NO20190127A1

NO20190127A1 - Kabelventil/ utblåsningssikring med hurtiglås samt fremgangsmåte for fremstilling og bruk av samme

Info

Publication number: NO20190127A1
Application number: NO20190127A
Authority: NO
Inventors: David Trevor Darnell; Robert Andrew Hunt
Original assignee: Weatherford Tech Holdings Llc
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2019-01-31
Publication date: 2009-06-15
Also published as: GB2484612B; NO20190123A1; GB201200218D0; GB2455894B; US8028755B2; NO20190124A1; GB2484226B; GB2484226A; GB2484430A; US20090151959A1; GB2484227A; GB201200216D0; GB2484612A; GB2484430B; CA2646662C; CA2646662A1; GB2484227B; NO20085167L; GB0822456D0; GB201200217D0

Description

KABELVENTIL/ UTBLÅSNINGSSIKRING MED HURTIGLÅS SAMT FREMGANGSMÅTE FOR FREMSTILLING OG BRUK AV SAMME

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et hurtiglåsende aktuator-utblåsningssikringapparat til bruk innenfor oljefeltsanvendelser og andre hydrauliske anvendelser samt fremgangsmåter for fremstilling og bruk av samme. Denne oppfinnelse vedrører en trykkventil og særlig, men ikke utelukkende, bore-, kompletterings- og omarbeidingsventiler brukt i kabel-, ståltråds- (slick line), målestangs-, utplasseringsstangs-, kveilrørs-, og boreoperasjoner eller andre operasjoner som krever innkjøring i en høytrykkssammenstilling som f.eks. en olje- og/eller gassbrønn eller andre lignende operasjoner innenfor olje-, gass-, raffineringsindustri, kjemisk industri eller industrielle virksomheter. Disse ventiler er alminnelig kjent innenfor industrien som utblåsningssikringer (blow-out preventors = BOP-er).

Den foreliggende oppfinnelse vedrører nærmere bestemt et hurtiglåsende aktuatorutblåsningssikring-apparat til bruk innenfor oljefeltsanvendelser og andre hydrauliske anvendelser, hvor apparatet innbefatter en utblåsningssikring som har i det minste én opptaksåpning, to motstående opptaksåpninger, en flerhet av par av motstående opptaksåpninger som er tilpasset til å oppta en hurtiglåsende aktuator som skal gå i inngrep med en kabel. Hver opptaksåpning innbefatter en profilert kopling som er utformet til å gå i inngrep med en motsvarende, profilert aktuatorkopling, hvor de profilerte koplinger innbefatter kontaktflater, slik at når aktuatoren blir ført inn i opptaksåpningen og rotert, går koplingenes kontaktflater i inngrep og låser aktuatoren på plass. Den foreliggende oppfinnelse vedrører også fremgangsmåter for fremstilling og bruk av samme.

Kabel-BOP-er tilveiebringes for olje- og gassbrønner for å avtette borehullet. Kabel-BOP-er omfatter typisk ett eller flere par aktuatorer som blir aktivert hydraulisk for å stenge brønnen, idet de står imot brønnfluidene og derved hindrer brønnutblåsning.

Mange utblåsningssikringer og kabelaktueringsanordninger er blitt beskrevet innenfor kjent teknikk, herunder dem beskrevet i amerikanske patenter og publiserte søknader nr.

3647174, 3670761, 3871613, 421605, 4519571, 4638972, 5287879, 6845958, som innbefattes i dette skrift gjennom henvisning.

Hver av utblåsningssikringene ifølge kjent teknikk og kabelaktueringsanordningene har imidlertid visse ulemper. Innenfor fagområdet er det således fremdeles behov for en utblåsningssikring og kabelaktuator som tillater rask og hurtig frakopling og aktuatorbytte for å etterkomme forskjellige kabeltyper og -størrelser.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en utførelsesform av et apparat som er i stand til å motstå en strøm av fluider gjennom en boring, hvor apparatet innbefatter en utblåsningssikringssammenstilling (BOP-sammenstilling) som har et legeme, en gjennomgående kabelåpning, en øvre nippel og en nedre nippel (kjent som hurtigkoplinger) i tilknytning til kabelåpningen, og i det minste én opptaksåpning og et likt antall aktuatorsammenstillinger. Hver opptaksåpning og dens motsvarende aktuatorsammenstilling omfatter et hurtiglåskoplingssystem. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter i det minste én hannkopling, og hver opptaksåpning innbefatter i det minste én hunnkopling, hvor hannkoplingene er tilpasset til å opptas og sette seg i hunnkoplingene, slik at ved rotasjon av aktuatoren eller et parti av denne, går hannkoplingen låsende i inngrep med hunnkopling. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter et distalt parti og et proksimalt parti. Det distale parti innbefattende en distal ende er tilpasset til å føres eller stikkes inn i en motsvarende opptaksåpning i BOP-sammenstillingen. Det distale parti innbefatter også hannkoplingene i det hurtigkoplende koplingsmiddel eller –system, mens det proksimale parti innbefatter en ledeskruesammenstilling som er tilpasset til å tjene som et reservesystem for et hydraulisk parti av aktuatoren, hvor det hydrauliske parti er tilpasset til å veksle aktuatoren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon. Den åpnede konfigurasjon tillater en avstenger, også kalt et lukkehode (RAM), som er i kontakt med aktuatorens første ende, å bevege seg og tillate fluid å strømme gjennom boringen, og den lukkede konfigurasjon tillater avstengeren å bevege seg forover inn i åpningen for å motstå fluidstrømning gjennom boringen. Ledeskruesammenstillingen er også tilpasset til å tillate manuell lukking av avstengerne. Aktuatoren kan være av varierende diameter. Den øvre og den nedre nippel kan være tradisjonelle nipler eller de kan være hurtiglåskoplingene ifølge denne oppfinnelse innbefattende en BOP-hunnkopling som har en inngrepsprofil, og en hannkopling som har en motsvarende inngrepsprofil, slik at niplene låses mot rotasjon.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en annen utførelsesform av et BOP-aktuator-apparat med hurtigkopling, hvilket innbefatter en utblåsningssikringssammenstilling (BOP-sammenstilling) som har et legeme, en gjennomgående kabelåpning, en øvre nippel og en nedre nippel (kjent som hurtigkoplinger) i tilknytning til kabelåpningen, og i det minste ett par motstående opptaksåpninger og et likt antall aktuatorsammenstillinger. Hver opptaksåpning og dens motsvarende aktuatorsammenstilling omfatter et hurtiglåskoplingssystem. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter i det minste én hannkopling, og hver opptaksåpning innbefatter i det minste én hunnkopling, hvor hannkoplingene er tilpasset til å mottas og sette seg i hunnkoplingene, slik at ved rotasjon av aktuatoren eller et parti av denne går hannkoplingen låsende i inngrep med hunnkoplingen. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter et distalt parti og et proksimalt parti. Det distale parti som innbefatter en distal ende, er tilpasset til å føres eller stikkes inn i en motsvarende opptaksåpning i BOP-sammenstillingen. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter også en avstenger og samsvarende avstengertetninger plassert i dens distale ende. Det distale parti innbefatter også det hurtigkoplende koplingsmiddels eller –systems hannkoplinger, mens det proksimale parti innbefatter en ledeskruesammenstilling tilpasset til å tjene som et reservesystem for et hydraulisk parti av aktuatoren, hvor det hydrauliske parti er tilpasset til å veksle aktuatoren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon. Den åpnede konfigurasjon for aktuatorene og tilknyttede avstengere tillater fluidstrømning gjennom kabelåpningen, mens den lukkede konfigurasjon for aktuatoren og tilknyttede avstengere motstår fluidstrømning gjennom kabelåpningen. Apparatet omfatter videre den hydrauliske sammenstilling som er tilpasset til å veksle aktuatorsammenstillingen mellom dens åpnede og lukkede konfigurasjon. Den hydrauliske sammenstilling omfatter et stempel med en første ende og en andre ende, som hver er avtettet inne i et hydraulikkammer i aktuatorsammenstillingen via en første og en andre tetningsmekanisme, hvor et hydraulikkfluid blir brukt for å forskyve stemplet, slik at aktuatorsammenstillingen og tilknyttede avstengere veksler mellom sin åpnede og sin lukkede konfigurasjon. Den første tetningsmekanisme tilveiebringer et mindre tetningstverrsnittsareal enn det andre tetningsmiddel. Aktuatoren kan være av varierende diameter.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en annen utførelsesform av et BOP-aktuator-apparat med hurtigkopling, hvilket er i stand til å motstå en strøm av fluider gjennom en boring, hvor apparatet innbefatter en utblåsningssikrings-sammenstilling (BOP-sammenstilling) som har et legeme, en gjennomgående kabelåpning, en øvre nippel og en nedre nippel (kjent som hurtigkoplinger) i tilknytning til kabelåpningen, og en flerhet av par av motstående opptaksåpninger og et likt antall aktuatorsammenstillinger. Hver opptaksåpning og dens motsvarende aktuatorsammenstilling omfatter et hurtiglåskoplingssystem. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter i det minste én hannkopling, og hver opptaksåpning innbefatter i det minste én hunnkopling, hvor hannkoplingene er tilpasset til å mottas og sette seg i hunnkoplingene, slik at ved rotasjon av aktuatoren eller et parti av denne går hannkoplingen låsende i inngrep med hunnkoplingen. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter et distalt parti og et proksimalt parti. Det distale parti som innbefatter en distal ende, er tilpasset til å føres eller stikkes inn i en motsvarende opptaksåpning i BOP-sammenstillingen. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter også en avstenger og samsvarende avstengertetninger plassert i dens distale ende. Det distale parti innbefatter også det hurtigkoplende koplingsmiddels eller –systems hannkoplinger, mens det proksimale parti innbefatter en ledeskruesammenstilling tilpasset til å tjene som et reservesystem for et hydraulisk parti av aktuatoren, hvor det hydrauliske parti er tilpasset til å veksle aktuatoren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon. Den åpnede konfigurasjon av aktuatorene og tilknyttede avstengere tillater fluidstrømning gjennom kabelåpningen, mens den lukkede konfigurasjon av aktuatoren og tilknyttede avstengere motstår fluidstrømning gjennom kabelåpningen. Apparatet omfatter videre den hydrauliske sammenstilling som er tilpasset til å veksle aktuatorsammenstillingen mellom dens åpnede og lukkede konfigurasjon. Den hydrauliske sammenstilling omfatter et stempel med en første ende og en andre ende, som hver er avtettet inne i et hydraulikkammer i aktuatorsammenstillingen via en første og en andre tetningsmekanisme, hvor et hydraulikkfluid blir brukt for å forskyve stemplet, slik at aktuatorsammenstillingen og tilknyttede avstengere veksler mellom sin åpnede og sin lukkede konfigurasjon. Den første tetningsmekanisme tilveiebringer et mindre tetningstverrsnittsareal enn det andre tetningsmiddel. Aktuatoren kan være av varierende diameter.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for å fremstille et BOP-aktuator-apparat ifølge denne oppfinnelse innbefattende det trinn å tilveiebringe en BOP-sammenstilling som innbefatter en gjennomgående kabelåpning, en øvre nippel og en nedre nippel (kjent som hurtigkoplinger) i tilknytning til kabelåpningen, og i det minste én opptaksåpning som har i det minste én kanalkopling som innbefatter en inngrepsprofil som har i det minste én leppe eller ett overheng og i det minste ett leppefritt parti som er tilpasset til å passe nøyaktig til en kopling på en aktuatorsylinder som har en kopling. Uttrykket kanal er ikke ment å begrense koplingens natur, men er bare brukt som en måte å omtale koplingen på, hvilken ganske enkelt er plassert på en innside av opptaksåpningen og er i stand til å gå i inngrep med en motsvarende kopling på aktuatoren. Fremgangsmåten innbefatter også tilveiebringelse av et likt antall aktuatorer og avstengere, én for hver opptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter en aktuatorkopling som innbefatter en motsvarende inngrepsprofil som innbefatter i det minste én flens eller ett øre og i det minste ett utspart område. Profilene er utformet slik at aktuatorkoplingen kan sette seg i kanalkoplingen med sine ører eller flenser plassert i de leppefrie partier av kanalkoplingen. Når den er satt eller rettet ordentlig inn, roteres aktuatoren eller et parti slik at flensene glir nedenunder leppene og danner en hurtiglåsforbindelse mellom opptaksåpningskanalkoplingen og aktuatorkoplingen. Forbindelsen omfatter i det minste én kontaktsone som innbefatter en kontaktflate på en leppe og et motsvarende øre. Aktuatorene innbefatter også avstengerføringer og avstengerpinner for ordentlig avstengerinnretting og for å underlette veksling av aktuatorene og avstengerne mellom deres lukkede og deres åpnede konfigurasjon.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for å utføre kabeloperasjoner på en brønn ved bruk av et BOP-aktuator-apparat ifølge denne oppfinnelse innbefattende det trinn å tilveiebringe en BOP ifølge denne oppfinnelse, hvilken innbefatter en øvre og en nedre nippel (kjent som hurtigkoplinger), en gjennomgående kabelåpning, i det minste én opptaksåpning som har en kanalkopling som innbefatter i det minste én leppe eller ett overheng. Apparatet innbefatter også et likt antall aktuatorer og avstengere, én for hver opptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter en aktuatorkopling som innbefatter i det minste én flens og i det minste ett utspart område for hver leppe eller hvert overheng, slik at når aktuatorkoplingen er plassert inne i kanalen, er de utsparte områder innrettet på linje med leppene, og flensene er innrettet på linje med de leppefrie partier i kanalen. Når den er blitt rettet inn, roteres aktuatoren slik at flensene glir nedenunder leppene og danner en hurtiglåsforbindelse mellom opptaksåpningskanalkoplingen og aktuatorkoplingen. Aktuatorene innbefatter også avstengerføringer og avstengerpinner for ordentlig avstengerinnretting og for å underlette veksling av aktuatorene og avstengerne mellom deres lukkede og deres åpnede konfigurasjon.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en uttakbar stempelstangtetningspatron og en aktuator som er tilpasset til å oppta en uttakbar stempelstangtetningspatron. Patronen innbefatter et legeme som har en proksimal ende, en distal ende, en sentral åpning som er tilpasset til å oppta en stempelstang, og i det minste ett spor plassert i den sentrale åpning og tilpasset til å oppta stempelstangstetninger. Patronen innbefatter også en kopling i sin proksimale ende, som f.eks. en gjenget kopling, en sneppertkopling, en hurtiglåskopling, eller hvilken som helst annen kopling som er utformet til låsende å holde inne patronen i aktuatoren. Patronkoplingen er tilpasset til låsende å gå i inngrep med en kopling i en proksimal ende av en patronåpning plassert i en distal ende av en aktuatorsylinder ifølge denne oppfinnelse. Patronen innbefatter også i det minste ett spor i en utvendig flate av patronlegemet mot dets distale ende tilpasset til å oppta en tetning, som f.eks.

en O-ring, for å avtette patronlegemet mot patronåpningen i aktuatorsylinderen. Patronen kan også innbefatte åpninger i sin proksimale flate til hjelp ved patroninnføring, opprettelse av kopling, løsgjøring av kopling og uttak.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for utskifting av stempelstangstetninger innbefattende det trinn å føre en aktuator over på en teleskopisk skinne for å blottlegge en avstenger og aktuatoren. Avstengeren fjernes for å blottlegge aktuatorens distale ende. Når aktuatorenden er blottlagt, kan en stempelstangtetningspatron frakoples fra sin åpning i aktuatorens distale ende. Når den er blitt fjernet, kan en ny patron settes inn i åpningen. Avstengeren kan settes på igjen, og aktuatoren føres tilbake på plass i BOP-en for fortsatt virksomhet.

Oppfinnelsen kan forstås bedre ved å se på den følgende detaljerte beskrivelse sammen med de vedføyde illustrative tegninger, hvor like elementer har samme henvisningstall:

Fig.1A-1F fremstiller en illustrasjon av et hurtigkoplingssystem ifølge denne oppfinnelse, innbefattende en enkelt rad av et toøret koplingssystem.

Fig.1G-1L fremstiller en illustrasjon av et hurtigkoplingssystem ifølge denne oppfinnelse, innbefattende to rader av et toøret koplingssystem.

Fig.2A-2C fremstiller utførelsesformer av leppe-flens-utformingen ved kontaktflatene, hvor kontaktflatene er skrånet i forhold til enten en horisontal eller en vertikal akse.

Fig.3A-3C fremstiller en utførelsesform av et BOP-legeme ifølge denne oppfinnelse, innbefattende åpninger som har en kanalhurtigkopling med to lepper.

Fig.3D-3I fremstiller en utførelsesform av et sylinderparti av en aktuator ifølge denne oppfinnelse, innbefattende en toøret eller toflenset kopling plassert nær sin distale ende.

Fig.3J-3M fremstiller en utførelsesform av en tetningsring ifølge denne oppfinnelse, hvilken brukes til å innrette og gå i inngrep med en distal ende av en sylinder og en avstenger.

Fig.3N fremstiller holdekiler som brukes for å rette inn tetningsplaten og sylinderen.

Fig.3O-3R fremstiller det toørede koplingssystem ifølge denne oppfinnelse i dets utlåste konfigurasjon før innføring og rotering for låsing av koplingen.

Fig.3S-3U fremstiller det toørede koplingssystem ifølge denne oppfinnelse i dets låste konfigurasjon.

Fig.4 fremstiller en utførelsesform av et BOP-apparat ifølge denne oppfinnelse innbefattende et fireøret koplingssystem ifølge denne oppfinnelse med tre aktuatorer låst på plass og én aktuator trukket ut av åpningen båret på sine teleskopiske føringsstenger.

Fig.4B-4D fremstiller BOP-legemet i apparatet på fig.4.

Fig.4E-4H fremstiller aktuatorsylindrene i apparatet på fig.4.

Fig.4I-4L illustrerer BOP-legemet på fig.4B-4D, hvor en enkelt sylinder er ført inn og aktuatorkoplingen er satt ordentlig i kanalkoplingen i én av opptaksåpningene.

Fig.4M-4O illustrerer BOP-legemet på fig.4B-4D, hvor én enkelt sylinder er blitt ført inn og satt ordentlig etter rotasjon for å låse sylinderen på plass.

Fig.5A og 5B fremstiller en aktuatorsammenstilling ifølge denne oppfinnelse innbefattende et konvensjonelt stempelstangtetningsarrangement hvor tetningene huses direkte i sylinderlegemet.

Fig.5C og 5D fremstiller en aktuatorsammenstilling ifølge denne oppfinnelse innbefattende et nytt stempelstangtetningsarrangement, hvor tetningene huses i en uttakbar patroninnsats.

Fig.6A og 6B fremstiller ekspanderte oppriss av en utførelsesform av en tetningspatron ifølge denne oppfinnelse.

Fig.6C fremstiller en aktuatorsammenstilling ifølge denne oppfinnelse som innbefatter en tetningspatronåpning i sin distale ende.

Fig.7A-7D fremstiller ulike utførelsesformer av rotasjonsstoppere plassert i kanalkoplingen ved leppene.

Fig.8A og 8B fremstiller en annen utførelsesform av rotasjonsstoppere ifølge denne oppfinnelse og rotasjonslåser.

Oppfinnerne har funnet ut at et BOP-apparat innbefattende et legeme og aktuatorer kan konstrueres med et hurtiglåskoplingssystem som tillater lett innføring, låsing, frigjøring og fjerning av aktuatorene fra BOP-legemet. Ved vanlig BOP-virksomhet kreves det iblant at hurtigkoplingsoverganger skiftes ut, mens aktuatorene på et BOP-apparat kan måtte fjernes mye hyppigere (iblant til havs) for: (a) å skifte ut slitte avstengertetninger, (b) å korrigere for en annen kabeldimensjon (blindtetninger dekker alle ståltrådkabeldimensjoner, men indre tetninger og kabelstyringer er dimensjoner for hver diameter av omspunnet kabel), (c) å vende de nedre avstengere for fettinjeksjon eller (d) å bytte om til kutte-tetteavstengere. På grunn av vanskelighetene med å fjerne aktuatorene er det ikke uvanlig å ta mer enn én BOP på en jobb for å unngå disse problemer. Bruk av et hurtiglåskoplingssystem ifølge denne oppfinnelse eliminerer de vanskeligheter som er forbundet med hurtig fjerning av aktuatorer og som hefter ved aktuatorer som innbefatter gjengede eller boltede flensarmaturer.

I visse utførelsesformer innbefatter hurtiglåskoplingssystemet ifølge denne oppfinnelse en separat tetningsplate for å minimere et hydraulisk tetningsareal og tillate aktuatorenes sylinder å rotere uten i sin tur å dreie avstengerne. Hurtiglåskoplingssystemet ifølge denne oppfinnelse kan også innbefatte fjærbelastede holdekiler for å tillate ordentlig innretting av tetningsplaten i forhold til aktuatorens distale ende og innretting av tetningsplaten og avstengeren, hvilket sikrer at aktuatorene og avstengerne posisjoneres og orienteres automatisk og riktig.

I andre utførelsesformer er BOP-legemet og aktuatorene utformet til å danne et hurtiglåskoplingssystem ifølge denne oppfinnelse som ikke krever en separat tetningsplate, hvor den distale ende av selve sylinderen tjener som tetningsplate. I disse utførelsesformer kreves ikke holdekilene for ordentlig innretting av aktuatoren, tetningsplaten og avstengeren.

I andre utførelsesformer av BOP-apparatet ifølge denne oppfinnelse kan aktuatoren være en rent manuelt betjent aktuator uten noen hydrauliske komponenter, dvs. ledeskruesammenstillingen blir brukt for manuelt å veksle avstengeren fra dens åpnede konfigurasjon til dens lukkede konfigurasjon. Aktuatoren innbefatter selvsagt likevel en hannkopling som har en hanninngrepsprofil for å gå i inngrep med en motsvarende hunnprofil i en opptaksåpning i BOP-legemet.

I andre utførelsesformer av BOP-apparatet ifølge denne oppfinnelse kan BOP-legemet innbefatte ett eller en flerhet av utspring, hvor hvert utspring innbefatter en hannkopling som har en hanninngrepsprofil og en sentral åpning og et likt antall aktuatorer, hvor hver aktuator innbefatter en hunnkopling som innbefatter en motsvarende hunninngrepsprofil og en innsats tilpasset til å settes inn i den sentrale åpning. Aktuatoren kan være rent manuelt betjent eller rent hydraulisk betjent, med en ledeskruesammenstilling som reserve.

I andre utførelsesformer kan apparatet ifølge denne oppfinnelse også omfatte en manifoldventil som innbefatter en flerhet av gjennomstrømningsåpninger. Hver åpning innbefatter en hann- eller hunnkopling som har en første inngrepsprofil. Manifoldventilen innbefatter også et likt antall nipler knyttet til strømningsbaner eller stoppere som innbefatter en hunn- eller hannkopling som har en andre inngrepsprofil, hvor koplingene omfatter et hurtiglåskoplingssystem ifølge denne oppfinnelse. Ved å sette inn én eller flere koplinger knyttet til strømningsbaner og én eller flere stoppere, kan strømningen gjennom ventilen styres. Hurtiglåskoplingssystemet tilveiebringer et hurtig og effektivt system for omdirigering av strømning gjennom ventilen for å betjene flere strømningsbaner og tillate hurtig og effektiv omdirigering av strømningsbaner ved å kople fra og kople til forskjellige koplinger til åpningene.

Noen enestående trekk ved denne oppfinnelse gir rom for enklere og raskere korrigering uten at det kreves bruk av noe spesialverktøy eller dertil reservert verktøyoppsett. Selv om denne oppfinnelse beskrives for en kabelventil/BOP, er den anvendelig for hvilken som helst trykksikringsventil eller –manifold. Til forskjell fra konvensjonelle BOP-utforminger, som faller inn under tre hovedtyper: (A) flensarmaturer som krever bruk av spesialutstyr for boltstramming for å sikre korrekt forspenning, (B) gjengede armaturer som krever en stor "C"-skrunøkkel, og (C) låseplate – sylinderen har et dreid ringformet spor og legemet er spaltet for å ta to "U"-plater fra hver side, hvor aktuatorutskifting er vanskelig i bruk, gjør BOP-apparatene ifølge denne oppfinnelse aktuatorutskifting i bruk relativt enkelt.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører i store trekk et BOP-aktuator-apparat som innbefatter en BOP-legemssammenstilling som innbefatter i det minste én opptaksåpning, hvor hver åpning har i det minste én kopling, i det minste én hunnkopling. Apparatet innbefatter også et likt antall aktuatorer, én for hver opptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter et tilsvarende antall aktuatorkoplinger, hannkoplinger. De to koplinger er utformet til å utgjøre et hurtiglåskoplingssystem for innføring og innlåsing av aktuatorene i BOP-åpningene. Apparatet innbefatter også avstengere og samsvarende avstengertetninger plassert i den distale ende av aktuatorene, hvor aktuatorene tillater avstengerne å veksle mellom en lukket tilstand og en åpnet tilstand. Hann- og hunnkoplingene omfatter motstående profiler som innbefatter én kontaktflate eller en flerhet av kontaktflater, slik at når aktuatorene stikkes inn i åpningene og roteres et visst stykke, går kontaktflatene i inngrep og låser aktuatoren inn i åpningene. Vanligvis innbefatter apparatet også sperrestenger som hindrer aktuatoren fra å rotere under operasjoner.

Alle utførelsesformer av denne oppfinnelse innbefatter et middel som skal hindre aktuatoren fra å rotere etter at aktuatoren er blitt låst på plass etter innføring og rotering. I visse utførelsesformer omfatter det rotasjonshindrende middel et sett skruer som blir tvunget til å gå i inngrep med ørene når ørene er i sin låste tilstand. Disse skruer er knyttet til kanalkoplingene i opptaksåpningene i BOP-legemet.

I praksis er en aktuatorsammenstilling tilpasset til å føres eller stikkes inn i en opptaksåpning i BOP-legemssammenstillingen. Opptaksåpningene innbefatter i det minste én kopling som innbefatter i det minste én inngrepsleppe som rager inn i åpningen. Dersom kanalen innbefatter mer enn én leppe, da er hver leppe atskilt via et rett eller leppefritt parti av kanalen. Hver aktuatorsammenstilling innbefatter en aktuator-flenskopling som innbefatter i det minste én flens og i det minste ett utspart område. Dersom aktuatorkoplingen innbefatter mer enn én flens, da er hver flens atskilt via et utspart område. Aktuatorkoplingen er konfigurert slik at når aktuatoren blir ført eller stukket inn i sin opptaksåpning, passer aktuatorflenskoplingen inn i kanalkoplingen med kanalkoplingens leppe(r) plassert i aktuatorkoplingens utsparte område(r), og flensen(e) på aktuatorkoplingen plassert inne i kanalkoplingens leppefrie parti(er). Når koplingene er rettet ordentlig inn, blir aktuatoren rotert slik at flensene glir under leppene eller overhengene, slik at aktuatoren ikke kan bevege seg inn eller ut, hvorved aktuatoren er låst på plass.

Antallet flenser på aktuatorkoplingen og lepper i kanalkoplingen er et spørsmål om utformingsnødvendigheter, størrelse, trykk som skal utholdes, bruk osv. Vanligvis kan antallet flenser og utsparte områder og motsvarende lepper og leppefrie partier være i området fra 1 til et vilkårlig stort antall som vanligvis er mindre enn omtrent 25. For store systemer kan antallet flenser og utsparte områder og motsvarende lepper og leppefrie partier være i området mellom 1 og omtrent 10; mens for mindre systemer, herunder mikrosystemer, kan antallet flenser og utsparte områder og motsvarende lepper og leppefrie partier være i området mellom omtrent 4 og omtrent 25. Flensene eller ørene kan være symmetrisk fordelt eller usymmetrisk fordelt omkring koplingens omkrets; selvfølgelig forutsatt at kanalkoplingen har en motsvarende profil, hvor profilene er utformet til å tillate sylinderen å roteres over en vinkel for å låse flenskoplingen inn i kanalkoplingen. Dessuten er størrelsen på flensene og leppene, hvor mye de rager ut eller inn, den størrelse som er tilstrekkelig til å låse aktuatoren inn i åpningen og holde aktuatoren på plass under BOPoperasjoner.

I visse utførelsesformer er kontaktflater på flenser og leppene utformet til å være orientert i en vinkel på omtrent 90° med hensyn til en innervegg i kanalkoplingens kanal som er i det vesentlige parallell med en senterakse i åpningen, perpendikulært på brønnhodet. I andre utførelsesformer er vinkelen i området mellom omtrent 60° og omtrent 120°. I andre utførelsesformer er vinkelen i området mellom omtrent 60° og omtrent 90°. I andre utførelsesformer er vinkelen i området mellom omtrent 70° og omtrent 90°. I andre utførelsesformer er vinkelen i området mellom omtrent 90° og omtrent 120°. I andre utførelsesformer er vinkelen i området mellom omtrent 90° og omtrent 110°. Alternativt kan vinkelen angis i forhold til en akse som er perpendikulær på åpningens senterakse. Den således avgrensede vinkel er i området mellom -30° og 30°. I visse utførelsesformer er vinkelen i området mellom -20° og 20°. I visse utførelsesformer er vinkelen i området mellom 0° og 30°. I visse utførelsesformer er vinkelen i området mellom 0° og 20°.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører også i store trekk en fremgangsmåte for kabeloperasjoner nede i et borehull omfattende det trinn å feste et ferdig sammenstilt BOP-apparat ifølge denne oppfinnelse til en topp av et borehull. Når BOP-en er festet til borehullet, blir en kabel eller annen line ført inn i en kabelkjøringssluse som er montert oppå BOP-apparatet, med aktuatorene i deres lukkede konfigurasjon. BOP-en blir brukt til å regulere brønntrykket når en verktøystreng settes inn i eller hentes ut fra borehullet. Den virker som en konvensjonell ventil. Når aktuatorene befinner seg i sin åpnede konfigurasjon, tillater BOP-en fri passasje av verktøyer; mens når aktuatorene befinner seg i sin lukkede konfigurasjon, tetter BOP-en den gjennomgående boring mot brønntrykk. Denne avtetting oppnås ved at avstengerne møtes, hvilke danner en tetning med eller uten en kabel i den gjennomgående boring. Alternativt kan kutte-tette-avstengere brukes for å skjære kabelen før tetning opprettes. Etter at operasjonen er fullført, blir kabelen trukket ut fra brønnen og BOP-en ved å veksle aktuatorene til deres åpnede konfigurasjon inntil kabelen eller verktøyet er fjernet, og veksle dem tilbake for å avtette BOP-en mot brønnfluidene.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører også i store trekk en fremgangsmåte for fremstilling av et BOP-aktuator-apparat ifølge denne oppfinnelse, innbefattende det trinn å tilveiebringe en BOP ifølge denne oppfinnelse innbefattende øvre og nedre nippel, en gjennomgående kabelåpning, i det minste én opptaksåpning som har en kanalkopling som innbefatter i det minste én leppe eller ett overheng. Fremgangsmåten innbefatter også tilveiebringelse av et likt antall aktuatorer, én for hver opptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter en aktuatorkopling som innbefatter i det minste én flens og i det minste ett utspart område for hver(t) leppe eller overheng, slik at aktuatorkoplingen blir plassert inne i kanalen slik at de utsparte områder er innrettet på linje med leppene og flensene er innrettet på linje med de leppefrie partier i kanalen. Når den er rettet inn, blir aktuatoren rotert slik at flensene glir nedenunder leppene og danner en hurtiglåskopling mellom opptaksåpningskanalkoplingen og aktuatorkoplingen.

Det vises nå til fig.1A-1F, et hurtigkoplingssystem, generelt angitt ved henvisningstallet 100, for kabelverktøyer. Hurtigkoplingssystemet 100 innbefatter et legeme 102 som har en åpning 104 innbefattende en hunnkopling 106 som her er vist med to lepper 108a og b, som hver har en kontaktflate 110. Systemet 100 innbefatter også et aktuatorelement 112 som har en distal ende 114 innbefattende en hannkopling 116 som her er vist med to flenser eller ører 118a og b, som hver har en motsvarende kontaktflate 120. Aktuatorelementet 112 er utformet til å føres inn i åpningen 104 i legemet 102 slik at hannkoplingen 116 er plassert ordentlig i hunnkoplingen 106. Når den er blitt plassert ordentlig, blir aktuatoren rotert 90° hvorved kontaktflatene 110 og 120 forskyves til en låse- eller inngrepskonfigurasjon. Kontaktflatene 110 og 120 skal bringe områder 122 i inngrep.

Det vises nå til fig.1G-1L, et hurtigkoplingssystem, generelt 150, for kabelverktøyer. Hurtigkoplingssystemet 150 innbefatter et legeme 152 som har en åpning 154 innbefattende to hunnkoplinger 156a og b som er vist her med to lepper 158a og b hver, som hver har en kontaktflate 160. Systemet 150 innbefatter også et aktuatorelement 162 som har en distal ende 164 innbefattende to hannkoplinger 166a og b som er vist her, og som hver innbefatter to flenser eller ører 168a og b som hver har en motsvarende kontaktflate 170. Aktuatorelementet 162 er utformet til å føres inn i åpningen 154 i legemet 152 slik at hannkoplingen 166 blir plassert ordentlig i hunnkoplingen 156. Når den er blitt plassert ordentlig, blir aktuatoren rotert 90° hvorved kontaktflatene 160 og 170 forskyves til en låse- eller inngrepskonfigurasjon. Kontaktflatene 160 og 170 skal bringe områder 172 i inngrep.

Det skal erkjennes at antallet koplinger ikke er begrenset til to, men systemet kan innbefatte hvilket som helst antall avhengig av krav til utforming og hvilken anvendelse systemet er ment å brukes til. Det skal også erkjennes at hver forbindelse kan innbefatte koplinger som har fra ett øre eller én flens og opp til så mange som er praktisk. Selv om det ikke er mening å være bundet av noen øvre grense, er for de fleste anvendelser den øvre grense omtrent 12. Etter hver som antallet flenser økes, avtar selvsagt rotasjonsmengden for frembringelse av låsing. Mindre rotasjoner kan være en fordelaktig egenskap for koplingssystemer av små dimensjoner eller meget store og/eller tunge koplingssystemer.

Det vises nå til fig.2A-2C, ekspanderte oppriss av flere utførelsesformer av forbindelser, generelt angitt med henvisningstallet 200, innbefattende en leppe 202 som har en kontaktflate 204 og et øre 206 som har en motsvarende kontaktflate 208. I utførelsesformen fremstilt på fig.2A danner kontaktflatene 204 og 208 en vinkel på 90° i forhold til en vertikal linje 210 eller 0° i forhold til en horisontal linje 212 og har ikke avrundede hjørner, men har skarpe hjørner 214. I utførelsesformen fremstilt på fig.2B danner kontaktflatene 204 og 208 en vinkel 90-α i forhold til en vertikal linje 210 eller α i forhold til en horisontal linje 212 og har avrundede hjørner 216. På fig.2C danner kontaktflatene 204 og 208 en vinkel på 90+α i forhold til en vertikal linje 210 eller -α i forhold til en horisontal linje 212 og har avrundede hjørner 218. På fig.2B er de skrånede kontaktflater 204 og 208 skrånet mot aktuatorens proksimale ende og bort fra den gjennomgående kabelboring; mens på fig.

2C er de skrånede kontaktflater 204 og 208 skrånet bort fra aktuatorens proksimale ende og mot den gjennomgående kabelboring. I de fleste utførelsesformer er vinkelen mellom omtrent 40° og omtrent -40°. I andre utførelsesformer er kontaktflatene skrånet med en vinkel på mellom omtrent 35° og -35°. I andre utførelsesformer er kontaktflatene skrånet med en vinkel på mellom omtrent 30° og -30°.

Det vises nå til fig.3A-3C hvor det vises en toøret utførelsesform av et nytt hurtigkoplingssystem for BOP-er, generelt angitt med henvisningstallet 300, hvor systemet bare krever fjerning av to bolter og dreining av sylinderen inntil flenser eller ører på en sylinderkopling er innrettet på linje med leppefrie partier i en opptaksåpningskopling for frigjøring av aktuatoren. BOP-apparatet 300 innbefatter et BOP-legeme 302 som her en vertikalt gjennomgående åpning 304. Apparatet 300 innbefatter også en øvre nippel 306 i en topp 308 av åpningen 304 og en nedre nippel 301 i en bunn 312 av åpningen 304. Legemet 302 innbefatter også to par motstående opptaksåpninger 314a og b, 314c og d, hvor hver opptaksåpning 314a-d er tilpasset til å oppta en aktuatorsylinder 330. Hver åpning 314a-d innbefatter en hunnkopling 316 som har to lepper 318 og to leppefrie partier 320. I andre utførelsesformer kan BOP-apparatet innbefatte ett enkelt par motstående opptaksåpninger (såkalt ener- BOP-er) eller mer enn to par motstående opptaksåpninger, hvor tilleggsparene kan ha separate egenskaper (såkalte treer-BOP-er eller firer-BOP-er).

Det vises nå til fig.3D-3I, hvor aktuatorsylinderen 330 er vist å inneholde en topp 332 og en bunn 334. Aktuatorsylinderen 330 innbefatter også et hydraulikkammer 336 og en stempelnippel 338 som har tetningsspor 340, hvor stempelnippelen 338 er tilpasset til å oppta et stempel (ikke vist) som beskrevet nedenfor i forbindelse med et fireøret hurtigkoplingssystem ifølge denne oppfinnelse. Bunnen 334 innbefatter en redusert utvendig diameter 342 som er tilpasset til å romme en teleskopisk vedlikeholdsskinne som beskrevet nedenfor i forbindelse med det fireørede hurtigkoplingssystem ifølge denne oppfinnelse. Bunnen 334 innbefatter også to holdekileåpninger 344 som er tilpasset til å oppta holdekiler 346, hvor holdekilene 346 er tilpasset til å rette inn en tetningsring (ikke vist) som beskrevet nedenfor. Sylinderen 330 innbefatter også en øre- eller flenshannkopling 348 som har to flenser eller ører 350 og to utsparte områder 352. Hannkoplingen 348 er tilpasset til å sette seg inne i hunnkoplingen 316 når en aktuator utstyrt med sylinderen 330 blir stukket inn i en opptaksåpning 314 i legemet 302 og dreid 90°, hvilket låser aktuatoren via sylinderen 330 på plass som vist mer detaljert nedenfor. Hvert øre 350 innbefatter en skrånet kontaktflate 354.

Det vises nå til fig.3J-3M hvor apparatet 300 også innbefatter en tetningsring/ tetningsplate 360 som her er vist å innbefatte et platelegeme 362 som har en topp 364 og en bunn 366. Platetoppen 364 innbefatter to avstengerstangsåpninger 368. Platebunnen 366 innbefatter to holdekileåpninger 370 som er tilpasset til å oppta holdekilene 344. Holdekilene 344 skal rette inn platen 360 og sylinderen 330 innbyrdes. Platens avstengerstangsåpninger 368 er tilpasset til å motta avstengerstyrepinner eller stenger (ikke vist) som retter inn platen 360 og avstengeren (ikke vist) innbyrdes. Platen 360 innbefatter også en sentral åpning 372 som har to ringformede tetningsspor 374, hvor den sentrale åpning 372 er tilpasset til et stempel og tetningssporene 374 er tilpasset til å oppta tetninger for å avtette stemplet inne i åpningen 372.

Det vises nå til fig.3N hvor holdekilene 344 er vist i sin korrekte orientering. Holdekilene 344 har en sirkulær ende 376 og en avrundet, langstrakt ende 378 som skal passe inn i holdeåpningene 370 i tetningsplaten 360.

Det vises nå til fig.3O-3R, hvor apparatet 300 er vist i en sekvens som fremstiller innføringen av en sylinder-plate-sammenstilling 380 innbefattende en sylinder 330, en tetningsplate 360 og holdekiler 344, i en opptaksåpning 314c i BOP-legemet 302. På fig.3O vises apparatet 300 med de fjærbelastede holdekiler 344 tvunget inn i holdekileåpningene 370 i tetningsplaten 360. På fig.3P og 3Q er sammenstillingen 380 vist innført i opptaksåpningen 314c i ulåst tilstand 382 slik at hannkoplingen 348 setter seg inne i kanalkoplingen 316. Fig.3P og Q viser også at styrepinnene 384 både har plassert tetningsplaten, hvorved den hindres fra å dreie, og har skjøvet holdekilene 344 inn i sylinderen 330, dvs. sylinderen 330 kan nå dreie uavhengig av en avstenger (ikke vist) og tetningsplate 360. Fig.3R viser et tverrsnitt av forbindelsene gjennom snittet C hvor sylinderkoplingen er vist satt i kanalkoplingen, før sylinderen roteres for å låse sylinderen på plass og bevirke at kontaktflatene går i inngrep. Denne sekvens illustrerer innføringen av en aktuator i en opptaksåpning ved bruk av det toørede koplingssystem 300 og viser riktig innsetting før aktuatoren låses på plass ved at sylinderen roteres 90°, eller riktig frigjøring for aktuatorfjerning eller avstengervedlikehold.

Det vises nå til fig.3S-3U, hvor apparatet 300 er vist med sammenstillingen 380 i sin låste tilstand 386 etter at sylinderen 330 er dreid 90° med hensyn til en senterlinje i åpningen 314c. Når sylinderen 330 dreies, går ørene 350 i inngrep med leppene 318 for å låse aktuatoren på plass. Kontaktflatene 204 og 208 er skrånet og kantene litt avrundet som vist og beskrevet under drøfting av fig.2A-C ovenfor. Det skal bemerkes at avstengerstangsåpningene 368 i tetningsplaten 360 ikke har rotert. Når sylinderen 330 er låst på plass, trekkes skruer 388 til mot ørene 350 for å hindre at aktuatoren roterer under kabeloperasjoner.

Det vises nå til fig.4A, hvor et hurtiglåsende BOP-koplingssystem ifølge denne oppfinnelse, generelt angitt med henvisningstallet 400, er vist å innbefatte en utblåsningssikringssammenstilling 402 (BOP-sammenstilling) innbefattende et legeme 404 som har to par motstående opptaksåpninger 406a og b, og 406c og d. Åpningene 406a-d er tilpasset til å oppta motsvarende aktuatorsammenstillinger 408a-d.

BOP-sammenstillingen 402 innbefatter også en vertikalt anordnet, gjennomgående boring 410 som er tilpasset til å oppta nipler (ikke vist, for kabel- eller andre nedihullsoperasjoner hvor det brukes et BOP-apparat). Kabel-BOP-sammenstillingen 402 er vanligvis plassert ved et brønnhode (ikke vist) og kan aktiveres for å motvirke utblåsning i brønnen. BOP-sammenstillingen 420 innbefatter en øvre nippel (ikke vist) i tilknytning til en topp 412 av den gjennomgående boring 410 og en nedre nippel (ikke vist) i tilknytning til en bunn 414 av den gjennomgående boring 410.

I hver opptaksåpning 406a-d er dens motsvarende aktuatorsammenstilling 408a-d tilveiebrakt. BOP-apparatet innbefatter også avstengere 416a, 416b, 416c og 416d. Hvert par av motstående avstengere 416a, b og 416c, d er tilpasset til å forskyves mellom en åpen konfigurasjon og en lukket konfigurasjon via sine tilknyttede aktuatorsammenstillinger 408a, b og 408c, d. På fig.4A er aktuatoren 408a og avstengeren 416a vist i den lukkede konfigurasjon for å gå i inngrep med en kabel eller annet lignende nedihullsutstyr; aktuatoren 408b og avstengeren 416b og aktuator 408c og avstenger 416c er vist i åpnet konfigurasjon for å tillate kabelen eller annet lignende nedihullsutstyr å bli fjernet fra eller ført inn i BOP-apparatet 400 gjennom en vertikal åpning; mens aktuatoren 408d og avstengeren 416d er vist avstøttet på en teleskopisk bæreskinne 418 slik at avstengeren 416d og en indre avstengertetning 420d og en ytre avstengertetning 422d enkelt kan skiftes ut. Parene av motstående avstengere 416a, b og 416c, d er utformet til å gå i inngrep med en kabel idet de stenger den gjennomgående boring 410 rundt kabelen og motstår brønnfluid. Hver avstenger 416a-d innbefatter en kabelstyring 424a-d tilpasset til å lede kabelen til avstengerfrontens senter.

Hver aktuator 408a-d innbefatter en ledeskruesammenstilling 426a-d som er en manuell reserve for veksling av avstengerne 416a-d fra deres åpnede tilstand til deres lukkede tilstand ved bruk av et ventilratt 428a-d på ledeskruesammenstillingen 426a-d. Ledeskruesammenstillingen 426a-d er også tilpasset som et sviktsikkert element dersom det hydrauliske system svikter. Det hydrauliske system blir brukt for å forskyve et stempel 430a-d i aktuatorsammenstillingen 408a-d via et hydraulikkammer 432a-d. Hver aktuatorsammenstilling 408a-d innbefatter også en avstengerledestang 434a-d og en avstengerdrivpinne 436a-d. Hver aktuatorsammenstilling 408a-d innbefatter også en lagerring 438ad tilpasset til å tillate en aktuatorsylinder 440a-d å roteres i forhold til BOP-legemet 404, slik at fireørede koplinger 442a-d på aktuatorsammenstillingssylindrene 440a-d kan gå låsende i inngrep med motsvarende kanalkoplinger 444a-d i åpningene 406a-d.

Det vises nå til fig.4B-4D, hvor BOP-legemet 402 vises mer detaljert. BOP-sammenstillingen 402 innbefatter legemet 404. Legemet 404 innbefatter den vertikale åpning 410 med en øvre nippel 446 i toppen 412 og en nedre nippel 448 i bunnen 414. Legemet 404 innbefatter de fire opptaksåpninger 406a-d som har sine tilknyttede kanalkoplinger 444a-d. Hver kanalkopling 444a-d innbefatter fire lepper 450a-d og fire leppefrie partier 452a-d.

Det vises nå til fig.4E-4H, hvor én av aktuatorsylindrene 440 vises mer detaljert. Hver sylinder 440 innbefatter et legeme 454 og en kopling 442 med ører. Hver kopling 442 innbefatter fire ører 456a-d og fire utsparte områder 458a-d, hvor hvert utspart område 458 atskiller et øre 456. Sylinderen 440 innbefatter også en drivpinneåpning 460 og en avstengerledeåpning 462.

Fig.4I-4L illustrerer prosessen med å stikke en aktuatorsylinder 440c inn i dens opptaksåpning 406c og sette koplingen 442c i kanalkoplingen 444c i dens ulåste konfigurasjon 464, hvor ørene 465a-d på koplingen 442c med ører befinner seg i det leppefrie parti 452a-d i kanalkoplingen 444c. Det skal bemerkes at avstengerledestangs- og drivpinneåpningene vist på fig.4I er orientert skrått i forhold til legemets 402 vertikale akse.

Fig.4M-4O illustrerer prosessen med å låse aktuatorsylinderen 440c inn i dens lukkede konfigurasjon 466 ved at sylinderen 440c roteres 45° slik at ørene 456a-d på koplingen 442c med ører befinner seg under leppepartiene 450a-d i kanalkoplingen 444c, hvor kontaktflatene 204 og 208 går i inngrep, her vist skrånet med avrundede kanter. Det skal bemerkes at avstengerledestangs- og drivpinneåpningene nå har rettet seg inn på linje med den vertikale akse i BOP-legemet 402, som også avstengerne 416a-d har gjort på grunn av innrettingen av avstengerdrivpinnene. Det skal bemerkes at avstengerledestangs- og drivpinneåpningene er orientert skrått i forhold til legemets 402 vertikale akse.

Det vises nå til fig.5A og 5B, hvor det vises et aktuatorapparat ifølge denne oppfinnelse, generelt 500, hvilket innbefatter et konvensjonelt stempelstangtetningsarrangement. Apparatet 500 innbefatter en sylinder 502, et sylinderdeksel 504, en kilefestet stamme 506 og en stempelstang 508. Sylinderen 502 innbefatter en fireøret kopling 510 ifølge denne oppfinnelse. Stempelstangen 508 er delvis plassert i et hydraulikkammer 512 og delvis i en tetningsåpning 514. Tetningsåpningen 514 innbefatter to tetningsspor 516 plassert på en indre flate 518, hvor tetningssporene 516 er tilpasset til å motta stempelstangstetninger (ikke vist), som f.eks. O-ringer. Tetningene huses derfor direkte i en aktuators 500 sylinder 502. Dette konvensjonelle tetningsarrangement med stempelstangstetningene huset direkte i sylinderen er vanskelig å vedlikeholde, og tetningsutskifting er også vanskelig. For å skifte ut tetningene i en slik aktuator 500, må aktuatorsylinderen 502 dreneres fullstendig og stemplet 508 fjernes før stempelstangstetningene kan fjernes og skiftes ut. Selv om stempelstangstetningene vanligvis er O-ringer, må den samme fremgangsmåte følges uansett tetningenes natur, hvilke kan være hvilke som helst andre såkalte "leppe"-tetningselementer.

Det vises nå til fig.5C og 5D, hvor det vises et aktuatorapparat ifølge denne oppfinnelse, generelt angitt med henvisningstallet 550, innbefattende en ny uttakbar stempelstangtetningspatron ifølge denne oppfinnelse. Apparatet 500 innbefatter en sylinder 552, et sylinderdeksel 554, en kilefestet stamme 556 og en stempelstang 558. Sylinderen 552 innbefatter en fireøret kopling 560 ifølge denne oppfinnelse. Stempelstangen 558 er plassert delvis i et hydraulikkammer 562 og delvis i en tetningsåpning 564. I stedet for at stempelstangstetningene huses direkte i sylinderen 552 i aktuatoren 550, slik tilfellet er med aktuatoren 500 på fig.5A og B, huses stempelstangstetningene i en uttakbar patron 566 som er innmontert og låst inn i en tetningspatronåpning 568 i en distal ende 570 av en aktuators 550 aktuatorsylinder 552. I utførelsesformen avbildet på fig.5C og D, er patronen 566 gjenget i sin proksimale ende, og åpningen 568 er gjenget, slik at patronen 566 installeres ved ganske enkelt å skru den inn i åpningen 568, og fjernes ved ganske enkelt å skru den ut fra åpningen 568.

Patronene 566 ifølge denne oppfinnelse er tilpasset til å tillate tetningsutskifting ved en greiere og enklere fremgangsmåte enn det som er mulig med konvensjonelle aktuatorer. Alt som trengs her, er å trekke ut aktuatoren for å blottlegge avstengeren og aktuatorsylinderens avstengerende. Avstengeren blir deretter fjernet for å blottlegge aktuatorsylinderens avstengerende. Når aktuatorsylinderens avstengerende er blottlagt, kan patronen fjernes og en ny patron kan settes inn. Fremgangsmåten kan selvsagt også innbefatte det trinn å rengjøre patronåpningen før innsetting av den nye patron. Når patronen er skiftet ut, settes avstengeren tilbake igjen og aktuatoren blir deretter ført inn i BOP-en igjen for fortsettelse av BOP-operasjoner.

Det vises nå til fig.6A og 6B, hvor to ekspanderte oppriss viser patronen 566 demontert fra aktuatoren 550. Patronen 566 innbefatter en proksimal ende 572 og en distal ende 574. Den proksimale ende 572 innbefatter en gjenget kopling 576 utformet til å skrus inn i en motsvarende gjenget kopling 578 i åpningen 568 som vist på fig.6C. Patronen 566 innbefatter tetningssporene 580 tilpasset til å oppta tetningene (ikke vist). Patronen innbefatter også et distalt spor 582 tilpasset til å oppta en tetning (ikke vist). Som angitt ovenfor er tetningene vanligvis O-ringer, men kan være hvilket som helst annet tetningselement som benyttes innenfor fagfeltet. Patronen 566 innbefatter også en proksimal åpning 584 som er tilpasset til være til hjelp for en operatør under montering og demontering av patronen 566.

Selv om utførelsesformen på fig.5C og 5D og 6A-6C benyttet gjengede koplinger for innsetting og låsing av patronen 566 i åpningen 568, kan patronen 566 innbefatte en kopling lignende flenskoplingen på aktuatorene ifølge denne oppfinnelse som har en profil av ører eller flenser som er utformet til å passe i en kopling plassert i åpningen 568. Koplingen 578 i åpningen 568 ville selvsagt innbefatte en kopling med lepper og leppefrie partier utformet til å gi plass til flenskoplingen. I en annen utførelsesform kan patronen låses ved bruk av bolter som går gjennom en flens på patronen og skrus inn i aktuatorens 550 sylinder 552. Selv om det er blitt beskrevet flere patronlåsearrangementer, vil en vanlig fagmann på området erkjenne at hvilket som helst låsemiddel kan brukes for å holde patronen 566 i åpningen 568, forutsatt at midlet er i stand til å holde patronen på plass under vanlige BOP-operasjoner.

Det vises nå til fig.7A og 7B, hvor en utførelsesform av opptaksåpningskoplingen med i det minste én rotasjonsstopper, generelt 700, er vist å innbefatte fire lepper 702, fire leppefrie partier 704 og fire ørestoppere 706 som strekker seg inn i et indre 708 av koplingen 700. Stopperne 706 er tilpasset til å stoppe rotasjonen av ørekoplingen til aktuatorene ifølge denne oppfinnelse når hurtigkoplingen er fullstendig i inngrep og tillater ørekoplingen å roteres bare i én retning. Selv om fig.7A og B er vist å innbefatte fire stoppere 706, kan apparatet innbefatte fra én til fire stoppere 706.

Det vises nå til fig.7C, hvor det vises en annen utførelsesform av stopperne 706, hvor stopperne 706 strekker seg fra en topp 710 til en bunn 712 av kanalkoplingen 700. I denne utførelsesform kan stopperne 706 innbefatte én eller en flerhet av åpninger som skal tillate gasser eller fluid å slippe ut etter som aktuatoren roteres til sin låste konfigurasjon i kanalkoplingen i BOP-legemet.

Det vises nå til fig.7D, hvor det vises en annen utførelsesform av stopperne 706, hvor stopperne 706 omfatter én eller flere stenger som strekker seg fra toppen 710 av kanalen 700 til bunnen 712 av kanalen plassert på samme ende av leppene, slik at ørene vil gå i inngrep med stopperne etter å ha blitt dreid over sin rotasjonslåsevinkel.

Det vises nå til fig.8A og 8B, hvor en annen utførelsesform av et apparat ifølge denne oppfinnelse innbefattende en rotasjonssopper, generelt 800, vises å inneholde et BOP-legeme 802 som har fire opptaksåpninger 804a-d som hver innbefatter en fireleppet kopling 806a-d. To av åpningene 804c-d innbefatter aktuatorsylindrer 808c og d innsatt i åpningene 804c og d, hvorav én er vist i ulåst tilstand 810 og én er vist i låst tilstand 812. Hver av de to aktuatorsylindrer 808c og d innbefatter en fireøret kopling 814c og d. Apparatet 800 innbefatter også stopperpinner 816c og d og pinnespor 818c og d som tillater aktuatorsylindrene 808 å roteres og stanses når leppene og ørene er i full kontakt i den låste konfigurasjon 812d. Apparatet 800 viser også en antirotasjonslåsebolt 820 som er blitt montert i den låste konfigurasjon 812.

Alternativt kan aktuatorens distale ende innbefatte én eller flere forspente pinner som vil befinne seg i plan med den distale ende når aktuatoren er i sin ulåste konfigurasjon. Kanalen ville ha en trinndelt, bueformet eller krumlinjet spalte plassert i sin nedre flate, hvilken befinner seg forut for der hvor aktuatorørene ville ligge an i sin låste konfigurasjon. Spalten begynner i sin proksimale ende i det vesentlige i plan med den nedre flate og blir gradvis dypere idet den strekker seg mot ørets låseplassering, hvor spalten i sin distale ende avsluttes i en vegg i tilstrekkelig høyde til å stanse ytterligere rotasjon av aktuatoren. Stansen bevirkes av at de forspente pinner strekker seg inn i spalten og da treffer veggen. Det skal erkjennes at hvilket som helst annet stoppmiddel også kan brukes; forutsatt at stoppmidlet ikke kommer i konflikt med BOP-operasjoner og ikke kommer i konflikt med aktuatorfjerning.

Alle referanser som er omtalt i dette skrift, innbefattes gjennom henvisning. Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet under henvisning til dens foretrukne utførelsesformer, vil fagfolk på området ved å lese beskrivelsen kunne bli klar over endringer og modifiseringer som kan gjøres, og som ikke går ut over oppfinnelsens ramme slik den er beskrevet ovenfor og angitt i de etterfølgende patentkrav.

Oppfinnelsen kan oppsummeres med følgende punkter:

1. Trykkmanifoldapparat med hurtigkopling, hvor apparatet innbefatter:

- et legeme som innbefatter: én aktuatoropptaksåpning eller en flerhet av aktuatoropptaksåpninger;

- én aktuator eller en flerhet av aktuatorer, én aktuator for hver aktuatoropptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter: en sylinder, en avstengersammenstilling plassert i en distal ende av sylinderen, en avstengervekslersammenstilling tilpasset til å veksle avstengeren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon,

- et hurtigkoplingssystem som innbefatter: én hunnkopling eller en flerhet av hunnkoplinger, hvor hver hunnkopling har en hunninngrepsprofil, plassert i hver aktuatoropptaksåpning; én hannkopling eller en flerhet av hannkoplinger, én for hver hunnkopling, hvor hver hannkopling har en hanninngrepsprofil, plassert på en ytre flate av en aktuatorsylinder,

hvor hanninngrepsprofilen er tilpasset til å passe nøyaktig inn i hunninngrepsprofilen ved innføring av en aktuator i dens motsvarende opptaksåpning og ved rotasjon av aktuatoren over en rotasjonsvinkel, hvor hannprofilen går i inngrep med hunnprofilen i minst én kontaktsone, og hvor rotasjonsvinkelen avhenger av profilene.

2. Apparat ifølge punkt 1, hvor kontaktsonen er skrånet med en kontaktvinkel med hensyn til en akse som er perpendikulær på en lengdeakse i opptaksåpningen.

3. Apparat ifølge punkt 2, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent 40°.

4. Apparat ifølge punkt 2, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -30° og omtrent 30°.

5. Apparat ifølge punkt 2, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent -20° eller mellom omtrent 20° og omtrent 40°.

6. Apparat ifølge punkt 1, hvor hunnprofilen innbefatter mellom 1 og omtrent 20 lepper og leppefrie partier i en vekselvis konfigurasjon, og at hannprofilen innbefatter et likt antall ører og utsparte områder.

7. Apparat ifølge punkt 1, hvor hunn- og hannprofilene er plassert symmetrisk eller usymmetrisk omkring en lengdeakse i aktuatoren.

8. Apparat ifølge punkt 1, hvor hurtigkoplingssystemet videre innbefatter:

en rotasjonsstopper som er tilpasset til å tillate rotasjon bare i én retning og stanse rotasjon etter at aktuatoren er rotert over sin rotasjonsvinkel, og en rotasjonssperre tilpasset til å hindre aktuatoren fra å rotere etter at aktuatoren er blitt rotert til sin låste konfigurasjon.

9. Apparat ifølge punkt 1, hvor det videre omfatter: ett par motstående opptaksåpninger eller en flerhet av par av motstående opptaksåpninger.

10. Apparat ifølge punkt 1, hvor avstengersammenstillingen omfatter: drivpinner anbrakt i en distal ende av sylinderen; en avstenger anbrakt i en distal ende av sylinderen innbefattende drivpinneåpninger, hvor sylinderen er tilpasset til å orientere avstengeren via avstengerdrivpinnene og tillate avstengersammenstillingen å rotere sammen med sylinderen.

11. Apparat ifølge punkt 1, hvor avstengersammenstillingen omfatter:

- en tetningsplate som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter: holdekiler plassert i sylinderens distale ende, hvor kilene er tilpasset til å gå i inngrep med holdekileåpninger i en proksimal ende av tetningsplaten; avstengerledestangsåpninger plassert i en distal ende av tetningsplaten; og avstengerledestenger plassert i ledestangsåpningene; og

- en avstenger plassert i en distal ende av platen innbefattende avstengerledestangsåpninger tilpasset til å oppta avstengerledestengene som orienterer avstengeren og platen, hvor tetningsplaten er tilpasset til å tillate sylinderen å rotere i forhold til tetningsplaten og avstengeren.

12. Apparat ifølge punkt 1, hvor legemet videre omfatter en gjennomgående boring som har en topp innbefattende en øvre nippel, hvor den øvre nippel er tilpasset til å feste legemet til trykkutstyr, og en bunn som innbefatter en nedre nippel, hvor den nedre nippel er tilpasset til å feste legemet til en trykksatt sammenstilling.

13. Apparat ifølge punkt 1, hvor hver aktuatoropptaksåpning er orientert i det vesentlige perpendikulært på den gjennomgående boring.

14. Apparat ifølge punkt 1, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en hydraulisk sammenstilling innbefattende: en stempelstang, et hydraulikkammer og strømningsbaner som er tilpasset til å tilføre kammeret hydraulikkfluid for å veksle stempelstangen mellom dens åpnede konfigurasjon og dens lukkede konfigurasjon, hvorved avstengeren veksles mellom sin åpnede konfigurasjon og sin lukkede konfigurasjon.

15. Apparat ifølge punkt 14, hvor den videre omfatter: en ledeskruesammenstilling tilpasset til å virke som reserve for den hydrauliske sammenstilling for å holde avstengeren i dens lukkede konfigurasjon og tillate manuell veksling av avstengeren fra dens åpnede konfigurasjon til dens lukkede konfigurasjon.

16. Apparat ifølge punkt 1, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en ledeskruesammenstilling som er tilpasset til å tillate direkte, manuell veksling av avstengeren mellom dens lukkede konfigurasjon og dens åpnede konfigurasjon eller vice versa.

17. Apparat ifølge punkt 14, hvor hver aktuator videre innbefatter:

- en patronåpning som er plassert i sylinderens distale ende og innbefatter: en proksimal ende som er åpen mot kammeret, en distal ende i ett plan med sylinderens distale ende, og en patronåpningskopling plassert i en innvendig flate nær dens distale ende;

- en stempelstangtetningspatron innbefattende: en proksimal ende, en distal ende, en gjennomgående åpning, i det minste ett tetningsspor plassert i åpningen, hvor hvert spor er tilpasset til å oppta en stempelstangstetning; en patronkopling plassert på en utvendig flate av patronen nær dens proksimale ende tilpasset til låsende å gå i inngrep med patronåpningskoplingen; og i det minste ett utvendig tetningsspor plassert på patronens utvendige flate mot dens distale ende og tilpasset til å oppta en tetning for å avtette patronen mot patronåpningen.

18. Fremgangsmåte for utblåsningssikringsoperasjoner, hvor den omfatter trinnene:

- å tilveiebringe et utblåsningssikringsapparat (BOP-apparat) omfattende: et legeme som innbefatter: én aktuatoropptaksåpning eller en flerhet av aktuatoropptaksåpninger, en gjennomgående boring som har en topp innbefattende en øvre nippel, hvor den øvre nippel er tilpasset til å feste legemet til trykkutstyr, og en bunn som innbefatter en nedre nippel, hvor den nedre nippel er tilpasset til å feste legemet til en trykksatt sammenstilling;

én aktuator eller en flerhet av aktuatorer, én aktuator for hver aktuatoropptaksåpning, hvor hver aktuator innbefatter: en sylinder, en avstengersammenstilling plassert i en distal ende av sylinderen, en avstengervekslersammenstilling som er tilpasset til å veksle avstengeren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon; et hurtigkoplingssystem innbefattende: én hunnkopling eller en flerhet av hunnkoplinger, hvor hver hunnkopling har en hunninngrepsprofil, plassert i hver aktuatoropptaksåpning, én hannkopling eller en flerhet av hannkoplinger, én for hver hunnkopling, idet hver hannkopling har en hanninngrepsprofil, plassert på en ytre flate av en aktuatorsylinder, hvor hanninngrepsprofilen er tilpasset til å passe nøyaktig inn i hunninngrepsprofilen ved innføring av en aktuator i dens motsvarende opptaksåpning og ved rotasjon av aktuatoren over en rotasjonsvinkel, hanninngrepsprofilen går i inngrep med hunnprofilen i minst én kontaktsone, og hvor rotasjonsvinkelen avhenger av profilene,

- å kople BOP-apparatet, ved dettes nedre nippel, til et brønnhode;

- å kople BOP-apparatet, ved dettes øvre nippel, til en innføringssammenstilling; - å åpne brønnen;

- å åpne avstengerne;

- å føre inn en nedihullssammenstilling i BOP-apparatets gjennomgående boring;

- å føre nedihullssammenstillingen inn i brønnen;

- å trekke tilbake nedihullssammenstillingen fra brønnen og inn i BOP-apparatet;

- å ta ut nedihullssammenstillingen fra BOP-apparatet og inn i innføringssammenstillingen;

- å lukke avstengerne, og

- å stenge brønnen.

19. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor den videre omfatter trinnene:

- før tilbaketrekkingstrinnet, å rotere en aktuator over rotasjonsvinkelen i en retning motsatt av en låseretning for å frigjøre aktuatoren;

- å trekke aktuatoren ut av legemet på en teleskopisk bæreskinne, og

- å skifte ut avstengeren eller avstengertetningene.

20. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en hydraulisk sammenstilling innbefattende:

en stempelstang, et hydraulikkammer, og strømningsbaner tilpasset til å tilføre kammeret et hydraulikkfluid for å veksle stempelstangen mellom dens åpnede konfigurasjon og dens lukkede konfigurasjon, hvorved avstengeren veksles mellom sin åpnede konfigurasjon og sin lukkede konfigurasjon.

21. Fremgangsmåte ifølge punkt 20, hvor BOP-apparatet videre innbefatter: en ledeskruesammenstilling tilpasset til å virke som en reserve for den hydrauliske sammenstilling for å holde avstengeren i dens lukkede konfigurasjon og tillate manuell veksling av avstengeren fra dens åpnede konfigurasjon og til dens lukkede konfigurasjon.

22. Apparat ifølge punkt 18, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en ledeskruesammenstilling tilpasset til å tillate direkte, manuell veksling av avstengeren mellom dens lukkede konfigurasjon og dens åpnede konfigurasjon eller vice versa.

23. Fremgangsmåte ifølge punkt 20, hvor hver aktuator videre innbefatter:

- en patronåpning som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter: en proksimal ende som er åpen mot kammeret, en distal ende som er i ett plan med sylinderens distale ende, og en patronåpningskopling plassert i en indre flate nær dens distale ende;

- en stempelstangtetningspatron innbefattende: en proksimal ende, en distal ende, en gjennomgående åpning, i det minste ett tetningsspor plassert i åpningen, hvor hvert spor er tilpasset til å oppta en stempelstangstetning; en patronkopling plassert på en utvendig flate av patronen nær dens proksimale ende og tilpasset til låsende å gå i inngrep med patronåpningskoplingen; og i det minste ett utvendig tetningsspor plassert på patronens utvendige flate mot dens distale ende og tilpasset til å oppta en tetning som skal avtette patronen mot patronåpningen.

24. Fremgangsmåte ifølge punkt 23, hvor den videre omfatter trinnene:

- før tilbaketrekkingstrinnet, å dreie en aktuator over rotasjonsvinkelen i en retning motsatt av en låseretning for å frigjøre aktuatoren;

- å trekke aktuatoren ut av legemet på en teleskopisk bæreskinne;

- å fjerne avstengeren;

- å fjerne tetningspatronen;

- å sette inn en ny tetningspatron; og

- å sette avstengeren på plass igjen.

25. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor kontaktsonene er skrånet med en kontaktvinkel med hensyn til en akse som er perpendikulær på en lengdeakse i opptaksåpningen.

26. Fremgangsmåte ifølge punkt 25, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent 40°.

27. Fremgangsmåte ifølge punkt 25, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -30° og omtrent 30°.

28. Fremgangsmåte ifølge punkt 25, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent -20° eller mellom omtrent 20° og omtrent 40°.

29. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor hunnprofilen innbefatter mellom 1 og omtrent 20 lepper og leppefrie partier i en vekselvis konfigurasjon, og at hannprofilen innbefatter et likt antall ører og utsparte områder.

30. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor hunn- og hannprofilene er plassert symmetrisk eller usymmetrisk om en lengdeakse i aktuatoren.

31. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor hurtigkoplingssystemet videre innbefatter:

en rotasjonsstopper som er tilpasset til å tillate rotasjon bare i én retning, og til å stanse rotasjon etter at aktuatoren er rotert over sin rotasjonsvinkel, og en rotasjonssperre tilpasset til å hindre aktuatoren fra å rotere etter at aktuatoren er rotert til sin låste konfigurasjon.

32. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor BOP-apparatet videre omfatter: ett par motstående opptaksåpninger eller en flerhet av par av motstående opptaksåpninger.

33. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor avstengersammenstillingen omfatter: drivpinner som er plassert i en distal ende av sylinderen, en avstenger som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter drivpinneåpninger, hvor sylinderen er tilpasset til å orientere avstengeren via avstengerdrivpinnene og tilla te avstengersammenstillingen å rotere sammen med sylinderen uten at avstengerorienteringen endres.

34. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor avstengersammenstillingen omfatter: en tetningsplate som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter: holdekiler plassert i den distale ende av sylinderen, hvor kilene er tilpasset til å gå i inngrep med holdekileåpninger i en proksimal ende av tetningsplaten; avstengerledestangsåpninger plassert i en distal ende av tetningsplaten; og avstengerledestenger plassert i ledestangsåpningene; og en avstenger plassert i en distal ende av platen innbefattende avstengerledestangsåpninger som er tilpasset til å oppta avstengerledestengene som orienterer avstengeren og platen; hvor tetningsplaten er tilpasset til å tillate sylinderen å rotere i forhold til tetningsplaten og avstengeren.

35. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor legemet videre omfatter: en gjennomgående boring som har en topp innbefattende en øvre nippel, hvor den øvre nippel er tilpasset til å feste legemet til trykkutstyr; og en bunn innbefattende en nedre nippel, hvor den nedre nippel er tilpasset til å feste legemet til en trykksatt sammenstilling.

36. Fremgangsmåte ifølge punkt 18, hvor hver aktuatoropptaksåpning er orientert i det vesentlige perpendikulært på den gjennomgående boring.

37. Fremgangsmåte for sammenstilling av et utblåsningssikringsapparat, hvor den omfatter trinnene:

- å tilveiebringe et utblåsningssikringsapparat (BOP-apparat) omfattende: et legeme som omfatter: én aktuatoropptaksåpning eller en flerhet av aktuatoropptaksåpninger; én aktuator eller en flerhet av aktuatorer, én aktuator for hver aktuatoropptaksåpning, idet hver aktuator innbefatter: en sylinder, en avstengersammenstilling plassert i en distal ende av sylinderen, en avstengervekslersammenstilling tilpasset til å veksle avstengeren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon; et hurtigkoplingssystem innbefattende: én hunnkopling eller en flerhet av hunnkolinger, hvor hver hunnkopling har en hunninngrepsprofil, plassert i hver aktuatoropptaksåpning, én hannkopling eller en flerhet av hannkoplinger, én for hver hunnkopling, hvor hver hannkopling har en hanninngrepsprofil, plassert på en ytre flate av en aktuatorsylinder, hvor hanninngrepsprofilen er tilpasset til å passe nøyaktig inn i hunninngrepsprofilen ved innføring av en aktuator i dens motsvarende opptaksåpning og ved rotering av aktuatoren over en rotasjonsvinkel, hannprofilen går i inngrep med hunnprofilen i minst én kontaktsone, og hvor rotasjonsvinkelen avhenger av profilene, - å føre eller stikke en aktuator inn i en opptaksåpning slik at hannkoplingen setter seg i hunnkoplingen,

- etter innføring å rotere aktuatoren slik at hannprofilen går i inngrep med hunnprofilen i minst én kontaktsone, og

- å veksle avstengersammenstillingene til deres lukkede konfigurasjon.

38. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor kontaktsonen er skrånet med en kontaktvinkel med hensyn til en akse som er perpendikulær på en lengdeakse i opptaksåpningen.

39. Fremgangsmåte ifølge punkt 38, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent 40°.

40. Fremgangsmåte ifølge punkt 38, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -30° og omtrent 30°.

41. Fremgangsmåte ifølge punkt 38, hvor kontaktvinkelen er mellom omtrent -40° og omtrent -20° eller mellom omtrent 20° og omtrent 40°.

42. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor hunnprofilen innbefatter mellom 1 og omtrent 20 lepper og leppefrie partier i en vekselvis konfigurasjon, og at hannprofilen innbefatter et likt antall ører og utsparte områder.

43. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor hunn- og hannprofilene er plassert symmetrisk- eller usymmetrisk rundt en lengdeakse i aktuatoren.

44. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor hurtigkoplingssystemet videre innbefatter:

en rotasjonsstopper tilpasset til å tillate rotering bare i én retning og stanse rotering etter at aktuatoren er rotert over sin rotasjonsvinkel, og en rotasjonssperre tilpasset til å hindre aktuatoren fra å rotere etter at aktuatoren er blitt rotert til sin låste konfigurasjon.

45. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor BOP-apparatet videre omfatter: ett par motstående opptaksåpninger eller en flerhet av par av motstående opptaksåpninger.

46. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor avstengersammenstillingen omfatter: drivpinner som er plassert i en distal ende av sylinderen, en avstenger som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter drivpinneåpninger, hvor sylinderen er tilpasset til å orientere avstengeren via avstengerdrivpinnene og tillate avstengersammenstillingen å rotere sammen med sylinderen uten at avstengerens orientering endres.

47. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor avstengersammenstillingen omfatter: en tetningsplate som er plassert i en distal ende av sylinderen og innbefatter: holdekiler plassert i den distale ende av sylinderen, hvor kilene er tilpasset til å gå i inngrep med holdekileåpninger i en proksimal ende av tetningsplaten, avstengerledestangsåpninger plassert i en distal ende av tetningsplaten, og avstengerledestenger plassert i ledestangsåpningene, og en avstenger plassert i en distal ende av platen innbefattende avstengerledestangsåpninger tilpasset til å oppta avstengerledestengene som orienterer avstengeren og platen, hvor tetningsplaten er tilpasset til å tillate sylinderen å rotere i forhold til tetningsplaten og avstengeren.

48. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor legemet videre omfatter: en gjennomgående boring som har en topp innbefattende en øvre nippel, hvor den øvre nippel er tilpasset til å feste legemet til en trykksammenstilling, og en bunn innbefattende en nedre nippel, hvor den nedre nippel er tilpasset til å feste legemet til en trykksatt sammenstilling.

49. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor hver aktuatoropptaksåpning er orientert i det vesentlige perpendikulært på den gjennomgående boring.

50. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en hydraulisk sammenstilling innbefattende: en stempelstang, et hydraulikkammer, og strømningsbaner som er tilpasset til å tilføre kammeret hydraulikkfluid for å veksle stempelstangen mellom dens åpnede konfigurasjon og dens lukkede konfigurasjon, hvorved avstengeren veksles mellom sin åpnede konfigurasjon og sin lukkede konfigurasjon.

51. Fremgangsmåte ifølge punkt 50, hvor den videre omfatter: en ledeskruesammenstilling tilpasset til å virke som en reserve for den hydrauliske sammenstilling for å holde avstengeren i dens lukkede konfigurasjon og tillate manuell veksling av avstengeren fra dens åpnede konfigurasjon til dens lukkede konfigurasjon.

52. Fremgangsmåte ifølge punkt 37, hvor avstengervekslersammenstillingen omfatter en ledeskruesammenstilling som er tilpasset til å tillate direkte, manuell veksling av avstengeren mellom dens lukkede konfigurasjon og dens åpnede konfigurasjon eller vice versa.

53. Fremgangsmåte ifølge punkt 51, hvor hver aktuator videre innbefatter: en patronåpning som er plassert i sylinderens distale ende og innbefatter: en proksimal ende som er åpen mot kammeret, en distal ende i ett plan med sylinderens distale ende, og en patronåpningskopling plassert i en innvendig flate nær dens distale ende; en stempelstangtetningspatron innbefattende: en proksimal ende, en distal ende, en gjennomgående åpning, i det minste ett tetningsspor plassert i åpningen, hvor hvert spor er tilpasset til å oppta en stempelstangstetning, en patronkopling som er plassert på en utvendig flate av patronen nær dens proksimale ende og tilpasset til låsende å gå i inngrep med patronåpningskoplingen; og i det minste ett utvendig tetningsspor som er plassert på patronens utvendige flate mot dens distale ende og tilpasset til å oppta en tetning for å avtette patronen mot patronåpningen.

54. Utblåsningssikringssammenstilling, hvor den omfatter: et legeme som har i det minste én aktuatoropptaksåpning; en aktuator for hver av de i det minste én aktuatoropptaksåpninger, hvor hver aktuator videre omfatter: en sylinder, en avstengersammenstilling koplet til en ende av sylinderen, en avstengervekslersammenstilling tilpasset til å veksle avstengeren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon som svar på aktuering via en avstengersammenstillingsaktuator; og en hurtiglåsmekanisme tilpasset til å fastgjøre hver aktuator i dens motsvarende opptaksåpning.

55. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor hurtiglåsmekanismen omfatter: en inngrepsprofil inne i den minst ene aktuatoropptaksåpning; og en komplementær inngrepsprofil på sylinderen; hvor inngrepsprofilen og den komplementære inngrepsprofil er konfigurert til å holde tilbake sylinderen i aktuatoropptaksåpningen som svar på en innføring av aktuatoren i aktuatoropptaksåpningen og rotering av sylinderen.

56. Utblåsningssikringssammenstillingen ifølge punkt 55, hvor inngrepsprofilen inne i den i det minste ene aktuatoropptaksåpning omfatter ett eller flere spor, og den komplementære inngrepsprofil omfatter ett eller flere ører som er konfigurert til å gå i inngrep med det ene eller de flere spor.

57. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor den videre omfatter: en tetningsplate som er konfigurert til å tillate rotasjon mellom sylinderen og avstengersammenstillingen.

58. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor den videre omfatter: en uttakbar tetningspatron som er innmontert i en tetningspatronåpning i sylinderen.

59. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 58, hvor tetningspatronen er innmontert i tetningspatronåpningen via en gjenget forbindelse.

60. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren er hydraulisk.

61. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren videre omfatter en manuelt aktuert ledeskrue som reserve.

62. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 54, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren er en manuelt aktuert ledeskrue.

63. Utblåsningssikringssammenstilling hvor den omfatter: et legeme som har i det minste én aktuatoropptaksåpning; en sylinder som er tilpasset til å være plassert inne i hver av de minst én aktuatoropptaksåpninger, og en hurtiglåsmekanisme tilpasset til å fastgjøre hver sylinder i dens motsvarende aktuatoropptaksåpning, idet hurtiglåsmekanismen omfatter: en inngrepsprofil inne i den i det minste ene aktuatoropptaksåpning; og en komplementær inngrepsprofil på sylinderen; hvor inngrepsprofilen og den komplementære inngrepsprofil er konfigurert il å holde sylinderen tilbake i aktuatoropptaksåpningen som svar på en innføring av aktuatoren i aktuatoropptaksåpningen og rotering av sylinderen.

64. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 63, hvor inngrepsprofilen inne i den i det minste ene aktuatoropptaksåpning omfatter ett spor eller en flerhet av spor, og den komplementære inngrepsprofil omfatter ett eller en lik flerhet av ører som er konfigurert til å gå i inngrep med sporet eller sporene.

65. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge punkt 64, hvor utblåsningssikringen er én av en kabel-utblåsningssikring, en kveilrør-utblåsningssikring eller en boreutblåsningssikring.

Claims

Patentkrav

1. Utblåsningssikringssammenstilling som omfatter:

- et legeme som har i det minste én aktuatoropptaksåpning;

- en aktuator for hver av de i det minste én aktuatoropptaksåpninger, hvor hver aktuator videre omfatter:

- en sylinder,

- en avstengersammenstilling koplet til en ende av sylinderen,

- en avstengervekslersammenstilling tilpasset til å veksle avstengeren mellom en åpnet konfigurasjon og en lukket konfigurasjon som svar på aktuering via en avstengersammenstillingsaktuator;

- en uttakbar tetningspatron som er innmontert i en tetningspatronåpning i sylinderen

- en låsmekanisme tilpasset til å fastgjøre hver aktuator i dens motsvarende opptaksåpning.

2. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor låsmekanismen omfatter:

- en inngrepsprofil inne i den minst ene aktuatoropptaksåpning; og

- en komplementær inngrepsprofil på sylinderen;

hvor inngrepsprofilen og den komplementære inngrepsprofilen er konfigurert til å holde tilbake sylinderen i aktuatoropptaksåpningen som svar på en innføring av aktuatoren i aktuatoropptaksåpningen og rotering av sylinderen.

3. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 2, hvor inngrepsprofilen inne i den i det minste ene aktuatoropptaksåpning omfatter ett eller flere spor, og den komplementære inngrepsprofil omfatter ett eller flere ører som er konfigurert til å gå i inngrep med det ene eller de flere spor.

4. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor den videre omfatter: en tetningsplate som er konfigurert til å tillate rotasjon mellom sylinderen og avstengersammenstillingen.

5. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor tetningspatronen er innmontert i tetningspatronåpningen via en gjenget forbindelse.

6. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor tetningspatronen omfatter en profil av ører eller flenser og tetningspatronåpningen omfatter lepper og leppefrie partier som gir plass til tetningspatronens ører eller flenser.

7. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor tetningspatronen omfatter en flens, og tetningspatronen er låst med hensyn til sylinderen ved bruk av bolter som går gjennom flensen og skrus inn i sylinderen.

8. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren er hydraulisk.

9. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren videre omfatter en manuelt aktuert ledeskrue som reserve.

10. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 1, hvor avstengersammenstillingsaktuatoren er en manuelt aktuert ledeskrue.

11. Utblåsningssikringssammenstilling som omfatter:

- et legeme som har i det minste én opptaksåpning;

- en sylinder som er tilpasset til å være plassert inne i hver av de minst én opptaksåpninger, og

- en låsmekanisme tilpasset til å fastgjøre hver sylinder i dens motsvarende opptaksåpning, idet låsmekanismen omfatter:

- en inngrepsprofil inne i den i det minste ene opptaksåpning; og - en komplementær inngrepsprofil på sylinderen;

hvor inngrepsprofilen og den komplementære inngrepsprofilen er konfigurert il å holde sylinderen tilbake i opptaksåpningen som svar på innføring av sylinderen i opptaksåpningen og rotering av sylinderen.

12. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 11, hvor inngrepsprofilen inne i den i det minste ene opptaksåpning omfatter ett spor eller en flerhet av spor, og den komplementære inngrepsprofil omfatter ett eller en lik flerhet av ører som er konfigurert til å gå i inngrep med sporet eller sporene.

13. Utblåsningssikringssammenstilling ifølge krav 12, hvor utblåsningssikringen er én av en kabel-utblåsningssikring, en kveilrør-utblåsningssikring eller en boreutblåsningssikring.