NO303880B1 - Fremgangsmåte og anordning for avskjæring og fjerning av fôringsrör - Google Patents

Fremgangsmåte og anordning for avskjæring og fjerning av fôringsrör Download PDF

Info

Publication number
NO303880B1
NO303880B1 NO19921068A NO921068A NO303880B1 NO 303880 B1 NO303880 B1 NO 303880B1 NO 19921068 A NO19921068 A NO 19921068A NO 921068 A NO921068 A NO 921068A NO 303880 B1 NO303880 B1 NO 303880B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
casing
casing string
wedges
assembly
string
Prior art date
Application number
NO19921068A
Other languages
English (en)
Other versions
NO921068D0 (no
NO921068L (no
Inventor
Thurman B Carter
Shane P Hart
Carl D Reynolds
Original Assignee
Weatherford Us Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weatherford Us Inc filed Critical Weatherford Us Inc
Publication of NO921068D0 publication Critical patent/NO921068D0/no
Publication of NO921068L publication Critical patent/NO921068L/no
Publication of NO303880B1 publication Critical patent/NO303880B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B31/00Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
    • E21B31/12Grappling tools, e.g. tongs or grabs
    • E21B31/20Grappling tools, e.g. tongs or grabs gripping internally, e.g. fishing spears
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B31/00Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
    • E21B31/12Grappling tools, e.g. tongs or grabs
    • E21B31/16Grappling tools, e.g. tongs or grabs combined with cutting or destroying means

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Removal Of Insulation Or Armoring From Wires Or Cables (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse er generelt rettet mot en anordning og en fremgangsmåte for avskjæring og fjerning av brønnforingsrør, og nærmere bestemt mot en anordning og fremgangsmåte for avskjæring av brønnforingsrør og uttrekking av røret fra borehullet ved én enkelt tur ned i hullet, i samsvar med ingressen til henholdsvis krav 1 og krav 9.
Ved olje- og gassleting og utviklingsoperasjoner er det ofte ønskelig å fjerne foringsrør som tidligere er blitt plassert i borehullet. Fjerning av foringsrør krever at foringsrørstrengen først avskjæres og at den frie ende deretter trekkes opp til overflaten, for å fjerne det avskårne parti.
Konvensjonelle anordninger og teknikker for uttrekking av brønn-foirngsrør, innebærer typisk bruk av flere turer for å føre skjære- og uttrekkingsutstyret ned i hullet. Ved fjernoperasjoner blir således først en foringsrørkutter nedsenket i borehullet for å avskjære foringsrøret ved ønsket dybde, hvoretter kutteren bringes tilbake til overflaten. Deretter nedsenkes et spyd i brønnen og bringes i inngrep med foringsrørets frie ende. Så snart foringsrørets frie ende er bragt i inngrep, prøver man å gjenvinne foringsrøret ved opptrekking, eller ved en kombinasjon av trekk- og slagpåvirkning, dersom et slagrør anvendes. Dersom disse forsøk på å fjerne foringsrøret er mislykket, blir spydenheten fjernet fra borehullet og kutteren igjen festet til arbeidsstrengen for avskjæring av foringsrøret ved et punkt over eller under det opprinnelige snitt. Trekke/banke-prosessen blir så gjentatt inntil foringsrøret er gjenvunnet.
Varigheten og de samlete omkostninger ved slike kjente anordninger og teknikker for opptrekking av brønn-foringsrør, utgjør en ulempe. Tidsforbruket og omkostningene er en følge av at det anvendes separate kutte- og uttrekkingsverktøy som må føres ned i hullet hver for seg. Selv når foringsrøret blir trukket opp uten behov for å fullføre et andre snitt i foringsrøret, er det nødvendig med minst to turer for en komplett avskjærings- og opptrekkingsoperasjon. Når en betydelig lengde av foringsrør er opptrukket, må betydelig riggtid anvendes til å føre verktøyene ned i hullet til skjære- stedet. Tid og omkostninger blir derfor større når flere snitt er nødvendig for å trekke opp foringsrøret.
Dessuten er det blitt foreslått systemer for avskjæring og fjerning av foringsrør, hvor en gripeenhet eller et "spyd" er innrettet til å innføres inn i foringsrørets topparti, idet graden av innføring av spydet i foringsrøret begrenses ved hjelp av en anslagsring. Spydet er i slike systemer et mekanisk påvirket spyd som virker ved anvendelse av presspasning ("interference") mellom gripespydet og foringsrøret, og ved manipulering av arbeidsrørstrengen. Slike systemer har den ulempe at det er en fast avstand mellom dette anslag og skjæreelementene. Når griperen er plassert inne i foringsrøret (og dets dybde er etablert ved anslagets plassering), er det følgelig en fast dybde hvor kutteren kan plasseres. Dersom det første forsøk på å frigjøre foringsrøret ikke er vellykket, og følgelig denne type verktøy trekkes ut av hullet, og avstanden mellom gripeanslaget og skjæreelementene enten forlenges eller forkortes for å muliggjøre et annet snitt i foringsrøret ved en annen dybde.
GB-2.194.978 beskriver et fiskeredskap for å gjenopphente et loggeverktøy fra en brønn. Fiskeverktøyet omfatter en konisk tupp, på hvilken det er montert kiler. Når fiske verktøy et er i posisjon bevirker hydraulisk fluid at kilene beveger seg langs den koniske tuppen og, når de gjør dette, beveger de seg utover for å komme i inngrep med loggeverktøy et. Fiskeverktøyet og loggeverktøy et kan så gjenopphentes fra brønnen.
US-4.047.568, som danner basis for ingressen til det etterfølgende krav 1, beskriver en anordning for å kutte og gjenopphente en foringsrørstreng, og er tilpasset for å anvendes på en arbeidsrørstreng, der anordningen omfatter en gripesammenstilling tilpasset for å kunne innføres i foringsrørstrengen, idet gripesammenstillingen omfatter flere kiler som er tilpasset for å bevege seg mellom en første posisjon der kilene hovedsakelig ikke kommer i inngrep med foringen og en andre posisjon der kilene hovedsakelig kommer i inngrep med foringen, idet kilene kan beveges mellom den første og andre posisjonen ved tilnærmelsesvis ethvert sted inne i foringsrørstrengen; en dorsammenstilling som strekker seg gjennom gripesammenstillingen, der dorsammenstillingen er montert på og er roterbar i forhold til gripesammenstillingen; og operativt kan forbindes med kutte-sammenstillingen.
US-3.570.578 beskriver et slagrør for å gjenopphente et rør fra en brønn. Slagrøret omfatter kileenheter som kommer i inngrep med rørets indre overflate som respons på oppoverrettet bevegelse av en dor. Slagrøret omfatter videre et ringformet hammer-stempel med et avtettet ringformet kammer deri, som inneholder luft ved hovedsakelig atmosfærisk trykk, som som respons på oppoverrettet bevegelse og rotasjonsbevegelse av doren, beveger det ringformede hammerstempelet nedover; ved frigjøring av det ringformede hammerstempelet tilveiebringes en slagkraft på røret som et resultat av det store hydrostatiske trykket på utsiden av det ringformede hammerstempelet. Prosessen kan gjentas for å lette frigjøringen av røret og fjerningen av dette fra brønn.
EP 155 129 beskriver en anordning for å gjenopphente en rørseksjon fra en brønn. Anordningen har gripeinnretninger som er anordnet over en kutter. Oppoverbevegelse av rørstrengen bevirker at gripeinnretningen kommer i inngrep med en konisk seksjon på borestrengen for derved å bevege gripeinnretningen radielt utover for å komme i inngrep med rørets indre overflate. Kutteren omfatter kuttearmer som kan aktiviseres ved å påføre hydraulisk trykk gjennom borestrengen. Borestrengen roteres og kutter røret. Rørseksjonen kan så fjernes fra brønnen siden rørseksjonen sikkert gripes nær sin nedre ende.
Av grunner som skal beskrives nedenfor er det funnet ønskelig at arbeidsrørstrengen bør være under strekk under kuttingen.
Følgelig tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en ny fremgangsmåte og anordning, hvorved foringsrør kan avskjæres og trekkes i med strengen strekkbelastet, og hvorved griperne kan plasseres ved nær sagt ethvert ønsket sted i foringsrøret, slik at det blir mulig å utføre flere forsøk på avskjæring og opptrekking av foringsrøret under en enkelt tur av arbeidsstrengen i borehullet.
En anordning for avskjæring og opphenting av en foringsrørstreng i samsvar med foreliggende oppfinnelse kjennetegnes ved de trekk som er angitt i karakteristikken til det etterfølgende krav 1. En fremgangsmåte i samsvar med oppfinnelsen kjennetegnes ved de trekk som følger av karakteristikken til krav 9.
Ved en særlig foretrukket utføringsform, vil gripeenheten omfatte et antall kiler som er generelt anordnet rundt enhetens omkrets, og som vil bli beveget mellom inngrepsstilling og fristilling som reaksjon på tilføring av fluidtrykk i arbeidsstrengen. I denne ene, spesielt foretrukne utføringsform, vil tilføringen av slikt fluidtrykk bevirke bevegelse av kilene i forhold til et støtteelement som har et stort sett konisk tverrsnitt, og slik bevegelse av kilene i forhold til slikt støtteelement vil bringe kilene i inngrep med foringsrøret eller fri dem fra slikt inngrep. Figur 1 viser et utvendig sideriss av anordningen ifølge foreliggende oppfinnelse. Figur 2 viser et sideriss, delvis i snitt, av kutter- og opphentingsanordningen vist i figur 1. Figur 3 er et sideriss, delvis i snitt, av den øvre spydenhet, som viser den relative stilling av J-sporet og friksjonsblokkene.
Figur 4 viser et detalj-sideriss av gripekilene montert på svivelkonusen.
Figur 5 viser et detalj-sideriss av den nedre overgangsdel og slitekrage.
Figur 6 viser et sideriss av doren.
Figur 7 viser et sideriss, delvis i snitt, av verktøyet slik det ville se ut når det ble nedsenket i borehullet forut for avskjæringsoperasjonen. Figur 8 viser et sideriss av verktøyet slik det ville se ut under avskjæringsoperasjonen. Figur 9 viser et sideriss av verktøyet slik det ville se ut under uttrekking av foringsrøret. Figur 10 viser et detalj-sideriss, delvis i snitt, av dorhylsens låseenhet når den er plassert i "lukket" stilling.
Figur 11 viser et snitt langs linjene 11-11' i figur 10.
Figur 12 viser et detalj-sideriss, delvis i snitt, av dorens låseenhet når den er i "inngreps"-stilling.
Figur 13 er et snitt langs linjene 13-13' i figur 12.
Figur 14 er et detalj-sidetverrsnitt av stempelrøret når det er plassert i "lukket" tilstand. Figur 15 er et detalj-sidetverrsnitt av stempelrøret når det er i en "utstrakt" stilling.
Figur 16 er et ende-tverrsnitt av gripekilene sett langs linjene 16-16' på figur 7.
Figur 17 er et ende-tverrsnitt av gripekilene sett langs linjene 17-17' på figur 8.
Figur 18 er et ende-tverrsnitt av friksjonsblokkene sett langs linjene 18-18' på figur 8.
Figur 19 er et skråriss av svivelkonusen.
Figur 20 er et detalj-sideriss av tannen som er utformet langs kilesegmentenes kontaktflate og viser hellingen til tannflatens tangensialvinkel. Figur 21 er et detalj-sideriss av kilesegmentene på figur 8 og viser hellingen til tannflatens aksial vinkel.
Under henvisning til figur 1 for nærmere beskrivelse, er det der vist et eksempel på en foringsrørkutter- og opphenterenhet 100 i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Foringsrørkutter- og opphenterenheten 100 omfatter et hus eller en dor 1 som innbefatter et øvre endefeste IA for tilkopling til en arbeidsrørstreng 105. Et eventuelt bore-slagrør 104 er vist i en eksemplarisk utførelse mellom doren 1 og arbeidsstrengen 105. Slagrøret 104 kan være av hvilken som helst passende og konvensjonell type, som en fagmann på området lett vil kunne finne frem til. Termen "arbeidsrørstreng" som her brukt, innbefatter hvilken som helst rørstreng, uansett hvorvidt den er utformet av borerør, arbeidsrør, produksjonsrør etc., som kan anvendes for å utføre brønnoperasjoner. Idet det også henvises til figur 7 er det der vist en foringsrørkutter-og opphenterenhet 100 anordnet i foringsrøret 101. Foringsrøret 101 er konvensjonelt installert i en formasjon 102, og er festet på plass ved hjelp av sement 103.
Idet det igjen henvises til figur 1 er foringsrørkutter- og opphenterenhetens 100 dor 1
ved hjelp av gjenger koplet til en nedre seksjon 49 som i sin tur kan være forbundet med et kutterverktøy via muffeende 49A, slik det skal beskrives nærmere nedenfor. Doren 1 avgrenser en gjennomgående boring 52 for å oppta gjennomstrømmende brønnfluid slik det skal forklares nærmere nedenfor. Det øverste parti av verktøyet omfatter en ytre skjerm eller hylse 3 som ved hjelp av gjenger er anordnet rundt doren 1. Ytterskjermen 3 virker til å gi fysisk beskyttelse av doren 1 og J-sporet 51, hvis funksjon skal beskrives nærmere nedenfor. For å hindre utilsiktet løsskruing holdes skjermen 3 på
plass ved hjelp av en festeinnretning 2. (Se figur 2). Skjermen 3 innbefatter en trykk-reduseringsventil 4 som dekker inngangshullet til en J-spornøkkel 6.
Et stempelrør 8 er anordnet rundt doren 1 umiddelbart under skjermen 3. Stempelrøret 8 virker til å oppta J-sporet 51 og danner et hydraulisk kammer 54, idet kammeret holdes tett ved hjelp av pakninger 10 og 11. (Se figur 2). Forurensninger hindres også fra å trenge inn i J-sporslissen 51 ved innføring av en avstrykertetning 9. Stempelrøret 8 er ved hjelp av en trykkfjær 15 spent i en lukket eller øvre stilling.
En drivhylse 14 er gjengeforbundet med stempelrøret 8 rundt doren 1 og sikret ved hjelp av låseskrue 13. Utilsiktet løsskruing av skruen 13 hindres ved hjelp av en innvendig fastholdingsring 12. Drivhylsen 14 virker til å understøtte friksjonsblokker 19 og oppta trykkfjæren 15. (Se figur 2). Drivhylsen 14 virker også som et middel til å forbinde stempelrøret 8 og flyte- eller svevehylsen 24, slik det skal forklares nærmere nedenfor. Et øvre glidelager 23, fortrinnsvis et selvsmørende glidelager, er anordnet mellom hylsen 24 og hylsen 14 for å tillate aksial og radial bevegelse mellom disse. Et nedre lager 26, helst et antifriksjonslager, er anordnet under lageret 23 mellom hylsene 24 og 14. Lageret 26 virker til å begrense svevehylsens 24 bevegelse, og virker som et nedre lager for drivhylsen 14 og svevehylsen 24. Forurensning av lagrene 23 og 26 forhindres ved hjelp av en øvre tetning 22 og nedre tetning 28. Trykkfjæren 15 er montert på en ring 16 som danner en fjernbar skulder som anvendes for overføring av fjærens 15 belastning til en utvendig låsering 17. (Se figur 2). Ringen 16 virker også til å lette monteringen av trykkfjæren 15.
En friksjonsblokk-enhet 19 er anordnet rundt drivhylsens 14 omkrets, som vist i figur 2 og 18. Friksjonsblokker 19A er spent utad via et antall ekstrusjonsfjærer 18. På denne måte vil blokkenes 19A ytre kontaktflater opprettholde kontinuerlig kontakt med innsiden av foringsrøret 101. Som følge av denne kontakt virker friksjonsblokkenheten 19 til å yte motstand når doren 1 dreies i forhold til røret 8. Denne dreiemotstand er nødvendig for å betjene J-spor 51-låsemekanismen, slik det skal forklares nærmere nedenfor. Friksjonsblokkene 19 holdes aksielt på plass ved hjelp av en friksjonsblokkholder 20 som er anordnet rundt dorens 1 omkrets. Holderen 20 holdes på plass ved hjelp av en utvendig låsering 21. Hylsen 24 er istand til å bevege seg aksielt rundt doren 1. Når hylsen 24 beveges nedad rundt doren 1, tvinger den kilene 32 til kontakt med foringsrørets 101 innvendige diameter. Svevehylsen 24 tillater også omdreining av hylsen 14 når gripekilene 32 er beliggende i inngrep med foringsrøret 100, slik det skal forklares nærmere nedenfor.
Gripekilene 32 er anordnet umiddelbart under hylsen 24 som vist i figur 1. Kilene 32 består av et antall segmenter 32A som holdes på plass ved hjelp av glide-føringsskinner 35. (Se figur 16-17). Hylsen 24 er også innrettet til å holde gripekile-segmenter 32A opphengt. Glidesegmentene 32A omfatter fortrinnsvis en tunge eller et T-spor som passer inn i en komplementær tunge eller T-spor i svevehylsen 24, idet kilenes 32 generelle konstruksjon i alt vesentlig er konvensjonell. Glidesegmentene 32A omfatter fortrinnsvis tunger eller spor som passer inn i komplementære tunger eller spor i skinnene 35. Skinnene 35 hindrer omdreining av segmentene 32A i forhold til en svivelkonus 37.
Når gripekilene 32 påvirkes virker de til å danne inngrep med brønn-foirngsrørets innvendige boring med en tilstrekkelig kraft til å understøtte vekten av foringsrøret i tillegg til den ytterligere trekkraft som er nødvendig for å bryte foringsrøret løs fra formasjonen under opphenting. Kilene 32 beveges fysisk til kontaktinngrep med foringsrørets innvendige diameter ved hjelp av svivelkonusen 37 og svevehylsen 24. Konstruksjonsmessig er svivelkonusen 37 beliggende umiddelbart under gripekilene 32 og føringsskinnene 35 som vist i figur 1. Glideføringsskinnene 35 fastholdes på plass ved hjelp av en festeinnretning 34.
Svivelkonusen 37 omfatter et øvre, kjegleformet parti hvis utside ligger forskyvbart an mot gripesegmentenes 32A innside. (Se figur 4, 16 og 17). Dette innebærer at når segmentene 32A tvinges nedad langs skinnene 35 på grunn av hylsens 24 nedadbevegelse, blir segmentene 32A innvendig understøttet av den avsmalnende, kileformete flate som dannes av konusen 37. I en foretrukket utføringsform danner konusen 37 minst to avsmalnende flater 37A som er bedre vist i figur 19. Konusens 37 øvre koniske parti er anordnet i tilgrensning til et øvre glidelager 33, og et nedre glidelager 38. Begge lagre 33 og 38 er fortrinnsvis selvsmørende. Lagrene 33 og 38 tillater omdreining av konusen 37 i forhold til doren 1. Lagrene 33 og 38 smøres via en smøreinnretning 36 som vist i figur 2. Den øvre avstrykertetning 61 fastholdes ved hjelp av en konusforing 30 som virker til å beskytte konusens 37 smale ende og hindre inntrengning av forurensninger. En nedre avstrykertetning 39 virker til å hindre inntrengning av forurensninger i svivelkonusen 37.
Kilenes 32 inngrep som ovenfor omtalt er hydraulisk aktivert. Når verktøyet innføres i hullet og er beliggende ved en ønsket dybde, pumpes slam eller annet fluid gjennom dorboringen 52. Hoveddelen av denne fiuidstrøm anvendes til å operere foringsrørkutterverktøyet 56 på konvensjonell måte. Imidlertid vil mottrykk i kutterverktøyet 56 tvinge noe fluid gjennom en aktiveringsledning 53 til et hydraulikkammer 54. (Se figur 14 og 15). Fluid som strømmer inn i kammeret 54 tvinger stempelrøret 8 og hylsen 24 nedad. Hylens 24 nedadbevegelse tvinger gripekilene 32 nedad over konusen 37. Dette fører til at gripesegmentene 32A blir beveget utad i en radial retning på grunn av konusens 37 sideformete profil som tidligere beskrevet. På denne måte blir gripekilene 32 tvunget nedad inntil kilesegmentene 30A kommer i anlegg mot og "biter" inn i foringsrørets 101 innside.
For å bedre kontaktforholdet mellom kilene 32 og foringsrøret 101, er det ønskelig å øke kilenes 32 aksial lengde uten urimelig øking av hele verktøyets lengde. For å oppfylle disse krav har en funnet at konusen 37 bør være forsynt med flere kileflater slik at svivelkonusen 37, betraktet i sidetverrsnitt, beskriver to eller flere koniske seksjoner som fortrinnsvis danner en skråvinkel i området 4° - 30° i forhold til verktøy aksen, og helst danner en vinkel i området omtrent 4° - 8°. Dette fremgår bedre av figur 19 som viser en skråvinkel på 4°.
For ytterligere å sikre at inngrepet mellom kilene 32 og foringsrøret 101 ikke glipper, er det ønskelig å forsyne kilesegmentene 32A med tenner 60 som er utformet i vinkel i området ca. 5 - 60° i en aksialretning og 0 - 45° i en tangensial retning. Tennene 60 vil fortrinnsvis være utformet med en vinkel i området ca. 5 - 30° i aksialretningen og 5 - 30° i tangensialretningen. I en utføringsform innrettet for bruk i 24,4 cm - 21,3 kg foringsrør, har en funnet at tenner som er utformet med en vinkel på 12° i aksialretningen og 8° i tangensialretningen arbeider tilfredsstillende. Se figur 20 - 21. I en foretrukket utføringsform er tennene 60 utformet slik at de har kapasitet til ikke å glippe verken ved trekkpåvirkning eller ved omdreining enten med eller mot urviseren. Denne kapasitet oppnås på grunn av tennenes 60 geometri og deres plassering på kilesegmentene 32A. Gripesegmentene 32A er fortrinnsvis fremstilt av herdet stål, f.eks. induksjonsherdet 4140-herdet stål. Tennenes 60 overflate kan også innbefatte andre elementer for øket hardhet.
Som vist på figur 1 og 2 er et øvre trykklager 40 anordnet umiddelbart under svivelkonusen 37 slik at det tillater dreiebevegelse mellom svivelkonusen 37 og den nedre overgangsdel 49. Lageret 40 hviler på en øvre lagerbane 41 som opptar jevnt fordelt belastning mellom tallerkenfjærer 42 og trykklageret 40. I en utføringsform som er for avskjæring og opphenting av 24,4 cm foringsrør, har en funnet at en konvensjonell, forspent tallerkenfjær-stabel som innbefatter 28 enkeltsegmenter er ønskelig. Slike tallerkenfjærer vil fortrinnsvis være fremstilt i henhold til D.I.N.-spesifikasjon 2093.
Tallerkenfjærene 42 virker til å kompensere for aksial bevegelse av borestrengen når doren 1 dreies rundt under strekkbelastning. Som også nærmere forklart nedenfor, er det ønskelig å rotere foringsrørkutteren 56 med en moderat til høy strekkraft påført arbeidsstrengen. En grunn til å påføre slik strekkraft på arbeidsstrengen, er å opprettholde konstant trykk og omdreiningshastighet på kutterverktøyet, uavhengig av utbøyninger i arbeidsstrengen på grunn av bølger (i tilfelle av en flytende plattform), og/eller utbøyning forårsaket av havstrømmer. Strekk på arbeidsstrengen vil i vesentlig grad minske slik utbøyning, og derved bedre kutterverktøyets 56 ytelse, samtidig som slitasje på kutteren og borestrengen blir mindre. Fjærene 42 oppfører seg som en massiv del når de utsettes for en strekkraft som er tilstrekkelig til å bringe dem i fullt sammentrykket tilstand, f.eks. > 15.900 kg, i forbindelse med den ovenfor beskrevne utføringsform hvor det anvendes 28 tallerkenfjærer i stabelen. Tallerkenfjærene 42 er aksielt anordnet over nedre lagerbane 43 på et nedre trykklager 44. Lagerbanen 43 virker til å opprette en jevnt fordelt belastning mellom fjærene 42 og nedre trykklager 44. Lageret 44 tillater omdreining av svivelkonusen 37 i forhold til den nedre overgangsdel 49.
Umiddelbart under nedre trykklager 44 er det anordnet en slitekrage 46. Kragen 46 oppviser verktøyets største utvendige diameter og tjener således som en fysisk diameter-måleinnretning som hindrer verktøyet fra å trenge inn i et foringsrør med for liten diameter. Den nedre overgangsdel 49 er gjengeforbundet med doren 1 under slitekragen 46. Overgangsdelen 49 danner en festeinnretning hvorved en foringsrørkutter e.l. kan koples til doren. En låsemutter 47 for overgangsdelen er festet til doren 1 med gjenger av motsatt dreieretning for å hindre at den nedre overgangsdel 49 utilsiktet frakoples doren 1. En innvendig låsering 48 virker til å hindre utilsiktet løsskruing av låsemutteren 47. Fluidlekkasje mellom boringen 52 og foringsrørets ringrom hindres av en tetning 45.
Virkemåten til foreliggende oppfinnelse kan beskrives som følger under henvisning til figur 1 - 21 og særlig til figur 7-9. Hele spydenheten er gjengeforbundet med en standard arbeidsstreng via en muffeskjøt IA eller annen konvensjonell festeinnretning. Til hjelp ved opphentingsoperasjoner kan én eller flere slagrør (ikke vist) være tilkoplet under arbeidsstrengen og over spydet. En foringsrørkutter 56, fortrinnsvis en "A-I big inch cutter" eller marin kutter som beskrevet i US-patent nr. 3.468.373 blir så fastskrudd til overgangsenheten 49 via muffeenden 49A. Kutterverktøyet, opphenterverktøyet, slagrørene og arbeidsstrengen blir så ført ned i hullet til ønsket og forutbestemt dybde.
Det henvises nå til figur 10 - 13. Når kutter/opphenterverktøyet er blitt nedsenket til et ønsket sted i borehullet, dreies verktøyet mot venstre for løsgj øring av J-spor-kilen 6 i J-sporet 51. Relativ omdreining mellom kilen 6 og stempelrøret 8 muliggjøres på grunn av motstanden fra friksjonsblokkene 19 som friksjonsmessig ligger an mot foringsrørets 101 innside. Friksjonsblokkene 19 hindrer omdreining av stempelrøret 8 i forhold til dorens 1 omdreining.
Ettersom kilen 6 nå er løsgj ort, kan den fritt bevege seg aksialt langs J-sporet 51. Så snart kilen 6 er blitt frigjort, igangsettes slampumper beliggende på overflateriggen eller -plattformen, for derved å skape fluidtrykk gjennom boringen 52. En betydelig mengde av dette fluid strømmer gjennom boringen 52 til kutterverktøyet 56 for derved å tvinge kutterkniver 57 i skjæreinngrep med foringsrøret. Strømningsinnsnevringer i kutterverktøyet 56 skaper imidlertid betydelig mottrykk, slik at noe fluid tvinges gjennom aktiveringsledningen 53 til hydraulikkameret 54. Dette trykk overvinner den oppadvendte kraft som skyldes trykkfjæren 15, og tvinger stempelrøret 8 og svevehylsen 24 nedad, hvorved gripekilene 32 blir tvunget ned langs føringsskinnen 35 og over svivelkonusen 37. Denne nedadbevegelse fører kilene 32 i inngrep med for-ingsrørets 101 innvendige vegg. Drivhylsens bevegelse fra et "ikke-grepet" til et "grepet" stempel fremgår av figur 14 og 15.
Så snart kilene 32 har grepet foringsrøret, utsettes arbeidsstrengen for en strekkraft av en størrelse som i moderat grad sammentrykker tallerkenfjærene 42 og retter ut arbeidsstrengen. Denne strekkraft virker også til å "sette" kilene 32 i foringsrøret. Selv om størrelsen av slik strekk-kraft eller overtrykk vil variere på dybden av vannet som plattformen eventuelt befinner seg i, samt plattformens beskaffenhet (flytende, stasjonær, etc.), er det ønskelig å opprettholde en gjennomsnittlig overtrekksverdi på 4500 kg på arbeidsstrengen og foringsrør-spydet. Fordelen med slikt overtrekk er tidligere omtalt i forbindelse med kutterverktøyets effektivitet og den reduserte slitasje på arbeidsstrengen. Fordeler ved overtrekk innbefatter også den positive indikering at slik som slik strekkraft frembringer når foringsrøret er blitt avskåret, for derved å minske faren for at kutterverktøyet 56 fortsatt vil bli dreiet rundt i hullet etter at foringsrøret er blitt avskåret.
Så snart en ønsket grad av overtrekk er oppnådd på arbeidsstrengen og kilene er "satt" i borehullet, roteres kutterverktøyet 56 under spydet på konvensjonell måte for å bevirke avskjæring av foringsrøret. Pumpetrykk opprettholdes under denne operasjon for å holde kutterarmer 57 i utstrakt stilling og sirkulere borekaks ut av borehullet. Avhengig av hvordan foringsrøret er blitt avskåret i borehullet, vil fullføring av avskjæringsoperasjonen (og således avskjæring av foringsrøret) vanligvis føre til at foringsrørets 101 frie ende 101A blir trukket eller lirket noen få fot opp av borehullet som følge av det overtrekk som opprettholdes på arbeidsstrengen. Dette vil åpenbart føre til et merkbart fall i strekkbelastningen på arbeidsstrengen. Dersom det ikke oppnås noen avlasting av strekkbelastningen i arbeidsstrengen, vil likevel fullføring av snittet føre til et merkbart fall i fluidtrykk. Begge tilfeller gir signal om at foringsrøret er avskåret og tiltak kan igangsettes for opphenting.
Når det er blitt klart at foringsrøret er avskåret, avbrytes pumpetrykk og kutterens 56 omdreining stoppes. Reduksjon av pumpetrykk tillater kutterknivene 57 å gå tilbake til en foldet, avlastet stilling. Gripekilene 32 opprettholder sin inngrepsposisjon i borehullet uavhengig av pumpetrykket, ettersom de er blitt "satt" ved hjelp av strekkraften i arbeidsstrengen. Dersom foringsrørets 101A frie ende gjennomgikk oppadbevegelse som følge av overtrykket, kan denne frie ende 101A normalt tilbaketrekkes fra borehullet ved strekkraft tilført gjennom plattformblokken. Dersom foringsrøret 101A ikke innledningsvis reagerer på overtrekk, eller deretter fastkjøres, kan det bli nødvendig å "banke" foringsrøret ved hjelp av et konvensjonelt slagrør 104. Dette oppnås på konvensjonell måte ved å påføre det en strekkraft høyere enn slagrørets utløsings-sette-kraft. For å bedre slagrørenes ytelse, er det ønskelig at denne utløsnings-strekkraft overskrider den strekkraft som er nødvendig for å sammentrykke tallerkenfjærene 42 til en massiv del.
Dersom slagene på arbeidsstrengen ikke virker, kan slagrørene tilbakestilles mens verktøyet forblir i hullet. Dette oppnås ved først å senke arbeidsstrengen uten omdreining mens pumpetrykket opprettholdes for å holde gripekilene 32 i deres inngrepsstilling. Når dette skjer vil foringsrørkutterens 56 kutterarmer 57 folde seg ut i det område hvor foringsrøret er blitt avskåret inntil kutterarmene 57 kommer til hvile på foringsrørets 101B fikserte, avskårete ende. Armene 57 vil da virke til å holde arbeidsstrengen mens slagrørene tilbakestilles hvoretter bankeoperasjonen gjentas som ovenfor angitt.
Dersom kombinasjonen av skaking og trekking ikke virker, kan det bli nødvendig å tilbaketrekke enheten fra boringen og foreta et andre snitt i foringsrøret. For å skjære eller kutte foringsrørets 100 på nytt, er det nødvendig først å frigjøre gripekilene 32 hvilket innebærer redusering av pumpetrykk og nedsenking av arbeidsstrengen (vanligvis noen få tommer)(l tomme =2,54 cm)). Dette setter den oppadvirkende spennkraft i fjæren 15 istand til å overvinne kraften i hydraulikkammeret 54. Enheten blir så dreiet i retning mot høyre for igjen å bringe kilen 6 i inngrep i J-sporet 51. Foringsrørkutteren 56 blir så justert til et annet skjærenivå hvoretter den ovenfor beskrevne avskjæringssekvens gjentas.

Claims (11)

1. Anordning (100) for å avskjære og fjerne en foringsrørstreng (101), og som er tilpasset for å anvendes med en arbeidsrørstreng (105), idet anordningen omfatter en aktiverbar gripesammenstilling tilpasset for innføring i foringsrørstrengen (101), der gripesammenstillingen omfatter et antall kiler (32) tilpasset for å bevege seg mellom en første posisjon der kilene (32) i hovedsak ikke danner inngrep med foringsrørstrengen og en andre posisjon der kilene hovedsakelig danner inngrep med foringsrørstrengen, idet kilene (32) er bevegelige mellom den første og andre posisjonen på tilnærmelsesvis ethvert sted inne i foringsrørstrengen (101); en dorsammenstilling (1) som strekker seg gjennom gripesammenstillingen, der dorsammenstillingen (1) er montert på og er roterbar i forhold til gripesammenstillingen og kan tilkoples en kuttesammenstilling (56),karakterisert veden fjær (42) anordnet mellom dorsammenstillingen (1) og gripesammenstillingen, hvorved, i bruk, foringsrørstrengen (101) kan forspennes oppover mens foringsrørstrengen (101) skjæres av ved hjelp av kutte-sammenstillingen (56).
2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert vedat kilene (32) innbefatter et antall generelt langs omkretsen anordnede segmenter (32).
3. Anordning ifølge krav 2,karakterisert vedat segmentene (32) er anordnet rundt omkretsen av en konus (37) som generelt er anordnet koaksielt med dorsammenstillingen (1).
4. Anordning ifølge krav 3,karakterisert vedat konusens (37) konusvinkel er i området ca. 4° - 30°.
5. Anordning ifølge krav 2, 3 eller 4,karakterisert vedat segmentene (32) omfatter et antall tenner (60) som er anordnet rundt segmentenes (32) ytre kontaktflater, hvilke tenner (60) har tangentielle skjærevinkler sett i ende-tverrsnitt og aksielle skjærevinkler sett i side-tverrsnitt.
6. Anordning ifølge et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedat kilene (32) er bevegelige mellom den første og den andre stilling som reaksjon på fluidtrykk.
7. Anordning ifølge krav 6,karakterisert vedat kilene (32) er bevegelige mellom den første og den andre stilling som reaksjon på fluidtrykk i arbeidsrørstrengen (105).
8. Anordning ifølge krav 7,karakterisert vedat kilene (32) kan returneres til sin første posisjon ved å redusere trykket i arbeidsrørstrengen (105).
9. Fremgangsmåte for avskjæring og fjerning av en foringsrørstreng (101) fra et borehull under en enkel tur av en arbeidsrørstreng i borehullet, der fremgangsmåten anvender en anordning (100) tilpasset for anvendelse på en arbeidsrørstreng (105), idet anordningen omfatter en gripesammenstilling tilpasset for å innføres i foringsrørstrengen (101), der gripesammenstillingen omfatter flere kiler (32) tilpasset for å bevege seg mellom en første posisjon der kilene (32) hovedsakelig ikke danner inngrep med foringen og en andre posisjon der kilene hovedsakelig danner inngrep med foringen, idet kilene (32) er bevegelige mellom den første og andre posisjonen på tilnærmelsesvis ethvert sted inne i foringsrørstrengen (110); og en dorsammenstilling (1) som strekker seg gjennom gripesammenstillingen, der dorsammenstillingen (1) er montert på og er roterbar i forhold til gripesammenstillingen; og kan tilkoples en kuttesammenstilling (56), der anordningen omfatter en fjær (42), anordnet mellom dorsammenstillingen (1) og gripesammenstillingen, hvorved, i bruk, foringsrørstrengen (101) kan forspennes oppover mens foringsrørstrengen (101) kuttes av kuttesammenstillingen (56), der fremgangsmåten omfatter følgende trinn: befestigelse av kuttesammenstillingen (56) til anordningens (100) dorsammenstilling (1); nedsenking av anordningen (100) og kuttesammenstillingen (56) i foringsrør-strengen (101) inntil kuttesammenstillingen (56) er i en dybde hvor det er ønskelig å kutte foringsrørstrengen (101); påføring av hydraulisk trykk i arbeidsrørstrengen (105) for å aktivere anordningens (100) gripesammenstilling, for å tvinge kilene (32) til inngrep med foringsrørstrengen (101);karakterisert vedat fremgangsmåten videre omfatter følgende trinn: å påføre strekk på arbeidsrørstrengen for å sette foringsrørstrengen (101) i strekk via fjæren (42); rotering av arbeidsrørstrengen for å rotere kuttesammenstillingen (56) for å kutte foringsrørstrengen (101); og etter at foringsrørstrengen (101) er kuttet, fjerning av foringsrørstrengen (101) fra brønnboringen.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9,karakterisert vedat den omfatter følgende ytterligere trinn: avlasting av det hydrauliske trykk for å frigjøre kilene (32) fra inngrep med foringsrørstrengen (101), forflytning av arbeidsrørstrengen for å bringe anordningen (100) og kuttesammenstillingen (56) til et annet ønsket sted inne i foringsrørstrengen (101); og tilføring av hydraulisk trykk i arbeidsrørstrengen for å bringe kilene (32) i inngrep med foringsrørstrengen (101) ved nevnte andre ønskede sted i foringsrør-strengen (101).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 9 eller 10,karakterisertved følgende ytterligere trinn: befestigelse av et slagrør (104) til arbeidsrørstrengen (105);og aktivisering av slagrøret (104), etter avskjæring av foringsrørstrengen (101), for å utsette foringsrørstrengen (101) for en støtkraft.
NO19921068A 1991-03-19 1992-03-18 Fremgangsmåte og anordning for avskjæring og fjerning av fôringsrör NO303880B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67208991A 1991-03-19 1991-03-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO921068D0 NO921068D0 (no) 1992-03-18
NO921068L NO921068L (no) 1992-09-21
NO303880B1 true NO303880B1 (no) 1998-09-14

Family

ID=24697101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19921068A NO303880B1 (no) 1991-03-19 1992-03-18 Fremgangsmåte og anordning for avskjæring og fjerning av fôringsrör

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0504848B1 (no)
AT (1) ATE123107T1 (no)
CA (1) CA2062928C (no)
DE (1) DE69202601T2 (no)
NO (1) NO303880B1 (no)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7762330B2 (en) * 2008-07-09 2010-07-27 Smith International, Inc. Methods of making multiple casing cuts
US9567827B2 (en) 2013-07-15 2017-02-14 Downhole Technology, Llc Downhole tool and method of use
US9777551B2 (en) 2011-08-22 2017-10-03 Downhole Technology, Llc Downhole system for isolating sections of a wellbore
US10570694B2 (en) 2011-08-22 2020-02-25 The Wellboss Company, Llc Downhole tool and method of use
US9896899B2 (en) 2013-08-12 2018-02-20 Downhole Technology, Llc Downhole tool with rounded mandrel
US10316617B2 (en) 2011-08-22 2019-06-11 Downhole Technology, Llc Downhole tool and system, and method of use
US10246967B2 (en) 2011-08-22 2019-04-02 Downhole Technology, Llc Downhole system for use in a wellbore and method for the same
CN106089148B (zh) 2011-08-22 2019-02-19 井下技术有限责任公司 井下工具
US10036221B2 (en) 2011-08-22 2018-07-31 Downhole Technology, Llc Downhole tool and method of use
CA2982989C (en) 2015-04-17 2020-01-14 Downhole Technology, Llc Downhole tool and system, and method of use
GB201516452D0 (en) * 2015-09-16 2015-10-28 Telfer George Downhole cutting and pulling tool and method of use
AU2017291750B2 (en) 2016-07-05 2019-07-18 The Wellboss Company, Llc Downhole tool and method of use
GB2561814B (en) 2016-10-10 2019-05-15 Ardyne Holdings Ltd Downhole test tool and method of use
AU2017332963B2 (en) 2016-11-17 2019-05-02 The Wellboss Company, Llc Downhole tool and method of use
US10458196B2 (en) * 2017-03-09 2019-10-29 Weatherford Technology Holdings, Llc Downhole casing pulling tool
AU2018418333B2 (en) 2018-04-12 2021-03-04 The Wellboss Company, Llc Downhole tool with bottom composite slip
US10801298B2 (en) 2018-04-23 2020-10-13 The Wellboss Company, Llc Downhole tool with tethered ball
WO2020056185A1 (en) 2018-09-12 2020-03-19 The Wellboss Company, Llc Setting tool assembly
US11248428B2 (en) 2019-02-07 2022-02-15 Weatherford Technology Holdings, Llc Wellbore apparatus for setting a downhole tool
CA3154248A1 (en) 2019-10-16 2021-04-22 Gabriel Slup Downhole tool and method of use
US11713645B2 (en) 2019-10-16 2023-08-01 The Wellboss Company, Llc Downhole setting system for use in a wellbore
CN111075364A (zh) * 2020-01-10 2020-04-28 新疆恒智伟业石油工程技术开发有限公司 一种高温高压油气井清洁完井管柱及工艺
US11408241B2 (en) * 2020-07-31 2022-08-09 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Downhole pulling tool with selective anchor actuation

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2991834A (en) * 1957-08-21 1961-07-11 Thomas A Kennard Cutting tool
US3570598A (en) * 1969-05-05 1971-03-16 Glenn D Johnson Constant strain jar
US4047568A (en) * 1976-04-26 1977-09-13 International Enterprises, Inc. Method and apparatus for cutting and retrieving casing from a well bore
IE56464B1 (en) * 1984-03-02 1991-08-14 Smith International Releasable spear for retrieving tubular members from a well bore
GB2194978B (en) * 1986-09-09 1990-01-10 Coal Ind Tube retracting device
US4811785A (en) * 1987-07-31 1989-03-14 Halbrite Well Services Co. Ltd. No-turn tool

Also Published As

Publication number Publication date
NO921068D0 (no) 1992-03-18
CA2062928A1 (en) 1992-09-20
DE69202601D1 (de) 1995-06-29
NO921068L (no) 1992-09-21
EP0504848B1 (en) 1995-05-24
CA2062928C (en) 2003-07-29
DE69202601T2 (de) 1996-02-01
EP0504848A1 (en) 1992-09-23
ATE123107T1 (de) 1995-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO303880B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for avskjæring og fjerning av fôringsrör
US5253710A (en) Method and apparatus to cut and remove casing
US11193343B2 (en) Method of removing a downhole casing
US6443247B1 (en) Casing drilling shoe
EP1700998B1 (en) Tubular Filling System
US4930587A (en) Coring tool
NO310523B1 (no) Opphentbar ledekile-forankringssammenstilling
NO178941B (no) Kutte- og opptaksverktöy for foringsrör
NO339747B1 (no) Fremgangsmåte for skjæring av gjenstander nedihulls
CN102046914A (zh) 在井的建造和维护期间便于钻井泥浆连续循环的方法和装置
MXPA02007889A (es) Dispositivo recirculable de liberacion de caida de balin para aplicaciones laterales en la perforacion de pozos petroleros.
NO343638B1 (no) Framgangsmåte og anordning for installering av et boreverktøy
NO171691B (no) Roerstykke for innkopling i en roerstreng
EP0862679B1 (en) Downhole equipment
JPS6078093A (ja) ドリルストリングのコアボ−リング装置の流体圧リフト式インナ−バレル
NO321996B1 (no) Flottorventilenhet for nedihulls rordel
EP4119766B1 (en) Downhole casing pulling tool
NO317821B1 (no) Brønnhodesammenstilling og fremgangsmåte for boring av brønner
AU773106B2 (en) Motion compensator for drilling from a floater
AU756058B2 (en) Wellhead retrieving tool
RU2652404C1 (ru) Устройство для извлечения клина-отклонителя из горизонтального участка многозабойной скважины
CA2460688C (en) Wellbore recovery operation
CN114607308A (zh) 桥塞打捞工具
RU2732779C1 (ru) Устройство для извлечения клина-отклонителя из горизонтального участка скважины
RU2282016C2 (ru) Наружная освобождающаяся труболовка

Legal Events

Date Code Title Description
CREP Change of representative

Representative=s name: HAMSO PATENTBYRA ANS POSTBOKS 171 SANDNES, 4302 NO

MK1K Patent expired