NO311850B1 - Hydraulisk slagverktöy - Google Patents
Hydraulisk slagverktöy Download PDFInfo
- Publication number
- NO311850B1 NO311850B1 NO19944886A NO944886A NO311850B1 NO 311850 B1 NO311850 B1 NO 311850B1 NO 19944886 A NO19944886 A NO 19944886A NO 944886 A NO944886 A NO 944886A NO 311850 B1 NO311850 B1 NO 311850B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- constriction
- pressure chamber
- flow
- impact tool
- tubular element
- Prior art date
Links
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 25
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 22
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 2
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B31/00—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
- E21B31/107—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars
- E21B31/113—Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars hydraulically-operated
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Marine Sciences & Fisheries (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår et hydraulisk slagverktøy til bruk for å utøve et slag oppover og nedover mot en fastsittende gjenstand i en brønnboring, omfattende de trekk som fremgår av innledningen til det etterfølgende patentkrav 1, og som er kjent fra US-PS 5.174.393.
Som det er velkjent på dette området omfatter et konvensjonelt hydraulisk slagverktøy et par teleskopisk anordnete, rørformede elementer, et for tilkobling til gjenstanden og det andre til en rørstreng som kan heves og senkes inne i brønnboringen. Nærmere bestemt er elementene i innbyrdes radial avstand under dannelse av et ringformet rom mellom elementene, idet et element har en sylindrisk flate som danner en innsnevring inne i rommet og det andre holder sperreelementer som passer tett mot innsnevringen for å forsinke dets bevegelse gjennom denne, og således sette rørstrengen under strekk når den heves, når det gjelder et slag oppover, eller å forsinke bevegelsen og således komprimere rørstrengen når den senkes, når det gjelder et slag nedover. De rørformede elementer har også motsatt vendende skuldre som er innrettet til å komme til anlegg når sperreelementene beveges ut av innsnevringen, for å tilføre gjenstanden et slag i ønsket retning.
Nærmere bestemt har det ytre elementet en åpning for å forbinde ringrommet med brønnboringen, og et stempel kan forskyves tettende mellom elementene inne i rommet for å skille åpningen fra et sperrekammer som inneholder hydraulisk fluid. Dette vil naturligvis utligne fluidtrykket inne i slagverktøyet og brønnfluidet i ringrommet for å fremme heving og senking av slagverktøyet inne i brønnboringen og å separere det hydrauliske fluidet fra brønnfluidet for å hindre forurensning.
US-PS 4.109.736 viser flere utførelser av et dobbeltvirkende, hydraulisk slagverktøy av denne typen, omfattende en som har ført til betydelig suksess i industrien. I denne formen av slagverktøyet, som er vist og beskrevet i forbindelse med fig. 8 - 16 i patentet, er det et par sperrekamre som hvert har en innsnevring utformet på et element, og et par sperreelementer som hvert holdes av det andre elementet for bevegelse gjennom innsnevringen i et av kamrene. Nærmere bestemt er sperreelementene slik anordnet i forhold til hverandre og innsnevringene at hvert av disse kan innstilles som en forberedelse til et etterfølgende slag.
Det forutsettes at verktøyet nettopp har avgitt et slag oppover, etter bevegelse av det øvre sperreelementet ut av den øvre innsnevring. I løpet av denne tiden har naturligvis det nedre sperreelementet beveget seg gjennom den nedre innsnevringen uten å trykksette fluidet i det nedre hydrauliske kammeret, pga at sperreelementet i dette er snudd i forhold til den øvre sperremekanismen. Dersom det deretter skal avgis et nytt slag oppover, kan verktøyet beveges til en utgangsstilling ved å senke det øvre sperreelementet i innsnevringen inntil vektdetektoren angir at det nedre sperreelementet har begynt å bevege seg inn i den nedre innsnevringen. Det motsatte av denne prosedyren muliggjør at slagverktøyet kan bringes til en utgangsstilling etter et slag nedover.
Hvert sperreelement i slagverktøyet beskrevet i US-PS 4.109.736 er også av en enkel, men pålitelig konstruksjon, i hvilken et sperreringelement som holdes av det indre rør-formede elementet har en ytterflate som kan forskyves nær inntil en innsnevring i det ytre rørformede elementet, og en innerflate som er anordnet omkring langstrakte slisser eller spor på det indre elementet. Nærmere bestemt kan sperreringelementet fritt beveges i lengderetningen i forhold til det indre elementet mellom skuldrene omkring dette, og en eller flere måletapper rager med snevre toleranser gjennom hull i sperreringelementet for å danne anlegg mot skuldrene med de motsatte ender. Etterhvert som hvert ringelement beveges i innsnevringen, kommer en ende til anlegg mot en skulder for å hindre strømning mellom dette og slissene og således forsinke bevegelse av det indre elementet inntil sperreringen er beveget ut av innsnevringen. Til tross for disse fordeler er dette slagverktøyet, bl. annet pga de to sperrekamrene, forholdsvis langt og kostbart å fremstille.
US-PS 4.456.081 beskriver flere utførelser av et dobbeltvirkende, hydraulisk slagverktøy i hvilket sperreelementer for å bevirke slag både oppover og nedover befinner seg inne i et enkelt sperrekammer som har en enkelt innsnevring, i hvilken sperreelementene beveges ved et slag oppover eller nedover. Dessuten er sperreelementene slik konstruert og anordnet at de muliggjør at slagverktøyet kan innstilles som en forberedelse til gjentatte slag opp eller ned. Dvs at sperreelementet for å forsinke strømning ved et slag oppover er anordnet under sperreelementet for å forsinke strømning ved et slag nedover, slik at etter et slag oppover kan det beveges nedover en kort lengde inn i innsnevringen før sperreelementet, for å forsinke strømning ved et slag nedover, kommer inn i innsnevringen. Motsatt, etter et slag nedover, kan elementet for å forsinke strømning ved et slag nedover, beveges oppover en kort lengde inn i innsnevringen før elementet, for å forsinke strømning ved et slag oppover, kommer inn i innsnevringen.
Selv om dette teoretisk muliggjør at den samlede lengden til slagverktøyet kan minskes,
i det minste sammenlignet med slagverktøyet angitt i det nevnte US-PS 4.109.736, er sperreelementene av en slik konstruksjon at de er utsatt for betydelig slitasje og feil under bruk. Hydraulisk fluid i sperrekammeret må således passere gjennom fjærpåvirkede enveisventiler, når sperreelementene beveges gjennom innsnevringen, og et parti av det rørformede elementet som sperreelementene er montert i danner tetninger i forhold til innsnevringen når de nærmeste sperreelementer beveges gjennom denne.
US-PS 5.174.393 beskriver også et dobbeltvirkende slagverktøy av denne generelle typen, som i likhet med slagverktøyene vist i US-PS 4.109.736 og 4.456.081 er i stand til å omstilles, men av en slik konstruksjon at det oppnås fordelene med begge, uten ulempene. Hvert av sperreelementene omfatter således en sperreringanordning som har strømningsbegrensende, gjennomgående midler og holdes av et element, med en side innrettet til å beveges tett gjennom en sylindrisk innsnevring i sperrekammeret i det andre rørformede elementet, og den andre siden omgir tett spor i det ene elementet og kan beveges vertikalt mellom stillinger i anlegg mot øvre og nedre skuldre på det andre elementet, for å forsinke strømmen av hydraulisk fluid forbi dette når verktøyet heves og senkes. Sammenlignet med slagverktøyet i US-PS 4.109.736 har slagverktøyet imidlertid bare et enkelt sperrekammer med en enkelt innsnevring utformet i dette, og sperreringanordningen er av en slik konstruksjon at den slår oppover når den trekkes i en retning gjennom innsnevringen, og slår nedover når den skyves i den andre retningen gjennom innsnevringen. Sperreringanordningen omfatter således et nedre ringformet parti på yttersiden, som når sperreringanordningen er i anlegg mot den nedre skulderen begrenser strømning forbi denne når den trekkes oppover gjennom innsnevringen, samt et øvre ringformet parti på yttersiden, som når sperreringanordningen mot den øvre skulderen begrenser strømning forbi denne når den skyves nedover gjennom innsnevringen. Nærmere bestemt omfatter sperreringanordningen midler som forbinder dens ene side med den andre siden mellom de ringformede partier, slik at det ringformede partiet som sist beveges ut av innsnevringen er forholdsvis fritt bevegelig tilbake inn i innsnevringen, inntil det andre ringformede partiet kommer inn i innsnevringen for å muliggjøre at slagverktøyet kan omstilles. I henhold til en utførelse av slagverktøyet, omfatter sperreringanordningen en enkelt sperrering som har en kanalanordning som forbinder den ene siden med yttersiden mellom de ringformede partier, og er således av en enkel konstruksjon og har minimal lengde.
Selv om slagverktøyet i henhold til US-PS 5.174.393 således utgjør et betydelig fremskritt i forhold til slagverktøyehe i henhold til US-PS 4.109.736 og 4.456.081 og andre kjente slagverktøy av denne generelle typen, er det et behov, særlig når brønner bores til større dybder, for å kunne utøve større belastninger på slagverktøyet uten å overskride dets bruddstyrke. Dette ville muliggjøre at det kan oppstå brist i det ytre huset før sammenbrudd i den indre hylsen, hvilket naturligvis er av avgjørende betydning dersom slagverktøyet overbelastes, idet det er bedre at sylinderen brister enn at hylsen bryter sammen. I det sistnevnte tilfellet ville det være umulig å innføre i det indre av rørstrengen, indikatorer for frie punkter, midler for å sprenge rørstrengen osv.
På grunn av det begrensede rommet inne i brønnboringen er det imidlertid ikke praktisk bare å øke diameteren til slagverktøyet og således det effektive trykkareålet i fluidkamrene. Et formål med denne oppfinnelsen er således å komme frem til et forbedret slagverktøy av denne typen, som er av en slik konstruksjon at det minsker trykket i hvert fluidkammer med femti prosent eller mere for hvilken som helst gitt belast-ning, uten økning av ytterdiameteren eller noen vesentlig økning av omkostningene, og nærmere bestemt å komme frem til et slikt slagverktøy som, i likhet med det som er vist i US-PS 5.174.393, har sperremidler av en slik konstruksjon at det muliggjøres omstilling.
Dette oppnås med et slagverktøy i henhold til oppfinnelsen, som kjennetegnes ved de trekk som fremgår av det etterfølgende patentkrav 1.
Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere ved hjelp av et utførelseseksempel, vist på de vedføyde tegninger.
På tegningene er like henvisningstall benyttet for å angi like deler.
Figur 1A,1B,1C,1D,1E,1F og 1G er lengdesnitt gjennom slagverktøyet, når sperreringene heves oppover gjennom innsnevringene for å bevirke et slag oppover, og viser delene fra den øvre enden til den nedre enden av slagverktøyet. Figur 1H er et forstørret lengdesnitt av et parti av slagverktøyet, etter linjen 1H--1H i figur 11. Figur 11 er et tverrsnitt gjennom det partiet av slagverktøyet som er vist i figur 1H, etter linjen 1I--1I i figur 1H. Figur 2A, 2B, 2C, 2D og 2E er lignende avbildninger av slagverktøyet, tilsvarende figur 1C, 1D, 1E, 1F og 1G, men med deler av slagverktøyet vist i stillinger som de inntar etter et slag oppover. Figur 3A, 3B, 3C, 3D og 3E er lengdesnitt gjennom slagverktøyet, i likhet med figur 2A, 2B, 2C, 2D og 2E, men med delene i slagverktøyet vist i de stillinger de inntar etter et slag nedover.
Med henvisning til detaljene i de ovenfor nevnte tegninger omfatter slagverktøyet, med henvisningstallet 20, et øvre driv- og slagparti vist i figur 1A, 1B, 1C, 2A og 3A, samt et nedre sperreparti vist i de øvrige figurer, dannet av sammenkoblede, teleskopisk anordnete indre og ytre rørformede elementer 21 og 22 som danner et ringrom mellom seg. Det indre elementet 21 har en muffe på den øvre enden av det øvre partiet, for tilkobling til den nedre enden av en rørstreng (ikke vist), og det ytre elementet 22 har en tapp på den nedre enden av det nedre partiet for tilkobling til muffen på en rørformet gjenstand (ikke vist) som sitter fast i brønnboringen og skal slås løs ved bruk av slagverktøyet på den måten som det skal beskrives.
Det indre rørformede elementet omfatter en øvre rørformet seksjon 21A som muffen er utformet på den øvre enden av, en kobling 21B koblet til den nedre enden og en mellomliggende rørformet seksjon 21C koblet til den nedre enden av koblingen og ragende fra driv- og slagpartiet inn i sperrepartiet, slik det skal beskrives i det følgende. Den nedre enden av en annen mellomliggende rørformet seksjon 21C er med en kobling 21D koblet til en nederste rørformet seksjon 21E.
Det ytre rørformede elementet 22 omfatter en øverste rørformet seksjon 22A som omgir de indre rørformede seksjoner 21A og 21B og er koblet med sin nedre ende til en rørformet seksjon 22B, som i sin tur er koblet til en rørformet seksjon 22C. Den ytre rørformede seksjon 22C er i sin tur koblet til en rørformet seksjon 22D ved forbindelsen mellom det øvre driv- og slagparti og sperreparti. De rørformede seksjoner 22D, 22E, 22F, 22G og 22H er i sin tur koblet det ene under det andre til den nederste seksjonen 22H som danner den nedre enden av slagverktøyet.
Som vist i figur 1A er tetningsringer 23 omkring innsiden av den øvre enden av seksjonen 22A forskyvbart i anlegg mot seksjonen 21 A, og som vist i figur 1 C er en tetning 24 som holdes omkring innsiden av seksjonen 22D i forskyvbart anlegg mot den rørformede seksjonen 21C. En åpning 25 er dannet i den ytre rørformede seksjonen 22D, for å forbinde det ringformede rommet mellom det indre og ytre elementet dannet mellom tetningsringene 23 og 24 med det indre av slagverktøyet. Langstrakte tapper 26 er innført i slisser 27A og 27B i de rørformede seksjoner 22b og 21A, for å danne en rotasjons-drivforbindelse mellom disse.
Koblingen 21B passer tett inn i den ytre rørformede seksjonen 22C og har øvre og nedre skuldre 28 og 29 utformet på motsatte ender, idet de øvre skuldre er anordnet motsatt av en nedovervendende skulder 30 på den nedre enden av den rørformede seksjonen 22B, og den nedovervendende skulderen 29 er rettet motsatt av en oppovervendende skulder 31 på den øvre enden av koblingen 22D. Som det skal beskrives i det følgende, når det utøves strekk i det indre rørformede elementet for å trekke sperremidlene som holdes av det indre rørformede elementet oppover gjennom innsnevringene i det ytre rørformede elementet, er skulderen 28 frigjort for å beveges hurtig oppover mot skulderen 30 for å bevirke et slag oppover. Motsatt, ved bevegelser nedover av sperremidlene gjennom innsnevringene, er skulderen 29 frigjort for å beveges hurtig nedover for å komme til anlegg til skulderen 31 for å bevirke et slag nedover.
Det ringformede rommet mellom de rørformede elementer i det øvre driv- og slagpartiet, er adskilt fra det ringformede rommet mellom de rørformede elementer i slagpartiet av tetningen 24 som holdes omkring innsiden av et parti med minsket diameter på den ytre rørformede seksjonen 22D, for tettende anlegg mot utsiden av seksjonen 21C på det indre rørformede elementet. Det nedre ringformede rommet inne i sperrepartiet er i sin tur inndelt i øvre og nedre ringformede rom ved hjelp av en tetning 33, som holdes omkring innsiden av den rørformede seksjonen 22F for å tette omkring den rørformede seksjonen 21E. Det nedre ringformede rommet er i sin tur lukket av tetningen 32 som holdes omkring innsiden av den ytre rørformede seksjonen 22H, for å tette omkring seksjonen 21E. Nærmere bestemt tetter den øvre tetningen 24 mellom tetningen 33 og den nedre tetningen 36 omkring partier med lik diameter på det indre rørformede elementet.
En øvre stempelring 37 er forskyvbar inne i det øvre ringformede rommet mellom tetningene 24 og 33, for å danne et øvre kammer UC over stempelringen. En stempelring 38 er forskyvbar med tetning inne i det nedre ringformede rommet mellom tetningene 33 og 32, for å danne et nedre trykkammer LC over seg. En åpning 39 er dannet i det ytre rørformede elementet for å forbinde utsiden av det ytre rørformede elementet med det ringformede rommet under stempelringen 37, slik at trykket i det øvre kammeret UC over tetningsringen er det samme som utsiden av det rørformede elementet. På lignende måte er en åpning 40 utformet i det ytre rørformede elementet mellom tetningen 32 og den nedre siden av stempelringen 38, slik at trykket i det nedre trykkammeret LC over ringen 38 er det samme som utenfor slagverktøyet. Det øvre og nedre kammer er fylt med et hydraulisk fluid som hovedsakelig er inkompressibelt.
Øvre sperremidler 45 holdes omkring det indre rørformede elementet for å befinne seg inne i det øvre trykkammeret UC, og innsiden av den ytre rørformede seksjonen 22C har en innsnevring 46 med minsket diameter, gjennom hvilken sperremidlene 45 er innrettet til å beveges når det indre rørformede elementet heves eller senkes. På lignende måte holdes nedre sperremidler 47 omkring det indre rørformede elementet inne i det nedre trykkammeret LC, for bevegelse gjennom en innsnevring 48 med minsket diameter på innsiden av den ytre rørformede seksjonen 22F ved denne resiprokeringen av det indre rørformede elementet. Som beskrevet ovenfor er sperremidlene slik anordnet på det rørformede elementet at hvert av disse beveges gjennom sin innsnevring, enten ved et slag oppover eller nedover, samtidig med det andre, slik at slagverktøyet belastes ensartet.
Som også beskrevet ovenfor, når de øvre og nedre sperremidler er hevet gjennom de tilhørende innsnevringer, som vist i figur 2A-2E, bevirker strekket i rørstrengen at den oppover vendende skulderen 28 beveges hurtig oppover mot skulderen 30 for å bevirke et slag oppover. Motsatt, når de øvre og nedre sperremidler er beveget nedover gjennom de tilhørende innsnevringer, som vist i figur 3A-3E, bevirker kompresjon i rørstrengen at den nedover vendende skulder 29 beveges hurtig nedover for å danne anlegg mot den oppover vendende skulderen 31 for å bevirke et slag nedover. Selv om de øvre og nedre sperremidler er vist i figur 1A-1G inne i de tilhørende innsnevringer under et slag oppover, kan de i stedet være over eller under innsnevringene, og i så fall vil slagverktøyet innta hva som kan kalles åpen tilstand.
Det ytre rørformede elementet har øvre og nedre partier 50 og 51 med minsket diameter inne i det øvre og nedre kammer, og hvert av disse har en gjennomgående kanal beregnet til å åpnes og stenges av et ventilelement av kuletypen over et sete inne i
kanalen, idet kulen drives oppover til åpen stilling ved hjelp av en skruefjær. Som
i nærmere beskrevet i det nevnte US-PS 5.174.393, holder fjæren vanligvis kulen bort fra setet med en kraft som er mindre enn den som utvikles av det hydrauliske fluidet i
sperrekammeret under bevegelse nedover av sperremekanismen gjennom innsnevringen. Bare ved slag nedover med slagverktøyet vil følgelig den vanligvis åpne kulen bevege seg nedover mot setet og således stenge kanalen, og dermed minske tapet av hydraulisk fluid fra sperrekammeret som ellers kan oppstå forbi stempelet under den.
Som vist i en utførelse av slagverktøyet i henhold til US-PS 5.174.393 omfatter hvert sperreelement en sperrering 47 som kan forskyves i tett anlegg omkring et ytre parti 48 med minsket diameter i det indre rørformede elementet mellom nedover- og oppovervendende skuldre 48A og 48B, hvilke er i en innbyrdes avstand, slik at det muliggjøres at sperreringen kan resiprokere i forhold til det indre rørformede elementet. Nærmere bestemt er slisser 48C utformet i lengderetningen i det ytre partiet med minsket diameter i det indre rørformede elementet, for med sine øvre ender å kobles til partiene med minsket diameter når sperreringene er i de nedre stillinger, slik som vist i figur 1D, 1F og 1H, og for å kobles med sine nedre ender til partiene med minsket diameter når sperreringene er i sine stillinger. Dessuten rager en eller flere doseringstapper 52 gjennom kanaler 53 utformet gjennom hver av sperreringene, for med sine motsatte ender å danne anlegg mot de øvre og nedre skuldre omkring det indre rørformede elementet, for å begrense strømning forbi sperreringene.
Nærmere bestemt er utsiden av hver sperrering innrettet til å passe tett inn i den tilhørende innsnevringen, og har flere gjennomgående hull 54 for å forbinde innsiden og utsiden i alle stillinger av sperreringen vertikalt i forhold til det indre rørformede elementet. Når således slagverktøyet skal beveges oppover, vil sperreringen først danne anlegg mot skulderen 48B, og når det øvre ringformede partiet til sperreringen over hullene 54 beveges inn i innsnevringen, vil hydraulisk fluid fritt kunne passere inn i de øvre ender av slissene og ut av hullene, selv om den nedre enden av ringen er i anlegg mot den nedre skulderen. Hver sperrering beveges således forholdsvis fritt inn i innsnevringen inntil den øvre enden av det nedre ringformede partiet under hullene 54 begynner å bevege seg inn i innsnevringen, og på dette tidspunkt kan operatøren detektere starten av slagbevegelsen ved å observere vektindikatoren på brønnoverflaten. Dersom et helt slag oppover skal utføres, fortsetter hevingen av det indre rørformede elementet, og deretter muliggjør bevegelse av sperreringen ut av innsnevringene strekk i
det indre rørformede elementet for å bevirke et slag oppover.
i
Motsatt, dersom slagverktøyet skal beveges nedover, danner hver sperrering først anlegg mot skulderen 48A, og når det nedre ringformede partiet til sperreringen under hullene 54 beveges inn i innsnevringen, kan hydraulisk fluid fritt passere inn i de nedre ender av slissene og ut av hullene, selv om den øvre enden av ringen er i anlegg mot den øvre skulder. Hver sperrering beveges således fritt inn i innsnevringen, inntil den nedre enden av det nedre ringformede partiet begynner å beveges inn i innsnevringen, og på dette tidspunkt kan operatøren detektere starten av slagbevegelsen. Dersom det skal utføres et fullstendig slag nedover fortsetter det indre rørformede elementet å heves, hvoretter bevegelse av sperreringene ut av innsnevringene muliggjør komprimering av det indre rørformede elementet for å bevirke et slag oppover.
Dersom det er ønskelig å utøve et andre slag nedover, kan det indre rørformede elementet beveges oppover for å omstille slagverktøyet som en forberedelse til et etterfølgende slag nedover. Ved den første bevegelsen oppover av det indre rørformede elementet for dette formål, er således sperreringene beveget forholdsvis fritt gjennom innsnevringene på grunn av strømningen av hydraulisk fluid gjennom hullene 54 og de øvre ender av slissene, forbi den øvre enden av sperreringen som er i avstand under de øvre skuldre. Det omvendte av denne prosedyren muliggjør naturligvis at det indre rørformede elementet kan beveges nedover for å omstille slagverktøyet som en forberedelse til et etterfølgende slag oppover.
Claims (6)
1. Hydraulisk slagverktøy til bruk for å utøve slag oppover og nedover mot en fastsittende gjenstand i en brønnboring, omfattende
- et indre og et ytre teleskopisk anordnet, rørformet element (21, 22) som kan kobles til henholdsvis den fastsittende gjenstanden og til en rørstreng innrettet til å heves og senkes inne i brønnboringen, og med et ringformet rom mellom elementene, - tetningsmidler (23, 24) inne i det ringformede rommet som tetter mellom øvre, nedre og mellomliggende partier med lik diameter på de rørformede elementer, en øvre stempelring (37) som kan forskyves tettende inne i det ringformede rommet mellom de rørformede elementer, mellom øvre og mellomliggende tetningsmidler, idet den øvre stempelringen har en øvre og nedre ende for å danne et øvre trykkammer (UC) i rommet som forløper fra en ende av den øvre stempelringen, beregnet til å fylles med hydraulisk fluid, en nedre stempelring (38) under den øvre stempelringen, tettende forskyvbar i det ringformede rommet mellom de rørformede elementer, vertikalt mellom nedre og mellomliggende tetningsmidler, idet den nedre stempelringen har en øvre og nedre ende for å avgrense et nedre trykkammer (LC) under det øvre trykkammer, i rommet som forløper fra en ende av den nedre stempelringen, beregnet til å fylles med hydraulisk fluid, - idet det ytre rørformede elementet (22) har åpninger (39) som forbinder utsiden av elementet med det ringformede rommet ved de andre ender av stempelringene, karakterisert ved- at det ytre rørformede elementet (22) har en øvre, sylindrisk innsnevring (46) i det øvre trykkammeret og en nedre sylindrisk innsnevring (48) i det nedre trykkammeret, - at øvre sperremidler (45) holdes av det indre rørformede elementet inne i det øvre trykkammeret, for bevegelse gjennom den øvre innsnevringen (46) for å begrense strømningen av hydraulisk fluid inne i det øvre trykkammeret når det ytre rørformede elementet heves sammen med rørstrengen i forhold til det indre rørformede elementet og å begrense strømning av fluid inne i det øvre trykkammeret når det ytre rørformede elementet senkes sammen med rørstrengen i forhold til det indre rørformede elementet, - at nedre sperremidler (47) holdes av det indre rørformede elementet under de øvre sperremidler inne i det nedre trykkammeret, for å begrense strømningen av hydraulisk fluid inne i det nedre trykkammeret samtidig med begrensningen av strømning i det øvre trykkammeret når det ytre rørformede elementet heves sammen med rørstrengen i forhold til det indre rørformede elementet, og å begrense strømning av fluidet inne i det nedre trykkammeret samtidig med begrensningen av strømningen i det øvre trykkammeret når det ytre rørformede elementet senkes sammen med rørstrengen i forhold til det indre rørformede elementet, og - at skulderanordninger (28, 29, 30, 31) på de rørformede elementer kan bringes til anlegg mot hverandre for å bevirke et slag oppover mot gjenstanden når de øvre og nedre sperremidler heves oppover ut av innsnevringene, og for å komme til anlegg mot hverandre for å bevirke et slag nedover mot gjenstanden når de øvre og nedre sperremidler senkes gjennom innsnevringene.
2. Hydraulisk slagverktøy som angitt i krav 1, - ved hvilket de øvre og nedre sperremidler (45, 47) omfatter midler med hvilke, etter et slag oppover, de kan beveges nedover som en forberedelse til å bevirke et andre slag oppover, uten å begrense forholdsvis fri strømning i den motsatte retningen, og at de etter et slag nedover kan beveges oppover som en forberedelse til å bevirke et andre slag nedover, uten å begrense forholdsvis fri strømning i den motsatte retningen.
3. Hydraulisk slagverktøy som angitt i krav 2, - ved hvilket det ytre rørformede elementet (22) har øvre og nedre sett av langsgående spor (48C) utformet rundt sin omkrets mellom øvre og nedre skuldre (48A, 48B), - idet hvert av de øvre og nedre sperremidler omfatter sperreringanordninger (47) som har en side anordnet nær og omkring det øvre henholdsvis nedre sett av spor, - hver sperreringanordning har øvre og nedre ringformede partier og kan resiprokere i lengderetningen i forhold til det ytre elementet (22) mellom en første stilling der en nedre ende er i anlegg mot en nedre skulder på det ytre elementet for å hindre forbistrømning når det nedre ringformete partiet på dens andre side trekkes oppover gjennom en innsnevring, og en andre stilling der en øvre ende er i anlegg mot den øvre skulderen på det ytre elementet for å hindre forbistrømning når et øvre ringformet parti på den andre siden skyves nedover gjennom en innsnevring, - doseringsmidler inne i sperreringanordningene og som muliggjør begrenset gjennomstrømning når de ringformede partier beveges gjennom en innsnevring, og - midler som forbinder den ene siden med den andre siden mellom de ringformede partier, slik at det ringformede partiet som sist beveges ut av en innsnevring kan beveges forholdsvis fritt tilbake inn i innsnevringen inntil det andre ringformede partiet kommer inn i innsnevringen.
4. Hydraulisk slagverktøy som angitt i krav 3, ved hvilket hver sperreringanordning (47) omfatter en enkelt sperrering som har en kanal (53) som forbinder den ene siden av ringen med den andre siden:
5. Hydraulisk verktøy som angitt i krav 4, ved hvilket kanalen (53) utgjør et hull (54).
6. Hydraulisk slagverktøy som angitt i krav 3, omfattende midler for å regulere den lengdeveise posisjon til skuldrene på i det minste en av sperreringanordningene (47) i forhold til lengden av det ytre elementet (22).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/187,708 US5447196A (en) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | Hydraulic jar |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO944886D0 NO944886D0 (no) | 1994-12-16 |
| NO944886L NO944886L (no) | 1995-07-28 |
| NO311850B1 true NO311850B1 (no) | 2002-02-04 |
Family
ID=22690133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19944886A NO311850B1 (no) | 1994-01-27 | 1994-12-16 | Hydraulisk slagverktöy |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5447196A (no) |
| GB (1) | GB2286212B (no) |
| NO (1) | NO311850B1 (no) |
| SG (1) | SG59929A1 (no) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5595244A (en) * | 1994-01-27 | 1997-01-21 | Houston Engineers, Inc. | Hydraulic jar |
| US5595253A (en) * | 1995-07-24 | 1997-01-21 | Houston Engineers, Inc. | Hydraulic jar with improved detent ring |
| CA2173797C (en) * | 1996-04-10 | 1998-12-29 | David Budney | Jar enhancer |
| GB9619722D0 (en) * | 1996-09-20 | 1996-11-06 | Int Petroleum Equipment Ltd | Jar mechanism |
| GB2332921B (en) * | 1996-09-20 | 2001-03-07 | Internat Petroleum Equipment L | A jar mechanism |
| US5931242A (en) * | 1997-04-11 | 1999-08-03 | Iri International Corporation | Jarring tool enhancer |
| US5906239A (en) * | 1997-04-11 | 1999-05-25 | Iri International Corporation | Jarring tool |
| US5918689A (en) * | 1997-05-06 | 1999-07-06 | Houston Engineers, Inc. | Jar enhancer |
| US5918688A (en) * | 1997-10-09 | 1999-07-06 | Dailey International, Inc. | Gas-filled accelerator |
| US6866104B2 (en) * | 2002-01-31 | 2005-03-15 | Baker Hughes Incorporated | Drop in dart activated downhole vibration tool |
| US7395862B2 (en) | 2004-10-21 | 2008-07-08 | Bj Services Company | Combination jar and disconnect tool |
| WO2008115952A1 (en) * | 2007-03-19 | 2008-09-25 | National Oilwell Varco, L.P. | A hydraulic jar and an overpressure relief mechanism therefore |
| US8499836B2 (en) * | 2007-10-11 | 2013-08-06 | Schlumberger Technology Corporation | Electrically activating a jarring tool |
| US8151910B2 (en) * | 2008-05-07 | 2012-04-10 | Swinford Jerry L | Drilling jar |
| US7753116B2 (en) * | 2008-06-06 | 2010-07-13 | David Budney | Double-acting jar |
| US8011427B2 (en) * | 2009-06-03 | 2011-09-06 | Michael Shoyhetman | Double-acting jar |
| US8230912B1 (en) | 2009-11-13 | 2012-07-31 | Thru Tubing Solutions, Inc. | Hydraulic bidirectional jar |
| US8505653B2 (en) | 2010-04-01 | 2013-08-13 | Lee Oilfield Service Ltd. | Downhole apparatus |
| US8695696B2 (en) | 2010-07-21 | 2014-04-15 | Lee Oilfield Services Ltd. | Jar with improved valve |
| US8550155B2 (en) | 2011-03-10 | 2013-10-08 | Thru Tubing Solutions, Inc. | Jarring method and apparatus using fluid pressure to reset jar |
| US9181770B2 (en) | 2011-09-07 | 2015-11-10 | Smith International, Inc. | Pressure lock for jars |
| CA2772515C (en) * | 2012-03-23 | 2016-02-09 | Orren Johnson | Hydraulic jar with multiple high pressure chambers |
| US8657007B1 (en) | 2012-08-14 | 2014-02-25 | Thru Tubing Solutions, Inc. | Hydraulic jar with low reset force |
| US9551199B2 (en) | 2014-10-09 | 2017-01-24 | Impact Selector International, Llc | Hydraulic impact apparatus and methods |
| US9644441B2 (en) | 2014-10-09 | 2017-05-09 | Impact Selector International, Llc | Hydraulic impact apparatus and methods |
| US10655415B2 (en) | 2015-06-03 | 2020-05-19 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Multimodal tool jar |
| US20230235639A1 (en) * | 2022-01-25 | 2023-07-27 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Fishing jar |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3735827A (en) * | 1972-03-15 | 1973-05-29 | Baker Oil Tools Inc | Down-hole adjustable hydraulic fishing jar |
| US3797591A (en) * | 1973-02-06 | 1974-03-19 | Baker Oil Tools Inc | Trigger mechanism for down-hole adjustable hydraulic fishing jar |
| US4109736A (en) * | 1976-06-11 | 1978-08-29 | Webb Derrel D | Double acting jar |
| US4059167A (en) * | 1977-02-04 | 1977-11-22 | Baker International Corporation | Hydraulic fishing jar having tandem piston arrangement |
| US4200158A (en) * | 1978-03-03 | 1980-04-29 | Lee E. Perkins | Fluid retarded accelerating jar with negative and positive pressure chambers |
| US4361195A (en) * | 1980-12-08 | 1982-11-30 | Evans Robert W | Double acting hydraulic mechanism |
| US4456081A (en) * | 1982-08-02 | 1984-06-26 | Newman James L | Hydraulic drilling jar |
| US4844183A (en) * | 1987-10-28 | 1989-07-04 | Dailey Petroleum Services, Corp. | Accelerator for fishing jar with hydrostatic assist |
| US4844157A (en) * | 1988-07-11 | 1989-07-04 | Taylor William T | Jar accelerator |
| GB2224764B (en) * | 1988-11-14 | 1993-03-10 | Otis Eng Co | Hydraulic up-down well jar and method of operating same |
| US5033557A (en) * | 1990-05-07 | 1991-07-23 | Anadrill, Inc. | Hydraulic drilling jar |
| US5086853A (en) * | 1991-03-15 | 1992-02-11 | Dailey Petroleum Services | Large bore hydraulic drilling jar |
| US5174393A (en) * | 1991-07-02 | 1992-12-29 | Houston Engineers, Inc. | Hydraulic jar |
| US5318139A (en) * | 1993-04-29 | 1994-06-07 | Evans Robert W | Reduced waiting time hydraulic drilling jar |
-
1994
- 1994-01-27 US US08/187,708 patent/US5447196A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-16 SG SG1996001753A patent/SG59929A1/en unknown
- 1994-12-16 GB GB9425609A patent/GB2286212B/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-16 NO NO19944886A patent/NO311850B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SG59929A1 (en) | 1999-02-22 |
| GB2286212B (en) | 1997-01-22 |
| GB9425609D0 (en) | 1995-02-15 |
| NO944886L (no) | 1995-07-28 |
| GB2286212A (en) | 1995-08-09 |
| US5447196A (en) | 1995-09-05 |
| NO944886D0 (no) | 1994-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO311850B1 (no) | Hydraulisk slagverktöy | |
| US4865125A (en) | Hydraulic jar mechanism | |
| EP0456305B1 (en) | Hydraulic drilling jar | |
| FI94892C (fi) | Suuriläpimittainen hydraulinen poraiskulaite | |
| US4320800A (en) | Inflatable packer drill stem testing system | |
| US8365818B2 (en) | Jarring method and apparatus using fluid pressure to reset jar | |
| CA2072851C (en) | Hydraulic jar | |
| US5551512A (en) | Running tool | |
| CA2113458C (en) | Double-acting accelerator for use with hydraulic drilling jars | |
| NO344626B1 (no) | Hydraulisk slagverktøy og en overtrykkfrigjøringsmekanisme for dette | |
| US7347287B2 (en) | Hydraulic timing device | |
| WO1996041064A1 (en) | Mechanical-hydraulic double-acting drilling jar | |
| NO312254B1 (no) | Omlöpsventil og fremgangsmåte | |
| NO317513B1 (no) | Slagverktoy for bruk i olje- og gassbronner | |
| NO325652B1 (no) | Ventil- og posisjonskontroll ved a bruke magnetoreologiske fluider | |
| US4376468A (en) | Drilling jar | |
| NO314640B1 (no) | Verktöy for ökning av slagvirkningen som avgis til en fastsittende gjenstand i en brönnboring | |
| US3566981A (en) | Hydraulic drilling jar | |
| US5595253A (en) | Hydraulic jar with improved detent ring | |
| CA1114360A (en) | Temperature compensating hydraulic jarring tool | |
| GB2032493A (en) | Hydraulic jarring tool | |
| GB1597401A (en) | Hydraulic fishing jar for use in wells and having tandem piston arrangement | |
| NO317248B1 (no) | Gassfylt akselerator og fremgangsmater for fylling og tomming av et gasskammer i samme. | |
| US6263986B1 (en) | Hydraulic drilling jar | |
| US5217070A (en) | Drill string jarring and bumping tool |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |