NO317283B1 - Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktoy - Google Patents

Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktoy Download PDF

Info

Publication number
NO317283B1
NO317283B1 NO19975515A NO975515A NO317283B1 NO 317283 B1 NO317283 B1 NO 317283B1 NO 19975515 A NO19975515 A NO 19975515A NO 975515 A NO975515 A NO 975515A NO 317283 B1 NO317283 B1 NO 317283B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
mandrel
housing
tool
mechanical
piston
Prior art date
Application number
NO19975515A
Other languages
English (en)
Other versions
NO975515D0 (no
NO975515L (no
Inventor
Robert W Evans
Original Assignee
Weatherford Lamb
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Weatherford Lamb filed Critical Weatherford Lamb
Publication of NO975515D0 publication Critical patent/NO975515D0/no
Publication of NO975515L publication Critical patent/NO975515L/no
Publication of NO317283B1 publication Critical patent/NO317283B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B31/00Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
    • E21B31/107Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B31/00Fishing for or freeing objects in boreholes or wells
    • E21B31/107Fishing for or freeing objects in boreholes or wells using impact means for releasing stuck parts, e.g. jars
    • E21B31/113Fishing 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)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører borslagverktøy, mer særskilt et dobbeltvirkende mekanisk-hydraulisk borslagverktøy.
Borslagverktøy er velkjent innenfor brønnboreteknikken. Et borslagverktøy er et verktøy som benyttes når enten bor- eller produksjonsutstyr har satt seg fast slik at det ikke uten videre kan frigjøres og tas opp fra brønnboringen. Borslagverktøyet plasseres vanligvis i borstrengen eller rørstrengen i området ved det objekt som har satt seg fast, og gjør det mulig for en operatør på overflaten å gjennomføre en rekke slag eller støt i borstrengen ved å manipulere borstrengen. Disse slagpåvirkninger i borstrengen har til hensikt å løsne det festnede objekt og muliggjøre en fortsatt operasjon.
Borslagverktøy har en glidehylse som tillater en relativ aksialbevegelse mellom en indre dor og et ytre hus uten relativ dreiebevegelse. På doren er det vanligvis utformet en hammer, mens huset har en ambolt som er plassert nær dor-hammeren. Ved å bevege hammeren og ambolten sammen med høy hastighet kan den fastsatte borstreng utsettes for store slagkrefter, som ofte vil være tilstrekkelig til å slå borstrengen løs. Ved de fleste oppfiskinger er det ønskelig at slagverktøyet kan utøve både en oppoverrettet og en nedoverrettet slagkraft.
Det finnes fire prinsippielle borslagverktøy, nemlig rent hydrauliske, rent mekaniske, mekanisk-hydrauliske slagverktøy og bankeinnretninger. Bankeinnretninger benyttes primært for tilveiebringelse av en nedadrettet slagkraft. En bankeinnretning har vanligvis en kileforbindelse med tilstrekkelig aksial bevegelsesmulighet som gjør det mulig å løfte røret og la det falle, hvorved slagflater inne i bankeinnretningen går mot hverandre og leverer en nedadrettet slagkraft til strengen.
Mekaniske, hydrauliske og mekanisk-hydrauliske slagverktøy skiller seg fra en bankeinnretning ved at de innbefatter en eller annen type trippingsmekanismer som retarderer bevegelsen til slagflatene relativt hverandre helt til borstrengen blir utsatt for en aksial påkjenning, enten en strekkpåkjenning eller en trykkpåkjenning. For tilveiebringelse av en oppoverrettet slagkraft strekkes borrøret ved at det utsettes for en aksial strekkraft ved overflaten. Denne strekkraft motvirkes av trippingsmekanismen i slagverktøyet lenge nok til at røret strekker seg og lagrer potensiell energi. Når verktøyet trippes eller løses ut vil den lagrede energi omdannes til kinetisk energi slik at slagflatene i verktøyet beveger seg mot hverandre med høy hastighet. For tilveiebringelse av en nedadrettet slagkraft slakkes rørvekten ved overflaten, og om nødvendig settes det på en ekstra trykkraft for å trykkbelaste røret i lengderetningen. Denne trykkraft motvirkes av trippingsmekanismen i verktøyet slik at røret kan komprimeres og lagre potensiell energi. Når verktøyet tripper vil denne potensielle energi og rørvekten omdannes til kinetisk energi som bevirker at slagflatene i slagverktøyet går mot hverandre med høy hastighet.
Trippingsmekanismen i de fleste mekaniske slagverktøy innbefatter en eller annen type friksjonshylse som er koplet til doren og motvirker en bevegelse av doren helt til belastningen på doren overskrider en på forhånd valgt verdi (dvs. trippingsbelastingen). Trippingsmekanismen i de fleste hydrauliske slagverktøy innbefatter et eller flere stempler som trykksetter et fluidum i et kammer i samsvar med en bevegelse av doren. Det komprimerte fluidum motvirker en bevegelse av doren. Det trykksatte fluidum tillates vanligvis å avlastes med en bestemt hastighet. Når fluidet avlastes vil stempelet bevege seg og til slutt nå et punkt i verktøyet h<y>or kammeret åpnes slik at det komprimerte fluidum kan strømme ut og raskt frigjøre doren.
Av tidligere kjent teknikk kan nevnes US 5.318.139 som omhandler et hydraulisk dobbeltvirkende boreslagverktøy med to stempler liggende mellom en dor og et omkringliggende hus, hvor hvert stempel lukker et kammer med fjærer plassert mellom doren og huset, og hvor det gjennom hvert stempel går et første og et andre strømnings-løp. Et rørformet fangelement 106 er plassert mellom doren og huset og mellom de to stemplene.
Videre kan det nevnes WO Al 94/09247 som omhandler et to-veis boreslagverktøy med et fangelement plassert mellom innerveggen av et verktøyhus og en senterdor, og som kan beveges aksielt mellom en nøytral posisjon og en oppover- eller nedover-slagposisjon. Fangelementet har en ytre overflate med en utragende omkretsflens som kan ekspandere radielt når den nevnte flensen beveges forbi den første eller andre skulder på et innoverrettet flensparti av verktøyhusets innervegg.
Mekaniske og hydrauliske slagverktøy har sine spesielle fordeler. Mekaniske borslag-verktøy er vanligvis mindre generelt anvendbare og pålitelige enn hydrauliske bor-slagverktøy. Mange mekaniske borslagverktøy krever at trippingsbelastningen må velges og innstilles på overflaten, slik at trippingen kan skje ved en spesifikk belastning etter at slagverktøyet er innført i brønnboringen. Dersom det blir nødvendig å endre trippingsbelastningen, må borslagverktøyet trekkes opp fra brønnboringen. Andre mekaniske slagverktøy krever at man på overflaten setter et dreiemoment på borstrengen for derved å utløse slagverktøyet. Et slikt dreiemoment som settes på borstrengen utgjør ikke bare en fare for borespersonalet, men har også den ulempe at det ikke kan anvendes i forbindelse med kveil-borrør. En annen betydelig ulempe ved mekaniske slagverktøy vil gjøre seg gjeldende når slagverktøyet må plasseres i en spent tilstand før det innføres i brønnboringen. I slike tilfeller vil trippingsmekanismen utsettes for påkjenninger under den normale boring, når slagverktøyet inngår som en del av bunnhuUutstyret. Mange mekaniske slagverktøy har dessuten flater som utsettes for slitasje.
Hydrauliske borslagverktøy har mange fordeler sammenlignet med rent mekaniske borslagverktøy. Hydrauliske borslagverktøy har den betydelige fordel at de har et bredt utløsningsområde. Et typisk dobbeltvirkende hydraulisk borslagverktøy vil det mulige utløsningsområde være en funksjon av den aksiale påkjenning som utøves ved strekking eller komprimering av borrøret, og området begrenses bare av verktøyets og dets pakningers strukturelle begrensninger. I tillegg gjelder at hydrauliske borslagverktøy vanligvis er mindre utsatt for slitasje og derfor vanligvis vil ha en lengre levetid enn et mekanisk verktøy gitt de samme driftsbetingelser. Hydrauliske borslagverktøy har imidlertid også visse ulemper. Eksempelvis er de fleste rene hydrauliske dobbeltvirkende borslagverktøy relativt lange, og de kan i noen tilfeller har en lengde på mer enn 7,5 m (25 fot). Vanligvis vil lengden til et slagverktøy ikke være noen avgjørende faktor i boreoperasjoner hvor det benyttes regulære sammenskrudde borrør. Dreier det seg om kveilrør, så er det imidlertid ønskelig at lengden til verktøyene i borstrengen ikke er lengre enn lengden til innføringsslusen. Det er således ønskelig at borslagverktøyet skal være så kort som mulig, for derved å muliggjøre at operatøren kan plassere så mange ulike typer verktøy som mulig i en borstreng og allikevel holde seg innenfor en total borstrenglengde som er mindre enn sluselengden. Et konvensjonelt hydraulisk borslagverktøy kan oppta rundt halvparten eller mer av den totale lengden til en gitt sluse, slik at det bare blir igjen kanskje mindre enn halvparten av sluselengden for opptak av andre verktøy såsom eksempelvis en slagmotor, en orienteringsinnretning, eller et loggeverktøy.
Mange hydrauliske borslagverktøy har dessuten et utfordelaktig langt doseringsslag. Doseringsslaget er størrelsen av den relative bevegelse mellom doren og huset som må skje før verktøyet utløses etter at det først er spent ved påsetting av en aksial belastning. Når et ordinært hydraulisk borslagverktøy spennes ved at det utsettes for en aksial belastning, blir fluidum i et kammer trykksatt slik at det motvirker en relativ bevegelse av doren og huset. En eller flere doseringsåpninger i verktøyet muliggjør en langsom drenering av komprimert fluidum. Når fluidet dreneres, vil doren og huset bevege seg noe relativt hverandre i aksialretningen. Den relative aksialbevegelse som forekommer mellom doren og huset etter at verktøyet er spent, men før det utløses, kan betegnes som en drenering. Denne drenering representerer en tapt potensiell energi som ellers ville kunne omdannes til en ekstra slagkraft. Mange vanlige hydrauliske borslagverktøy har et relativt langt doseringsslag på 30 cm eller mer, og en tilsvarende stor drenering. Et langt doseringsslag vil også føre til en varmeoppbygging i det hydrauliske fluidum, noe som vil kunne betinge kostbare intervaller mellom avfyringer og vil kunne føre til fluidum-degradering.
Mekanisk-hydrauliske borslagverktøy kombinerer vanligvis trekk fra både de rent mekaniske og de rent hydrauliske slagverktøy. I en kjent utførelse benyttes det eksempelvis både et langsomt dosert fluidum og et mekanisk fjærelement for motvirkning av dorens og husets relative bevegelse. Man finner i en slik utførelse de samme ulemper som hefter ved de vanlige hydrauliske slagverktøy, nemlig stor lengde, langt doseringsslag og fluidum-oppvarming. I en annen kjent utførelse benyttes det kombinasjon av langsomt dosert fluidum og en mekanisk brems for hindring av den relative bevegelse mellom doren og huset. Det benyttes boreslam som hydraulisk medium. Borstrengen må derfor trykksettes før slagverktøyet kan bringes til virkning. Denne trykksetting vil vanligvis kreve driftstopp og innføring av en kule i strengen, hvilken kule virker som en tetningsinnretning. Etter at borslagverktøyet er trigget må kulen gjenvinnes før normale driftsoperasjoner kan fortsettes.
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å eliminere eller redusere en eller flere av de foran nevnte ulemper.
Dette oppnås i henhold til oppfinnelsen med et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy som angitt i krav 1. Fordelaktige utførelsesformer av borslagverktøyet i henhold til oppfinnelsen er angitt i kravene 2 til 6.
Ifølge et inventivt aspekt er det tilveiebrakt et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy. Slagverktøyet innbefatter en dor, et hus som er teleskopisk plassert på doren, og første og andre stempler som er plassert mellom doren og huset, med innbyrdes avstand. Stemplene lukker respektive første og andre, i hovedsaken avtettede kamre i huset. I hvert av det første og andre stempel er det en først henholdsvis en andre strømningspassasje som går gjennom det respektive stempel. Et fangelement er plassert mellom doren og huset og mellom det første og andre stempel.
Ifølge et annet inventivt aspekt er det tilveiebragt et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy og slagverktøyet innbefatter en dor, et hus som er teleskopisk plassert på doren, og første og andre stempler som er plassert mellom doren og huset, med innbyrdes avstand. Stemplene lukker et respektivt første og andre, i hovedsaken avtettet kammer i huset. Hvert av stemplene har en gjennomgående strømningspassasje. Mellom doren og huset er det anordnet et første og andre spennelement. Det første spennelement tjener til å motvirke en langsgående bevegelse av det første stempel i en første retning og det andre spennelement virker til å motvirke en bevegelse av det andre stempel i en andre lengderetning. Den andre lengderetning er motsatt den første lengderetning. Mellom doren og huset og mellom det første og andre stempel er det også plassert et rørformet fangelement.
Ifølge nok et inventivt aspekt er det tilveiebragt et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy. Slagverktøyet innbefatter en dor som har en første ytre overflate og et ringspor i denne første ytre overflate. Et hus er teleskopisk anordnet på doren. Huset har en indre overflate hvorfra det radielt rager ut en flens. Denne flens har en første flate som danner en første skulder og en andre flate som danner en andre skulder. Mellom doren og huset er det anordnet et første og andre stempel i innbyrdes avstand i lengderetningen. Disse stemplene lukker et respektivt første og andre, i hovedsaken avtettet kammer i huset. Hvert av stemplene har en strømningspassasje gjennom seg. Mellom doren og huset er det anordnet første og andre spennelementer. Det første spennelement virker til å motvirke en bevegelse av det første stempel i en første lengderetning, og det andre spennelement virker til å motvirke en bevegelse av det andre stempel i en motsatt andre lengderetning. Mellom det første og andre stempel er det anordnet et rørformet fangelement. Fangelementet har en innvendig overflate med minst en omløpende flens som rager ut radielt. Fangelementet har også en andre ytre overflate med minst en omkretsflens. Fangelementet er tilpasset slik at den i det minste ene innoverrettede flens ligger i omkretssporet når den i det minste ene utoverrettede flens har kontakt med den foran nevnte første flens, idet fangelementet ekspanderer radielt når den i det minste ene utoverrettede flens går forbi den første eller andre skulder.
Andre hensikter og fordeler med oppfinnelsen vil gå frem av den etterfølgende beskrivelse, under henvisning til tegningene, hvor
Fig. 1A-1E viser suksessive deler av et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy i dets nøytrale driftsstilling, fig. 2 viser et perspektivisk sprengriss med fangelementet, øvre og nedre ringstempler, og spennelementer i det i fig. 1A-1E viste borslagverktøy,
Fig. 3A-3C viser suksessive deler av borslagverktøyet i fig. 1 A-IE i en oppadrettet slagstilling etter trigging, og
fig. 4A-4C viser suksessive deler av borslagverktøyet i fig. 1A-1E i en nedadrettet slagstilling etter trigging, mens
fig. 5 viser en alternativ utførelse av fangelementet i fig. 2, delvis gjennomskåret, og fig. 6 viser et perspektivriss av nok en mulig utførelse av fangelementet i fig. 2.
Tegningene, særlig flg. 1A-1E, viser et mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslag-verktøy 10 hvis lengde nødvendiggjør at det er vist i fem i lengderetningen brutte delsnitt, som finnes i fig. IA, IB, 1C, ID og 1E. I høyre halvdel er verktøyet vist helt gjennomskåret, mens det i venstre halvdel er vist delvist gjennomskåret. Slagverktøyet 10 innbefatter i hovedsaken en indre rørformet dor 12 som er teleskopisk anordnet i et ytre rørformet hus 14. Både doren 12 og huset 14 er bygget opp av flere rørformede segmenter som er forbundne med hverandre, fortrinnsvis skrudd sammen.
Doren 12 har en øvre rørformet del 16 med et gjennomgående innvendig løp 18. Den rørformede dels 16 øvre ende er utvidet som vist ved 20 slik at det der dannes en i hovedsaken plan skulder eller nedoverrettet hammerflate 21, og er i denne enden forsynt med et innvendig gjengeparti 22 for tilkopling til en konvensjonell borstreng eller lignende (ikke vist). I den nedre enden har den øvre rørformede del 16 en senkeboring slik at det fremkommer en innvendig skulder 24.1 denne nedre enden er det et innvendig gjengeparti 24 og et utvendig gjengeparti 28. En ringformet hammer 29 er anordnet rundt denne øvre rørformede del 16 og er forsynt med et innvendig gjengeparti 30 for samvirke med det utvendige gjengeparti 28 på den øvre rørformede del 16. To eller flere rundt omkretsen avstandsplasserte låseskruer 31 holder ringhammeren 29 sammen med den øvre rørformede del 16 for derved å hindre relativ dreiebevegelse. Låseskruene 31 er forsenket slik at de flukter med utsiden av ringhammeren 29. Ringhammeren 29 har en i hovedsaken flat øvre hammerflate 32 ved sin øvre ende.
En mellomdel av doren 12 innbefatter en rørformet del 33 hvis øvre ende er gjenget som vist ved 34 for samvirke med det innvendige gjengeparti 26 i den øvre rørdel 16, idet delene er skrudd sammen slik at rørdelens 33 øvre ende går mot skulderen 34.
Den nedre enden 35 til doren 12 ender i et sylindrisk kammer 36 i huset 14 og herfra går det et innvendig løp 37 som er en fortsettelse av passasjen 18 i den øvre rørdel 16.1 et ringspor 39 i den nedre enden av den øvre rørdel 16 er det innlagt en O-ring 38 som gir fiuidumtetning mellom den øvre rørdel 16 og rørdelen 33.
Det rørformede hus 14 er på en noenlunde lignende måte som doren 12 bygget opp av flere deler. Den øvre endedelen av huset 14 dannes av en øvre rørdel 40. Øverst har denne øvre rørdel 40 en i hovedsaken plan amboltflate 41, beregnet for samvirke med hammerflaten 21. Det nedre parti av den øvre rørdel 40 har mindre diameter, som vist ved 42, slik at det dannes en skulder 43. Den nedre enden til det smalere parti 42 ender i en amboltflate 44, beregnet for samvirke med den oppadrettede hammerflate 32. På partiet 42 er det et utvendig gjengeparti 46. På innerveggen i rørdelen 40 er det et antall innoverrettede og rundt omkretsen avstandsplasserte kiler 48. Disse kilene 48 er utformet for samvirke med et korresponderende sett av utoverragende, rundt omkretsen avstandsplasserte kiler 50 på den ytre overflaten til den øvre rørdel 16 i doren 12. Glide-samvirket mellom kilene 48 og 50 muliggjør en relativ glidebevegelse av doren 12 og huset 14 uten relativ dreiebevegelse.
Det rørformede hus 14 har et mellomliggende rørformet element 52 som er gjenget innvendig som vist ved 54, for skruforbindelse med gjengepartiet på rørdelen 40. Den øvre enden til dette rørformede element 52 går mot skulderen 43 når gjengeforbindelsen 46,54 er trukket til. Nederst har mellomdelen 52 et innvendig gjengeparti 56.
Det rørformede hus 14 har videre et mellomliggende rørformet element 58, med et utvendig øvre gjengeparti 60 for forbindelse med rørelementet 52, dvs. dets gjengeparti 56, og er i den nedre enden forsynt med et utvendig gjengeparti 62 for skruforbindelse med nok en rørdel i huset. Rørelementets 58 øvre endeparti har en redusert diameter slik at det dannes en skulder 64 som har anlegg mot den nedre enden til rørdelen 52 når gjengeforbindelsen 56,60 er trukket til. Også det nedre endepartiet til rørelementet 58 har redusert diameter, slik at det dannes en skulder 65 som går mot et annet rør-elementet. Nærmere om dette nedenfor.
I rørdelen 52, mellom den øvre enden av rørdelen 52 og den nedre enden til den ring-formede hammer 29 samt de nedre delen av den øvre rørdel 16 i doren 12 er det et ringkammer 66. Dette ringkammer 66 er ventilert mot ringrommet (ikke vist) gjennom en åpning 68 i rørdelen 52.
I den mellomliggende rørdel 58 er det en fylleåpning 70 for innføring av et egnet drivfluidum, eksempelvis et hydraulisk fluidum, i slagverktøyet 10. Fylleåpningen 70 går over i en fyllpassasje 72 som går inn i slagverktøyet, og er gjenget og lukket med en plugg 74 som er skrudd inn i åpningen. Som tetning er det lagt inn en O-ring 76.
Det er ønskelig å hindre at slam eller andre materialer fra ringrommet i brønnen forurenser slagverktøyets drivfluidum, og det er også ønskelig å hindre tap av slikt drivfluidum til ringrommet. Derfor er det i den øvre enden av rørdelen 58 anordnet et remm<g>sarran<g>ement som består av en O-ring 78 og en avstryker 80, anordnet like over O-ringen 78. Disse pakningselementer er anordnet i respektive ringspor 81 og 82 i rørdelen 58 og har kontakt med rørdelen 33. På lignende måte er det for å hindre en strøm av drivfluidum forbi gjengepartiet 62 anordnet en O-ring 83 ved den mellomliggende rørdels 58 nedre ende.
Det rørformede hus 14 har et mellomliggende rørelement 84 som har et innvendig gjengeparti 86 ved den øvre enden, for skrusamvirke med gjengepartiet 62 på det mellomliggende rørelement 58. Det mellomliggende rørelement 84 har et innvendig gjengeparti 88 i den nedre enden, for sammenskruing med et annet rørelement, som angitt nærmere nedenfor. Den øvre enden på rørelementet 84 går mot skulderen 65 på rørelementet 58 når gjengeforbindelsen 62,86 er trukket til.
Det rørformede hus 14 har videre et mellomliggende rørelement 90 med et utvendig gjengeparti øverst, som vist ved 92, for forbindelse med gjengepartiet 88 på rørelementet 84. Den øvre enden til rørelementet 90 innbefatter et parti med redusert diameter slik at det dannes en skulder 94 som går mot den nedre enden på rørelementet 84 når gjengeforbindelsene 88,92 er trukket til. I et ringspor 97 ved den øvre enden av det mellomliggende rørelement 90 er det anordnet en O-ring 96 for å hindre lekkasje av hydraulisk fluidum forbi gjengeforbindelsen 88,92. Det rørformede element 90 har et nedre endeparti med redusert diameter. Der er det et utvendig gjengeparti 98 og en skulder 100. Rørelementet 90 har en fylleåpning 102 som gjør det mulig for operatøren å fylle borslagverktøyet 10 med hydraulisk fluidum. Fylleåpningen 102 går over i et strømningsløp 104 som går inn i verktøyet 10, og er lukket med en innskrudd plugg 106. Det er lagt inn en O-ring 108 rundt løpet 104.
Det er ønskelig å kunne hindre en kontaminering av det hydrauliske fluidum i bor-slagverktøyet 10, eksempelvis fra boreslam fra løpet 36, og å hindre tap av hydraulisk fluidum fra verktøyet 10 i grensesjiktet mellom det mellomliggende rørelement 90 og dorens 12 nedre ende. Derfor har rørelementet 90 et tetningsarrangement ved sin nedre ende. Dette tetningsarrangement er i hovedsaken lik det tetningsarrangement som er benyttetfor det mellomliggende rørelement 58, og innbefatter en O-ring 110 og en avstryker 112 anordnet i respektive ringspor 114 og 116 i rørelementet 90. Avstrykeren 12 er anordnet like under O-ringen 110.
I sin nedre ende har det rørformede hus 14 et nedre rørelement 118 som ved sin øvre ende har et innvendig gjengeparti 120 for forbindelse med gjengepartiet 98 på det mellomliggende rørelement 90. Den øvre enden av det nedre rørelement 118 ligger an mot skulderen 100 på rørelementet 90 når gjengeforbindelsen 98,120 er trukket til. For å hindre at slam eller annet materiale går ut fra løpet 36 er en O-ring 122 anordnet i et ringspor 123 i den nedre enden av rørelementet 90, nær det nedre rørelements 118 øvre ende. Klaringen mellom det nedre rørelements 118 øvre ende og dorens 12 nedre ende 35 er slik at sylinderkammeret 36 vil være stort nok til å kunne oppta dorens 12 bevegelse der, med samtidig opptak av en mengde av trykkfluidum, eksempelvis boreslam. Fra kammerets 36 nedre ende går det et trangere strømningsløp 126 som munner ut i den ikke viste bunn av slagverktøyet. Denne ikke viste bunn av slagverktøyet 10 kan ha et innvendig eller utvendig gjengeparti, for sammenkopling med en annen del av borstrengen (ikke vist).
En innervegg 128 i det mellomliggende rørelement 84 og en yttervegg 130 på dorens 12 rørdel 33 har en innbyrdes avstand slik at det dannes et øvre hydraulisk kammer 132. Generelt sett vil dette øvre hydrauliske kammer 132 motvirke en oppadrettet bevegelse av doren 12 i forhold til huset 14. Det vil si at en oppadrettet relativ bevegelse av doren 12 i huset 14 vil redusere volumet i det øvre hydrauliske kammer 132, hvilket gir en betydelig trykkøking i det øvre hydrauliske kammer 132. Derved tilveiebringes det en kraft som motvirker denne relative bevegelse. Denne motstand mot relativ bevegelse muliggjør en kraftig oppbygging av potensiell energi.
Det er anordnet en mekanisme for avtetting av det øvre hydrauliske kammer 132 for derved å muliggjøre en slik trykkoppbygging. Veggene 128 og 130 i det øvre hydrauliske kammer 132 er begge glatte sylindriske overflater som muliggjør en fri bevegelse av et øvre ringformet trykkstempel 134. Dette øvre ringstempel 134 har en glatt sylindrisk boring 136 hvor doren 12 er glidbart opplagret. Ringstempelet 134 er lekkasjesikret i boringen 136 ved hjelp av en O-ring 138 som er lagt inn i et ringspor 139 i den nedre enden av det øvre ringstempel 134, og er sikret mot lekkasje mellom ytterflaten 140 på det øvre ringstempel 134 og innerflaten 128 ved hjelp av en O-ring 142 som er anordnet i et ringspor 143 i det øvre ringstempel 134.
Innerveggen 128 i det mellomliggende rørelement 84 innbefatter et parti med mindre diameter slik at det ved partiets øvre ende dannes en oppadrettet ringskulder 144 og det ved partiets nedre ende dannes en nedadrettet ringskulder 145. Den oppadrettede ringskulder 144 er beregnet for anlegg mot den nedre enden av det øvre ringstempel 134 for derved å begrense dette stempels nedadrettede bevegelse. På lignende måte kan den nedadrettede skulder 145 gå mot et annet ringstempel for å begrense dettes oppadrettede bevegelse, slik det vil bli nærmere forklart nedenfor.
Fig. 2 viser et sprengriss innbefattende øvre og nedre ringstempler 134 og 166 samt andre komponenter, som vil bli beskrevet nærmere nedenfor. Det øvre ringstempel 134 har to i hovedsaken parallelle gjennomgående strømningsløp 146 og 148. Det første strømningsløp 146 har fluidumforbindelse i sin øvre ende med det øvre hydrauliske
kammer 132 og har ved sin nedre ende fluidumforbindelse med et spor 149 utformet på utsiden av den nedre enden av det øvre ringstempel 134. Dette første strømningsløp 146 er beregnet til å muliggjøre en begrenset fluidumstrøm fra det øvre hydrauliske kammer 132 for derved å muliggjøre en oppbygging av et trykk i det øvre hydrauliske kammer 132 samtidig som ringstempelet 134 kan bevege seg oppover helt til slagverktøyet 10 trigger. Nærmere om dette nedenfor. For å oppnå dette er det i strømningspassasjens 146 øvre avsnitt anordnet en konvensjonell strømningsbegrensningsåpning 150 som begrenser fluidumstrømmen fra det øvre hydrauliske kammer 132. Denne strømningsbegrensningsåpning 150 er fortrinnsvis av typen Lee JEVA, fra Lee Company, Westbrook, Connecticut, eller det kan dreie seg om en annen egnet dyse.
På samme måte som den første strømningspassasje 146 har den andre strømningspassasje 148 ved sin øvre ende fluidumforbindelse med det øvre hydrauliske kammer 132 og har ved sin nedre ende fluidumforbindelse med et spor 152 utformet på utsiden av ringstempelets 134 nedre del. Denne andre strømningspassasje 148 er beregnet til å hindre fluidumstrøm fra det øvre hydrauliske kammer 132 gjennom ringstempelet 134 ved en oppadrettet bevegelse av ringstempelet 134, og å tillate en fri fluidumstrøm i motsatt retning ved en nedadrettet bevegelse av det øvre ringstempel 134. For dette formål er det i strømningsløpet 148 lagt inn en konvensjonell enveisventil 154, her skjematisk vist som en kuleventil, hvilken ventil muliggjør en fluidumstrøm i retning av pilen 156. En foretrukken enveisventil 154 er en Lee Chek modell 187, fra selskapet Lee Company, Westbrook, Connecticut, eller en annen egnet enveisventil.
Det skal fremheves at begge strømningspassasjer 146 og 148 ved sine nedre ender har en 90° avbøyning. Denne utforming er bare nødvendig for å unngå O-ringen 142. Strøm-ningsløpene 146 og 148 kan alternativt strekke seg helt gjennom stempelet 134, slik at man altså unngår de viste 90° avbøyninger og sporene 147 og 152.
I det øvre hydrauliske kammer 132 er det anordnet et spennelement 162 som doren 12 går gjennom. Spennelementets 162 øvre ende går mot den nedre enden til det mellomliggende rørelement 58, og dets nedre ende går mot den øvre enden av ringstempelet 134. Som nærmere omtalt nedenfor virker spennelementet 162 til å motvirke en oppadrettet bevegelse av det øvre ringstempel 134 og bringe det øvre ringstempel 134 tilbake til den i fig. 1C viste stilling etter en oppadrettet slagbevegelse av slagverktøyet 10. Spennelementet 162 er fortrinnsvis i form av en stabel av tallerkenfjærer, men også andre fjærarrangementer kan benyttes, eksempelvis en eller flere skruefjærer. Uavhengig av den spesielle utforming er det i en foretrukken utførelsesform ønskelig at spennelementet 162 kan utøve en kraft på minst ca. 112 N (250 pund) i fullt sammentrykket tilstand.
Innerveggen 128 i rørelementet 84 og utsiden av doren 12 har en innbydes avstand slik at det dannes et nedre hydraulisk kammer 164. Dette kammer er i hovedsaken lik det øvre hydrauliske kammer 32. På samme måte som det øvre hydrauliske kammer 132 vil det nedre hydrauliske kammer 164 motvirke en bevegelse i lengderetningen av doren 12.1 dette tilfelle motvirker imidlertid det nedre hydrauliske kammer 164 en nedadrettet bevegelse av doren 12.1 huset 14 er det anordnet et nedre ringstempel 166. Dette ringstempel tjener til en hovedsakelig avtetting av det nedre hydrauliske kammer 164 for derved å muliggjøre en trykkoppbygging i dette nedre hydrauliske kammer.
Det nedre ringstempel 166 har i hovedsaken samme oppbygging som det øvre ringstempel 134. Det nedre ringstempel 166 er imidlertid snudd sammenlignet med det øvre ringstempel 134. Det nedre ringstempel 166 har to gjennomgående strømningsløp 168 og 169. Det første strømningsløp 168 har fluidumforbindelse med det nedre hydrauliske kammer 164 og med et spor 170 i stempelet 166, og i løpet er det anordnet en konvensjonell strømningsbegrensningsåpning 172. Det andre strømningsløp 169 har fluidumforbindelse med det nedre hydrauliske kammer 164 og med et spor 174 i stempelet 166, og i dette løp er det lagt inn en konvensjonell enveisventil 175 som muliggjør en strømning i den retning som er antydet med pilen 176. Det nedre ringstempel 166 har O-ringer 177 og 178 som er lik O-ringene 142 og 138 og virker på samme måte. Som nevnt kan det nedre ringstempels 166 øvre ende bringes til anlegg mot den nedadrettede skulder 145, som således begrenser stempelets oppadrettede bevegelse.
Det nedre ringstempels 166 nedadrettede bevegelse forsinkes ikke bare av trykket til det hydrauliske fluidum som komprimeres i det nedre hydrauliske kammer 164, men forsinkes også av et spennelement 180 anordnet i det nedre hydrauliske kammer 164. Doren 12 går gjennom dette spennelement. Spennelementets 180 øvre ende ligger an mot den nedre enden av det nedre ringstempel 166. Spennelementet 180 går mot rør-elementets 90 øvre ende. Spennelementet 180 er oppbygget og virker på samme måte som spennelementet 162.
Man vil forstå at det øvre ringstempel 134, som følge av fluidumtrykket i det øvre hydrauliske kammer 132 og spennelementet 162, virker til å forsinke dorens 12 oppadrettede bevegelse slik at det derved kan bygges opp poensiell energi i borstrengen når doren i fra overflaten utsettes for en strekkbelastning. På samme måte vil man forstå at dorens 12 nedadrettede bevegelse begenses av det nedre ringstempel 166 som følge av fluidumtrykket i det nedre hydrauliske kammer 164 og spennelementet 180, slik at det muliggjøres en oppbygging av potensiell energi i borstrengen når det på overflaten utvøves en kompresjonsbelastning på doren 12. Overføringen av en oppad virkende kraft fra doren 12 til det øvre ringstempel 134 og overføringen av en nedad virkende kraft fra doren 12 til det nedre ringstempel 166 er betinget av at det foreligger en mekanisk forbindelse mellom doren 12 og det øvre og nedre ringstempel 134 og 166. Denne mekaniske forbindelse er her tilveiebragt ved at det mellom stemplene 134 og 166 er lagt inn et i hovedsaken rørformet fangelement 184, som altså ligger i rørseksjonen 84, mellom det øvre ringstempel 134 og det nedre ringstempel 166. Doren 12 går gjennom dette fangelement 184. Fangelementet 184 har et antall langsgående og rundt omkretsen avstandsplasserte spor 186 som deler fangelementets 184 sentrale parti opp i et antall langsgående og rundtomkretsen avstandsplasserte segmenter 188. Når slagverktøyet 10 arbeider vil segmentene 188 utsettes for bøyespenninger. Det er derfor ønskelig å ha avrundede ender 190 i sporene 186, for å unngå spenningstopper. Hvert segment 188 har en utragende flens 192 på sin utside 194, og på innsiden 198 er det en inoverrettet flens 196, ved den utragende flens 192. Det skal nevnes at fangelementet 184 ikke nødvendigvis må ha et fullt ringtverrsnitt som vist i fig. 1C til ID og fig. 2. Fangelementet kan være mindre enn helt ringformet, eksempelvis kan det ha et halvsirkulært tverrsnitt. Tilsvarende kan også antall og avstanden mellom segmentene 188 variere.
Et parti av doren 12 som går gjennom fangelementet 184 har et ringspor 200. Dette ringspor 200 har en øvre koniske skulder 202 og en nedr ekonisk skulder 204. Hver av de innoverrettede flenser 196 har en øvre skrå flate 206 og en nedre skrå flate 208. En oppad virkende kraft på doren 12 vil overføres til fangelementet 184 og derved til det øvre ringstempel 134, som følge av samvirket mellom skulderen 204 og de nedre skrå flater 208. Omvendt vil en nedad virkende kraft på doren 12 overføres til fangelementet 84 og derved til det nedre ringstempel 166 som følge av samvirket mellom skulderen 202 og de øvre skråflater 206.
De utragende flenser 192, som hver har en øvre skrå flate 210 og en nedre skrå flate 212, samvirker med den relativt glatte indre overflate 214 på en innoverrettet ringflens 216, som går innover i fra rørelementets 84 innervegg 128. Denne innragende flens 216 har en skrå skulder 218 ved sin øvre ende og en skrå skulder 220 ved sin nedre ende.
I ubelastet eller nøytral tilstand, som vist i fig. IA til 1E, er fangelementet 184 slik plassert at de utragende flenser 192 omtrent befinner seg midt på den innoverragende ringflens 216. Fangelementet 184 holdes i denne sentrale stilling som følge av spenn-virkningen til spennelementene 162 og 180, som overfører sine respektive trykkrefter til fangelementet 185 via de øvre og endre ringstempler 134 og 166.
Fangelementet 184 virker ikke bare som en forbindelse for overføring av dorens 12 oppadrettede og nedadrettede krefter til de øvre og nedre ringstempler 134 og 166, men tjener også som en triggeimekanisme for frigjøring av doren 12 slik at den kan bevege seg raskt relativt huset 14.
Som nærmere nevnt nedenfor vil slagverktøyet 10 trigge i en oppadrettet slagvirkning når den nedre skrå flate 212 beveges forbi den koniske skulder 218. Omvendt vil slagverktøyet 10 trigge i en nedadrettet slagtilstand når den øvre skrå flate 210 passerer den nedre koniske skulder 220.
Slagverktøyets 10 evne til å slå oppover vil kunne forstås ved et studium av fig. IA til 1E og fig. 3 A til 3C. I fig. 13 A til 3C er slagverktøyet 10 vist like etter at en oppadrettet slagbevegelse er avfyrt. Fig. 3A til 3C viser respektive halvsnitt av verktøyet, fra senterlinjen 222 og ut til omkretsen. I en ubelastet tilstand vil slagverktøyet 10 være i den i fig. IA til 1E viste nøytrale stilling. For å initiere en oppadrettet slagbevegelse med verktøyet 10 utøves det en oppadrettet strekkbelastning på doren 12. Den mulige strekkbelastning, og den således tilveiebragte oppadrettede slagkraft, vil bare være begrenset av verktøyets 10 strukturelle begrensninger og av dets pakninger. Når det settes en kraft på doren 12 vil den nedre skulderen 204 i sporet 200 gå mot de nedre skrå flater 208 på de innoverragende flenser 196 i fangelementet 184. Den oppadrettede kraft blir overført fra doren 12 til fangelementet 184 og til det øvre ringstempel 134. Derved trykkes både fangelementet 184 og det øvre ringstempel 134 oppover. Når det øvre ringstempel 134 går oppover vil fluidum i det øvre hydrauliske kammer 132 komprimeres. Den oppadrettede bevegelse av det øvre ringstempel 134 og i sin tur av fangelementet 184 og doren 12 vil bremses av trykket i det komprimerte fluidum i det øvre hydrauliske kammer 132 og av den nedadrettede kraft som spennelementet 162 utøver mot ringstempelets 134 øvre ende. På denne måten tillates det en oppbygging av potensiell energi i borstrengen. Som nevnt vil en oppadrettet bevegelse av det øvre ringstempel 134 være forbundet med en begrenset strøm av hydraulisk fluidum fra det øvre hydrauliske kammer 132 gjennom det første strømningsløp 146. Det øvre ringstempel 134, fangelementet 184 og doren 12 går langsomt oppover ettersom fluidum strømmer fra det øvre hydrauliske kammer 132, gjennom det øvre trykkstempel 134 og inn i rommet mellom det øvre og nedre ringstempel 134 og 166. Når den nedre skrå flate 212 på de respektive utragende flenser 192 når den øvre skulder 218 ved enden av ringflensen 216 vil segmentene 188 bøyes radielt utover som følge av den kilevirkning som foreligger mellom den nedre skulder 204 i ringsporet 200 og den nedre skråflate 208 på den innoverragende flens 196. Avstanden mellom innerveggen 128 i rørelementet 84 og utsiden av mellompartiet 33 i doren 12 er slik at segmentene 188 kan ekspandere radielt utover tilstrekkelig til at de innoverragende flenser 196 går klar av ringsporet 200. Derved muliggjøres at doren 12 kan gå fritt oppover og bevege seg raskt relativt huset 14. Uten de begrensninger som fangelementet 184 og det øvre ringstempel 134 har utøvet, vil doren 12 akselererer raskt oppover og bringe hammerflaten 32 på den øvre hammer 29 til hurtig kontakt med amboltflaten 44 på den øvre ambolt 40. Bemerk at det nedre ringstempel 166 holdes i hovedsaken i sin nøytrale stilling under den oppadrettede slagbevegelse, som følge av skulderen 145.
Fangelementet 184 gir et relativt kort avfyrings- eller doseringsslag. For en oppadrettet slagbevegelse defineres doseringsslaget omtrent som avstanden mellom de nedre skrå flater 212 på de utragende flenser 192 og den øvre skulder 218 på ringflensen 216. Tilsvarende vil doseringsslaget for en nedadrettet slagbevegelse være omtrentlig definert som avstanden mellom den øvre skråflate 210 på de utragende flenser 192 og den nedre skulder 220 på ringflensen 216. Disse relativt korte doseringsslag har to vesentlige funksjoner. For det første vil det korte doseringsslag minimalisere dreneringen, eller den tapte potensielle energi, som man vil få ved lange doseringsslag, og for det andre vil et kort doseringsslag minimalisere den mengde hydraulisk fluidum som raskt må gå gjennom strømningsløpene, noe som bidrar til å redusere varmeoppbyggingen i fluidet. For å stille inn slagverktøyet 10 i den nøytrale stilling, beveges doren 12 nedover relativt huset 14. Når doren 12 beveges nedover vil den øvre skulder 202 i ringsporet 200 gå mot en øvre skrå flate 206 på de innoverragende flenser 196. Som følge av kilesamvirket mellom den nedre skrå flate 212 og den øvre skulder 218 vil segmentene 188 gå radielt innover helt til flensene 192 får glidesamvirke med innerveggen 214 på ringflensen 216. Når doren 12 beveger seg nedover vil det øvre ringstempel 134 presses nedover relativt lett under påvirkning av spennelementet 162. Den frie bevegelsesmulighet skyldes enveis ventilen 154 i det øvre ringstempel 134, hvilken ventil muliggjør en relativ fri fluidumstrøm fra rommet mellom øvre og nedre ringstempel 134 og 166, gjennom det øvre ringstempel 134 og inn i det øvre hydrauliske kammer 132.
Slagverktøyets 10 evne til nedadrettet slagbevegelse vil kunne forstås ved et studium av fig. IA til 1E og fig. 4A til 4C. Fig. 4A til 4C viser verktøyet like etter at det er avfyrt i en nedadrettet slagbevegelse. Fig. 4A til 4C viser halvsnitt av verktøyet, fra senterlinjen 222 og ut til omkretsen. I ubelastet tilstand vil slagverktøyet 10 befinne seg i en nøytral stilling som vist i fig. IA til 1E. For å initiere en nedadrettet slagbevegelse i verktøyet 10 utøves det en kompresjonsbelastning på doren 12. Størrelsen til kompresjonsbelastningen og således størrelsen til den nedoverrettede slagkraft vil bare være begrenset av verktøyets 10 strukturelle begrensninger og av pakningene i verktøyet. Når doren 12 presses nedover vil den øvre skulder 202 i ringsporet 200 samvirke med de øvre skrå flater 206 på de innoverrettede flenser 196. Derved presses fangelementet 94 og det nedre ringstempel 166 nedover. Når det nedre ringstempel 166 trykkes nedover vil fluidet i det nedre hydrauliske kammer 164 komprimeres. Kombinasjonen av en fluidumkompresjon i det nedre hydrauliske kammer 164 og den kraft som utøves av det komprimerte spennelement 180 virket til å bremse bevegelsen av det nedre ringstempel 166, og derved også til å bremse fangelementet 184 og doren 12, slik at det kan bygges opp en potensiell energi i borstrengen. Når de øvre skrå flater 210 på de utragende flenser 192 passerer den nedre skulder 220 på ringflensen 216 vil et kilesamvirke mellom den øvre skulder 202 og de øvre skrå flater 206 på de innoverragende flenser 196 presse segmentene 180 slik at de bøyer seg radielt utover. På samme måte som ved den øvre slagbevegelse muliggjør avstanden mellom den indre vegg 128 og utsiden av dorens 12 mellomparti 33 at segmentene 188 kan ekspandere utover tilstrekkelig til at flensene 196 går klar av ringsporet 200. Dette muliggjør at doren 12 kan akselere raskt og fritt nedover. Denne raske og frie nedadrettede akselerasjon av doren 12 vil raskt bringe dorens 12 nedadrettede hammerflate 21 til kontakt med amboltflaten 41, og derved utøves det et nedadrettet slag i verktøyet 10.
For å bringe verktøyet til en nøytral tilstand ut i fra en nedadrettet avfyringsstilling beveges doren 12 oppover helt til de innoverragende flenser 196 snepper inn i ringsporet 200. Doren 12 beveges oppover helt til fangelementet 184 inntar sin nøytrale stilling. Når doren 12 beveges oppover, vil det nedre ringstempel 166 trykkes oppover av spennelementet 180. En relativ fri fluidumstrøm fra rommet mellom det øvre og nedre ringstempel 134 og 166 gjennom enveisventilen 175 muliggjør at det nedre ringstempel 166 kan bevege seg oppover til sin opprinnelige nøytrale stilling på en relativ fri måte. De fordeler som er tilknyttet et kort doseringsslag er nevnt foran i forbindelse med den oppadrettede slagbevegelse og gjelder også her.
Selv om det foran er beskrevet en særlig detaljert utførelse av oppfinnelsen er oppfinnelsen ikke begrenset til disse detaljer, idet det kan tenkes mange konstruktive utforminger og dimensjoner innenfor oppfinnelsens ramme. Eksempelvis kan fangelementet erstattes av en holdering 224 som er anordnet i ringsporet 200 i doren, slik det er vist i fig. 5. Denne ring 224 er splittet som vist ved 226, slik at ringen 224 kan ekspandere radielt utover tilsvarende den bevegelse som segmentene 188 i det ovenfor beskrevne utførelseseksempel kan utføre. En oppadrettet eller nedadrettet kraft fra doren 12 overføres fra ringen 224 til det øvre og nedre ringstempel 134 og 166 via de øvre og nedre avstandsringer 228 og 230 som er anordnet henholdsvis mellom ringen 224 og det øvre ringstempel 234 og mellom ringen 224 og det nedre ringstempel 166. Avstands-ringene 228 og 230 er vist delvist gjennomskåret, for derved å vise detaljer ved ringen 224.
Tilsvarende kan, som vist i fig. 6, fangelementet 184 erstattes av et antall rundt omkretsen avstandsplasserte, innbyrdes adskilte segmenter 232 som er vist rundt den med strekpunktert linje antydede dor 12. Disse krummede segmenter 230 har en respektiv innoverrettet og utoverrettet flens 234,236, som virker på i hovedsaken samme måte som de foran beskrevne flenser 192 og 196. Segmentene 232 kan fritt bevege seg innover og utover, på samme måte segmentene 188, men uten bøying.

Claims (6)

1. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10), innbefattende : en dor (12); et hus (14) teleskopisk plassert på doren (12); første og andre stempler (134,166) anordnet mellom doren (12) og huset (14) i innbyrdes avstand, hvilke stempler (134,166) lukker henholdsvis et første og et andre, i hovedsaken avtettet kammer (132,164) i huset (14), idet hvert stempel (134,166), har første og andre strømningsløp (148,169) som går gjennom stempelet; og et fangelement (184;224,228,230;232) anordnet mellom doren (12) og huset (14) og mellom det første og andre stempel (134,166), karakterisert ved fangelementet (184;224,228,230;232) er frigjørbart tilkoplet doren (12) for å overføre krefter mellom doren (12) og det første og andre stempel (134,166), og for valgvis å utløse borslagverktøyet (10) for å frigjøre doren (12) for raskt å bevege seg i forhold til huset (14).
2. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10) i henhold til krav 1, karakterisert ved at første og andre spennelement (162,180) er plassert mellom doren (12) og huset (14), idet det første spennelement (162) kan virke til å motvirke en bevegelse av det første stempel (134) i en første lengderetning, mens det andre spennelement (180) kan virke til å motvirke en bevegelse av det andre stempel (166) i en andre retning som er motsatt av den første retningen.
3. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10) i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at doren (12) har en første ytre overflate og et spor (200) periferisk anordnet i den første ytre overflaten; idet fangelementet (184) er rørformet og har en indre overflate (198) med minst en innoverragende periferisk flens, og hvilket fangelement (184) har en andre ytre overflate (194) med minst en utoverragende periferisk flens (192), idet fangelementet (184) er slik avpasset at den minst ene innoverragende flensen (196) er anordnet i det periferisk anordnede sporet (200) når den minst ene utoverragende flensen (192) er i kontakt med en tredje flens (216), hvilken tredje flens (216) rager radielt innover fra en indre overflate (128) på huset (14) og har en første ende som danner en første skulder (218) og en andre ende som danner en andre skulder (220), og slik at fangelementet
(184) ekspanderer radielt når den minst ene utoverragende flensen (192) blir beveget forbi den første eller andre skulderen (218, 220).
4. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10) i henhold til ett av kravene 1 til 3, karakterisert ved at fangelementet (184) innbefatter: et hult rørformet legeme med et antall i lengderetningen forløpende, rundt omkretsen avstandsplasserte spor (186), hvilke spor (186) deler legemet opp i et antall i lengderetningen forløpende og rundt omkretsen avstandsplasserte segmenter (188), idet hvert segment (188) har en første radielt innoverragende flens (192) og en andre radielt utoverragende flens (196).
5. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10) i henhold til ett av kravene 2 2 til 4, karakterisert ved at spennelementene (162, 180) innbefatter tallerkenfjærer.
6. Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktøy (10) i henhold til ett av kravene 1 til 5, karakterisert ved at doren (12) og huset (14) inkluderer en første hammer (21) og en første ambolt (41) som kan bringes til samvirke for tilveiebringelse av en slagkraft i en første retning, og en andre hammer (32) og en andre ambolt (44) som kan bringes til samvirke for tilveiebringelse av en slagkraft i en andre retning motsatt av den nevnte første retning.
NO19975515A 1995-06-07 1997-12-01 Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktoy NO317283B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/473,067 US5624001A (en) 1995-06-07 1995-06-07 Mechanical-hydraulic double-acting drilling jar
PCT/US1996/008645 WO1996041064A1 (en) 1995-06-07 1996-06-03 Mechanical-hydraulic double-acting drilling jar

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO975515D0 NO975515D0 (no) 1997-12-01
NO975515L NO975515L (no) 1997-12-01
NO317283B1 true NO317283B1 (no) 2004-10-04

Family

ID=23878052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19975515A NO317283B1 (no) 1995-06-07 1997-12-01 Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktoy

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5624001A (no)
EP (1) EP0830493B1 (no)
JP (1) JPH11506811A (no)
AR (1) AR002417A1 (no)
AT (1) ATE193092T1 (no)
AU (1) AU700379B2 (no)
DE (1) DE69608439T2 (no)
NO (1) NO317283B1 (no)
WO (1) WO1996041064A1 (no)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1002933A3 (en) * 1998-11-02 2002-01-23 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole hydraulic pressure generator
US6386545B1 (en) * 1999-05-17 2002-05-14 Robert W. Evans Fluid plug
GB2350134B (en) * 1999-05-18 2001-07-25 B D Kendle Engineering Ltd Improved jar tool
US6290004B1 (en) * 1999-09-02 2001-09-18 Robert W. Evans Hydraulic jar
GB9925735D0 (en) * 1999-10-30 1999-12-29 Reeves Wireline Tech Ltd Down hole tension/compression device for logging tools
US6481495B1 (en) 2000-09-25 2002-11-19 Robert W. Evans Downhole tool with electrical conductor
WO2003048511A1 (en) * 2001-11-27 2003-06-12 Weatherford/Lamb, Inc. Hydraulic-mechanical jar tool
US6866104B2 (en) * 2002-01-31 2005-03-15 Baker Hughes Incorporated Drop in dart activated downhole vibration tool
GB0413996D0 (en) * 2004-06-23 2004-07-28 Pedem Ltd "Impact enhancing apparatus and method"
US8418758B2 (en) * 2009-08-04 2013-04-16 Impact Selector, Inc. Jarring tool with micro adjustment
US7882906B1 (en) * 2009-11-03 2011-02-08 Decuir Sr Perry Joseph Up-down vibratory drilling and jarring tool
US8230912B1 (en) 2009-11-13 2012-07-31 Thru Tubing Solutions, Inc. Hydraulic bidirectional jar
US8225860B2 (en) * 2009-12-07 2012-07-24 Impact Selector, Inc. Downhole jarring tool with reduced wear latch
US8191626B2 (en) * 2009-12-07 2012-06-05 Impact Selector, Inc. Downhole jarring tool
US8205690B2 (en) * 2010-03-12 2012-06-26 Evans Robert W Dual acting locking jar
MX2013007714A (es) * 2010-12-30 2013-09-26 Halliburton Energy Serv Inc Percutor hidraulico/mecanico de orificio hermetico.
US8550155B2 (en) 2011-03-10 2013-10-08 Thru Tubing Solutions, Inc. Jarring method and apparatus using fluid pressure to reset jar
US9103186B2 (en) 2011-09-16 2015-08-11 Impact Selector International, Llc Sealed jar
US9328567B2 (en) * 2012-01-04 2016-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. Double-acting shock damper for a downhole assembly
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
US10190394B2 (en) 2013-11-08 2019-01-29 Halliburton Energy Services, Inc. Energy harvesting from a downhole jar
US10669800B2 (en) * 2015-02-13 2020-06-02 Evans Engineering & Manufacturing Inc. Release lugs for a jarring device
US10202815B2 (en) * 2015-02-13 2019-02-12 Robert W. Evans Release lugs for a jarring device
US10408009B2 (en) * 2015-02-13 2019-09-10 Robert W. Evans Release lugs for a jarring device
US10844683B2 (en) 2018-04-03 2020-11-24 Weatherford Technology Holdings, Llc Hydraulic drilling jar with hydraulic lock piston
WO2019231458A1 (en) 2018-05-31 2019-12-05 Halliburton Energy Services, Inc. Clock calibration of remote systems by roundtrip time
CN109519137A (zh) * 2018-11-30 2019-03-26 四川圣诺油气工程技术服务有限公司 一种井下节流嘴释放工具
US11414947B2 (en) 2019-01-17 2022-08-16 Robert W. Evans Release mechanism for a jarring tool
CN109630056B (zh) * 2019-01-24 2023-09-01 西安石竹能源科技有限公司 一种震击器的芯轴的动密封结构及基于该结构的震击器
RU204705U1 (ru) * 2020-02-07 2021-06-07 Общество с ограниченной ответственностью "Гидробур-сервис" Яс гидравлический
US11585204B2 (en) 2020-05-26 2023-02-21 Heath Poulson Crowding avoidance apparatus and method
FI20206303A1 (en) * 2020-12-15 2022-06-16 Lekatech Oy Impact device
US11846152B2 (en) * 2021-08-26 2023-12-19 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Mechanical jar, method and system
CN117823072B (zh) * 2024-03-04 2024-05-03 四川职业技术学院 一种随钻液压式主被动震击器

Family Cites Families (110)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE15760E (en) * 1924-02-12 kammerdiner
USRE23354E (en) * 1951-04-10
US2499695A (en) * 1947-03-18 1950-03-07 Lynn W Storm Jar
US2551868A (en) * 1948-02-02 1951-05-08 Brady Kenneth Hydraulic jar
US2659576A (en) * 1950-12-19 1953-11-17 Bowen Co Of Texas Inc Combination jar and equalizer
US2801595A (en) * 1956-11-16 1957-08-06 Knabe Norbert Nick Insert pump for wells
US2915289A (en) * 1957-06-25 1959-12-01 Richard R Lawrence Combined jar and safety joint
US2989132A (en) * 1958-03-12 1961-06-20 Catherine A Sutliff Hydraulic oil well jar
US3145787A (en) * 1961-12-21 1964-08-25 Jersey Prod Res Co Rotary and input drilling apparatus
US3208541A (en) * 1962-01-29 1965-09-28 Richard R Lawrence Spring biased well jar
US3251426A (en) * 1963-05-16 1966-05-17 Schlumberger Well Surv Corp Well jar systems
US3268003A (en) * 1963-09-18 1966-08-23 Shell Oil Co Method of releasing stuck pipe from wells
US3285353A (en) * 1964-03-11 1966-11-15 Schlumberger Well Surv Corp Hydraulic jarring tool
US3307636A (en) * 1964-06-29 1967-03-07 Blanc Joseph V Le Jarring tool
US3233690A (en) * 1964-09-02 1966-02-08 Richard R Lawrence Flexible well jar
US3343606A (en) * 1965-02-11 1967-09-26 Otis Eng Co Well tools
US3361220A (en) * 1965-03-17 1968-01-02 Bassinger Tool Company Jarring or drilling mechanism
US3316986A (en) * 1965-03-22 1967-05-02 Exxon Production Research Co Rotary jar-type well tool
FR1454425A (fr) * 1965-06-02 1966-02-11 Nouveau type de pompe à piston à débit réversible et variable
US3342266A (en) * 1965-06-21 1967-09-19 Schlumberger Technology Corp Methods and apparatus for freeing stuck tools
US3360060A (en) * 1965-08-18 1967-12-26 John C Kinley Tension jarring tool with tension assembly
US3371730A (en) * 1965-09-20 1968-03-05 James L. Newman Mechanical drilling jar
US3349858A (en) * 1965-10-14 1967-10-31 Baker Oil Tools Inc Hydraulic jarring apparatus having a restricted flow path from its chamber with constant flow regulator means
US3385384A (en) * 1966-03-14 1968-05-28 Rowe A. Plunk Hydraulic jar
US3406770A (en) * 1966-06-27 1968-10-22 Roy L Arterbury Jarring tool
US3417822A (en) * 1966-07-29 1968-12-24 Tri State Oil Tools Inc Fishing method and apparatus
US3399740A (en) * 1966-08-18 1968-09-03 Halliburton Co Hydraulic jarring tool for use in wells
US3392795A (en) * 1966-08-22 1968-07-16 Cecil B. Greer Hydraulic jar
US3399741A (en) * 1967-02-24 1968-09-03 Schlumberger Technology Corp Well jar
US3461962A (en) * 1967-06-22 1969-08-19 James W Harrington Pipe string fill-up tool
US3429389A (en) * 1967-12-14 1969-02-25 Burchus Q Barrington Pressure maintenance mechanism for hydraulic jar tool and mode of operation thereof
US3446283A (en) * 1968-01-02 1969-05-27 August B Baumstimler Method and apparatus for simultaneously cleaning a well and removing a downhole tool
US3562807A (en) * 1968-09-20 1971-02-09 Bowen Tools Inc Hydraulic jars
US3539025A (en) * 1969-08-14 1970-11-10 Wayne N Sutliff Apparatus for the sumultaneous application to an oil well fish of the direct strain of a drill string and an independent jarring blow
US3566981A (en) * 1969-09-15 1971-03-02 Schlumberger Technology Corp Hydraulic drilling jar
US3660990A (en) * 1970-02-27 1972-05-09 Donald L Zerb Vibration damper
US3642069A (en) * 1970-09-28 1972-02-15 Otis Eng Co Jar stroke accelerator for pumpdown well tool
US3651867A (en) * 1970-10-05 1972-03-28 August B Baumstimler Combination well clean-out tool and jar
US3685598A (en) * 1970-10-20 1972-08-22 Schlumberger Technology Corp Mechanical jar having an adjustable tripping load
US3658140A (en) * 1970-10-20 1972-04-25 Schlumberger Technology Corp Mechanical jar
US3685599A (en) * 1970-10-20 1972-08-22 Schlumberger Technology Corp Mechanical jar
US3729058A (en) * 1970-10-21 1973-04-24 Kajan Specialty Co Inc Hydraulic jarring mechanism
US3684042A (en) * 1970-12-11 1972-08-15 Schlumberger Technology Corp Well jar with externally operable trip release
US3716109A (en) * 1971-02-22 1973-02-13 Jarco Services Ltd Rotary jar
US3648786A (en) * 1971-04-12 1972-03-14 Baker Oil Tools Inc Subsurface fluid pressure reduction drilling apparatus
US3800876A (en) * 1971-04-26 1974-04-02 Tenneco Oil Co Method for dislodging a pipe string
US3768932A (en) * 1971-06-09 1973-10-30 Sigma Np Automatic double acting differential pump
US3724576A (en) * 1971-07-06 1973-04-03 Kajan Specialty Co Inc Well impact tools
USRE28768E (en) * 1971-08-12 1976-04-13 Lee-Mason Tools Ltd. Jarring and bumping tool for use in oilfield drilling strings
US3804185A (en) * 1971-08-12 1974-04-16 Mason Tools Ltd Lee Jarring and bumping tool for use in oilfield drilling strings
US3727685A (en) * 1971-11-15 1973-04-17 Shell Oil Co Method for thermally cutting tubing
US3709478A (en) * 1971-12-23 1973-01-09 J Kisling Mechanical jar
US3735827A (en) * 1972-03-15 1973-05-29 Baker Oil Tools Inc Down-hole adjustable hydraulic fishing jar
US3880249A (en) * 1973-01-02 1975-04-29 Edwin A Anderson Jar for well strings
US3797591A (en) * 1973-02-06 1974-03-19 Baker Oil Tools Inc Trigger mechanism for down-hole adjustable hydraulic fishing jar
US3834471A (en) * 1973-03-12 1974-09-10 Dresser Ind Jarring tool
US3837414A (en) * 1973-08-01 1974-09-24 K Swindle Jar-type drilling tool
US3860076A (en) * 1973-08-28 1975-01-14 Travis B White Combination jar and releasing tool
US3853187A (en) * 1974-02-07 1974-12-10 J Downen Duplex hydraulic-mechanical jar tool
US3889766A (en) * 1974-04-04 1975-06-17 Wayne N Sutliff Deep well drilling jar
US3994163A (en) * 1974-04-29 1976-11-30 W. R. Grace & Co. Stuck well pipe apparatus
US3877530A (en) * 1974-06-21 1975-04-15 Jim L Downen Hydraulic drilling jar
CA1005810A (en) * 1975-03-03 1977-02-22 Jarco Services Ltd. Drill string jarring and bumping tool with piston disconnect
US3963081A (en) * 1975-04-24 1976-06-15 Anderson Edwin A Double acting mechanical jar
US3955634A (en) * 1975-06-23 1976-05-11 Bowen Tools, Inc. Hydraulic well jar
US3987858A (en) * 1975-06-23 1976-10-26 Bowen Tools, Inc. Hydromechanical drilling jar
US4111271A (en) * 1975-08-15 1978-09-05 Kajan Specialty Company, Inc. Hydraulic jarring device
US4007798A (en) * 1975-10-06 1977-02-15 Otis Engineering Corporation Hydraulic jar
US4105082A (en) * 1975-12-08 1978-08-08 Cheek Alton E Jarring tool
US4023630A (en) * 1976-01-14 1977-05-17 Smith International, Inc. Well jar having a time delay section
US4004643A (en) * 1976-03-03 1977-01-25 Newman James L Mechanical drilling jar
US4109736A (en) * 1976-06-11 1978-08-29 Webb Derrel D Double acting jar
US4036312A (en) * 1976-09-13 1977-07-19 Hycalog Inc. Well jar
FR2365687A1 (fr) * 1976-09-28 1978-04-21 Schlumberger Prospection Procede et dispositif pour determiner le point de coincement d'une colonne dans un forage
US4124245A (en) * 1976-11-11 1978-11-07 Rainer Kuenzel Well tool
US4098338A (en) * 1976-12-27 1978-07-04 Kajan Specialty Company, Inc. Jarring method and apparatus for well bore drilling
US4081043A (en) * 1977-01-26 1978-03-28 Christensen, Inc. Hydraulic jars for bore hole drilling
US4059167A (en) * 1977-02-04 1977-11-22 Baker International Corporation Hydraulic fishing jar having tandem piston arrangement
US4142597A (en) * 1977-04-08 1979-03-06 Otis Engineering Corporation Mechanical detent jars
US4113038A (en) * 1977-04-18 1978-09-12 Clark George M Drilling jar
GB1600999A (en) * 1977-10-24 1981-10-21 Wenzel K H Hydraulic bumper jar
US4186807A (en) * 1977-12-20 1980-02-05 Downen Jim L Optional up-blow, down-blow jar tool
US4179002A (en) * 1978-08-25 1979-12-18 Dresser Industries, Inc. Variable hydraulic resistor jarring tool
US4181186A (en) * 1978-09-05 1980-01-01 Dresser Industries, Inc. Sleeve valve hydraulic jar tool
US4210214A (en) * 1978-10-06 1980-07-01 Dresser Industries, Inc. Temperature compensating hydraulic jarring tool
CA1095499A (en) * 1979-02-20 1981-02-10 Luther G. Reaugh Hydraulic drill string jar
US4211293A (en) * 1979-02-21 1980-07-08 Dresser Industries, Inc. Variable orifice sleeve valve hydraulic jar tool
US4226289A (en) * 1979-04-27 1980-10-07 Webb Derrel D Independent one-way acting hydraulic jar sections for a rotary drill string
US4241797A (en) * 1979-09-13 1980-12-30 James P. Creaghan Impact tool for dislodging stuck drill bits
US4333542A (en) * 1980-01-31 1982-06-08 Taylor William T Downhole fishing jar mechanism
US4341272A (en) * 1980-05-20 1982-07-27 Marshall Joseph S Method for freeing stuck drill pipe
US4346770A (en) * 1980-10-14 1982-08-31 Halliburton Company Hydraulic jarring tool
US4394883A (en) * 1980-11-03 1983-07-26 Dailey Oil Tools, Inc. Well jar
US4361195A (en) * 1980-12-08 1982-11-30 Evans Robert W Double acting hydraulic mechanism
US4376468A (en) * 1981-01-12 1983-03-15 Clark George M Drilling jar
US4494615A (en) * 1981-10-23 1985-01-22 Mustang Tripsaver, Inc. Jarring tool
US4566546A (en) * 1982-11-22 1986-01-28 Evans Robert W Single acting hydraulic fishing jar
US4498548A (en) * 1983-06-20 1985-02-12 Dailey Petroleum Services Corp. Well jar incorporating elongate resilient vibration snubbers and mounting apparatus therefor
US4582148A (en) 1983-12-05 1986-04-15 B. Walter Research Company, Ltd Mechano-hydraulic double-acting drilling jar
DE3710919C1 (de) 1987-04-01 1988-06-30 Fluidtech Gmbh Hydraulische Einkolbenpumpe fuer eine Handbetaetigung
US4865125A (en) 1988-09-09 1989-09-12 Douglas W. Crawford Hydraulic jar mechanism
GB2224764B (en) 1988-11-14 1993-03-10 Otis Eng Co Hydraulic up-down well jar and method of operating same
US5123493A (en) 1990-04-27 1992-06-23 Wenzel Kenneth H Valve used in a hydraulic drilling jar
US5327982A (en) * 1990-12-06 1994-07-12 Raytec, Inc. Drill string jar apparatus
US5170843A (en) 1990-12-10 1992-12-15 Taylor William T Hydro-recocking down jar mechanism
US5086853A (en) 1991-03-15 1992-02-11 Dailey Petroleum Services Large bore hydraulic drilling jar
US5232060A (en) 1991-08-15 1993-08-03 Evans Robert W Double-acting accelerator for use with hydraulic drilling jars
US5217070A (en) 1992-05-06 1993-06-08 Anderson Clifford J Drill string jarring and bumping tool
US5318139A (en) 1993-04-29 1994-06-07 Evans Robert W Reduced waiting time hydraulic drilling jar
US5431221A (en) * 1993-10-29 1995-07-11 Houston Engineers, Inc. Jar enhancer

Also Published As

Publication number Publication date
AU5977396A (en) 1996-12-30
DE69608439T2 (de) 2001-01-25
NO975515D0 (no) 1997-12-01
US5624001A (en) 1997-04-29
AU700379B2 (en) 1999-01-07
AR002417A1 (es) 1998-03-11
EP0830493B1 (en) 2000-05-17
JPH11506811A (ja) 1999-06-15
EP0830493A1 (en) 1998-03-25
WO1996041064A1 (en) 1996-12-19
NO975515L (no) 1997-12-01
DE69608439D1 (de) 2000-06-21
ATE193092T1 (de) 2000-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO317283B1 (no) Mekanisk-hydraulisk dobbeltvirkende borslagverktoy
US7347287B2 (en) Hydraulic timing device
NO302135B1 (no) Hydraulisk utlöserventil for et dobbeltvirkende slagverktöy
RU2408775C1 (ru) Гидравлический ясс
US6050346A (en) High torque, low speed mud motor for use in drilling oil and gas wells
US4566546A (en) Single acting hydraulic fishing jar
NO340235B1 (no) Utblåsningssikring, lukkehodeaktuator og fremgangsmåte for å aktivere et lukkehode
CA2113458C (en) Double-acting accelerator for use with hydraulic drilling jars
US20070068669A1 (en) Pipe gripping ram
NO313467B1 (no) Anordning ved hydraulisk slagverktøy
NO813322L (no) Hydraulisk slagverktoey
US6135217A (en) Converted dual-acting hydraulic drilling jar
NO318590B1 (no) Nede-i-hullet utstyr
NO317248B1 (no) Gassfylt akselerator og fremgangsmater for fylling og tomming av et gasskammer i samme.
NO310208B1 (no) Hydraulisk slagröranordning og forsterkerenhet for kveilerör
US20070074867A1 (en) Jar device
US3221826A (en) Fluid pressure one-way jar
US5217070A (en) Drill string jarring and bumping tool
US4688649A (en) Mechanical drill string jar
CA1220779A (en) Single acting hydraulic fishing jar
US20130062052A1 (en) Pressure lock for jars
RU2230880C2 (ru) Гидравлический ясс двойного действия
US2364869A (en) Jar
CA2223144C (en) Mechanical-hydraulic double-acting drilling jar
RU99055U1 (ru) Гидравлический ударный механизм двойного действия

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired