EP1325211B1 - Dehnbare sperre für ein unterirdisches sicherheitsventil - Google Patents

Dehnbare sperre für ein unterirdisches sicherheitsventil Download PDF

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EP1325211B1
EP1325211B1 EP01974458A EP01974458A EP1325211B1 EP 1325211 B1 EP1325211 B1 EP 1325211B1 EP 01974458 A EP01974458 A EP 01974458A EP 01974458 A EP01974458 A EP 01974458A EP 1325211 B1 EP1325211 B1 EP 1325211B1
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EP
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sleeve
valve
wellbore
expanded
expansion tool
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EP01974458A
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Thomas G. Hill
Robert James Anderson
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Weatherford Lamb Inc
Original Assignee
Weatherford Lamb Inc
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Publication date
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    • 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
    • E21B34/102—Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for locking the closing element in open or closed position
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
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    • E21B43/02—Subsoil filtering
    • E21B43/10—Setting of casings, screens, liners or the like in wells
    • E21B43/103—Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
    • E21B43/105—Expanding tools specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
    • E21B2200/04—Ball valves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B2200/00—Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
    • E21B2200/05—Flapper valves

Claims (31)

  1. Sperrbaugruppe (10) für ein Bohrlochventil (39), die aufweist:
    eine Sperrhülse (10) mit einem im Allgemeinen rohrförmigen Körper (10), wobei die Hülse in ein Ventilgehäuse einsetzbar ist, wenn sie nichtexpandiert ist;
       dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse mittels eines Expansionswerkzeuges (100) expandierbar und so konstruiert und angeordnet ist, dass sie einen Schließmechanismus (34) des Ventilgehäuses behindert, wenn sie mittels des Expansionswerkzeuges expandiert wird.
  2. Sperrbaugruppe nach Anspruch 1, bei der die Hülse Wände mit mindestens einer darin ausgebildeten Öffnung (16) umfasst.
  3. Sperrbaugruppe nach Anspruch 2, bei der die mindestens eine Öffnung vor der Expansion schlitzförmig und nach der Expansion der Hülse rautenförmig ist
  4. Sperrbaugruppe nach Anspruch 2 oder 3, bei der die mindestens eine Öffnung die Expansion der Hülse erleichtert.
  5. Sperrbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die außerdem eine Einrichtung für das Expandieren der Wände (18) der Hülse mit einer nach außen gerichteten radialen Kraft umfasst.
  6. Sperrbaugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die expandierte Hülse angeordnet ist, um den Schließmechanismus zu berühren.
  7. Sperrbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die expandierte Hülse nicht den Sperrmechanismus berührt.
  8. Sperrbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Hülse einen anfänglichen Außendurchmesser aufweist, der im Wesentlichen gleich oder kleiner ist als ein Abweichungsdurchmesser des Bohrloches.
  9. Baugruppe nach Anspruch 8, bei der ein Innendurchmesser der Hülse bis zu einem Durchmesser expandierbar ist, der im Wesentlichen gleich oder größer ist als der Abweichungsdurchmesser des Bohrloches.
  10. Baugruppe nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Hülse ein verformbares Material aufweist.
  11. Baugruppe nach Anspruch 8, 9 oder 10, bei der die Hülse so ausgebildet ist, dass sie deren Expansion erleichtert.
  12. Baugruppe nach Anspruch 11, bei der die Hülse mit einem oder mehreren Schlitzen, Spalten, Löchern, Ovalen, Rauten, Perforationen oder einer Kombinationen davon ausgebildet ist.
  13. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der die Sperrhülse (10) angeordnet ist, damit sie durch das Expansionswerkzeug (100) über ihre Elastizitätsgrenze hinaus expandiert wird.
  14. System, das eine Sperrbaugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 13 und ein Expansionswerkzeug für das Expandieren der Hülse aufweist.
  15. Verfahren zum Sperren eines Bohrlochventils (39) in einer offenen Position, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    Einsetzen einer Sperrhülse (10) mit einem im Allgemeinen rohrförmigen Körper (10) in das Innere des Ventils;
       gekennzeichnet durch
    Expandieren der Hülse im Inneren mittels eines Expansionswerkzeuges (100), so dass die expandierte Hülse einen Schließmechanismus (34) des Ventils behindert, wodurch das Ventil in einer offenen Position gesperrt wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, das außerdem das Öffnen des Ventils vor dem Einsetzen der Hülse umfasst.
  17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, bei dem das Expansionswerkzeug sich nach außen erstreckende fluidbetätigte Elemente (116, 120) umfasst.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem die Hülse durch einen radialen Druck der Elemente auf eine Innenfläche (14) der Hülse expandiert wird.
  19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem jedes Element eine Rolle (116) aufweist.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, bei dem die Hülse in einer derartigen Weise expandiert wird, dass sie den Schließmechanismus berührt.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, bei dem die Hülse in einer derartigen Weise expandiert wird, dass sie den Schließmechanismus nicht berührt.
  22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, bei dem das Ventil eine Klappe ist.
  23. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, bei dem das Ventil ein Kugelventil ist.
  24. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem das Ventil ein Sicherheitsventil ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
    Anordnen der Hülse im Bohrloch;
    Anordnen des Expansionswerkzeuges im Bohrloch;
    Aufsetzen der Hülse und des Expansionswerkzeuges benachbart dem Sicherheitsventil;
    Positionieren der Hülse und des Expansionswerkzeuges innerhalb eines Innendurchmessers des Sicherheitsventils;
    Einschalten des Expansionswerkzeuges und Bewirken, dass sich die ausdehnbaren Elemente darin radial ausdehnen, um einen Innendurchmesser der Hülse zu berühren; und
    Expandieren der Hülse in wesentlichem Kontakt mit dem Innendurchmesser des Sicherheitsventils.
  25. Verfahren nach Anspruch 24, bei dem die Hülse auf einen Durchmesser im Wesentlichen gleich oder größer als der Abweichungsdurchmesser des Bohrloches expandiert wird.
  26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, bei dem das Sicherheitsventil vor dem Positionieren der Hülse und des Expansionswerkzeuges innerhalb des Innendurchmessers des Sicherheitsventils mechanisch geöffnet wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 24, 25 oder 26, bei dem die Hülse und das Expansionswerkzeug im Bohrloch auf einem Einführrohrstrang aus Bohrlochrohren (130) angeordnet werden.
  28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem der Einführrohrstrang aus Bohrlochrohren ein Schlangenrohr ist.
  29. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 28, das außerdem das Anordnen eines Durchflussrohres (40) aufweist, das innerhalb des Ventils angeordnet wird, wobei die Hülse in wesentlichem Kontakt mit dem Innendurchmesser des Sicherheitsventils benachbart dem Durchflussrohr expandiert wird.
  30. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 29, bei dem die Hülse einen anfänglichen Außendurchmesser aufweist, der im Wesentlichen gleich oder kleiner ist als ein Abweichungsdurchmesser des Bohrloches.
  31. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 30, bei dem das Expandieren der Hülse (10) das Expandieren der Hülse mittels des Expansionswerkzeuges (100) über ihre Elastizitätsgrenze hinaus aufweist.
EP01974458A 2000-10-11 2001-10-08 Dehnbare sperre für ein unterirdisches sicherheitsventil Expired - Lifetime EP1325211B1 (de)

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US239506P 2000-10-11
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