NO317068B1 - Kilesystem og utlosningsmetoder - Google Patents

Kilesystem og utlosningsmetoder Download PDF

Info

Publication number
NO317068B1
NO317068B1 NO19995090A NO995090A NO317068B1 NO 317068 B1 NO317068 B1 NO 317068B1 NO 19995090 A NO19995090 A NO 19995090A NO 995090 A NO995090 A NO 995090A NO 317068 B1 NO317068 B1 NO 317068B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
belt
stem
holder
wedges
cone
Prior art date
Application number
NO19995090A
Other languages
English (en)
Other versions
NO995090D0 (no
NO995090L (no
Inventor
Jr Hector H Mireles
James C Doane
Jr Henry Joe Jordan
Original Assignee
Baker Hughes 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 Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of NO995090D0 publication Critical patent/NO995090D0/no
Publication of NO995090L publication Critical patent/NO995090L/no
Publication of NO317068B1 publication Critical patent/NO317068B1/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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/129Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing
    • E21B33/1293Packers; Plugs with mechanical slips for hooking into the casing with means for anchoring against downward and upward movement
    • 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
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells
    • E21B23/01Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells for anchoring the tools or the like

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
  • Supports For Pipes And Cables (AREA)
  • Clamps And Clips (AREA)
  • Sawing (AREA)

Description

Denne oppfinnelse angår fastholdingsanordninger for nedihull-verktøy, særlig kilebeltesystemer anbrakt i holdere og frigjøringsmetoder for slike systemer.
Kilebelter brukes i nedihull-verktøy så som pakninger, for å fastholde verk-tøyet i posisjon. Kilebelter kan anordnes i en holder der en hylse har åpninger som kilebeitene kan strekke seg gjennom, atskilt av konstruksjonsdeler av holderen som gir den nødvendige fasthet til å motstå krefter som påføres under drift av verktøyet. Disse konvensjonelle holder-kilebeltesystemer gir beskyttelse for kilebeitene under innkjøring i hullet. Bortsett fra å beskytte kilebeitene under innkjø-ring, virker selve holderen typisk som en oppfangingsanordning under gjenvinning av kilebelter. Én av konstruksjonsmanglene ved eksisterende kilebeltesystemer er en begrensning med hensyn til kilebeltenes utstrekkbare diameterområde. De lengdeelementer som danner åpningene som kilebeitene strekker seg gjennom, virker også som bevegelsesanslag. Ettersom disse langsgående komponenter krever en forutbestemt strukturell fasthet, kan de ikke fortynnes for å tillate ytterligere kilebelte-utstrekning. Dette konsept er vist i fig. 1 som viser teknikkens stilling. I fig. 1 er det vist et perspektivriss av et kilebelte 10. Kilebeltets 10 tverrsnitt er U-formet og den langsgående ribbe 12 strekker seg i U'en og virker som et anslag for utadbevegelsen til kilebeltet 10 i holderen. Åpningene eller vinduer 14 er avgrenset mellom de langsgående ribber 12. Ifølge teknikkens stilling begrenset således de langsgående ribbenes 12 nødvendige tykkelse størrelsen av kilebeltenes 10 utadbevegelse. Ifølge de kjente konstruksjoner var dessuten konusene som virker til å tvinge kilebeitene utad, beliggende innvendig i holderen som gra-fisk representert ved pilen 16. Ett slikt produkt er "Model SC-2P retrievable pack-er" som lages av Baker Oil Tools. Konusenes plassering i holderen avgrenset av de langsgående elementer 12, minsket konusenes tilgjengelige lagerflate mot kilebeitene, og begrenset følgelig kilebeltenes evne til å motstå differensialkrefter som forekommer i brønnboringen. Disse to vesentlige begrensninger ved kjente kilebelte-konstruksjoner opplagret i holdere (eng.: "caged slip", i det følgende for korthets skyld betegnet som "holder-kilebelte") medførte lavere grad av ytelse for hele verktøyet, samt behov for flere verktøy for forskjellige foringsrør-størrelser. Grunnen til dette var at ffiringsrørets innvendige dimensjon ville variere, avhengig av dets vekt pr. meter. Tidligere kunne det derfor være nødvendig med forskjellige verktøy for tilstrekkelig utvidelse dersom foringsrør med lettere vegg ble brukt.
Enkelte av formålene med oppfinnelsen er følgelig å tillate større utvidelse av kilebeitene med samtidig bibehold eller forbedring av kilebelte-systemets evne til å tåle differensialbelastninger. Dessuten er et annet formål å tillate, innenfor en viss verktøystørrelse, tilstrekkelig rekkevidde og kilebelte-utspiling, for derved å unngå lagring av et stort lager av verktøy for håndtering av forskjellige situasjoner. Et annet formål er å anbringe konusen i en særegen posisjon i holder-åpningene, slik at konusene strekker seg utad til holderens ytterende. Alt dette oppnås samtidig som man bibeholder de fordelaktige egenskaper til et i en holder opplagret kilebelte under innkjøring. Et annet formål, som oppnås ved å anbringe konusene i holder-vinduene, gjør det mulig å øke holderens tykkelse for derved å øke dens strekkfasthet uten å minske størrelsen av kilebelte-utspilingen. Til slutt er et annet formål å kunne fastholde kilebeitene i en forutbestemt utspiling diametralt utad. Kilebeitene har således begrenset radial utvidelse, slik at de ikke kommer ut av holderen dersom de utspiles i en ikke-understøttet tilstand. Enda et annet formål med foreliggende oppfinnelse, er å lette frigjøring eller utløsning av kilebeitene ved på mekanisk vis å drive den nedre konus ut fra det nederste kilebelte, i motsetning til å prøve å trekke og løsne kilebeitene fra en stasjonær konus. Formålet med utløsningssystemet er å ikke behøve å understøtte kilebeitene, uansett hvorvidt pakningsstammen er strekk- eller trykkbelastet, slik at kilebeltet ikke trekkes bort fra en konus når konusen spenner kilebeltets mothaker mot et foringsrør eller annen rørdel. Disse og andre trekk ved foreliggende oppfinnelse vil bli tydelige for fagmenn på området ved å studere den nedenstående beskrivelse av den foretrukne utføringsform.
Oppfinnelsen gjelder et forbedret holder-kilebeltesystem. Holderen er slik konstruert at konusene som aktiverer kilebeitene strekker seg inn i holderåpning-ene. Kilebeltenes radiale utstrekning er begrenset slik at de holdes på plass selv om de utspiles i en ikke-understøttet situasjon. Konusene har en maksimal utven-dig dimensjon lik holderens ytterdimensjon for derved å øke kilebeltenes klassifi-sering ved å øke konusenes lagerflate på kilebeitene. De fordelaktige trekk ved holderkonstruksjonen opprettholdes samtidig som en større grad av radial utspiling av kilebeitene muliggjøres, hvilket tillater redusert verktøy-lager for situasjoner der et foringsrør med lettere vegg krever større kilebelte-utspiling. Utløsningssys-temet gjør det mulig å drive de nedre konuser ut fra under de nedre kilebelter, og letter således frigjøring av de nedre kilebeltenes inngrep med foringsrøret for ut-trekning av pakningen. Den mekaniske utløsning virker gjennom stammen, uansett hvorvidt strekk- eller trykkbelastning er anbrakt på stammen. Alternative konstruksjoner er vist for oppfanging av den nedre konus ved hjelp av holderen.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere med henvisning til tegningene, hvor: fig. 1 er et perspektivriss av et kjent holder-kilebelte, og viser begrensninger av lagerbelastningen som overføres tit kilebeitene fra konusene, samt begrensninger av ytterstillingen på grunn av konstruksjonen,
fig. 2 er et utspilt perspektivriss av anordningen,
fig. 3 er et samlet perspektivriss av den samme anordning,
fig. 4 er et snitt langs linjene 4-4 på fig. 3,
fig. 5a-5c er snitt-riss av en pakning som benytter kilebeitene ifølge foreliggende oppfinnelse i innkjøringsstillingen,
fig. 6a-6c er de samme riss som vist i fig. 5a-5c med kilebeitene i satt posisjon,
fig. 7a-c er de samme riss som fig. 6a-c med kilebeitene nå i utløsningspo-sisjonen,
fig. 8a-d viser den foretrukne utføringsform som letter mekanisk forskyvning av den nedre konus bort fra de nedre kilebelter, og viser sammenstillingen i inn-kjøringsposisjonen,
fig. 9a-d er lik rissene ifølge fig. 8a-d, men viser pakningen i satt posisjon,
fig. 10a-d viser den fullt utløste posisjon etter at den nedre konus er flyttet nedover fra de nedre kilebelter og stammen opphentet fra overflaten,
fig. 11 er et sideriss av den foretrukne utføringsform av holderen, og viser de nedre endeslisser som opptar den nedre konus,
fig. 12 er et enderiss av holderen vist i fig. 11, og
fig. 13 er et enderiss av den nedre konus, og viser svalehale-kanalene som opptar de nederste partier av holderen vist i fig. 11.
Fig. 2 viser kilebelte-området til et nedihull-verktøy som i de foretrukne utfø-ringsformer vist i fig. 5-7 er en pakning. Fig. 2 viser stammen 18 som også er vist i fig. 5b. Det utspilte riss på fig. 2 bidrar til forståelse av hvorledes sammenstilling en er satt sammen og medvirker dessuten til å gi en forståelse av dens virkemåte. Holderen 20 har en lukket ende 22 hvorfra det strekker seg en rekke langsgående elementer 24 som avgrenser åpninger eller vinduer 25. Ved sin nedre ende 26 er hvert langsgående element 24 gjenget for å oppta en ring 28 for å fullføre sammenstillingen. Andre mekanismer for å feste ringen 28 til de langsgående elementer 24 ligger innenfor oppfinnelsens ramme. For å påbegynne sammenstillingen, blir konusen 30 innledningsvis innført gjennom den nedre ende 26, slik at skulderen 32 fastholdes ved hjelp av elementet 34 som utgjør en del av den lukkede ende 22. Som vist i fig. 2, er der fire atskilte skråplan 36 som hvert har en ytterdimensjon 38 med inntilliggende skulder 32. Konusens 30 ytterdimensjon 38 er i høyden lik, men kan være mindre enn, ytterdimensjonen til elementene 34 som avgrenser holderens 20 lukkede ende 22.
Med konusen 30 innført gjennom holderens 20 åpne ende inntil skuldrene 32 forbindes med elementene 34, skyves kilebeitene 48 på plass og stammen 18 kan nå installeres gjennom konusene 30 og 40 som allerede er på plass i forhold til holderen 20. Konusen 40, som fortrinnsvis er identisk med konusen 30, men motsatt orientert, glir over stammen 18 forbi den nedre ende 26. Igjen strekker skråflatene 42 seg inn i spalten mellom de langsgående elementer 24 som vist i fig. 3. Konusens 40 ytterdimensjon 44 er lik elementenes 24 ytterdimensjon. Fig. 3 viser tydeligere utstrekningen av konusens 30 ytterdimensjon som er ekvidistant med ytterflaten 46 til elementene 24 som danner holderen 20. Den kan om ønske-lig være kortere.
Når konusen 40 er montert over stammen 18, skrues ringen 28 gjennom den nedre ende 26 og sammenstillingen er komplett som vist som fig. 3.
Fig. 11 viser den foretrukne utføringsform av holderen 20". Hvert av de langsgående elementer 24' har en slisse 78. Enderisset i fig. 12 viser at de langsgående elementer 24' har et trapesformet tverrsnitt utformet for innskyving i en motsvarende utformet slisse 80 i konusen 40'. En pinne (ikke vist) strekker seg inn i en gjenget åpning 82 etter å ha strukket seg gjennom slissen 78. Følgelig avgrenser slissens 78 lengde et område av relativ bevegelse mellom holderen 20' og konusen 40'. Hvert av de langsgående elementer 24' har et hull 84 innrettet til å oppta en bruddskrue 86 (se fig. 8d) for styring av rekkefølgen for setting av tetningselement-sammenstillingen 88 etter at kilebeitene 48 er satt. Ved uløsning av kilebeitene 48 som nedenfor beskrevet for den foretrukne utføringsform, vil pinnen i åpningen 82 bli fanget i slissen 78 for derved å fastholde den nedre konus 40' til holderen 20'. Denne konstruksjon av den foretrukne utføringsform av holderen 20 eliminerer bruken av ringen 28 som kan være vanskelig å montere over slanke langsgående elementer 24 og som kan kreve fjerning av noe materiale for å oppta en gjenge som vil akseptere ringen 28. Isteden blir de langsgående elementer 24' styrt i et svalehale-arrangement for relativ lengdebevegelse mellom den nedre konus 40' og holderen 20'. I alle andre henseender er funksjonen til komponente-ne, innbefattende den nedre konus 40' og holderen 20', lik utføringsformen vist i fig. 2 og 3.
Som en del av sammenstillingen etter installering av konusen 30, blir kilebeitene 48 (fire vist i fig. 2) installert i holderen 20 før innføring av stammen 18.1
den foretrukne utføringsform er alle kilebeitene 48 identiske, og følgelig vil bare ett bli beskrevet, med den forståelse at beskrivelsen også gjelder de øvrige kilebelter. Det skal imidlertid bemerkes at det ligger innenfor oppfinnelsens ramme å benytte kilebelter av forskjellig konstruksjon, og at bare den foretrukne utføringsform er
ment å innbefatte identiske kilebelter anbrakt med 90° innbyrdes avstand rundt verktøyets lengdeakse, med motstående mothakespor. Kilebeltet 48 har motstående mothakespor 50 og 52 som strekker seg fra motstående, T-formede lege-mer, henholdsvis 54 og 56. En utsparing 58 er utformet på hver side av hvert av elementene 24, slik at de utstikkende tapp-seksjoner 60 og 62 strekker seg inn i utsparingen 58 symmetrisk på begge sider av legemene 54 og 56. Det vil være klart at utsparingene 58 ikke fastholder legemene 54 og 56 mot utadbevegelse. Isteden har utsparingene 58 sin funksjon ved opptrekking av nedihull-verktøyet for å bevirke utløsning av kilebeitene 20.1 hovedsaken danner tappseksjonen 62 en anslagsskulder 64 som samvirker med en skulder 66 (utformet som en del av utsparingen 58) for utløsning av kilebeitene 20, slik som nedenfor beskrevet.
Idet det igjen vises til fig. 2, har hvert av elementene 24 et innsnitt 68 som strekker seg fra motsatte kanter av elementet. "Innsnitt" er en term som er ment å innbefatte åpne slisser som vist eller lukkede slisser så som et spor som er utformet fullstendig i midten av kanten til elementene 24. Dette innsnitt står i inngrep med et par motstående tapper 70 og dette er mekanismen som begrenser kilebeltenes 48 radiale utadbevegelse når tappene 70 kommer til anlegg mot enden av innsnittet 68. Sammenstillingsrisset på fig. 3 viser ikke tappene 70 og innsnittet 68, men de kommer klarere frem i fig. 2.
Etter at konusen 30 er innført gjennom holderens 20 åpne ende og alle kilebeitene 48 er innført slik at deres tapper 70 befinner seg i innsnittet 68 og tappseksjonen 60 og 62 befinner seg i utsparingen 58, blir således stammen 18 skjøvet gjennom konusen 30 når konusen 40 er montert over stammen og hele sammenstillingen låses ved hjelp av ringen 28.
Kilebeitene 48 presses radialt innad ved hjelp av bladfjærer 72 som er bed-re vist i fig. 4. Det skal bemerkes at bladfjærene med hensikt er utelatt i fig. 2 og 3 for klarhetens skyld, men er vist i snitt-risset i fig. 4. Bladfjærene 72 strekker seg over et kilebelte 48 generelt i området ved utsparingen 74 vist i fig. 3. Fjærene 72 strekker seg under elementene 24 gjennom åpninger 76 som også ved full utspiling av kilebeitene 48 fremdeles etterlater en klaring, slik at fjæren 72 ikke kuttes når kilebeitene 48 tvinges ut ved hjelp av konusene 30 og 40.
Virkemåten til kilebelte-sammenstillingen vist i fig. 2 og 3 er også vist i snitt i fig. 5 og 7. Fig. 5 er innkjøringsposisjonen som viser kilebeitene 48 i en tilbake-trukket posisjon slik at mothakesporene 50 ikke strekker seg utenfor holderens 20 ytterdimensjon 46. Fig. 6b viser kilebeitene 48 i utspilt posisjon som også vist i perspektivrisset på fig. 3. Begge konuser beveger seg i forhold til kilebeitene. For å oppnå dette, på kjent måte, ved hjelp av differensialbevegelse, holdes konusen 40 stasjonær mens konusen 30 fremføres mot den. Dette fører til at skråplanet 36 skyver ut kilebeitene 48 mot konusens 40 skråflater 42. Derved vil kilebeitene 48 bevege seg radialt utad inntil de kommer i inngrep med foringsrøret (ikke vist) eller inntil tappene 70 kommer til anlegg mot sine bevegelses-anslag i innsnittet 68. Utløsningsposisjonen er vist i fig. 7b. Denne oppnås ved hjelp av en oppadvirkende kraft rettet mot konusen 30, som tvinger skulderen 32 mot elementet 34. Den oppadvirkende kraft som påføres konusen 30, trekker skråflaten 36 ut fra under kilebeitene 48 og bringer skulderen 32 i anlegg mot holderen 20 for å påføre holderen 20 en oppadvirkende kraft. Denne blir i sin tur overført til kilebelte-sammenstillingen ved at skulderen 66 kommer til anlegg mot anslagsskulderen 64 som i sin tur trekker kilebeitene 48 bort fra skråflatene 42 på konusen 40.
Når pakningen P skal settes som vist i fig. 5 og 6, foregår relativ bevegelse mellom en bunn-overgang 90 og en låsering 92 som omfatter låsetenner 94. Set ting av pakningen P som vist i fig. 6c, innebærer nedadbevegelse av låseringen 92 i forhold til overgangen 90, idet tennene 94 fastholder pakningen i satt tilstand. Utløsning oppnås ved hjelp av en opptrekkingskraft på stammen 96. Stammen 96 har en ring 98 i anlegg med utløsningsringen 100 og fører den til skulderen 102. Forbindelsen mellom de samvirkende tenner 94 blir nå brutt når utløsningsringen 100 beveges bort fra tennene 94 for å la låseringen 92 bevege seg forbi tennene 94 på overgangen 90. Pakningen P kan da strekkes ut for å fjernes fra brønnbo-ringen. Under utløsning er rekkefølgen slik at den øvre konus 30 trekkes bort fra kilebeltenes 48 øvre ende, som vist i fig. 7b. Som tidligere beskrevet er holderen 20 etterlatt for å trekke tennene eller mothakesporene 52 ut av foringsrøret med konusen 40 fremdeles fastkilt mot kilebeltet 48. Denne type utløsning kan være problematisk ettersom mothakesporene 52 allerede har gravet seg inn i forings-røret og det å trekke dem bort fra en konus så som 40, kan iblant være vanskelig å oppnå. I en foretrukket utføringsform av foreliggende oppfinnelse vist i fig. 8-10, blir således den nedre konus 40' faktisk mekanisk drevet ut fra under de nedre mothakespor 52 før holderen 20' samvirker med kilebeitene 48 i et forsøk på å trekke mothakesporene 52 i forhold til foringsrøret. Dette vil bli nærmere forklart nedenfor.
Fagmenn på området vil innse de fordelaktige trekk ved den viste konstruksjon. Konusene 30 og 40 har skråflater 36 og 42 som strekker seg til ytter-dimensjoner så som 38 som er minst lik ytterdimensjonene 46 til holderen 20. Hva dette betyr er at skråflatene 36 og 42 kan strekke seg over et større areal på kilebeitene 48 og størrelsen av lagerarealet er ikke begrenset slik som ved kjent teknikk der konus-sammenstillingen i sin helhet, innbefattende skråflatene, var bak åpningene 14 i de langsgående elementer 12 som danner holderen som vist i teknikkens stilling i fig. 1. Dessuten regulerer bruken av tappene 70 kilebeltenes 48 radiale utadbevegelse dersom de utspilles til sin maksimumsgrense uten å møte et segment av foringsrøret.
Med konstruksjonen vist i fig. 2 og 3, kan tykkelsen av elementene 24 variere for å gi den riktige konstruksjonsmessige styrke til holder-sammenstillingen 20. Variering av elementenes 24 tykkelse vil imidlertid ikke begrense den tilgjengelige utadbevegelse for kilebeitene 48. Begrensningen av kilebeltenes 48 utadbevegelse er gitt ved dybden og/eller plasseringen av innsnittet 68 og posisjonen til tap pene 70 på kilebeitene 48 i forhold til mothakesporene 50. Ettersom elementene 24 allerede har større utsparinger så som 58 til å oppta kilebeitene 48, kan innsnittet 68 varieres slik at et forholdsvis tykt tverrsnitt av elementene 24 kan benyttes, mens i diskrete små områder kan det anordnes et innsnitt 68 for å gi signifikant radialbevegelse av kilebeitene 48. Denne fleksibilitet gjør det mulig å bruke et enkelt verktøy i situasjoner som innebærer foringsrør av forskjellige veggtykkelser i motsetning til å ha på lager forskjellige verktøy som skal brukes avhengig av den spesielle foringsrørstørrelse som kilebeitene 48 skal settes i. Endelig biholdes alle fordeler med beskyttelse av kilebeitene 48 som brukes i en holder-konstruksjon, mens disse andre ytterligere fordeler oppnås. For ytterligere å beskytte kilebeitene under innkjøring, holder fjærene 72 dem i en inntrukket stilling mellom elementene 24. Med konusene anordnet i vinduene som dannes mellom elementene 24, oppnås således en større belastnings-kapasitet for kilebeitene 48, ettersom det kom-pakte areal på kilebeitene 48 er øket. Holderen 20 virker også som en overfø-ringsledning for en opptrekkingskraft som trekker kilebeitene 48 bort fra skråflatene 42 på konusen 40.
Med henvisning til fig. 9a-d vil sette- og utløsningsteknikken ifølge den foretrukne utføringsform bli beskrevet. Stammen 96' strekker seg gjennom pakningen P. En settehylse 104 brukes til å skyve mot øvre målering 106 som i sin tur sam-mentrykker element-sammenstillingen 88 mot den nedre konus 40' som fastholdes av stammen 96' ved gjengene 108. Den nedre konus 40 støtter legemet 18'. Den øvre konus 30' fastholdes til legemet 18' ved hjelp av låsepinnen 110. Følge-lig vil nedad rettet trykk på settehylsen 104 med et kjent setteverktøy avskjære bruddpinnen 86, slik at mothakesporene 52 kan beveges skrått utad på den nedre konus 40'. Deretter beveges låsepinnen 110 nedover sammen med konusen 30' i en slisse 116 i legemet 18', hvorved den øvre konus 30' kan bevege mothakesporene 50 utad mot foringsrøret. Deretter sammentrykkes tetningselement-systemet 88 og kilebeltets 48 satte posisjon fastholdes ved hjelp av legeme-låseringen 112, mens settingen av tetningselementsystemet 88 fastholdes ved hjelp av legeme-låseringen 114. Den fullt satte stilling er vist i fig. 9. Her har låsepinnen 110 gjen-nomgått en translasjonsbevegelse i slissen 116 i legemet 18', hvorved den øvre konus 30' tvinges inn under mothakespor 50, hvoretter låseringen 112 holder kile- beltene 48 i satt tilstand. Tetningselementsystemet 88 er blitt sammentrykket mot foringsrøret og dets posisjon sikret ved hjelp av låseringen 114.
Idet det vises til fig. 9c og d, har legemet 18' en nedre ende 118 med en innvendig opptrekkskulder 120. En splittring 122 sitter i sporet 124 på stammen 96". Ved den nedre ende av den nedre konus 40' er et kileelement 126 som ved hjelp av en spiralfjær 128 (eng.: "garter spring") trykkes mot et langstrakt spor 130 på stammen 96<*>. Kilen 126 fastholdes til den nedre konus 40' ved hjelp av en ring 132 som er festet fra en drivring 134 som selv er forbundet med den nedre holder 20' ved gjengen 136. ;Frigjøring av pakningen P skjer ved å dreie stamme 96' mot høyre under en nedsettingskraft. Stammen 96' hviler mot legemet 18' ved en skulder 138 (se fig. 9a). Gjengen 108 er venstregjenget, slik at dreining av stammen 96 mot høyre, med stammen 96' hvilende på legemet 18', vil tvinge den nedre konus 40' til å dreie i motsatt retning og således bevege seg nedihull bort fra mothakesporene 52. Pinnen (ikke vist) i sporet 78 bestemmer det nedre bevegelsesområde for den nedre konus 40'. Spenningen fra spiralfjæren 128 mot kilen 126 vil ytterligere lette den relative dreiebevegelse og således den nedre konusens 40 translasjonsbevegelse i forhold til stammen 96'. Etter en tilstrekkelig dreiebevegelse mot høyre, som vil ha drevet den nedre konus 40 nedad, påføres en opptrekkingskraft på stammen 96' og legemet 18' gripes av stammen 96' idet splittringen 122 kommer til anlegg mot skulderen 120. En opptrekkingskraft vil deretter føre til uttrekking av den øvre konus 30', sammen med holderen 20", fra under mothakesporene 50 som tidligere beskrevet. På grunn av den innledende, tvangsmessige nedadbevegelse av den nedre konus 40', kan imidlertid holderen 20' trekke kilebeitene 48 tilbake til en avlastet posisjon vist i fig. 10c, uten å måtte trekke mothakesporene 52 ut av fSringsrøret, ettersom den nedre konusens 40' nedad-forlengelse har fjernet understøttelsen av mothakesporene 52 på det tidspunkt hvor den øvre konus 30' trekkes ut fra under mothakesporene 50 og fortsetter å trekke kilebelte-sammenstillingen 48 gjennom holderen 20' oppad i en situasjon der mothakesporene 52 ikke lenger fastkiles mot fåringsrøret ved hjelp av den nedre konus 40'. Kilebeitene 48 kommer til ro i posisjonen vist i fig. 10c, mens tetningselement-systemet 88 avlastes fullstendig slik at pakningen P kan trekkes ut. ;Det kan oppstå situasjoner der det ved overflaten ikke er klart hvorvidt en nedadrettet kraft virker på stammen 96 ved gjengen 108. Hvis det finnes en reste-rende strekk-kraft mens stammen 96* dreies mot høyre, vil stammen 96 simpelt-hen skrues løs ved gjengen 108 og stige oppover. Pakningen P kan fremdeles frigjøres på den nylig beskrevne måte, dersom man, etter tilstrekkelig dreining mot høyre for frigjøring av gjengen 108, igjen påfører nedadrettet vektbelastning. Denne nedsettingsvekt etter at gjengen 108 er løsgjort, vil påføre en nedadrettet be-lastning på den nedre konus 40' gjennom de løsgjorte gjenger 108 for å tvinge den nedover og bort fra under mothakesporene 52. Deretter kan en oppadrettet kraft påføre stammen 96 og utløsningsoperasjonen fra dette punkt er identisk.
Fagmenn på området vil innse at ett av de spesielle trekk ved pakningen P ifølge foreliggende oppfinnelse, er at kilebeitene ikke trekkes løs fra konusene, hvilket generelt er en vanskelig måte å utløse på. Isteden, uansett hvorvidt stammen 96 er trykk- eller strekkbelastet, er det vist en teknikk for mekanisk å tvinge den nedre konus 40' ut fra under kilebeltenes 48 mothakespor 52 en tilstrekkelig strekning slik at når det påføres en oppadrettet kraft, kan den øvre konus 30' trekkes ut fra under mothakesporene 50, hvilket deretter kan følges av oppadbevegel-se av kilebeitene 48 der mothakesporene 52 allerede er uten understøttelse på grunn av forutgående nedtvinging av den nedre konus 40'. Kontrasten ved frigjø-ringen av pakningen P mellom den foretrukne utføringsform vist i fig. 8-10 fremgår tydeligere ved en sammenligning med teknikken i vist i fig. 5-7. Den vesentlige forskjell i de to utføringsformer, er at den nedre konus 40' tvangsmessig beveges ut fra under det nedre kilebelte eller de nedre mothakespor 52. Teknikken vist i fig. 8-10 kan benyttes for hvilken som helst form for kilebelte-system og er ikke begrenset til holder- og kilebelte-konstruksjonen vist i fig. 2 og 3. Den kan benyttes for kilebelte-systemer som er orientert i én retning eller kombinasjon av kilebelte-systemer som er orientert i motsatte retninger uten å avvike fra oppfinnelsestanken, og kan benyttes med forskjellige kilebelte-fastholdingssystemer. Istedenfor å benytte en gjenge så som 108, kan andre teknikker anvendes for mekanisk å forskyve den nedre konus 40, så som et J-slissesystem. Ett av trek-kene ved foreliggende oppfinnelse er at det enkelt lar seg bygge og drive, og derfor er mer pålitelig, særlig sammenlignet med kjente systemer som omfatter et flertall av stempler som aktiveres hydraulisk ved å slippe kuler for derved å bevirke setting og utløsning hydraulisk av et tetningssystem og kilebeltesystem, slik som tidligere brukt i dobbeltboring-pakninger av Baker Oil Tools og tilbudt under Modet
CT-ESP.
Ovenstående avsløring og beskrivelse av oppfinnelsen illustrerer og forkla-rer denne, og forskjellige endringer i størrelse, form og materialer, samt i detal-jene av den viste konstruksjon, kan utføres uten å avvike fra oppfinnelsestanken.

Claims (9)

1. Kilebeltesystem for å feste og frigjøre et verktøy fra overflaten til en rørdel nedihull, omfattende: en stamme; minst ett oppihull-kilebelte og minst ett nedihull-kilebelte, hvilket nedihull-kilebelte er beliggende lenger fra overflaten enn oppihull-kilebeltet, hvilke oppihull-og nedihull-kilebelter er atskilte eller enhetlige; en øvre settemekanisme og en nedre settemekanisme på stammen for se-lektivt å tvinge henholdsvis oppihull- og nedihull-kilebeltet bort fra stammen for anlegg mot rørdelen; og idet stammen er driftsmessig forbundet med den nedre settemekanisme for å tvinge den bort fra nedihull-kilebeltet før den øvre settemekanisme beveges bort fra oppihull-kilebeltet for frigjøring av stammen fra rørdelen,karakterisert vedat kilebeltesystemet videre omfatter en forbindelse mellom stammen og den nedre settemekanisme, som omdanner stammens rota-sjonsbevegelse til translasjonsbevegelse av den nedre settemekanisme bort fra nedihull-kilebeltet.
2. Kilebeltesystem ifølge krav 1,karakterisert vedat den øvre og nedre settemekanisme omfatter en øvre og nedre konus.
3. Kilebeltesystem ifølge krav 2,karakterisert vedat den nedre konus er rotasjonsmessig fastlåst men fri for translasjonsbevegelse, idet stammen er driftsmessig forbundet med en nedre konus ved hjelp av en gjenge slik at rota-sjon av stammen translasjonsbeveger den nedre konus bort fra nedihull-kilebeltet.
4. Kilebeltesystem ifølge krav 1,karakterisert vedat den øvre og nedre settemekanisme omfatter en øvre og en nedre konus, at konusene fastholdes til stammen ved hjelp av en holder som omfatter et antall åpninger; og at konusene videre omfatter et antall skråflater som strekker seg inn i åpningene.
5. Kilebeltesystem ifølge krav 4, hvor holderen har en ytterflate og en lengdeakse,karakterisert vedat åpningene er hovedsakelig innrettet med lengdeaksen, og at konusenes skråflater strekker seg inn i åpningene opp til holderens ytterflate.
6. Kilebeltesystem ifølge krav 5,karakterisert vedat holderen omfatter et antall atskilte, langsgående elementer som avgrenser åpningene, og at kilebeitene videre omfatter tapper som griper inn i de langsgående elementer for å danne et bevegelsesanslag for kilebeitene i retning bort fra holderens lengdeakse.
7. Kilebeltesystem ifølge krav 1,karakterisert vedat tappene er beliggende på motsatte kanter av kilebeitene og at de atskilte, langsgående elementer har innsnitt på motstående sider av hver åpning og ikke strekker seg til holderens ytterflate for å stoppe bevegelse av kilebeitene.
8. Kilebeltesystem ifølge krav 7,karakterisert vedat holderen omfatter en basisring som de langsgående elementer strekker seg fra, og at den nedre konus omfatter slisser til å oppta og fastholde de langsgående elementer i et forskyvbart forhold.
9. Kilebeltesystem ifølge krav 8,karakterisert vedat slissenes form svarer til de langsgående elementers tverrsnittsform for å fastholde elementene i deres respektive slisser, idet elementene omfatter en langsgående slisse som opptar en pinne i den nedre konus for å holde den på plass sammen og samtidig tillate et område av langsgående relativ bevegelse.
NO19995090A 1998-10-19 1999-10-19 Kilesystem og utlosningsmetoder NO317068B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10483398P 1998-10-19 1998-10-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO995090D0 NO995090D0 (no) 1999-10-19
NO995090L NO995090L (no) 2000-04-25
NO317068B1 true NO317068B1 (no) 2004-08-02

Family

ID=22302632

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19995090A NO317068B1 (no) 1998-10-19 1999-10-19 Kilesystem og utlosningsmetoder
NO20031330A NO334297B1 (no) 1998-10-19 2003-03-24 Kilebeltesystem for selektiv fastgjøring og frigjøring av et verktøy til en nedihulls rørdel

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20031330A NO334297B1 (no) 1998-10-19 2003-03-24 Kilebeltesystem for selektiv fastgjøring og frigjøring av et verktøy til en nedihulls rørdel

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6241017B1 (no)
AU (1) AU751657C (no)
CA (1) CA2286957C (no)
GB (1) GB2343904B (no)
NO (2) NO317068B1 (no)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6550540B2 (en) * 2001-05-14 2003-04-22 Darren W. S. Trent Mechanical anchor setting system
US6722428B2 (en) * 2001-05-18 2004-04-20 Dril-Quip, Inc. Apparatus for suspending a pipe within a well casing
US7156182B2 (en) * 2002-03-07 2007-01-02 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for one trip tubular expansion
CA2720489C (en) * 2003-04-02 2012-08-14 Bj Tool Services Ltd. Hydraulically set liner hanger
CA2676758A1 (en) * 2005-05-03 2006-11-09 Noetic Engineering Inc. Gripping tool
US7588078B2 (en) * 2006-02-02 2009-09-15 Baker Hughes Incorporated Extended reach anchor
US7455118B2 (en) * 2006-03-29 2008-11-25 Smith International, Inc. Secondary lock for a downhole tool
US7775572B2 (en) 2007-12-10 2010-08-17 Noetic Technologies Inc. Gripping tool with fluid grip activation
AU2009270414B2 (en) * 2008-07-18 2015-06-04 Noetic Technologies Inc. Tricam axial extension to provide gripping tool with improved operational range and capacity
DK2313601T3 (en) 2008-07-18 2018-01-02 Noetic Tech Inc Grip Extension Coupling for Providing Gripper Tools with Improved Scope, and Procedure for Using Them
US8087459B2 (en) * 2009-03-31 2012-01-03 Weatherford/Lamb, Inc. Packer providing multiple seals and having swellable element isolatable from the wellbore
US8408290B2 (en) * 2009-10-05 2013-04-02 Halliburton Energy Services, Inc. Interchangeable drillable tool
US8893779B2 (en) 2010-07-19 2014-11-25 Weatherford/Lamb, Inc. Retrievable slip mechanism for downhole tool
GB201018334D0 (en) * 2010-11-01 2010-12-15 Extreme Invent As Expandable packer
AR079760A1 (es) 2010-12-28 2012-02-15 Texproil S R L Dispositivo de empaquetamiento hidraulico recuperable utilizable en pozos de agua, gas y petroleo o fluidos similares
US8887798B2 (en) 2011-08-25 2014-11-18 Smith International, Inc. Hydraulic stabilizer for use with a downhole casing cutter
US9291029B2 (en) * 2012-04-27 2016-03-22 Altus Intervention As Anchor mechanism for use in a well
US9157289B1 (en) * 2013-09-17 2015-10-13 Black Gold Pump And Supply, Inc. Hydraulic anchor for oilfield service and method of using the same
US9719316B2 (en) 2014-04-10 2017-08-01 Baker Hughes Incorporated Relatively movable slip body and wicker for enhanced release capability
US9771768B2 (en) 2014-04-15 2017-09-26 Baker Hughes Incorporated Slip release assembly with cone undermining feature
CN105114021B (zh) * 2015-09-17 2019-01-15 湖南唯科拓石油科技服务有限公司 在油管中安装速度管柱的悬挂密封器及其送入和回收工具
WO2017119868A1 (en) * 2016-01-05 2017-07-13 Schlumberger Canada Limited Liner hanger with balanced radial loading
US10077624B2 (en) 2016-07-19 2018-09-18 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Gripping arrangement
US10145202B2 (en) * 2016-07-19 2018-12-04 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Wedge slip travel stop
GB2571858A (en) * 2017-02-10 2019-09-11 Halliburton Energy Services Inc Packer/plug slip and cage with travel stop
US10648276B2 (en) * 2018-05-04 2020-05-12 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Slip arrangement
US11142975B2 (en) * 2019-12-20 2021-10-12 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Slip and cone arrangement

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3291220A (en) 1964-04-17 1966-12-13 Cicero C Brown Hydraulic set liner hanger
US4750559A (en) 1985-05-28 1988-06-14 Dresser Industries, Inc. Retrievable anchor assembly
US4664188A (en) 1986-02-07 1987-05-12 Halliburton Company Retrievable well packer
US4984636A (en) 1989-02-21 1991-01-15 Drilex Systems, Inc. Geothermal wellhead repair unit
US6119774A (en) * 1998-07-21 2000-09-19 Baker Hughes Incorporated Caged slip system

Also Published As

Publication number Publication date
AU751657B2 (en) 2002-08-22
GB2343904A (en) 2000-05-24
AU5595699A (en) 2000-05-04
NO995090D0 (no) 1999-10-19
GB2343904B (en) 2003-04-09
CA2286957C (en) 2005-01-04
NO334297B1 (no) 2014-01-27
NO20031330L (no) 2000-04-25
AU751657C (en) 2003-03-27
GB9924648D0 (en) 1999-12-22
NO20031330D0 (no) 2003-03-24
CA2286957A1 (en) 2000-04-19
US6241017B1 (en) 2001-06-05
NO995090L (no) 2000-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO317068B1 (no) Kilesystem og utlosningsmetoder
US11371313B2 (en) Hard-sealing soluble bridge plug
US8047280B2 (en) Drillable bridge plug
US8851185B2 (en) Dual metal seal system
CA2386294C (en) Casing attachment method and apparatus
NO330846B1 (no) Fremgangsmate for setting av en tetningsanordning nedihull samt en gjenvinnbar tetningsanordning for anvendelse nede i et borehull
US7546872B2 (en) Liner hanger
US5727632A (en) Top release retrievable bridge plug or packer and method of releasing and retrieving
NO326752B1 (no) Forankring for bronnverktoy
NO339853B1 (no) Røropphengsenheter samt fremgangsmåte for å operere en røropphengsenhet nedihulls inne i et fôringsrør
NO331546B1 (no) Lasering for rorkilebelte, samt en fremgangsmate for a styre aksial translasjon av en muffe.
DE2354555A1 (de) Bohrlochdichtungspacker
NO970821L (no) Opphentbar ekspansjonspakning
NO310940B1 (no) Verktoy for setting av en las i en bronn
NO340482B1 (no) Fremgangsmåte for innkjøring av to produksjonsrør i en brønn
NO311851B1 (no) Mekanisme for forankring og frigjöring av et brönnverktöy
US10408003B2 (en) Downhole tool
US10465470B2 (en) Radially expandable ratcheting body lock ring for production packer release
NO338536B1 (no) Ekspandering av flere rørpartier og metode for å ekspandere flere rørpartier
US10914132B1 (en) Large-diameter soluble bridge plug
US4813486A (en) Retractable slip assembly
NO813972L (no) Underjordisk reguleringsventil
NO155634B (no) Toveis virksomt roeroppheng for en broennboring.
CA2648116C (en) Drillable bridge plug
US2871949A (en) Releasable clutch device for well tools

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired