NO315867B1 - Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte - Google Patents
Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte Download PDFInfo
- Publication number
- NO315867B1 NO315867B1 NO20016284A NO20016284A NO315867B1 NO 315867 B1 NO315867 B1 NO 315867B1 NO 20016284 A NO20016284 A NO 20016284A NO 20016284 A NO20016284 A NO 20016284A NO 315867 B1 NO315867 B1 NO 315867B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- sleeve
- sealing device
- rod
- sealing
- pipe
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/12—Packers; Plugs
- E21B33/128—Packers; Plugs with a member expanded radially by axial pressure
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en tetningsanordning for å stenge et rør, spesielt egnet for å stenge av et rør i en brønn, og fremgangsmåter for å sette og trekke tetningsanordningen.
Det er i mange tilfeller ønskelig å stenge av et rør i en brønn. I oljebrønner benyttes dette i en rekke tilfeller når det skal stenges av mot reservoartrykk, stenges av mellom ulike soner i brønnen, når det skal injiseres syre eller andre væsker, ved perforering av rør, ved oppsprekking av formasjoner eller når brønnen skal stenges helt.
Ved stenging av oljebrønner er det kjent at det benyttes flere ulike typer tetningsanordninger som en del av en plugg. Slike plugger med tetningsanordninger senkes ned i brønnen til ønsket dybde, og blir deretter aktivisert slik at de tetter for trykk. Disse pluggene kan i mange tilfeller også hentes opp igjen ved hjelp av et egnet trekkeverktøy. Det som er felles for slike plugger er at tetningsanordningen består av et utvidbart elastisk pakningselement, en forankringsdel, og en del som holder pluggen låst i utvidet posisjon.
Før innsetting i brønnen, kobles et eksternt setteverktøy til pluggen. Når pluggen er senket til ønsket posisjon aktiveres setteverktøyet og det genereres en aksialkraft som trekker i en innvendig stang på pluggen samtidig med at en utvendig hylse skyves mot pluggen. Det genereres da en relativ bevegelse mellom stang og hylse som benyttes til å spenne fast pluggens forankringsdel mot foringsrøret i brønnen, og til å utvide det elastiske tetningselementet mot foringsrøret. Når settingen er fullført, kobles setteverktøyet fra pluggen ved at en kalibrert forbindelse mellom plugg og setteverktøy skjæres av. Dette skjer gjerne som følge av at den relative kraften mellom setteverktøy og plugg overstiger forbindelsens bruddfasthet. En låsemekanisme kan sikre at forankringselementet ikke beveges i forhold til rør-veggen i brønnen, og at tetningselementet står utvidet. Pluggen blir så stående for å tette røret i det ønskede tidsrom. Ved trekking av pluggen etter at den har utført en tetningsoppgave, senkes det ned et trekkeverktøy som treffer toppen av pluggen og huker seg fast. Ved trekking oppover kan låsemekanismen frakobles slik at forankringen kan trekkes sammen radialt, og deretter kan pluggen trekkes ut av brøn-nen.
Ved høye trykk og temperaturer benyttes ofte ulike former for mekaniske barriere rundt et tetningselement av elastisk materiale. Denne barrieren kan ha flere oppgaver; å redusere gapet mellom pluggens ytre diameter og foringsrørets indre diameter, å avgrense området for utvidelse av det utvidbare tetningsmaterialet og å skjerme tetningsmaterialet for trykk og temperaturvariasjoner. Dette kan være en forutsetning for å hindre at tetningsmaterialene får endret materialkarakteristikk. Når tetningen utsettes for høye trykk, presses det elastiske materialet i tetningen mot barrieren. Slike barrierer kan være dannet av en fjær som støpes inn i tetningselementet, som lenker som utvides aksielt, eller ved ulike former for ringer eller bånd som kan utvides radialt. Hvis denne barrieren har åpninger vil det kunne oppstå skade på tetningsflaten. Spesielt vil dette være et problem med trykkpulser, eller ved varierende temperaturer. Ved bevegelser av pakningen, grunnet temperaturendringer eller trykkendringer, vil det derfor lett kunne oppstå sår eller sprekker i det elastiske materialet, som vil kunne medføre lekkasjer.
Ved stor klaring mellom foringsrør og pluggens ytre diameter må det benyttes en forholdsvis stor masse av elastisk tetningsmateriale, for å kompensere for det volum som trengs for å fylle klaringen mellom plugg og rør. Ved stor klaring mellom foringsrør og pluggens ytre diameter vil det elastisk tetningsmateriale grunnet den relativt store variasjonen det er mellom utvidet og ikke utvidet form, påkjennes svært stor tøyning. I tillegg benyttes som tidligere nevnt metalliske ekstruderingsbarrierer som må utvides tilsvarende. Under påvirkning av temperatur vil elastiske materialer også kunne oppføre seg på en slik måte at de vil kunne flyte ut gjennom eventuelle spalter i barrieren. Det elastiske elementet vil også i mange tilfeller gjennomgå en forandring slik at det over tid oppstår sprekker i materialet. Dette vil kunne gi lekkasjer. I tillegg vil det over tid oppstå en varig deformasjon i tetningselementet som kan gjøre det vanskelig å trekke pluggen ut av brønnen, fordi tetningselementet ikke går tilbake til opprinnelig diameter.
Denne type plugger med hovedsakelig et elastisk tetningsmateriale og barrierer er eksempelvis vist i patenter GB 2 308 138A, EP A2 155 413, US 5 226 492, og GB 2 296 520 A.
I US 2247325 er det vist en litt annen type pakningselement omfattende en konisk formet stav som skyver pakningselementet utover og i inngrep med et foringsrør. US 1092540 beskriver en pakning bestående av separate koniske pakningselementer som når de skyves sammen presses utover i inngrep med et foringsrør.
Hensikten med den foreliggende oppfinnelsen er å oppnå en tetningsanordning, som er spesielt egnet for bruk i en brønn, som motstår høye trykk og temperaturer og evt. surt miljø, som unngår problemer med at tetningsmateriale har en overgang fra elastisk til sprøtt materiale og oppsprekking under bruk og som unngår problemet med varig deformasjon av et elastisk materiale som skaper problemer ved en eventuell trekking av tetningsanordningen.
Hensikten oppnås ved en tetningsanordning for å stenge av et rør og fremgangsmåter for setting og trekking av en tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen, hvor de karakteriserende trekk ved tetningsanordning og fremgangsmåter for setting og trekking av tetningsanordningen er angitt i de ledsagende krav.
En tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen er spesielt egnet for bruk i en brønn, men kan også benyttes i andre typer av rør. En tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen for stenging av et rør omfatter en utvidbar sylinderformet hylse, som er utformet med en konisk innside. Hylsen er forsynt med radialt gjennomgående slisser som strekker seg i hylsens lengderetning fra hver av hylsens endeflater, idet slisser fra motstående endeflater er anordnet mellom hverandre og danner en meanderform av hylsen. Tetningsanordningen omfatter videre en stang som strekker seg gjennom hylsen. Stangen er forsynt med et parti med konisk form med en utside tilpasset hylsens koniske innside. Stangens koniske parti har en minste diameter mindre eller lik hylsens minste indre diameter i dens ikke utvidede form og en største diameter lik eller større enn hylsens største indre diameter i dens utvidede form. Ved setting åv tetningsanordningen føres stangen i hylsens lengderetning slik at det koniske parti av stangen kommer i anlegg mot hylsens indre overflate og utvider hylsen slik at denne kommer i anlegg mot rørveggen..
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detalj med henvisning til medfølgende tegninger som illustrerer et utførelseseksempel, hvor:
Fig. 1 viser tetningsanordningen i utvidet form,
Fig. 2 viser det tilsvarende som fig. 1, men i et perspektivbilde,
Fig. 3 viser et snitt langs tetningsanordningens lengdeakse, av tetningsanordningen i utvidet form plassert i et rør,
Fig. 4 viser tetningsanordningen i en ikke utvidet form før innsetting i et rør,
Fig. 5 viser det tilsvarende som fig. 4, men i et perspektivbilde,
Fig. 6 viser et snitt langs tetningsanordningens lengdeakse, av tetningsanordningen i en ikke utvidet form plassert i et rør.
Tilsvarende elementer er gitt like henvisningstall på alle figurer.
En tetningsanordning i henhold til oppfinnelse omfatter en utvidbar sylinderformet hylse 1. Hylsen er utformet med en indre konisk overflate og forsynt med radialt gjennomgående slisser 3 som strekker seg i hylsens lengderetning fra hver av hylsens endeflater 4,5, idet slisser fra motstående endeflater er anordnet mellom hverandre. Dette gir hylsen en meanderform i sin omkrets. Videre omfatter • tetningsanordningen en stang 2 som strekker seg gjennom hylsens 1 indre hulrom. Stangen har foretrukket en utstrekning som er minst to ganger hylsens utstrekning i lengderetning. Stangen 2 er forsynt med et parti med konisk form, med en utside tilpasset hylsens koniske innside, hvor det koniske parti av stangen har en minste diameter mindre eller lik hylsens minste indre diameter i dens ikke utvidede form og en største diameter lik eller større enn hylsens største indre diameter i dens utvidede form. Stangens koniske parti kan eksempelvis være et konisk parti maskinert i stangen ved fresing, dreiing eller tilsvarende eller en konisk formet del anordnet til stangen. Ved setting av tetningsanordningen føres stangen 2 i hylsens 1 lengderetning slik at det koniske parti av stangen kommer i anlegg mot hylsens indre overflate og utvider hylsen slik at denne kommer i inngrep med rørveggen. Stangen kan påføres en så stor kraft at det oppstår plastisk deformasjon av hylsen, men ikke så stor at det påføres brudd i materialet i hylsen.
Tetningsanordningen kan settes i et rør R i en brønn ved at stangen påføres, en trykk- eller strekkraft. Dersom tetningsanordningen skal settes ved påføring av trykkrefter kan setteverktøyet omfatter eksempelvis et slagverktøy. Tetningsanordningen settes da slik at den ende av stangen 2 hvor det koniske parti har størst diameter er vendt mot setteverktøyet. Stangens koniske overflate vil bli trykket inn i hylsen 1 og utvider denne til ønsket kraft er påført hylsen og tetningsanordningen holder ønsket trykkpåvirkning. Alternativt kan tetningsanordningen settes ved å påføre stangen en trekkraft. I denne utføringsformen vil den smale ende av stangens koniske parti være vendt mot et setteverktøy. Setteverktøyet vil utøve en strekkraft på stangen slik at man oppnår ønsket kraftpåvirkning og en sikker friksjonsforbindelse mellom hylse og rørvegg. Stangen og hylsen kan på sin utside henholdsvis innside, være belagt med et lavfriksjonsbelegg for å lette innføringen av den koniske delen av stangen i hylsen. Setteverktøy for å sette tetningsanordninger i rør på forskjellige måter er kjent og utgjør ingen del av den foreliggende oppfinnelsen og er derfor ikke omtalt videre.
Det er utført testforsøk med en modell av en tetningsanordning i henhold til oppfinnelse. Testforsøket ble utført med en modell av tetningsanordningen i skala 1:1 og omfattet en utvidbar hylse og en stang med en koniske overflate for utvidelse av hylsen. Disse ble plassert i et rør med en indre diameter større en hylsens ytre diameter i en ikke utvidet form. Hylsen ble tilvirket i en utvidet form, dette vil forklares nærmere nedenfor. Materialet i modellens hylse og stang med konisk form var ST-52, som er et stål med flytegrense på ca. 320 N/mm<2>, en bruddgrense mellom 500-600 N/mm<2> og en bruddforlengelse på ca. 21%. Vinkelen på det koniske området av stangen var i modellen 1:10. Det ble under forsøket benyttet et hydraulisk stempel og stangen ble påsatt 1,0 tonn (2204 lb) for å utvide hylsen. Deretter ble stangen presset inn i hylsen med en kraft på 20 tonn (44093 Ib).Ved påførsel av en slik kraft på tetningsanordningen satt hylse og stang fast i røret ved friksjonskrefter og røret var tett for vanngjennomtrengning. Stangen ble deretter presset ul av anlegg mot hylsen ved å påføre en kraft på 10 tonn (22046 lb). Etter at stangen var presset vekk fra hylsen ble hylsen presset gjennom et ytre rør med et innvendig konisk område med vinkel 1:13. Det ble under forsøket benyttet et hydraulisk stempel og det ble påsatt en kraft på 1,0 tonn (2204 lb) for å komprimere hylsen til en ikke utvidet diameter.
I en foretrukket utføringsform av tetningsanordningen kan hylsen 1 i sin ytre overflate være forsynt anordninger som sikrer en tett tetning, dette er foretrukket ett eller flere spor 6 for et eller flere tetningselement. Spor og tetningselement er fordelaktig kontinuerlige i hylsens omkrets for å sikre en tett tetningsanordning etter setting av tetningsanordningen i et rør. I en alternativ utføringsform kan hylsen i sin utvendige overflate forsynes med utragende riller, som når hylsen kommer i anlegg mot rørveggen fører til en liten lokal deformasjon av rørveggen og rillen og dermed skaper en tett forbindelse mellom hylsen og rørveggen. Disse utragende riller er også fordelaktig kontinuerlige om hylsens omkrets. Både spor med tetningselement og utragende riller er av en slik utforming at de ikke forårsaker store vanskeligheter ved en eventuell trekking av tetningsanordningen, når hylsen sammenpresses radialt.
For å sikre en tett forbindelse mellom hylsen og stangens koniske overflate kan hylsen i sin indre overflate være forsynt med ett eller flere.spor for tetningselement. Spor og tetningselement er her også fordelaktig kontinuerlig i omkretsen av stangen, henholdsvis indre overflate av hylsen. Tetting mellom stang og hylse kan også oppnås ved at et belegg pålegges utvendig på stangens koniske parti, alternativt hylsens innvendige koniske flate. Dette belegget kan være av et mykere material slik at det fyller eventuelle spalter, glipper mellom hylse og stang. Tetting kan også oppnås ved direkte metallisk kontakt mellom hylse og stang. En fagmann vil forstå at en tett forbindelse mellom stang og hylse kan oppnås på en rekke alternative måter.
I en foretrukket utføringsform har anordninger som sikrer en tett tetning, foretrukket spor 6,7 for anordning av tetningselement, en bredde som utgjør maksimalt 80%, men mest foretrukket under 50% av hylsens bredde fra indre punkt av en slisse 12 til den motstående endeflate av hylsen. Disse prosentsatsene er satt som retningslinjer for utforming av hylsen, men er ikke absolutte. Foretrukne forholdstall vil variere med type materiale som benyttes i hylsen og hvilke forhold tetningsanordningen skal operere under. Det viktige er at den bredde hylsen har fra sporet i hylsen til hylsens endekant, har en slik utstrekning at tetningsmaterialet i sporet på en effektiv måte skjermes fra å påvirkes av trykkvariasjoner. Et slik forhold mellom hylsens'og tetningselements utstrekning sikrer også at eventuelle deformasjoner av tetningsanordningen i hovedsak vil opptas i hylsen og ikke i tetningselementet. Dette sikrer stabilitet i tetningsanordningens egenskaper for tetning. Ved at tetningsmaterialet utgjør en mindre del av tetningsanordningens ytre overflate unngås også problemer grunnet varig deformasjon av tetningsmaterialet ved trekking av tetningsanordningen når den har utført sin hensikt.
I et foretrukket utføringseksempel for utforming av en tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen er hylsen 1 fremstilt ved maskinering av et rør, med en ytre diameter større en hylsens ytre diameter i en ikke utvidet form. Ved maskinering forstås blant annet å fjerne materiale fra røret for dannelse av indre koniske overflate og slisser 3 i hylsen ved eksempelvis fresing, dreiing, saging eller tilsvarende, og annen maskinering for å danne en hylse i henhold til oppfinnelsen. Hylsen 1 kan i etterkant av maskineringen presses sammen med en kraft som skaper plastisk deformasjon til en ikke utvidet form. Alternativt kan hylsen 1 presses sammen ved påføring av et utvendig rør som holder hylsen 1 sammenpresset. Hvor hylsen 1 i ikke utvidede form av hylsen er sammenpresset til en ytre diameter som gjør det mulig å få plassert hylsen 1 i en ønsket posisjon i et rør R i en brønn. Dette kan være en diameter som er mindre en røret R da tetningsanordningen for å plasseres i ønsket posisjon, mulig må føres gjennom tidligere plassert utstyr i brønnen som ventiler, sensorer eller lignende, som kan ha en mindre indre diameter enn røret.
I en utføringsform av tetningsanordningen kan stangen 2 utformes med i det minste en boring i dens lengderetning. Ved en slik utføringsform kan tetningsanordningen benyttes i forbindelse med produksjon fra eller avstenging av soner i en brønn. Brønnfluid eller annet utstyr kan da føres gjennom tetningsanordningen gjennom boringen i stangen. I en utføringsform hvor stangen ikke har boring i dens ' lengderetning kan tetningsanordningen fungere som en produksjonspakning.
I henhold til et utføringseksempel kan tetningsanordningen videre omfatte, en første støttehylse 8 med en indre diameter tilnærmet lik stangens største diameter, og som omfatter et endeparti 14 vendt mot og festet til hylsens første ende 4. Den første støttehylsens 8 endeparti 14 er utformet med radialt gjennomgående slisser 10 med en utstrekning i den første støttehylses 8 lengderetning. Slissene 10 i den første støttehylsen 8 er anordnet i forlengelsen av hylsens slisser 3 som strekker seg fra hylsens første ende 4. Videre omfatter tetningsanordningen en annen støttehylse 9 med tilsvarende utforming som den første støttehylsen 8, men motsatt rettet og hvor et endeparti 13 er vendt mot og festet til hylsens annen ende 5. Den annen støttehylsens 9 endepartiet 13 er også utformet med radialt gjennomgående slisser 10 med en utstrekning i den annen støttehylses 9 lengderetning og hvor slissene 10 i den annen støttehylsen 9 er anordnet i forlengelse av hylsens slisser 3 som har en utstrekning i hylsen 1 lengderetning fra den annen ende 5. I dette utføringseksempelet omfatter tetningsanordningen også en føring 11 som er anordnet mellom den første støttehylse 8 og stangen 2, og har en indre konisk overflate, hvor føringens 11 indre koniske overflate ved setting av tetningsanordningen ligger an mot den smale del av stangens 2 koniske parti.
De enkelte elementer i en tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen er nå beskrevet. Nedenfor vil en fremgangsmåte for setting og trekking av tetningsanordningen beskrives skjematisk.
En foretrukket fremgangsmåte for setting av en tetningsanordning ifølge oppfinnelsen omfatter følgende trinn. Tetningsanordningen i en ikke utvidet form festet til et setteverktøy, hvorpå setteverktøy med tetningsanordningen føres til ønsket posisjon i brønnen. Ved ønsket posisjon i brønnen holdes setteverktøyet fast i forhold til rørveggen. Ved hjelp av setteverktøyet føres så stangen 2 i hylsens 1 lengderetning, slik at hylsen 1 utvides og kommer til anlegg mot rørveggen, idet forbindelsen mellom tetningsanordning og setteverktøy brytes ved overføring av en på forhånd definert kraftoverføring fra setteverktøyet til tetningsanordningen. Tetningsanordningen er dermed festet til rørveggen med en friksjonsforbindelse, hvorpå setteverktøy trekkes ut av røret.
Ved fremgangsmåten for å trekke en plugg i henhold til oppfinnelsen føres et trekkeverktøy ned til tetningsanordningen i brønnen og anordnes til denne. Trekkeverktøyet påfører så stangen 2 en kraft slik at stangen 2 føres ut av anlegg mot hylsen 1. Videre påføres hylsen 1 en aksiell kraft som bevirker en radiell sammenpressing av hylsen 1 til en ytre diameter slik at hylsen 1 kan trekkes ut av brønnen. En slik radiell sammenpressing kan oppnås ved at et ytre rør presses ned over hylsen 1 i tetningsanordningen, men en fagmann innen området vil forstå at dette kan gjøres på andre måter. Etter sammenpressing av hylsen trekkes tetningsanordningen med trekkeverktøyet ut av røret.
Oppfinnelsen er nå beskrevet ved utføringseksempler. Det kan i forhold til utføringseksempelet tenkes en rekke variasjoner og endringer innenfor rammen av oppfinnelsen slik den er definert i de etterfølgende krav. Eksempelvis kan hylsen 1 utføres med utvendige riller i sin overflate for økt friksjons mellom rørvegg og tetningsanordningen slik at man i større grad motvirker forflytning av tetningsanordningen i rørets lengderetning. En tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen kan ha en rekke anvendelsesområder, den kan benyttes for å stenge av en brønn eller en rørledning, den kan benyttes i alle former for plugger, det være plugger som skal kunne trekkes eller bare skyves ned i brønnen etter bruk eller permanente plugger. Tetningsanordningen i henhold til oppfinnelsen kan også benyttes for å stenge av enkelte soner i en brønn, mens det strømmer fluid gjennom et rør i forlengelsen av boringen i tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen. Dette kan eksempelvis gjøres hvor deler av et foringsrør er skadet. Flere tetningsanordninger i henhold til oppfinnelsen kan plasseres etter hverandre med ønsket avstand slik at det kan stenges av for fluid mellom tetningsanordningene, samtidig med at det føres brønnfluid gjennom stangen. Det kan også tenkes at tetningsanordning i henhold til oppfinnelsen kan benyttes til å forankre et forlengelsesrør fast mot foringsrøret i produksjonssonen. Tetningsanordningen vil da være en integrert del av forankringen. Tetningsanordningen kan også benyttes til å stenge for fluid og trykk mellom produksjonsrør og foringsrør.
Claims (10)
1. Tetningsanordning for å stenge et rør, omfattende en utvidbar sylinderformet hylse (1) som er utformet med en konisk innside, og en stang (2) som strekker seg gjennom hylsen (1), hvor stangen (2) er forsynt med et konisk parti med en utside tilpasset hylsens koniske innside og med en minste diameter mindre eller lik hylsens minste indre diameter i dens ikke utvidede form og en største diameter lik eller større enn hylsens største indre diameter i dens utvidede form, hvor stangen (2) ved en setting av tetningsanordningen føres i hylsens (1) lengderetning slik at stangens koniske parti kommer i anlegg og presses mot hylsens indre overflate, slik at hylsen utvides og kommer i anlegg mot rørveggen
karakterisert ved at hylsen (1) er forsynt med radialt gjennomgående slisser (3) som strekker seg i hylsens lengderetning fra hver av hylsens endeflater (4,5), idet slisser fra motstående endeflater er anordnet mellom hverandre,
2. Tetningsanordning i henhold til krav 1,
karakterisert ved at hylsens ytre overflate er forsynt med ett eller flere spor (6) for ett eller flere tetningselement.
3. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at hylsen i sin ytre overflate er forsynt med utragende riller.
4. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at stangens koniske parti og eller hylsens indre overflate er forsynt med ett eller flere spor (7) for ett eller flere tetningslemenet.
5. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at sporene (6,7) for anordning av tetnings-elementene har en bredde som utgjør maksimalt 80%, foretrukket mindre enn 50% av hylsens bredde fra indre punkt (12) av en slisse til den motstående endeflate av hylsen.
6. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav , karakterisert ved at hylsen (1) er fremstilt ved maskinering av et rør som har en ytre diameter større en hylsens ytre diameter i en ikke utvidet form, med etterfølgende radial sammenpressing.
7. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav, karakterisert ved at stangen i sin lengderetning har i det minste en gjennomgående boring.
8. Tetningsanordning i henhold til et av de foregående krav karakterisert ved at tetningsanordningen videre omfatter,
en første støttehylse (8) med en indre diameter tilnærmet lik stangens største diameter, og som omfatter et endeparti (14) vendt mot og festet til hylsens første ende (4) , hvor endepartiet (14) er utformet med radialt gjennomgående slisser (10) med en utstrekning i den første støttehylses (8) lengderetning, hvor slissene (10) i den første støttehylsen (8) er anordnet i forlengelsen av hylsens slisser (3),
en annen støttehylse (9) med en indre diameter tilnærmet lik stangens største diameter, og som omfatter et endeparti (13) vendt mot og festet til hylsens annen ende (5) , hvor endepartiet (13) er utformet med radialt gjennomgående slisser (10) med en utstrekning i den annen støttehylses (9) lengderetning, hvor slissene (10) i den annen støttehylsen (9) er anordnet i forlengelse av hylsens slisser (3).
en føring (11) som er anordnet mellom den første støttehylse (8) og stangen (2) og har en indre konisk overflate,
hvor føringens (11) indre koniske overflate ved setting av tetningsanordningen ligger an mot den smale del av stangens (2) koniske parti.
9. Fremgangsmåte for setting av en tetningsanordning ifølge et av de ovenstående krav i en brønn
karakterisert ved følgende trinn a) tetningsanordningen i ikke utvidet form festes til et setteverktøy, b) setteverktøy med tetningsanordningen føres til ønsket posisjon i brønnen, c) setteverktøyet holdes i riktig posisjon i forhold til rørveggen, d) stangen føres ved hjelp av setteverktøyet i hylsens lengderetning, slik at hylsen utvides og kommer til anlegg mot rørveggen og dermed festes til rørveggen med en friksjonsforbindelse, idet forbindelsen mellom tetningsanordning og setteverktøy brytes ved overføring av en ønsket kraft fra setteverktøyet til tetningsanordningen, e) setteverktøy trekkes ut av røret.
10. Fremgangsmåte for trekking av en tetningsanordning i henhold til et av kra-vene 1-8
karakterisert ved følgende trinn x) et trekkeverktøy føres ned til tetningsanordningen i brønnen og anordnes til denne, y) trekkeverktøyet påfører stangen en kraft slik at stangen føres ut av anlegg mot hylsen, z) hylsen påføres så en aksiell kraft som bevirker en radiell sammenpressing av hylsen, v) tetningsanordningen trekkes sammen med trekkeverktøyet ut av røret.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20016284A NO315867B1 (no) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte |
AU2002354414A AU2002354414A1 (en) | 2001-12-20 | 2002-12-19 | Sealing element for pipes and methods for using this |
US10/499,066 US7273110B2 (en) | 2001-12-20 | 2002-12-19 | Sealing element for pipes and methods for using |
PCT/NO2002/000489 WO2003058026A1 (en) | 2001-12-20 | 2002-12-19 | Sealing element for pipes and methods for using this |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20016284A NO315867B1 (no) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20016284D0 NO20016284D0 (no) | 2001-12-20 |
NO20016284L NO20016284L (no) | 2003-06-23 |
NO315867B1 true NO315867B1 (no) | 2003-11-03 |
Family
ID=19913177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20016284A NO315867B1 (no) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7273110B2 (no) |
AU (1) | AU2002354414A1 (no) |
NO (1) | NO315867B1 (no) |
WO (1) | WO2003058026A1 (no) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7828068B2 (en) | 2002-09-23 | 2010-11-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | System and method for thermal change compensation in an annular isolator |
US6854522B2 (en) | 2002-09-23 | 2005-02-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Annular isolators for expandable tubulars in wellbores |
US20080211196A1 (en) * | 2007-03-02 | 2008-09-04 | Avant Marcus A | Annular seal |
GB2451099B (en) | 2007-07-18 | 2012-04-04 | Red Spider Technology Ltd | Support assembley for downhole tool, downhole tool and method |
GB0900846D0 (en) | 2009-01-19 | 2009-03-04 | Red Spider Technology Ltd | Support assembly |
US8714273B2 (en) * | 2009-05-21 | 2014-05-06 | Baker Hughes Incorporated | High expansion metal seal system |
US9234403B2 (en) * | 2013-01-31 | 2016-01-12 | Baker Hughes Incorporated | Downhole assembly |
NO337850B1 (no) * | 2014-06-02 | 2016-06-27 | Design&Practice As | Pakning for en boring og fremgangsmåte ved bruk samt anvendelse av samme |
US10156119B2 (en) | 2015-07-24 | 2018-12-18 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with an expandable sleeve |
US9976381B2 (en) | 2015-07-24 | 2018-05-22 | Team Oil Tools, Lp | Downhole tool with an expandable sleeve |
US10408012B2 (en) | 2015-07-24 | 2019-09-10 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with an expandable sleeve |
US10704355B2 (en) | 2016-01-06 | 2020-07-07 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Slotted anti-extrusion ring assembly |
US10227842B2 (en) | 2016-12-14 | 2019-03-12 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Friction-lock frac plug |
US10526864B2 (en) | 2017-04-13 | 2020-01-07 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Seal backup, seal system and wellbore system |
US10370935B2 (en) | 2017-07-14 | 2019-08-06 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Packer assembly including a support ring |
US10689942B2 (en) | 2017-09-11 | 2020-06-23 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Multi-layer packer backup ring with closed extrusion gaps |
US10907438B2 (en) | 2017-09-11 | 2021-02-02 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Multi-layer backup ring |
US10907437B2 (en) | 2019-03-28 | 2021-02-02 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Multi-layer backup ring |
US10677014B2 (en) | 2017-09-11 | 2020-06-09 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Multi-layer backup ring including interlock members |
US10989016B2 (en) | 2018-08-30 | 2021-04-27 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with an expandable sleeve, grit material, and button inserts |
US11125039B2 (en) | 2018-11-09 | 2021-09-21 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Deformable downhole tool with dissolvable element and brittle protective layer |
US11965391B2 (en) | 2018-11-30 | 2024-04-23 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with sealing ring |
US11396787B2 (en) | 2019-02-11 | 2022-07-26 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with ball-in-place setting assembly and asymmetric sleeve |
US11261683B2 (en) | 2019-03-01 | 2022-03-01 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with sleeve and slip |
US11203913B2 (en) | 2019-03-15 | 2021-12-21 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool and methods |
US11142978B2 (en) | 2019-12-12 | 2021-10-12 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Packer assembly including an interlock feature |
US11572753B2 (en) | 2020-02-18 | 2023-02-07 | Innovex Downhole Solutions, Inc. | Downhole tool with an acid pill |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1092540A (en) * | 1913-04-19 | 1914-04-07 | Lawrence E Robinson | Dry-hole plug for wells. |
GB229520A (en) | 1924-04-04 | 1925-02-26 | William Greenwood | Improvements in or relating to ironing machines |
US2006105A (en) * | 1934-12-12 | 1935-06-25 | Charles L Maguire | Bottom hole well plug |
US2247325A (en) * | 1940-08-05 | 1941-06-24 | Carl D Wagner | Casing pump assembly |
US4609008A (en) | 1985-09-11 | 1986-09-02 | Anderson-Greenwood Usa, Inc. | Non-flowing pressure responsive pilot valve |
US4796707A (en) * | 1986-06-23 | 1989-01-10 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus for setting, unsetting, and retrieving a packer or bridge plug from a subterranean well |
US5226492A (en) * | 1992-04-03 | 1993-07-13 | Intevep, S.A. | Double seals packers for subterranean wells |
US5678635A (en) | 1994-04-06 | 1997-10-21 | Tiw Corporation | Thru tubing bridge plug and method |
US6513600B2 (en) * | 1999-12-22 | 2003-02-04 | Richard Ross | Apparatus and method for packing or anchoring an inner tubular within a casing |
US6827150B2 (en) * | 2002-10-09 | 2004-12-07 | Weatherford/Lamb, Inc. | High expansion packer |
-
2001
- 2001-12-20 NO NO20016284A patent/NO315867B1/no not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-12-19 WO PCT/NO2002/000489 patent/WO2003058026A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-12-19 US US10/499,066 patent/US7273110B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-19 AU AU2002354414A patent/AU2002354414A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US7273110B2 (en) | 2007-09-25 |
NO20016284L (no) | 2003-06-23 |
NO20016284D0 (no) | 2001-12-20 |
US20050115707A1 (en) | 2005-06-02 |
WO2003058026A1 (en) | 2003-07-17 |
AU2002354414A1 (en) | 2003-07-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO315867B1 (no) | Tetningsanordning for å stenge et rør, og fremgangsmåter for å sette og trekke en slik fremgangsmåte | |
US8997854B2 (en) | Swellable packer anchors | |
US10794158B2 (en) | Method for sealing cavities in or adjacent to a cured cement sheath surrounding a well casing | |
US9784077B2 (en) | Apparatus and a method for securing and sealing a tubular portion to another tubular | |
US20160194933A1 (en) | Improved Isolation Barrier | |
US9322241B2 (en) | Method and device for sealing a well by means of a core plug, plug for implementing the method, and extractor tool designed to remove it | |
AU2014204473B2 (en) | Subterranean well tool including a locking seal healing system | |
NO338445B1 (no) | Forlengbart forlengelsesrørsoppheng | |
NO316532B1 (no) | Ekspanderbar plugg som kan innsettes automatisk | |
NO317377B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for opphengning av ror i bronner | |
NO316333B1 (no) | Frigj degree rbar pakning for bruk i en underjordisk br degree nn | |
US9617823B2 (en) | Axially compressed and radially pressed seal | |
NO332064B1 (no) | Anordning for og en fremgangsmate ved forankring av en ekspanderbar rorledning | |
CA2784244A1 (en) | Method for repairing a liner hanger, device and blank for implementation thereof | |
NO346495B1 (no) | Kompletteringsfremgangsmåte | |
NO333993B1 (no) | Rørtetning og rørkopling og fremgangsmåter for fremstilling av samme | |
CA2943276C (en) | Seal arrangement | |
NO20140684A1 (no) | Tetningselement for en boring og fremgangsmåte ved bruk av samme | |
Marketz et al. | Spider Diagram for Tubular Expansion with Restraints | |
NO333568B1 (no) | Pakningsanordning for a danne tetninger mot en omgivende rordel i en bronnboring | |
GB2504319A (en) | Annular seal back up assembly |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees | ||
ERR | Erratum |
Free format text: I PATENTTIDENDE NR. 30/11 BLE PATENT NR. 315867 FEILAKTIG KUNNGJORT BORTFALT. PATENTET ER FORTSATT I KRAFT. |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: HAMSOE PATENTBYRA ANS, POSTBOKS 171, 4301 SANDNES |
|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: QINTERRA TECHNOLOGIES AS, NO |
|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |