NO328403B1

NO328403B1 - Anordning ved overslagsverktoy

Info

Publication number: NO328403B1
Application number: NO20071563A
Authority: NO
Inventors: Espen Osaland; Arne Motland
Original assignee: Aker Well Service As
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2010-02-15
Also published as: WO2008118022A1; EP2126277A4; EP2126277B1; DK2126277T3; NO20071563L; EP2126277A1

Abstract

Anordning ved overslagsverktøy (6) av den art som anvendes for setting og trekking av en i en sidelomme (2) seg befinnende gassløfteventils (4) ventilspindel (10), og hvor overslagsverktøyet (6) omfatter en sideveis åpen verktøykropp (12) med en spindelholder (20) som via minst en mellomarm (16) er leddbart koplet til verktøykroppen (12), idet spindelholderen (20) er innrettet til å kunne flyttes/dreies mellom en passiv posisjon hvor spindelholderen (20) befinner seg i verktøykroppen (12), og en aktiv posisjon hvor spindelholderen (20) er utsvingt fra verktøykroppen (12) og korresponderer med gassløfteventilen (4), og hvor i det minste en del av en aktuator (24) som er innrettet til å kunne forskyve spindelholderen (20) mellom sin passive posisjon og sin aktive posisjon, befinner seg mellom verktøykroppen (12) og spindelholderen (20).

Description

ANORDNING VED OVERSLAGSVERKTØY

Denne oppfinnelse vedrører et overslagsverktøy. Nærmere be-stemt dreier det seg om et overslagsverktøy av den art som anvendes for setting og trekking av en seg i en sidelomme befinnende gassløfteventils ventilspindel. Overslagsverktøyet omfatter en sideveis åpen verktøykropp med en spindelholder som via minst en mellomarm er leddbart koplet til verktøy-kroppen, idet spindelholderen er innrettet til å kunne flyttes mellom en passiv posisjon hvor spindelholderen befinner seg i ventilkroppen, og en aktiv posisjon hvor spindelholderen er utsvingt fra ventilkroppen og korresponderer med gass-løf tevent ilen. I det minste en del av en aktuator som er innrettet til å kunne forskyve spindelholderen mellom sin passive posisjon og sin aktive posisjon, befinner seg mellom verktøykroppen og spindelholderen.

Under petroleumsproduksjon er det i noen reservoarer nødven-dig å pumpe inn gass for å oppnå et såkalt gassløft. Gassen pumpes ned i borehullet og strømmer via en eller flere gass-løf teventiler inn i produksjonsrøret. Det er vanlig å an-bringe gassløfteventilen i en sidelomme for å kunne skifte gassløfteventilens ventilspindel ved hjelp av et overslags-verktøy (engelsk: kickover tool) samtidig som det er fri pas-sasje for andre verktøy forbi gassløfteventilen.

Et overslagsverktøy ifølge kjent teknikk er ofte utformet som et kabelverktøy. Når en ventilspindel skal settes, koples ventilspindelen til overslagsverktøyets spindelholder. Spindelholderen er ved hjelp av en mellomarm dreibart koplet til overslagsverktøyets verktøykropp.

Under forskyvingen av overslagsverktøyet innover i brønnen

befinner spindelholderen med påkoplet ventilspindel seg i sin passive posisjon i verktøykroppen. Overslagsverktøyet forskyves til like forbi den sidelomme hvor den aktuelle gassløfte-ventil befinner seg. Overslagsverktøyet trekkes deretter for-siktig tilbake slik at det ved hjelp av en orienterings-anordning dreies om sin lengdeakse til riktig retning og låses i ønsket aksial posisjon.

Ved å øke strekkraften i kabelen løses mellomarmen ut og dreies ved hjelp av fjærkraft sammen med spindelholderen og ventilspindelen ut fra verktøykroppen. Ventilspindelen kommer til anslag mot sidelommens vegg og bevirker derved at spindelholderen dreies i et spindelledd relativt mellomarmen.

Spindelholderen og ventilspindelen inntar derved en aktiv posisjon som er parallell med verktøykroppen og som i hovedsak er koaksial med gassløfteventilen. Ved å forskyve overslags-verktøyet innover i produksjonsrøret, forskyves ventilspindelen inn i gassløfteventilen.

Ventilspindelen løsgjøres deretter fra overslagsverktøyet som trekkes ut av produksjonsrøret.

US-dokument 4976314 beskriver et verktøy av denne art.

Det har imidlertid vist seg at spindelholderen, etter at mellomarmen er utløst, ofte ikke inntar den ønskede, aktive posisjon, men forblir i en mellomstilling. Ventilspindelens retning korresponderer derved ikke med gassløfteventilens retning, hvorved settingen av ventilspindelen mislykkes. Det antas at årsaken ofte kan være en uhensiktsmessig utforming av fjæren som er innrettet til å dreie mellomarmen utover. Problemet er betydelig større i awiksbrønner hvor gassløfte-ventilens retning ikke er vertikal. US-dokument 6845817 beskriver et verktøy av konvensjonell art hvor et slikt problem kan oppstå.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Et overslagsverktøy i overensstemmelse med oppfinnelsen av den art som anvendes for setting og trekking av en seg i en sidelomme befinnende gassløfteventils ventilspindel, omfatter en sideveis åpen verktøykropp med en spindelholder som via minst en mellomarm er leddbart koplet til verktøykroppen, idet spindelholderen er innrettet til å kunne flyttes mellom en passiv posisjon hvor spindelholderen befinner seg i verk-tøykroppen, og en aktiv posisjon hvor spindelholderen er utsvingt fra verktøykroppen og korresponderer med<*> gassløfteven-tilen. Overslagsverktøyet ifølge oppfinnelsen kjennetegnes ved at i det minste en del av en aktuator som er innrettet til å kunne forskyve spindelholderen mellom sin passive posisjon og sin aktive posisjon, befinner seg mellom verktøykrop-pen og spindelholderen, idet aktuatorens aktuatorstag er leddbart koplet til mellomarmen.

Når spindelholderen inntar sin passive posisjon, har aktuatorstaget sideveis anslag. Typisk ligger aktuatorstaget i denne posisjon an mot verktøykroppen. Mellomarmen er derved forhindret fra å innta en selvlåsende posisjon, for eksempel ved at den utilsiktet er dreid over senter.

Aktuatoren omfatter en forspent f jaer som er innrettet til å spenne mellomarmen i retning ut fra verktøykroppen.

Aktuatoren kan være styrbar, idet den kan være utformet med nødvendige komponenter for elektrisk eller hydraulisk styring .

Aktuatorens aktuatorhus kan med fordel være fast forbundet til verktøykroppen, men en leddbar kopling kan i noen tilfel-ler være hensiktsmessig.

I et overslagsverktøy er det meget begrenset plass. Anord-ningen ifølge oppfinnelsen anviser en relativt enkel og funk-sjonssikker løsning for forskyvning av verktøyholderen hvor aktuatoren lar seg bygge inn innenfor tilgjengelig rom i overslagsverktøyet.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegning-er, hvor: Fig. 1 skjematisk viser et aksialsnitt gjennom en produk-sjonsrør hvor det er anbrakt et overslagsverktøy; Fig. 2 skjematisk og i større målestokk viser et utsnitt av overslagsverktøyet i fig. 1, idet overslagsverktøyets spindelholder befinner seg i sin passive posisjon;

Fig. 3 skjematisk viser et snitt II-II i fig. 2; og

Fig. 4 skjematisk viser overslagsverktøyet, men hvor spindelholderen er dreid til sin virksomme posisjon.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 et produksjonsrør som er forsynt med en sidelomme 2 hvor det er anordnet en gassløfteventil 4. Gassløfteventilens 4 oppgave er å regulere gasstrømmen mellom produksjonsrørets 1 utside og innside.

Et overslagsverktøy 6 er ved hjelp av en kabel 8 forskjøvet inn i produksjonsrøret 1 og befinner seg ved sidelommen 2, idet overslagsverktøyet 6 i fig. 1 er vist i en posisjon hvor overslagsverktøyet 6 er klargjort for å forskyve en ventilspindel 10 inn i gassløfteventilen 4.

Overslagsverktøyet 6 omfatter en verktøykropp 12 av i og for seg kjent utførelse med nødvendige ikke viste komponenter for styring og for lokalisering av overslagsverktøyet 6 i produk-sjonsrøret 1.

Verktøykroppen 12 er ved sitt midtparti 14 sideveis åpen. En mellomarm 16 er i sitt ene endeparti dreibart koplet til verktøykroppen 12 ved hjelp av et dreibart mellomarmsledd 18, og i sitt motstående endeparti til en spindelholder 20 ved hjelp av et spindelledd 22.

Spindelholderen 20 er i sitt endeparti som vender bort fra spindelleddet 22 løsbart koplet til ventilspindelen 10.

En aktuator 24 som i hovedsak befinner seg mellom verktøy-kroppen 12 og spindelholderen 20, er koplet mellom verktøy-kroppen 12 og mellomarmen 16. Aktuatoren 24 omfatter et aktuatorhus 26 hvor det er anordnet et føringsspor 28 som forløper i verktøykroppens 12 lengderetning. En forskyvbar føringskloss 30 som komplementært passer i føringssporet 28 er leddbart koplet til et aktuatorstag 32 som i sitt motstående endeparti er leddbart koplet til mellomarmen 16.

Aktuatorstaget 32 er slik utformet at det kommer til sideveis anslag når overslagverktøyet 6 befinner seg i sin uvirksomme, innsvingte stilling. I denne foretrukne utførelsesform ligger aktuatorstaget 32 således an mot verktøykroppen 12, se fig. 2.

Aktuatorhuset 26 og føringsklossen 30 er forsynt med hen-holdsvis en første boring 34 og en andre boring 36 hvor bo-ringenes 34, 36 åpninger vender mot hverandre.

En fjær 38 som befinner seg i boringene 34, 36, er innrettet til å forspenne føringsklossen 30 i retning ut fra aktuatorhuset 26.

Under" forskyvning av overslagsverktøyet 6 i produksjonsrøret 1 befinner spindelholderen 20 seg i sin innsvingte, passive posisjon. Når overslagsverktøyet 6 er posisjonert ved sidelommen 2, løses mellomarmen 16 ut slik det er forklart i be-skrivelsens innledning.

Fjæren 38 forskyver føringsklossen 30 og aktuatorstaget 32 i retning bort fra aktuatorhuset 26, hvorved mellomarmen 16 bringes til å dreie om mellomarmsleddet 18.

Spindelholderen 20 dreier samtidig om spindelleddet 22 inntil en anleggsflate 40 kommer til anslag mot mellomarmen 16, se fig. 4.

I denne aktive stilling inntar spindelholderen 20 en retning som vist i fig. 1 hvor spindelholderen 20 og den til spindelholderen 20 påkoplede ventilspindel 10 inntar en i hovedsak koaksial retning med gassløfteventilen 4.

Når overslagsverktøyet 6 skal trekkes ut av produksjonsrøret 1, overvinnes kraften fra trykkfjæren 38 ved at mellomarmen 16 ved kontakt mot sidelommen 2 forskyves innover i verktøy-kroppen 12.

Claims

1. Anordning ved overslagsverktøy (6) av den art som anvendes for setting og trekking av en i en sidelomme (2) seg befinnende gassløfteventils (4) ventilspindel (10), og hvor overslagsverktøyet (6) omfatter en sideveis åpen verktøy-kropp (12) med en spindelholder (20) som via minst en mellomarm (16) er leddbart koplet til verktøykroppen (12), idet spindelholderen (20) er innrettet til å kunne flyttes/dreies mellom en passiv posisjon hvor spindelholderen (20) befinner seg i verktøykroppen (12), og en aktiv posisjon hvor spindelholderen (20) er utsvingt fra verktøy-kroppen (12) og korresponderer med gassløfteventilen (4), karakterisert ved at i det minste en del av en aktuator (24) som er innrettet til å kunne forskyve spindelholderen (20) mellom sin passive posisjon og sin aktive posisjon, befinner seg mellom verktøykroppen (12) og spindelholderen (20), idet aktuatorens (24) aktuatorstag (.32) er leddbart koplet til mellomarmen (16) .

2. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at aktuatorstaget (32), når spindelholderen (20) inntar sin passive posisjon, har sideveis anslag.

3. Anordning i henhold til krav 2, karakterisert ved at aktuatorstaget (32) ligger an mot verktøykroppen (12) .

4. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at aktuatoren (24) omfatter en forspent f jaer (38) som er innrettet til å spenne mellomarmen (16) i retning ut fra verktøykroppen (12).

5. Anordning i henhold til krav 1, karakterisert ved at aktuatoren (24) er styrbar ved hjelp av elektrisk eller hydraulisk energi.