EP0735233B1 - Hydraulisch betätigtes Muffenventil für Erdbohrungen - Google Patents

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EP0735233B1
EP0735233B1 EP96104393A EP96104393A EP0735233B1 EP 0735233 B1 EP0735233 B1 EP 0735233B1 EP 96104393 A EP96104393 A EP 96104393A EP 96104393 A EP96104393 A EP 96104393A EP 0735233 B1 EP0735233 B1 EP 0735233B1
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EP
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hydraulic
sliding sleeve
piston
outer body
seals
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EP96104393A
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EP0735233A2 (de
EP0735233A3 (de
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Ferenc Kerekes
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Neptune Energy Deutschland GmbH
Original Assignee
Preussag Energie GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06—Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/10—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole

Definitions

  • the invention relates to a sliding sleeve for installation in a pipe tour Bore according to the preamble of claim 1.
  • Sliding sleeves are part of the underground equipment of packers Probe and are generally used to create a connection between the interior and outside of the tube tour. By pressing the sliding sleeve hydraulic communication between the riser and the annulus one Drilling enables or prevents. In normal, with packers equipped bores, the function of a sliding sleeve is limited to that Circulating and circulating the dead pump liquid when performing Completion or workover tasks.
  • the individual carriers are perforated one after the other and then, if necessary, separated by packers. Should be two or several intersected carriers are not jointly promoted in one probe become a sliding sleeve in the interval packed with two packers built-in, which is a temporary opening or closing of the packaged Allow wearer.
  • the opening or closing as well as the conversion of the Funding from one carrier to another is carried out by operating this built-in sliding sleeves. These sliding sleeves are made using wireline devices actuated.
  • the US 4,842,074 deals with an underground safety valve, which means Hydraulic pressure is brought into an open position against a spring force, the Valve closes after releasing pressure from the same hydraulic line by the spring force of the valve.
  • the valve has some features of a conventional sliding sleeve. By Move two concentrically one inside the other and through Cylinders sealed in elastomeric rings become those in the cylinder walls inserted openings pushed apart or one above the other. This The principle applies to all sliding sleeves, whether operated mechanically or otherwise are applied. However, such valves are not suitable for the function of a Sliding sleeve, namely for example the above communication between two institutions from which funding is to be provided separately.
  • the invention has for its object to design a sliding sleeve such that they operated in a simple manner and without wireline work can be controlled.
  • the hydraulic sliding sleeve consists of an outer body with an integrated Hydraulic unit and a movable hydraulic piston. On the outer body seals are arranged in particular on the hydraulic unit, the Seals especially above and below the circulation openings and attached above and below the cylinder cavity. At the top and lower end of the cylinder cavity are inlets or outlets for a hydraulic fluid supplied through the hydraulic connections. Furthermore gaskets are attached to the hydraulic piston thickening, which the Divide the cylinder cavity into two mutually sealed chambers. Above and below the cylinder cavity and sealed to this are in Outer body and each in the hydraulic piston circulation openings arranged.
  • Such a sliding sleeve can advantageously be hydraulically controlled via the liquid pressure be controlled or operated.
  • the further advantages achieved with the invention consist in the simple and quick actuation of the hydraulic Sliding sleeve in particular by the operating personnel, for example by means of a Hydraulic hand pump and the reduction in operating costs for the Sliding sleeve operation. It is also advantageous that no special tool for the Operation is required and the use of costly wireline service personnel omitted, since no wireline devices are required.
  • Another advantage is the use in probes, which are sometimes also eruptive promote, because in these cases with installed, running pumps from pump to Inflammatory support and vice versa in a simple, cost and time-saving manner can be changed.
  • the increased safety by operating the hydraulic is also advantageous Sliding sleeve, since no lock and for the implementation of these measures No more wireline manipulation on the sod is required. This results in an increased operational safety or reduced danger to the environment for example a gas or oil outbreak.
  • the total area of the circulation openings of the sliding sleeves is at least 0.5 times, in particular 1.5 times the internal cross-sectional area of the Tubing string. This has the advantage that when circulating e.g. liquids through the circulation openings when the hydraulic sliding sleeve is open without Limitations of the maximum volume flow of the riser can be circulated can.
  • the outer surface of the piston unit and the inner surface of the Hydraulic cylinder units are custom-made.
  • the advantage of fine machining and hardening of these surfaces lies in the avoidance or reduction of Signs of wear and thus lead to longer downtimes,
  • the upper end profile of the piston unit is in the direction of the riser pipe beveled, in particular at an angle of 30 ° to 60 °.
  • the connection or Serving different wireline devices are provided.
  • the inside diameter of the piston unit is at least the minimum Inner diameter of the riser pipe above the sliding sleeve. This will in advantageously achieved that wireline devices or other units without Restriction in diameter in the deeper areas of a hole below the sliding sleeve can get. A bottleneck is caused by the sliding sleeve avoided.
  • the hydraulic connections are each connected to hydraulic lines that run in parallel connected to the pipe tour and to the surface facilities of the wells are arranged.
  • the advantage of this design is that the actuation and control the sliding sleeve can be easily accomplished from above ground.
  • the hydraulic sliding sleeve is hydraulically balanced Hydraulic system connected. This advantageously ensures that the static pressures above us are balanced below the piston and relatively low actuation pressures must be applied.
  • the hydraulic fluid consists in particular of oil or glycol or water or from mixtures of these liquids.
  • the use of different Hydraulic fluids has the advantage that a fluid according to the individual borehole requirements can be selected and used.
  • the hydraulic sliding sleeve in Figure 1 consists of an outer body 1, which in middle part as hydraulic cylinder unit 2 with several sealing packages 3 is trained.
  • the seals 3 are located above the cylinder cavity 14 and above and below the circulation opening 10 in the outer body the sliding sleeve 1.
  • the hydraulic cylinder unit 2 is with two connections 7, 8 for the two hydraulic lines.
  • the in the hydraulic cylinder unit 2 built-in hydraulic piston 6, is particularly in the area of piston thickening 15 are provided with seals 4 which connect the hydraulic piston unit 6 to the outer body 1 caulk. Due to the piston thickening 15, the cylinder cavity 14 becomes two chambers sealed against each other.
  • wiper rings 18 arranged in the outer body 1, which at the Actuation of the sliding sleeve the existing liquid film on the Stripping hydraulic piston unit 6.
  • the threads 11 are for the assembly of the hydraulic sliding sleeve necessary and have an internal pressure resistance that is at least that Internal pressure resistance of the riser pipe.
  • the hydraulic piston unit 6 contains circulation openings 5, which in their shape and Size, the circulation openings 10 of the outer body of the sliding sleeve 1st correspond.
  • the lower stop 19 represents the limitation of the stroke of the Piston unit 6 down and in this example ensures that the lower Connection for the hydraulic line 8 through the piston thickening 15 is not is closed.
  • FIG. 2 shows a hydraulic sliding sleeve in the open state.
  • the attack 23 represents the limitation of the stroke of the hydraulic piston unit 6
  • Circulation opening 5 of the piston unit 6 covers the circulation opening 10 of the Outer body of the sliding sleeve 1.
  • the circulation between the outer and The interior of the sliding sleeve is made.
  • the lower chamber of the Cylinder cavity 14 has reached its maximum volume.
  • the leadership of the Piston unit 6 is by a nose 16 in the outer body of the sliding sleeve 1, which engages in a slot 17 in the hydraulic piston unit 6, accomplished. This prevents the hydraulic piston unit 6 from rotating.
  • the sliding sleeve is closed by pressurizing the Hydraulic fluid line 20 and the pushing down of the piston unit 6 Simultaneously drain liquid from the lower chamber through the lower one Connection 8 and the hydraulic line obtained above ground.
  • Figure 3 shows an example of the milled in the hydraulic cylinder unit 2 Circulation openings 10.
  • FIG 4 shows the installation of a hydraulic sliding sleeve 29 shown in a riser pipe 27.
  • the sliding sleeve is over the Hydraulic fluid lines 20, 28 operated from above.
  • the riser pipe string 27 is installed in the annular space 26 of the casing 25.
  • the connection between The cement jacket 24 produces casing 25 and rock.
  • With the packer 30 is the lower part of the borehole with the perforation 31 of the casing 25 and the Cement jacket 24 is sealed off from the rest of the annular space 26.
  • Hydraulic cylinder unit 2 arranged below the circulation openings 10.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Schiebemuffe für den Einbau in eine Rohrtour einer Bohrung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Schiebemuffen gehören zur Untertage-Ausrüstung einer mit Packern ausgerüsteten Sonde und dienen generell zur Herstellung einer Verbindung zwischen Innenraum und Außenraum der Rohrtour. Durch Betätigung der Schiebemuffe wird die hydraulische Kommunikation zwischen dem Steigraum und dem Ringraum einer Bohrung ermöglicht beziehungsweise unterbunden. Bei normalen, mit Packern ausgerüsteten Bohrungen beschränkt sich die Funktion einer Schiebemuffe auf das Ein- und Auszirkulieren der Totpumpflüssigkeit bei der Durchführung von Komplettierungs- beziehungsweise Aufwältigungsarbeiten.
In Bohrungen, die mehrere voneinander getrennte Träger durchteuft haben, werden aus Optimierungsgründen die einzelnen Träger nacheinander perforiert und anschließend, falls erforderlich, durch Packern voneinander getrennt. Sollen zwei oder mehrere durchteufte Träger in einer Sonde nicht gemeinsam gefördert werden, so wird in das mit zwei Packern abgepackerte Intervall eine Schiebemuffe eingebaut, die eine temporäre Öffnung oder Schließung des abgepackerten Trägers erlauben. Die Öffnung oder Schließung sowie die Umstellung der Förderung von einem auf einen anderen Träger erfolgt durch Betätigung dieser eingebauten Schiebemuffen. Diese Schiebemuffen werden mittels Wirelinegeräten betätigt.
Die Betätigung einer Schiebemuffe im Bohrloch ist allerdings aufwendig. Um eine in dem Steigrohrstrang der Bohrung befindliche Schiebemuffe mit einem entsprechenden Wirelinegerät betätigen zu können, muß das Gerät bis zur Schiebemuffe heruntergelassen werden. Bei eruptiv laufenden Sonden ist hierfür der Einsatz einer Durchschleuse mit Wirelinepreventer erforderlich. Bei Sonden mit Gestängetiefpumpen muß die Tiefpumpe mit Pumpgestänge zuerst ausgebaut werden, um die Schiebemuffe mit dem entsprechenden Betätigungsgerät erreichen zu können.
Bei Sonden mit Gestängetiefpumpen muß, um die Schiebemuffe betätigen zu können, zuerst die Pumpe ausgebaut werden sowie ein Wiedereinbau der Pumpe nach dem Betätigen der Schiebemuffe erfolgen. Dadurch werden neben den Wirelinearbeiten für die Betätigung der Schiebemuffe auch kostenintensive Windeneinsätze erforderlich.
Die US 4,842,074 behandelt ein Untertagesicherheitsventil, das mittels Hydraulikdruck gegen eine Federkraft in offene Position gebracht wird, wobei die Schließung des Ventils nach Ablassen des Druckes aus der selben Hydraulikleitung durch die Federkraft des Ventils erfolgt.
Das Ventil hat einige Merkmale einer herkömmlichen Schiebemuffe. Durch Verschieben zweier konzentrisch ineinander angeordneten und durch Elastomerringe abgedichteten Zylindern werden die in den Zylinderwänden eingebrachten Öffnungen auseinander oder übereinander geschoben. Dieses Prinzip wird bei allen Schiebmuffen, ob sie mechanisch oder anders betätigt werden, angewandt. Derartige Ventile sind jedoch nicht geeignet, die Funktion einer Schiebmuffe, nämlich beispielsweise der oben genannten Kommunikation zwischen zwei Trägern, aus denen getrennt von einander gefördert werden soll, zu erfüllen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schiebemuffe derart zu gestalten, daß sie auf einfache Weise und ohne Wirelinearbeiten betätigt beziehungsweise gesteuert werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die hydraulische Schiebemuffe besteht aus einem Außenkörper mit integrierter Hydraulikeinheit und einem beweglichen Hydraulikkolben. An dem Außenkörper insbesondere an der Hydraulikeinheit sind Abdichtungen angeordnet, wobei die Abdichtungen insbesondere oberhalb und unterhalb der Zirkulationsöffnungen sowie oberhalb und unterhalb des Zylinderhohlraumes befestigt sind. Am oberen und unteren Ende des Zylinderhohlraumes befinden sich Einlässe oder Auslässe für eine durch die Hydraulikanschlüsse zugeführte Hydraulikflüssigkeit. Darüber hinaus sind an der Hydraulikkolbenverdickung Dichtungen befestigt, die den Zylinderhohlraum in zwei gegeneinander abgedichtete Kammern teilen. Oberhalb und unterhalb des Zylinderhohlraumes und zu diesem abgedichtet, sind im Außenkörper und im Hydraulikkolbenjeweils Zirkulationsöffnungen angeordnet.
Eine derartige Schiebemuffe kann vorteilhaft über den Flüssigkeitsdruck hydraulisch gesteuert bzw. betätigt werden. Die weiteren mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen in der einfachen und schnellen Betätigung der hydraulischen Schiebemuffe insbesondere durch das Betriebspersonal zum Beispiel mittels einer Hydraulikhandpumpe sowie der Verringerung des Betriebskostenaufwandes für die Schiebemuffenbetätigung. Vorteilhaft ist auch, daß kein Spezialwerkzeug für die Betätigung erforderlich ist und der Einsatz von kostenaufwendigem Wireline-Servicepersonal entfällt, da keine Wirelinegeräte mehr benötigt werden.
Die Umstellung der Förderung von einem auf einen anderen Träger ist vorteilhafterweise ohne Vorbereitungsarbeiten problemlos möglich. Auch der Schiebemuffenbetätigung vorausgehende Maßnahmen, wie zum Beispiel der Gestängetiefpumpenausbau zur Betätigung von Schiebemuffen nach dem Stand der Technik entfällt.
Ein weiterer Vorteil besteht bei dem Einsatz in Sonden, die zum Teil auch eruptiv fördern, da in diesen Fällen bei eingebauten, laufenden Pumpen von Pump- auf Eruptivförderung und umgekehrt auf einfache, kosten- und zeitsparende Weise umgestellt werden kann.
Vorteilhaft ist auch die erhöhte Sicherheit durch die Betätigung der hydraulischen Schiebemuffe, da für die Durchführung dieser Maßnahmen keine Schleuse und keine Wireline-Manipulation mehr an der Sodse erforderlich ist. Daraus ergibt sich eine erhöhte Betriebssicherheit bzw. verringerte Gefahr für die Umwelt bei beispielsweise einem Gas- oder Ölausbruch.
Die Gesamtfläche der Zirkulationsöffnungen der Schiebemuffen beträgt mindestens das 0,5-fache, insbesondere das 1,5-fache der inneren Querschnittsfläche des Steigrohrstranges. Dies hat den Vorteil, das beim Zirkulieren von z.B. Flüssigkeiten durch die Zirkulationsöffnungen bei geöffneter hydraulischer Schiebemuffe ohne Einschränkungen der maximale Volumenstrom des Steigrohres zirkuliert werden kann.
Die Außenfläche der Kolbeneinheit sowie die Innenfläche der Hydraulikzylindereinheit sind gehohnt ausgeführt. Der Vorteil der Feinbearbeitung und Härtung dieser Flächen liegt in der Vermeidung bzw. Verminderung von Verschleißerscheinungen und führen dadurch zu längeren Standzeiten,
Das obere Abschlußprofil der Kolbeneinheit ist in Richtung auf das Steigrohr abgeschrägt, insbesondere in einem Winkel von 30° bis 60°, angeordnet. Vorteilhafterweise kann durch eine derartige Gestaltung dem Anschluß bzw. Absetzen verschiedener Wirelinegeräte dienen.
Der Innendurchmesser der Kolbeneinheit entspricht mindestens dem minimalen Innendurchmesser des Steigrohres oberhalb der Schiebemuffe. Dadurch wird in vorteilhafterweise erreicht, daß Wirelinegeräte oder andere Aggregate ohne Einschränkung im Durchmesser in die tieferen Bereiche einer Bohrung unterhalb der Schiebemuffe gelangen können. Ein Engpass durch die Schiebemuffe wird vermieden.
An der Kolbeneinheit ist ein Verdrehsicherungsschlitz und an dem Außenkörper eine Verdrehsicherungsnase angeordnet. Hierdurch wird gewährleistet, das die Zirkulationsöffnungen der Kolbeneinheit mit den Zirkulationsöffnungen der Hydraulikzylindereinheit bei vollständig geöffneter Schiebemuffe genau deckungsgleich sind.
Die Hydraulikanschlüsse sind jeweils mit Hydraulikleitungen verbunden, die parallel zur Rohrtour und mit den Übertageeinrichtungen der Bohrungen verbunden angeordnet sind. Vorteil dieser Gestaltung ist, daß die Betätigung und Steuerung der Schiebemuffe von übertage auf einfache Weise bewerkstelligt werden kann.
Die hydraulische Schiebemuffe ist mit einem hydraulisch ausgeglichenen Hydrauliksystem verbunden. Hierdurch wird in vorteilhafterweise erreicht, daß die statischen Drücke oberhalb uns unterhalb des Kolbens ausgeglichen sind und relativ niedrige Betätigungsdrücke aufgewendet werden müssen.
Die Hydraulikflüssigkeit besteht insbesondere aus Öl oder Glycol oder Wasser oder aus Gemischen dieser Flüssigkeiten. Die Verwendung von unterschiedlichen Hydraulikflüssigkeiten hat den Vorteil, daß eine Flüssigkeit entsprechend der individuellen Bohrlochsanforderungen gewählt und eingesetzt werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren 1 bis 4 dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die
  • Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine geschlossene hydraulische Schiebemuffe, wie sie in Steigrohren von Bohrungen eingebaut werden kann.
  • Figur 2zeigt einen Längsschnitt durch eine geöffnete hydraulische Schiebemuffe und
  • Figur 3einen Querschnitt durch eine hydraulische Schiebemuffe in Höhe der Zirkulationsöffnungen.
  • Figur 4 zeigt eine Bohrlochskizze mit in den Steigrohrstrang integrierter hydraulischen Schiebemuffe.
    • Die hydraulische Schiebemuffe in Figur 1 besteht aus einem Außenkörper 1, der im mittleren Teil als Hydraulikzylindereinheit 2 mit mehreren Abdichtungspaketen 3 ausgebildet ist. Die Dichtungen 3 befinden sich oberhalb des Zylinderhohlraumes 14 sowie oberhalb und unterhalb der Zirkulationsöffnung 10 in dem Außenkörper der Schiebemuffe 1. Die Hydraulikzylindereinheit 2 ist mit zwei Anschlüssen 7, 8 für die beiden Hydraulikleitungen versehen. Der in die Hydraulikzylindereinheit 2 eingebaute Hydraulikkolben 6, ist insbesondere im Bereich der Kolbenverdickung 15 mit Dichtungen 4 versehen, die die Hydraulikkolbeneinheit 6 zum Außenkörper 1 abdichten. Durch die Kolbenverdickung 15 wird der Zylinderhohlraum 14 in zwei gegeneinander dichte Kammern geteilt. Desweiteren sind in diesem Ausführungsbeispiel Abstreifringe 18 in dem Außenkörper 1 angeordnet, die bei der Betätigung der Schiebemuffe den vorhandenen Flüssigkeitsfilm an der Hydraulikkolbeneinheit 6 abstreifen sollen.
    Die Gewinde 11 sind für den Zusammenbau der hydraulischen Schiebemuffe notwendig und haben eine Innendruckfestigkeit, die mindestens die Innendruckfestigkeit des Steigrohres beträgt.
    Die Hydraulikkolbeneinheit 6 enthält Zirkulationsöffnungen 5, die in ihrer Form und Größe, den Zirkulationsöffnungen 10 des Außenkörpers der Schiebemuffe 1 entsprechen. Der UntereAnschlag 19 stellt die Begrenzung des Hubes der Kolbeneinheit 6 nach unten dar und stellt in diesem Beispiel sicher, daß der untere Anschluß für die Hydraulikleitung 8 durch die Kolbenverdickung 15 nicht verschlossen wird.
    Durch eine Druckerhöhung in der Hydraulikflüssigkeitsleitung, die zu dem unteren Einlaßbereich 13 der Hydraulikflüssigkeit in dem Zylinderhohlraum 14 führt, wird die Hydraulikkolbeneinheit 6 nach oben gedrückt und die in der oberen Kammer des Zylinderhohlraumes 14 befindliche Hydraulikflüssigkeit wird über den oberen Einlaßbereich 12 und die Hydraulikflüssigkeitsleitung 20 nach übertage gefördert, wo sie in einem Ausgleichgefäß aufgefangen wird. Die Schiebemuffe öffnet sich.
    Figur 2 zeigt eine hydraulische Schiebemuffe in geöffnetem Zustand. Der Anschlag 23 stellt die Begrenzung des Hubes der Hydraulikkolbeneinheit 6 dar. Die Zirkulationsöffnung 5 der Kolbeneinheit 6 überdeckt die Zirkulationsöffnung 10 des Außenkörpers der Schiebemuffe 1. Die Zirkulation zwischen dem Außen- und Innenraum der Schiebemuffe ist hergestellt. Die untere Kammer des Zylinderhohlraumes 14 hat ihr Maximalvolumen erreicht. Die Führung der Kolbeneinheit 6 wird durch eine Nase 16 in dem Außenkörper der Schiebemuffe 1, die in einen Schlitz 17 in der Hydraulikkolbeneinheit 6 eingreift, bewerkstelligt. Dadurch wird ein Verdrehen der Hydraulikkolbeneinheit 6 verhindert.
    Das Schließen der Schiebemuffe wird durch durch eine Druckbeaufschlagung der Hydraulikflüssigkeitsleitung 20 und das Herunterdrücken der Kolbeneinheit 6 bei gleichzeitigem Flüssigkeitsablaß aus der unteren Kammer über den unteren Anschluß 8 und der Hydraulikleitung nach übertage erwirkt.
    Figur 3 zeigt beispielhaft die im Hydraulikzylindereinheit 2 eingefrästen Zirkulationsöffnungen 10.
    In der Bohrlochskizze der Figur 4 ist der Einbau einer hydraulischen Schiebemuffe 29 in einen Steigrohrstrang 27 dargestellt. Die Schiebemuffe wird über die Hydraulikflüssigkeitsleitungen 20, 28 von übertage betätigt. Der Steigrohrstrang 27 ist in den Ringraum 26 des Futterrohres 25 eingebaut. Die Verbindung zwischen Futterrohr 25 und Gestein stellt der Zementmantel 24 her. Mit dem Packer 30 ist der untere Teil des Bohrloches mit der Perforation 31 des Futterrohres 25 und des Zementmantels 24 vom übrigen Ringraum 26 abgeschottet.
    In einem weiteren Ausführungsbeispiel (nicht dargestellt) ist die Hydraulikzylindereinheit 2 unterhalb der Zirkulationsöffnungen 10 angeordnet.
    Bezugszeichenliste
    1
    Außenkörper der Schiebemuffe
    2
    Hydraulikzylindereinheit
    3
    Dichtungen in 1
    4
    Dichtungen in 6
    5
    Zirkulationsöffnungen der Kolbeneinheit 6
    6
    Hydraulikkolbeneinheit
    7
    Oberer Anschluß der Hydraulikleitung 20
    8
    Unterer Anschluß der Hydraulikleitung
    9
    Abschlußprofil
    10
    Zirkulationsöffnungen der Hydraulikzylindereinheit
    11
    Gewinde
    12
    Oberer Einlaßbereich der Hydraulikflüssigkeit in den Zylinderhohlraum
    13
    Unterer Einlaßbereich der Hydraulikflüssigkeit in den Zylinderhohlraum
    14
    Zylinderhohlraum
    15
    Kolbenverdickung
    16
    Verdrehsicherungsnase
    17
    Verdrehsicherungsschlitz
    18
    Abstreifring
    19
    Unterer Anschlag (in 1)
    20
    Hydraulikflüssigkeitsleitung
    21
    Gewinde zum Anschluß an das Steigrohr
    22
    Richtung zum Bohrlochkopf
    23
    Oberer Anschlag (in 1)
    24
    Zementmantel
    25
    Futterrohr (Casing)
    26
    Ringraum
    27
    Steigrohrstrang (Tubing)
    28
    Hydraulikflüssigkeitsleitung
    29
    Schiebemuffe
    30
    Packer
    31
    Perforation (Flow Ports)

    Claims (10)

    1. Schiebemuffe dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Schiebemuffe aus einem Außenkörper (1) mit integrierter Hydraulikeinheit (2) und einem beweglichen Hydraulikkolben (6) besteht und daß an dem Außenkörper (1) Abdichtungen (3) angeordnet sind, und daß sich am oberen und unteren Ende des Zylinderhohlraumes (14) Einlässe oder Auslässe (12, 13) befinden und daß an der Kolbenverdickung (15) Dichtungen (4) befestigt sind, die den Zylinderhohlraum (14) in zwei gegeneinander abgedichtete Kammern teilen, und daß oberhalb oder unterhalb des Zylinderhohlraumes (14) und zu diesem abgedichtet, im Außenkörper (1) und im Hydraulikkolben (6) jeweils Zirkulationsöffnungen (10, 5), angeordnet sind.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
      die Abdichtungen (3) oberhalb und unterhalb der Zirkulationsöffnungen (10) sowie oberhalb und unterhalb des Zylinderhohlraumes (14) befestigt sind.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtfläche der Zirkulationsöffnungen der Schiebemuffen mindestens das 0,5-fache, vorzugsweise das 1,5-fache der inneren Querschnittsfläche des Steigrohrstranges (27) beträgt.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der Kolbeneinheit (6) sowie die Innenfläche der Hydraulikzylindereinheit (2) gehohnt ausgeführt sind.
    5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Abschlußprofil (9) der Kolbeneinheit (6) in Richtung auf das Steigrohr abgeschrägt, vorzugsweise in einem Winkel von 30° bis 60°, angeordnet ist.
    6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Kolbeneinheit (6) mindestens dem minimalen Innendurchmesser des Steigrohrstranges(27) oberhalb der Schiebemuffe entspricht.
    7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Kolbeneinheit (6) ein Verdrehsicherungsschlitz (17) und an dem Außenkörper (1) eine Verdrehsicherungsnase (16) angeordnet ist.
    8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikanschlüsse (7, 8) jeweils mit Hydraulikleitungen (20, 28) verbunden sind, die parallel zur Rohrtour und mit den Übertageeinrichtungen der Bohrungen verbunden angeordnet sind.
    9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Schiebemuffe mit einem hydraulisch ausgeglichenen Hydrauliksystem verbunden ist.
    10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikflüssigkeit vorzugsweise aus Öl oder Glycol oder Wasser oder aus Gemischen dieser Flüssigkeiten besteht.
    EP96104393A 1995-03-30 1996-03-20 Hydraulisch betätigtes Muffenventil für Erdbohrungen Expired - Lifetime EP0735233B1 (de)

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    Application Number Priority Date Filing Date Title
    DE19511722A DE19511722C2 (de) 1995-03-30 1995-03-30 Schiebemuffe
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