwendbar, die von 5 bis 17,5 cm reichen. Es wird ferner darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht notwendigerweise auf eine bestimmte Gruppe von Abmessungen für den Körper 16 beschränkt ist. Der Körper 16 läßt sich somit aus einem geraden Abschnitt eines leicht erhältlichen Metallrohrstückes der gewünschten Größe formen.
Falls gewünscht, wird eine Orientierungsbuchse 22 im Dorn 10 zwischen dem oberen Ende des Körpers 16 und der Seitentaschen­ einrichtung 18 vorgesehen. In der dargestellten Ausführung ist die Orientierungsbuchse 22 innerhalb des Dorns 10 durch Lochschweißungen 24 oder andere Befestigungseinrichtungen gehalten. Die Orientierungsbuchse 22 kann von im wesentlichen bekanntem Aufbau sein und weist typischerweise eine schrauben­ artige Nockenfläche 26 oder eine längliche Führung 27 zum Eingreifen eines bestimmten Drahtseilwerkzeuges auf, das in Richtung des Pfeils 28 durch das Rohr 14 und den Dorn 10 abgesenkt wird. Die Buchse 22 bewirkt somit eine richtige Orientierung eines Umschwenkwerkzeugs o. ä. in bezug auf die Seitentascheneinrichtung 18. Beispielsweise läßt sich ein Umschwenkwerkzeug gemäß US-PS 38 37 398 mit einer Führungs­ buchse gemäß US-PS 36 10 336 mit der Buchse 22 ausrichten. Es kann somit eine wahlweise Orientierungseinrichtung in der Nähe des oberen Endes des rohrförmigen Körpers 16 im Dorn 10 vorgesehen sein.
Die Fig. 2 und 3 zeigen in Verbindung mit Fig. 1 einen Körper 16, der einen in der Längsrichtung verlaufenden Unter­ scheidungsschlitz 30 aufweist, über dem die Seitentaschen­ einrichtung 18 befestigt ist. Zur Herstellung des Schlitzes 30 im Körper 16 verwendet man beispielsweise einen Schneid­ brenner oder ein anderes geeignetes Schneidwerkzeug. Der Unterscheidungsschlitz 30 ist im wesentlichen rechteckförmig und hat eine kürzere Längenerstreckung als der Körper 16 sowie eine Breite, die vorzugsweise schmäler als der Innendurch­ messer der darin befindlichen Bohrung 20 ist. Die Fig. 2 und 3 zeigen am deutlichsten, daß die Endflächen 32 des Körpers 16 die Längsseiten des Unterscheidungsschlitzes bilden. Die Breite des Unterscheidungsschlitzes 30 ist vorzugs­ weise wesentlich geringer als der Innendurchmesser der Haupt­ bohrung 20 und der Außendurchmesser der Hauptbohrungs-Draht­ seilwerkzeuge, damit die Drahtseilwerkzeuge nicht durch den Schlitz 30 in die Seitentascheneinrichtung 18 eintreten können. Der Schlitz 30 sollte breit genug sein, um ein Druck­ ventil oder ein anderes Taschengerät hindurch zu lassen. In der Praxis hat eine Breite von 2,5 bis 3,8 cm zufriedenstellende Resultate ergeben und reicht für übliche Gasdruckventile aus. Die Flächen 32 können, wie dargestellt, parallel sein, sie können aber auch gegebenenfalls am Umfangs­ rand des Schlitzes 30 abgeschrägt sein. Es ist klar, daß die oberen und unteren Enden des Schlitzes 30 entweder kantig oder abgerundet sein können, je nachdem, wie es gewünscht ist.
Der Schlitz 30 ist entsprechend der Größe der Seitentaschenein­ richtung 18, der Größe des jeweiligen Druckventils und des Verriegelungs- oder Strömungssteuerelementes (nicht dargestellt). bemessen, das in die Seitentascheneinrichtung einzusetzen ist. Der Schlitz 32 ist vorzugsweise nicht breiter als dies notwendig ist, um diese Werkzeuge hindurchzulassen, die von der Seiten­ tascheneinrichtung aufgenommen werden sollen, während der Eintritt von unerwünschten Werkzeugen verhindert wird. Der C-förmige Querschnitt des Körpers 16 an der Einrichtung 18 neigt dazu, als mechanischer Diskriminator für jene Werkzeuge zu wirken, die nicht in die Seitentascheneinrichtung eintreten sollen, und zwar auch dann nicht, wenn der Bohrschacht geneigt ist.
In den Fig. 1 und 2 ist das obere Ende der Seitentaschenein­ richtung 18 mit einem festen Stopfen 34 dargestellt. Die Innen­ fläche 36 des Stopfens 34 hat vorzugsweise einen Krümmungsradius, der dem Innendurchmesser der Hauptbohrung 20 im Körper 16 ent­ spricht, wie man am besten anhand von Fig. 2 erkennt. Die Längsränder des Stopfens 34 sind vorzugsweise wie dargestellt ausgenommen, um die Endflächen 32 des Hauptrohres 16 aufzunehmen. Das obere Ende des Stopfens 34 ist vorzugsweise abgeschrägt, um einer entsprechenden Abschrägung am oberen Ende des Schlitzes 30 zu entsprechen, und es ist mittels einer Schweißnaht 38 am Körper 16 befestigt. Schweißnähte 40 erstrecken sich in Längs­ richtung um den Dorn 10 und sind an den Übergängen von den Außen­ flächen des Körpers 16 und des Stopfens 34 vorgesehen, um die Seitentascheneinrichtung 18 zusätzlich an dem rohrförmigen Kör­ per zu befestigen.
In den Fig. 1 und 3 erstreckt sich eine Kappe 42 von C-förmigem Querschnitt vom oberen Stopfen 34 nach unten und bildet eine Seitentaschenbohrung 44. Der Innendurchmesser der Bohrung 44 kann gleich groß oder größer als die Breite des Schlitzes 30 sein. Die Kappe 42 ist aus einem in Längsrichtung geschlitzten geraden Rohrabschnitt oder aus einem halbzylinderförmigen Rohr­ abschnitt hergestellt, der die gewünschte Wandstärke hat. Das obere Ende der Kappe 42 sitzt in einem ausgenommenen Teil des Stopfens 34, wie man am besten anhand von Fig. 1 erkennt und ist mit diesem durch eine Umfangsschweißnaht 46 verbunden. Die End­ flächen 48 der Kappe 42 sind derart geschnitten, daß sie an der Außenfläche des Körpers 16 im Bereich von dessen Endflächen 32 anliegen. Der Körper 16 und die Kappe 42 sind durch Längsschweiß­ nähte 40 miteinander verbunden, die sich an den Übergängen von den Außenflächen des Rohrs und der Kappe erstrecken. Die verhält­ nismäßig kleinere Bohrung 44 in der Seitentascheneinrichtung 18 ist somit zur Hauptbohrung 20 im Körper 16 über im wesentlichen die gesamte Länge der Kappe 42 offen.
Gegebenenfalls wird ein einziges Stück für den Stopfen 34 und die Kappe 42 in der Seitentascheneinrichtung 18 gewählt. Ein derartiges Stück könnte ein geschlitzter Rohrabschnitt mit einem verschlossenen Ende sein, das an die Stelle des Stopfens 34 tritt. Es ist klar, daß ein geschlitzter Abschnitt eines geschlossenen Rohrendes dem Stopfen 34 und der Kappe 42 entspricht und innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung liegt.
Die Seitentascheneinrichtung 18 weist gemäß den Fig. 1, 4 und 5 außerdem ein Ventilgehäuse 50 und einen Bodenstopfen 52 auf, die eine Tasche für die Aufnahme eines Gasdruckventils (nicht dargestellt) oder einer anderen Strömungssteuereinrichtung bilden. Das Gehäuse 50 ist aus einem Abschnitt eines offenendigen Rohres herstellbar und der Stopfen 52 kann aus einem Rohrabschnitt mit geschlossenem Ende hergestellt werden. Das Gehäuse 50 und der Stopfen 52 sind mit Hilfe von Längsschweißnähten 40 am Körper 16 befestigt. Das Gehäuse 50 und die Kappe 42 sind durch eine Umfangsschweißnaht 54 miteinander verbunden. Der Bodenstopfen 52 und das Gehäuse 50 sind durch eine Umfangsschweißnaht 56 ver­ bunden. Das untere Ende des Stopfens 52 ist mittels einer Schweiß­ naht 58 am Körper 16 befestigt.
Das Ventilgehäuse 50 umfaßt eine rohrförmige Tasche 60 für die Aufnahme eines Druckventils (nicht dargestellt), das die Gasströ­ mung durch Öffnungen 62 und damit zwischen dem Dorn 10 und der Bohrschachtauskleidung steuert. Das Ventilgehäuse 50 weist vorzugs­ weise eine Verriegelungsschulter 64 zum Eingreifen einer Verriege­ lung gemäß US-Patentschrift 38 74 447 auf. Es ist klar, daß natür­ lich der erfindungsgemäße Dorn auch so aufgebaut sein kann, daß er für verschiedene Arten und Formen von Verriegelungen dient Die Nase des Gasdruckventils (nicht dargestellt) oder einer anderen Strömungssteuereinrichtung sitzt in der Tasche 60 des Gehäuses 50 sowie in der Bohrung 66 des Bodenstopfens 52. Eine Fluidströ­ mungsverbindung zwischen der Hauptbohrung 20, dem Körper 16 und der Tasche 60 ist durch eine Querbohrung 68 im Bodenstopfen 52 geschaffen. Die Innenfläche 70 des Gehäuses 50 und des Stopfens 52 haben vorzugsweise einen Krümmungsradius, der dem Innendurch­ messer der Bohrung 20 im Körper 16 entspricht, wie man am besten anhand der Fig. 4 und 5 erkennt.
Gegebenenfalls sind das Ventilgehäuse 50 und der Bodenstopfen 52 der Seitentascheneinrichtung 18 aus lediglich einem Stück eines mit einem verschlossenen Ende versehenen Rohres hergestellt. Es wird darauf hingewiesen, daß ein einzelnes Rohrstück mit ge­ schlossenem Ende, das eine Seitentasche für die Aufnahme eines Gasdruckventils o. ä. bildet, mit einem Gehäuse 50 und einem Stopfen 52 als äquivalent angesehen wird und unter den Schutzbereich der Erfindung fällt.
Gegebenenfalls sind die Kappe 42 und das Ventilgehäuse 50 aus einem einzigen Rohrstück hergestellt. Ein derartiges Stück kann ein Abschnitt eines geraden Rohres mit einem geschlitzten Oberteil von C-förmigem Querschnitt sein, der der Kappe 42 entspricht, während ein unterer Teil entsprechend dem Gehäuse 50 geformt ist. Es wird darauf hingewiesen, daß ein eine versetzte Kappe und eine Seitentasche für die Aufnahme eines Gasdruckventils bildender Abschnitt mit einer Kappe 42 und einem Gehäuse 50 als äquivalent angesehen wird und in den Schutzbereich der Erfindung fällt.
Der Dorn 10 wird folgendermaßen hergestellt. Ein gerader Rohrab­ schnitt mit dem gewünschten Innendurchmesser und der Wandstärke wird zuerst abgemessen, auf Länge geschnitten und zur Verwendung als Körper 16 bearbeitet, soweit dies notwendig ist. Gegebenenfalls wird zu diesem Zeitpunkt eine Orientierungsbuchse 22 im Inneren des Körpers 16 in der Nähe von dessen oberem Ende befestigt.
Anschließend wird der Längsschlitz 30 in die Seite des Körpers 16 geschnitten. Die Länge und Breite des Schlitzes 30 werden entsprechend der Größe des mit dem Körper 16 zu verbindenden Seitentaschenaufbaus 18, sowie entsprechend der Größe des Druck­ ventils oder anderer Strömungssteuerelemente gewählt, die von dem Seitentaschenaufbau aufzunehmen sind. Die Breite des Schlitzes 30 ist kleiner als der Durchmesser der Hauptbohrung 20 und vorzugs­ weise nicht breiter als notwendig, um den Durchtritt des Druck­ ventils zu gestatten.
Nach der Bildung des Längsschlitzes 30 wird der Seitentaschenaufbau 18 am Hauptrohr 16 befestigt. Der Aufbau 18 umfaßt einen oberen Stopfen 34, eine halbzylinderförmige Kappe 42, ein Ventilgehäuse 50 und einen Bodenstopfen 52, die alle durch Umfangsschweißnähte 46, 54 und 56 miteinander verbunden und am Hauptkörper 16 durch Längsschweißnähte 40 befestigt sind. Der Seitentaschenaufbau 18 kann am Körper 16 als Einheit oder in Form von Einzelteilen befestigt werden.
Gemäß einem bevorzugten Aufbau werden das Gehäuse 50 und der Bodenstopfen 52 zunächst miteinander durch die Schweißnaht 56 verbunden und anschließend über das untere Ende des Schlitzes 30 im Rohr 16 gesetzt. Das Gehäuse 50 und der Stopfen 52 werden dann am Rohr 16 mittels der Schweißnähte 40 und 58 befestigt. Die Kappe 42 wird dann über den Schlitz 30 im Rohr 16 über das Gehäuse 50 gesetzt und mit Hilfe der Schweißnaht 54 am Gehäuse befestigt. Die Kappe 42 wird außerdem mit Hilfe der Schweißnaht 40 am Rohr 16 befestigt. Schließlich wird der obere Stopfen 34 über die Kappe 42 gesetzt und mit dieser durch die Schweißnaht 56 verbunden, während er mit dem Hauptrohr 16 durch die Schweiß­ nähte 38 und 40 verbunden wird, um den Schlitz 30 zu verschließen.
Nach der Verbindung des Körpers 16 mit dem Seitentaschenaufbau 18 wird der gesamte Dorn 10 vorzugsweise angelassen, um die Festig­ keit zu erhöhen und Restspannungen aufgrund der Schweißungen zu entfernen. Innengewinde 12 für das Anschließen üblicher Schacht­ rohre 14 können an gegenüberliegenden Enden des Körpers 16 nach dem Anlassen vorgesehen werden.
Man erkennt aus dem Vorstehenden, daß die Erfindung einen verbes­ serten Seitentaschendorn und ein Verfahren zu dessen Herstellung betrifft, welche zahlreiche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik aufweisen. Ein wesentlicher Vorteil liegt darin, daß der Dorn im Inneren so aufgebaut ist, daß Drahtseilwerkzeuge bis auf Druckventile o. ä. am Eintritt oder am Verhaken in der Seitentasche gehindert werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß lediglich leicht erhältliche Rohrabschnitte verwendet werden, die durch einfache Schneide- und Schweißvorgänge bearbeitet werden können, um dadurch die Herstellungskosten zu senken. Teure Werkzeuge wie Schmiedegesenke oder Stauchmaschinen werden für die Herstellung des erfindungsgemäßen Dorns nicht benötigt. Weitere Vorteile ergeben sich für den Fachmann von selbst aufgrund der vorstehenden detaillierten Beschreibung.
Die vorstehende Beschreibung der Erfindung betrifft eine besonders bevorzugte Ausführungsform gemäß den Anforderungen des Patentge­ setzes und dient zur Erklärung sowie zur Erläuterung. Obgleich die Erfindung anhand von besonderen Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es klar, daß zahlreiche Abwandlungen, Änderungen und Veränderungen für den Fachmann im Hinblick auf die vorstehende Beschreibung auf der Hand liegen. Beispielsweise können äquivalente Elemente oder Materialien gegen die dargestellten und hierin beschriebenen ausgetauscht werden, Teile können umgekehrt werden und bestimmte Merkmale der Erfindung lassen sich unabhängig von den anderen Merkmalen verwenden, was alles für den Fachmann nach dem Studium der Erfindungsbeschreibung auf der Hand liegt.

Claims (11)

1. Dorn (10) zum Einsetzen in einen Bohrlochrohrstrang
mit einem Körper (16) mit oberen und unteren Enden der eine offene Bohrung (20) von vorgegebenem Innendurch­ messer aufweist, die sich durch den Körper (16) erstreckt und mit dem Bohrlochrohrstrang fluchtet und zur Durchführung von Drahtseilwerkzeugen dient;
mit einem in Längsrichtung verlaufenden Unterscheidungsschlitz (30) von vorgegebener Länge und Breite und mit oberen und unteren Enden, wobei die Länge des Unterscheidungsschlitzes (30) geringer als die Länge des Körpers (16) ist;
und mit einer Seitentascheneinrichtung, die an dem Körper befestigt ist und eine seitlich gegenüber der offenen Bohrung versetzte längliche Kammer (44) und Tasche (60) aufweist, wobei die Breite des Unterscheidungs­ schlitzes (30) in dem Körper (16) zwischen der Kammer (44) und der offenen Bohrung (20) geringer als der Innendurchmesser der offenen Bohrung (20) ist und ledig­ lich Taschengeräte in die Seitentascheneinrichtung ein­ treten läßt, während andere Drahtseilwerkzeuge als die Taschengeräte am Eintritt in die Seitentascheneinrichtung gehindert werden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Körper (16) zylindrisch ist;
daß die Seitentascheneinrichtung (18) an dem Körper (16) über dem Unterscheidungsschlitz (30) befestigt ist;
daß ein Stopfen (34) die Seitentascheneinrichtung (18) an dem rohrförmigen Körper (16) befestigt; und
daß sich ein Teil (36, 70) der Seitentascheneinrich­ tung (18) in den Unterscheidungsschlitz (30) erstreckt und dabei eine geschlossene Innenfläche der im Querschnitt kreisförmigen Bohrung (20) bildet.
2. Dorn nach Anspruch 1, worin der rohrförmige Körper (16) einen Abschnitt eines geraden Rohres von kreisförmigem Quer­ schnitt vorgegebener Wandstärke aufweist.
3. Dorn nach Anspruch 1, worin der rohrförmige Körper (16) Gewinde (12) aufweist, die an den oberen und unteren Enden angeformt sind.
4. Dorn nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch eine in der offene Bohrung (20) zwischen der Seitentascheneinrichtung (18) und dem oberen Ende des Körpers (16) montierte Orientierungseinrichtung (22, 26, 27) zur Ausrichtung eines Taschengerätes in richtiger Winkelstellung in bezug auf die Seitentascheneinrichtung.
5. Dorn nach Anspruch 1, worin die Seitentascheneinrichtung gekennzeichnet ist:
durch eine am untere Ende des Unterscheidungsschlitzes (30) im rohrförmigen Körper vorgesehene Einrichtung zur Bildung einer Tasche (60) für die Aufnahme eines Taschengerätes; wobei die Tascheneinrichtung Öffnungsverbindungen (62, 68) nach außen und zur offenen Bohrung (20) aufweist; und
durch ein im wesentlichen halbrohrförmiges Teil (50) über dem unteren Ende des Unterscheidungsschlitzes des Körpers, welches eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung (60) von vorgegebenem Innendurchmesser aufweist, der mindestens so groß wie die Breite des Unterscheidungsschlitzes in dem Körper ist.
6. Dorn nach Anspruch 1, worin der Längsschlitz (30) im Körper (16) keine vorgegebene Breite hat, die geringer als der Innendurchmesser der Bohrung (20) in dem Körper ist und die auch geringer ist oder im wesentlichen gleich wie der Innendurchmesser der Bohrung (44) in der Seitentascheneinrich­ tung.
7. Verfahren zum Herstellen eines Seitentaschendorns nach einem der vorhergehenden Ansprüche aus zwei Rohrabschnitten, wobei der erste Rohrabschnitt einen Innendurchmesser entsprechend dem Außendurchmesser eines Bohrstranges und der zweite Rohrabschnitt einen kleineren Innendurchmesser von einer Größe aufweist, die zur Aufnahme von Seitentaschengeräten geeignet ist, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
  • a) Bildung eines Längsschlitzes (30) in einem ersten Rohrabschnitt (16), welcher eine geringere Breite als der Innendurchmesser des ersten Rohrabschnittes und eine kürzere axiale Länge als der erste Rohrabschnitt aufweist;
  • b) Bildung eines Längsschlitzes (48) in einem zweiten Rohrabschnitt (42) mit einer Breite, die der Breite des Schlitzes in dem ersten Rohrabschnitt entspricht;
  • c) Verbindung der ersten und zweiten Rohrabschnitte durch Längschweißnähte (40) in einer Weise, daß die Schlitze in den Rohrabschnitten fluchten und eine Strömungsverbindung zwischen den Innenräumen der ersten und zweiten Rohrab­ schnitte gestatten;
  • d) Verschließen der Enden des zweiten Rohrabschnittes; und
  • e) Bildung einer Kopplungseinrichtung an den Enden des ersten Rohrabschnittes, deren Größe und Form eine Verbindung des Dornes mit einem Rohrstrang gestattet.
8. Verfahren nach Anspruch 7, weiter gekennzeichnet durch: Bildung eines Seitentaschengeräteaufnahmeteils (50, 60) in dem zweiten Rohrabschnitt vor der Ausführung des Schrittes c).
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte:
Bildung eines Seitentaschen-Unteraufbaues aus einem dritten Rohrabschnitt (50); und
Verschweißen des dritten Rohrabschnitts mit dem ersten und zweiten Rohrabschnitt, wobei der dritte Rohrabschnitt bezüglich des zweiten Rohrabschnittes axial ausgerichtet ist und in Fluid-Strömungsverbindung steht.
10. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Schritte:
Bildung eines Endstopfens (34) zum Verschließen des oberen Endes des zweiten Rohrabschnittes; und
Verschweißen des Endstopfens (34) mit dem ersten und dem zweiten Rohrabschnitt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, weiterhin gekennzeichnet durch:
Bildung einer Orientierungsbuchse (22, 26), die in den ersten Rohrab­ schnitt einzusetzen ist, um einen Eingriff mit Seitentaschen­ geräten zu bilden; und
Verschweißen der Orientierungsbuchse mit dem ersten Rohrab­ schnitt.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE32469E (en) * 1982-02-19 1987-08-11 Otis Engineering Corporation Side pocket mandrel
US4416330A (en) * 1982-02-19 1983-11-22 Otis Engineering Corporation Side pocket mandrel
EP0106525B1 (de) * 1982-09-11 1986-12-03 Norman Moore Verfahren zur Herstellung eines Dorns mit Seitentasche, ohne Schweissen
US4498533A (en) * 1984-03-05 1985-02-12 Camco, Incorporated Keyhole mandrel with insert pocket
US4759410A (en) * 1986-09-05 1988-07-26 Hughes Tool Company Side pocket mandrel having forged indentations
US5181566A (en) * 1991-05-10 1993-01-26 Barneck Michael R Sidepocket mandrel apparatus and methods
US5562161A (en) * 1995-04-27 1996-10-08 Hisaw; Jack C. Method for accelerating production
WO2014197342A1 (en) * 2013-06-04 2014-12-11 Schlumberger Canada Limited Gas lift valve mandrel pocket

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3610336A (en) * 1970-04-23 1971-10-05 Otis Eng Co Landing nipple with locator and orienting means
US3741299A (en) * 1971-12-15 1973-06-26 Camco Inc Sidepocket mandrel
US3837398A (en) * 1973-07-30 1974-09-24 Otis Eng Corp Kickover tool
US3874447A (en) * 1974-03-29 1975-04-01 Jr Harold E Mcgowen Collet latch for releasably locking a flow control device in the pocket of a well mandrel

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2280787A (en) * 1939-12-08 1942-04-28 Boynton Alexander Differential stage lift flow device
US2368406A (en) * 1941-12-06 1945-01-30 Sida S Martin Remotely controlled flow valve
US2824525A (en) * 1954-07-26 1958-02-25 Sid W Richardson Inc Offset mandrel for small diameter tubing
US2846014A (en) * 1956-04-23 1958-08-05 Sid W Richardson Inc Landing nipple for well tubing
US2828698A (en) * 1957-04-09 1958-04-01 Otis Eng Co Gas lift valve assembly
US2988146A (en) * 1958-06-02 1961-06-13 Otis Eng Co Offset mandrel and tools
US3874445A (en) * 1973-12-12 1975-04-01 Camco Inc Multiple valve pocket mandrel and apparatus for installing and removing flow control devices therefrom
US4035103A (en) * 1975-04-28 1977-07-12 Mcmurry Oil Tools, Inc. Gas lift mandrel valve mechanism

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3610336A (en) * 1970-04-23 1971-10-05 Otis Eng Co Landing nipple with locator and orienting means
US3741299A (en) * 1971-12-15 1973-06-26 Camco Inc Sidepocket mandrel
US3837398A (en) * 1973-07-30 1974-09-24 Otis Eng Corp Kickover tool
US3874447A (en) * 1974-03-29 1975-04-01 Jr Harold E Mcgowen Collet latch for releasably locking a flow control device in the pocket of a well mandrel

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