DE69533017T2 - Werkzeugaufhänger im Bohrloch - Google Patents

Werkzeugaufhänger im Bohrloch Download PDF

Info

Publication number
DE69533017T2
DE69533017T2 DE69533017T DE69533017T DE69533017T2 DE 69533017 T2 DE69533017 T2 DE 69533017T2 DE 69533017 T DE69533017 T DE 69533017T DE 69533017 T DE69533017 T DE 69533017T DE 69533017 T2 DE69533017 T2 DE 69533017T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
aforementioned
suspension
spindle
diameter
aforesaid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE69533017T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69533017D1 (de
Inventor
John D. Denton Burleson
Flint R. Flower Mound George
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Halliburton Energy Services Inc
Original Assignee
Halliburton Energy Services Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halliburton Energy Services Inc filed Critical Halliburton Energy Services Inc
Publication of DE69533017D1 publication Critical patent/DE69533017D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69533017T2 publication Critical patent/DE69533017T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • E21B43/116Gun or shaped-charge perforators
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/01Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells for anchoring the tools or the like
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/11Perforators; Permeators
    • E21B43/119Details, e.g. for locating perforating place or direction

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Sowing (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tieflochwerkzeugaufhängung und eine Methode für das Positionieren eines Werkzeugs wie zum Beispiel einer Perforierungsgun in einem Bohrloch.
  • Perforierungssysteme für die Anwendung bei der Fertigstellung oder Neubearbeitung von Bohrlöchern wurden in der Vergangenheit meist mit Hilfe eines Bohrgestänges oder einer Drahtleitung in das jeweilige Bohrloch eingeführt und positioniert, und dann an einer Aufhängung aufgehängt. Eine solche Perforierungseinheit kann andererseits auch mit Hilfe eines Mono-Bohrlochgestänges in das Bohrloch eingeführt werden. Eine weitere Methode für das Positionieren von Perforierungseinheiten umfasst das Einführen derselben in das Bohrloch mit Hilfe einer Rohranordnung, das darauffolgende Verbinden derselben mit einer Drahtleitung, und das Herablassen derselben auf die gewünschte Position innerhalb des Bohrlochs, wo sie dann mit der Bohrlochverrohrung verankert werden. Die Drahtleitung wird normalerweise vor dem Perforierungsverfahren von der Perforierungseinheit abgetrennt und aus dem Bohrloch entfernt.
  • Die von diesen Methoden am häufigsten angewendete Methode umfasst das Einsetzen einer oder mehrerer Perforierungsguns in eine Aufhängung oder in eine Verankerung, die herabgelassen und auf der gewünschten Tiefe in die Verrohrung eingesetzt wird. Wenn die Perforierungsguns sich in der gewünschten Position befinden, kann die Herablassungsausrüstung aus der Perforierung, oder aus dem gesamten Bohrloch, entfernt werden. Auf diese Weise wird die Menge von erforderlichen Ausrüstungsteilen im Bereich der Perforierung auf die notwendigsten Teile minimiert.
  • Herkömmliche Aufhängungen müssen jedoch in das Bohrloch eingeführt werden, bevor irgendwelche Rohranordnungen darin platziert werden können, denn diese herkömmlichen Aufhängungen sind gewöhnlich zu groß, um durch eine Rohranordnung hindurch geführt werden zu können. US-Anmeldungen 4.941.532 und 4.429.741 beschreiben alternative Tieflochwerkzeugverankerungen, die an der Rohranordnung oder an der Bohrkette befestigt werden können, wobei US-Anmeldung 4.941.532 ausserdem ein Gerät für das Aufhängen von Werkzeugen in einem Bohrloch beschreibt, welches eine Verrohrung und eine Rohranordnung umfasst, und welches weiter eine Spindel mit einem oberen und einem unteren Ende umfasst; ein äusseres Teil kann auf die vorgenannte Spindel aufgeschoben werden; eine radial ausfahrbare, an der Wand anliegende Vorrichtung, die an der vorgenannten Spindel montiert ist; ein einfahrbares Nockenteil, das auf die vorgenannte Spindel aufgeschoben werden kann, und eine Zentralisiereinheit, welche mindestens drei längsseitig voneinander getrennt angeordnete und flexibel montierte Bogenfedern umfasst, wobei die vorgenannte an der Wand anliegende Vorrichtung durch das Ausfahren der vorgenannten anderen Teile nach vorn und das Ausfahren des vorgenannten Nockenteils an der vorgenannten Spindel entlang auf eine vorbestimmte Position radial nach aussen ausgefahren werden kann, und durch das Einziehen des vorgenannten Nockenteils von dem vorgenannten äusseren Teil nach innen und entlang der vorgenannten Spindel bis auf eine gelöste Position eingefahren wird. Wenn in einem Bohrloch schon eine Rohranordnung vorhanden ist, wie das in einem erneut zu bearbeitenden Bohrloch der Fall sein wird, wird es schwierig sein eine Aufhängung in der Verrohrung unter dem Ende der Rohranordnung zu positionieren, ohne diese Rohranordnung zuerst zu entfernen. Das Entfernen der Rohranordnung ist jedoch nicht wünschenswert, besonders in Fällen wo die Rohranordnung kostspielige Rohr- und/oder Verbindungsstücke umfasst, und es wird deshalb bevorzugt, die Handhabung dieser Anordnung auf ein Minimum zu beschränken. In solchen Fällen kann eine Drahtleitung dazu angewendet werden, individuelle Perforierungsguns durch die Verrohrung auf die gewünschte Tiefe herabzulassen. Der Nachteil bei der Anwendung einer solchen Drahtleitung ist die Tatsache, dass jede Gun getrennt aktiviert werden muss, und dass Druck und Durchfluss von der Formation schon ausgehen, wenn die erste Gun gefeuert wird, und das Perforierungsverfahren wird dadurch wesentlich verlängert. Eine alternative Methode umfasst das Anwenden eines verrohrungsweiten Bridge-Plugs für das Aufhängen mehrerer Perforierungsguns, wobei ein solcher Plug jedoch nicht wieder entfernt werden kann. Eine entfernbare Aufhängung, welche durch eine Rohranordnung herabgelassen und unter derselben Rohranordnung eingestellt werden kann ist deshalb wünschenswert.
  • Es sollten mehrere Perforierungsguns an einer solchen Aufhängung aufgehängt werden können, so dass die gewünschte Länge des Rohres gleichzeitig und unter bevorzugten Niedrigdruckbedingungen perforiert werden kann.
  • Die Aufhängung sollte weiter innerhalb des Bohrlochs selbstzentrierend sein, wobei die Zentralisierungsvorrichtung auch durch die Rohranordnung hindurch eingeführt wird. Wenn die Aufhängung keine Zentralisierungsvorrichtung umfasst, kann sie innerhalb der Verrohrung möglicherweise auch schräg oder nicht zentralisiert mit dem Resultat angebracht werden, dass die Aufhängung nicht richtig oder gar nicht eingestellt werden kann. Auch wenn die Aufhängung trotzdem eingestellt werden kann können andere Ausrüstungsteile, wie zum Beispiel Perforierungsguns, möglicherweise nicht richtig eingestellt werden, d.h. sie werden schräg oder nicht zentralisiert aufgehängt.
  • Nach dem Perforieren können die Perforierungsguns entweder aus dem Bohrloch herausgezogen oder auf den Boden desselben herabgelassen werden, wobei dies von mehreren Umständen abhängt. Es ist deshalb auch wünschenswert, dass die Aufhängung unter beiden dieser Umstände einfach zu betreiben ist, d.h. dass sie so adaptiert ist, dass sie entweder ihre Position innerhalb der Verrohrung aufrecht erhält oder sich nach dem Perforieren von derselben löst und auf den Boden des Bohrlochs herabfällt.
  • Wir haben nun eine verbesserte Aufhängung und eine Methode entwickelt, mit welcher einige der Nachteile herkömmlicher Systeme überwunden werden können.
  • Unter Bezugnahme auf die vorliegende Erfindung umfasst dieselbe eine Aufhängung für das Aufhängen von Geräten innerhalb eines Bohrlochs, wobei diese Aufhängung eine Spindel mit einem oberen und einem unteren Ende umfasst; ein äusseres Teil, welches auf die vorgenannte Spindel aufgeschoben werden kann; eine sich radial nach aussen und in Kontakt mit der Wand ausdehnende Vorrichtung, welche an dem vorgenannten äusseren Teil befestigt ist; ein einfahrbares Nockenteil, welches auf die vorgenannte Spindel aufgeschoben werden kann; wobei die vorgenannte mit der Wand in Kontakt stehende Vorrichtung sich durch das Ausfahren des vorgenannten äusseren Teils radial in Richtung des vorgenannten Nockenteils und an der vorgenannten Spindel entlang auf eine vorbestimmte Position ausdehnt und durch das Einziehen des vorgenannten Nockenteils von dem vorgenannten äusseren Teil hinweg und an der vorgenannten Spindel entlang wieder auf eine gelöste Position eingefahren werden kann.
  • Die vorliegenden Erfindung umfasst weiter eine Methode für das Perforieren einer Bohrlochverrohrung unter einer Rohranordnung, wobei dieselbe Methode das Einführen einer Aufhängung durch das Bohrgestänge umfasst, und wobei die vorgenannte Aufhängung eine sich radial ausdehnende, mit der Verrohrung in Kontakt tretende Vorrichtung umfasst; und das Einstellen der vorgenannten Aufhängung durch das Ausfahren der vorgenannten, mit der Verrohrung in Kontakt tretenden Vorrichtung und das Feststellen der Verrohrung innerhalb derselben.
  • Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders, aber nicht ausschliesslich, für das Aufhängen von Perforierungsguns und wird hier folgend unter diesem Kontext beschrieben, wobei jedoch berücksichtigt werden soll, dass dies lediglich ein Beispiel darstellt.
  • Die Perforierungsgun-Aufhängung kann vorzugsweise durch eine Rohranordnung mit einem kleinen Durchmesser herabgelassen und herausgezogen werden, ist aber dazu fähig, Perforierungsguns innerhalb von Verrohrungen mit einem grösseren Durchmesser einzustellen und aufzuhängen, welche sich unter der Rohranordnung befinden. Die Aufhängungen der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise einen Werkzeugdurchmesser DT, welcher kleiner ist als der kleinste Innendurchmesser der Rohranordnung, wenn das Werkzeug sich in seiner Einfahr- und gelösten Position befindet. Die Aufhängung umfasst vorzugsweise ausserdem verschließbare, radial ausfahrbare Schieber, welche mit der Wand der Verrohrung mit dem grösseren Durchmesser in Kontakt treten, wenn die Aufhängung eingestellt wird. Die Aufhängung umfasst weiter vorzugsweise eine Zentralisierung, welche mit der Wand der Verrohrung Kontakt aufnimmt und die Aufhängung innerhalb der Verrohrung ausrichtet und zentralisiert, um auf diese Weise ein gleichmässiges Einstellen der Schieber sicherzustellen. Die Zentralisierung kann ausserdem so zusammengedrückt werden, dass sie durch den kleinsten Innendurchmesser der Rohranordnung hindurch geführt werden kann.
  • Die Aufhängungen der vorliegenden Erfindung sollten vorzugsweise so adaptiert sein, dass sie entweder während des gesamten Perforierungsverfahrens ihre Position innerhalb der Verrohrung aufrecht erhalten oder sich nach Beenden des Perforierungsverfahrens von der Verrohrung lösen und auf den Boden des Bohrlochs herabfallen. Es ist weiter vorgesehen, dass die Aufhängungen zu Anfang innerhalb des Bohrlochs installiert werden, und dass die Perforierungsguns danach auf eine ähnliche Weise durch die Rohranordnung hindurchgeführt und auf der Oberseite der festgestellten Aufhängungen befestigt werden.
  • Eine weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst das Aufhängen von Aufhängungen innerhalb eines Bohrlochs, an welchen die Perforierungsguns schon vorher unterhalb derselben befestigt wurden. Beide Konfigurierungen liegen innerhalb des Bereichs dieser Erfindung.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung werden nun verschiedene Ausführungen derselben zur Veranschaulichung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen als Beispiele beschrieben, wobei
  • 1 einen Teilschnitt einer Seitenansicht einer bevorzugten Ausführung der Aufhängung der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 2AC einen Querschnitt des oberen Teils der auf 1 dargestellten Aufhängung in einer Position darstellen, in welcher sie in das Bohrloch eingeführt wird;
  • 3A und 3B Querschnitte des oberen Teils der auf 1 dargestellten Aufhängung darstellen, die in ein Bohrloch eingefahren sind;
  • 4 einen Teilschnitt einer Oberansicht der vorliegenden Aufhängung darstellt, welche unter einer Rohranordnung in eine Verrohrung eingeführt ist;
  • 5 einen vergrösserten Querschnitt eines Teils der auf 2A dargestellten Aufhängung repräsentiert; und
  • 6A und 6B einen Querschnitt des oberen Teils der auf 1 dargestellten Aufhängung in einer gelösten Position repräsentiert;
  • 7 einen Querschnitt des oberen Teils der auf 1 dargestellten Aufhängung in ihrem alternativen gelösten Zustand repräsentiert.
  • Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen 1 und 2A–C wird hier eine Perforierungsgun-Aufhängung (10) dargestellt, welche eine Verbindungseinheit (20), eine Einstelleinheit (50), eine Löseeinheit (100), und eine Zentralisiereinheit (200) umfasst, welche in Längsrichtung an einer gemeinsamen Achse entlang miteinander verbunden sind. Wie auf 2A dargestellt umfasst die Verbindungseinheit (20) einen allgemein zylindrischen Körper (22) mit einem zentralen Hohlraum (24) durch denselben hindurch. Eine Endkappe (26) wird auf das obere Ende des Körpers (22) aufgeschraubt. Diese Endkappe (26) verschließt den Hohlraum (24) und formt neben dem oberen Ende des Körpers (20) eine Kammer (30), welche mit einer kreisförmigen Dichtung (28) abgedichtet wird. Unter der Endkappe (26) umfasst der Körper (22) einen Hals (32) mit einem reduzierten Durchmesser und einem vergrösserten Durchmesser, sowie einen nach unten ausgerichteten ringförmigen Ansatz (34). Das untere Ende des Körpers (22) umfasst ein Teil (35), in welches ein Stift eingesteckt werden kann.
  • Eine ringförmige bewegliche Hülse (36) ist konzentrisch und verschiebbar zwischen dem Ansatz (34) und dem Stifteinsteckteil (35) auf dem Körper (22) angebracht. Diese bewegliche Hülse (36) umfasst ein oberes verschließbares Teil (37), ein Teil (38) mit einem reduzierten Durchmesser, und ein unteres Teil (39). Diese bewegliche Hülse (36) wird mit Hilfe von Abscherstiften (40) auf dem Körper (22) in Position gehalten, welche durch Bohrungen in dem unteren Teil (39) in ausgerichtete Öffnungen in den Körper (22) hineinragen. Der Körper (22) umfasst mindestens einen transversalen radialen Hohlraum (42), welcher sich von dem zentralen Hohlraum (24) aus zu dessen äusseren Durchmesser hin ausdehnt. In der auf 1 dargestellten Einführposition wird der radiale Hohlraum (42) von dem unteren Teil (39) der beweglichen Hülse (36) verschlossen und von einem Paar ringförmiger Dichtungen (44, 46) abgedichtet.
  • Unter Bezugnahme auf 2A und 2B umfasst die Einstelleinheit (50) der Aufhängung (10) eine innere Spindel (52), eine obere Untereinheit (60), ein äusseres Antriebsteil (70), einen Schieberkörper (80), und Einstellschieber (85). Die innere Spindel (52) ist allgemein zylindrisch und umfasst in Längsrichtung einen zentralen Hohlraum (53) durch dieselbe hindurch. Die innere Spindel (52) umfasst weiter einen Stift (54) an ihrem oberen Ende, ein mittleres Teil (55), ein Teil (56) mit einem vergrösserten Durchmesser, und an seinem unteren Ende ein unteres Teil (58) in welches ein Stift eingesteckt werden kann. An dem oberen Ende der Spindel (52) wird ein Stift (54) innerhalb eines vergrösserten Hohlraums in dem Teil (34) des Körpers (22), in welchen ein Stift eingesteckt werden kann, eingeschraubt. Eine ringförmige Dichtung (51) befindet sich zwischen dem Stift (54) und dem Teil (35), in welches der Stift eingesteckt werden kann. Der zentrale Hohlraum (53) der Spindel (52) ist mit dem Hohlraum (24) der Verbindungseinheit (20) verbunden.
  • Die obere Untereinheit (60) umfasst ein oberes Verbindungsende (62), einen ringförmigen Ansatz (64), und ein verschließbares Antriebsteil (66). Das Verbindungsende (62) wird mit Hilfe der Abscherstifte (63) an dem oberen Ende der inneren Spindel (52) befestigt, die sich durch die ausgerichteten Hohlräume der Spindel (52) und der Untereinheit (60) hindurch ausdehnen. Das verschließbare Antriebsteil (66) besteht aus einer sich nach unten ausdehnenden ringförmigen Manschette mit einem Aussendurchmesser (67), der geringer ist als der Aussendurchmesser des Ansatzes (64). Der Innendurchmesser (68) des verschließbaren Antriebsteils (66) ist grösser als der Aussendurchmesser des mittleren Teils (55) der Spindel (52) und ist ausreichend gross, um auf das Teil (56) mit dem vergrösserten Durchmesser aufgeschoben werden zu können.
  • Das äussere Antriebsteil (70) ist allgemein zylindrisch und umfasst vorzugsweise einen Aussendurchmesser, welcher dem Aussendurchmesser des ringförmigen Ansatzes (64) der oberen Untereinheit (60) gleicht. Wenn die Aufhängung (10) sich in ihrer Einführposition befindet, verfügt kein Teil derselben Aufhängung ausser der Zentralisierungseinheit (200) über einen Durchmesser, der grösser ist als der äussere Durchmesser des Ansatzes (64) und des Antriebsteils (70), dessen Ausmaße bierfolgend mit DT bezeichnet werden. Eine bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Aufhängung (10), die in einer Reihe von verschiedenen Grössen erhältlich ist. Für ein beliebiges Bohrloch, wie zum Beispiel das auf 4 aufgeführte Bohrloch, kann eine Aufhängung (10) mit einem DT von weniger als dem Innendurchmesser Ds der Rohranordnung (220) gewählt werden, die in diesem Bohrloch angewendet wird, so dass diese wenn erforderlich durch die Rohranordnung (220) eingeführt und entfernt werden kann.
  • Das äussere Antriebsteil (70) umfasst ein oberes Teil (72) mit einem grossen Hohlraum, ein mittleres Teil (74) mit einem kleinen Hohlraum, und einen Schieberkörper, in welchen das Teil (76) eingeschoben werden kann. Der innere Durchmesser des Teils (72) mit dem grossen Hohlraum empfängt den äusseren Durchmesser (67) des verschließbaren Antriebsteils (66). Das obere Ende des Teils (72) mit dem grossen Hohlraum ist vorzugsweise mit Hilfe von Gewinden (71) und Stellschrauben (73) oder ähnlichen Befestigungsteilen an der oberen Untereinheit (60) befestigt. Der Innendurchmesser des Teils (74) mit dem kleinen Hohlraum ist ausreichend gross, so dass der vergrösserte Durchmesser des Teils (56) in denselben eingeschoben werden kann. Das empfangende Teil (76) des Schieberkörpers ist allgemein rohrförmig und umfasst einen reduzierten Aussendurchmesser.
  • Unter Bezugnahme auf 2A und 5 wird hier ein ringförmiger Abstand (75) zwischen dem verschließbaren Antriebsteil (66), dem Teil (72) mit dem grossen Hohlraum des äusseren Antriebsteils (70) und der Spindel (52) definiert. Der kreisförmige Abstand (75) umfasst ein unteres konisches Teil, welches von einem sich reduzierendem Übergangsstück (77) geformt wird, das sich zwischen dem Teil (72) mit dem grossen Hohlraum und dem Teil (74) mit dem kleinen Hohlraum ausdehnt. Innerhalb des konischen Teils des Abstandes (75) sind eine Reihe von gekrümmten Körperverschlußsegmenten (57) um das Teil (56) mit dem vergrösserten Durchmesser herum angeordnet. Die Segmente (57) umfassen eine äussere sich reduzierende Oberfläche, die wie auf 5 am besten dargestellt einen umlaufenden verschließbaren Keil formen. Auf dieser inneren Oberfläche umfassen die verschließbaren Körpersegmente (57) innere Gewinde- oder Verzahnungsoberflächen (59) für eine Reibungsverbindung mit der inneren zylindrischen Wand der Spindel (52). Eine Spulenfeder (61) ist zwischen dem verschließbaren Antriebsteil (66) und den verschließbaren Körpersegmenten (57) montiert, welche die Segmente (57) in Richtung des äusseren Antriebsteils (70) ausrichtet. Das Ausrichten der Segmente (57) veranlasst die äusseren sich reduzierenden Oberflächen der Segmente (57) dazu, sich nach innen hin auf dem sich reduzierenden Übergangsstück (77) festzusetzen und auf diese Weise die Verzahnungsoberflächen (59) gegen das äussere Antriebsteil (70) zu drücken. In der auf 1 und 2AC dargestellten Einführposition liegt das verschließbare Antriebsteil (66) eng an die Feder (61) an, ragt jedoch nicht über das Teil (56) mit dem vergrösserten Durchmesser hinaus.
  • Unter wiederholter Bezugnahme auf 2B umfasst der Schieberkörper (80) an seinem oberen Ende eine vergrösserte Gewindeeinsenkung für das Einschrauben des unteren Endes des äusseren Antriebsteils (70). Ein zentraler Hohlraum (82) dehnt sich durch das untere Ende des Schieberkörpers (80) hindurch aus, um ein Teil der Löseeinheit (100) zu empfangen, Der Schieberkörper (80) umfasst weiter einen Aussendurchmesser, welcher dem Durchmesser DT gleicht, und die Einsenkung umfasst einen Innendurchmesser, welche ausreichend gross ist um das Einschraubteil (76) des Schieberkörpers zu empfangen. Der Schieberkörper (80) ist vorzugsweise mit einem Gewinde ausgestattet, welches denselben mit dem Einschraubteil (76) desselben verbindet, und wird dort mit Hilfe von Stellschrauben (84) oder ähnlichen Befestigungsstücken befestigt. Eine rohrförmige Stütze (86) mit einem reduzierten Durchmesser dehnt sich koaxial von dem unteren Ende des Schieberkörpers (80) aus, und eine Reihe von Schiebererweiterungen (88) formen Schlitze für die Schieber (85).
  • Eine bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst vier Einstellschieber (85), welche gleichmässig um den Umfang der Aufhängung (10) herum und drehbar innerhalb der Schlitze auf Stiften (89) angeordnet sind, welche sich zwischen den naheliegenden Schiebererweiterungen (88) hindurch ausdehnen. Wenn der Durchmesser des Rohres, in welches die Aufhängung (10) eingeführt werden soll gross ist, können anstatt von vier sechs oder mehr Schieber angewendet werden. Die Schieber (85) sind allgemein von einer planaren länglichen Form, sind an ihrem oberen Ende drehbar an Stiften (88) befestigt, und umfassen um ihre distalen Enden herum eine Verzahnung oder Zähne (87). Ein Mitnehmer (90) ragt aus dem oberen Ende eines jeden Schiebers (85) heraus und umfasst eine nach innen ausgerichtete Lageroberfläche. Die Schieber (85) sind vorzugsweise auf zwei senkrechten Ebenen angeordnet. Jeder Schieber ist dabei auf eine solche Art und Weise befestigt, dass er sich um eine Achse drehen kann, welche sowohl zu der Aufhängungsachse wie auch zu seiner eigenen Ebene senkrecht liegt.
  • Eine Vorspannvorrichtung (92) befindet sich zwischen der rohrförmigen Stütze (86) und der Lageroberfläche des Mitnehmers (90) eines jeden Schiebers. Wie auf 2B dargestellt besteht diese Spannvorrichtung (92) vorzugsweise aus einer Spulenfeder.
  • Wie auf 2B dargestellt wird die Spannvorrichtung (92) ausgefahren und der Mitnehmer (90) voll von der Achse der Aufhängung entfernt angespannt, wenn die Aufhängung sich in ihrer Einführposition befindet, um auf diese Weise das distale Ende eines jeden Schiebers (85) auf eine zusammengedrückte Position und einen Mindestradius einzustellen.
  • Noch einmal unter Bezugnahme auf 2B umfasst die Löseeinheit (100) eine Spindelerweiterung (110), ein kegelförmiges Teil (120), eine Hülse (130), einen Kolben (150) und eine Verschließvorrichtung (160). Die Erweiterung (110) dehnt sich zwischen den Schiebern (85) hindurch und durch den zentralen Hohlraum (82) der Schieberkörper (80) und die rohrförmige Stütze (86) hindurch aus. Das obere Ende (112) der Erweiterung (110) wird in das Teil (58) der Spindel (52) eingeschraubt, in welches der Stift eingesteckt werden kann, und wird mit Hilfe der ringförmigen Dichtung (111) abgedichtet. In der Einführposition ruhen die distalen Enden der Schieber (85) auf der Erweiterung (110). Die Erweiterung (110) umfasst weiter einen kleinen ringförmigen Ansatz (113) direkt unter den Schiebern (85).
  • Das kegelförmige Teil (120) umfasst vorzugsweise einen rohrförmigen Körper (122) mit einem integrierten Nockenkopf (126), welcher das obere Ende dieses Teils repräsentiert, und einem zentralen Hohlraum (124), durch welchen hindurch sich die Erweiterung (110) ausdehnt. Eine ringförmige Dichtung (129) befindet sich zwischen der Erweiterung (110) und dem Hohlraum (124), welcher die innere zylindrische Oberfläche formt. Der Nockenkopf (126) umfasst einen ringförmigen, nach oben ausgerichteten Nockenansatz (128) und einen Aussendurchmesser, welcher dem Durchmesser DT gleicht. Das kegelförmige Teil (120) ist zusammen mit dem Ansatz (128) unter den Schiebern (85) auf der Erweiterung (110) befestigt und wird mit Hilfe einer unter Druck stehenden Flüssigkeit zwischen demselben und dem Kolben (150) relativ zu der Erweiterung (110) in dieser Position gehalten, was weiter unten noch eingehender beschrieben wird.
  • Unter wiederholter Bezugnahme auf 2B umfasst die zylindrische Hülse (130) einen Aussendurchmesser, welcher dem Durchmesser DT gleicht, und einen vergrösserten inneren Hohlraum (134), und ist auf dem ringförmigen Körper (122) des kegelförmigen Teils (120) befestigt. Die Hülse (130) wird vorzugsweise auf das kegelförmige Teil (120) aufgeschraubt und mit Hilfe von Stellschrauben (131) oder ähnlichen Befestigungsstücken befestigt. In der Nähe des oberen Endes des inneren Hohlraums (134) befindet sich ein Teil (136) mit einem reduzierten Durchmesser, welches dort einen nach unten ausgerichteten Kolbenanschlag (139) formt. Eine ringförmige Dichtung (135) befindet sich zwischen dem Teil (136) mit dem reduzierten Durchmesser und dem ringförmigen Teil (122) des kegelförmigen Teils (120). Unter dem Kolbenanschlag (139) umfasst das zentrale Teil der Hülse (130) einen gleichbleibenden Durchmesser und formt dort einen Zylinder (138). Das untere Ende der Hülse (130) umfasst eine reduzierte Dicke und formt ein einschraubbares Einsteckteil (140).
  • Die Verschlußvorrichtung (160) umfasst einen Körper (162) mitsamt einer Federstütze (164) mit einem reduzierten Durchmesser, und einen unteren zentralisierten Befestigungspunkt (166). Die Federstütze (164) wird in das Teil (140) mit der Verschlußvorrichtung eingeschraubt.
  • Der Kolben (150) wird in das untere Ende der Erweiterung (110) eingeschraubt und bewegt sich innerhalb des Zylinders (138) hin und her. Ein paar ringförmiger Dichtungen (152, 154) befindet sich zwischen dem Kolben (150) und der Erweiterung (110) und zwischen dem Kolben (150) und der Hülse (130). Der Kolben (150) umfasst einen oberen Sitz (156) und einen unteren Sitz (157). Der Kolben (150) formt eine obere ringförmige Flüssigkeitskammer (155) innerhalb des Zylinders (138), der von dem oberen Sitz (156), der Wand des Zylinders (138) und dem unteren Ende des kegelförmigen Teils (120) definiert wird, und eine untere Kammer (159) innerhalb des Zylinders (138), welche von dem unteren Sitz (157), der Wand des Zylinders (138) und der Federstütze (164) geformt wird. Eine oder mehrere geöffnete Öffnungen (142) befinden sich direkt über dem verschließbaren Einsteckteil (140) und ermöglichen eine Verbindung zwischen der unteren Kammer (159) des Zylinders (138) und der Aussenseite der Aufhängung (10).
  • Die Erweiterung (110) dehnt sich von dem Kolben (150) in dem Zylinder (138) aus durch das kegelförmige Teil (120) hindurch aus. Ein Flüssigkeitsdurchgang (143) geht von dem oberen Abschlußende der Erweiterung (110) aus, von wo er mit dem zentralen Hohlraum (53) der Spindel (52) in Verbindung steht. Der Durchgang (143) endet innerhalb der Erweiterung (110) neben dem zentralen Hohlraum (124) des kegelförmigen Teils (120). Ein transversaler radialer Durchgang (144) verläuft durch die zylindrische Wand der Erweiterung (20) und verbindet den Abschlußpunkt des Durchgangs (143) mit dem zentralen Hohlraum (124). Eine bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst einen kleinen Ringraum (145) zwischen dem kegelförmigen Teil (120) und der Spindelerweiterung (110), welcher entweder mit Hilfe einer kegelförmigen Einsenkung (120) (wie dargestellt) oder durch das Reduzieren des Durchmessers der Erweiterung (110) im Bereich zwischen der Kammer (155) und dem Durchgang (144) geformt wird. Der Ringraum (145) ermöglicht einen einfachen Durchfluß von Flüssigkeit von der Kammer (155) in den Durchgang (144).
  • Wenn die Aufhängung (10) sich in ihrer auf 2AC dargestellten eingeführten Position befindet bevor sie betrieben wird, befindet sich der Kolben (150) ungefähr in der Mitte zwischen dem Kolbenanschlag (139) und der Federstütze (164). Eine Spannvorrichtung (170) befindet sich innerhalb der unteren Kammer (159) zwischen dem unteren Kolbensitz (157) und der Federstütze (164). Eine weitere bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Spannvorrichtung (170), die wie hier dargestellt aus einer Spulenfeder (172) besteht. In der eingeführten Position ist diese Feder (172) vollständig zusammengedrückt, und drückt auf diese Weise auf den Kolben (150) und spannt diesen innerhalb des Zylinders (138) nach oben. In der eingeführten Position wird die Kraft, welche von der Feder auf den Kolben (150) aufgelegt wird von der unter Druck stehenden, nicht zusammendrückbaren Flüssigkeit ausbalanciert, die sich in der oberen Kammer (155) befindet, und welche einen Druck auf den Sitz (156) ausübt.
  • Die nicht zusammendrückbare Flüssigkeit befindet sich in der oberen Kammer (155) und wird während der Montage der Aufhängung (10) durch einen oder mehrere Füllöffnungen (174), welche sich radial durch den reduzierten Durchmesser (136) der Hülse (130) ausdehnen unter Druck gesetzt. Die unter Druck stehende Flüssigkeit fließt daraufhin nach oben durch einen zentralen Flüssigkeitsdurchgang innerhalb der Aufhängung (10), welcher von den Durchgängen (144) und (143) und den Hohlräumen (53) und (24) geformt wird, in die Kammer (30) in der Endkappe (26) ein. Wenn die unter Druck stehende Flüssigkeit in die Kammer (155) einfließt wird der Kolben (150) von dem kegelförmige Teil (120) weggedrückt und drückt die Feder (172) zusammen. Wenn die Aufhängung (10) vollständig unter Druck gesetzt und die Feder (172) zusammengedrückt ist, werden die Öffnungen (174) geschlossen und abgedichtet. Eine weitere bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Aufhängung (10), die zwischen dem Ansatz (128) des kegelförmigen Teils (120) und dem Ansatz (113) mit einem kleinen Abstand ausgestattet ist, und bei welcher die Feder (172) nicht vollständig zusammengedrückt ist. Der Abstand ermöglicht eine thermale Ausdehnung der Flüssigkeit in der Kammer (155) welche dann auftritt, wenn das Werkzeug in das Bohrloch eingeführt wird. Wenn sich die Flüssigkeit innerhalb der Kammer (155) ausgedehnt hat, nimmt der Ansatz (128) mit dem Ansatz (113) Kontakt auf und die Feder (172) wird wie auf 3B dargestellt vorzugsweise vollständig zusammengedrückt.
  • Unter Bezugnahme auf 2C ist die Zentralisierungseinheit (200) hier an der Zentralisierungsbefestigung (166) der Löseeinheit (100) befestigt. Die Einheit (200) umfasst einen langen, allgemein rohrförmigen Stamm (210) mit einer Reihe von widerstandsfähigen gekrümmten Bogenfedern (212a, 212b, 212c, 212d, usw.), die in Längsrichtung an demselben befestigt sind. Jede dieser Federn (212) umfasst ein Ende (216), das in den Stamm (210) eingebettet oder anderweitig daran befestigt ist, während das andere, freie Ende (218) sich frei innerhalb einer in Längsrichtung geformten Rille (214) auf der Aussenwand des Stamms (210) bewegen kann. Bei einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst das freie Ende einer jeden Feder (218) eine Schleife oder einen Finger (219), welcher aufgrund seiner gebogenen Oberfläche die Bewegung des Endes (218) in der Rille (214) ermöglicht. Zwischen diesen Enden formt jede Feder (212) einen Bogen (213), welcher sich radial von dem Stamm (210) hinweg ausdehnt, so dass der grösste Durchmesser der Zentralisiereinheit (200) grösser ist als der Durchmesser DT, und vorzugsweise auch ein wenig grösser ist als der Innendurchmesser der Verrohrung, in welche die Aufhängung (10) eingeführt werden soll. Der grösste Durchmesser der Zentralisierungseinheit (200) ist dann vorhanden, wenn die Federn (212) sich in einem entspannten und gelösten Zustand befinden. Jede der aufeinander folgenden Federn (212a, 212b, 212c, usw.) ist vorzugsweise umlaufend 90° von der jeweils nächstgelegenen Feder abgeschrägt. Ausserdem sollte jede Feder (212b) vorzugsweise in Längsrichtung ausreichend weit von der vorhergehenden und der darauffolgenden Feder (212a, 212c) entfernt sein, so dass das zusammengedrückte Profil der Feder (212b) in Längsrichtung über ausreichend Ram verfügt, um an dem zusammengedrückten Profil der Federn (212a) und (212c) vorbeizugleiten, wenn die Aufhängung durch die Rohranordnung (220) eingeführt wird und die Federn (212) gegen den Innendurchmesser Ds der Rohranordnung (220) zusammengedrückt werden. Aufgrund des umlaufenden und des Längsrichtungsabstandes zwischen den aufeinanderfolgenden Paaren von Federn definieren diese Federn (212) um die Achse der Aufhängung (10) herum wie auf 1 dargestellt eine Spirale.
  • BETRIEB
  • Für das Perforieren eines Bohrloches wird die Aufhängung (10, der vorliegenden Erfindung an einer Rohranordnung oder einer Drahtleitung in das Bohrloch eingeführt. Während dieses Einführverfahrens stehen die Elemente der Aufhängung (10) wie auf Figuren 1A–C dargestellt miteinander in Kontakt. Wenn eine Rohranordnung schon wie auf 4 dargestellt in einem Bohrloch vorhanden ist, kann die Aufhängung (10) auch durch diese Anordnung hindurch in das Bohrloch eingeführt werden. Auf die gleiche Weise wird es notwendig sein, diese wieder durch die Rohranordnung hindurch zu entfernen, wenn die Perforierungsguns und die Aufhängung nach der Perforierung aus dem Bohrloch entfernt werden sollen. In einem solchen Fall, d.h. wenn die Aufhängung (10) durch die Rohranordnung hindurch eingeführt oder entfernt werden soll (oder beides), muss der Durchmesser DT geringer sein als der Innendurchmesser DS der Rohranordnung, und die Zentralisierungseinheit (200) muss radial zusammengedrückt werden, um durch die Rohranordnung hindurchgeführt werden zu können.
  • Unter Bezugnahme auf 4 wird die Rohranordnung (220) hier in einer äusseren Verrohrung (224) von der Erdoberfläche herabgelassen. The Verrohrung (224) dehnt sich durch eine oder mehrere Kohlenwasserstoff-Produktionszonen (hier nicht dargestellt) hindurch aus. Es ist die Aufgabe der Aufhängung (10) der vorliegenden Erfindung, eine oder mehrere Perforierungsguns am Ende der Aufhängung (10) zu unterstützen, so dass diese Guns neben einer der vorgenannten Produktionszonen positioniert werden können. Ein Profilnippel (222) ist dabei normalerweise am unteren Ende der Verrohrung (220) befestigt. Der Nippel (222) umfasst einen kleineren Innendurchmesser DN als die Verrohrung. Der Durchmesser DT muss deshalb kleiner sein als der Durchmesser DN. Die einzigartige Konfigurierung der Bogenfedern (212) erhält deshalb bei der Einführung der Zentralisierungseinheit (200) durch den Nippel (222) ihre besondere Wichtigkeit.
  • Insbesondere macht die vorliegende Zentralisierungseinheit (200) das Anwenden von gewöhnlichen Paaren von sich gegenüber liegenden Federn unnötig und ersetzt dieselben mit in Längsrichtung voneinander entfernt gelegenen spiralenbefestigten individuellen Federn (212). Aufgrund dieser Längsentfernung muss zu allen Zeiten anstelle eines sich gegenüberliegenden Paares von Federn lediglich nur eine Feder (212) zusammengedrückt werden, wenn ein beliebiger Abschnitt der Zentralisiereinheit (200) durch den Nippel (222) hindurchgeführt wird. Dies bedeutet, dass der kleinste Durchmesser, durch welchen die zusammengedrückte Zentralisierungseinheit (200) hindurchgeführt werden kann kleiner ist als der Durchmesser für gewöhnliche Zentralisierungseinheiten. Das Gewicht der Aufhängung (10) allein wird ausreichen, um die Federn zusammenzudrücken und das Einführen der Aufhängung durch den Nippel (222) zu ermöglichen.
  • Wenn die Zentralisierungseinheit (200) der vorliegenden Erfindung in den grossen Durchmesser der Verrohrung (224) eingeführt wird, werden die Federn (212) versuchen sich auszudehnen und auf ihren nicht zusammengedrückten Zustand zurückzukehren, und auf diese Weise einen Druck auf die Wand der Verrohrung (224) ausüben. Aufgrund der Tatsache, dass die Federn (212) gleichmässig um den Stamm (210) herum angeordnet sind, welcher sich nicht wesentlich biegt, wird die Rückschlagkraft der Federn (212) so ausbalanciert, als ob die Federn in gegenüberliegenden Paaren angeordnet wären, und der Stamm (210) wird zusammen mit dem Rest der Aufhängung (10) auf diese Weise in dem Bohrloch zentralisiert. Dies trägt zu der Fähigkeit der Aufhängung (10) bei, durch eine Rohranordnung mit einem kleinen Innendurchmesser hindurch eingeführt, und dann in eine Verrohrung mit einem grösseren Durchmesser eingesetzt werden zu können.
  • Unter Bezugnahme auf 3A und B wird die Aufhängung (10) mit Hilfe eines gewöhnlichen Einstellwerkzeuges (hier nicht dargestellt) in die Verrohrung (224) eingesetzt, wenn die Aufhängung (10) auf die gewünschte Tiefe herabgelassen worden ist. Dieses Einstellwerkzeug umfasst ein rohrförmiges Teil, welches über die Verbindungseinheit (20) herabfällt und sich mit seinem unteren Ende an dem Ansatz (64) festsetzt, so dass eine nach unten drückende Kraft auf die obere Untereinheit (60), die äussere Antriebsspindel (70) und den Schieberkörper (80) ausgeübt wird, während gleichzeitig die Spindel (52) fest in ihrer Position gehalten wird. Diese nach unten drückende Kraft verursacht das Abscheren der Abscherstifte (63) und das Herabgleiten der oberen Untereinheit (60) des äusseren Antriebsteils (70) relativ zu der Spindel (52). Wenn die obere Untereinheit (60) um die Spindel (52) herum nach unten herabgleitet wird das verschließbare Antriebsteil (66) nach unten und in den Abstand (75) zwischen dem äusseren Antriebsteil (70) und der Spindel (52) hineingedrückt. Wenn es weiter in den Abstand (75) hineingedrückt wird, übt das verschließbare Antriebsteil (66) einen Druck auf die Feder (61) aus, welche wiederum einen Druck auf die Oberseite der Verschlußsegmente (57) ausübt und die Verzahnungsoberflächen (59) nach unten und in die Wand der Spindel (52) hinein verdrängt. Wenn sich das äussere Antriebsteil (70) nach unten bewegt, schiebt es auch den Schieberkörper (80) nach unten und veranlasst die Schieber (85) dazu, sich auf dem Nockenansatz (128) nach aussen zu bewegen, bis die Zähne (87) wie auf 3B dargestellt in die Wand (226) der Verrohrung (224) einrasten. Wenn die Zähne (87) sich in der Wand (226) festgesetzt haben, verdrängt das Gewicht der Aufhängung (10) zusammen mit dem Gewicht möglicher, an der Aufhängung (10) befestigter Geräte die Schieber (85) nach aussen. Wenn diese Schieber (85) nach aussen gedrückt werden, werden die Federn zusammengedrückt. Die Oberflächen (59) der Verschlußsegmente sind so konstruiert, dass eine Abwärtsbewegung der Segmente (57) relativ zu der Spindel (52) nicht wieder umgekehrt werden kann. Auf diese Weise wird eine Aufwärtsbewegung der oberen Untereinheit (60) und des äusseren Antriebsteils (70) sowohl wie das Einfahren der Schieber (85) verhindert.
  • Wenn die Aufhängung (10) auf diese An und Weise eingeführt worden ist können weitere Geräte wie zum Beispiel Perforierungsguns in das Bohrloch herabgelassen und an der Aufhängung aufgehängt werden. Aufgrund der Tatsache, dass die Aufhängung (10) innerhalb des Bohrloches festgestellt ist und sich selbst abstützt, können mehrere Perforierungsguns an der Aufhängung (10) aufgehängt und gleichzeitig aktiviert werden. Es können auf diese Weise bis zu 300 Fuß oder mehr einer Verrohrung (224) gleichzeitig perforiert werden, ohne die Verrohrung (220) anzuheben. Dies ist deshalb von Vorteil, weil es die Notwendigkeit beseitigt, während des Perforierungsverfahrens den Bohrlockdruck zu berücksichtigen, wie dies der Fall ist wenn eine Drahtleitung für das Herablassen und das Aktivieren einer einzelnen Perforierungsgun durch eine Verrohrung (220) hindurch angewendet wird. Die für das Herablassen der Perforierungsguns in das Bohrloch angewendete Verrohrung oder Drahtleitung kann dann aus der Umgebung der Produktionszone entfernt werden, bevor das Perforierungsverfahren beginnt. Auf diese Weise wird die Möglichkeit einer Beschädigung der Ausrüstung beim Zünden der Perforierungsladung minimiert.
  • Unter Bezugnahme auf 6A und 6B kann die unterste der Perforierungsguns eine nach unten ausgerichtete explosive Ladung enthalten, wenn die Aufhängung (10) und die Perforierungsguns nach dem Perforieren in das Bohrloch fallen gelassen werden und dort verbleiben sollen. Nach der Zündung dieser Ladung wird die Endkappe wie auf 7 dargestellt zerstört und wird auf diese Weise einen Ausweg für die unter Druck stehende Flüssigkeit aus der Kammer (155) schaffen. Die Druckreduzierung in dieser oberen Kammer (155) entfernt dann den Spanndruck von dem Kolben (150) und erlaubt es der Feder (172), sich auszudehnen und dadurch den Abstand zwischen dem unteren Kolbensitz (157) und der Federstütze (164) zu steigern. Auf diese Weise werden wiederum die Hülse (130) und der Nockenkopf (120) an der Erweiterung (110) entlang und von den Schiebern (85) weg heruntergezogen. Wenn der Nockenkopf (120) nicht weiter auf die Schieber (85) drückt, wird sich die Spannvorrichtung (92) ausdehnen und einen Druck auf die Mitnehmer (90) ausüben und auf diese Weise die Schieber (85) dazu veranlassen, sich zurück auf ihre auf 6B dargestellte eingefahrene Position zu drehen. Wenn sich die Schieber (85) auf diese Weise aus der Verrohrungswand (226) gelöst haben, wird die Aufhängung (10) nicht länger gestützt und fällt in das Bohrloch herab. Die Bogenfedern (212) der Zentralisierungseinheit (200) werden zu diesem Zeitpunkt noch mit der Verrohrungswand (226) in Kontakt stehen, aber die durch diesen Kontakt entstehende Reibung reicht nicht aus, um das Gewicht der Aufhängung (10) zu stützen und wird diese deshalb nicht daran hindern, in das Bohrloch herabzufallen.
  • Unter Bezugnahme auf 6A können die Schieber (85) auf eine kontrollierte Art und Weise gelöst werden wenn es erwünscht ist, die Aufhängung nach Beenden des Perforierungsverfahrens wieder aus dem Bohrloch zu entfernen anstatt sie in demselben herabfallen zu lassen und sie dort zu belassen. Nach Beenden des Perforierungsverfahren können auch die Perforierungsguns entfernt werden. Zu diesem Zweck wird ein Lösewerkzeug (nicht dargestellt) auf die Aufhängung (10) herabgelassen und dort mit der oberen Verriegelung (37) der Lösehülse (36) verbunden. Die Schieber (85) werden dann ausreichend auf eine solche Art und Weise an der Wand (226) befestigt, dass die Aufhängung (10) sich nicht mit der Hülse (34) bewegen kann. Die Lösehülse (36) wird dann in Richtung des Ansatzes (34) nach oben gezogen, wobei die Abscherstifte (40) abgeschert werden. Dies wird wiederum das untere Teil (39) der Hülse (36) dazu veranlassen, über die radiale Öffnung (42) hinwegzugleiten und es der unter Druck stehenden Flüssigkeit in der Kammer (155) ermöglichen, durch die Durchgänge (144, 143, 53 und 24) und die Öffnung (42) hindurch auszutreten. Wenn diese Flüssigkeit austritt dehnt sich die Feder (172) wie weiter oben beschrieben aus und die Schieber (85) lösen sich von der Verrohrungswand.
  • Die Aufhängung (10) wird jedoch nicht in das Bohrloch herabfallen wenn die Schieber (85) eingefahren werden, weil dieselbe durch das Festsetzen der Anordnung oder der Drahtleitung von dem Halsstück (32) und der Hülse (36) weiter gestützt wird, und sie kann vielmehr zur Wiederverwendung aus dem Bohrloch herausgezogen werden. Die Aufhängung (10) kann auch durch eine darüber befindliche Rohranordnung (220) hindurch herausgezogen werden, solange deren grösster Durchmesser DT bei eingefahrenen Schiebern (85) kleiner ist als der kleinste Innendurchmesser DN der Rohranordnung. Wie auch während des Einführens werden die Bogenfedern (212) hier radial in Richtung des Stamms (210) zusammengedrückt, wenn die Aufhängung (10) in die Rohranordnung hineingezogen wird.
  • Obwohl die Aufhängung (10) hier in Verbindung mit Perforierungsguns und einem Perforierungsverfahren beschrieben wird, wird der Fachmann auf diesem Gebiet sofort erkennen, dass sie auch für das Stützen von beliebigen anderen Tieflochgeräten wie zum Beispiel Druckaufzeichnungsgeräten und/oder Flüssigkeitsprobenentnehmer angewendet werden kann. Auf die gleiche Weise wird ein Fachmann sofort erkennen, dass auch verschiedene Modifizierungen der Aufhängung (10) durchgeführt werden können. Es können zum Beispiel verschiedene Elemente kombiniert werden, welche für eine einfachere Fertigung als bestimmte Elemente beschrieben werden, solange keine relative Bewegung zwischen denselben erforderlich ist. Die Elemente dieses Werkzeugs können ausserdem so konfiguriert werden, dass sich die Schieber (83) anstatt um ihre oberen um ihre unteren Enden drehen. Auf die gleiche Weise können anstelle der hier aufgeführten Teile verschiedene Befestigungsstücke und Spannvorrichtungen angewendet werden, und die Anzahl, Form und der Betrieb der Schieber (85) kann modifiziert werden, ohne wesentlich von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Während hier bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht worden sind wird es dem Fachmann eindeutig klar sein, dass auch andere Modifizierungen derselben vorgenommen werden können.

Claims (6)

  1. Eine Aufhängung für das Aufhängen von Geräten in einem Bohrloch, welche eine Verrohrung und eine Rohranordnung umfasst, wobei die Aufhängung weiter eine Spindel (52) mit einem oberen und einem unteren Ende umfasst; ein äusseres Teil (70, 80) welches auf die vorgenannte Spindel (52) aufgeschoben werden kann; eine radial ausfahrbare, mit der Wand Kontakt aufnehmende Vorrichtung (85), welche an dem vorgenannten äusseren Teil (80) befestigt ist; ein einfahrbares Nockenteil (120), welches auf die vorgenannte Spindel (52) aufgeschoben werden kann, wobei das vorgenannte Nockenteil eine abgedichtete Kammer (155) umfasst, welche mit unter Druck stehender Flüssigkeit gefüllt ist, um auf diese Weise das Einfahren des vorgenannten Nockenteils (120) zu verhindern; eine Vorrichtung (170) für das Ausrichten des vorgenannten Nockenteils (120) von dem vorgenannten äusseren Teil (70, 80) hinweg auf eine solche Art und Weise, dass ein Ablassen der vorgenannten Flüssigkeit es der vorgenannten Ausrichtungsvorrichtung (170) ermöglicht, das vorgenannte Nockenteil (120) einzufahren; und eine Zentralisiereinheit (200), welche eine Stange (210) und mindestens drei sich längsseitig ausdehnende Bogenfedern (212a, 212b, 212c, 212d) umfasst, welche voneinander entfernt angeordnet und flexibel an der vorgenannten Stange (210) befestigt sind; wobei die vorgenannte Wandbefestigungsvorrichtung (85) sich aufgrund des Fortschrittes des vorgenannten äusseren Teils (70, 80) in Richtung des vorgenannten Nockenteils (120) an der vorgenannten Spindel (52) entlang auf eine vorbestimmte Position hin radial ausdehnt, und durch das Einfahren des vorgenannten Nockenteils (120) von dem vorgenannten äusseren Teil (80) hinweg und an der vorgenannten Spindel (52) entlang auf eine gelöste Position eingefahren wird.
  2. Eine Aufhängung nach Anspruch 1, welche so ausgeführt ist, dass sie durch eine Rohranordnung hindurch geführt werden kann, wenn die vorgenannten Wandbefestigungsvorrichtungen (85) nicht ausgefahren sind.
  3. Eine Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die vorgenannten Wandbefestigungsvorrichtungen (85) radial und drehbar an dem vorgenannten äusseren Teil (80) befestigt sind.
  4. Eine Aufhängung nach Anspruch 1, 2 oder 3, welche weiter einen Abscherstift (63) zwischen der vorgenannten Spindel (52) und dem vorgenannten äusseren Teil (70) umfasst, und wobei der Abscherstift (63) eine Bewegung des vorgenannten äusseren Teils (70) an der vorgenannten Spindel (52) entlang verhindert, bis ausreichend Kraft auf den vorgenannten Abscherstift aufgelegt wird.
  5. Eine Aufhängung nach einem der Ansprüche 1–4, für das Einführen durch ein Bohrgestänge mit einem kleinsten Innendurchmesser D1 in eine Verrohrung mit einem Innendurchmesser D2 hinein, wobei das äussere Teil (70, 80) eine Reihe von getrennt angeordneten ausfahrbaren Wandbefestigungsschiebern (85) umfasst, welche auf eine solche Art und Weise befestigt sind, dass die Betätigung der vorgenannten Einstellvorrichtung ein Ausfahren der vorgenannten Schieber durch D2 und ein Einfahren in die Verrohrung verursacht; und wobei das einfahrbare Nockenteil (120) und das äussere Teil (70, 80) eine Reihe von Durchmessern umfassen, welche kleiner sind als der Durchmesser D1 wenn die Schieber eingefahren sind.
  6. Eine Aufhängung nach Anspruch 5, bei der die vorgenannten Bogenfedern sich in Längsrichtung an der vorgenannten Stange entlang auf eine solche Art und Weise ausdehnen, dass jede Feder in Längsrichtung an der vorhergehenden und nachfolgenden Feder entlanggleitet, wenn die vorgenannte Feder während ihres Durchgangs durch Durchmesser D1 zusammengedrückt wird, wobei die vorgenannten Bogenfedern vorzugsweise eine Spirale um die vorgenannte Stange herum umfassen.
DE69533017T 1994-08-31 1995-07-25 Werkzeugaufhänger im Bohrloch Expired - Fee Related DE69533017T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/299,224 US5458196A (en) 1994-08-31 1994-08-31 Through tubing gun hanger
US299224 2002-11-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69533017D1 DE69533017D1 (de) 2004-06-17
DE69533017T2 true DE69533017T2 (de) 2005-03-17

Family

ID=23153860

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69533561T Expired - Fee Related DE69533561T2 (de) 1994-08-31 1995-07-25 Verfahren zum Perforieren einer Bohrlochverrohrung und Werkzeugaufhänger im Bohrloch
DE69533017T Expired - Fee Related DE69533017T2 (de) 1994-08-31 1995-07-25 Werkzeugaufhänger im Bohrloch

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69533561T Expired - Fee Related DE69533561T2 (de) 1994-08-31 1995-07-25 Verfahren zum Perforieren einer Bohrlochverrohrung und Werkzeugaufhänger im Bohrloch

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5458196A (de)
EP (2) EP0699818B1 (de)
AU (1) AU694790B2 (de)
CA (1) CA2154935A1 (de)
DE (2) DE69533561T2 (de)
NO (1) NO952864L (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6568474B2 (en) 1999-12-20 2003-05-27 Bj Services, Usa Rigless one-trip perforation and gravel pack system and method
US6206100B1 (en) 1999-12-20 2001-03-27 Osca, Inc. Separable one-trip perforation and gravel pack system and method
US6658981B2 (en) 2001-01-29 2003-12-09 Baker Hughes Incorporated Thru-tubing stackable perforating gun system and method for use
US6899173B2 (en) 2001-10-17 2005-05-31 Baker Hughes Incorporated Small tubular window system
WO2003044315A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-30 Baker Hughes Incorporated Through tubing whipstock
GB201211836D0 (en) * 2012-07-04 2012-08-15 Xtreme Innovations Ltd Downhole tool
US9057230B1 (en) 2014-03-19 2015-06-16 Ronald C. Parsons Expandable tubular with integral centralizers
CN109138856B (zh) * 2018-11-22 2023-11-10 重庆科技学院 连续油管连接器

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2190442A (en) * 1938-05-10 1940-02-13 William B Collins Tool useful for removing objects from wells
US2515149A (en) * 1948-03-16 1950-07-11 Willhoit Tool Co Inc Double bow reverse spiral centralizer
US2998078A (en) * 1957-06-12 1961-08-29 Carothers William Frank Wash-over spear apparatus
US3002564A (en) * 1957-07-18 1961-10-03 Baker Oil Tools Inc Tubing anchor and catcher
US3191684A (en) * 1962-01-08 1965-06-29 Halliburton Co Tubing hold-down tool
GB1014736A (en) * 1962-10-26 1965-12-31 Albert Edward Atkinson Improvements in and relating to devices for centralizing casing in boreholes
US3266571A (en) * 1964-03-05 1966-08-16 Halliburton Co Casing slotting
US3280913A (en) * 1964-04-06 1966-10-25 Exxon Production Research Co Vertical fracturing process and apparatus for wells
US3422900A (en) * 1966-12-30 1969-01-21 Halliburton Co Pressure assisted retrievable bridge plug
US3602305A (en) * 1969-12-31 1971-08-31 Schlumberger Technology Corp Retrievable well packer
US3957115A (en) * 1974-04-15 1976-05-18 Otis Engineering Corporation Method and apparatus for treating wells
US4078611A (en) * 1975-10-14 1978-03-14 Vann Roy Randell High temperature perforating method
US3999605A (en) * 1976-02-18 1976-12-28 Texas Iron Works, Inc. Well tool for setting and supporting liners
US4429741A (en) * 1981-10-13 1984-02-07 Christensen, Inc. Self powered downhole tool anchor
US4612992A (en) * 1982-11-04 1986-09-23 Halliburton Company Single trip completion of spaced formations
US4605074A (en) * 1983-01-21 1986-08-12 Barfield Virgil H Method and apparatus for controlling borehole pressure in perforating wells
FR2548727B1 (fr) * 1983-07-06 1985-11-29 Inst Francais Du Petrole Dispositif d'ancrage d'une sonde dans un puits, par ouverture de bras mobiles
DE3508086C1 (de) * 1985-03-07 1986-08-14 Weatherford Oil Tool Gmbh, 3012 Langenhagen Zentrierkorb fuer Bohr- und Futterrohre
US4694878A (en) * 1986-07-15 1987-09-22 Hughes Tool Company Disconnect sub for a tubing conveyed perforating gun
US4901802A (en) * 1987-04-20 1990-02-20 George Flint R Method and apparatus for perforating formations in response to tubing pressure
US4773478A (en) * 1987-05-27 1988-09-27 Halliburton Company Hydraulic setting tool
US4794986A (en) * 1987-11-27 1989-01-03 Weatherford U.S., Inc. Reticulated centralizing apparatus
US4862961A (en) * 1988-06-09 1989-09-05 N.A.R.K. Properties Retrievable tension-set packer
US4941532A (en) * 1989-03-31 1990-07-17 Elder Oil Tools Anchor device
US5025861A (en) * 1989-12-15 1991-06-25 Schlumberger Technology Corporation Tubing and wireline conveyed perforating method and apparatus
US5156213A (en) * 1991-05-03 1992-10-20 Halliburton Company Well completion method and apparatus
US5366014A (en) * 1993-11-04 1994-11-22 Halliburton Company Method and apparatus for perforating a well using a modular perforating gun system

Also Published As

Publication number Publication date
EP0882869B1 (de) 2004-09-22
NO952864L (no) 1996-03-01
EP0699818B1 (de) 2004-05-12
EP0882869A3 (de) 1999-03-10
DE69533017D1 (de) 2004-06-17
US5458196A (en) 1995-10-17
EP0882869A2 (de) 1998-12-09
EP0699818A3 (de) 1998-05-27
DE69533561D1 (de) 2004-10-28
CA2154935A1 (en) 1996-03-01
AU3036395A (en) 1996-03-14
DE69533561T2 (de) 2005-02-03
EP0699818A2 (de) 1996-03-06
AU694790B2 (en) 1998-07-30
NO952864D0 (no) 1995-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60102750T2 (de) Keilhaltesystem und damit ausgerüsteter wiedergewinnbarer Packer
DE69928195T2 (de) Komplettierung von Untrerdruck-Bohrlöchern
DE69822372T2 (de) Keilhaltesysteme für Bohrlochwerkzeuge
DE69928193T2 (de) Komplettierung von Unterdruck-Bohrlöchern
DE60018445T2 (de) Hydraulisch aktivierte doppelpacker
DE69214137T2 (de) Wiedergewinnbares überbrückungsstopfen und einbauwerkzeug dafür
DE69009516T2 (de) Wiederverwendbarer Überbrückungsstopfen und Abdichtungsvorrichtung.
DE3855150T2 (de) Abdichtanordnung für unterseeischen Futterrohraufhänger
DE4025753A1 (de) Bohrlocheinrichtung
DE3108628A1 (de) Verriegelungsvorrichtung fuer geraete in bohrloechern
DE2354555A1 (de) Bohrlochdichtungspacker
DE2446228A1 (de) Bohrloch-aufhaengungssystem
DE3685812T2 (de) Mechanismus zum zurueckziehen im bohrloch.
DE4037703C2 (de) Vorrichtung zum Durchleiten einer Substanz durch eine Bohrung eines Arbeitsgestängestrangs
DE2338266A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum einbau eines rohraufhaengelements in einer tiefbohrung
DE3686635T2 (de) Druckbetaetigtes bohrlochwerkzeug mit sicherheitsausloesevorrichtung.
DE2357744A1 (de) Packervorrichtung fuer ein bohrloch
DE1929327A1 (de) Packer mit Verankerungsvorrichtung fuer eine Tiefbohrung
DE69533017T2 (de) Werkzeugaufhänger im Bohrloch
DE3145922C2 (de)
DE60216574T2 (de) Bohrlochwerkzeug zur erzeugung einer axialkraft
DE3112313C2 (de) Ventil und Verfahren zum Überprüfen der Dichtigkeit eines Rohrstrangs
DE3044336A1 (de) Staendig erregte, belastungsfreie zug-packervorrichtung
DE2337682A1 (de) Absperrventil fuer tiefbohrungen
DE3305285A1 (de) Unterwasser-bohrlochkopf

Legal Events

Date Code Title Description
8332 No legal effect for de
8370 Indication related to discontinuation of the patent is to be deleted
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee