NO339673B1 - Strømningsstyrt nedihullsverktøy - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt et strømningsstyrende verktøy for bruk i et borehull, og særlig en strømkontroll- eller strømningsreguleringsventil som er tilpasset for bruk i en brønn, enten alene eller sammen med andre nedihulls-verktøy.

WO 03/004828 A1 omhandler et nedihullsapparat og særlig multisyklus-sirkulasjons-anordninger som benyttes under nedihullsboreoperasjoner. Nedihullsapparatet omfatter et stempel som er glidbart montert i et legeme.

WO 2013/034577 A2 vedrører en strømningsstyrt sirkulasjonsventil.

Prosessen for fremstilling av en produksjonsbrønn, etter boring av denne, som er klar for produksjon og/eller injeksjon, kalles komplettering av en brønn. Dette innebærer i hovedsak: forberedelse av borehullets bunn ved eller i nærhet av produksjonslaget eller -lagene for å oppfylle de nødvendige spesifikasjoner; innkjøring av produksjons-røret eller -ledningen og dets/dens tilhørende nedihullsverktøy; samt perforering og stimulering, etter behov. Prosessen med å kjøre inn og sementere foringsrøret kan også være inkludert dersom nødvendig på grunn av strata- eller lagstrukturen. Alle disse prosesser vil bli beskrevet i detalj nedenfor.

En undergrunnsformasjon som inneholder hydrokarboner, omfatter minst ett lag av mykt(e) eller frakturert(e) bergart(er) eller lag / strata inneholdende hydrokarbonene, som i det etterfølgende er kalt et produksjonslag. Hvert produksjonslag må dekkes av et lag av ugjennomtrengelig(e) bergart(er) eller lag / strata som forhindrer at hydrokarbonene lekker eller strømmer ut derfra. Produksjonslaget eller -lagene i et olje-eller gassfelt er generelt kalt og/eller kjent som et reservoar.

Boringen kan gjøres vertikalt gjennom ett eller flere lag / bergartslag for å nå det ønskede produksjonslaget (-lagene) og deretter eventuelt horisontalt langs ett eller flere lag / strata for derved å fremskaffe så effektiv(e) brønn(er) som mulig. En produksjonsbrønn som strekker seg gjennom reservoaret er konvensjonelt delt inn i flere produksjonssoner, og særlig én eller flere produksjonssoner pr. ett produksjons lag. En produksjonsbrønn kan strekke seg flere tusen meter vertikalt gjennom formasjonen og kan være koplet til i det vesentlige horisontale grener som strekker seg opp til flere kilometer gjennom produksjonslaget (-lagene).

Boringen i det geologiske lag / strata kan gjøres ved å rotere en borekrone ved enden av en borestreng, og ved å tvinge den i den ønskede retning gjennom geologiske eller bergartslag eller strata for å frembringe eller danne et brønnhull. Når en forutbestemt lengde av borehullet bores, kan borestrengen med borekronen bli trukket ut, og borehullet kan bli foret med et stålrør som kalles et foringsrør. Følgelig dannes det et ytre ringformet rom eller ringrom mellom foringsrøret og formasjonen. Det er en vanlig, men ikke obligatorisk, praksis å sementere foringsrøret til formasjonen ved å fylle hele eller en del av det ytre ringformede rom med sement- eller sementeringsslam eller -blanding. Åpne borehull eller brønnhull er også vanlige når det er mulig å ha slike strata / lag. Et helt eller delvis sementert foringsrør kan stabilisere formasjonen og kan samtidig gjøre det mulig å isolere visse lag eller områder bak foringsrøret for opphenting / uttrekking av hydrokarboner, gass, vann eller til og med geotermisk eller jordvarme. Det er velkjent for fagfolk på området at f.eks. epoksy/harpiks-basert sement- eller sementeringsslam i noen tilfeller er bedre egnet for denne oppgave enn sementbaserte blandinger. Uttrykkene "sement" og "sementering" skal således oppfattes generelt som bruk og/eller injeksjon av et viskøst slam som deretter blir hard eller stivner med den hensikt å fastholde foringsrøret i formasjonen og/eller å stabilisere formasjonen og/eller å danne en barriere eller avsperring mellom forskjellige soner, og ikke utelukkende som kun bruk av sement. Semente-ringsverktøy eller -ventiler kan være anordnet i foringsrøret på forutbestemte steder. Når et segment av foringsrøret skal sementeres, vil sementeringsventilen åpnes og sementslam blir pumpet ned gjennom foringsrøret, ut gjennom ventilportene og inn i det ytre ringformede rom mellom foringsrøret og formasjonen. En fagmann på området vil være kjent med bruk av egnede plugger, trinnvis sementering, hvor en første mengde av sement eller flytende slam tillates å herde / stivne før neste mengde av sement eller flytende slam blir pumpet inn i det ytre ringrommet ovenfor, for dermed å redusere det hydrostatiske trykk fra sementen, noe som ellers kan skade eller øde-legge en svak formasjon, og andre sementeringsteknikker og detaljer.

Under sementering, injeksjon og produksjon i brønner som de som er beskrevet ovenfor, vil muligheten for store differansetrykk / trykkforskjeller mellom forskjellige soner øke med økende dybde(r). Produksjon av hydrokarboner fra strata dypt under havbunnen og geotermiske applikasjoner vil begge sannsynligvis innebære store eller høye trykk. Isolering av soner og injeksjon av væske eller gass for å øke trykket i produksjonssonene eller -områdene kan føre til tilsvarende store differansetrykk / trykkforskjeller.

Når en brønn blir boret og foret med et foringsrør, må det etableres en retur-strømningsbane fra formasjonen rundt foringsrøret til overflaten. I noen tilfeller er det mulig å penetrere eller trenge inn i foringsrøret ved å sette av eksplosive ladninger ved én eller flere forutbestemte dybder for å muliggjøre radial strømning av produksjonsfluid fra formasjonen og inn i foringsrøret. I andre tilfeller kan foringsrøret være forsynt med prefabrikkerte hull eller slisser, eventuelt kombinert med sandskjermer. I mange anvendelser vil kombinasjonen av høyt hydraulisk trykk og relativt porøse produksjonsstrata innebære en betydelig risiko for skade på formasjonen hvis eksplosiver blir brukt til å penetrere eller trenge gjennom foringsrøret. I disse tilfeller er det en vanlig praksis å bruke ventilseksjoner med radielt forløpende åpninger som er åpne for å tillate radial strømning av sement eller epoksy/harpiks ut av foringsrøret for å stabilisere og fastholde foringsrøret i formasjonen, og/eller for radial strømning av injeksjons- eller injiseringsfluid fra innsiden av røret til den omgivende formasjon for å opprettholde eller øke det hydrauliske trykket i formasjonen, og/eller for radial strømning av produksjonsfluid fra formasjonen inn i foringsrøret. Slike ventilseksjoner utformet for inkludering i en rørledning / rør, vanligvis ved hjelp av gjengede koplinger av samme type som brukes ved tilkobling rørsegmentene til en streng, kalles "ventiler" i det etterfølgende for enkelhets skyld.

Hydraulisk frakturering stiller spesielt høye krav til design, robusthet og holdbarhet av ventilen(e). I hydraulisk frakturering, kan en blanding somf.eks. inneholder 4% små keramiske partikler, injiseres inn i formasjonen ved et trykk som er ganske over formasjonstrykket. Fraktureringer / sprekk i formasjonen blir utvidet av trykket og fylt med disse partiklene. Når det hydrauliske trykket blir fjernet, vil partiklene forbli i sprekkene /fraktureringene og vil holde dem åpne. Formålet er å forbedre inn-strømningen av produksjonsfluid fra formasjonen og inn i et såkalt produksjonsrør.

Det er også en vanlig praksis å sette inn minst ett produksjonsrør i foringsrøret. Det indre ringrommet eller ringrommet mellom foringsrøret og produksjonsrøret blir fylt med en egnet eller passende væske / fluid eller slam, og blir vanligvis brukt til å opprettholde og øke hydraulisk trykk. Produksjonsrøret blir i disse tilfellene brukt som returbanen, og overfører produksjonsfluidet opp til overflaten. Ved bruk av et produk-sjonsrør inne i foringsrøret, er det selvsagt også nødvendig å forsyne produksjons-røret med åpninger eller hull for innstrømning av produksjonsfluid deri, og det kan være nødvendig å isolere produksjonssoner fra væsken / fluidet eller slammet i det indre ringrommet mellom produksjonsrøret (-rørene) og føringsrøret. Isolering av de forskjellige soner kan oppnås ved bruk av mekaniske plugger kalt "pakninger", i stedet for ved bruk av sement- eller sementeringsslam eller blanding(er). Slike pakninger er i hovedsak brukt i det indre ringrommet mellom produksjonsrøret og føringsrøret, fordi det kan være problematisk å oppnå tilstrekkelig tetning mot formasjonen, særlig dersom formasjonen er porøs. Ventiler som svarer til de ventiler som er beskrevet ovenfor, kan være anordnet i produksjonsrøret (-rørene), og disse kan åpnes når de er lokalisert / plassert i produksjonssonen(e).

Én eller flere injeksjons- eller injiseringsbrønner kan være anordnet med en avstand fra produksjonsbrønnen(e) i et felt. Injeksjonsbrønnen(e) kan brukes til å pumpe vann, saltvann/-løsning og/eller gass tilbake inn i formasjonen for å øke trykket. Additiver, slik som syre, oppløsningsmidler / solventer eller overflateaktive midler / surfaktanter kan tilsettes til fluidet for å øke produksjonen av hydrokarboner i prosesser som er kjent som "stimulering av en sone".

Ventiler kan brukes til å styre strømmen av formasjonsfluid fra en produksjonssone inn i produksjonsrøret gjennom foringsrøret, eventuelt gjennom en horisontal og/eller vertikal gren. Ventiler kan også brukes for å styre et injeksjons- eller injiseringsfluid fra en injeksjons- eller injiseringsbrønn inn i en bestemt sone av formasjonen som skal stimuleres. Når formasjonsfluidet fra en produksjonssone inneholder for mye vann til å være økonomisk lukrativ, kan produksjonssone stenges ned, for eksempel ved hjelp av én eller flere ventiler. Ventilene styres mellom åpen og lukket, og eventuelt strupet / kvalt, posisjon eller stilling ved bruk av en rekke forskjellige teknikker, omfattende bruk av vaierverktøy, strenger av rør, kveilerør, selvforplantende verktøy som er kjent som borehulls- eller brønntraktorer eller -løpere, og fallkuler/-baller eller lignende. Noen ventiler kan betjenes ved bruk av separate hydrauliske styreledninger. Imidlertid vil plassen og kostnaden som kreves for å tilveiebringe separate hydrauliske styreledninger og forholdsvis kostbare hydrauliske ventiler, raskt gjøre hydraulisk-opererte eller -betjente ventiler upraktiske for bruk i et rør som har mange ventiler.

Trykkbalansert boring / styrt trykkboring (engelsk: Managed Pressure Drilling) (MPD) og dual gradientboring (engelsk: Dual Gradient Drilling) (DGD) er oljefeltbore-teknikker som blir mer og mer vanlige, og dermed skaper et behov for utstyr og teknologi for å gjøre dem praktiske. Disse boreteknikker benytter ofte boreslam med høyere tetthet / densitet inne i borestrengen og returslam med lavere tetthet / densitet for en bane på utsiden av borestrengen. I dual gradientboring (DGD), kan en uønsket tilstand som er kalt "u-tubing", forekomme når slampumpene for et boresystem blir stoppet. Slampumper blir ofte brukt for å levere boreslam inn i borestrengen og for å trekke ut returslam fra borehullet og returstigerøret (-rørene). I et typisk u-tubing-scenario, kan fluidstrøm inne i en borestreng fortsette å strømme, selv etter at slampumpene er blitt slått av, inntil trykket inne i borestrengen blir balansert med trykket på utsiden av borestrengen, f.eks. i brønnhullet og/eller returstigerøret (-rørene). Dette problemet er forverrende i slike situasjoner hvor et fluid med tyngre tetthet / densitet går / kommer foran et fluid med lettere densitet / tetthet i en borestreng. I et slikt scenario, kan fluidet med tyngre tetthet / densitet, på grunn av sin egen vekt, forårsake en kontinuerlig eller varig strømning i borestrengen, selv etter at slampumpene er blitt slått av. Dette u-tubing-fenomenet kan føre til uønskede brønn-spark som kan forårsake skade på et boresystem. Av denne grunn er det ønskelig at, når slampumpene i et boresystem er slått av, skal den forover-gående fluidstrømmen avbrytes / stanses raskt. Den foreliggende oppfinnelse kan benyttes ved boreopera-sjoner.

I en fungerende produksjonsbrønn, er én av vedlikeholdsoperasjonene som utføres, en hullrengjøring. Det finnes flere fremgangsmåter for rensing av et brønnhull, og spesielt for rensing av innsiden av et foringsrør eller et ringrom til f.eks. en oljebrønn, ved bruk av hullrensings- eller vaskeverktøy, hvor vaieren / kabelen eller nedihulls-rengjøringsverktøyet blir senket ned i brønnen eller foringsrøret i nærheten av det området hvor avleiringer eller rester må bli fjernet fra innsiden av brønnen eller foringsrøret. Et vaske- eller spylefluid blir pumpet gjennom overhalings- eller arbeidsstrengen og ut i foringsrøret eller brønnen via vaske- eller renseverktøyet. Etter at rengjøringsoperasjonen er fullført kan renseverktøyet fjernes fra brønnen eller foringsrøret. Renseverktøyet kan omfatte et innløp for spyling eller spruting av spylefluid inn i verktøyet fra arbeidsstrengen, og et roterbart dysehode eller -bit som har et flertall av dyser og som er i fluidkommunikasjon med innløpet. Kapasiteten i liter per minutt (l/min.) av rengjøringsverktøyet er begrenset til f.eks. omtrent 250 - 350 l/min. Imidlertid er det noen ganger ønskelig og/eller nødvendig å pumpe inn i brønnen flere liter per minutt (l/min.), f.eks. omtrent 500 - 700 l/min. Dette problemet kan løses ved anvendelse av den foreliggende oppfinnelse.

Videre, når det er ønskelig eller nødvendig å operere / betjene (f.eks. å lukke og/eller å åpne) en ventil, slik som f.eks. en muffe- eller hylseventil, kan et skifteverktøy benyttes. Før betjening av nevnte ventil ved hjelp av skifteverktøyet blir et spyleverktøy vanligvis brukt for å rengjøre ventilen, spesielt dens inngreps- eller innkoplings-deler/profiler eller fordypninger. Den foreliggende oppfinnelse kan forenkle disse operasjonene og kan brukes som et spyleverktøy sammen med skifteverktøyet.

Hovedtrekkene ved den foreliggende oppfinnelse er angitt i de selvstendige krav. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i de uselvstendige krav.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et nedihullsverktøy som omfatter et hus og et stempel / aksel. Huset kan være ringformet og/eller rørformet. Stempelet er aksielt hult. Stempelet er glidende anordnet inne i huset. Stempelet er anordnet mellom en innstrømningsdel eller -element som er anordnet i huset ved en eller første ende og en utløps- eller utstrømningsdel eller -element som er anordnet i huset ved den annen eller andre enden. Stempelet / akselen kan være utformet som et stempel som omfatter en ytre flens. Den ytre flens deler akselen eller stempelet i to deler, henholdsvis en innstrømningsdel og en utstrømningsdel. Den ytre flens er anordnet i rommet eller ringrommet mellom akselen og stempelet (spesielt dens/dets ytre overflate) og den indre omgivende vegg eller overflate av huset. Den ytre flens kan ha en tetningsring for avtetning eller forsegling av rommet eller ringrommet mellom den ytre overflate av innløps- eller innstrømningsdelen av akselen eller stempelet og den indre omgivende vegg eller overflate av huset fra rommet eller ringrommet mellom den ytre overflate av utstrømmingsdelen av stempelet eller akselen og den indre omgivende vegg eller overflate av huset. Flensen kan virke på en første ende av en fjær som er anordnet rundt stempelet eller akselen. Fjæren kan være anordnet spesielt i rommet eller ringrommet mellom den ytre overflate av utløps- eller utstrømningsdelen av stempelet eller akselen og den indre omgivende vegg eller overflate av huset. Den annen eller andre enden av fjæren kan lene seg mot et ringrom-tetningselement. Ringrom-tetningselementet kan være anordnet ved, eller i nærhet av, utløps- / ut-strømningsdelen eller -elementet som er anordnet inne i huset og ved sin annen eller andre ende derav. Stempelet kan ha flere posisjoner i huset. I en innledende eller første stilling av stempelet eller akselen, kan en fluidstrøm renne eller løpe 100% gjennom verktøyet via en innstrømningsdyse for innløps- eller innstrømningsdelen eller -elementet, gjennom innsiden av stempelet eller akselen og ut av en utløps-eller utstrømningsdyse for utstrømningsdelen eller -elementet. På den ikke-fjærende eller innstrømningssiden eller -delen av stempelet, kan huset være anordnet med minst én strømningssideport og/eller -dyse. Stempelet i seg selv (spesielt dets ikke-fjærende eller innstrømningsside eller -del) kan være anordnet eller forsynts med minst én sideport eller -åpning. Ved en forutbestemt strømningshastighet som har et første forutbestemt trykk og ved hjelp av en passasje anordnet i husets vegg og som forbinder innløps- eller innstrømningssiden av verktøyet med rommet eller ringrommet på den ikke-fjærende eller innstrømningssiden av stempelet eller akselen og minst én sideport i stempelet eller akselen og som er anordnet på sin fjærende eller utløps-/utstrømningssiden, kan stempelet således beveges mot utløps- eller utstrøm-ningsdysen av utløps- eller utstrømningsdelen eller -elementet, på grunn av (forhåndsbestemt eller kontrollert) trykkfall eller -tap over innstrømningsdysen, for dermed å sørge for tilstrekkelig kraft på stempelet eller akselen som vil overvinne fjærmotstanden, slik at, i denne andre posisjon / stilling av stempelet eller akselen, vil fluidstrømmen deles i to baner: 1) en sidestrøm (eller sidestrømningsbane) gjennom sideåpningen(e) i stempelet og strømningssideporten(e) eller -dysen(e) i huset, som begge er sammenfallende med hverandre i dette tilfellet, og 2) en gjennomgående strøm (eller gjennomstrømningsbane) gjennom verktøysenteret (det vil si innsiden av stempelet eller akselen) og gjennom / via eller ut av utløps- eller utstrømningsdysen i utløps- eller utstrømningsdelen eller -elementet.

Som nevnt ovenfor, kan sidestrømmen gjennom sideportene brukes som skylle- eller spylestrøm i f.eks. hullrengjørings- eller ventilbetjeningsoperasjoner, mens gjennom-strømmen kan anvendes for ytterligere å operere eller betjene andre brønnhulls-verktøy. Videre kan de to strømmene (dvs. side- og gjennomstrømmene) reguleres på en kontrollerbar måte med hensyn til hva som er ønskelig å oppnå eller med hensyn til den respektive eller tilsiktede brønnhullsoperasjon. Foreksempel, i en renseoperasjon, kan sidestrømmen som renner / løper inn i foringsrøret, i hovedsak reguleres til å bli omtrent lik som gjennomstrømmen som føres til renseverktøyet, f.eks. omtrent 300 l/min., for dermed å tillate at omtrent 600 l/min. kan bli pumpet gjennom arbeidsstrengen. Mens for eksempel ved en ventilbetjeningsoperasjon, kan sidestrømmen for spyling av inngrepsprofilen eller fordypningen av ventilen reguleres til å bli omtrent 200 l/min., og gjennomstrømmen som tilføres til skifteverktøyet, kan da reguleres til å bli omtrent 150 l/min.

Videre kan utløps- eller utstrømningsdysen til på utløps- eller utstrømningsdelen eller -elementet være innrettet til å bli plugget, slik at den hele fluidstrømmen til verktøyet vil løpe / renne 100% sidelengs i et tredje tilfelle (det vil si en tredje status av nevnte verktøy).

Det strømningsstyrende verktøyet kan være en strømningsstyrt ventil / strømnings-reguleringsventil.

Oppfinnelsen vil bli beskrevet i større detalj i det etterfølgende med henvisning til de vedlagte tegninger hvor like henvisningstall refererer til like deler, og hvor:

Figur 1 viser en utførelse av det strømningsstyrende verktøy i sin innledende eller første status eller den første posisjon / stilling av akselen / stempelet, med kun gjennomstrømning eller -strøm; og Figur 2 viser en utførelse av det strømningsstyrende verktøy i sin andre status eller den andre posisjon / stilling av akselen / stempelet, med side-strømning og gjennomstrømning. Figur 1 illustrerer en utførelsesform av oppfinnelsen, nemlig et nedihullsverktøy 100, og spesielt et strømningsstyrende verktøy 100. Strømningskontrollverktøyet 100 omfatter et hus 1 og et stempel / aksel 2, som på figur 1 er i en første posisjon / stilling, dvs. at verktøyet 100 er i en første status. Huset 1 er ringformet og/eller rørformet. Huset 1 har en topp- eller øvre ende (enden til venstre i figurene) og en bunn- eller nedre ende (enden til høyre i figurene). Stempelet 2 er aksielt hult. Stempelet 2 kan være ringformet og/eller rørformet. Stempelet 2 er glidende eller bevegelig anordnet i huset 1 og er således i stand til å bli beveget aksialt i dette og har flere posisjoner i forhold til huset 1. Stempelet 2 er anordnet mellom en innstrømnings- eller toppdel eller -element 4 som er anordnet i huset 1 ved den øvre eller første enden, og en ut-løps- eller utstrømningsdel eller -element 10 som er anordnet i huset ved inn-strømnings- eller andre ende. Stempelet / akselen 2 er utformet som et stempel 2 som omfatter en ytre flens 16. Den ytre flens 16 deler stempelet eller akselen 2 i to deler 21, 22: en innløps- eller topp-/øvre del 21 og en utløps- eller bunndel 22, henholdsvis. Den ytre flens 16 er anordnet i rommet eller ringrommet 19, 20 mellom akselen eller stempelet 2 (særlig dens/dets ytre overflate) og den indre omgivende vegg eller overflate 17 til huset 1. Den ytre flens 16 kan ha en tetningsring 14 for forsegling eller tetting av rommet eller ringrommet 19 mellom den ytre overflate av nevnte innstrømmings- eller øvre del 21 til stempelet eller akselen 2 og den indre omgivende vegg eller overflate 17 til huset 1 fra rommet eller ringrommet 20 mellom den ytre overflate av nevnte utstrømmings- eller nedre del 22 for akselen eller stempelet 2 og den indre omgivende vegg eller overflate 17 for huset 1. Flensen 16 virker på en første ende 51 av en fjær 5 som er anordnet rundt stempelet eller akselen 2. Fjæren 5 kan være anordnet spesielt i rommet eller ringrommet 20 mellom den ytre overflate av nevnte utløps- eller nedre del 22 av stempelet eller akselen 2 og den indre omgivende vegg eller overflate 17 av huset 1. Den annen eller andre ende 52 av fjæren 5 kan lene seg mot et ringrom-tetningselement 11. Ringrom-tetningselementet 11 er anordnet ved, eller i nærhet av, utløps- eller utstrømningsdelen eller -elementet 10 som er anordnet inne i huset 1, og ved sin nedre eller andre ende derav. Som tidligere nevnt, kan stempelet 2 har flere posisjoner/stillinger i huset 1. I en innledende eller første posisjon / stilling av stempelet eller akselen 2, som er vist på figur 1, kan en fluidstrøm renne / løpe 100% gjennom verktøyet 100 via / gjennom en inn-strømnings- eller toppdyse 31 for nevnte innløps- eller øvre del eller element 4, gjennom innsiden 23 av stempelet eller akselen 2, og ut av en utløps- eller bunndyse 41 for utløps- eller utstrømningsdelen eller -elementet 10.

Figur 2 viser denne utførelsesform av verktøyet 100 i henhold til den foreliggende oppfinnelse, hvor stempelet eller akselen 2 blir flyttet eller beveget til en andre posisjon / stilling, det vil si at verktøyet 100 er i en andre status. På den ikke-fjærende eller innstrømningsside eller -del 21 av stempelet 2 kan huset 1 bli anordnet med minst én (radial) strømningssideport / -åpning 7 og/eller -dyse 7. Stempelet 2 i seg selv (spesielt dets ikke-fjærende eller innstrømningsside eller -del 21) kan være anordnet eller forsynt med minst én sideport eller-åpning 24. Ved å øke strømnings-hastigheten, ved en forhåndsbestemt strømningshastighet som har et første forutbestemt trykk og ved hjelp av: i) en passasje 18 som er anordnet i husets 1 vegg og som forbinder innløps- eller toppsiden av verktøyet 100 med rommet eller ringrommet 19 på den ikke-fjærende eller innstrømningssiden 21 av stempelet eller akselen 2, og ii) minst én (radial) sideport 25 i stempelet eller akselen 2 og som er anordnet på sin fjærende eller utløpsside 22, kan stempelet 2 således bli beveget mot utløps- eller bunndysen 41 av nevnte utløps- eller nedre del eller element 10, på grunn av (forhåndsbestemt eller kontrollert) trykkfall over innstrømnings- eller toppdysen 31, for dermed å sørge for tilstrekkelig kraft på stempelet eller akselen 2 (og spesielt på flensen) som kan overvinne fjærmotstanden 5, slik at i denne andre posisjon / stilling av stempelet eller akselen 2, som er vist på figur 2, vil fluidstrømmen fra innstrøm-nings- eller toppdysen 31 bli delt i to (strømnings-) baner: 1) en sidestrøm (eller side-strømningsbane) gjennom sideporten(e) / -åpningen(e) 24 i stempelet 2 og strømningssideporten(e) 7 eller -dysen(e) 7 gjennom husets 1 vegg, idet begge porter og/eller dyser 24, 7 er sammenfallende med hverandre i dette tilfellet, og 2) en gjennomgående strøm eller strømning (eller gjennomstrømningsbane) via verktøy-senteret (dvs. innsiden 23 av stempelet eller akselen 2) og gjennom / via eller ut av utløps- eller bunndysen 41 av utløps- eller utstrømningsdelen eller-elementet 10.

Den første eller øvre innstrømningsdel eller -element 4 kan være en første dyseadapter4. Den andre eller nedre utløps- eller utstrømningsdel eller-element 10 kan være en andre dyseadapter 10. Begge dyseadaptere 4, 10 kan være forskjellige eller de samme, avhengig av dysene 31, 41 som brukes.

Utløps- eller bunndysen 41 av bunn- eller utløpsdelen eller -elementet 10 kan være tilpasset og/eller anordnet til å bli plugget, slik at den hele fluidstrømmen til verktøyet 100 vil løpe / renne 100% sidelengs, gjennom porter / åpninger og/eller dyser 24, 7, i et tredje tilfelle (det vil si en tredje status av nevnte verktøy 100). Alternativt kan en omløpskanal eller -rørledning 60a være anordnet i den rørformede bunn-/nedre konnektor eller sub 3 som har en form for åpning 61a (se alternativ mulig åpning 61b av kanal 60b), som vist i fig. 1 (posisjon / stilling 1), og som er mellom stempelets 2 bunn- eller nedre ende og den pluggede bunn- eller utløpsdel eller -element 10 og en annen åpning 62a som er anordnet etter den pluggede delen 10, 41 (i retning fra stempelet 2 og mot den nedre ende 3 av verktøyet 100). I posisjon 1, som er vist i fig. 1, vil fluidstrømmen da gå gjennom verktøyet 100 og dets stempel 2 og gjennom bypass- eller omløpskanalen eller -rørledningen 60a, for dermed å forbikople den allerede pluggede delen 10, 41. I posisjon 2, som er vist i fig. 2, har stempelet 2 blitt flyttet eller beveget nedover for derved å lukke den første åpning og passasje 61a for bypass- eller omløpskanalen eller -rørledningen 60a, og fluidstrømmen vil da gå eller løpe / renne ut sideveis via sideportene og/eller dysene 24, 7. Videre kan verktøyet 100 omfatte minst én ytterligere bypass- eller omløpskanal eller -passasje / -rør-ledning 60b (med dens respektive minst ene åpning 61b), f.eks. men ikke begrenset til totalt tre kanaler 60a, 60b (den tredje kanalen er ikke vist). Åpningen 61a til kanalen 60a kan f.eks. bli forlenget eller strukket ut. Alternativt og/eller i tillegg kan den minst ene åpning 61b til kanalen 60b være rund eller hull-/port-formet.

Nevnte kveilerør-verktøy eller nedihullsverktøy 100 kan være en strømnings-reguleringsventil / strømningsstyrt ventil 100.

Videre kan huset 1 til verktøyet 100 være forbundet med en rørformet topp- eller øvre konnektor eller sub 6 ved sin første eller topp-/øvre ende, og/eller til en rørformet bunn- eller nedre konnektor / kopling eller sub 3 ved sin andre eller bunn-/nedre ende.

Ringrom-tetningselementet 11 kan være, men er ikke begrenset bare til, en tetnings-plate eller en tetningsring eller en tetningsflens. Ringrom-tetningselementet 11 kan lene seg mot/på og/eller være anordnet nær til den rørformede nedre konnektor eller sub 3. Videre kan bunn- eller utløpsdelen eller -elementet 10 være anordnet inne i den rørformede nedre konnektor eller sub 3 som er forbundet med huset 1.

Verktøyet 100 kan videre omfatte forskjellige og/eller nødvendige tetnings- og/eller slitasjeelementer, slik som, men ikke begrenset til, slitasjeband 8, 9; tetningsringer, O-ringer 12, 13 og/eller andre typer av ringer 14, 15; hvor alle disse elementer er vist på figur 1.

Forholdet eller andelen mellom sidestrømmen og gjennomstrømmen kan bestemmes / velges og/eller varieres ved å endre og/eller avhengig av sideporten(e) / dysen(e) 7, og/eller (andre eller nedre) dyse 41. Den (første eller øvre) dyse 31 kan også ha samme rolle, som nettopp nevnt, sammen med en hvilken som helst av eller begge av nevnte port(er) og/eller dyse(r) 41, 7.

Ytterligere modifikasjoner, endringer og tilpasninger av den foreliggende oppfinnelse vil være åpenbare for fagfolk på området uten å avvike fra rammen for oppfinnelsen slik som uttrykt og angitt i de etterfølgende patentkrav.

Claims (6)

1. Nedihullsverktøy (100) omfattende et hus (1) og et stempel (2) som er glidbart anordnet i huset (1) mellom en første ende og en andre ende av huset (1), hvor stempelet (2) er utformet med en innside (23) for gjennomgående strøm og en ytre flens (16) som er anordnet i ringrommet (19, 20) mellom stempelets (2) ytre overflate og husets (1) indre overflate (17) og som virker på en ende av en fjær (5) som er anordnet rundt en del (22) av stempelet (2), hvor den andre enden av fjæren (5) er tettende festet i nærheten av den andre enden av huset (1), karakterisert vedat, når stempelet (2) er i en første posisjon, vil en fluidstrøm renne gjennom verktøyet (100) via en første dyse (31) som er anordnet i huset (1) og i nærheten av den første enden av huset (1), stempelets (2) innside (23) og en andre dyse (41) som er anordnet i huset (1) og i nærheten av den andre enden av huset (1), hvor huset (1) er anordnet med minst én strømningssideport eller -dyse (7) som er anordnet mellom den første enden av huset (1) og flensen (16), hvor, ved en forhåndsbestemt strømningshastighet og ved hjelp av en passasje (18) som er anordnet i husets (1) vegg og som forbinder den første side av huset (1) med et ringrom (19) på den ikke-fjærende side (21) av stempelet (2) i henhold til flensen (16), og en sideport (25) gjennom stempelet (2) og som er anordnet på fjærens (5) side av stempelet (2) i henhold til flensen (16), vil stempelet (2) overvinne fjærens (5) motstand og vil bevege seg mot den andre dysen (41) til en andre posisjon, slik at fluid-strømmen blir delt i to: i) en sidestrøm gjennom minst én sideåpning (24), i stempelet (2), sammenfallende, i denne andre posisjon, med nevnte minst ene strømningsside-port eller -dyse (7) i huset (1), og ii) nevnte gjennomstrøm eller -strømning gjennom innsiden (23) av stempelet (2) og via den andre dysen (41).

2. Nedihullsverktøy (100) i henhold til krav 1, hvor minst én av: nevnte minst ene dyse (7), den første dysen (31) og den andre dyse (41) er tilpasset til å reguleres for å bestemme eller variere forholdet eller andelen mellom sidestrømmen og gjennom-strømmen i den andre posisjon av stempelet (2).

3. Nedihullsverktøy (100) i henhold til krav 1 eller 2, hvor den andre dysen (41) er tilpasset til å bli plugget på en konvensjonell måte, slik at den hele fluidstrømmen til verktøyet (100) vil renne sideveis i en tredje status til verktøyet (100).

4. Nedihullsverktøy (100) i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-3, hvor verktøyet (100) er en strømningsreguleringsventil (100).

5. Nedihullsverktøy (100) i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-4, hvor verktøyet (100) videre omfatter en første dyseadapter (4) for den første dysen (31) for å anordne og tilpasse den første dysen (31) ved den første enden av huset (1), og en andre dyseadapter (10) for den andre dysen (41) for å anordne og tilpasse den andre dysen (41) ved den andre enden av huset (1).

6. Nedihullsverktøy (100) i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-5, hvor verktøyet (100) ytterligere omfatter minst én av: en første rørformet konnektor eller sub (6) som er innrettet til å koples til huset (1) ved sin første ende, og en andre rør-formet konnektor eller sub (3) som er innrettet til å koples til huset (1) ved sin andre ende.