DE69701787T2 - Entriegelungsmechanismus - Google Patents

Description

• Diese Erfindung betrifft einen Entriegelungsmechanismus und insbesondere, aber nicht ausschließlich, einen Entriegelungsmechanismus, der in die Lage versetzt, daß ein Werkzeug aus einem Werkzeuggestänge während der Ausführung, Instandhaltung und Reparatur von Erdöl- und Gasbohrungen gelöst wird.
• Während der Ausführung, Instandhaltung und Reparatur von Erdöl- und Gasbohrungen ist es häufig erforderlich, ein Werkzeug in einer bestimmten Position im Bohrloch anzuordnen. Das wird typischerweise bewirkt, indem das Werkzeug am Ende eines Werkzeuggestänges abgesenkt wird, bis das Werkzeug die gewünschte Position erreicht. Das Werkzeug wird danach an Ort und Stelle gesichert. Das Werkzeug wird danach vom Werkzeuggestänge getrennt, das aus dem Bohrloch zurückgezogen wird.
• Eine große Anzahl von Entriegelungsmechanismen wird verwendet, um die Trennung des Werkzeuggestänges vom Werkzeug zu erleichtern. Auf einen Entriegelungsmechanismus bezieht man sich im allgemeinen als einen "J-Schlitz". Insbesondere, nachdem das Werkzeug an Ort und Stelle gesichert wurde, wird das Werkzeuggestänge um eine kleine Entfernung relativ zum Werkzeug abgesenkt, gedreht (typischerweise um 30º) und danach angehoben, um die Trennung zu bewirken. Ein weiterer Entriegelungsmechanismus weist eine lange grobe Verbindung mit Linksgewinde auf. Weitere Entriegelungsmechanismen umfassen einen Ventilsitz. Wenn es gewünscht wird, das Werkzeug vom Werkzeuggestänge zu entriegeln, wird ein Betätigungselement, wie beispielsweise eine Kugel oder ein Wurfspieß, unten im Bohrloch entriegelt. Das Betätigungselement kommt auf dem Ventilsitz zum Stillstand. Danach wird ein Druck auf das Betätigungselement angewandt, und dieses wird benutzt, um das Werkzeug zu entriegeln.
• Wenn diese Entriegelungsmechanismen auch im allgemeinen akzeptabel sind, versagen sie dann und wann, was ernsthafte Verzögerungen hervorrufen kann. Im Ergebnis dieser Ausfälle ist es jetzt üblich, daß Erdölunternehmen einen Auftragnehmer auffordern, ein Werkzeug mit einem zweiten Entriegelungsmechanismus für den Fall zu versehen, daß der erste Entriegelungsmechanismus versagt.
• Ein zweiter Entriegelungsmechanismus, der im allgemeinen zum Einsatz kommt, weist einen Scherstift auf, der nicht einer Beanspruchung ausgesetzt wird, wenn das Werkzeuggestänge in seinem üblichen Sinn ("Rechtsdrehmoment") gedreht wird, aber der einer Beanspruchung ausgesetzt wird und geschert werden kann, wenn das Werkzeuggestänge im entgegengesetzten Sinn ("Linksdrehmoment") gedreht wird. Das Problem bei dieser Anordnung ist, daß der Scherstift unbeabsichtigt während der normalen Arbeitsgänge geschert werden kann, beispielsweise, wenn das Werkzeug gedreht wird und der obere Antrieb die Torsionsenergie blockiert, die im Werkzeuggestänge gespeichert wird, was verursachen kann, daß das Werkzeuggestänge im Gegenuhrzeigersinn rotiert, wodurch eine Trägheit im Werkzeuggestänge erzeugt wird, die bewirken kann, daß sich das Werkzeuggestänge im Gegenuhrzeigersinn relativ zum Werkzeug dreht und den Scherstift abschert. Außerdem, wenn der obere Antrieb die Trägheit des Werkzeuges selbst blockiert, kann das bewirken, daß sich das Werkzeug relativ zum Werkzeuggestänge dreht und den Scherstift abschert. Dieses Problem ist besonders akut, wenn das Werkzeug für das Halten eines Liners eingesetzt wird, der vor dem Zementieren gedreht werden muß. In diesem Fall wird die Trägheit durch das kombinierte Gewicht des Linere und des Werkzeuges beeinflußt.
• Typischerweise werden nicht geplante Trennungen durch relativ intensive Kräfte von kurzer Dauer hervorgerufen.
• Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Entriegelungsmechanismus, der für ein Entriegeln durch derartige Kräfte weniger empfänglich ist, und der, wenn er auch hauptsächlich als ein zweiter Entriegelungsmechanismus gedacht ist, ebenfalls als ein erster Entriegelungsmechanismus verwendet werden könnte.
• Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Entriegelungsmechanismus für das Entriegeln eines Werkzeuges aus einem Werkzeuggestänge während der Ausführung, Instandhaltung und Reparatur von Erdöl- und Gasbohrungen bereitgestellt, wobei der Entriegelungsmechanismus aufweist: eine Klinke für das lösbare Sichern des Werkzeuges am Werkzeuggestänge; ein erstes Element, das mit dem Werkzeuggestänge verbunden werden kann und mit der Klinke verbunden ist; und ein zweites Element, das mit der Klinke verbunden ist, wobei das erste Element relativ zum zweiten Element drehbar ist, wenn das Werkzeug in eine Entriegelungsposition eingestellt wird, in der die Klinke entriegelt wird oder entriegelt werden kann, indem das Werkzeuggestänge in die Bohrung hinein oder aus der Bohrung heraus verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Entriegelungsmechanismus eine Einrichtung aufweist, um die relative Drehung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element zu dämpfen.
• Vorzugsweise weist die Einrichtung auf: mindestens einen Flügel auf dem ersten Element;
• mindestens einen Flügel auf dem zweiten Element; und dazwischen eine Hydraulikflüssigkeit.
• Der Grad des Dämpfens, der erforderlich ist, wird von einer Anzahl von Faktoren abhängen. Da der Entriegelungsmechanismus jedoch hauptsächlich als Reserve für eine Verwendung in dem Fall gedacht ist, daß der erste Entriegelungsmechanismus versagt, wird erwartet, daß die Dämpfung relativ stark sein sollte, was beispielsweise die Anwendung eines Drehmomentes von 3500 ft/lbs über mindestens 30 Sekunden erfordert, um das erste Element und das zweite Element in die Entriegelungsposition zu bewegen.
• Mindestens einer der Flügel kann gebildet werden, indem beispielsweise Metall aus dem Körper entfernt wird, oder indem beispielsweise Stangen an der Innenfläche eines Zylinders und/oder der Außenfläche einer Welle durch Schweißen und/oder Schrauben und/oder Kleben befestigt werden. Die Flügel können im allgemeinen eine rechteckige oder irgendeine beliebige zweckmäßige Form aufweisen.
• Bei einer Ausführung sind die Flügel im allgemeinen länglich und an ihren Enden abgerundet. Die Flügel werden vorzugsweise mit einer äußeren sich peripher erstreckenden Nut versehen, die ein elastisches Dichtungselement aufnehmen kann, beispielsweise einen "O"-Ring. Das erste Element und das zweite Element sind vorzugsweise so geformt, daß sie dazwischen die Flügel aufnehmen, und ein entfernbarer Abschnitt ist vorzugsweise vorhanden, um die Montage des Entriegelungsmechanismus zu erleichtern.
• Das erste Element und das zweite Element sind vorzugsweise mit einer oder mehreren Dichtungen versehen, um den Strom der Hydraulikflüssigkeit aus dem Entriegelungsmechanismus zu verhindern.
• Vorteilhafterweise wird eine Dichtung an der Verbindungsstelle des ersten Elementes und des zweiten Elementes in einer Position bereitgestellt, wo sie ebenfalls mit den Flügeln in Berührung ist.
• Entsprechend dem erforderlichen Grad der Dämpfung kann mindestens einer der Flügel mit einer Austrittsöffnung von gewünschter Größe versehen werden. Alternativ kann es möglich sein, daß man sich einfach auf ein Durchsickern an den Dichtungen vorbei verläßt.
• Vorzugsweise ist der Entriegelungsmechanismus mit mindestens einer Öffnung versehen, durch die Hydraulikflüssigkeit eingeführt werden kann. Derartige Öffnungen können entweder mit einem Nichtlöseventil ausgestattet oder einfach verstopft werden, nachdem ausreichend Hydraulikflüssigkeit eingeführt wurde.
• Vorzugsweise weist der Entriegelungsmechanismus außerdem einen Scherstift auf, der beim Gebrauch brechen wird, wenn das erste Element und das zweite Element ihre Entriegelungsposition erreichen, und danach eine Trennung von Werkzeug und Werkzeuggestänge gestatten wird.
• Die Hydraulikflüssigkeit kann ein Öl oder ein Fett aufweisen.
• Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung bezieht man sich jetzt als Beispiel auf die beigefügten Zeichnungen, die zeigen:
• Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt und teilweise herausgeschnitten, eines Teils einer Ausführung eines Entriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung;
• Fig. 2 eine Schnittdarstellung längs der Linie 11-11 aus Fig. 1, wobei Teile der Deutlichkeit halber weggelassen wurden;
• Fig. 3 eine Skizze des oberen Teils einer zweiten Ausführung eines Entriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung beim Gebrauch;
• Fig. 4 eine Skizze des unteren Teils des in Fig. 3 gezeigten Entriegelungsmechanismus;
• Fig. 5 eine Skizze, teilweise im Schnitt und teilweise herausgeschnitten, eines Teils einer dritten Ausführung eines Entriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung während der Montage;
• Fig. 6 ein Detail aus Fig. 5 in vergrößertem Maßstab; und
• Fig. 7 eine Skizze, teilweise im Schnitt, eines Teils einer vierten Ausführung eines Entriegelungsmechanismus in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
• Mit Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 wird ein Teil eines Entriegelungsmechanismus gezeigt, der im allgemeinen mit der Bezugszahl 100 gekennzeichnet wird.
• Der Entriegelungsmechanismus 100 weist ein erstes Element 101 auf, dessen linkes Ende mit einem Werkzeuggestänge (nicht gezeigt) verbunden werden kann und das rechte Ende mit dem Teil einer Klinke (nicht gezeigt). Der Entriegelungsmechanismus 100 weist ebenfalls ein zweites Element 102 auf, das mit der Klinke verbunden werden kann.
• Das erste Element 101 weist einen Zylinder 103 auf, der mit drei Flügeln 104, 105 und 106 versehen ist, die radial nach innen vorstehen. Die Flügel 104, 105 und 106 werden durch Entfernen von Metall aus dem Zylinder 103 geformt.
• Das zweite Element 102 weist eine Welle 107 auf, die drei Flügel 108, 109 und 110 aufweist, die sich von dort radial nach außen erstrecken. Jeder Flügel 108, 109 und I 10 ist an der Welle 107 mittels drei Schrauben gesichert.
• Jeder Flügel 104, 105 und 106 ist mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtung 111, 1 12 und bzw. 113 versehen, die mit der Außenfläche der Welle 107 in Eingriff kommt, während die Flügel 108, 109, 110 jeweils mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtung 114, 115 und bzw. 116 versehen sind, die mit dem ersten Element 101 in Eingriff kommt.
• Wie in Fig. 1 zu sehen ist, ist das linke Ende des zweiten Elementes 102 mit einer sich peripher erstreckenden Dichtung 117 versehen, die mit der Innenfläche des ersten Elementes 101 in Eingriff kommt. Ein entfernbarer Abschnitt 118 ist mit dem zweiten Element 102 mittels Gewindegängen 119 verschraubt und mit sich peripher erstreckenden Nuten versehen, die sich peripher erstreckende "O"-Ringe 120 und 121 aufnehmen, die gegen das erste Element 101 und bzw. das zweite Element 102 abdichten.
• Die Flügel 108, 104; 109, 105; 110, 106 begrenzen jeweils dazwischen eine Kammer 122, 123, 124, die mit Hydraulikflüssigkeit über drei Öffnungen gefüllt wird, von denen in Fig. 1 nur eine, die Öffnung 125, sichtbar ist. Jede Öffnung ist mit einem Regulierventil (nicht gezeigt) ausgestattet.
• Beim Betrieb ist das erste Element 101 mit dem unteren Abschnitt eines Werkzeuggestänges verbunden. Das Werkzeug wird danach bis zur erforderlichen Tiefe im Bohrloch nach unten abgesenkt und eingerichtet.
• Das Einrichten umfaßt im allgemeinen, daß bewirkt wird, daß sich ein Teil des Werkzeuges gegen die Innenseite des Bohrloches oder des Futterrohres ausdehnt. Das Einrichten kann beispielsweise durch einen aufblasbaren Packer oder, was üblicher ist, durch Klemmbacken bewirkt werden. Es kann eine Einrichtung bereitgestellt werden, um zu verhindern, daß die Klemmbacken dauerhaft oder zeitweilig in ihre Ausgangsposition zurückkehren. Das Werkzeug kann beispielsweise einen Richtkeil (Ablenkkeil) oder eine Linerhängeeinrichtung aufweisen.
• Sobald das Werkzeug eingerichtet ist, kann das Werkzeuggestänge getrennt und zurückgebracht werden. Das wird im allgemeinen durch Ausklinken einer J-Schlitzverbindung oder Auslösen einer Betätigungselementkugel bewirkt, wie es hierin vorangehend beschrieben wird. Wenn das jedoch versagt, wird eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn beim Werkzeuggestänge zur Anwendung gebracht. Das neigt dazu, daß das erste Element 101 in der Richtung des Pfeiles "A" in Fig. 2 gedreht wird.
• Diese Bewegung bewirkt, daß die Hydraulikflüssigkeit in den Kammern 122, 123 und 124 unter Druck gesetzt wird, da das zweite Element 102 gegen eine Drehung durch das Werkzeug fest gehalten wird, das mittels Klinke wirkt.
• Aus Fig. 1 wird erkannt, daß ein kleiner Durchgang zwischen jedem Ende der sich in Längsrichtung erstreckenden Dichtung I 11, 112, 113, 114, 115 und 116 und jeder sich peripher erstreckenden Dichtung 117, 120 und 121 vorhanden ist. Diese kleinen Durchgänge gestatten einen schwachen Strom von Hydraulikflüssigkeit, so daß, wenn ein ausreichendes Drehmoment über eine ausreichende Zeit zur Anwendung gebracht wird, die Flügel 104, 108; 105, 109; 106, 110 in unmittelbare Nähe kommen werden. In der beschriebenen Ausführung erfolgt das nach etwa 30 Sekunden, wenn ein Drehmoment von 3500 ft/lbs im Gegenuhrzeigersinn beim ersten Element 101 zur Anwendung gebracht wird. In diesem Zusammenhang wird bemerkt, daß, wenn ein Drehmoment im Uhrzeigersinn beim Element 101 zur Anwendung gebracht wird, wenn es sich in der in Fig. 2 gezeigten Position befindet, dieses einfach auf das zweite Element 102 übertragen wird, obgleich das vermieden werden könnte, indem es so angeordnet wird, daß das Drehmoment direkt vom ersten Element 101 zum zweiten Element 102 übertragen wird.
• Die relative Bewegung zwischen dem ersten Element 101 und dem zweiten Element 102 wird benutzt, um das Werkzeug vom Werkzeuggestänge entweder direkt oder indirekt zu entriegeln, beispielsweise indem die Klinke direkt entriegelt oder eine Bewegung gestattet wird, die vorher blockiert war, um die Klinke zu entriegeln.
• Mit Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 wird ein Entriegelungsmechanismus gezeigt, der im allgemeinen mit der Bezugszahl 200 gekennzeichnet wird.
• Der Entriegelungsmechanismus 200 gleicht im allgemeinen dem Entriegelungsmechanismus 100, der in Fig. 1 und 2 gezeigt wird, und Teile mit im allgemeinen gleichen Funktionen wurden mit den gleichen Bezugszahlen in der "200-er" Reihe gekennzeichnet. Die einzigen bedeutenden Unterschiede sind, daß die Flügel 204 am Zylinder 203 angeklebt oder verschraubt sind, und daß das erste Element 201 innerhalb des zweiten Elementes 202 angeordnet ist.
• Das zweite Element 202 weist einen Zwischenabschnitt 226 auf, der an einen Entriegelungsabschnitt 227 anstößt, der mit dem ersten Element 201 zusammenhängend ist.
• Beim Gebrauch, nachdem das Werkzeug eingerichtet wurde, wird eine Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn beim ersten Element 201 zur Anwendung gebracht. Das bewirkt, daß sich das erste Element 201 langsam im Gegenuhrzeigersinn relativ zum zweiten Element 202 dreht.
• Der Entriegelungsabschnitt 227 dreht sich mit dem ersten Element 201 und kommt eventuell in einer Position zum Stillstand, wo der Vorsprung 228 in Ausrichtung mit dem Schlitz 229 liegt. Wenn das Werkzeuggestänge abgesenkt wird, wird sich der Entriegelungsabschnitt 227 nach unten in den Schlitz 229 bewegen, und diese Bewegung kann benutzt werden, um eine Klinke zu aktivieren, um das Werkzeug vom Zwischenabschnitt 226 zu entriegeln. Die gesamte in Fig. 3 gezeigte Anordnung kann danach aus dem Bohrloch zurückgezogen werden.
• Fig. 4 zeigt eine Klinkenbaugruppe, die mit der in Fig. 3 gezeigten Anordnung zusammenwirkt. Insbesondere weist die Klinkenbaugruppe, die im allgemeinen mit der Bezugszahl 250 gekennzeichnet ist, einen Hauptkörper auf, der zylindrische Abschnitte 251 und 252 aufweist. Der zylindrische Abschnitt 251 ist am Boden des ersten Elementes 201 befestigt.
• Eine Klinke, die eine Vielzahl von Klemmringen 253 aufweist, ist auf Fingern 254 angeordnet, die mit dem Zwischenabschnitt 226 mittels einer Verbinderplatte in Verbindung sind, die in Strichpunktlinien gezeigt wird. Die Finger 254 werden nach innen gegen eine Platte 255 gelenkt, die verschiebbar am zylindrischen Abschnitt 251 angeordnet und durch eine Abdeckplatte 257 in Position gehalten wird, die am zylindrischen Abschnitt 252 befestigt ist. Ein "T"-Mitnehmer 256 ist verschiebbar am zylindrischen Abschnitt 251 montiert und erstreckt sich über die gesamte Länge eines Schlitzes 258, der in die Platte 255 hineingeschnitten ist. Der Kopf des "T"-Mitnehmers 256 ragt durch einen Schlitz 259 im zylindrischen Abschnitt 251 heraus und kommt mit einer Aussparung 260 in einem Kugelventilsitz 261 in Eingriff, der verschiebbar im zylindrischen Abschnitt 251 montiert ist. Der Kugelventilsitz 261, der "T"-Mitnehmer 256 und die Platte 255 werden an einer Bewegung nach unten durch einen Scherstift 263 gehindert, der an der Abdeckplatte 257 montiert ist.
• Bei der Verwendung wird ein Werkzeug "T" mit einer Innennut angeordnet, wobei die Klemmringe 253 in die Innennut hinein ragen. Das verhindert eine Trennung des Werkzeuges "T".
• Wenn es gewünscht wird, das Werkzeug "T" zu entriegeln, wird zuerst ein Versuch unternommen, die Klinkenbaugruppe 250 über ihren ersten Entriegelungsmechanismus zu betätigen. Das schließt das Herabfallen einer Kugel 262 im Werkzeuggestänge nach unten ein. Die Kugel 262 sollte auf dem Kugelventilsitz 261 zum Stillstand kommen. Danach wird Flüssigkeit nach unten im Werkzeuggestänge gepumpt. Das sollte bewirken, daß ein Scherstift versagt und sich der Kugelventilsitz 261 nach unten im zylindrischen Abschnitt 251 bewegt, wobei der "T"-Mitnehmer 256 und die Platte 255 mitgerissen werden. Diese Abwärtsbewegung sollte den Scherring 263 zerbrechen.
• Wenn die Platte 255 ausreichend nach unten bewegt wurde, sind die Klemmringe 253 unbehindert, und die anschließende Aufwärtsbewegung beim Werkzeuggestänge wird das Werkzeug entriegeln.
• Wenn die erste Entriegelung aus irgendeinem Grund versagt, nimmt man Zuflucht zum Entriegelungsmechanismus in Fig. 3. Insbesondere wird ein Linksdrehmoment von etwa 3500 ft/lbs auf das Werkzeuggestänge über etwa 30 Sekunden angewandt. Wie vorangehend beschrieben wird, bringt das den Vorsprung 228 am Entriegelungsabschnitt 227 mit dem Schlitz 229 in Ausrichtung.
• Wenn das Werkzeuggestänge relativ zum Schlitz 229 abgesenkt wird, wird diese Bewegung auf die Klinkenbaugruppe 250 übertragen, so daß sich, während die Klemmringe 253 und die Finger 254 an der gleichen Stelle verbleiben, die zylindrischen Abschnitte 251 und 252, der Kugelventilsitz 261, der "T"-Mitnehmer 256, die Platte 255 und die Abdeckplatte 257 alle nach unten bewegen, bis die Platte 255 nicht mehr die Klemmringe 253 hält. In diesem Zusammenhang muß bemerkt werden, daß der Zwischenabschnitt 226 des zweiten Elementes 202 mit dem unteren Abschnitt 264 des zweiten Elementes 202 mittels einer Feder- und Nutverbindung 265 verbunden ist, was ermöglicht, daß sich der untere Abschnitt 264 axial mit dem ersten Element 201 relativ zum Zwischenabschnitt 226 bewegt.
• Wenn das Werkzeuggestänge angehoben wird, trennt es sich vom Werkzeug, wobei alle in Fig. 2 und 3 gezeigten Teile mit Ausnahme des Werkzeuges "T" zur Oberfläche gebracht werden.
• Eines der Probleme der in Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungen ist das Dämpfen der Bewegung zwischen dem ersten Element 101, 201 und dem zweiten Element 102, 202 in ausreichender Weise. Die in Fig. 5 gezeigte Ausführung bewirkt das.
• Insbesondere zeigt Fig. 5 einen Teil eines Entriegelungsmechanismus, der im allgemeinen mit der Bezugszahl 300 gekennzeichnet wird. Der Entriegelungsmechanismus 300 weist ein erstes Element 301 auf, das mit einem Werkzeuggestänge und einer Klinke verbunden werden kann. Der Entriegelungsmechanismus 300 weist ebenfalls ein zweites Element 302 auf.
• Das erste Element 301 weist einen Zylinder 303 auf, der mit einer Aussparung 330 versehen ist, die eine Hälfte einer Vielzahl von Flügeln aufnimmt, von denen abwechselnde mit dem ersten Element 301 verschraubt und die restlichen mit dem zweiten Element 302 verschraubt sind. In Fig. 5 wird der Flügel 308 gezeigt, der mit dem zweiten Element 302 verschraubt ist, während der Flügel 304 gezeigt wird, der darauf wartet, in eine Position manipuliert zu werden, damit er mit dem ersten Element 301 in der Aussparung 330 verschraubt wird.
• Jeder Flügel 304, 308 weist ein längliches Element mit abgerundeten Enden auf und ist mit einer peripheren Aussparung 331 versehen, die sich um den gesamten äußeren Umfang des Flügels herum erstreckt und mit einer "O"-Ringdichtung 332 versehen ist.
• Die Oberseite des zweiten Elementes 302 ist mit einer sich peripher erstreckenden Dichtung 317 versehen.
• Die Montage des Entriegelungsmechanismus 300 wird durch einen entfernbaren Abschnitt 318 ermöglicht, der mit dem ersten Element 301 mittels der Gewindegänge 319 verschraubt und mit einem sich peripher erstreckenden "O"-Ring 320 versehen ist, der zwischen dem entfernbaren Abschnitt 318 und dem ersten Element 301 wirkt, und das zweite Element 302 ist ebenfalls mit einem sich peripher erstreckenden "O"-Ring versehen, der zwischen dem ersten Element 301 und dem zweiten Element 302 wirkt. Peripher sich erstreckende Stopfbuchsen 333 und 334 sind ebenfalls vorhanden, um die Aussparung vollständig abzudichten, wie gezeigt wird. Die Stopfbuchse 333 wird detailliert besser in Fig. 6 gezeigt. Diese Anordnung hat sich als so erfolgreich herausgestellt, daß Dosieraustrittsöffnungen 335 in den Flügeln 308, die am zweiten Element 302 befestigt sind, bereitgestellt werden, um das Strömungsverhältnis der Hydraulikflüssigkeit dort hindurch zu steuern.
• Die Funktion des Entriegelungsmechanismus gleicht im allgemeinen der Funktion des Entriegelungsmechanismus, der mit Bezugnahme auf Fig. 1 bis 3 beschrieben wird, außer daß der Strom zwischen den Kammern durch die Austrittsöffnungen 335 gesteuert wird.
• Während er hauptsächlich als zweiter Entriegelungsmechanismus gedacht ist, könnte die vorliegende Erfindung ebenfalls als ein erster Entriegelungsmechanismus verwendet werden.
• Mit Bezugnahme auf Fig. 7 wird ein Teil eines Entriegelungsmechanismus gezeigt, der im allgemeinen mit der Bezugszahl 400 gekennzeichnet wird. Der Entriegelungsmechanismus 400 gleicht im allgemeinen dem in Fig. 3 und 4 gezeigten Entriegelungsmechanismus 200, und Teile mit gleichen Funktionen wurden mit gleichen Bezugszahlen in der "400-er" Reihe gekennzeichnet.
• Der hauptsächliche Unterschied bei dieser Ausführung ist, daß die relative Drehung zwischen dem ersten Element 401 und dem zweiten Element 402 durch Anwenden einer längeren axialen Aufwärtskraft auf das erste Element 401 erzeugt wird, nachdem das Werkzeug (nicht gezeigt) eingerichtet wurde. Die axiale Aufwärtskraft bewirkt, daß sich das erste Element 401 relativ zum zweiten Element 402 nach oben bewegt. Diese relative axiale Bewegung wird in eine relative Drehbewegung mittels eines Stiftes 436 umgewandelt, der am ersten Element 401 montiert und betreffs einer Bewegung mit Bezugnahme auf einen geneigten Schlitz 437, der im zweiten Element 402 gebildet wird, eingeschränkt ist.
• Insbesondere ist ein ringförmiger Flügel 404 am ersten Element 401 montiert und wird nebeneinanderliegend relativ dazu durch zwei Sprengringe 432, 433 gehalten, von denen einer auf einer der beiden Seiten des ringförmigen Flügels 404 angeordnet ist und in eine entsprechende äußere Nut im äußeren Umfang des ersten Elementes 401 eingelassen wird. Gleichermaßen ist ein ringförmiger Flügel 408 an der Innenfläche des zweiten Elementes 402 montiert. Dichtungen sind zwischen jedem ringförmigen Flügel 404, 408 und dem ersten und zweiten Element 401, 402 vorhanden, wie gezeigt wird.
• Zu Beginn eines Betriebes wird die Kammer 422 zwischen den ringförmigen Flügeln 404, 408 mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt, die durch eine leichte Feder in Position gehalten wird, die auf ein Regulierventil wirkt, das am ringförmigen Flügel 408 montiert ist.
• Beim Betrieb wird, nachdem das Werkzeug (nicht gezeigt) eingerichtet wurde und der erste Entriegelungsmechanismus versagte, ein Aufwärtsdruck auf das Werkzeuggestänge und danach das erste Element 401 angewandt. Das bewirkt, daß Hydraulikflüssigkeit aus der Kammer 422 in die Kammer 440 strömt. Die Wirkung des Stiftes 436, der sich im Schlitz 437 bewegt, bewirkt, daß sich das erste Element 401 relativ zum zweiten Element 402 dreht, bis der Vorsprung 428 mit dem Schlitz 429 in Ausrichtung kommt. Die Geschwindigkeit, mit der das erfolgt, wird durch die Geschwindigkeit gesteuert, mit der gestattet wird, daß sich Hydraulikflüssigkeit von der Kammer 422 zur Kammer 440 bewegt.
• Wenn das Werkzeuggestänge anschließend abgesenkt wird, gelangt der Vorsprung 428 in den Schlitz 429, und die relative Bewegung zwischen dem ersten Element 401 und dem Zwischenabschnitt 426 wird benutzt, um die Klinke zu entriegeln, wie es vorangehend mit Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 beschrieben wird.

Claims (11)

1. Entriegelungsmechanismus (100; 200; 300; 400) für das Entriegeln eines Werkzeuges aus einem Werkzeuggestänge während der Ausführung, Instandhaltung und Reparatur von Erdöl- und Gasbohrungen, wobei der Entriegelungsmechanismus aufweist: eine Klinke (250) für das lösbare Sichern des Werkzeuges am Werkzeuggestänge; ein erstes Element (101; 201; 301; 401), das mit dem Werkzeuggestänge verbunden werden kann und mit der Klinke (250) verbunden ist; und ein zweites Element (102; 202; 302; 402), das mit der Klinke (250) verbunden ist, wobei das erste Element relativ zum zweiten Element (101; 201; 301; 401) drehbar ist, wenn das Werkzeug in eine Entriegelungsposition eingestellt wird, in der die Klinke (2S0) entriegelt wird oder entriegelt werden kann, indem das Werkzeuggestänge in die Bohrung hinein oder aus der Bohrung heraus verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Entriegelungsmechanismus eine Einrichtung aufweist, um die relative Drehung zwischen dem ersten Element (101; 201; 301; 401) und dem zweiten Element (102; 202; 302; 402) zu dämpfen.

2. Entriegelungsmechanismus nach Anspruch 1, bei dem die Einrichtung aufweist: mindestens einen Flügel (104, 105, 106; 204; 304; 404) auf dem ersten Element (101; 201; 301; 401); mindestens einen Flügel (108, 109, 110; 208; 308; 408) auf dem zweiten Element (102; 202; 302; 402); und dazwischen eine Hydraulikflüssigkeit.

3. Entriegelungsmechanismus nach Anspruch 2, bei dem mindestens einer der Flügel eine Stange aufweist, die mit einem von erstem Element und zweitem Element verschraubt ist.

4. Entriegelungsmechanismus nach Anspruch 2 oder 3, bei dem mindestens einer der Flügel (304; 308) länglich und an seinen Enden abgerundet ist.

5. Entriegelungsmechanismus nach Anspruch 2, 3 oder 4, bei dem der Flügel (304; 308) mit einer äußeren sich peripher erstreckenden Nut versehen ist, die ein elastisches Dichtungselement (334) aufnehmen kann.

6. Entriegelungsmechanismus nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das erste Element (301) und das zweite Element (302) so geformt sind, daß die Flügel (304, 308) dazwischen aufgenommen werden.

7. Entriegelungsmechanismus nach einem der Ansprüche 2 bis 6, der einen entfernbaren Abschnitt (118; 218; 318) umfaßt, um die Montage des Enriegelungsmechanismus zu erleichtern.

8. Entriegelungsmechauismus nach einem der Ansprüche 2 bis 7, der eine oder mehrere Dichtungen (117, 120, 121; 217, 220, 221; 317A, 317B, 320, 321) umfaßt, um den Strom der Hydraulikflüssigkeit aus dem Enriegelungsmechanismus zu verhindern.

9. Entriegelungsmechanismus nach einem der Ansprüche 2 bis 8, der eine Dichtung (333, 334) an der Verbindungsstelle des ersten Elementes (301) und des zweiten Elementes (302) in einer Position umfaßt, wo ebenfalls die Flügel (304, 308) berührt werden.

10. Entriegelungsmechanismus nach einem der Ansprüche 2 bis 9, bei dem mindestens ein Flügel (308) mit einer Austrittsöffnung (335) versehen ist, um den Grad der Dämpfung des Entriegelungsmechanismus zu steuern.

11. Entriegelungsmechanismus nach einem der Ansprüche 2 bis 10, der mit mindestens einer Öffnung (125) für die Einführung von Hydraulikflüssigkeit in den Entriegelungsmechanismus versehen ist.