NO20140684A1

NO20140684A1 - Sealing element for a bore and method using the same

Info

Publication number: NO20140684A1
Application number: NO20140684A
Authority: NO
Inventors: Alexander Ibragimov
Original assignee: Design&Practice As
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2015-12-03
Also published as: WO2015187030A1; NO337850B1

Abstract

Det beskrives et tetningselement (1) og framgangsmåte for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet (1) og en boring (2), hvor tetningselementet (1) omfatter: - en pakning (3) anordnet omkring et parti av et langstrakt legeme (10) forsynt med en kon (12); - et skyvelegeme (20) innrettet til å drive pakningen (3) i det minste langs konen (12) fra en første, inaktiv stilling hvor konen (12) har en første utvendig diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen (12) haren andre utvendig diameter som er større enn den første diameter, karakterisert ved at i det minste en av skyvelegemet (20) og konen (12) er forsynt med en flerhet av skjærelementer (22, 23) konfigurert til å frembringe slisser (24, 24') i pakningen.There is disclosed a sealing member (1) and method for sealing a portion of an annular space between the sealing member (1) and a bore (2), the sealing member (1) comprising: - a gasket (3) disposed about a portion of an elongated body (10) provided with a cone (12); - a pushing member (20) arranged to drive the gasket (3) at least along the cone (12) from a first inactive position wherein the cone (12) has a first outside diameter and to a second active position where the cone (12) having a second outside diameter greater than the first diameter, characterized in that at least one of the sliding body (20) and the cone (12) is provided with a plurality of cutting elements (22, 23) configured to produce slots (24, 24 ') in the pack.

Description

TETNINGSELEMENT FOR EN BORING OG FREMGANGSMÅTE VED BRUK AV SAMME SEALING ELEMENT FOR A DRILLING AND PROCEDURE USING THE SAME

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et tetningselement for bruk i en boring. Nærmere bestemt dreier det seg om et tetningselement for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet og boringen som tetningselementet befinner seg i. The present invention relates to a sealing element for use in a borehole. More specifically, it concerns a sealing element for sealing a part of an annular space between the sealing element and the bore in which the sealing element is located.

Tetningselementet omfatter en ekspanderbar pakning anordnet omkring et parti av et langstrakt legeme forsynt med en kon og et skyvelegeme innrettet til å drive pakningen i det minste langs konen fra en første, inaktiv stilling hvor konen har en første utvendig diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen har en andre utvendig diameter som er større enn den første diameter. The sealing element comprises an expandable gasket arranged around a portion of an elongate body provided with a cone and a push member adapted to drive the gasket at least along the cone from a first, inactive position where the cone has a first outer diameter and to a second, active position where the cone has a second external diameter which is greater than the first diameter.

Tetningselementet er velegnet til i det minste å kunne avgrense eller isolere soner i en boring. Tetningselementet er derfor velegnet for bruk i en olje- og gassbrønn, for eksempel når det er behov for å stenge en brønn helt, i forbindelse med vedlikehold eller injisering eller når det er behov for å isolere soner i brønnen, og ved oppsprekking av formasjoner (såkalt fracturing). The sealing element is suitable for at least delimiting or isolating zones in a borehole. The sealing element is therefore suitable for use in an oil and gas well, for example when there is a need to close a well completely, in connection with maintenance or injection or when there is a need to isolate zones in the well, and when fracturing formations ( so-called fracturing).

I petroleumsindustrien vil tetningselementet typisk kunne benyttes sammen med ulike typer brønnverktøyer som for eksempel, men ikke begrenset til, en såkalt broplugg (bridge plug), en pakning (packer), eller en områdepakning (straddle packer). In the petroleum industry, the sealing element can typically be used together with various types of well tools such as, but not limited to, a so-called bridge plug, a packer or a straddle packer.

I det etterfølgende vil beskrivelsen i stor grad være rettet mot bruk av tetningselementet i en brønn, idet dette kan være et viktig bruksområde for oppfinnelsen. Det skal imidlertid forstås at tetningselementet ifølge den foreliggende oppfinnelse vil være velegnet for bruk også i andre boringer. In what follows, the description will largely be directed towards use of the sealing element in a well, as this may be an important area of application for the invention. However, it should be understood that the sealing element according to the present invention will be suitable for use in other boreholes as well.

Fra publikasjonen NO 315867 Bl er det kjent en tetningsanordning for å stenge et rør, og en framgangsmåte for å sette og trekke en slik tetningsanordning. Tetningsanordningen omfatter en utvidbar sylinderformet hylse som er utformet med en konisk innside, og en stang som strekker seg gjennom hylsen, hvor stangen er forsynt med et konisk parti med en utside tilpasset hylsens koniske innside. Stangens koniske parti haren minste diameter mindre eller lik hylsens minste indre diameter i dens ikke utvidede form og en største diameter lik eller større enn hylsens største indre diameter i dens utvidede form. Ved setting av tetningsanordningen føres stangen i hylsens lengderetning slik at stangens koniske parti kommer i anlegg og presses mot hylsens indre overflate, slik at hylsen utvides og kommer i anlegg mot rørveggen. Det karakteristiske med tetningsanordningen ifølge NO 315867 Bl erat hylsen er forsynt med radi-alt gjennomgående slisser som strekker seg i hylsen lengderetning fra hver av hylsens endeflater, idet slisser fra motstående endeflater er anordnet mellom hverandre. From the publication NO 315867 Bl, a sealing device for closing a pipe is known, and a procedure for inserting and removing such a sealing device. The sealing device comprises an expandable cylindrical sleeve which is designed with a conical inside, and a rod which extends through the sleeve, where the rod is provided with a conical part with an outside adapted to the sleeve's conical inside. The conical portion of the rod has a smallest diameter less than or equal to the smallest inner diameter of the sleeve in its unexpanded form and a largest diameter equal to or greater than the largest inner diameter of the sleeve in its expanded form. When setting the sealing device, the rod is guided in the longitudinal direction of the sleeve so that the conical part of the rod comes into contact and is pressed against the inner surface of the sleeve, so that the sleeve expands and comes into contact with the pipe wall. The characteristic feature of the sealing device according to NO 315867 Bl is that the sleeve is provided with radially continuous slits that extend in the sleeve's longitudinal direction from each of the sleeve's end surfaces, as slits from opposite end surfaces are arranged between each other.

Fra publikasjonen US 2247325 er det kjent en pakning som omfatter et konisk formet legeme som skyver pakningen utover til inngrep med et foringsrør. From the publication US 2247325, a gasket is known which comprises a conically shaped body which pushes the gasket outwards into engagement with a casing pipe.

Fra publikasjonen US 1092540 er det kjent en pakning som omfatter koniske legemer som er innrettet til å skyves sammen for dermed å presse pakningen utover til inngrep med et foringsrør. From the publication US 1092540, a gasket is known which comprises conical bodies which are arranged to be pushed together to thereby push the gasket outwards into engagement with a casing pipe.

Ved innføring av et tetningselement i en boring, som for eksempel en brønn, vil tetningselementet kunne utsettes for røff behandling grunnet høy temperatur, fluider og mekaniske påkjenninger. Et tetningselement som omfatter en pakning av et relativt mykt, slisset materiale vil da lett kunne skades, og i verste fall kunne aktiveres for tidlig og dermed kunne låse tetningselementet på vei ned til ønsket sted. When introducing a sealing element into a borehole, such as a well, the sealing element may be exposed to rough treatment due to high temperature, fluids and mechanical stresses. A sealing element comprising a gasket of a relatively soft, slitted material will then be easily damaged, and in the worst case could be activated too early and thus be able to lock the sealing element on its way down to the desired location.

Det er således behov for et tetningselement som omfatter en pakning som har en for-bedret motstand mot utilsiktet aktivering under innføring i en boring. There is thus a need for a sealing element which comprises a gasket which has an improved resistance to accidental activation during insertion into a borehole.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology, or at least to provide a useful alternative to known technology.

Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etter-følgende patentkravene. The purpose is achieved by the features indicated in the description below and in the subsequent patent claims.

Oppfinnelsen er definert av de selvstendige patentkravene. De uselvstendige kravene definerer fordelaktige utførelser av oppfinnelsen. The invention is defined by the independent patent claims. The independent claims define advantageous embodiments of the invention.

I følge et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt et tetningselement for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet og en boring, hvor tetningselementet omfatter: - en pakning anordnet omkring et parti av et langstrakt legeme forsynt med en kon; og - et skyvelegeme innrettet til å drive pakningen i det minste langs konen fra en første, inaktiv stilling hvor konen har en første utvendig diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen har en andre utvendig diameter som er større enn den første diameter. According to a first aspect of the present invention, a sealing element is provided to seal a part of an annular space between the sealing element and a bore, where the sealing element comprises: - a gasket arranged around a part of an elongated body provided with a cone; and - a pusher adapted to drive the packing at least along the cone from a first, inactive position where the cone has a first external diameter and to a second, active position where the cone has a second external diameter that is greater than the first diameter.

Det karakteristiske med tetningselementet erat i det minste én av skyvelegemet og konen er forsynt med en flerhet av skjærelementer konfigurert til å frembringe slisser i pakningen. Slissene har flere formål. For det første vil slissene svekke pakningselementets motstand mot utvidelse og således underlette forskyvning av pakningen på konen og dermed utvidelse av pakningen slik at den kan føres til anlegg mot boringen for dermed å frembringe ønsket tetning. For det andre vil slissene frembringe «bruddanvisninger» som kan fordeles omkring pakningen. Dermed reduseres faren for at pakningen under ekspansjon på konen ødelegges som følge av én eller et fåtall sprek-ker som rager mellom pakningens endeflater, med en utett paknings som resultat. The characteristic feature of the sealing element is that at least one of the pusher body and the cone is provided with a plurality of cutting elements configured to produce slits in the gasket. The slits have several purposes. Firstly, the slits will weaken the gasket element's resistance to expansion and thus facilitate displacement of the gasket on the cone and thus expansion of the gasket so that it can be brought into contact with the bore to thereby produce the desired seal. Secondly, the slits will produce "break instructions" that can be distributed around the package. This reduces the risk of the gasket being destroyed during expansion on the cone as a result of one or a few cracks projecting between the end surfaces of the gasket, with a leaky gasket as a result.

Pakningen kan være fremstilt av et kunststoff, et såkalt bløtt metall eller et annet materiale som er egnet til å skjæres ved hjelp av nevnte skjærelementer for å frembringe nevnte slisser. Avhengig av bruksområde vil et pakningsmateriale i kunststoff således kunne være fremstilt av for eksempel, men ikke begrenset til, PTFE (polytetrafluoro-ethylen), gummi, silikon, neopren, nitrilgummi eller et plastpolymer som for eksempel polyklorotrifluoroetylen. Egnede metalltyper kan for eksempel være bronse, aluminium eller andre myke legeringer. The gasket can be made of a synthetic material, a so-called soft metal or another material which is suitable for cutting with the help of said cutting elements to produce said slits. Depending on the area of use, a plastic packing material could thus be made of, for example, but not limited to, PTFE (polytetrafluoroethylene), rubber, silicone, neoprene, nitrile rubber or a plastic polymer such as polychlorotrifluoroethylene. Suitable metal types can be, for example, bronze, aluminum or other soft alloys.

Ved å frembringe i det minste noen av slissene først når pakningen skal settes, vil pakningen ha større motstand mot ytre påkjenninger mens den føres inn i boringen. By creating at least some of the slits first when the gasket is to be inserted, the gasket will have greater resistance to external stresses while it is being fed into the bore.

Skyvelegemet kan være konfigurert til å aktiveres ved hjelp av et fluid som virker på en hydraulikksylinder integrert i tetningselementet. Alternativt kan skyvelegemet være konfigurert til å aktiveres ved hjelp av vekt påført av for eksempel en borestreng eller ved hjelp av et egnet separat setteverktøy som kan frakobles etter setting. The slide body may be configured to be actuated by means of a fluid acting on a hydraulic cylinder integrated in the sealing element. Alternatively, the pusher can be configured to be activated by weight applied by, for example, a drill string or by means of a suitable separate setting tool which can be disconnected after setting.

Skyvelegemet kan omfatte ei hylse anordnet omkring et parti av det langstrakte legemet og innrettet til å kunne føres til anlegg mot en endeflate til pakningen. Således frembringes en jevnt fordelt kraft mot pakningens endelflate hvilket reduserer risikoen for at pakningen kiles som følge av skjevforskyvning på konen. The sliding body can comprise a sleeve arranged around a part of the elongate body and arranged to be able to be brought into contact with an end face of the gasket. Thus, an evenly distributed force is produced against the gasket's end surface, which reduces the risk of the gasket being wedged as a result of skewed displacement on the cone.

I én utførelse er skjærelementene anordnet i den av hylsens endeflater som er innrettet til føres til anlegg mot pakningen. Således frembringes slissene i det parti av pakningen som vender mot skyvelegemet først når skyvelegemet aktiveres i forbindelse med aktivering eller setting av pakningen. I nevnte utførelse kan slisser være påført en motsatt endeflate til pakningen før tetningselementet føres inn i boringen. In one embodiment, the cutting elements are arranged in the one of the end surfaces of the sleeve which is arranged to be brought into contact with the gasket. Thus, the slits are produced in the part of the gasket that faces the sliding body only when the sliding body is activated in connection with activation or setting of the gasket. In the aforementioned embodiment, slits can be applied to an opposite end face of the gasket before the sealing element is introduced into the bore.

I en alternativ utførelse er skjærelementene anordnet omkring et parti av konen. Også i denne alternative utførelsen frembringes slissene først når skyvelegemet aktiveres i forbindelse med aktivering eller setting av pakningen, men da i det parti av pakningen som befinner seg lengst borte fra skyvelegemet. Før tetningselementet føres inn i boringen kan slisser være påført den endeflate til pakningen som vender mot skyveleg-met. In an alternative embodiment, the cutting elements are arranged around a part of the cone. Also in this alternative embodiment, the slits are first produced when the sliding body is activated in connection with activation or setting of the seal, but then in the part of the seal which is located farthest from the sliding body. Before the sealing element is introduced into the bore, slits can be applied to the end face of the gasket that faces the sliding body.

I enda en alternativ utførelse kan skjærelementene være anordnet både i den av hylsens endeflater som er innrettet til føres til anlegg mot pakningen og omkring et parti av konen. Således påføres alle slisser i pakningen først når skyvelegemet aktiveres i forbindelse med aktivering eller setting av pakningen. In yet another alternative embodiment, the cutting elements can be arranged both in that of the end surfaces of the sleeve which are arranged to be brought into contact with the gasket and around a part of the cone. Thus, all slots in the gasket are only applied when the sliding body is activated in connection with activation or setting of the gasket.

Uavhengig av om slissene påføres én eller begge endeflater til pakningen, kan tetningselementet ytterligere være forsynt med en selektiv forskyvbar beskyttelseshylse som er innrettet til å kunne omslutte i det minste pakningen og et parti av konen når pakningen befinner seg i den første, inaktive stillingen. Således vil pakningen kunne være beskyttet mot for eksempel brønnfluider og mekaniske påkjenninger under inn-føring i boringen eller brønnen. Før skyvelegemet aktiveres, bringes beskyttelseshylsen bort fra pakningen ved hjelp av et aktiveringsmiddel. Aktiveringsmiddelet kan være et fluid som virker på en hydraulikksylinder integrert i tetningselementet. Alternativt kan beskyttelseshyIsen være konfigurert til å aktiveres ved hjelp av vekt påført av for eksempel en borestreng eller ved hjelp av et egnet setteverktøy. Regardless of whether the slits are applied to one or both end surfaces of the gasket, the sealing element may further be provided with a selective displaceable protective sleeve which is arranged to enclose at least the gasket and a portion of the cone when the gasket is in the first, inactive position. Thus, the gasket will be able to be protected against, for example, well fluids and mechanical stresses during introduction into the borehole or well. Before the pusher is activated, the protective sleeve is brought away from the gasket by means of an activation means. The activating agent can be a fluid that acts on a hydraulic cylinder integrated in the sealing element. Alternatively, the protective housing can be configured to be activated by means of weight applied by, for example, a drill string or by means of a suitable setting tool.

Ifølge et andre aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en ekspanderbar pakning til bruk i et tetningselement ifølge oppfinnelsens første aspekt, hvor pakningselementet er ringformet og har en aksial utstrekning avgrenset av en første endeflate og en andre endeflate, hvor en innvendig diameter til pakningen er større ved den første endeflate enn ved et parti mellom den første endeflate og den andre endeflate. Fortrinnsvis er i det minste et parti av pakningens innvendige overflate komplementært tilpasset konens stigning slik at spenningen som pakningen utsettes for når den føres omkring konen, bli jevnt fordelt mot pakningen. According to a second aspect of the present invention, there is provided an expandable gasket for use in a sealing element according to the first aspect of the invention, where the gasket element is annular and has an axial extent delimited by a first end surface and a second end surface, where an internal diameter of the gasket is greater at the first end surface than at a portion between the first end surface and the second end surface. Preferably, at least a part of the gasket's inner surface is complementary adapted to the pitch of the cone so that the stress to which the gasket is subjected when it is guided around the cone is evenly distributed towards the gasket.

Ifølge et tredje aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en framgangsmåte ved bruk av et tetningselement for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet og en boring, hvor tetningselementet omfatter: - en pakning anordnet omkring et parti av et langstrakt legeme forsynt med en kon; - et skyvelegeme innrettet til å drive pakningen i det minste langs konen fra en første, inaktiv stilling hvor konen har en første utvendig diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen har en andre utvendig diameter som er større enn den første diameter, hvor i det minste én av skyvelegemet og konen er forsynt med en flerhet av skjærelementer konfigurert til å frembringe slisser i pakningen. Det karakteristiske med framgangsmåte omfatter: å føre tetningselementet inn i boringen; og å drive pakningen ved hjelp av skyvelegemet fra en uekspandert stilling og til en ekspandert stilling samtidig som skjærelementene frembringer snitt i pakningselementet. According to a third aspect of the present invention, a method is provided using a sealing element to seal a part of an annular space between the sealing element and a bore, where the sealing element comprises: - a gasket arranged around a part of an elongated body provided with a cone; - a pusher adapted to drive the gasket at least along the cone from a first, inactive position where the cone has a first external diameter and to a second, active position where the cone has a second external diameter that is greater than the first diameter, where in at least one of the slide body and the cone is provided with a plurality of cutting elements configured to produce slits in the packing. The characteristic of the method includes: introducing the sealing element into the bore; and driving the gasket by means of the pusher from an unexpanded position to an expanded position at the same time that the cutting elements produce incisions in the gasket element.

Ifølge et fjerde aspekt ved den foreliggende oppfinnelse anvendes skjærelementer for å frembringe slisser i en pakning samtidig som den drives fra et første parti på en kon og til et andre parti av konen, hvor det andre partiet har større utvendig diameter enn det første partiet. According to a fourth aspect of the present invention, cutting elements are used to create slits in a gasket while it is driven from a first part of a cone and to a second part of the cone, where the second part has a larger external diameter than the first part.

Ifølge et femte aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt et tetningselement for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet og en boring, hvor tetningselementet omfatter: - en pakning anordnet omkring et parti av et langstrakt legeme forsynt med en kon, hvor pakningen er ringformet og har: en utvendig overflate og en innvendig overflate; og en aksial utstrekning avgrenset av en første endeflate og en andre endeflate; - et skyvelegeme innrettet til å drive eller skyve pakningen i det minste langs konen fra en første, inaktiv stilling hvor konen har en første utvendig diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen har en andre utvendig diameter som er større enn den første diameter. Det karakteristiske ved oppfinnelsens femte aspekt er at én eller begge av pakningens utvendige og innvendige overflate er penetrert av flere radielt og aksielt ikke-gjennomgående slisser anordnet med innbyrdes avstand omkring pakningen. According to a fifth aspect of the present invention, a sealing element is provided to seal a part of an annular space between the sealing element and a bore, where the sealing element comprises: - a gasket arranged around a part of an elongated body provided with a cone, where the gasket is annular and having: an outer surface and an inner surface; and an axial extent bounded by a first end surface and a second end surface; - a pushing body arranged to drive or push the gasket at least along the cone from a first, inactive position where the cone has a first external diameter and to a second, active position where the cone has a second external diameter that is greater than the first diameter. The characteristic feature of the invention's fifth aspect is that one or both of the outer and inner surfaces of the gasket are penetrated by several radially and axially non-passing slits arranged at a distance around the gasket.

Oppfinnelsens femte aspekt er således et alternativ til oppfinnelsens første aspekt, men hvor slissene inntrer radielt gjennomgående først når pakningen settes. Pakningen vil således ha større motstand mot ytre påkjenninger mens den føres inn i boringen. Slissene har for øvrig samme formål som nevnt over i forbindelse med oppfinnelsens første aspekt. The fifth aspect of the invention is thus an alternative to the first aspect of the invention, but where the slits enter radially throughout only when the gasket is set. The gasket will thus have greater resistance to external stresses while it is being fed into the borehole. The slits otherwise have the same purpose as mentioned above in connection with the first aspect of the invention.

I én utførelse penetrerer i det minste enkelte av slissene én av endeflatene, og de resterende av slissene rager fra nærheten av én av endeflatene. Med nærheten menes i denne sammenheng så nært endeflaten at i det minste enkelte av slissene vil penetrere endeflaten under ekspansjon av pakningen på konen. In one embodiment, at least some of the slits penetrate one of the end surfaces, and the remainder of the slits project from the vicinity of one of the end surfaces. By proximity in this context is meant so close to the end face that at least some of the slits will penetrate the end face during expansion of the packing on the cone.

Det er en fordel om slisser som penetrerer eller rager fra nærheten av én av endeflatene er aksielt forskjøvet i forhold til slisser som måtte penetrere eller rage fra nærheten av den andre av endeflatene. Dermed reduseres risikoen for at en slisse som rager fra én av endeflatene under ekspansjon av pakningen forlenges til å treffe en slisse som måtte rage fra den andre av endeflatene. It is an advantage if slits which penetrate or protrude from the vicinity of one of the end surfaces are axially displaced in relation to slits which may penetrate or protrude from the vicinity of the other of the end surfaces. This reduces the risk that a slot protruding from one of the end surfaces during expansion of the gasket is extended to hit a slot that may protrude from the other of the end surfaces.

Ifølge et sjette aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebrakt en framgangsmåte ved bruk av et tetningselementet ifølge oppfinnelsens femte aspekt for å tette et parti av et ringrom mellom tetningselementet og en boring, hvor framgangsmåten omfatter: å føre tetningselementet inn i boringen; og å drive pakningen ved hjelp av skyvelegemet fra en uekspandert stilling og til en ekspandert stilling. According to a sixth aspect of the present invention, a method is provided using a sealing element according to the fifth aspect of the invention to seal a part of an annular space between the sealing element and a bore, where the method comprises: introducing the sealing element into the bore; and driving the gasket by means of the pusher from an unexpanded position to an expanded position.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et oppriss av tetningselementet ifølge den foreliggende oppfinnelse i en innføringskonfigurasjon hvor pakningen og konen er beskyttet av en beskyttelseshylse; Fig. 2 viser en første variant av tetningselementet i fig. 1, etter at beskyttelseshylsen er skjøvet bort fra konen og pakningen, men hvor pakningen er i en første, passiv stilling; Fig. 3 viser tetningselementet etter at skyvelegemet har skjøvet pakningen på konen og brakt pakningen fra den passive stillingen vist i fig. 2 og til en aktiv stilling; Fig. 4 viser et tverrsnittsoppriss i en lengderetning av tetningselementet vist i fig. 1; Fig. 5 viser et tverrsnittsoppriss i en lengderetning av tetningselementet vist i fig. 2; Fig. 6 viser et tverrsnittsoppriss i en lengderetning av tetningselementet vist i fig. 3; Fig. 7a viser i større målestokk et oppriss i perspektiv av skyvelegemet vist i figurene 2-6, hvor skyvelegemet er forsynt med skjærelementer; Fig. 7b og 7c viser i større målestokk et oppriss i perspektiv av pakningen vist i figurene 2-6 henholdsvis før og etter aktivering av tetningselementet; Fig. 8 viser en alternativ utførelse av tetningselementet vist i fig. 2, hvor skjærelementene er anordnet omkring et parti av konen; Fig. 9 viser tetningselementet etter at skyvelegemet har skjøvet pakningen på konen og brakt pakningen fra den passive stillingen vist i fig. 8 og til en aktiv stilling; Fig. 10a viser i større målestokk et oppriss i perspektiv av skyvelegemet vist i figurene 8 og 9, hvor skyvelegemet er en hylse med plane endeflater; Fig. 10b og 10c viser i større målestokk et oppriss i perspektiv av pakningen vist i figurene 8 og 9 henholdsvis før og etter aktivering av tetningselementet; Fig. 11 viser en alternativ utførelse av tetningselementet vist i fig. 2 og fig. 8, In what follows, an example of a preferred embodiment is described which is visualized in the accompanying drawings, where: Fig. 1 shows an elevation of the sealing element according to the present invention in an insertion configuration where the gasket and the cone are protected by a protective sleeve; Fig. 2 shows a first variant of the sealing element in fig. 1, after the protective sleeve has been pushed away from the cone and the gasket, but where the gasket is in a first, passive position; Fig. 3 shows the sealing element after the pusher has pushed the gasket onto the cone and brought the gasket from the passive position shown in fig. 2 and to an active position; Fig. 4 shows a cross-sectional elevation in a longitudinal direction of the sealing element shown in fig. 1; Fig. 5 shows a cross-sectional elevation in a longitudinal direction of the sealing element shown in fig. 2; Fig. 6 shows a cross-sectional elevation in a longitudinal direction of the sealing element shown in fig. 3; Fig. 7a shows on a larger scale a perspective view of the sliding body shown in figures 2-6, where the sliding body is provided with cutting elements; Fig. 7b and 7c show on a larger scale a perspective view of the seal shown in figures 2-6, respectively before and after activation of the sealing element; Fig. 8 shows an alternative embodiment of the sealing element shown in fig. 2, where the cutting elements are arranged around a part of the cone; Fig. 9 shows the sealing element after the pusher has pushed the gasket onto the cone and brought the gasket from the passive position shown in fig. 8 and to an active position; Fig. 10a shows on a larger scale a perspective view of the sliding body shown in Figures 8 and 9, where the sliding body is a sleeve with flat end surfaces; Fig. 10b and 10c show, on a larger scale, a perspective view of the seal shown in figures 8 and 9, respectively, before and after activation of the sealing element; Fig. 11 shows an alternative embodiment of the sealing element shown in fig. 2 and fig. 8,

hvor skjærelementene er anordnet både omkring skyvelegemets endeflate og omkring et parti av konen; where the cutting elements are arranged both around the end surface of the pusher body and around a part of the cone;

Fig. 12 viser tetningselementet etter at skyvelegemet har skjøvet pakningen på Fig. 12 shows the sealing element after the pusher has pushed the gasket on

konen og brakt pakningen fra den passive stillingen vist i fig. 11 og til en aktiv stilling; the cone and brought the gasket from the passive position shown in fig. 11 and to an active position;

Fig. 13 viser i større målestokk et oppriss i perspektiv av pakningen vist i fig. 11; Fig. 13 shows on a larger scale a perspective view of the seal shown in fig. 11;

og and

Fig. 14a-14d viser i oppriss varianter av pakningen vist i fig. 7b og fig. 10b, men hvor Fig. 14a-14d show in elevation variants of the seal shown in fig. 7b and fig. 10b, but where

slissene ikke er gjennomgående i dens radiale utstrekning. the slits are not continuous in its radial extent.

Posisjonsangivelser som for eksempel "over", "under", "nedre", "øvre", "høyre" og "venstre", henspeiler på de posisjoner som er vist på figurene. Position indications such as "above", "below", "lower", "upper", "right" and "left" refer to the positions shown in the figures.

På de enkelte figurene angir samme henvisningstall samme eller tilsvarende elementer. Alle elementer er ikke angitt med henvisningstall i alle figurer. Idet figurene kun er prinsippskisser, kan innbyrdes størrelsesforhold mellom enkeltelementer være noe fortegnet. In the individual figures, the same reference numbers indicate the same or corresponding elements. All elements are not indicated by reference numbers in all figures. As the figures are only principle sketches, the size ratio between individual elements may be somewhat exaggerated.

På figurene angir henvisningstallet 1 et tetningselement ifølge den foreliggende oppfinnelse. Tetningselementet 1 omfatteren pakning 3 anordnet omkring et langstrakt legeme 10 som er forsynt med kon 12. Tetningselementet 1 er videre forsynt med et skyvelegeme 20 som i utførelseseksemplene fremstår i form av ei flensformet hylse som i det etterfølgende også vil bli omtalt som hylse 20. Hylsen 20 er anbrakt omkring et rørformet parti 14 av det langstrakte legemet 10 og er aksielt forskyvbart i forhold til dette. Hylsen 20 er innrettet til å drive pakningen 3 langs konen 12 fra en første, inaktiv stilling hvor konen 12 har sin minste utvendige diameter og til en andre, aktiv stilling hvor konen 12 haren større utvendig diameter. In the figures, the reference number 1 denotes a sealing element according to the present invention. The sealing element 1 comprises a gasket 3 arranged around an elongated body 10 which is provided with a cone 12. The sealing element 1 is further provided with a sliding body 20 which in the design examples appears in the form of a flange-shaped sleeve which will also be referred to as sleeve 20 in the following. 20 is placed around a tubular part 14 of the elongated body 10 and is axially displaceable in relation to this. The sleeve 20 is arranged to drive the gasket 3 along the cone 12 from a first, inactive position where the cone 12 has its smallest external diameter and to a second, active position where the cone 12 has a larger external diameter.

Fig. 1 viser tetningselementet 1 i en innkjøringsstilling hvor både pakningen 3 og konen 12 er beskyttet av en beskyttelseshylse 30. Videre er et øvre parti av det langstrakte legemet 10 omsluttet an en drivhylse 40 som er innrettet til å kunne drive skyvelegemet eller hylsen 20 aksielt mot konen 12. Fig. 1 shows the sealing element 1 in a run-in position where both the gasket 3 and the cone 12 are protected by a protective sleeve 30. Furthermore, an upper part of the elongate body 10 is enclosed by a drive sleeve 40 which is designed to be able to drive the sliding body or sleeve 20 axially against the wife 12.

Det skal forstås at tetningselementet 1 vist i fig. 1 er tilknyttet et ikke vist setteverk-tøy og et fluidkommunikasjonsmiddel som er innrettet til å kunne styre beskyttelses-hylsens 30 og drivhylsens 40 bevegelse. It should be understood that the sealing element 1 shown in fig. 1 is associated with a setting tool, not shown, and a fluid communication means which is arranged to be able to control the movement of the protective sleeve 30 and the drive sleeve 40.

Tetningselementet 1 slik den er vist i fig. 1 vil kunne benyttes forflere ulike varianter av oppfinnelsen, hvilke varianter vil bli forklart i det etterfølgende. The sealing element 1 as shown in fig. 1 will be able to use several different variants of the invention, which variants will be explained in what follows.

Fig. 2 viser en første variant av tetningselementet i fig. 1, men etter at beskyttelseshylsen 30 er skjøvet nedover inntil et endeparti av beskyttelseshylsen 30 er ført til anlegg mot en stoppring 15 anordnet ved et nedre endeparti av det langstrakte legemet 10. Fig. 2 shows a first variant of the sealing element in fig. 1, but after the protective sleeve 30 has been pushed downwards until an end part of the protective sleeve 30 has been brought into contact with a stop ring 15 arranged at a lower end part of the elongated body 10.

I fig. 2 befinner pakningen 3 seg i en inaktiv, ikke-ekspandert stilling ved et endeparti av konen 12. Skyvelegemet eller hylsen 20 befinner seg også i en utgangsstilling hvor skjærelementer 22 som rager ut fra hylsens 20 endeflate ligger an mot, men penetrerer ikke pakningens 3 endeflate. In fig. 2, the gasket 3 is in an inactive, non-expanded position at an end part of the cone 12. The sliding body or sleeve 20 is also in an initial position where cutting elements 22 projecting from the end surface of the sleeve 20 abut against, but do not penetrate the end surface of the gasket 3 .

Fig. 3 viser tetningselementet 1 etter at drivhylsen 40 har blitt aktivert og har utøvet en kraft mot hylsen 20 som igjen har drevet pakningen 3 fra den ikke-ekspanderte stillingen vist i fig. 2 og til den viste aktive eller ekspanderte stilling. På grunn av hylsens 20 aksiale kraft mot pakningen 3 og dennes motstand mot bevegelse mot en stadig større diameter av konen 12, er skjærelementene 22 drevet inn i pakningen 3 fra dens sideflate. Skjærelementene 22, som i den viste utførelse er kileformede, har således tilveiebrakt slisser 24 pakningen 3, samtidig som skjærelementene 22 tilveie-bringer en utspiling av pakningen 3. 1 fig. 3 er det også indikert en boring 2 som tetningselementet 1 er ført inn i. Boringen 2 kan for eksempel være et brønnrør. Det skal forstås at boringen 2 også omslutter tetningselementet 1 vist i figurene 1, 2, 4, 5 og 6. Fig. 3 shows the sealing element 1 after the drive sleeve 40 has been activated and has exerted a force against the sleeve 20 which has in turn driven the gasket 3 from the non-expanded position shown in fig. 2 and to the displayed active or expanded position. Due to the axial force of the sleeve 20 against the gasket 3 and its resistance to movement towards an increasingly larger diameter of the cone 12, the cutting elements 22 are driven into the gasket 3 from its side surface. The cutting elements 22, which in the embodiment shown are wedge-shaped, have thus provided slits 24 in the gasket 3, at the same time that the cutting elements 22 provide an expansion of the gasket 3. 1 fig. 3, a bore 2 is also indicated into which the sealing element 1 is inserted. The bore 2 can be, for example, a well pipe. It should be understood that the bore 2 also encloses the sealing element 1 shown in figures 1, 2, 4, 5 and 6.

I den viste utførelse er pakningen 3 forsynt med forhåndsf rem brakte slisser 24' i den In the embodiment shown, the gasket 3 is provided with pre-provided slots 24' in it

endeflaten som vender nedover på fig. 3. Slissene 24' kan være radielt gjennomgående mellom pakningens innvendige overflate og utvendige overflate, men behøver ikke være radielt gjennomgående. Ikke-gjennomgående slisser er vist blant annet i fig. 14b og 14d. the end surface facing downwards in fig. 3. The slits 24' can be radially continuous between the gasket's inner surface and outer surface, but need not be radially continuous. Non-through slots are shown, among other things, in fig. 14b and 14d.

I den ekspanderte stillingen tetter pakningen 3 et parti av et ringrom mellom tetningselementets 1 utvendige overflate og en innvendig vegg til et rør 2 som avgrenser boringen. In the expanded position, the gasket 3 seals a part of an annular space between the outer surface of the sealing element 1 and an inner wall of a pipe 2 which delimits the bore.

Det vises nå til figurene 4 til 6 som tverrsnittsoppriss i en lengderetning av tetningselementet 1 vist i figurene 1 til 3. Reference is now made to Figures 4 to 6 as a cross-sectional elevation in a longitudinal direction of the sealing element 1 shown in Figures 1 to 3.

I den viste utførelse er tetningselementets 1 langstrakte legeme 10 forsynt med en ikke-gjennomgående boring 16 som står i fluidforbindelse med en ikke vist pumpeinn-retning. Pumpeinnretningen kan være anbrakt i et ikke vist setteverktøy av i og for seg kjent art, eller ved en lokasjon i avstand fra setteverktøyet og tetningselementet 1. In the embodiment shown, the elongate body 10 of the sealing element 1 is provided with a non-through bore 16 which is in fluid connection with a pump device not shown. The pump device can be placed in a not shown setting tool of a type known in and of itself, or at a location at a distance from the setting tool and the sealing element 1.

Formålet med boringen 16 er å kunne frembringe et drivfluid for å drive beskyttelseshylsen 30 fra den stilling som er vist i fig. 4 og til den stilling som er vist for eksempel i fig. 5. The purpose of the bore 16 is to be able to produce a drive fluid to drive the protective sleeve 30 from the position shown in fig. 4 and to the position shown for example in fig. 5.

Ved å frembringe et drivfluid som har høyere trykk enn det trykket som omslutter tetningselementet 1, vil drivfluidet strømme via en radial boring 17 i det langstrakte legemet 10 og inn i et drivkammer 17' som er avgrenset av en skulder til det langstrakte legemet 10 og en innvendig overflate til beskyttelseshylsen 30. Så lenge trykket i drivfluidet er høyere enn omgivelsestrykket vil beskyttelseshylsen 30 drives nedover inntil et endeparti av beskyttelseshylsen 30 føres til anlegg mot en stoppring 15 anordnet i et nedre parti av det langstrakte legemet 10. Pakninger for å hindre lekkasje av drivfluidet er vist i figurene, men ikke nærmer omtalt idet disse vil være opplagte foren fagmann på området. By producing a drive fluid that has a higher pressure than the pressure that surrounds the sealing element 1, the drive fluid will flow via a radial bore 17 in the elongate body 10 and into a drive chamber 17' which is delimited by a shoulder of the elongate body 10 and a inner surface of the protective sleeve 30. As long as the pressure in the drive fluid is higher than the ambient pressure, the protective sleeve 30 will be driven downwards until an end part of the protective sleeve 30 is brought into contact with a stop ring 15 arranged in a lower part of the elongated body 10. Gaskets to prevent leakage of the drive fluid is shown in the figures, but not discussed in detail as these will be obvious to a person skilled in the field.

Drivhylsen 40 er innledningsvis fastgjort til en festering 42 ved hjelp av en skjærskrue 44. Festeringen 42 er i den viste utførelse gjengeforbundet med det langstrakte legemets 10 rørformede parti 14. The drive sleeve 40 is initially attached to a fastening ring 42 by means of a shear screw 44. In the embodiment shown, the fastening ring 42 is threadedly connected to the tubular part 14 of the elongated body 10.

For å aktivere drivhylsen 40 til å drive skyvelegemet eller hylsen 20 fra stillingen vist i fig. 2 og 4 til stillingen vist i fig. 3 og 6, økes trykket i tetningselementets 1 boring 16 ytterligere. Trykksatt fluid i boringen 16 strømmer via en radial boring 18 i det langstrakte legemet 10 og inn i et drivkammer 18' som er avgrenset av en tetningsring 46, hylsen 40 med et hylsestempel 40', og en utvendig overflate til det rørformede partiet 14. Etter hvert som fluid strømmer fra boringen 16 og inn i drivkammeret 18', øker trykket i drivkammeret 18'. Ved et forutbestemt trykk som er bestemt av skjær-skruens 44 skjærkraftkapasitet, brytes skjærskruen 44. Så lenge fluidtrykket i boringen 16 er større enn trykket i drivkammeret 18', vil drivhylsen 40 drives nedover og utøve en kraft mot hylsen 20 og dermed skyve pakningen 3 langs konen 12, slik det er vist i fig. 5 og fig 6. To activate the drive sleeve 40 to drive the slide body or sleeve 20 from the position shown in fig. 2 and 4 to the position shown in fig. 3 and 6, the pressure in the bore 16 of the sealing element 1 is further increased. Pressurized fluid in the bore 16 flows via a radial bore 18 in the elongate body 10 and into a drive chamber 18' which is bounded by a sealing ring 46, the sleeve 40 with a sleeve piston 40', and an outer surface of the tubular portion 14. After as fluid flows from the bore 16 into the drive chamber 18', the pressure in the drive chamber 18' increases. At a predetermined pressure which is determined by the shear capacity of the shear screw 44, the shear screw 44 breaks. As long as the fluid pressure in the bore 16 is greater than the pressure in the drive chamber 18', the drive sleeve 40 will be driven downwards and exert a force against the sleeve 20 and thus push the gasket 3 along the cone 12, as shown in fig. 5 and fig. 6.

Tetningsringen 46 og hylsestempelet 40' er forsynt med pakninger som indikert for å hindre lekkasje av drivfluid, slik det vil være kjent for en fagmann på området. The sealing ring 46 and the sleeve piston 40' are provided with gaskets as indicated to prevent leakage of drive fluid, as will be known to a person skilled in the art.

Tetningsringen 46 er forsynt med en skulder 47 som ligger an mot en skulder 47' anordnet i overflaten til det rørformede partiet 14. Tetningsringen 46 er således ved hjelp av nevnte skulder 47 låst mot aksial bevegelse av og festeringen 42. The sealing ring 46 is provided with a shoulder 47 which rests against a shoulder 47' arranged in the surface of the tubular part 14. The sealing ring 46 is thus locked against axial movement of and the fastening ring 42 by means of said shoulder 47.

Som en følge av blant annet pakningens 3 bevegelse langs konen 12 med stadig økende utvendig diameter, vil pakningen 3 utøve en motstand mot kraften fra hylsen 20. Hylsens skjærelementer 22 vil dermed skjære seg inn i pakningen 3 og tilveiebringe slisser 24 i pakningen 3. I den viste utførelse er pakningen 3 forsynt med forhåndsfrembrakte slisser 24' i den motstående endeflaten. De forhåndsfrembrakte slissene 24' kan være radielt gjennomgående slik som vist i fig. 7b, eller så kan de være ikke-radielt gjennomgående som vist i fig. 14b eller fig. 14d, eller en hvilken som helst kombinasjon av disse. As a result of, among other things, the movement of the gasket 3 along the cone 12 with an ever-increasing outer diameter, the gasket 3 will exert a resistance against the force from the sleeve 20. The sleeve's cutting elements 22 will thus cut into the gasket 3 and provide slits 24 in the gasket 3. In in the embodiment shown, the gasket 3 is provided with pre-produced slits 24' in the opposite end surface. The previously produced slits 24' can be radially continuous as shown in fig. 7b, or they may be non-radially continuous as shown in fig. 14b or fig. 14d, or any combination of these.

Pakningen 3 kan trekkes ved å frembringe et redusert trykk i boringen 16, hvorved The gasket 3 can be pulled by producing a reduced pressure in the bore 16, whereby

fluid i drivkammeret 18' vil evakueres og trekke drivhylsen 40, og dermed også hylsen 20, mot festeringen 42. Avhengig av materiale som pakningen 3 er fremstilt i, vil friksjon mellom skjærelementene 22 og pakningen 3 kunne være tilstrekkelig til å trekke pakningen i retning mot det rørformede partiet 14, altså oppover i figurene. Skjærelementene 22 kan i tillegg være forsynt med friksjonsøkende midler som for eksempel mothaker 22' som er vist på fig. 7a. fluid in the drive chamber 18' will be evacuated and pull the drive sleeve 40, and thus also the sleeve 20, towards the fastening ring 42. Depending on the material in which the gasket 3 is made, friction between the cutting elements 22 and the gasket 3 could be sufficient to pull the gasket in the direction towards the tubular part 14, i.e. upwards in the figures. The cutting elements 22 can also be provided with friction-increasing means such as barbs 22' which are shown in fig. 7a.

I de utførelser hvor tetningselementet 1 er forsynt med beskyttelseshylsen 30, vil trykkreduksjonen i boringen 16 også bevirke at beskyttelseshylsen 30 trekkes fra stillingen vist for eksempel i fig. 6 og i retning av stillingen vist i fig. 4. Ved en slik tilbaketrekking av beskyttelseshylsen 30, vil dens endeparti kunne bringes til anlegg mot et endeparti av pakningen 3 som måtte befinne seg i den aktive stillingen og således skyve pakningen 3 i retning mot det rørformede partiet 14. Forutsatt at pakningsma-terialet har en viss elastisitet og ikke er varig deformert (utvidet) vil anlegget mot rørets 2 boring (se fig. 3) opphøre. In the versions where the sealing element 1 is provided with the protective sleeve 30, the pressure reduction in the bore 16 will also cause the protective sleeve 30 to be pulled from the position shown, for example, in fig. 6 and in the direction of the position shown in fig. 4. With such a retraction of the protective sleeve 30, its end part can be brought into contact with an end part of the gasket 3 which may be in the active position and thus push the gasket 3 in the direction of the tubular part 14. Provided that the gasket material has a certain elasticity and is not permanently deformed (expanded), the installation against the pipe's 2 bore (see fig. 3) will cease.

I tilfeller hvor tetningselementet 1 ikke er forsynt med beskyttelseshylsen 3, og hvor pakningen 3 ikke trekkes mot sin inaktive stilling som følge av tilbaketrekking av hylsen 20, vil den kunne skyves på konen 12 i retning mot det rørformede legemet 14 ved å frembringe en nedoverrettet bevegelse av tetningselementet 1 etter at drivhyl sen 40 og hylsen 20 er brakt tilbake til den stilling som er vist for eksempel i fig. 2 og fig. 5. In cases where the sealing element 1 is not provided with the protective sleeve 3, and where the gasket 3 is not pulled towards its inactive position as a result of retraction of the sleeve 20, it will be able to be pushed on the cone 12 in the direction of the tubular body 14 by producing a downward movement of the sealing element 1 after the drive sleeve 40 and the sleeve 20 have been brought back to the position shown, for example, in fig. 2 and fig. 5.

Fig. 7a viser i større målestokk et perspektivisk oppriss av skyvelegemet eller hylsen 20 som er vist i figurene 2 til 6, men også figurene 11 og 12 som vil bli omtalt under. Fig. 7a shows on a larger scale a perspective view of the sliding body or sleeve 20 which is shown in figures 2 to 6, but also figures 11 and 12 which will be discussed below.

Hylsen 20 som er vist i fig. 7a er forsynt med atten kileformede skjærelementer 22 som rager ut fra hylsen 20 endeflate. I den viste utførelse er enkelte av skjærelementene 22 forsynt med mothaker 22'. Formålet med mothakene 22' er å frembringe økt friksjon mellom skjærelementene 22 og pakningen 3, hvilket vil kunne underlette tilbaketrekking av pakningen 3 som beskrevet over. The sleeve 20 shown in fig. 7a is provided with eighteen wedge-shaped cutting elements 22 which protrude from the end surface of the sleeve 20. In the embodiment shown, some of the cutting elements 22 are provided with barbs 22'. The purpose of the barbs 22' is to produce increased friction between the cutting elements 22 and the gasket 3, which will facilitate withdrawal of the gasket 3 as described above.

Gjenger for å forbinde hylsen 20 med drivhylsen 40 som nevnt over, er ikke vist. Threads for connecting the sleeve 20 with the drive sleeve 40 as mentioned above are not shown.

Fig. 7b viser i større målestokk et perspektivisk oppriss av pakningen 3 som er vist i figurene 2 til 6. I den viste utførelse er et parti av pakningens 3 innvendige overflate forsynt med et konisk parti 3' som er tilpasset konen 12 i det langstrakte legemet 10. Dermed oppnås en relativt jevnt fordelt aksial belastning mot pakningens 3 innvendige overflate både under forskyvning av pakningen 3 og når pakningen 3 er i sin aktive stilling. Fig. 7b shows on a larger scale a perspective view of the gasket 3 shown in figures 2 to 6. In the embodiment shown, a part of the inner surface of the gasket 3 is provided with a conical part 3' which is adapted to the cone 12 in the elongated body 10. Thus, a relatively evenly distributed axial load is achieved against the inner surface of the gasket 3 both during displacement of the gasket 3 and when the gasket 3 is in its active position.

Pakningen 3 i fig. 7b er vist forsynt med atten prefabrikkerte slisser 24', men antallet kan være færre eller flere enn det som er vist. Antallet kan også være et annet enn antallet skjærelementer 22 i hylsen 20, men, avhengig av slissenes 24' dybde i pakningens lengderetning, kan det være viktig at slissenes 24' endeparti i pakningen ikke er sammenfallende med endepartiet til slissene 24 som er frembrakt ved hjelp av hylsens 20 skjærelementer 22. Ideelt sett er endepartiet til én slisse 24' anordnet midt mellom endepartiet til to motstående slisser 24 slik som vist i fig. 7c. Dermed kan slissene 24, 24' ha en aksial utstreknings som er større enn halve pakningens 3 utstrekning i tetningselementets 1 lengderetning slik som vist, hvilket kan være gunstig for pakningens fleksibilitet. Fig. 7c viser pakningen 3 i den stilling den har i fig. 6. The gasket 3 in fig. 7b is shown provided with eighteen prefabricated slots 24', but the number may be fewer or more than shown. The number may also be different from the number of cutting elements 22 in the sleeve 20, but, depending on the depth of the slits 24' in the longitudinal direction of the gasket, it may be important that the end portion of the slits 24' in the gasket does not coincide with the end portion of the slits 24 which are produced using of the cutting elements 22 of the sleeve 20. Ideally, the end part of one slit 24' is arranged in the middle between the end part of two opposite slits 24 as shown in fig. 7c. Thus, the slits 24, 24' can have an axial extent that is greater than half the extent of the gasket 3 in the longitudinal direction of the sealing element 1 as shown, which can be beneficial for the flexibility of the gasket. Fig. 7c shows the gasket 3 in the position it has in fig. 6.

Figurene 8 og 9 viser et tetningselement 1 som har mange likhetstrekk med tetningselementet 1 vist i figurene 2 til 6. Forskjellen erat det langstrakte legemets 10 koniske parti 12 er forsynt med skjærelementer 23, og at skyvelegemet eller hylsen 20 er forsynt med en plan endeflate som bringes til anlegg mot pakningselementets 3 endeflate. Hylsen 20 er vist i større målestokk og i perspektiv i fig. 10a. Figures 8 and 9 show a sealing element 1 which has many similarities with the sealing element 1 shown in figures 2 to 6. The difference is that the elongated body 10's conical part 12 is provided with cutting elements 23, and that the sliding body or sleeve 20 is provided with a flat end surface which brought into contact with the 3 end surface of the sealing element. The sleeve 20 is shown on a larger scale and in perspective in fig. 10a.

Aktivering av hylsen 20 vil i den viste utførelse være den samme som for utførelsen beskrevet under omtale av figurene 2 til 6 over og vil derfor ikke bli nærmere omtalt. Fig. 10b viser pakningen 3 som er forsynt med prefabrikkerte slisser 24' anordnet i det endepartiet som i bruksstillingen vender mot skyvelegemet 20. Slissene 24' kan være radielt gjennomgående slik som vist i fig. 10b, eller så kan de være ikke-radielt gjennomgående slik som vist i fig. 14a og fig. 14c eller en hvilken som helst kombinasjon av disse. Fig. 10c viser pakningen 3 i den stilling den har i fig. 9. Pakningen 3 i fig. 10c er lik pakningen vist i fig. 7c og har dermed samme fordelaktige trekk. Figurene 11 og 12 viser et tetningselement 1 som har mange likhetstrekk med tetningselementet 1 vist i figurene 2 til 6 og i figurene 8 og 9. Men forskjellen er at både det langstrakte legemets 10 koniske parti 12 og hylsen 20 er forsynt med skjærelementer 23, 22. Activation of the sleeve 20 in the embodiment shown will be the same as for the embodiment described under reference to figures 2 to 6 above and will therefore not be discussed in more detail. Fig. 10b shows the gasket 3 which is provided with prefabricated slits 24' arranged in the end part which in the position of use faces the sliding body 20. The slits 24' can be radially continuous as shown in fig. 10b, or they may be non-radially continuous as shown in fig. 14a and fig. 14c or any combination thereof. Fig. 10c shows the gasket 3 in the position it has in fig. 9. The gasket 3 in fig. 10c is similar to the gasket shown in fig. 7c and thus has the same advantageous features. Figures 11 and 12 show a sealing element 1 which has many similarities with the sealing element 1 shown in figures 2 to 6 and in figures 8 and 9. But the difference is that both the elongated body 10's conical part 12 and the sleeve 20 are provided with cutting elements 23, 22 .

Aktivering av hylsen 20 vil i den viste utførelse være den samme som for utførelsen beskrevet under omtale av figurene 2 til 6 over og vil derfor ikke bli nærmere omtalt. Activation of the sleeve 20 in the embodiment shown will be the same as for the embodiment described under reference to figures 2 to 6 above and will therefore not be discussed in more detail.

Når pakningen 3 befinner seg i den aktive stillingen som vist i fig. 12, overlapper et endeparti til hylsens 20 skjærelementene 22 et endeparti til konens skjærelementer 23 i en aksial retning. Det vil si at hvert av skjærelementene 22, 23 strekker seg mer enn halve pakningens 3 utstrekning i tetningselementets 1 aksialretning. Denne over-lappen av skjærelementene 22, 23 vil være svært nyttig dersom det skulle bli nød-vendig å frese eller bore ut tetningselementet 1 ved en såkalt «milling» operasjon. When the gasket 3 is in the active position as shown in fig. 12, an end portion of the sleeve 20 cutting elements 22 overlaps an end portion of the cone cutting elements 23 in an axial direction. That is to say that each of the cutting elements 22, 23 extends more than half the extent of the gasket 3 in the axial direction of the sealing element 1. This overlap of the cutting elements 22, 23 will be very useful should it become necessary to mill or drill out the sealing element 1 in a so-called "milling" operation.

Fig. 13 viser pakningen 3 slik den er i fig. 11. Pakningen 3 er i den viste utførelse fremstilt uten slisser. Fig. 13 shows the gasket 3 as it is in fig. 11. In the version shown, the gasket 3 is produced without slits.

Etter at pakningen 3 er brakt fra sin inaktive stilling vist i fig. 11 og til sin aktive stilling som vist i fig. 12, vil pakningen 3 være slik den er vist i figurene 7c og 10c. After the gasket 3 has been brought from its inactive position shown in fig. 11 and to its active position as shown in fig. 12, the gasket 3 will be as shown in figures 7c and 10c.

I utførelsen vist i figurene 11 og 12 er skyvelegemet eller hylsen 20 av den art som er vist i fig. 7a. In the embodiment shown in figures 11 and 12, the sliding body or sleeve 20 is of the type shown in fig. 7a.

Slissene 24' anordnet i pakningen 3 vist i figurene 14a til 14d er frembrakt før pakningen anbringes omkring tetningselementets 1 langstrakte legeme 10. En pakning som vist i fig. 14a eller fig. 14c vil typisk kunne anvendes når hylsen 20 er forsynt med en plan skyveflate som vist i figurene 8, 9 og 10c. Tilsvarende vil en pakning 3 av den art som er vist i fig. 14b eller fig. 14d kunne anvendes som et alternativ til pakningen vist i fig. 7b. The slits 24' arranged in the gasket 3 shown in figures 14a to 14d are produced before the gasket is placed around the elongated body 10 of the sealing element 1. A gasket as shown in fig. 14a or fig. 14c will typically be used when the sleeve 20 is provided with a flat sliding surface as shown in figures 8, 9 and 10c. Correspondingly, a seal 3 of the type shown in fig. 14b or fig. 14d could be used as an alternative to the gasket shown in fig. 7b.

I den alternative utførelse som fremgår av oppfinnelsens femte og sjette aspekt, altså hvor én eller begge av pakningens 3 utvendige og innvendige overflate er penetrert av flere radielt og aksielt ikke-gjennomgående slisser 24' anordnet med innbyrdes avstand omkring pakningen 3, vil en hvilket som helst av utførelsene vist i figurene 7b og 14a-14d kunne anvendes i en hvilken som helst kombinasjon. Foreksempel vil ut-førelsen vist i fig. 14a kunne kombineres med hvilken som helst av utførelsene vist i fig. 7b, 14b og 14d. Likeledes vil utførelsen vist i fig. 14c kunne kombineres med en hvilken som helst av utførelsene vist i fig. 7b, 14b og 14d. In the alternative embodiment that appears from the fifth and sixth aspects of the invention, i.e. where one or both of the outer and inner surfaces of the gasket 3 are penetrated by several radially and axially non-passing slits 24' arranged at a distance from each other around the gasket 3, which any of the embodiments shown in Figures 7b and 14a-14d could be used in any combination. For example, the design shown in fig. 14a could be combined with any of the embodiments shown in fig. 7b, 14b and 14d. Likewise, the design shown in fig. 14c could be combined with any of the embodiments shown in fig. 7b, 14b and 14d.

I figurene er slissene 24' anordnet i det alt vesentlige parallelt med en lengdeakse til pakningen 3, men det kan også tenkes en utførelse hvor de prefabrikkerte slissene 24' er skråstilt i forhold til pakningens 3 lengdeakse. In the figures, the slits 24' are essentially arranged parallel to a longitudinal axis of the gasket 3, but an embodiment where the prefabricated slits 24' are inclined in relation to the longitudinal axis of the gasket 3 is also conceivable.

Som vist i fig. 14d penetrerer enkelte av de prefabrikkerte slissene 24' pakningens 3 endeflate, mens resterende av slissene 24' rager fra nærheten av endeflatene. De av As shown in fig. 14d some of the prefabricated slits 24' penetrate the end surface of the gasket 3, while the rest of the slits 24' protrude from the vicinity of the end surfaces. They off

slissene 24' som ikke penetrerer endeflaten er anbrakt så nær denne at de er tilbøye-lige til å revne og penetrere pakningens endeflate når pakningen utvides på konen 12. De av slissene 24' som ikke penetrerer endeflaten vil kunne bidra til en viss motstand mot for tidlig utvidelse slik det er diskutert under oppfinnelsens første aspekt, samtidig som slissene 24' frembringer de ønskede «bruddanvisninger». Selv om de slissene 24' som ikke penetrerer endeflaten kun er vist i fig. 14d (hvor hver tredje slisse er vist ikke-penetrerende), skal det forstås at disse vil kunne anbringes i hvilke som helst av figurene 7b og 14a til 14c, og i et hvilket som helst antall. the slits 24' which do not penetrate the end surface are placed so close to it that they tend to crack and penetrate the end surface of the gasket when the gasket is expanded on the cone 12. Those of the slits 24' which do not penetrate the end surface will be able to contribute to a certain resistance against early expansion as discussed under the first aspect of the invention, while the slits 24' produce the desired "break instructions". Although the slits 24' which do not penetrate the end surface are only shown in fig. 14d (where every third slot is shown non-penetrating), it should be understood that these could be placed in any of Figures 7b and 14a to 14c, and in any number.

Det skal forstås at boringen 16 i det langstrakte legemet 10 i en alternativ, men ikke vist utførelse, kan være gjennomgående. For å kunne tilveiebringe ovennevnte trykk-økning i drivfluidet, og/eller for å kunne tette boringen 2 som tetningselementet 1 er anbrakt i, må boringen 16 i det langstrakte legemet 10 i en slik utførelse være forsynt med en ventil som kan styres til å hindre gjennomstrømning. I de tilfeller tetningselementet 1 er forsynt med en fluiddrevet beskyttelseshylse 30 må ventilen være anbrakt i nedre del av tetningselementet 1 slik at drivfluid tillates å strømme gjennom den radiale boringen 18 og eventuelt boringen 17. Ved bruk av et annet middel enn fluid for å aktivere hylsen 20 til å drive pakningen 3 fra den inaktive stillingen og til den aktive stillingen, vil det ikke være behov for boringen 16 til dette spesifikke formålet. Slikt annet middel kan for eksempel være et separat setteverktøy av i og for seg kjent art som frakobles etter at pakningen er satt, eller så kan aktiveringshylsen settes ved hjelp av vekt fra rør, så som borerør, eller så kan aksialbevegelse av hylsen frembringes ved hjelp av en elektrisk motor. It should be understood that the bore 16 in the elongate body 10 in an alternative, but not shown embodiment, can be continuous. In order to be able to provide the above-mentioned pressure increase in the drive fluid, and/or to be able to seal the bore 2 in which the sealing element 1 is placed, the bore 16 in the elongate body 10 in such an embodiment must be provided with a valve which can be controlled to prevent throughput. In cases where the sealing element 1 is provided with a fluid-driven protective sleeve 30, the valve must be located in the lower part of the sealing element 1 so that driving fluid is allowed to flow through the radial bore 18 and possibly the bore 17. When using a means other than fluid to activate the sleeve 20 to drive the gasket 3 from the inactive position to the active position, there will be no need for the bore 16 for this specific purpose. Such other means can, for example, be a separate setting tool of a kind known per se which is disconnected after the gasket has been set, or the activation sleeve can be set using weight from a pipe, such as drill pipe, or axial movement of the sleeve can be produced using of an electric motor.

Claims

1. Sealing element (1) for sealing a part of an annular space between the sealing element (1) and a bore (2), where the sealing element (1) comprises: - a gasket (3) arranged around a part of an elongated body (10) provided with a cone (12); - a pusher body (20) arranged to drive the gasket (3) at least along the cone (12) from a first, inactive position where the cone (12) has a first external diameter and to a second, active position where the cone (12) has a second external diameter that is larger than the first diameter, characterized in that at least one of the pusher body (20) and the cone (12) is provided with a plurality of cutting elements (22, 23) configured to produce slits (24, 24 ') in the gasket (3).

2. Sealing element according to claim 1, where the sliding body comprises a sleeve (20) arranged around a part of the elongated body (10) and arranged to be brought into contact with an end face of the gasket (3).

3. Sealing element according to claims 1 and 2, where the cutting elements (22) are arranged in the end surfaces of the sleeve (20) which are arranged to be brought into contact with the gasket (3).

4. Sealing element according to claim 1, where the cutting elements (23) are arranged around a part of the cone (12).

5. Sealing element according to claims 3 and 4, where the cutting elements (22, 23) are arranged both in the end surfaces of the sleeve (20) which are arranged to be brought into contact with the gasket (3) and around a part of the cone (12).

6. Sealing element according to claim 5, where the cutting elements (22) assigned to the end surfaces of the sleeve (20) are arranged circumferentially offset in relation to the cutting elements (23) assigned to the cone (12) in such a way that the longitudinal extension of the slots (22, 23) is allowed to have an extent that is greater than half the extent of the gasket (3) in the longitudinal direction of the sealing element (1).

7. Sealing element according to any one of the preceding claims, where the sealing element (1) is further provided with a selective displaceable protective sleeve (30) which is arranged to be able to enclose at least the gasket (3) and a part of the cone (12) ) when the gasket (3) is in the first, inactive position.

8. Sealing element according to claim 7, where the protective sleeve (30) is fluid operated.

9. Sealing element according to claim 2, where the sliding body (20) is fluid operated.

10. Expandable gasket (3) for use in a sealing element (1) as stated in claim 1, where the gasket element (3) is annular and has an axial extent bounded by a first end surface and a second end surface, where an internal diameter of the gasket ( 3) is greater at the first end face than at a part between the first end face and the second end face.

11. Expandable gasket according to claim 10, where one of the end surfaces of the gasket (3) is provided with a plurality of slots (24') which extend in the axial direction towards the opposite end surface of the gasket (3).

12. Expandable gasket according to claim 11, where at least some of the slits (24') are essentially parallel to a longitudinal axis of the gasket (3).

13. Expandable gasket according to claim 11 or 12, where at least one of the plurality of slits (24') is radially continuous from the gasket's inner surface to the gasket's outer surface.

14. Method using a sealing element (1) to seal a part of an annular space between the sealing element (1) and a bore (2), where the sealing element comprises: - a gasket (3) arranged around a part of an elongated body ( 10) provided with a cone (12); - a pusher body (20) arranged to drive the gasket (3) at least along the cone (12) from a first, inactive position where the cone (12) has a first external diameter and to a second, active position where the cone (12) has a second outside diameter that is greater than the first diameter; wherein at least one of the sliding body (20) and the cone (12) is provided with a plurality of cutting elements (22, 23) configured to produce slits (24, 24') in the packing (3); the method comprising: introducing the sealing element (1) into the bore; and driving the gasket by means of the sliding body (20) from an unexpanded position to an expanded position at the same time that the cutting elements (22, 23) produce slits (24, 24') in the gasket element (3).

15. Application of cutting elements (22, 23) to produce slots (24, 24') in a gasket (3) while driving it from a first part of a cone (12) and to a second part of the cone (12) , where the second part has a larger outside diameter than the first part.

16. Sealing element (1) for sealing a part of an annular space between the sealing element (1) and a bore (2), where the sealing element (1) comprises: - a gasket (3) arranged around a part of an elongated body (10) provided with a cone (12), where the gasket (3) is annular and has: an external surface and an internal surface; and an axial extent bounded by a first end surface and a second end surface; - a pusher body (20) arranged to push the gasket (3) at least along the cone (12) from a first, inactive position where the cone (12) has a first external diameter and to a second, active position where the cone (12) has a second outer diameter that is larger than the first diameter, characterized in that one or both of the outer and inner surfaces of the gasket (3) are penetrated by several radially and axially non-passing slots (24') arranged at a distance around the gasket (3 ).

17. Sealing element according to claim 16, where at least some of the slits (24') penetrate one of the end faces, and the remaining of the slits (24') protrude from the vicinity of one of the end faces.

18. Sealing element according to claim 17, where slits (24') which penetrate or protrude from the vicinity of one of the end surfaces are axially displaced in relation to slits (24') which have to penetrate or protrude from the vicinity of the other of the end surfaces.

19. Method using a sealing element (1) according to claim 16 to seal a part of an annular space between the sealing element (1) and a bore (2), characterized in that the method comprises: introducing the sealing element (1) into the bore (2) ); and driving the gasket (3) by means of the pusher body (20) from an unexpanded position to an expanded position.