NO329168B1 - Stigerorsventil - Google Patents

Stigerorsventil Download PDF

Info

Publication number
NO329168B1
NO329168B1 NO20085258A NO20085258A NO329168B1 NO 329168 B1 NO329168 B1 NO 329168B1 NO 20085258 A NO20085258 A NO 20085258A NO 20085258 A NO20085258 A NO 20085258A NO 329168 B1 NO329168 B1 NO 329168B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
riser
pressure
valve body
open
Prior art date
Application number
NO20085258A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20085258L (no
Inventor
Knut Tore Ljosne
Original Assignee
Aker Subsea As
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 Aker Subsea As filed Critical Aker Subsea As
Priority to NO20085258A priority Critical patent/NO329168B1/no
Priority to PCT/EP2009/067280 priority patent/WO2010069992A2/en
Publication of NO20085258L publication Critical patent/NO20085258L/no
Publication of NO329168B1 publication Critical patent/NO329168B1/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
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/001Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor specially adapted for underwater drilling
    • 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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/01Risers
    • 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
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/10Valve arrangements in drilling-fluid circulation systems
    • E21B21/106Valve arrangements outside the borehole, e.g. kelly valves

Abstract

En marin stigerørsfylleventil som er tilpasset for å kobles til et stigerør som strekker seg gjennom en vannmasse og til å åpne og stenge kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og det omgivende vannet. Ventilen omfatter et hus (21) og et ventiNegerne (22) inne i huset (21). Ventillegemet (22) er tilpasset for å bevege seg inne i huset (21) mellom en stengt posisjon som hindrer kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og vannet, og en åpen posisjon som tillater kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og vannet. Ventillegemet (22) og ventilhuset (21) har respektivt en av en tetningsflate (29) og et sete (39). Tetningsflaten (29) og setet (39) er tilpasset til å danne en tettende grenseflate i ventilens lukkede posisjon. Ventilen omfatter et kammer (28) for baktrykk fra vannet, hvilket kammer (28) kommuniserer med det indre av stigerøret når ventilen er åpen, og det omgivende vannet når ventilen er lukket.

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår generelt feltet marin olje- og gassbrønnboring og spesielt en ventil i samsvar med ingressen til krav 1, som plasseres i en dypvanns stigerørsstreng for å motvirke kollaps av stigerøret på grunn av trykket fra sjøvannet når det interne trykket til stigerøret faller, for eksempel på grunn av ekspansjon av stigende formasjongass eller tap av sirkulasjon og påfølgende reduksjon i høyde av slamsøylen. Dersom det interne trykket faller betydelig under det eksterne hydrostatiske trykket åpnes ventilen, noe som tillater sjøvann å komme inn i stigerøret via porter, og derved utligner det interne og det eksterne trykket.
En tidligere kjent stigerørsfylleventil av denne typen er vist i US 4719937 og er også beskrevet i detalj i en operatørhåndbok datert mars 2008. Den er ment å installeres nær overflaten og består av fire hydraulisk kontrollerte rundsleideventiler 1 (hvorav én er vist i figur 1). Når de er åpne, tillater disse ventilene 1 stigerøret 20 å fylles med vann for å motvirke kollaps av stigerørsstrengen på grunn av trykkforskjeller forårsaket av sjøvann som trykker på utsiden av stigerørsstrengen hvis boreslam kommer ut av stigerøret under drift. Hver rundsleideventil består av et ventillegeme 2 som sklir opp og ned på et stasjonært ventilskaft 3. Ventilstammen 3 har hydrauliske porter 4a, 4b for å styre åpning og stengning av hydraulisk trykk til kamre 5, 6, på motstående sider av et stempel 13, inne i legemet av ventillegemet 2. En tetningsmutter 7 forsegler kamrene 5, 6 slik at det hydrauliske trykket kan påvirke ventillegemet 2 til å åpne eller stenge ventilen 1 etter ønske. Det indre av ventilen 1 er åpen mot det indre av stigerørsstrengen ved en port 8 og er utsatt for boreslammet. Hver ende av ventillegemet 2 sklir inne i en hylse 9, 10. Disse hylsene 9, 10 er åpne mot sjøen. Forseglinger i hver ende av ventillegemet 2 hindrer slam fra å unnslippe fra stigerøret og sjøvann fra å komme inn i stigerøret når ventilen er i den lukkede posisjonen. En beskyttende stangmansjett 11 beskytter ventilstammen.
Figur 2 viser ventilen i åpen posisjon. Ettersom figur 2 er en figur fra driftshåndboken og figur 2 er en figur fra patentet, er konstruksjonene litt forskjellige. I åpen posisjon har ventillegemet 2 forskjøvet seg oppover og åpnet en strømningskanal illustrert av piler 12 fra sjøen inn i stigerøret. Når trykket har blitt utlignet kan ventilen stenges igjen ved å tilføre et hydraulisk trykk i port 4b, og derved øke trykket i kammeret 5 og tvinge ventillegemet 2 nedover.
Selv om denne stigerørsfylleventilen i de fleste tilfeller er ventet å funksjonere godt, er det en potensiell risiko involvert. Ventilen vil vanligvis forbli i den lukkede posisjonen, hvor den vil hindre slam fra å unnslippe til sjøen, i svært lang tid. Dersom det indre trykket faller under et visst differansetrykk relativt til sjøvannstrykket, vil en trykksensor aktivere en alarm ved overflatestrukturen. Operatøren vil deretter, basert på sin vurdering av alvorlighetsgraden til situasjonen avgjøre om stigerørsfylleventilen bør åpnes. Dersom han avgjør å gjøre dette påføres et hydraulisk trykk på port 4a, som åpner ventilen. Dersom operatøren, basert på sin vurdering eller av en annen grunn, ikke åpner ventilen og trykkdifferansen over ventilen overstiger et forhåndsbestemt trykk, bør ventilen ikke desto mindre åpnes automatisk.
Denne automatiske åpningen gjøres av sjøvannstrykket som virker på ventilen. Dersom ventilen av en eller annen grunn ikke åpner selv om sjøvannstrykket er svært høyt relativt til det indre trykket i stigerøret, er det et potensiale for kollaps av stigerøret, og som følge av dette store skader, vesentlig forsinkelse i boringen, stort økonomisk tap og risiko for forurensning. Det er derfor av ytterste viktighet at ventilen fungerer selv om den har vært stående i en stengt posisjon i lang tid og har vært utsatt for marin vekst og korrosjon. Det er også viktig at ventilen lukkes fast når trykket har blitt utlignet og boring skal gjenopptas. Dersom den ikke stenger tett når et hydraulisk trykk påføres i port 4b, vil slam og annen forurensning unnslippe til sjøen. Det er også en risiko for forringelse av den beskyttende stang mansjetten 11 og påfølgende lekkasje av sjøvann inn i stang mansjetten. Dersom dette skjer blir stangen utsatt for forurensning og bevegelsen av ventillegemet vil hindres. Resultatet kan være at ventilen ikke vil åpne, i det minste ikke i den nødvendige grad. Av disse grunner innebærer den tidligere kjente ventilen visse risikoer for funksjonsfeil med hensyn på både den automatiske åpnefunksjonen og lukke funksjonen.
Den tidligere kjente ventilen har radiale forseglinger som må entre et borehull. Disse
tetningene må passe godt inn i borehullet. Om toleransen er for liten, vil ventilen motsette seg å åpnes og en økt åpningskraft må anvendes. Resultatet kan være at ventilen vil åpnes for sent. Dersom tetningene passer for løst i borehullet, kan skitt og forurensning komme inn i mellomrommet mellom tetningen og borehullet og resultatet kan være at ventilen vil sette seg fast i borehullet og være vanskelig å bevege.
Det formodes at den tidligere kjente ventilen er avhengig av operatørkontroll for å kunne definitivt åpnes eller lukkes. Selv om ventilen har blitt installert på noen stigerør har den så vidt vi vet ikke blitt anvendt i praksis.
Den foreliggende oppfinnelse har som formål å redusere disse risikoene for funksjonsfeil. Dette oppnås ved de kjennetegnene trekk i det påfølgende krav 1.
En foretrukket og illustrerende utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet, med henvisning til følgende figurer:
Figur 3a, som viser ventilen ifølge oppfinnelsen i en stengt posisjon,
Figur 3b, som viser ventilen ifølge oppfinnelsen i en delvis åpen posisjon,
Figur 3c, som viser ventilen ifølge oppfinnelsen i en åpen posisjon, og
Figur 4, som viser en sammensetning av fire ventiler montert på et stigerør.
De strukturelle prinsippene til ventilen ifølge den foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet under henvisning til figur 3a. Ventilen består generelt av et ventilhus 21 og et ventillegeme 22. Huset innbefatter tre deler: en hoveddel 23, en hylsedel 24 og et deksel 25. Hoveddelen har en åpning 26, som er tilpasset til å kommunisere med det indre av stigerøret.
Ventillegemet 22 har en generelt hylseformet del 27 med en relativt stor diameter og en internt aksial boring 28, som også er betegnet som et ventilmottrykkammer, da det inneholder væske som virker som et mottrykk på ventilen for å motvirke åpning av ventilen.. Den hylseformede delen 27 er åpen ved en første ende hvor dens indre er åpen mot innsiden av dekselet 25. Ved dens andre ende har den hylseformede delen 27 en utvendig skulder 29. Ved dens andre ende er den hylseformede delen 27 også integrert med en stamme 30, som strekker seg aksialt fra hylsedelen 27. Ved overgangen mellom den hylseformede delen 27 og stammen 30, har ventillegemet flere ventilmottrykkanaler 31 som setter det indre av hylsedelen og mottrykkammeret 28 i kommunikasjon med et sjøvannkammer 32. Sjøvannkammeret 32 er i kommunikasjon med det omgivende sjøvannet via fire porter 33.
Dekselet er utstyrt med en liten åpning 50 for å tillate at innestengt luft kan passere ut av dekselet under installasjon.
Den ytre enden av stammen 30 mottas i et første hydraulisk kammer 36 i en del 34 av ventilhuset 21 med redusert diameter. Det første hydrauliske kammeret 36 er sperret av fra sjøvannkammeret 32 ved hjelp av en tetningssammenstilling 35, som omkranser stammen 30. Det første hydrauliske kammeret 36 har en første hydraulisk port 37 for kommunikasjon av hydraulisk trykk, som vil bli forklart i det følgende.
Skulderen 29 er ved dens side som vender mot sjøvannkammeret 33 utstyrt med en O-ringforsegling 38 og kan derved fungere som en tetningsflate. O-ringtetningen er tilpasset til å forsegle mot et ventilsete 39 beliggende på en kant 40 i huset 21. Ved siden av skulderen 29 som vender mot sjøvannkammeret 33 er ventillegemet 22 også utstyrt med en reduksjonsring 41 av et materiale som er motstandsdyktig mot slitasje, og som er tilpasset til å entre inn i setet 39 med liten klaring. Reduksjonsringen 41 sikrer at ventillegemet 22 fortsetter å åpne når det først er løftet av ventilsetet 39. Ettersom reduksjonsringen 41 hindrer sjøvann fra å strømme forbi setet 39, vil trykkdifferansen ikke falle umiddelbart. Reduksjonsringen 41 fungerer også til å beskytte tetningen 38 fra strømmen av sjøvann både under åpning av ventilen og når ventilen er helt åpen.
Mellom en forsegling 43, omtrent halvveis langs den hylseformede delen 27 av ventillegemet 22, og en tetning 44 ved enden av huset 21 nær dekselet 25, er det definert et andre hydraulisk kammer 45. En kant 48 er utformet på ventillegemet, hvorpå et trykk i det andre hydrauliske kammeret 45 kan virke. Som vist i figur 4, har ventilhuset 21 en andre hydraulisk port 42 for kommunikasjon av hydraulisk væske til det andre hydrauliske kammeret 45. Et ringformet spor 47 er utformet i veggen til hylsedelen 24 av huset 21, for å fordele det hydrauliske trykket over tverrsnittet til det andre hydrauliske kammeret 45.
Ventilen er én av en gruppe ventiler, fortrinnsvis fire identiske ventiler, som er festet til stigerøret, som vist i figur 4. De fire ventilene er tilpasset til å operere i parallell for å fylle stigerøret med sjøvann dersom slamsøylen av en eller annen grunn synker ute av kontroll. Ventilene er konstruert til å operere automatisk, kun basert på differansetrykk mellom det indre og det ytre av stigerøret. I tillegg har ventilene også muligheten for fjernstyring, som vil bli forklart i detalj senere. Et viktig kjennetegn for å sikre korrekt operasjon av ventilene er at ventilen er en seteventil.
I figur 3a er ventilen i den lukkede posisjonen, der tetningen mellom o-ringen 38 og setet 39 effektivt hindrer kommunikasjon av sjøvann inn i stigerøret. Væsken i stigerøret virker på skulderen 29 over et ringareal A, mens sjøvannet virker på to motstående arealer, et netto ringareal B mellom huset 21 og stammen 30 i sjøvannkammeret 33, og et sirkulært areal C som korresponderer med tverrsnittet av den hylseformede delen 27 av ventillegemet 22. Areal B er litt større enn areal C, noe som resulterer i et netto vannringareal D. Netto vannringarealet D er litt mindre enn ringarealet A. Ettersom trykket på begge arealer B og C er trykket til sjøvannet, og dermed er likt, tenderer ventillegemet 22 mot den åpne posisjonen av ventilen vist i figur 4 av trykket som virker på det netto vannringarealet D. For å holde ventilen i den lukkede posisjonen vist i figur 3, må trykket inne i stigerøret som virker på areal A utøve en kraft som er i det minste lik kraften tilveiebragt av differensialarealet B-C=D. I den fremviste utførelsesformen, må trykket i stigerøret derfor synke et visst nivå under sjøvannstrykket før kraften som virker til å åpne ventilen overstiger kraften som virker til å stenge ventilen. Dersom trykket i stigerøret faller til et nivå under trykket som er tilstrekkelig til å balansere kreftene, vil ventillegemet 22 starte å bevege seg mot den åpne posisjonen. Trykkdifferansen som dette skjer ved kan betegnes AP].
Så snart ventillegemet 22 har beveget seg vekk fra setet 39 og reduksjonsringen 41 har kommet klar av sjøvannkammerets 32 boring, vil arealet hvorpå den åpnende kraften virker øke med arealet som har vært dekket av setet 39, som vist i figur 3b. Som konsekvens av dette vil åpningskraften øke og differensialkraften vil virke til raskt å åpne ventilen.
Når ventilen åpner vil sjøvannet strømme forbi ventilsetet 39 og inn i det indre av stigerøret som vist ved pilene 51 i figur 3c. Når dette skjer vil trykket ved setet 39 falle, da væsker i bevegelse har et lavere trykk enn stasjonære væsker. For å hindre at dette trykkfallet ikke hindrer ventilen fra å åpnes videre eller til og med stenge igjen, noe som kan resultere i en uønsket blafring av ventilen, står mottrykkammeret 28 i kommunikasjon med sjøvannkammeret 32 via mottrykkanalene 31. Dette sikrer at væsken i mottrykkammeret vil strømme mot det lavere trykket i sjøvannkammeret til de to trykkene er utlignet, som vist ved pilen 52. Dermed vil mottrykket til ventilen tilpasse seg trykket nær ventilsetet og stabilisere ventilen i helt åpen posisjon. Denne foranstaltningen sikrer at ventilen vil forbli åpen til og med når trykket inne i stigerøret begynner å øke. Den sikrer også at alle de fire parallelle ventilene åpnes helt, selv om de ikke skulle ha åpnet seg samtidig.
Når ventilen har åpnet helt vil skulderen 29 til ventillegemet 22 hvile mot en støtte 46 på hylsedelen 24 av huset 21. Resultatet av dette er at arealet A som trykket inne i stigerøret virker på vil bli betydelig redusert, og trykket som er nødvendig for å holde ventilen åpen vil i tilsvarende grad bli redusert. Nettokraften som virker for å stenge ventilen vil være tilnærmelsesvis lik vekten av ventillegemet 22. Som et resultat vil ventilen forbli åpen så lenge det er en signifikant strømning gjennom ventilen.
Når strømningen synker vil vekten av ventillegemet 22 overstige reaksjonskreftene til strømmen inn i stigerøret, og ventilen vil begynne å stenge. Så snart reduksjonsringen 41 når borehullet av sjøvannkammeret, er ringarealet A reetablert og arealet hvorpå sjøvannet virker for å åpne ventilen er redusert. Dermed stenges ventilen bestemt.
Den ovenfor forklarte åpningen ved differansetrykket mellom sjøvannet og stigerøret er en sikkerhetsanordning, for å sikre at ventilen åpnes før trykket i stigerøret faller til et nivå der det er en risiko for kollaps. Ventilen kan også drives hydraulisk. I dette tilfelle overvåker en sensor (ikke vist) trykkdifferansen mellom stigerøret og det omgivende sjøvannet. Dersom dette trykket, som faller under et visst trykk (heretter betegnet AP2), vil en alarm utløses på operatørens pult. AP2 er et høyere trykk enn APi og er på et nivå som gjør det mulig for operatøren å prøve andre muligheter for å øke trykket i stigerøret før han oversvømmer stigerøret med sjøvann. Dersom trykket i stigerøret faller videre kan operatøren avgjøre å åpne stigerørsventilene. Han aktiverer deretter en tilførsel av hydraulisk væske på den første hydraulisk port 37, som i sin tur øker det hydrauliske trykket i det første hydrauliske kammeret 36. Dette tvinger ventillegemet 22 til å bevege seg i retning av å åpne ventilen. Så snart O-ringen 38 har frigjort seg fra setet 39, vil kraften fra sjøvannstrykket øke (som forklart ovenfor) og hjelpe til i åpningen av ventilen.
Når stigerøret har blitt oversvømt med sjøvann (enten initiert av operatøren eller av sikkerhetsanordningen) slik at trykket i stigerøret er utlignet med sjøvannstrykket og årsaken til trykkfallet i stigerøret har blitt fjernet, kan ventilen stenges igjen. Dersom ventilen har blitt åpnet hydraulisk, aktiverer operatøren et lager av hydraulisk væske på den andre hydrauliske porten 42, og dette øker deretter det hydrauliske trykket i det andre hydrauliske kammeret 45. Derved tvinges ventillegemet 22 mot den lukkede posisjonen. Så snart O-ringen 38 i skulderen 29 når setet 39, vil arealet hvorpå det omgivende sjøvannet virker minke og dermed vil kraften som virker til å åpne ventilen minke. Som en konsekvens av dette vil ventilen forbli i den lukkede posisjonen til og med når det hydrauliske trykket i det andre hydrauliske kammeret er avlastet.
Dersom ventilen har blitt åpnet automatisk av trykkdifferansen, vil ventilen også automatisk stenge når trykkdifferansen har blitt utlignet.
Ved å justere hydraulisk trykk ved portene 37, 42 er det også mulig å justere åpnings- og lukkekraften, og dermed påvirke ventilen i én eller begge av åpne- og lukkeretningene. Det er også mulig å kortslutte mellom portene 37, 42 for å tilføre det samme trykket på begge portene.
Ettersom ventilen vil forbli ubevegelig i den lukkede posisjonen i lange tidsperioder, er det en høy risiko for begroing på de delene som er utsatt for sjøvann og en risiko for at de delene som er utsatt for stigerørsvæskene utsettes for slitasje og avleiringer som setter seg fast til delen. For å hindre disse effektene fra å ha en ugunstig konsekvens for driften av ventilen, har forholdsregler blitt tatt for å beskytte kritiske deler fra eksponering.
Den hylseformede delen 27 av ventillegemet er fullstendig omgitt av hylsedelen 24 av huset 21 fra tetningen 43 til enden av den hylseformede delen 27. Dette betyr at denne delen av ventillegemet 22 hverken utsettes for sjøvannet eller stigerørsvæskene, men kun for hydrauliske væsker. Det samme gjelder for mesteparten av den indre overflaten av hylsedelen 24 av huset 21. Hydrauliske væsker som beskytter materialet fra forvitring kan brukes.
Den hylseformede delen 27 av ventillegemet 22 har en litt redusert ytre diameter mellom skulderen 29 og tetningen 43. Denne delen av ventillegemet 22 er eksponert for sjøvannet. Imidlertid, på grunn av den reduserte diameteren kan denne delen av ventillegemet 22 gjennomgå en ganske stor grad av begroing uten at dette har noen ugunstig effekt på evnen til ventillegemet til å beveges når ventilen skal kunne åpne.
Tetningen mellom ventillegemet 22 og ventilsetet 39 til huset 21 er en aksial tetning. Selv om forurensning eller avleiring kan finne sted i svært stor grad rundt tetningsarealet, som er delvis utsatt for stigerørsvæskene og delvis for sjøvann, vil denne forurensningen ikke ha noen større innvirkning på tetningseffekten eller evnen til ventillegemet til å bevege seg vekk fra setet. Tetningen forårsakes av at O-ringen 38 presser mot en annular ribbe 49. På grunn av kraften som virker for å holde ventilen lukket er det svært liten sjanse for at rusk eller biologisk materiale kan komme inn i mellom disse delene.
Tetningsarealet er nokså lite, slik at selv om skulderen og setet i noen grad skulle sitte fast i hverandre, vil åpningskraften til ventilen være tilstrekkelig stor til å overkomme sammenklebingen mellom delene.
Stammen 30 er omsluttet av tetningen 35 og det første hydrauliske kammeret 36 langs hele dets lengde. Når det gjelder den delen av ventillegemet 22 som er omsluttet av det andre hydrauliske kammeret 45, er stammen og den indre overflaten av delen 34 av huset 21 med redusert diameter beskyttet fra det nedbrytende sjøvannet og stigerørvæskene. Som konsekvens av dette, vil stammen forbli glatt til og med over en svært lang tid med stillstand.
Ventilen er ikke ment å forbli i den åpne posisjonen i lang tid. Som konsekvens av dette vil forurensning og slitasje i denne posisjonen være ubetydelig. Det er imidlertid viktig at forurensning eller slitasje som har funnet sted i løpet av den lange tiden ventilen har vært i den lukkede posisjonen, ikke hindrer ventilen fra å stenge på korrekt måte igjen.
Tilsmussing på ventillegemeoverflaten mellom skulderen 29 og tetningen 43 vil trekkes inn i boringen i hylsedelen 24 til huset 21. Imidlertid, ettersom denne delen av ventillegemet har en redusert diameter, vil det være plass nok mellom den indre overflaten av huset og ventillegemet til å romme eventuell forurensning som ikke er blitt skrapet av under bevegelsen av ventillegemet. Som en konsekvens, er sjansene svært små for at forurensningen resulterer i at ventillegemet setter seg fast i huset.
Tilsmussing rundt tetningsarealet mellom skulderen 29 og setet 39 kan slites løs og ende opp med å dekke til deler av tetningsoverflatene. Imidlertid, ettersom tetningsoverflatene er forholdsvis små, vil tetningsstrykket være temmelig høyt og forurensningen vil mest sannsynlig bli tvunget ut av tetningsarealet eller bli komprimert til en grad der den ikke bidrar til en lekkasje. Slitasjeringen 41 vil også skrape av noe av forurensningen og avleiringen som kan dekke tetningsarealet.
Åpningene som er utsatt for sjøvann eller stigerørsvæskene er store nok til ikke å bli tilstoppet av forurensning eller rusk.

Claims (13)

1. En marin stigerørsfylleventil som er tilpasset til å kobles til et stigerør som strekker seg gjennom en vannmasse og til å åpne og stenge kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og det omgivende vannet, innbefattende et hus (21) og et ventillegeme (22) inne i huset, der ventillegemet (22) er tilpasset til å bevege seg inne i huset (21) mellom en stengt posisjon som hindrer kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og vannet og en åpen posisjon som tillater kommunikasjon mellom det indre av stigerøret og vannet, der ventillegemet (22) og ventilhuset (21) har respektive én av en tetningsflate (29) og et sete (39), der tetningsflaten (29) og setet (39) er tilpasset til å danne en tettende grenseflate i en stengt posisjon av ventilen, karakterisert ved at ventilen innbefatter et kammer (28) for baktrykk fra vannet som kommuniserer med det indre av stigerøret når ventilen er åpen og med det omgivende vannet når ventilen er lukket.
2. Ventil i henhold til krav 1,karakterisert ved at effektivt slamareal som trykket i stigerøret virker på for å holde ventilen i den lukkede posisjonen er større enn det effektive vannarealet som trykket fra det omgivende vannet virker på for å tvinge ventilen åpen, når ventilen er i den lukkede posisjonen.
3. Ventil i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at effektivt slamareal som trykket i stigerøret virker på for å tvinge ventilen til den lukkede posisjonen er mindre enn det effektive vannarealet som trykket fra det omgivende vannet virker på for å holde ventilen i den åpne posisjonen, når ventilen er i den åpne posisjonen.
4. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t ventillegemet er tilpasset til å bevege seg i en retning på tvers av planet til tetningsflaten (29) for å åpne og stenge ventilen.
5. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t tetningsflaten innbefatter en O-ring (38).
6. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t den videre innbefatter et første hydraulisk kammer (36) ved en første ende av ventillegemet (22), at det første hydrauliske kammeret (36) har i det minste én tetning (35) som omslutter en del av ventillegemet (22) og at det første hydrauliske kammeret (36) er tilpasset til å motta et hydraulisk trykk for å åpne ventilen.
7. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t den videre innbefatter et andre hydraulisk kammer (45) ved en andre ende av ventillegemet (22), der det andre hydrauliske kammeret (45) har i det minste én tetning (44) som omslutter en del av ventillegemet (22), der det andre hydrauliske kammeret (45) er tilpasset til å motta et hydraulisk trykk for å stenge ventilen.
8. Ventil i henhold til krav 6 eller 7, karakterisert ved at det hydrauliske kammeret (36, 45) og dets tetning (35, 44) fullstendig omgir en del av ventillegemeoverflaten, hvis overflate er tilpasset til å gli i kontakt med tetningene (35, 44) når ventillegemet (22) beveges fra en lukket til en åpen posisjon.
9. Ventil i henhold til krav 8, karakterisert ved at en del (34) av ventillegemet (22), som er tilpasset til å bevege seg inn i en boring (28) i huset som omgir det andre hydrauliske kammeret (45) når ventilen er åpen, har en redusert diameter sammenlignet med delen av ventillegemet (22) som er beliggende inne i det andre hydrauliske kammeret (45) når ventilen er i den lukkede posisjonen.
10. Ventil i henhold til et hvilket som helst av kravene 6-9, karakterisert ved at ventillegemet (22) innbefatter en stamme (30), som mottas i det første hydrauliske kammeret (36).
11. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t ventillegemet (22) innbefatter en boring som tilveiebringer sjøvannskommunikasjon over tetningsgrenseflaten.
12. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t sjøvannstrykk som virker på ventillegemet (22) for å stenge ventilen virker på et mindre areal enn sjøvannstrykket som virker på ventillegemet (22) for å åpne ventilen, og derved skaper en forspenningskraft i åpningsretningen av ventilen, der forspenningskraften bestemmer minimumskraften fra trykket av væsken i stigerøret for å holde ventilen i den lukkede posisjonen.
13. Ventil i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved a t den innbefatter en reduksjonsring (41) på ventillegemet (22), at reduksjonsringen (41) er nær ventilsetet (39) når ventilen er i den lukkede posisjonen og at reduksjonsringen (41) hindrer et umiddelbart trykkfall under den innledende åpningsfasen av ventilen.
NO20085258A 2008-12-16 2008-12-16 Stigerorsventil NO329168B1 (no)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20085258A NO329168B1 (no) 2008-12-16 2008-12-16 Stigerorsventil
PCT/EP2009/067280 WO2010069992A2 (en) 2008-12-16 2009-12-16 Riser valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20085258A NO329168B1 (no) 2008-12-16 2008-12-16 Stigerorsventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20085258L NO20085258L (no) 2010-06-17
NO329168B1 true NO329168B1 (no) 2010-09-06

Family

ID=42269154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20085258A NO329168B1 (no) 2008-12-16 2008-12-16 Stigerorsventil

Country Status (2)

Country Link
NO (1) NO329168B1 (no)
WO (1) WO2010069992A2 (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8746348B2 (en) 2010-02-18 2014-06-10 Chevron U.S.A. Inc. Apparatus, system and method for releasing fluids from a subsea riser
WO2013123141A2 (en) 2012-02-14 2013-08-22 Chevron U.S.A. Inc. Systems and methods for managing pressure in a wellbore
GB2537383A (en) * 2015-04-14 2016-10-19 Managed Pressure Operations Riser pressure relief apparatus
CN104929550B (zh) * 2015-06-08 2018-06-26 成都欧迅科技股份有限公司 一种海洋钻井平台隔水管灌注阀智能控制系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4621655A (en) * 1985-03-04 1986-11-11 Hydril Company Marine riser fill-up valve
US5826658A (en) * 1996-07-11 1998-10-27 Abb Vetco Gray Inc. Riser fill-up valve
US6123151A (en) * 1998-11-16 2000-09-26 Stewart & Stevenson Services, Inc. Valve for use in a subsea drilling riser

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010069992A3 (en) 2010-09-30
NO20085258L (no) 2010-06-17
WO2010069992A4 (en) 2010-11-18
WO2010069992A9 (en) 2011-04-28
WO2010069992A2 (en) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO318067B1 (no) Lukkeinnretning for omlopsventil
NO317803B1 (no) Fremgangsmate og flerbruksanordning for pafylling og sirkulering av fluid i et borehulls fôringsror
NO149515B (no) Ventilanordning for omvendt sirkulason av broennfluider under broenntesting.
NO780516L (no) Stengeventil for proeving av en oljebroenn
NO148567B (no) Fluidumtrykkbetjenbar ventildrivanordning, samt anvendelse av samme i forbindelse med en sleideventil for et sluseroer ved oljebroenner
EP2053196A1 (en) System and method for controlling the pressure in a wellbore
NO321349B1 (no) Stromningsstyring og isolasjon i en borebronn
NO781513L (no) Fobifoeringsventil for full gjennomstroemning
NO340285B1 (no) Fremgangsmåte omfattende en gassløfteventil for å styre fluid kommunikasjon i en brønn
NO329687B1 (no) Fremgangsmate og anordning for a trykkregulere en bronn
NO179381B (no) Pluggutlöseranordning
NO149673B (no) Isoleringsventilorganer for anvendelse i forbindelse med et oljebroenn-proeveapparat
NO760079L (no)
NO771589L (no) Fremgangsm}te og anordning for } fore veggen av borehull i sj¦bunnen med sement
NO144228B (no) Apparat for undersoekelse av produksjonsevnen av oljebaerende formasjoner.
NO323681B1 (no) Forbedring av reservoarkommunikasjonen med en bronn
NO834125L (no) Stempelstyrt sikkerhetsventil for broenner
NO156182B (no) Anordning ved sirkulasjonsventil i oljebroenner.
US4489786A (en) Low pressure responsive downhole tool with differential pressure holding means
NO20121219A1 (no) Undervanns brønnhode som gir kontrollert adkomst til et foringsrør-ringrom
NO321104B1 (no) Anordning for styring av bevegelsen av en rorstreng i et bronnhull
NO317535B1 (no) Styringsanordning for stromningsmengde med tettende pakninger
NO20111045A1 (no) Trykkbegrensende anordning for bronnhodetre
NO329168B1 (no) Stigerorsventil
NO180055B (no) Utblåsningssikring for avstenging av et ringrom mellom en borestreng og en brönnvegg ved boring etter olje eller gass

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees