NO170365B - Fremgangsmaate og anordning for detektering av en fluid-volumstroem - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning og fremgangsmåte for detektering av strømningsmengde pr. tidsenhet, i det følgende benevnt volumstrøm, særlig ved oljeboring og mer bestemt ved operasjoner under boring. Under slike operasjoner er det ofte nødvendig å overføre informasjon fra overflaten til bunnen av brønnen, særlig for drift eller stans av en mekanisme.

Kjente teknikker gjør bruk av en elektrisk kabel eller går ut på å sende en kule fra overflaten. Førstnevnte teknikk har den hoved-ulempe at dens anvendelse er begrenset til turboboring, for rotasjon av utstyret omfattende en kabel er umulig eller krever i det minste kostbar tilpasning av rør-strengen. Bruk av en kule som slippes ned i borerørene kommer i liten grad i konflikt med bruken av borerørene, men enkelte måleinstrumenter som anvendes under boring, såvel som motorene og turbinene på bunnen, lar ikke denne kule passere. Teknikkens stilling fremgår av følgende dokumenter: US-A-1 635 040, US-A-3 717 208. DE-A-2 643 996.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å komme frem til en ny teknikk som ikke er beheftet med de ovennevnte ulemper ved teknikkens stilling, og dette formål oppnås ifølge oppfinnelsen ved en anordning som angitt i det etterfølgende krav 1. Fordelaktige utføringsformer av anordningen er angitt i krav 2-11. Med en slik anordning blir det mulig å detektere ved bunnen av brønnen ett eller flere signaler som sendes fra overflaten, og som. inneholder informasjon for korrekt regulering av borefluidets volumstrøm. Anordningen gjør det dessuten mulig å skape et overtrykk oppstrøms av anordningen, som kan benyttes for manøvrering av forskjellige mekanismer.

Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for detektering av en fluid-volumstrøm, som angitt i det etterfølgende krav 12.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere, bare som eksempel, i tilknytning til de medfølgende tegninger, hvor:

figur 1 og 2 skjematisk viser en enkel utføringsform

av anordningen ifølge oppfinnelsen,

figur 3 gir den karakteristiske kurve hvor utviklingen

av trykkforskjellen i en fiksert anordning som en funksjon av volumstrømmen,

figur 4 viser en annen utføringsform av oppfinnelsen,

figur 5 viser utviklingskurven for trykket oppstrøms av systemet ifølge oppfinnelsen i et gitt tilfelle, og

figur 6, 7, 8, 9, 10 og 11 viser forbedringer av systemet ifølge oppfinnelsen samt forskjellige anvendelser.

Figur 1 viser skjematisk en utføringsform av anordningen ifølge oppfinnelsen.

Anordningen omfatter:

- en innsnevring fulgt av en utvidelse av snittet gjennom fluid-gjennomløpet eller venturien 1 i hvilken er utformet minst én boring 20 langs en akse som er stort sett vinkelrett på fluidets strømningsretning gjennom venturien. Denne boring munner ut i venturien i et nivå der fluid-gjennomløpets tverrsnitt ved innløpet SE, eller utløpet SS av venturien. Dette tverrsnitt SC vil fortrinnsvis være det minste tverrsnitt for fluid-gjennomløpet i venturien, men det kan være annerledes. I tilfellet på figur 1 foreligger en sone med konstant tverrsnitt mellom innsnevringen og utvidelsen; - et fortrinnsvis sylindrisk stempel 2 som samvirker med en boring 20, idet stempelet 2 har to endeflater som er betegnet med henvisningstallene 17 og 23 og- avgrenser to soner som er betegnet med henvisningstallene 24 og 15; - et system 12 for tetning mellom stempelet 2 og boringen 20, f.eks. en O-tetning; - et system for tilbakeføring av stempelet til dets hus, hvilket system utøver en returkraft F som hindrer stempelet i å løpe ut. Tilbakeføringssystemet omfatter en stang 3 som er forbundet med stempelet 2, en skive 5 som er forbundet med

stangen 3 og en fjær 4 som er anordnet mellom skiven 5 og en skulder 21 som er utformet i ett stykke med venturien 1. Nar fjæren 4 er på plass er den sammentrykket slik at den på stempelet 2 utøver en kraft F som søker å holde stempelet i anlegg mot, skulderen 21; - eventuelt kan der være anordnet et system 18 for detektering av stempelets bevegelse. Dette system kan være mekanisk f.eks. en momentarm, elektrisk f.eks. en kontakt, en bryter, hydraulisk f.eks. en fordeler, pneumatisk, magnetisk, elektronisk eller hvilken som helst annen type; - en kommunikasjon omfattende en kanal 13 som f.eks. er utformet i venturikroppen, dersom sistnevnte utgjøres av en massiv del som munner ut i fluid-strømningskanalen i en ret-ning stort sett vinkelrett på fluidets strømningsretning i et nivå der fluid-gjennomløpets tverrsnitt er større enn tverrsnittet SC rett overfor stempelet. Denne kanal 13 tillater overføring av strømmens statiske trykk i tverrsnittet 16 til stempelets 2 "bakre" endeflate 23. I prinsippet kan fluidet som virker på stempelets endeflate 23 være identisk med det som strømmer gjennom venturien, men av hensyn til installasjonens varighet og pålitelighet, kan det være ønskelig å bruke forskjellige fluider. En utføringsform av oppfinnelsen, som tar hensyn til dette punkt, skal beskrives i tilknytning til diagrammet på figur 6 og videre.

Når et fluid strømmer gjennom venturien 1, vil det statiske trykk i venturiens forskjellige tverrsnitt anta forskjellige verdier. Det er mulig å beregne trykkforskjellen mellom to tverrsnitt Sl og S2 under anvendelse av Bernoullis teorem an-vendt på et inkbmpressibelt fluid som følger:

hvor Pgl og P 2 er verdiene av de statiske trykk i nivå med henholdsvis tverrsnittene Sl og S2,

Vcl og V _ er verdiene av fluidets strømningshastighet ved henholdsvis tverrsnittene Sl og S2,

zs^ og z q2 er verdiene av de respektive høyder av tverrsnittene Sl og S2 i forhold til en fast referanse,

R er verdien av fluidets volummasse,

g er tyngdeakselerasjonen,

- DH^2 er strømnings-trykkfallet mellom tverrsnittene Sl og S2.

For enkelhets skyld, og for å gjøre beskrivelsen klarere, kan man anta at termen :fRg(zg^ - z^)) er liten i forhold til termen R (V<2>gl - v<2>g2) °9 termen DH12 liten i forhold til termen (Pgl - P g2).

Dette vil særlig gjelde dersom kanalen 13 munner ut i et tverrsnitt beliggende oppstrøms av venturiens innsnevrede snitt ettersom en~konvergering skaper lite trykkfall.

Bernoullis ligning (1) blir da

Dersom Q er fluidets strømningsmengde pr. tidsenhet eller volumstrøm, kan ligning II skrives Idet Sl, S2 er konstanter for et gitt utstyr kan III skrives

Det fremgår av ligning IV at for et gitt fluid, altså for en fast volummasse, vil trykkforskjellen Pg2 - Pgl bare variere som en funksjon av kvadratet av volumstrømmen Q.

Når volumstrømmen når et visst nivå, benevnt aktiverings-volumstrømmen Qact, vil trykkforskjellen DP = Pg2 - p som virker på stempelets 2 tverrsnitt s skape en kraft f = DP x s som er tilstrekkelig til å overvinne returkraften F med frik-sjonskraften på grunn av tetningssystemet 12. På dette tids-punkt vil stempelet gå utad i huset inntil en ny kråft-likevekt er funnet, enten ved å øke returkraften, eller ved påvirkning av et mekanisk anslag i høyde^med de bevegelige deler (stempel, stang, skive ).

Denne nye likevekt er vist i diagrammet på figur 2. Under stempelets bevegelse vil systemet 18 detektere denne informasjon som direkte representerer produktet av fluidets volum-masse R multiplisert med kvadratet av volumstrømmen Q:RQ 2.

Kurven 3 6 på figur 3 gir utviklingen av trykkdifferansen DP som funksjon av volumstrømmen Q for et gitt fluid (altså R konstant). Når volumstrømmen når aktiverings-volumstrømmen Qact, er trykkdifferansen DP lik returkraften F delt på stemt pelets 2 tverrsnitt s. Kurven 3 6 på figur 3 viser et velkjent aspekt ved venturisysternet, dvs. dets store nøyaktighet som en volumstrøm-detektor. Ettersom trykkforskjellen DP varierer som en funksjon av kvadratet av volumstrømmen vil således en liten variasjon av sistnevnte skape en betydelig variasjon av trykkforskjellen DB. F.eks. vil en variasjon på 10% av volumstrøm-men skape en variasjon nær 20% av trykkforskjellen DP og en variasjon på 20% av volumstrømmen vil skape en variasjon nær 44% av trykkforskjellen DP.

Systemet ifølge oppfinnelsen kombinerer således nøyaktig-heten til venturi-systemet, robustheten, påliteligheten og de moderate kostnader ved et mekanisk system som er særlig egnet for de strenge omgivelser der et høyt trykk, en høy temperatur, etc hersker.

Systemet ifølge oppfinnelsen gir en større mulighet for regulering av volumstrøm-terskelen der det er ønskelig å bevirke, forskyvning av stempelet. For et gitt fluid vil således aktiviserings-volumstrømmen avhenge av fluid-gjennomløpets tverrsnitt rett overfor stempelet,"på fluid-gjénnomløpets tverrsnitt i det nivå der avløpet eller åpningen 14 ved enden av kanalen 13 munner ut, på stempeltverrsnittet s samt på returkraften F.

Disse tre tverrsnitt er fremstillingsdata og kan derfor ikke endres når systemet først er konstruert. Derimot kan returkraften F eventuelt modifiseres (f.eks. ved utskifting av fjær eller modifisering av dens for-komprimering .... ), hvilket gir en fordelaktig fleksibel regulering for systemet ifølge

oppfinnelsen.

Systemet ifølge oppfinnelsen kan omfatte flere identiske eller forskjellige stempler med tverrsnitt s. Tverrsnittet til disse stempler såvel som tilbakeføringsorganenes mekaniske karakteristika bestemmes for detektering av identiske eller forskjellige volumstrømmer. Volumstrøm-områder kan således detekteres og det er f.eks. mulig å vite at volumstrømmen i et gitt øyeblikk gjennom systemet ifølge oppfinnelsen ligger mellom to terskelverdier og Q^, under eller over disse volumstrøm-terskelverdier, avhengig av hvorvidt stempelet som detekterer volumstrøm Q1 er forskjøvet og stempelet som detekterer volum-strøm Q2 ikke er forskjøvet, hvorvidt de to stempler er for-skjøvet eller ikke forskjøvet.

Systemet ifølge oppfinnelsen kan også virke som volum-masse-detektor ved å plåsseres i et gjennomløp der fluidets volumstrøm holdes konstant.

Det vil da være mulig å regulere tilbakeføringsorganene

slik at stempelets bevegelse skjer for en gitt volummasse R.

Systemet ifølge oppfinnelsen vil være mindre nøyaktig når det anvendes for volummasse-detektering enn for volumstrøm-detektering, for trykkforskjellén avhenger av volummassen bare opphøyd i første potens.

En variant av systemet ifølge oppfinnelsen består, som vist i figur 4, i å plassere stempelet 2 i nivå med et fluid-gjennomløps-tverrsnitt som er større enn tverrsnittet i nivå med trykk-avløpet 14 som virker via forbindelsen 13 bak stempelet 2.

I dette tilfelle vil stempelets 2 bevegelse og fjærens 4

virkning være motsatt i forhold til systemet vist i figur 1.

Det vil likevel være mulig å-tilpasse et detekterings-system 18 som avføler stempelets 2 bevegelse.

Diagrammet i figur 2 viser stempelet 2 i en stilling der det er beveget ut av sitt hus og avstenger en del av fluid-gjennomløpets tverrsnitt. Det er mulig å sørge for at stempelet ikke avstenger fluidgjennomløpets tverrsnitt, selv ikke delvis, ved å plassere det tilbaketrukket i sitt hus (eller ved å anvende varianten vist i figur 4).

Muligheten for delvis blokkering av fluid-strømningskanal-en er imidlertid en fordel ved systemet ifølge oppfinnelsen.

Den gjør det således mulig å kombinere en informasjons-detektor, i dette tilfelle en volumstrøm-terskeldetektor, og et system som kan frembringe en viss drivkraft for manøvrering av et utstyr, såsom f.eks. et stempel.

Når således stempelet eller stemplene 2 sperrer strømnings-gjennomløpet eller kanalen 22.for fluidet Fl, skaper de mellom venturiens oppstrømsparti og nedstrømsparti et trykkfall DT som svarer til en degradering av fluidets totale energi i: form av varme.

Betrakter man to punkter B og C beliggende henholdsvis oppstrøms og nedstrøms i systemet ifølge oppfinnelsen (figur 2) vil energi-degraderingen føre til en trykkforskjell dP som til-nærmet har en verdi som angitt i følgende ligning V:

hvor R er fluidets volummasse,

er fluidets strømningshastighet i det sperrete tverrsnitt,

V2 er fluidets strømningshastighet ved C,

P er det totale trykk ved B, og

Pc er det totale trykk ved C.

Denne trykkforskjell kan måles og sammenlignes med den be-regnete verdi dersom fluidgjennomløp-tverrsnittene ved B og C er identiske. Hvis fluidgjennomløpetverrsnittene ved B og C er forskjellige, vil trykkmålingen samtidig angi trykktapet som oppstår, og den kinetiske energivariasjon — 1 RV?1 mellom punktene B og C.

Kurven 37 på figur 5 viser utviklingen av trykket opp-strøms av systemet ifølge oppfinnelsen i<r>det tilfelle hvor strømningen delvis sperres av et stempel 2.

Når volumstrømmen forblir mindre enn aktiverings-volum-strømmen Qact, varierer trykket som en funksjon av kvadratet av volumstrømmen. Når aktiviserings-volumstrømmen er nådd, vil stempelets 2 utadbevegelse skape en plutselig øking av trykket ved B vist på kurve 37 ved avsnittet PBl - PB2.. For høyere volumstrømmer varierer trykket ved B igjen som en funksjon av

kvadratet av volumstrømmen Q.

Den plutselige trykkvariasjon PB2 - PBl når stempelet 2 beveges utad gjør det mulig, ved hjelp av en trykkmåling, på avstand å kontrollere at anordningen ifølge oppfinnelsen virker som den skal.

Varianten vist i figur 6 gjør det mulig å utnytte det overtrykk som skapes på grunn av stempelets eller stemplenes utadbevegelse i fluidet Fl på oppstrømssiden av stempelet 2, til å bevege et organ. Dessuten kan varianten vist i figur 6 anvendes med et fluid Fl som transporterer forurensninger, ettersom der foregår en separasjon av fluidet Fl og fluidet virker til å bevege nevnte organ slik der er nærmere forklart i det følgende.

Systemet vist i figur 6 omfatter intet deteksjonssystem

18 tilknyttet stempelets bevegelse, men denne mulighet er ikke utelukket. I den viste variant foreligger mulighet til å regulere deteksjons-terskelen ved å regulere returkraftens F opprinnelige verdi, ved hjelp av mutteren 6 og skiven 7. Denne mutter er tilgjengelig gjennom åpningen 8.

Kommunikasjonen 13 fylt med et fluid F2 som f.eks. kan være hydraulikkolje, tjener som reservoar for fluidet F2 som benyttes for å manøvrere en mekanisme eller et tilknyttet organ under stempelets 2 utadbevegelse. Det er mulig å anvende forskjellige uavhengige kommunikasjoner 13 for manøvrering av forskjellige mekanismer.

Kommunikasjonen 13 vil da være i forbindelse med et parti av fluid-strømningskanalen 22 beliggende oppstrøms av venturien. Den fysiske adskillelse av fluidene Fl og F2 vil besørges av en bøyelig membran 10 som selv kan være beskyttet mot virkningene av erosjon fra fluidet Fl ved hjelp av en del 9, av metall eller annet materiale som er perforert for å muliggjøre over-føring av trykket i fluidet Fl til fluidet F2.

Delen 9 vil også hindre deformasjon av membranen 10 mot innsiden av fluid-strømningskanalen 22, hvilken kunne føre til en uforutsett sperring av denne kanal. Selvsagt kan denne membran erstattes av et annet organ, særlig av et stempel.

I fluidets F2 krets kan der være anordnet et kompensa-sjonskammer 11 hvis hovedoppgave vil være å kompensere for ekspansjonen av fluidet F2 under påvirkning av varmen og således unngå en uventet øking av trykket i fluidet F2 som ville modifisere systemets virkemåte.

Figur 7 viser virkemåten til det forbedrede system

ifølge oppfinnelsen når volumstrømmen gjennom venturien 1 er større enn eller lik den forut-regulerte aktiviserings-volumstrøm.: Under påvirkning av trykkforskjellen beveges stempelet 2 ut av sitt hus og sperrer de,lvis f luid-strømnings-kanalen. Stempelbevegelsen krever overføring av et visst volum V av fluid F2 fra kammeret 13 mot rommet eller sonen 15 som avgrenses av stempel-endeflaten 23 og boringen 20.

Denne overføring er mulig på grunn av deformasjonen av membranen 10 som gjør det mulig å holde det totale volum av fluid F2 konstant, og på grunn av overføringen av det samme volum V av fluid Fl gjennom delen 9.

I figur 6 og 7 virker fluidet F2 til å forskyve et hjelpestempel 25 som er ringformet og omfatter en fjær 26.

Virkemåten til dette system er som følger:

Når fluid-volumstrømmen har nådd en volumstrøm-terskel-verdi benevnt aktiviserings-volumstrøm, vil stempelet 2 delvis sperre fluidets Fl strømningskanal 22 og mellom punktene B og C skape et trykkfall som fører til en betydelig trykkforskjell mellom B og C: PB ~ ^ q* ? ®-

Ved dimensjonering av systemet slik at trykkforskjellen P_ - P_ multiplisert med hjelpestempelets 25 virksomme tverr-B C

snitt SP representerer en kraft som er større enn kraften til fjæren 26, så vil trykkfluidet F2 som kommer fra kammeret 13 og strømmer gjennom kanalen 27 kunne bevege stempelet 25 og sammentrykke fjæren 26, hvilket er det tilfelle som er vist i figur 7.

Volumet av fluid F2 som er nødvendig for forskyvning av

stempelet 25 vil da, som vist i figur 7, bli tatt fra det opprinnelige volum av kammeret 13 ved deformerihg av membranen 10 og overføring av et ekvivalent volum av fluid Fl gjennom delen 9. Det skal bemerkes at systemet også ville virke dersom fluidene Fl og F2 var identiske og således uten membranen 10 eller delen 9 såvel som ved fravær av kompensasjonskammeret 11. : e Stempelets 25 bevegelse som s amme nt rykker fjæren 2.6 kan

betraktes sem lagring av en viss energimengde som senere kan utnyttes.

Tilbakeføring av systemet til den opprinnelige stilling, vist i figur 6, skjer ved senking av fluidets Fl volumstrøm inntil trykket ved B faller tilstrekkelig til at stempelet 2 og/eller stemplene 25 går tilbake. Det skal bemerkes at stemplenes 2 og 25 returbe<y>egelse kan være synkroniserte eller ikke.

Bruken av systemet ifølge oppfinnelsen for å forskyve et stempel ved hjelp av en gitt volumstrøm, kan avstedkommes ved

å integrere volumstrøm-deteksjonen og energi-degraderings-systemet i det mobile hjelpestempel og anvende f.eks. fluidet Fl direkte som fluid for drift av stempelet.

En skjematisk representasjon av et slikt system er vist i figur 8. Henvisningstallet 28 angir det mobile hjelpestempel og ,29 systemets ytterhus. Fjæren 26 motvirker forskyvning av stempelet 28. Leppetetninger 3 0 kan anvendes for å danne tetning mellom det mobile hjelpestempel og ytterhuset 29.

Selvsagt avviker man ikke fra rammen av foreliggende oppfinnelse selv om man sløyfer membranen 10, risten 9 og kompen-sas jons kammeret 11 i anordningen vist på figur 8. Virkemåten til denne utføringsform er som følger.

Ved en viss volumstrøm, benevnt aktiviserings-volumstrøm, beveges stempelet 2 ut av sitt hus og bevirker et trykkfall som fører til bevegelse av hjelpestempelet 28 og sammentrykking av fjæren 26.

I utføringsformen vist i figur 8 driver selvsagt hjelpestempelet under sin bevegelse stempelet 2, hvilket ikke er tilfelle i utføringsformen vist i figur 6 og 7.

I utføringsformen ifølge figur 8 tilsvarer dessuten det volum som fortrenges ved deformering av membranen 10 utelukkende det volum som frigjøres ved bevegelsen til stempelet 2 og eventuelt stempelet 19 i kompensasjonskammeret 11.

Figur 9 viser en mulig utføringsform av systemet ifølge oppfinnelsen med flere stempler som "reagerer" på forskjellige volumstrømmer. I vårt spesielle tilfelle er der tre stempler 38, 39, 40 med identiske tverrsnitt plassert i nivåer der fluid-gjennomløps-tverrsnittene i strømningskanalen er identiske.

Fjærer 41, 42, 43 som er tilknyttet hvert sitt stempel utøver

på stemplene returkrefter som er innbyrdes forskjellige, slik at de vil reagere på forskjellige aktiviserings-volumstrømmer Qlact, Q2act, Q3act. En kontakt henholdsvis Cl, C2, C3 kan

være tilknyttet hvert stempel for å informere en hjelpe-elektronikk-krets om det tilhørende stempels bevegelse.

La oss anta at Qlact< Q2act< Q3act.

La oss anta at volumstrømmen Q gjennom systemet er slik at Qlact<Q <Q2act.

Systemet vil da skifte fra den tilstand som er vist i

figur 9 til den som er vist i figur 10. Stempelet 3 8 vil forskyves, h<y>ilket fører til at kontakten Cl åpnes. Ettersom stemplene P2 og P3 ikke forskyves, vil kontaktene C2 og C3 for-bli lukket. Disse tre informasjoner kan taes i betraktning av en tilknyttet elektronisk eller elektrisk krets som ikke er vist.

Et system omfattende to stempler 3 8 og 3 9 som reagerer på volumstrømmene henholdsvis Qlact og Q2act og som er tilknyttet hver sin kontakt henholdsvis Cl og C2, kan anvendes til å starte og stoppe f.eks. et brønnbunn-dataregistreringssystem. I den følgende beskrivelse antas at Qlact er mindre enn Q2act.

Det er enkelt å konstruere en elektronikk-krets som styrer igangsetting av registrering når Cl er åpen og styrer avbryting av registreringen når C2 er åpen. Det vil da være enkelt å styre registreringsperiodene ved å regulere volumstrømmen.

Systemet ifølge oppfinnelsen kan også anvendes f.eks. for å styre et kneledd med variabel vinkel for awiksbrønner, som f.eks. beskrevet i franske patenter 78/22.063, 79/08.803, 79/08.804, 80/29.890, 82/00.652.

Således er funksjonen av kneledd med variabel vinkel for awiksbrønner avhengig av å motta en informasjon og at det skapes et momentant overtrykk i et parti av leddet for å forskyve et stempel.

Ved samvirke mellom tapper og spor bevirker hjelpestempelets bevegelse dreining av den nedre del av kneleddet i forhold til den øvre del, idet denne dreining, som følge av konstruk-sjonen av det vinkelvariable kneledd, fører til at der dannes en vinkel mellom de to ovennevnte delers akser.

Anvendelsen av systemet ifølge oppfinnelsen er ikke begrenset til det ene tilfelle med vinkelvariabelt kneledd, men er fordelaktig ved et stort antall anvendelser, særlig i utstyr beliggende i utilgjengelige, kanaler der et inkompressibelt fluid strømmer og i det tilfelle hvor overføring av informasjon til dette utstyr er nødvendig og/eller i det tilfelle hvor en viss energi er nødvendig for å drive en mekanisme.

Den kunne fsefcs. anvendes for å styre den innbyrdes avstand mellom armene på et rømmerverktøy med utsvingbare armer ("under-reamer"), dvs. en boreinnretning som anvendes for å øke brønnens diameter. Figur 11 viser en mulig anvendelse av systemet ifølge oppfinnelsen for å bevege armene 32 til et slikt rømmer-verktøy fra hverandre. Når volumstrømmen er høyere enn aktivi-serings- volumstrømmen, vil stempelet 2 delvis sperre fluid-strømningskanalen, hvilket skaper en trykkforskjell DP mellom punktene B og C som er tilstrekkelig til å bevege et stempel 31 som via en stang 44 er forbundet med rømmerverktøyets arm 32, hvilket fører til dreining av rømmerverktøy^armen 3 2 om aksen 33.

Denne bevegelse fører til at en rullemeisel 34 beveges bort fra brønnens akse 35. Dreining av denne enhet fører til øking av brønn-diameteren. I denne konstruksjon forblir-rømmer-verktøyets arm i stilling så lenge fluid-volumstrømmen forblir temmelig høy. Mekanisk eller hydraulisk låsing av stillingen til stempelet 31 eller armen 32 kan anordnes i dette system. Det er da mulig å styre tilbaketrekningen av dette låsesystem ved bruk av et volum-deteksjonssystem ifølge oppfinnelsen, idet dette system reagerer på en volumstrøm som er høyere enn den opprinnelige aktiviserings-volumstrøm som styrer armenes innbyrdes utadbevegelse. Kanalen 45 og membranen 46 muliggjør overføring og lagring av fluidet som fortrenges ved forskyvning av stempelet-31.

Claims (12)

1. Anordning som reagerer når fluidstrømmen gjennom et gjennomløp (22) overskrider en strømnings-terskelverdi, omfattende en hoveddel i hvilken er utformet et gjennomløp (22) for fluidet (Fl), hvilket gjennomløp omfatter minst to tverrsnitt (SE, SC) av forskjellig størrelse, minst ett stempel (2) som har to endeflater (23, 17) og er montert i én i veggen utformet utsparing (20), hvilket stempel sammen med utsparingen avgrenser to soner (15, 24) beliggende på hver side av stempelets (2) endeflater, en tilbakeføringsanordning (4) for stempelet i en første stilling eller hvilestilling, idet trykket i hver av sonene (15, 24) er stort sett det samme som trykket i gjennomløpet (22) i området ved ett av de to tverrsnitt (SE, SC), karakterisert ved at den ene (17) av de to endeflater kommuniserer direkte og kontinuerlig med det ene (SS) av nevnte tverrsnitt og den andre endeflate (23) kommuniserer kontinuerlig med det andre tverrsnitt (SE) via en kanal (13) som munner ut i det andre tverrsnitt (23) eller er forbundet med dette ved hjelp av en fleksibel membran (10) for kontinuerlig overføring av trykket som hersker i det andre tverrsnitt (SC) til den andre endeflate (23), idet stempelet reagerer på stempelets (2) bevegelse i dets utsparing (20).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at gjennomløpet (22) har form av en venturi (1), dvs den omfatter en innsnevring fulgt av en utvidelse, og at én av nevnte soner (15, 24) kommuniserer med det minste tverrsnittet.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at stempelet (2) har et tilstrekkelig slag til at det under sin forskyvning i det minste delvis avsperrer fluidstrømningsgjennomløpet (22).

4. Anordning ifølge krav 1 eller 2, hvor huset (20) til stempelet (2) har sylindrisk form, karakterisert ved at huset (20) er stort sett vinkelrett på fluidets strømningsretning i gjennomløpet (22).

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter flere stempler (38, 39, 40) hvert av hvilke omfatter tilbakeføringsorganer (41, 42, 43) passende til dette.

6. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at minst én av sonene (15 eller 24) kommuniserer med et av tverrsnittene (SE eller SC) ved hjelp av en bevegelig eller deformerbar vegg.

7. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter et system (18) for detektering av stempelets (2) forskyvning.

8. Anordning ifølge et av kravene 1 til 7, karakterisert ved at den omfatter et hjelpestempel (25) som selv avgrenser to soner hvorav den ene er stort sett ved samme trykk som er tverrsnitt gjennom gjennomløpet (22).

9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at stempelet (2) har et tilstrekkelig langt slag til at dets bevegelse skaper en økning av trykket som tillater forskyvning av hjelpestempelet (25) .

10. Anordnig ifølge krav 8, karakterisert ved at hjelpestempelet (25) bærer gjennomløpet (22) og stempelet (2).

11. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at den omfatter en kanal (27) som setter én av sonene som avgrenses av hjelpestempelet (25) i forbindelse med én av sonene som avgrenses av stempelet (2) og en annen kanal (13) som bringer disse to soner ved stort sett samme trykk som gjennomløpet (22) i nivå med et tverrsnitt beliggende opp-strøms av stempelet (2) sett i strømningsretningen.

12. Fremgangsmåte for detektering av minst én terskel-volumstrøm for et fluid samt for å styre en handling ved hjelp av denne volumstrøm, karakterisert ved at fluidet bringes til å strømme gjennom et gjennomløp som har minst to forskjellige tverrsnitt, at ut fra en terskel-volumstrøm bevirker fluidkraften i det minste delvis avsper-ring av gjennomløpet for å bevirke et trykktap i fluidet, og at trykkforskjellen som foreligger på hver side av sperringen utnyttes for å styre en handling.