NL9201210A - Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafsluiter. - Google Patents

Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafsluiter. Download PDF

Info

Publication number
NL9201210A
NL9201210A NL9201210A NL9201210A NL9201210A NL 9201210 A NL9201210 A NL 9201210A NL 9201210 A NL9201210 A NL 9201210A NL 9201210 A NL9201210 A NL 9201210A NL 9201210 A NL9201210 A NL 9201210A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
piston
valve
fluid
bore
valve according
Prior art date
Application number
NL9201210A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Ava Int Corp
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 Ava Int Corp filed Critical Ava Int Corp
Publication of NL9201210A publication Critical patent/NL9201210A/nl

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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/10Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
    • E21B34/105Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole retrievable, e.g. wire line retrievable, i.e. with an element which can be landed into a landing-nipple provided with a passage for control fluid
    • E21B34/107Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole retrievable, e.g. wire line retrievable, i.e. with an element which can be landed into a landing-nipple provided with a passage for control fluid the retrievable element being an operating or controlling means retrievable separately from the closure member, e.g. pilot valve landed into a side pocket
    • 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
    • E21B2200/00Special features related to earth drilling for obtaining oil, gas or water
    • E21B2200/05Flapper valves

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Description

Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafslui-ter
Deze uitvinding heeft in het algemeen betrekking op vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse afsluiters voor het verschaffen van een "faalveilige" besturing in een boorkolom in een boorgat, en in het bijzonder op verbeteringen van dergelijke afsluiters die normaal zijn gesloten en kunnen worden geopend door een kracht ten gevolge van het daaraan toevoeren van drukfluïdum vanuit een bron aan het oppervlak, waarbij het uitlaten van een dergelijk fluïdum in reactie op een "faal" toestand toestaat dat de afsluiter zich sluit. In één van zijn aspecten heeft de uitvinding betrekking op verbeteringen aan afsluiters van dit type, waarbij de kracht voor het openhouden van de afsluiter gedeeltelijk wordt tegengewerkt door een kracht ten gevolge van het daaraan toevoeren van een ander of tweede fluïdum vanuit een drukbron aan het oppervlak.
Bij een afsluiter van dit algemene type is een af-sluitorgaan gemonteerd op een buisvormig lichaam dat kan worden verbonden in de boorkolom voor een beweging tussen standen voor het openen en sluiten van de boring daardoorheen door middelen die zijn voorzien van een bedieningsorgaan met een zuiger die verticaal heen en weer beweegbaar is met het lichaam voor het vormen van een drukkamer daarboven waaraan be-sturingsfluïdum kan worden toegevoerd voor het bewegen van het afsluitorgaan naar de geopende stand. Het onderste uiteinde van de zuiger verloopt afdichtend door het lichaam zodat het putfluïdum hieroverheen werkt teneinde het bedieningsorgaan naar boven te dwingen en aldus toe te staan dat het afsluitorgaan naar de gesloten stand beweegt wanneer de hoeveelheid besturingsfluïdum wordt uitgelaten.
Het bedieningsorgaan omvat tevens een stromingsbuis die in de boring van het buisvormige lichaam heen en weer beweegbaar is in reactie op het heffen en neerlaten van de zuiger, die door een veer naar zijn bovenste stand wordt gedrukt. In het geval dat de afsluiter niet goed functioneert en het fluïdum de drukkamer binnentreedt bijvoorbeeld ten gevolge van schade aan de afdichting waardoorheen de zuiger verloopt, sluit de afsluiter automatisch ondanks het feit dat putfluïdum tegen beide uiteinden van de zuiger werkt, vanwege de bovenwaartse kracht van de veer.
Het afsluitorgaan kan een scharnierklep zijn die verend naar de gesloten stand wordt gedrukt en die door het onderste uiteinde van de stromingsbuis wordt aangegrepen teneinde naar de geopende stand te bewegen. Als alternatief kan het afsluitorgaan uit een kogel bestaan die is verbonden met het onderste uiteinde van de stromingsbuis teneinde tussen de gesloten en geopende stand te bewegen wanneer de stromingsbuis wordt geheven en neergelaten.
Zoals bijvoorbeeld is weergegeven in het Amerikaanse octrooischrift 3.799.258 kan de zuiger de stromingsbuis omgeven teneinde afdichtend te schuiven in een gedeelte van de boring van het buisvormige lichaam met vergrote binnendiameter voor het vormen van een ringvormige drukkamer tussen de boring en de buis waaraan de besturingsdruk kan worden toegevoerd.
Een dergelijke afsluiter kan aan een stijgbuis zijn gemonteerd doordat het afsluitorgaan is gemonteerd op een buitenste buisvormig orgaan dat in de boorkolom kan worden opgenomen. Anderzijds kan deze van het type zijn dat met een staaldraad wordt teruggehaald, waarbij een binnenste buisvormig orgaan, waarin de boring is gevormd en waarop het afsluitorgaan is gemonteerd, verwijderbaar is gemonteerd in het buitenste orgaan, waardoor het afsluitorgaan en het binnenste orgaan kunnen worden neergelaten in of worden opgeheven vanuit een ondersteunde stand in het buitenste orgaan door middel van een staaldraad.
Zoals is weergegeven in het Amerikaanse octrooischrift 4.161.219 kan de zuiger in plaats daarvan afdichtend verschuifbaar zijn in een cilinder die is gevormd in het lichaam aan één zijde van de boring en door het lichaam verlopen teneinde aan zijn onderste uiteinden in ingrijping te komen met de stromingsbuis voor het neerlaten hiervan. Zoals is weergegeven in het Amerikaanse octrooischrift 4.325.431 kan de zuiger afdichtend verschuifbaar zijn in de cilinder van een gereedschap dat verwijderbaar in een zijholte in het buitenste orgaan is gemonteerd, dat aan één uiteinde in zijn boring uitmondt, waarbij het onderste uiteinde van de zuiger door het onderste uiteinde van het gereedschap en de holte verloopt voor het aangrijpen van de stromingsbuis. Zoals is toegelicht in dit octrooischrift maakt dit het voor de zuiger en zijn afdichtingsonderdelen mogelijk met het gereedschap te worden teruggehaald voor vervanging of reparatie afzonderlijk van het afsluitorgaan.
Aangezien het bedieningsorgaan bovenwaarts wordt gedwongen voor het afsluiten van de afsluiter door een kracht ten gevolge van het putfluïdum dat tegen de onderzijde van de zuiger werkt, kan het slechts benedenwaarts worden bewogen voor het openen van de afsluiter door besturingsfluïdum bij een druk welke die van het putfluïdum overschrijdt. Bijgevolg vereisen dergelijke afsluiters wanneer zij op grote diepten zijn geïnstalleerd zeer dure besturingssystemen aan het oppervlak en zijn zij zeer gevoelig voor beschadiging ten gevolge van de hoge besturingsdruk die over zijn afdichtingen en druk-verbindingen werkt.
Het is reeds voorgesteld dit probleem te verlichten door het vervangen van tenminste een gedeelte van de bovenwaartse kracht ten gevolge van het putfluïdum door een bovenwaartse kracht ten gevolge van het drukfluïdum door een tweede bron aan het oppervlak, waardoor de benedenwaartse kracht op de zuiger die vereist is voor het openen van de afsluiter wordt verminderd. Aldus wordt, zoals bijvoorbeeld is weergegeven op blz. 3716-3723 van de uitgave van 1978-79 van de Compo-site Catalog of Oilfield and Pipeline Equipment, dergelijk fluïdum toegevoerd aan een onderste ringvormige drukkamer die is gevormd tussen de onderzijde van de zuiger om de stromings-buis en een gedeelte met vergrote binnendiameter van de boring door het lichaam van de afsluiter. Indien evenwel de onderste afdichting om de stang van de zuiger faalt, of indien putflu-idum op andere wijze toegang heeft tot de drukkamer boven de zuiger, zal de afsluiter in de open stand worden geblokkeerd. Dat wil zeggen dat in vergelijking met andere afsluiters van dit algemene type zonder deze balanskarakteristiek zoals hierboven beschreven, de afsluiter niet automatisch door falen zal sluiten ten gevolge van een defect van deze soort.
Het is derhalve het primaire doel van deze uitvinding een afsluiter van dit laatstgenoemde type te verschaffen, waarbij de afsluiter niet in de open stand zal worden geblokkeerd ten gevolge van lekkage van een of andere afdichting die is aangebracht voor het tegengaan van het binnentreden van putfluïdum in de besturingskamer boven de zuiger.
Een ander doel is het verschaffen van een zodanige afsluiter, dat het effect van putfluïdum geheel of tenminste gedeeltelijk kan worden gebalanceerd, zodat de afsluiter ongevoelig of tenminste minder gevoelig is voor diepte.
Nog een ander doel is het verschaffen van een afsluiter, waarbij als alternatief putfluïdum wordt gebruikt voor het dwingen van de afsluiter naar de gesloten stand bij een storing.
Deze doelen worden volgens de uitvinding bereikt met de in de conclusies aangegeven veiligheidsafsluiters.
De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, die uitvoeringsvoorbeelden van de vei-ligheidsafsluiter volgens de uitvinding weergeven, en waarbij voor gelijksoortige onderdelen dezelfde verwijzingscijfers zijn gebruikt.
Fig. 1 is een verticale doorsnede van een afsluiter die is geconstrueerd in overeenstemming met één uitvoering van de onderhavige uitvinding, waarbij het bedieningsorgaan is gemonteerd in een gereedschap dat verwijderbaar is gemonteerd in een zijholte van een buisvormige orgaan van het lichaam van de afsluiter dat kan worden opgenomen in een putstijgbuis, en waarbij de verbinding van de bronnen van besturings- en refe-rentiedruk met de holte tussen afdichtingen om het gereedschap dat afdichtend in ingrijping kan komen met de holte met streeplijnen zijn weergegeven.
Fig. 2A en 2B zijn op grotere schaal weergegeven halve verticale doorsneden van de holte en het gereedschap, waarbij de zuiger van het bedieningsorgaan is geheven naar de stand volgens fig. 1 teneinde toe te staan dat de afsluiter zich sluit.
Fig. 3A en 3B zijn met de fig. 2A en 2B overeenkomende doorsneden, doch waarbij de zuiger en het bedieningsorgaan in neergelaten stand zijn weergegeven voor het openen van de afsluiter.
Fig. 4A en 4B zijn verticale doorsneden van delen van een alternatieve uitvoering van de afsluiter van het type dat met staaldraad kan worden teruggehaald, waarbij de zuiger van het bedieningsorgaan de stromingsbuis omgeeft voor het heen en weer bewegen in een gedeelte van de boring van het lichaam van de afsluiter met vergrote binnendiameter.
Fig. 5A en 5B zijn met fig. 4A en 4B overeenkomende doorsneden, doch waarbij de bedieningszuiger is neergelaten voor het bewegen van de afsluiter naar de geopende stand.
Fig. 6 is een over zijn lengte onderbroken verticale doorsnede van delen van een verdere alternatieve uitvoering van een afsluiter van het type volgens de fig. 1, 2A, 2B, 3A en 3B, waarbij het bedieningsorgaan een zodanige constructie bezit dat dit relatief ongevoelig is voor het fluïdum.
Onder verwijzing naar de details van de bovengenoemde tekeningen is de in de fig. 1, 2A, 2B, 3A, 3B weergegeven afsluiter welke in fig. 1 in zijn geheel door verwijzingscijfer 20 is aangeduid, voorzien van een buisvormig afsluiterlichaam 21 dat met zijn tegenovergestelde uiteinden kan worden verbonden als deel van een stijgbuis, en een afsluitorgaan 23 dat op het lichaam is gemonteerd voor het openen en sluiten van de boring 22 daardoorheen.
Het afsluiterlichaam 21 omvat een buitenste buisvormig orgaan 24 dat in de stijgbuis kan worden opgenomen en het afsluitorgaan 23 in het onderste uiteinde van zijn boring draagt, terwijl een holte 25 daarin is gevormd dat aan zijn bovenste uiteinde in de boring uitmondt. Een gereedschap T met een cilinder die een drukkamer vormt waarin een zuiger verticaal heen en weer beweegbaar is, is verwijderbaar plaatsbaar in de zijholte, waardoor, zoals hiervoor is vermeld en zoals in detail is beschreven in het hiervoor genoemde Amerikaanse octrooischrift 4.325.431, de afdichtingen en zuiger van het bedieningsorgaan voor vervanging of reparatie kunnen worden verwijderd.
Het bedieningsorgaan omvat tevens een stromingsbuis 27 die verticaal heen en weer beweegbaar is in de boring 22 van het lichaam en die verend naar zijn bovenste stand volgens fig. 1 wordt gedrukt door middel van een schroefveer 28 die werkt tussen de stromingsbuis en het lichaam van de afsluiter. Het afsluitorgaan 23 omvat een scharnierklep die scharnierbaar is gemonteerd bij 29 op het afsluiterlichaam voor een beweging tussen een stand waarbij deze aangrijpt op een zitting om de boring van het afsluiterlichaam teneinde dit te sluiten, zoals is weergegeven in de fig. 1 en 2B en een stand aan één zijde van de boring, zoals is weergegeven in fig. 3B, voor het openen van de afsluiter. Een torsieveer (niet weergegeven) of een ander geschikt middel drukt de scharnierklep veerkrachtig naar zijn gesloten stand.
Zoals is weergegeven in de fig. 1, 2A en 2B is de bedieningszuigerstang geheven teneinde toe te laten dat de stromingsbuis 27 naar zijn bovenste stand wordt bewogen waarin het onderste uiteinde zich boven de scharnierklep bevindt zodat deze kan sluiten. Bij het neerlaten van de bedieningszuiger op de wijze zoals zou worden beschreven, grijpt de stang evenwel aan zijn onderste uiteinde aan op de stromingsbuis en beweegt deze benedenwaarts tegen de kracht van de veer 28 en beweegt aldus de scharnierklep naar de geopende stand volgens fig. 3B. Zoals hiervoor is genoemd, en zoals zal worden beschreven, vindt deze benedenwaartse beweging van de onderste stang van de bedieningszuiger plaats in reactie op de toevoer van besturingsfluïdum naar een drukkamer op het bovenste uiteinde van de zuiger. Omgekeerd wordt bij het uitlaten van dit fluïdum, zoals bijvoorbeeld in het geval van een taaltoestand, de zuiger geheven ten gevolge van de kracht van het putfluïdum die hierover werkt en de kracht van de veer op de stromingsbuis teneinde toe te staan dat de scharnierklep sluit.
Besturingsfluïdum wordt aan de drukkamer boven de bedieningszuiger toegevoerd door een besturingsleiding CF die aansluit op de holte in het buitenste lichaamsdeel tussen de afdichtende ingrijping daarmede van middelste en onderste afdichtingen 30 en 31 die om het gereedschap T worden gedragen. Referentiefluïdum wordt anderzijds toegevoerd aan de drukkamer in de cilinder onder de zuiger door een tak van een kanaal RF die aansluit op de holte tussen de afdichtende ingrijping van de onderste middelste afdichting 31 en de meest onderste afdichting 33 om het gereedschap. Nog verder sluit een andere tak van het kanaal RF aan op de holte tussen de afdichtende ingrijping van de afdichting 30 en de meest bovenste afdichting 32 die normaal de bovenste drukkamer scheidt van putflu-idum in de holte boven het gereedschap T.
Zoals is weergegeven in fig. 2A, 2B en 3A, 3B is het verwijderbare gereedschap voorzien van een huis 40 dat aansluitend past in de zijholte en de afdichtingen 30 tot 33 daaromheen draagt, terwijl een bovenste poort 41 in het buitenste buisvormige orgaan van het lichaam is gevormd teneinde de bovenste tak van het kanaal RF voor referentiefluïdum te verbinden met de holte tussen de afdichtingen 30 en 32. Een andere poort 42 is daarin gevormd teneinde de onderste tak van het kanaal voor referentiefluïdum te verbinden met de holte tussen de afdichtingen 31 en 33/ en een verdere poort 42 is daarin gevormd voor het verbinden van het kanaal CF voor besturingsfluïdum met de holte tussen de afdichtingen 30 en 31.
In het bijzonder bezit het buisvormige huis van het gereedschap een daarin gevormde cilindrische boring 45 die aan zijn bovenste uiteinde is afgesloten en aan zijn onderste uiteinde uitmondt onder de afdichting 33, terwijl het bedienings-orgaan is voorzien van een zuiger 46 met een afdichtingsring 47 daaromheen die afdichtend verschuifbaar is in de cilindrische boring voor het vormen van een bovenste besturingskamer UC daarboven, en een stang R aan zijn onderste uiteinde die afdichtend door een afdichtingsring 48 om het onderste uiteinde van de boring verloopt voor het vormen van een onderste ringvormige referentiekamer LC onder de zuiger.
Een in het huis van het gereedschap gevormde poort 50 is met zijn buitendiameter tussen de afdichtingen 30 en 31 verbonden met de bovenste kamer UC, waardoor besturingsfluïdum werkzaam is voor het benedenwaarts dwingen van de zuiger in een richting voor het openen van de afsluiter. Een andere poort 51 is in het huis van het gereedschap gevormd teneinde de onderste kamer LC met referentiefluïdum te verbinden dat de zuiger bovenwaarts dwingt in een richting die toelaat dat het afsluiterorgaan zich sluit. De afdichtingen 32 en 30 bezitten dezelfde buitendiameter zodat het referentiefluïdum dat is toegelaten door de poort 51 niet zodanig op het bedieningsor-gaan inwerkt dat dit ofwel naar boven of beneden wordt gedwongen. Tijdens de normale werking zal derhalve besturingsfluïdum in de bovenste kamer UC worden toegelaten bij een druk die een benedenwaartse kracht verschaft die voldoende is voor het overwinnen van de bovenwaartse kracht van putfluïdum dat werkt op de zuiger en referentiefluïdum dat werkt op de onderzijde van de zuiger in de onderste kamer LC en dus de stang naar beneden zal bewegen voor het openen van de afsluiter. In het geval dat besturingsfluïdum wordt uitgelaten, zoals kan gebeuren vanwege een faaltoestand, zal de bovenwaartse kracht van het referentiefluïdum alsmede van putfluïdum de zuiger bovenwaarts bewegen teneinde toe te staan dat de afsluiter sluit.
Echter, zoals hiervoor is beschreven, zal in het geval van toelating van putfluïdum in ofwel de bovenste ofwel de onderste drukkamer, zoals bijvoorbeeld bij het falen van een van de hiervoor beschreven afdichtingen, de afsluiter, wanneer deze zich in zijn geopende stand bevindt, automatisch naar de gesloten stand bewegen en in een dergelijke stand blijven totdat de bedieningszuiger benedenwaarts wordt bewogen door een besturingsdruk die hoger is dan die van de putfluïdum. Aldus zal bijvoorbeeld bij het verlies van de afdichtingsring 48 putfluïdum de onderste kamer LC binnentreden voor het bovenwaarts bewegen van de zuiger in een richting waarbij de afsluiter wordt toegestaan om te sluiten. In het geval van het verlies van de bovenste tussenafdichting 30 zal evenwel druk in de bovenste en onderste kamer gelijk zijn aan die van referent iefluïdum, en putfluïdum zal werkzaam zijn voor het bovenwaarts bewegen van de bedieningszuiger. Anderzijds zal bij verlies van de meest bovenste afdichting 32 putfluïdum de leiding voor referentiefluïdum en derhalve de bovenste en onderste kamer binnentreden, waardoor de zuiger wordt geheven door de veer die de stromingsleiding bovenwaarts dwingt.
Zoals hiervoor is vermeld is, aangezien het bovenste uiteinde van de besturingskamer UC gesloten is, putfluïdum werkzaam tijdens de normale werking teneinde een niet tegengewerkte kracht te verschaffen die de zuigerstang naar boven dwingt teneinde de afsluiter toe te staan te sluiten. Dit is nuttig, bijvoorbeeld wanneer de hulp van putdruk gewenst is voor het sluiten van de afsluiter.
De uitvoering van de afsluiter volgens fig. 6 is van het hiervoor in verbinding met de fig. 1, 2A, 2B en 3A, 3B beschreven type en bestaat in feite uit vele onderdelen die identiek zijn. Deze identieke delen waaronder de zijholte 25 in het buitenste buisvormige orgaan zijn met dezelfde verwij-zingscijfers aangeduid en de nuvolgende beschrijving zal derhalve zijn gewijd aan de verschillen in plaats van aan de overeenkomsten tussen de twee afsluiteruitvoeringen.
Zoals is weergegeven in fig. 6 omvat de alternatieve afsluiter een gereedschap T dat verwijderbaar plaatsbaar is in de holte die verschilt van het gereedschap T van de vorige uitvoering doordat een stang 60 bovenwaarts vanaf de zuiger tot in een bovenste verlenging 61 van de cilindrische boring in het buisvormige huis van het gereedschap verloopt. In het bijzonder verloopt de stang 60 door bovenste en onderste af-dichtingsorganen 62 en 63 die om de verlengde boring worden gedragen voor het afdichtend aangrijpen van de stang 60 boven resp. onder een in het huis van het gereedschap gevormde poort 65. In het bijzonder staat de poort in verbinding met de buitendiameter van het huis tussen de afdichtingsingrijping van het meest bovenste middelste afdichtingsorgaan 30 met de holte. Bijgevolg staat de poort 65 in verbinding met de in het buitenste buisvormige orgaan van het lichaam van het gereedschap gevormde poort 41 waarmede de bovenste tak van het kanaal voor referentiefluïdum RF is verbonden.
Ook verbindt een poort 66 het bovenste uiteinde van de verlengde boring met de holte en dus met het fluïdum boven het bovenste uiteinde van het gereedschap, waardoor de afdich-tingsorganen 30 en 32 het gebied tussen op afstand gelegen afdichtingen 62 en 63 wordt afgescheiden van putfluïdum boven de holte. Aldus zal deze afsluiter tijdens de normale werking op dezelfde wijze functioneren als is beschreven in verbinding met de afsluiter volgens de fig. 1, 2A en 2B en 3A# 3B, behalve dat aangezien putfluïdum over stangen aan beide uiteinden van het bedieningsorgaan werkt, de afsluiter tenminste relatief ongevoelig is voor putfluïdumdruk. Dat wil zeggen dat er weinig of- geen bovenwaartse kracht ten gevolge van putfluïdum· is waardoor de zuiger bovenwaarts wordt gedwongen teneinde toe te staan dat de afsluiter sluit, en in feite is er geen kracht zolang afdichtingen 48 en 62 om gedeelten van de stang met gelijke diameters afdichten. In andere opzichten functioneert deze afsluiter ook op dezelfde wijze als hiervoor is beschreven in verbinding met de andere afsluiter, doordat het falen van een of meer van de afdichtingen, met inbegrip van de afdichting 63, zal veroorzaken dat de afsluiter sluit.
Zoals hiervoor is vermeld, is de in de fig. 4A en 4B en 5A en 5B weergegeven afsluiter van een alternatief type waarin de zuiger van het bedieningsorgaan om de stromingsbuis is gemonteerd, waarvan de boring een voortzetting vormt van de stromingsbaan door de stijgbuis waarin de afsluiter is verbonden. In het bijzonder omvat de afsluiter een lichaam 81 met een buitenste buisvormig orgaan 82 dat kan worden opgenomen in de boorkolom en een binnenste buisvormig orgaan 83 dat verwij derbaar is gemonteerd in de boring van het buitenste buisvormige orgaan teneinde toe te laten dat dit wordt neergelaten in of geheven vanuit het buitenste buisvormige orgaan door middel van een staaldraad.
In het bijzonder is een afsluitorgaan 84 van het scharnierkleptype scharnierbaar gemonteerd op het binnenste buisvormige orgaan voor de verzwenking tussen een stand over een zitting om de boring teneinde deze te sluiten, zoals is weergegeven in fig. 4B, en een stand aan één zijde van de boring teneinde deze te openen, zoals is weergegeven in fig. 5B. De scharnierklep is verend in de richting van de gesloten stand gedrukt en kan benedenwaarts naar de geopende stand worden bewogen door het neerlaten van een stromingsbuis 85 die verticaal heen en weer beweegbaar is in de boring van het binnenste buisvormige orgaan, en voor het openen bij het opheffen van de stromingsbuis onder dwang van een schroefveer 86A.
Zoals hiervoor is beschreven, is een zuiger 86 om de stromingsbuis 85 gemonteerd voor de afdichtende verschuiving in een gedeelte 87 van het binnenste orgaan van het lichaam met vergrote diameter. In het bijzonder is een bovenste holle stang 88 van de stromingsbuis afdichtend verschuifbaar in een afdichtingsring 89 die om een bovenste gedeelte van het binnenste orgaan van het lichaam met verkleinde diameter wordt gedragen, en een onderste holle stang 90 die afdichtend verschuifbaar is in een afdichtingsring 91 die wordt gedragen door een onderste gedeelte van het binnenste orgaan van het lichaam met verkleinde diameter onder de zuiger 86. Aldus vormen de stromingsbuis en het lichaam een bovenste ringvormige kamer UC boven de zuiger 86 en een onderste ringvormige kamer LC onder de zuiger 86.
De bovenste en onderste middelste afdichting 92 resp. 93 worden gedragen om het binnenste buisvormige orgaan teneinde af te dichten ten opzichte van de boring van het buitenste buisvormige orgaan boven en onder de verbinding van het bestu-ringsfluïdum CF daarmede. In het bijzonder is een poort 93A in het binnenste buisvormige orgaan gevormd teneinde met zijn buitendiameter tussen de afdichtingen 92 en 93 aan te sluiten en aldus de leiding CF voor besturingsfluïdum met de bovenste kamer UC te verbinden.
Extra afdichtingen 93 en 94 worden om de buitendiame- ter van het binnenste buisvormige orgaan gedragen en een poort 95 verbindt de onderste verlenging van het kanaal RF voor referent iefluïdum met de boring van het buitenste buisvormige orgaan tussen de afdichtingen 93 en 94 en aldus met de onderste drukkamer LC. Aldus zal referentiefluïdum tijdens de normale werking van de afsluiter op het onderste uiteinde van de zuiger 86 in de kamer LC werken en derhalve het besturings-fluïdum tegenwerken dat inwerkt op de bovenzijde van de zuiger in de kamer UC, waardoor, zoals in het geval van de hiervoor beschreven afsluiters, zowel het besturingsfluïdum als het referentiefluïdum een druk kunnen bezitten die aanzienlijk minder is dan de druk van het putfluïdum.
Het meest bovenste afdichtingsorgaan 96 wordt gedragen om het binnenste buisvormige orgaan voor het afdichtend aangrijpen op de boring van het buitenste buisvormige orgaan boven en onder de verbinding van de bovenste tak van het kanaal RF voor referentiefluïdum met de boring. Bovendien is een poort 97 door het binnenste buisvormige orgaan gevormd teneinde zijn middelste afdichtingen 92 en 96 van de buitendiameter te verbinden met zijn middelste afdichtingsring 89 van de bin-nendiameter en een om de binnendiameter van het binnenste buisvormige orgaan gedragen afdichtingsring 98 teneinde af-dichtend aan te grijpen om het bovenste uiteinde van de bovenste verlenging 88 van de stromingsbuis. Aldus scheiden de op afstand gelegen paren afdichtingen 89 en 98 en 92 en 96 de bovenste kamer van putfluïdum, en het referentiefluïdum wordt verbonden met het gebied tussen elk van een dergelijk paar.
Tijdens normale werkingen zal deze afsluiter derhalve op in hoofdzaak dezelfde wijze als de hiervoor beschreven afsluiters functioneren, doordat deze automatisch zal sluiten bij verlies van een van de afdichtingen die de besturingskamer omsluiten. Voorts helpt, zoals bij de afsluiter volgens fig.
6, putdruk bij het dwingen van de afsluiter naar zijn gesloten stand.

Claims (11)

  1. 3. Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veilig-heidsafsluiter, voorzien van een buisvormig lichaam dat in een in een boorgat plaatsbare boorkolom kan worden verbonden, een afsluitorgaan dat in het lichaam is gemonteerd voor het openen en sluiten van de boring daardoorheen, middelen die zijn uitgevoerd met een bedieningsorgaan dat verticaal heen en weer beweegbaar is in het lichaam voor het bewegen van het afsluitorgaan naar de geopende stand wanneer het wordt neergelaten en het bewegen van het afsluitorgaan naar de gesloten stand wanneer het wordt geheven, en middelen voor het heffen en neerlaten van het bedieningsorgaan, welke zijn uitgevoerd met een zuiger om het bedieningsorgaan die afdichtend verschuifbaar is in het lichaam, middelen met op afstand gelegen afdichtingsorganen die een bovenste drukkamer boven de zuiger van putfluïdum scheiden, een stang op het onderste uiteinde van de zuiger die afdichtend door het lichaam verloopt teneinde een onderste drukkamer onder de zuiger te vormen, middelen voor het verbinden van een eerste bron van fluïdum aan het oppervlak met de bovenste kamer ..voor het benedenwaarts dwingen van de zuiger, en middelen voor het verbinden van een tweede bron van fluïdum aan het oppervlak met de onderste kamer voor het bovenwaarts dwingen van de zuiger en met het gebied tussen de op afstand gelegen afdichtingsorganen.
  2. 4. Afsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de middelen voor het bewegen van het afsluitorgaan zijn voorzien van een stromingsbuis die verticaal heen en weer beweegbaar is in de boring van het lichaam en beweegbaar is door het bedieningsorgaan voor het openen van een afsluitorgaan, en veermiddelen die werken tussen de stromingsbuis en het lichaam voor het bovenwaarts dwingen van de stromingsbuis.
  3. 5. Afsluiter volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het afsluitorgaan bestaat uit een scharnierklep die schar-nierbaar is gemonteerd op het lichaam op een plaats teneinde te worden aangegrepen en te worden bewogen naar de geopende stand door het onderste uiteinde van de stromingsbuis.
  4. 6. Afsluiter volgens conclusie 3, gekenmerkt door een stang op het onderste uiteinde van de zuiger die afdichtend door de op afstand gelegen afdichtingsorganen en het lichaam boven de bovenste kamer verloopt, waardoor putfluïdum ook de zuiger benedenwaarts dwingt.
  5. 7. Afsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het bovenste uiteinde van het lichaam de bovenste kamer boven de zuiger omsluit zodat putfluïdum de zuiger niet benedenwaarts dwingt.
  6. 8. Afsluiter volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het lichaam is voorzien van een buitenste orgaan dat in de put wordt opgenomen, en een binnenste orgaan waarin het afsluitorgaan is gemonteerd en de buis heen en weer beweegbaar is, middelen die het binnenste orgaan in het buitenste orgaan monteren, waarbij de middelen voor het verbinden van de tweede bron van fluïdum zijn voorzien van een eerste poort door het buitenste orgaan en een tweede poort door het binnenste orgaan, terwijl de scheidingsmiddelen zijn voorzien van eerste op afstand gelegen afdichtingsorganen tussen het binnenste en buitenste orgaan boven en onder de eerste poort en tweede op afstand gelegen afdichtingsorganen tussen het binnenste orgaan en de buis boven en onder de tweede poort.
  7. 1. Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsei sluiter, voorzien van een buisvormig lichaam dat in een in een boorgat plaatsbare boorkolom kan worden verbonden, een afsluitorgaan dat in het lichaam is gemonteerd voor het openen en sluiten van de boring daardoorheen, middelen die zijn uitgevoerd met een bedieningsorgaan met een zuiger die verticaal heen en weer beweegbaar is in het lichaam voor het bewegen van het afsluitorgaan naar de geopende stand wanneer deze wordt neergelaten en voor het bewegen van het afsluitorgaan naar de gesloten stand wanneer deze wordt geheven, eerste middelen die een schuivende afdichting tussen de zuiger en het lichaam vormen, middelen die zijn uitgevoerd met op afstand gelegen afdichtingsorganen die een drukkamer boven de zuiger van put-fluïdum scheiden, middelen voor het verbinden van een eerste bron van drukfluïdum aan het oppervlak met de drukkamer voor het naar beneden dwingen van de zuiger, tweede middelen die een schuivende afdichting vormen tussen een onderste uiteinde van de zuiger die door het lichaam verloopt en putfluïdum, en middelen voor het verbinden van een tweede bron van drukfluïdum aan het oppervlak met het gebied tussen de op afstand gelegen afdichtingsorganen alsmede het gebied tussen de eerste en tweede afdichtingsorganen.
  8. 2. Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veilig-heidsafsluiter, voorzien van een buisvormig lichaam dat in een in een boorgat plaatsbare boorkolom kan worden verbonden, een afsluitorgaan dat in het lichaam is gemonteerd voor het openen en sluiten van de boring daardoorheen, middelen die zijn uitgevoerd met een bedieningsorgaan dat verticaal heen en weer beweegbaar is in het lichaam voor het bewegen van het afsluitorgaan naar de geopende stand wanneer het wordt neergelaten en het bewegen van het afsluitor-
  9. 9. Afsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de zuiger de stromingsbuis omgeeft en afdichtend verschuifbaar is in een gedeelte van het lichaam met vergrote binnendiameter.
  10. 10. Afsluiter volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de zuiger afdichtend verschuifbaar is in een cilinder die is gevormd in het lichaam aan één zijde van de boring.
  11. 11. Afsluiter volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het lichaam is voorzien van een buisvormig orgaan dat in de boorkolom verbindbaar is en is voorzien van een holte die aan één uiteinde in de boring uitmondt, en een gereedschap dat verwijderbaar plaatsbaar is in de holte en waarin de cilinder is gevormd, en de middelen voor het verbinden van een tweede bron van fluïdum zijn voorzien van een poort in het buitenste orgaan die leidt naar de bovenste kamer, en de op afstand gelegen afdichtingen zich bevinden tussen het buisvormige orgaan en het gereedschap en boven en onder de poort in het buisvormige orgaan.
NL9201210A 1991-07-16 1992-07-07 Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafsluiter. NL9201210A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/730,702 US5251702A (en) 1991-07-16 1991-07-16 Surface controlled subsurface safety valve
US73070291 1991-07-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9201210A true NL9201210A (nl) 1993-02-16

Family

ID=24936465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9201210A NL9201210A (nl) 1991-07-16 1992-07-07 Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafsluiter.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5251702A (nl)
FR (1) FR2679311A1 (nl)
GB (2) GB9210367D0 (nl)
NL (1) NL9201210A (nl)
NO (1) NO922152L (nl)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5564501A (en) * 1995-05-15 1996-10-15 Baker Hughes Incorporated Control system with collection chamber
US5906220A (en) * 1996-01-16 1999-05-25 Baker Hughes Incorporated Control system with collection chamber
US6109357A (en) * 1997-12-12 2000-08-29 Baker Hughes Incorporated Control line actuation of multiple downhole components
US6173785B1 (en) * 1998-10-15 2001-01-16 Baker Hughes Incorporated Pressure-balanced rod piston control system for a subsurface safety valve
GB9911545D0 (en) * 1999-05-19 1999-07-21 French Oilfield Services Ltd Valve assembly
US6513594B1 (en) * 2000-10-13 2003-02-04 Schlumberger Technology Corporation Subsurface safety valve
GB2368079B (en) * 2000-10-18 2005-07-27 Renovus Ltd Well control
US6854519B2 (en) * 2002-05-03 2005-02-15 Weatherford/Lamb, Inc. Subsurface valve with system and method for sealing
FR2890099B1 (fr) * 2005-08-30 2007-11-30 Geoservices Dispositif de securite pour un puits de petrole et installation de securite associee.
CN100572795C (zh) * 2007-10-23 2009-12-23 奇瑞汽车股份有限公司 一种乙醇发动机冷启动装置及方法
US8453749B2 (en) * 2008-02-29 2013-06-04 Halliburton Energy Services, Inc. Control system for an annulus balanced subsurface safety valve
GB201003996D0 (en) * 2010-03-11 2010-04-21 Enovate Systems Ltd Well barrier
CN103189593B (zh) 2010-10-29 2016-03-23 国际壳牌研究有限公司 用于分开管状元件的方法和井紧急分开工具
WO2012058544A1 (en) 2010-10-29 2012-05-03 Shell Oil Company Collapsible casing device for use in controlling flow
AU2012301910B2 (en) 2011-09-02 2016-02-18 SPEX Group Holdings Limited Well emergency separation tool for use in separating a tubular element
WO2015102603A1 (en) * 2013-12-31 2015-07-09 Halliburton Energy Services, Inc. Variable diameter piston assembly for safety valve
WO2015105739A1 (en) 2014-01-07 2015-07-16 Shell Oil Company Severance tool
BR112018007148A2 (pt) 2015-10-08 2018-10-30 Shell Int Research dispositivos de mitigação de choque
US11015418B2 (en) * 2018-06-06 2021-05-25 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Tubing pressure insensitive failsafe wireline retrievable safety valve

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3696868A (en) * 1970-12-18 1972-10-10 Otis Eng Corp Well flow control valves and well systems utilizing the same
US3799258A (en) * 1971-11-19 1974-03-26 Camco Inc Subsurface well safety valve
US4149698A (en) * 1977-04-13 1979-04-17 Otis Engineering Corporation Surface controlled subsurface safety valve
US4161219A (en) * 1978-02-27 1979-07-17 Camco, Incorporated Piston actuated well safety valve
US4193450A (en) * 1978-11-13 1980-03-18 Otis Engineering Corporation Surface controlled subsurface safety valve
US4273186A (en) * 1978-11-13 1981-06-16 Otis Engineering Corporation Well safety valve system
US4294315A (en) * 1978-11-13 1981-10-13 Otis Engineering Corporation Landing nipple
US4325431A (en) * 1980-07-10 1982-04-20 Ava International Corporation Flow controlling apparatus
US4527631A (en) * 1983-09-12 1985-07-09 Ava International Corporation Subsurface safety valve

Also Published As

Publication number Publication date
GB9210367D0 (en) 1992-07-01
GB9211469D0 (en) 1992-07-15
NO922152D0 (no) 1992-05-29
FR2679311A1 (fr) 1993-01-22
US5251702A (en) 1993-10-12
GB2257729A (en) 1993-01-20
NO922152L (no) 1993-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9201210A (nl) Vanaf het oppervlak bestuurde ondergrondse veiligheidsafsluiter.
US4444266A (en) Deep set piston actuated well safety valve
US4453599A (en) Method and apparatus for controlling a well
US7543651B2 (en) Non-elastomer cement through tubing retrievable safety valve
US4399871A (en) Chemical injection valve with openable bypass
US3958633A (en) Flapper-type subsurface safety valve
US10107075B2 (en) Downhole isolation valve
US20060157255A1 (en) Downhole safety valve
CA2345586A1 (en) Packer annulus differential pressure valve
NO337853B1 (no) Produksjonsrøroppheng for å henge opp en produksjonsrørstreng fra et brønnhodehus
EP2053196A1 (en) System and method for controlling the pressure in a wellbore
GB2227772A (en) Mud saver valve with increased flow check valve.
CA2115247A1 (en) Tubing test valve
US5769162A (en) Dual bore annulus access valve
US4527631A (en) Subsurface safety valve
US5190106A (en) Well injection valve retrievable choke
AU5195801A (en) Float valve assembly for downhole tubulars
GB2090889A (en) Safety valve system with retrievable equalizing feature
US3850238A (en) Method of operating a surface controlled subsurface safety valve
NL9100753A (nl) Boorputinrichting.
CA1172161A (en) Method and apparatus for completing a well
US4995462A (en) Dewaxing control apparatus for oil well
US3470972A (en) Bottom-hole pressure regulation apparatus
GB2273725A (en) Flow responsive subsurface tubing safety valve.
GB2218135A (en) Oil well annulus valve

Legal Events

Date Code Title Description
BV The patent application has lapsed