NO344342B1 - Selvtettende hydraulisk kontrolledningskopling - Google Patents

Selvtettende hydraulisk kontrolledningskopling Download PDF

Info

Publication number
NO344342B1
NO344342B1 NO20100715A NO20100715A NO344342B1 NO 344342 B1 NO344342 B1 NO 344342B1 NO 20100715 A NO20100715 A NO 20100715A NO 20100715 A NO20100715 A NO 20100715A NO 344342 B1 NO344342 B1 NO 344342B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
coupling
valve
fluid
shaft
cavity
Prior art date
Application number
NO20100715A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20100715L (no
Inventor
David R June
Original Assignee
Onesubsea Ip Uk Ltd
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 Onesubsea Ip Uk Ltd filed Critical Onesubsea Ip Uk Ltd
Publication of NO20100715L publication Critical patent/NO20100715L/no
Publication of NO344342B1 publication Critical patent/NO344342B1/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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/038Connectors used on well heads, e.g. for connecting blow-out preventer and riser
    • 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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/0387Hydraulic stab connectors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L29/00Joints with fluid cut-off means
    • F16L29/04Joints with fluid cut-off means with a cut-off device in each of the two pipe ends, the cut-off devices being automatically opened when the coupling is applied
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0318Processes
    • Y10T137/0402Cleaning, repairing, or assembling
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87941Each valve and/or closure operated by coupling motion
    • Y10T137/87949Linear motion of flow path sections operates both
    • Y10T137/87957Valves actuate each other
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87917Flow path with serial valves and/or closures
    • Y10T137/87925Separable flow path section, valve or closure in each
    • Y10T137/87965Valve- or closure-operated by coupling motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Flexible Shafts (AREA)

Description

SELVTETTENDE HYDRAULISK STYRELEDNINGSKORLING
KRYSSREFERANSE TIL RELATERT SØKNAD
[0001] Denne søknad krever prioritet fra US provisorisk patentsøknad nr.
60/990 , 245 med tittelen ’’Self- Sea ling Hydraulic Control Line Coupling”, innlevert 26. november 2007, som heri er innlemmet med referanse i sin helhet.
BAKGRUNN
[0002] US 6227245 B1 omtaler et hydraulisk undervannskoplingselement som har vinklede strømningsporter for å forhindre inntrenging av rester inni i de hydrauliske ledninger. En portbeskyttelse som er festet til ventilaktuatoren lukker strømningsportene med mindre seteventilen er åpnet ved gjensidig inngrep med det motstående koplingsrelement.
[0003] Intensjonen med dette avsnitt er a introdusere leseren til forskjellige aspekter av teknikk som kan være relatert til forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse, som er beskrevet og/eller krevet nedenfor. Denne omtale anses for å være nyttig for å tilveiebringe leseren med bakgrunnsinformasjon for å legge til rette for en bedre forståelse av de forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse. Følgelig skål det forstås at disse angivelser skal leses i dette lys, Og ikke som innrømmelser av tidligere kjent teknikk.
[0004] Naturlige ressurser, slik som olje og gass, benyttes som drivstoff for å drive kjøretøyer, varme hjem, og generere elektrisitet, i tillegg til mangfoldige andre bruk. Når en ønsket ressurs er oppdaget under overflaten av jorden, er bore og produksjonssystemer ofte anvendt for å komme til og utvinne ressursen, Disse systemer kan være lokalisert på land eller til havs avhengig åv lokaliseringen av en ønsket ressurs,
[ooos] Videre innbefatter slike systemer generelt en brønnhodesammenstilling gjennom hvilken ressursen er utvinnet. Disse brønnhodesammenstillinger kan innbefatte et bredt spekter av komponenter og/eller ledninger, slik som forskjellige Styreledninger, foringsrør, ventiler og liknende som styrer boring og/eller utvinningsoperasjoner. Som det vil verdsettes er forskjellige styringsledninger eller andre komponenter til et produksjon eller transportsystem typisk koplet til hverandre før å tilveiebringe en bane for hydraulisk styringsfluid, kjemikalieinjeksjoner, eller liknende for å føres gjennom brønnhodesammenstillingen. Slike styringsledninger er ofte anbrakt i forskjellige passasjer gjennom komponenter av brønnhodesammenstillingen, slik som en rørspole, en rørhenger, et ventiltre og/eller et setteverktøy.
[0006] Styringsledningene kan være omgitt i passasjen av tungt borefluid, som er benyttet for å tilrettelegge boringen og fjerningen av borkaks fra en borkrone. Når styreledningene er frakoplet for eksempel for å fjerne setteverktøyet, ventiltreet eller rørhengeren, er det ønskelig å holde styreledningene relativt fri for forurensninger, slik som det tunge borefluid, slik at brønnstyringer ikke bringes i fare på grunn av tilstopninger eller skade ventiler. I tillegg kan ethvert fluid som omgir koplingen være trykksatt som et resultat av hydrostatisk trykkhode eller trykk påført under brønnstyring eller testeoperasjoner, og det er ønskelig å blokkere det trykket fra å gå inn i fluidstyringssystémet eller brønnstyringsledningene hvis styringsledningene er koplet eller frakoplet,
[0007] Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås ved et system, kjennetegnet ved at det omfatter:
en hydraulisk kopling utformet før å kople hydrauliske [edninger i et mineralutvinningssystem, koplingen omfatter:
en første kopling utformet for å være festet til en første hydraulisk ledning, hvori den første kopling omfatter en første ventil i en første fluidbane og den første ventil er utformet for selektivt å lukke en første åpning i den første fluldbane; og en andre kopling utformet for å være lestet til en andre hydraulisk ledning, hvori den andre kopling omfatter en andre ventil i en andre fluldbane, og den andre ventil er utformet for selektivt å lukke en andre åpning i den andre fluidbane;
hvori de første og andre ventiler er automatisk forspent for å lukke henholdsvis de første og andre åpninger for å motstå inntrenging av et utvendig fluid nar den første kopling ikke er tilpasset på den andre kopling, de første og andre ventiler er utformet for å åpne henholdsvis de første og andre åpninger, ved inngrep av den første kopling med den andre kopling og den første ventilen er utformet for automatisk å åpne den første åpning når den første kopling ikke er tilpasset med den andre kopling og et første trykk av et første fluid innen den første hydrauliske ledning overskrider et andre trykk av det utvendige fluid ved en tersketventil.
[0008] Foretrukne utførelsesformer av systemet er videre utdypet i kravene 2 til og med 14
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0009] Disse og andre egenskaper, aspekter og fordeler med den foreliggende oppfinnelse vil bedre forstås når den følgende detaljerte beskrivelse av visse eksemplifiserende utførelser leses med referanse til de vedføyde tegninger i hvilke like henvisningsbetegnelser representerer like deler ut gjennom tegningene, hvori:
[0010] figur 1 er et delvis tverrsnitt av en utførelse av et mineralutvinningssystem' [0011] figur 2 er et delvis tverrsnitt av en utførelse av en hydraulisk ledningskopling som kan være benyttet i mineralutvinningssystemet i figur 1 ;
[0012] figur 3 er et delvis tverrsnitt av en første komponent til den hydrauliske ledningskopling illustrért i figur 2;
[0013] figur 4 er et tverrsnitt av den første komponent til den hydrauliske ledningskopling tatt langs linje 4-4 i figur 3;
[0014] figur 5 er et delvis tverrsnitt av en andre komponent til den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 2:
[0015] figur 6 er et delvis tverrsnitt av de delvis koplede komponenter til den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 2;
[0016] figur 7 er et delvis tverrsnitt av de koplede komponenter til den hydrauliske ledningskoplingen illustrert i figur 2;
[0017] figur 8 er et delvis tverrsnitt av en annen utførelse av en hydraulisk ledningskopling som kan være benyttet i mineralutvinningssystemet i figur 1 ;
[0018] figur 9 er et delvis tverrsnitt av en første komponent av den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 8;
[0019] figur 10 er et tverrsnitt av den første komponent av den hydrauliske ledningskopling taft langs linje 10-10 i figur 9;
[0020] figur 1 i er et delvis tverrsnitt av en andre komponent av den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 8;
[0021] figur 12 er et tverrsnitt av den andre komponent av den hydrauliske ledningskopling tatt langs linje 12-12 i figur 11 ;
[0022] figur 13 er et delvis tverrsnitt av de delvis koplede komponenter av den hydrauliske iedningskopling illustrert i figur 8; og
[0023] figur 14 er et delvis tverrsnitt av de koplede komponenter til den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 8.
DETALJERT BESKRIVLESE AV SPESIFIKKE UTFØRELSER
[0024] En eller flere spesifikke utførelser av den foreliggende oppfinnelse vil beskrives nedenfor. Disse beskrevne utførelser er kun eksemplifiserende for den foreliggende oppfinnelse. I tillegg, i en anstrengelse for å tilveiebringe en nøyaktig beskrivelse av disse eksemplifiserende utførelser, kan alle egenskaper for en virkelig implementasjon ikke beskrives i beskrivelsen. Det skal verdsettes at utviklingen av enhver slik virkelig implementasjon, som i ethvert konstruksjon eller designprosjekt, må mange implementasjonsspesifikke avgjørelser gjøres for å oppnå utviklerens spesifikke mål, slik som overensstemmelse med systemrelaterte og fortetningsrelaterté begrensningen som kan variere fra en implementasjon til en annen. Dessuten vil det verdsettes at en slik utviklingsanstrengelse kan være kompleks og tidkrevende, men vil ikke desto mindre være en rutineforpliktelse for design, fabrikasjon og fremstilling for de med normal fagkunnskap og som har fordelen av denne beskrivelse.
[0025] Som omtalt ovenfor er det ønskelig å blokkere tungt borefluid eller trykksatt fluid fra å gå inn i hydrauliske fluidstyringsledninger, spesielt når ledningene er frakoplet. Disse hydrauliske fluidlendinger kan være benyttet for å styre forskjellige ventiler i brønnhoder, slik som for eksempel en overflatestyrt underoverflatesikkerhetsventil (SCSSV). I tilfellet av trykkøkning eller ledhingssvikt, hvor en trykkoppbygning av hydraulisk fluid i styreledningen kan åpne sikkerhetsventilen, er det ønskelig for det hydrauliske fluid som styrer sikkerhetsventilen å bli frigjort for at ventilen skal lukke. Følgelig tilveiebringer en utførelse av foreliggende oppfinnelse en kopling som automatisk blokkerer tungt borefluid eller trykksatt fluid fra å gå inn i den hydrauliske fluidstyringsledning når koplingen er frakoplet mensdet hydrauliske fluid muliggjøres å unnslippe i tilfelle av en frykkoppbygning. Det vil verdsettes at, idet denne søknads beskrévné utførelser i sammenheng med en sikkerhetsstyringsventil, kan den omtalte kopling benyttes i andre hydrauliske fluidledninger- For eksempel kan hydrauliske fluidledninger være tilstede i et undervannsstyringssystem, en navlestreng, en manifold, en ringromsinnlukking eller enhver annen brønnkomponent.
[0026] Figur 1 illustrerer komponenter til et eksemplifiserende mineralutvinningssystem 10. Mineralutvinningssystemet 10 kan generelt innbefatte en rørhenger 12, et rørhengersetteverktøy 14, produksjonsrør 16, en boringsrørhenger 18 og en foringrørstreng 20. Ved komplettering av systemet 10 kan rørhengersetteverktøyet 14 være fjernet og et ventiltre kan være koplet til rørhengeren 12. Rørhengeren 12 og foringsrørhengeren 18 kan være koplet til en eller flere brønnhodedeler 22. I henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse, kan en eller flere selvtettende hydrauliske styringsledningskoplinger 24 være benyttet for å kople en brønnstyringsledning 26 forbundet med produksjonsrøret 16 med en hydraulisk tilførselsledning; 28 i rørhengersetteverktøyet 12 eller ventiltreet. Hydraulisk fluid kan så være tilført til en SCSSV 30. I tillegg kan en eller flere kjemikalieinjeksjonskoplere 32 være benyttet for å kople en kjémikalieavleveringslédning 34 i produksjonsrøret 16 med en kjemikalietilførselsledning 36 i rørhengersetteverktøyet 12 eller ventiltreet. Kjemikalie for injeksjon inn i en mineralbrønn kan så være tilført en brønnhullkjemikalieinjeksjonsventil 38.
[0027] Figur 2 viser en eksemplifiserende utførelse av en stikke- (styrings) type av hydraulisk styreledningskopling 14 som innbefatter én hunnstyring 42 og hannstyring 44. Hunnstyringen 42 kan være koplet til et setteverktøy 46 som innbefatter en hydraulisk fluidledning 48. Den hydrauliske fluidledning 48 fører hydraulisk fluid fra en ytre kilde til kopleren 40. Hunnstyringen 42 kan også være forbundet til hva som er på fagspråket referert til som et "juletre (ventiltre)” (heretter et "tre”), eller enhver annen brønnkomponent méd én hydraulisk fluidledning som går derigjennom. Hannstyringen 44 kan være koplet til en rørhenger 50. Ganske enkelt kan han og hunnstyringene henholdsvis være anordnet på enhver av to brønnhodekomponenter som er koplet for å tilveiebringe for eksempel en kontinuerlig fluidpassasje. En hydraulisk fluidledning 52 anbrakt innen rørhengeren 50 kan være benyttet for å transportere hydraulisk fluid fra kopleren 40 til hydrauliske ventiler éllér andre hydrauliske styrte komponénter i en brønnhødedel. I visse utførelser kan kopleren 40 være benyttet i eller koplet til et parti av et mineralutvinningssystem, som kan innbefatte et tre, et brønnhode, en brønn, en mineralavsetning (for eksempel olje og/eller gass), en ventil, et foringsrørhode, en rørhenger, rør, et setteverktøy, en manifold, en navlestreng eller en kombinasjon derav.
[0028] Figur 3 illustrerer en utførelsé av hunnstyringen 42 frakoplet fra hannstyfingen 44, Hunnstyringen 42 er laget av et generelt sylindrisk legeme 54. Legemet 54 kan være metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Komponenter til hunnstyringen 42 i figur 3 er illustrert langs tverrsnittlinje 3-3 i figur 4, som rotert omkring en akse 56 av det generelt sylindriske legeme 54.
Figur 4 er et tverrsnitt av det generelt sylindriske legeme 44 tatt langs en vinktet linje 4-4 i figur 3.
[0029] Het generelt sylindriske legeme 54 kan være skrudd inn i eller på annen måte anbrakt innen setteverktøyet 46. En kontinuerlig boring 92 med varierende diametre går igjennom lengden av legemet 54. Boringen 92 kan være avdelt i to generelle områder med ulike diametre nemlig et ventilhulrom 60 og et akselhulrom 62. Innen hvert område er diameteren til hulrommet 60 og 62 generelt like. Lokalisert innen ventilhulrommet 60 er en ventil 64 utformet for automatisk å lukke ved adskilielse av hunnstyringen 42 fra hannstyringen 44. I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 64 en fjærsføtte 66 og en tetningsplugg 68 med en fjær 70 anbrakt derimellom. Fjærstøtten 66 har en diameter større enn den til akselhulrommét 62 og er derfor blokkert fra å gå frem hele veien inn i akselhulrommet 62. En vinklét overflate 72 til fjærstøtten 66 svarer til en vinklet overflate 74 til en åpning 76 mellom ventilhulrommet 60 og akselhulrommet 62. De vinklede overflater 72 og 74 kan presses sammen for å danne en metalltetning. Ved den andre enden av ventilhulrommet 60 kan tetningspluggen 68 være festet innen boringen 92 ved en fésteanordning 78 slik som for eksempel en settéskrué med sekskanthull. Videre, i den illustrerte utførelse, blokkerer én skulder 80 på tetningspluggen 68 tetningspluggen 68 fra å bevege seg innen ventilhulrommet 60.
[0030] Fjærstøtten 66 er koplet til en aksel 82 som strekker seg igjennom akselhulrommet 62 inn i et mottaksområde 84 for å motta hunnstyringen 44.
Akselen 82 kan være nédtrykkét for å komprimere fjæren 70 og forskyve fjærstøtten 66, som beskrevet i detalj nedenfor. En tetning 86, slik som en o-ring, kan være anbrakt rundt partiet av akselen 82 eller anordnet i akselhulrommet 62.
Tetningen 86 og akselen 82 forblir i akselhulrommet 62 ettersom akselen 82 er nedtrykket og frigjort, Tetningen 86 kan blokkere fluid anbrakt i akselhulrommet 62 mellom fjærstøtten 66 og tetningen 86 fra å lekke inn i mottaksområdet 64 og visa versa.
[0031] Under bruk kan hunnstyringen 42 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge borefluider. De beskrevne konstruksjoner utformes slik at det tunge fluidet er automatisk blokkert fra å gå inn å forurense de hydrauliske fluidpassasjer når hunnstyringen 42 er koplet fra hannstyringen 44. Hydraulisk fluid kan gå inn i hunnstyringen 42 gjennom ledningen 48. Et koplingshulrom 88 er dannet mellom legemet 54 og setteverktøyet 46. Hydraulisk fluid kan gå inn i koplingshulrommet 88 og strømme gjennom hull 90 til akselhulrommet 62. Når styringene 12 og 14 er frakoplet kan tungt borefluid gå inn i hunnstyringen 42 gjennom mottaksområdet 84 og strømme gjennom en boring 92 til
ventil hulrom met 60. Flere hull 90 og boringen 92 kan anbrakt rundt akselen 56 til det generelt sylindriske legemet 54. som illustrert i figur 4. Som det kan sees i figur 4 er det delvise tverrsnitt illustrert i figur 3 tatt langs rotert linje 3-3 for å bedre illustrere både hullene 90 og boringene 92. Videre er tverrsnittet i figur 4 tatt langs vinkellinje 4-4 for å bedre illustrere boringen 92.
[0032] Når akselen 82 ikke er nedtrykket, slik som når hunnstyringen 42 er frakoplet fra hannstyringen 44, forspenner fjæren 70 automatisk fjærstøtten 66 inn i åpningen 76. De tunge brønnfluider i ventilhulrommet 60 påfører videre trykk til fjærstøtten 66, og derved skaper en metalltetning mellom den vinklede overflate 72 til fjærstøtten 66 og den vinklede overflate 74 til åpningen 76. Mottrykk kan også være påført fjærstøtten 66 fra det hydrauliske fluid i akselhulrommet 62; dette trykk er imidlertid generelt mindre enn trykket på fjærstøtten 66 fra det tunge boréfluidet og fjæren 70. Trykket fra det hydrauliske fluid kan bygge seg opp nok til å overvinne trykket fra det tunge borefluidet og fjæren 70 for eksempel hvis den hydrauliske fluidkilde er slått på for å spyle det tunge borefluidet fra hunnstyringen 42 før den er koplet til hunnstyringen 44. Hvis trykket av det hydrauliske fluid i akselhulrommét 62 blir stort nok kan fjærstøtten 66 være forskjøvet fra åpningen 76 for å lette trykket i det hydrauliske fluid. Hvis trykket i det hydrauliske fluid avtar er fjærstøtten 66 igjen automatisk forspent inn i åpningen 76 ved fjæren 70 og trykket av fluidet i ventilhulrommet 60 skaper metalltetningen.
[0033] Videre innbefatter hunnstyringen 42 en tetning 94 utformet for å blokkere lekkasje av det hydrauliske fluid under bruk. Tetningen 94 kan for eksem pel være en elastomerisk tetning med metalldeksler (for eksempel en metallendedekseltetning). En skulder 96 holder tetningen 94 på plass i legemet 54. En enretningstetning 98 er anbrakt under tetningen 94 for å tillate utslipp av det tunge borefluid fra kopleren 40 under koplingsinngrep, som beskrevet i mer detalj nedenfor. En mutter 100 fester enretningstetning en 98 til legemet 54 og holder skulderen 96 på plass.
[0034] Figur 5 illustrerer en utførelse av hannstyringen 44, som innbefatter mange av de samme egenskaper som beskrevet for hunnstyringen 42. Hannstyringen 44 innbefatter et generelt sylindrisk legeme 102 laget av metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Legemet 102 kan være féstét til rørhéngerén 50 via en mutter 104, En kontinuerlig boring 106 med varierende diametre løper gjennom lengden av legemet 102. Boringen 106 kan være avdelt i et ventilhulrom 108 og et akselhulrom 110 med ulike diametre. Innen hvert område er diameteren til hulrommene 108 og 110 generelt like. Anbrakt innen ventilhulrommet 108 er en ventil 112 innbefattende en fjærstøtte 114 og en tetningsplugg 1 16 med en fjær 118 anbrakt derimellom , Fjærstøttén 114 har en større diameter enn den til akselhulrom met 110 og er derfor blokker fra å gå frem hele veien inn i akselhufrommet 110. En vinklet overflate 120 til fjærstøttén 114 svarer til en vinklet overflate 122 til en åpning 124 mellom ventilhulrommet 108 og akselhufrommet 110. De vinklede overflater 120 og 122 kan presses sammen for å danne en metalltétning. Ved dén andre enden av ventilhulrommet 108 fester en festeanordning 126, slik som en setteskrue med sekskanthull, tetningspluggen 116 innen boring 106, idet en skulder 128 kan blokkere tetningspluggen 116 fra å bevege seg innen ventilhulrommet 108.
[0035] Ventilstøtten 1 14 er koplet til en aksel 130 som strekker seg gjennom aksélhulrommet 110 og ut av legemet 102. Akselen 130 kan være nedprésset for å komprimere fjæren 118 og forskyve fjærstøttén 114, som beskrevet i mer detalj nedenfor. En tetning 132, slik som en o-ring, kan være anbrakt rundt et parti av akselen 130. Tetningen 132 og akselen 130 blir i akselhulrommet 110 ettersom akselen 130 er nedtrykket og frigjort.
[0036] Som med hunnstyringen 42 kan hannstyringen 44 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge brønnfluider. Videre kan rørhengeren 50 som hannstynngen 44 er koplet til tilføre hydraulisk fluid til forskjellige ventiler, slik som SCSSV, For å beskytte sikkerhetsventilen fra å skades på grunn av en trykkoppbygning i den hydrauliske styringsledning, er hannstyringen 44 utformet slik at trykket i det hydrauliske rør 22 kan være frigjort automatisk, som med hunnstyringen 42. Generelt, under bruk, strømmer hydraulisk fluid gjennom kopleren 40 (figur 2) før hannstyringen 44 er frigjort fra hunnstyringen 42. Følgelig kan hulrom og passasjer i hannstyringen 44 inneholde hydraulisk fluid før hannstyringen 44 er eksponert mot tunge brønnfluider, For eksempel kan hydraulisk fluid være tilstede i en boring 134 og ventilhulrommet 108. Som med hunnstyringen 42 kan hannstyringen 44 innbefatte flere boringer 134 anbrakt rundt en akse 136.
[0037] Når hannstyringen 44 er frakoplet fra hunnstyringen 42 opererer de beskrevne komponenter for automatisk å tette den hydrauliske fluidledning 52 fra forurensning av tunge borefluider. Det vil si fjæren 118 forspenner automatisk fjærstøtten 114 inn i åpningen 124 når akselen 130 ikke er nedtrykket. Videre supplerer trykk påført fjærstøtten 114 fluider i ventilhulrommet 108 fjæren 118 for å danne metalltetningen mellom den vinklede overflate 120 til fjærstøtten 114 og den vinklede overflate 122 til åpningen 124. Trykk er ført fra det tunge borefluid på utsiden av hannstyringen 44 til fjærestøtten 114 ved sammentrykning av det hydrauliske fluid innen hannstyringen 44. Tungt borefluid er generelt forhindret fra å gå inn i hannstyringen 44 ved en fluidfelfe 138. Innen en innbuling 140 tilveiebringér et hull 142 adkomst til boringen 134. Et deksel 144 dekker vesentlig innbulinger 140, og fører tungt borefluid til a gå inn i innbulingen 140 under hullet 142, og derved skape fluidfellen 138. Det vil si det tunge borefluid forblir ved bunnen av innbulingen 140, idet det hydrauliske fluid forblir i hullet 142 og boringen 134. I tillegg til å forhindre inngang av tungt borefluid inn i hannstyringen 44, reduserer fluidféllén 138 forskyvning av de hydrauliske fluid av det tunge borefluid; derfor komprimerer kun tvert tungt borefluid som går inn i hannstyringen 44 det hydrauliske fluid i boringen 134 og ventilhulrommet 108.
Trykk på fjærstøtten 114 fra det komprimerte hydrauliske fluid presser automatisk fjærstøtten 114 inn i åpningen 124, og således supplerer fjæren 118 for å danne metalltetningen.
[0038] Som med hunnstyringen 42 beskrevet ovenfor, i tillegg til å automatisk tette de hydrauliske fluidlendinger fra forurensning, muliggjøre hannstyringen 44 frigjøringen av trykk i den hydrauliske fluidledning for å beskyte ventilene, slik som den overflatestyrte underoverflatesikkerhetsventil. Trykk i det hydrauliske fluid fra SCSSV'en kan være overført gjennom et koplingshulrom 146 og en eller flere hull 148 til akselhulrommet 110, Flere hull 148 kan også være anbrakt rundt akselen 136. Generelt er trykket på fjærstøtten 114 fra fluidet i ventilhulrommet 108 større enn trykket fra det hydrauliske fluid i akselhulrommet 110, og metalltetningen forblir lukket. Imidlertid hvis trykket fra SCSSV'en blir for stort, kan hydraulisk fluid i akselhulrommet 110 forskyve fjærstøtten 114 i forhold til trykket. Når trykket har blitt frigjort er fjærstøtten 114 igjen automatisk presset inn i åpningen 124 ved fjæren 118 og trykket fra fluidet i ventilhulrommet 108.
[0039] Utformingen av hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 muliggjør automatisk operasjon av ventilene 64 og 112, slik som fjærstøtene 66 og 1141 den illustrerte utførelse. Kun frigjøring av hunnstyringen 42 fra hannstyringen 44 lukker venti lene 64 og 112. Det vil si ingen ytterligére styringer må være i implementert for lukke fluidbanene i koplingsdelen. Videre sikrer kreftene pa ventilene 64 og 112 fra de omgivende fluider (for eksempel tunge borefluider) at de forblir lukket, selv under meget høyt trykk. Selvfølgelig tetter ventilene 64 og 112 tettere ettersom mer trykk er påført fra omgivende fluider, som beskrevet ovenfor.
[0040] Nå med å gå til figur 6 er hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 illustrert i én delvis koplet tilstand. I denne delvise koplede tilstand er hunnakselen 80 i kontakt med hannakselen 130, imidlertid er ingen av akslene forskjøvet, som vist ved metalltetningen mellom legemene 54 og 102 og fjærstøttene 66 og 114. Før koplingsinngrep er mottaksområdet 82 initielt fylt med tungt borefluid. Ettersom hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er skjøvet sammen kan tungt borefluid være forskjøvet fra mottaksområdet 82 ved å strømme ut igjennom rommet mellom tetningen 92 og metallegemet 102 forbi enretningstetningen 98.
Mottaksområdet 82 kan være spylt eller luftet ved påføring av fluid gjennom den hydrauliske fluidledning 48, og derved øke trykket nok til å forskyve fjærstøtten 64 og muliggjøre strømning av hydraulisk fluid gjennom hunnstyringen 42 som beskrevet ovenfor med hensyn til figur 3. Differensialtrykk eller tungt borefluid er blokkert fra å gå inn i mottaksområdet 82 under kopling av enretningstetningen 98. I tillegg tillater enretningstetningen 98 fanget fluid å ventilere, eller unnslippe mottaksområdet 82, inntil hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er koplet.
[0041] Ettersom hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er skjøvet sammen forskyver kontaktkråft på akslene 62 og 130 henholdsvis fjærstøttene 66 og 114, som illustrert i figur 7. I denne illustrasjon kan hydraulisk fluid strømme fra ftuidkilden til SCSSV'en via den følgende bane: hydraulisk ledning 48; koplingshulrom 88; hull 90; akselhulrom 62; åpning 76; ventilhulrom 60; boring 92; mottaksområde 84; fluidfelle 138; boring 134; ventilhulrom 108; åpning 124; akselhulrom 110; hull 148; koplingshulrom 146; og hydraulisk ledning 52. Videre blokkerer totningen 94 hydraulisk fluid fra å lekke ut av koplingen og tungt borefluid fra å gå inn i samstillingen.
[0042] Figur 8 viser en annen eksemplifiserende utførelse av en styringstype hydraulisk styringsledningskopler 150 som innbefatter en hunnstyring 152 og en hannstyring 154. Som med utførelse illustrert i figur 2 -7 kan hunnstyringen 152 være koplet til et setteverktøy 156 med en hydraulisk fluidledning 158.
Hunnstyringen 152 kan også være forbundet til et tre eller enhver annen brønn komponent med en hydraulisk fluidledning som gir derigjennom, Hannstyringen 154 kan være koplet til en rørhenger 160. En hydraulisk fluidlending 162 anbrakt innen rørhengeren 160 kan være benyttet for å transportere hydraulisk fluid fra kopleren 150 til hydrauliske ventiler eller andre hydraulisk styrte komponenter i en brønnhodedel.
[0043] Figur 9 illustrérér en utførelse av hunnstyringen 152 frakoplet fra hannstyringen 154. Hunnstyringen 152 er laget av et generelt sylindrisk legeme 164. Legemet 164 kan være metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Det generelt sylindriske legemet 164 kan være skrudd inn i eller på annen måte anbrakt innen setteverktøyet 156. En kontinuerlig boring 166 med varierende diamétre går igjennom lengden av legemet 164. Boringen 166 kan være avdelt i to generelle områder med ulike diametre nemlig et fjærhulrom 168 og et tetningshulrom 170. Plassert innen boringen 166 er en ventil 172 utformet for automatisk å lukke ved adskillelse av hunnstyringen 152 fra hannstyringen 154.
[Q044] I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 172 en aksel 174 og en tetningsplugg 176 med en fjær 178 anbrakt derimellom i fjærhulrommet 168.
Akselen 174 kan ha et flertall av boringer 180 anbrakt derigjennom. Boringene 180 kan være generelt anbrakt omkring en akse 182 som går igjennom senteret av akselen 174, som illustrert i figur 10. Boringen 180 kan strekke seg fra en første ende 184 av akselen 174 og være i fluidkommunikasjon med fjærhulrommet 168. Nær en andre ende 186 til akselen 174 kan boringene 180 være i fluidkommunikasjon med et mottaksområde 188 for å motta hannstyringen 154.
[0045] En tetning 190 kan være anbrakt runet akselen 174 i tetningshulrommet 170. Tetningen 190 er utformet slik at fluid er blokkert fra å lekke mellom tetningshulrom met 170 og mottaksområdet 188 rundt akselen 174 uavhengig av om ventilen 172 er åpnet eller lukket. I tillegg kan en metalltétning 192 blokkere fluid fra å lekke mellom fjærhulrommet 168 og tetningshulrommet 170 når ventilen 172 er lukket. Akselen 174 kan ha en varierende diameter innbefattende en vinklet overflate 194. Den vinklede overflate 194 svarer til en vinklet overflate 196 til en åpning 198 mellom fjærhulrommet 168 og tetningshulrommet 170. De vinklede overflater 194 og 196 kan presses sammen for å danne metålltetningén 192. Akselen 174 kan være nedtrykket for å komprimere fjæren 178 og åpne ventilen 172, som beskrevet i mer detalj nedenfor. Ved den andre ende av fjærhulrommet 168 kan tetningspluggen 176 være festet innen boringen 166 ved en festeanordning 200 slik som for eksempel en sétteskrue med sekskanthull. Videre, i den illustrerte utførelse, blokkerer en skulder 202 på tetningspluggen 176 tetningspluggen 176 fra å bevege ség innen fjærhulrommet 168.
[0046] Under bruk kan hunnstyringen 152 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge borefluider. De beskrevne konstruksjoner er utformet slik at det tunge borefluid er automatisk blokkert fra å gå inn å forurense de hydrauliske fluidpassasjer når hunnstyringen 153 er frakoplet fra hannstyringen 154.
Hydraulisk fluid kan gå inn i hunnstyringen 152 igjennom ledningen 158. Et koplingshulrom 204 er dannet mellom legemet 164 og setteverktøyet 156.
Hydraulisk fluid kan gå inn i koplingshulrommet 204 og strømme igjennom hull 206 til tetningsbulrommet 170. Når styringene 152 og 154 er frakoplet kan tungt borefluid gå inn i hunnstyringen 152 igjennom mottaksområdet 188 og strømme igjennom boringen 180 til fjærhulrommet 168. I tillegg kan bull 108 tilveiebring en bane mellom boringen 180 og periferien av akselen 174 gjennom hvilken tungt borefluid kan strømme til fjærhulrommet 168.
(0047) Når akselen 174 ikke er nedtrykket, slik som når hunnstyringen 152 er frakoplet fra hannstyringen 154, forspenner fjæren 178 automatisk den vinklede overflate 194 til akselen 174 inn i åpningen 198. De tunge borefluider i fjærhulrommet 168 påfører videre f rykk på akselen 174, og derved supplerer fjærforspenningskraften for å tilveiebringe metalltetningén 192 mellom den vinklede overflate 194 til akselen 174 og den vinklede overflate 196 til åpningen 198. Mottrykk kan også være påført akselen 174 fra det hydrauliske fluid i tetningshutrommet 180; dette trykk er generelt mindre enn trykket på akselen 174 fra det tunge borefluidet og fjæren 178. Trykket fra det hydrauliske fluid kan bygge seg opp nok til å overvinne trykket fra det tunge borefluid og fjæren 178 for eksempel hvis den hydrauliske fluidkilde er slått på for å spyle det tunge borefluid fra hunnstyringen 152 før den er koplet til hannstyringen 154. Hvis trykket av det hydrauliske fluid i tetningshulrommét 170 blir stort nok kan akselen 174 være forskjøvet fra åpningen 198 for å lette trykket i det hydrauliske fluid. Hvis trykket i det hydrauliske fluid avtar er den vinklede overflate 194 til akselen 174 i en automatisk forspent inn i åpningen 198 av fjæren 178 og trykket av fluidet i fjærhulrommet 168 for å skape metalltetningen 192.
[0048] Videre innbefatter hunnstyringen 152 en tetning 210 utformet for å blokkere lekkasje av det hydrauliske fluid under bruk. Tetningen 210 kan for eksempel være en elastromerisk tetning med metalldeksler (for eksempel en metallendedekseltetning). En skulder 212 holder tetningen 210 på plass i legemet 164. I en enretningstetning 214 er anbrakt under tetningen 210 for å tillate utslipp av det tunge borefluid fra kopleren 150 under koptingsinngrep, som beskrevet i mer detalj nedenfor. En mutter 216 fester en retningstetningen 214 til legemet 164 og holder skulderen 212 på plass.
[0049] Figur 11 illustrerer éh utførelse aV hunnstyringen 154 som innbefatter mange av de samme egenskaper som beskrevet for hunnstyringen 152.
Hannstyringen 154 innbefatter et generelt sylindrisk legeme 218 laget av metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfrit stål. Legemet 218 kan være festet til rørhengeren 116 via en mutter 220, En kontinuerlig boring 222 med varierende diametre går igjennom lengden av legemet 218. Boringen 222 kan være avdelt i et fjærhulrom 224 og et tetningshulrom 226 med ulike diametre. Lokalisert innen boringen 222 er en ventil 228 utformet for automatisk å lukke ved separasjon av honnstyringen 152 fra hannstyringen 154,
[0050] I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 228 en aksel 230 og en tetningsplugg 232 med en fjær 234 anbrakt derimellom i fjærhulrommet 224, Et parti av akselen 230 nær en første ende 236 kan ha et flertall av aksiale boringen 238 anbrakt derigjennom i likhet med de aksiale boringer 180 i akselen 174 til hunnstyringen 152, Boringene 238 kan være generelt anbrakt omkring en akse 240 som går igjennom senteret av akselen 230. Ved den første ende 236 til akselen 230 kan boringene være i fluidkommunikasjon med fjærhulrommet 224. I tillegg kan radiale hull 242 tilveiebringe ytterligere baner fra boringen 238 til den ytre periferi av akselen 230. Et parti av akselen 230 nær en andre ende 244 kan innbefatte hakk 246 for å tilrettelegge fluidstrømning rundt akselen 230 gjennom boringen 222. Figur 12 er tverrsnit av akselen 230 langs linje 12-12. Hakkene 246 kan være halvsirkulære, som illustrert i figur 12, eller kan være av en hver annen utforming som tilveiébringer fluidpassasje 248 mellom akselen 230 og boringen 222. Fluid utvendig åv hannstyringen 154 kan gå igjennom en fluidfelle 250. Innen en innbuling 352 tilVeiebrirtger et hull 254 adkomst til fluidpassasjene 248. Et deksel 256 dekker vesentlig innbulingen 252 og fører fluid til å gå inn i innbulingen 252 under hullet 254 og derved skaper flUidfellen 250.
[0051] Partiet av akselen 230 som inneholder boringene 238 kan ha en større diameter enn partiet av akselen 230 med hakkene 246. følgelig kan den kontinuerlige boringen 222 gjennom hvilken akselen 230 er anbrakt ha en innbuling 258 rundt akselen 230 hvor akselutformingen går over fra hakkene 246 til boringene 258. Hull 260 tilveiebringer en bane for fluidkommunikasjon mellom boringen 238 og innbulingen 258. En tetning 262 blokkerer lekkasje av fluider mellom innbulingén 258 og tétningshulrommét 226. Tetningén 262 kan være anbrakt innen tetningshulrommet 226, som illustrert i den foreliggende utførelse, eller kan være anbrakt rundt akselen 230.
[0052] I tillegg kan en metalltetning 264 blokkere fluid fra å lekke mellom fjærhulrommet 224 og tetningshulrommet 226 når ventilen 228 er lukket.
Akselen 236 kan ha en varierende diameter innbefattende den vinklede overflate 266. Den vinklede overflate 266 svarer til den vinklede overflate 268 til en åpning 270 mellom fjærhulrommet 224 og tetningshulrommet 226. De vinklede overflater 266 og 268 kan presses sammen for å danne metalltetningen 264.
Akselen 230 kan være sammentrykket for å komprimere fjæren 234 og åpne ventilen 228, beskrevet i mer detalj nedenfor; Ved den andre enden av fjærhulrommet 224 kan tetningspluggen 232 være festet innen boringen 222 ved en festeanordning 272 slik som for eksempel en setteskrue med sekskanthull. Videre, i den illustrerte utførelse, blokkerer en skulder 274 på tetningspluggen 232 tetningspluggen 232 fra å bevege seg innen fjærhulrommet 224.
[0053] Som med hunnstyringén 152 kan hannstyringen 154 være eksponert mot påført trykk éller trykk fra tunge borefluider. Videre er dørhéngeren 160 til hvilken hannstyringen 154 er koplet tilfør hydraulisk fluid til forskjellige ventiler, slik som SCSSV en. For å beskytte sikkerhetsventilen fra å skades på grunn av en trykkoppbygning i den hydrauliske styringsledning, er hannstyringen 154 utformet slik at trykket i det hydrauliske rør 162 kan være frigjort automatisk, som med hunnstyringén 152.
[0054] Generelt under bruk strømmer hydraulisk fluid igjennom kopleren 150 (figur 8) før hannstyringen 154 er frakoplet fra hunnstyringén 152. Følgelig kan hulrom og passasje i hannstyringen 154 inneholde hydraulisk fluid før hannstyringen 154 er eksponert for tunge brønnfluider. For eksempel kan hydraulisk fluid være tilstede i fluidfellen 250, fluidpassasje 248, boringen 238 og fjærhulrommet 224 og intervenéringsområder . Når hannstyringen 154 er frakoplet fra hunnstyringén 152, opererer de beskrevne komponenter for automatisk å tette den hydrauliske fluidledning 162 fra forurensning av tunge borefluider. Det vil si fjæren 234 forspenner automatisk ventilen 228 til lukket stilling når akselen 230 ikke er sammentrykket. Videre supplerer trykk påført akselen 230 fra fluider i fjærhulrommet 224 fjæren 234 for å danne metalltetningen 264 mellom den vinklede overflate 266 til akselen 230 og dén vinklede overflate 268 til åpningen 270. Trykk er overført fra det tunge borefluid på utsiden av hannstyringen 154 til akselen 230 ved komprimering av det hydrauliske fluid innen hannstyringen 154, Det vil si det utvendige tunge borefluid forsøker å gå inn i hannstyringen 154 igjennom fluidfellen 250. Det tunge fluid forblir ved bunnen av innbulingen 252, idet det hydrauliske fluid forblir i hullene 254 og fluidpassasjene 248. I tillegg til å forhindre inngang av tungt borefluid inn i hannstyringen 154, blokkerer fluidfellen 150 forskyvning av det hydrauliske fluid av det tunge borefluid; derfor vil ethvert tungt borefluid som går inn i hannstyringen 154 kun komprimere det hydrauliske fluid Ϊ fluid passasjen 248, boringene 238 og fjærhulrommet 224. Trykk på akselen 230 fra det komprimerte hydrauliske fluid supplerer automatisk trykk fra fjæren 254 for å danne metalltetningen 264.
[0055] Som med hunnstyringen 152 beskrevet ovenfor, i tillegg til automatisk å tette de hydrauliske fluidledninger fra forurensning, muliggjør hannstyringen 154 frigjøringen av trykk i den hydrauliske fluidlending for å beskytte ventilene, slik som den overflatestyrte underoverflatesikkerhetsventilen. Trykk i det hydrauliske fluid fra SCSSV'en kan være overført gjennom et koplingshulrom 276 og en eller flere hull 278 til tetningshulrommet 226. Hullene 278 kan også være anbrakt rundt akselen 240. Generelt er trykket pa akselen 230 fra fluidet i fjærhulrommet 224 større enn trykket fra det hydrauliske fluid i tetningshulrommet 226, og metalltetningen 264 forblir lukket. Imidlertid hvis trykket fra SCSSV’en blir for stort, kan hydraulisk fluid i tetningshulrommet 226 åpne ventilen 228 for å frigjøre trykket. Så snart trykket har blitt frigjort er ventilen 228 i en automatisk lukket av fjæren 234 og trykket fra fluidet i fjærhulrommet 224.
[0056] Konstruksjonen av hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 muliggjør automatisk operasjon av ventilene 172 og 228. Kun frigjøring av hunnstyringen 152 fra hannstyringen 154 lukker ventilen 172 og 228. Det vil si ingen andré styringer må være implementert for å lukke fluidbanéne i koplingsdelene. Videre sikrer kreftene på ventilene 172 og 228 fra de omgivende fluider (for eksempel tunge borefluider) at de forblir lukket, selv under meget høyt trykk. Selvfølgelig lukker ventilene 172 og 228 tettere ettersom mer trykk er påført fra omgivende fluider, som beskrevet ovenfor.
[0057] Figur 13 illustrerer hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 i en delvis koplet tilstand·I denne delvise koplede tilstand er hunnakselen 174 i kontakt med hannakselen 230, imidlertid er ingen forskjøvet, som vist ved metalltegningen mellom legemene 164 og 228 og henholdsvis akslene 174 og 230. Før inngrep av kopleren kan mottaksområdet 188 være fylt med tunge borefluider. Ettersom hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 er skjøvet sammen kan tungt borefluid være forskjøvet fra mottaksområdet 188 ved å strømme ut gjennom rommet mellom tetningen 210 og hannlegemet 218 forbi enretningstetningen 214.
Mottaksområdet 188 kan være spylt eller luftet ved å påføre fluid gjennom den hydrauliske fluidledning 158, og derved øke trykket nok til å forskyve akselen 230 og muliggjøre strømning av hydraulisk fluid gjennom hunnstyringen 152, som beskrevet ovenfor med hensyn til figur 9. Differensialtrykk eller tung borefluid er blokkert fra å gå inn i mottaksområdet 188 under kopling ved hjelp av enretningstetningen 214. I tillegg tillater enretningstetningen 214 fanget fluid å ventilere, eller unnslippe mottaksområdet 188 inntil hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 er koplet,
[0058] Ettersom hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 er skjøvet sammen, åpner konaktkraft på akselen 174 og 230 henholdsvis ventilén 172 og 228, som illustrert i figur 14. I denne illustrasjon kan hydraulisk fluid strømme fra fluidkilden til SCSSVen via den følgende bane: hydraulisk ledning 158; koplingshulrom 204; hull 206; tétningshulrom 170; åpning 198; fjærhulrom 168; hull 208 og boringer 180; mottaksområdet 188; fluidfelle 250; fluidpassasje 248; innbuling 258; hull 260; boringer 238 og hull 242; fjærhulrom 224; åpning 270;
tetningshulrom 226; hull 278; koplingshulrom 276; og hydraulisk ledning 162.
Videre blokkerer tetningen 210 hydraulisk fluid fra å lekke ut av koplingen og tungt borefluid fra å gå inn i sammenstillingen.

Claims (14)

PATENTKRAV
1. System,
ka ra kt e r i s e r t v e d at det omfatter:
en hydraulisk kopling (32) utformet for å kople hydrauliske ledninger i et mineralutvinningssystem (10), koplingen omfatter:
en første kopling (40) utformet for a vsere festet til en første hydraulisk ledning (48), hvori den første kopling (40) omfatter en første ventil (64) i en første fluidbane og den første ventil (64) er utformet for selektivt å lukke en første åpning (76) i den første fluidbane; og
en andre kopling (150) utformet for å være festet til en andre hydraulisk ledning (52), hvori den andre kopling (150) omfatter en andre ventil (112) i en andre fluidbane, og den andre ventil (112) er utformet for selektivt å lukke en andre åpning (124) i den andre fluidbane;
hvori de første og andre ventiler (64,112) er automatisk forspent for å lukke henholdsvis de første og andre åpninger (76, 124) for å motstå inntrenging av et utvendig fluid når den første kopling (40) ikke er tilpasset på den andre kopling (150), de første og andre ventiler (64, 112) er utformet for å åpne henholdsvis de første og andre åpninger (76, 124), ved inngrep av den første kopling (40) med den andre kopling (150) og den første ventilen (64) er utformet for automatisk å åpne den første åpning (76) når den første kopling (40) ikke er tilpasset med den andre kopling (150) og et første trykk av et første fluid innen den første hydrauliske ledning (48) overskrider et andre trykk av det utvendige fluid ved en terskelventil.
2. System ifølge krav 1:,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t de første og andre ventiler (64, 112) er utformet for automatisk å lukke ved frigjøring av den første kopling (40) fra den andre kopling (150).
3. System ifølge krav 1 ,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t den første ventil (64) omfatter en fjærstøtte (66) anbrakt innen den første fluidbane, og hvori fjærstøtten (66) er automatisk forspent for å lukke en åpning (76) i den første fluidbane.
4. System ifølge krav 3,
ka ra kt e r is e r t v e d a t den første ventil (64) omfatter en aksel (82) koplet til fjærstøtten (66) og utformet for å forskyve fjærstøtten (66) for å åpne den første åpningen (76) når den første kopling (40) er tilpasset méd den andre
kopling (150).
5. System ifølge krav 1,
k a r a kt e r is e rt v e d a t:
den første ventil (64) omfatter en aksel (82) anbrakt innen den første fluidbane ;
akselen (82) omfatter et tetningsparti utformet for å blokkere strømningen av fluid gjennom den første fluidbane; og
tetningspartiet er automatisk forspent for å lukke den første åpning (76) i den første fluidbane.
6. System ifølge krav 5,
ka ra kt e r is e r t v ed a t tetningspartiet omfatter et halvavkortet kjeglefremspring fra akselen (82).
7. System ifølge krav 5,
k a r a k t e r i s e r t v é d a t akselen (82) omfatter et flertall av boringer (134), hakk (246), eller en kombinasjon derav, for å muliggjøre strømningen av fluid gjennom og/ei ler rundt minst et parti av akseten (82).
8. System ifølge krav 5,
ka ra kt e r i s e r t v e d a t akselen (82) er utformet for å forskyve tetningspartiet før å åpne den første åpningen (76) når den første kopling (40) er tilpasset med den andre kopling (150).
9. System ifølge krav 1 ,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t deri første ventil (64) omfatter en fjær (70) utformet for automatisk å forspenne den første ventil (64) for å lukke den første åpningen (76) i den første fluidbane.
10. System ifølge krav 1 ,
ka ra kt e r is e r t v e d a t den første fluidbanen omfatter:
en generelt langsgående boring med en tredje åpning ved eller nær en sampassende ende av det første kopling (40);
et første hulrom (60) i hvilket den første ventil (64) er generelt anbrakt, hvori det første hulrom (60) er i fluidkommunikasjon med den generelt langsgående boring;
et andre hulrom (62), hvori det andre hulrom (62) er i fluidkommunikasjon med det første hulrom (60) via en andre åpning (76); og
en eller flere hull (90), hvori det andre hulrom (62) er i fluidkommunikasjon med et ytre av den første kopling (40) via den ene eller flere hull (90).
11. System ifølge krav 10,
k a r a kt e r i s e rt v e d a t den første ventil (64) er utformet for å blokkere den andre åpning når den første ventil (64) er lukket.
12. System ifølge krav 1,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t de hydrauliske ledninger (48, 52) er utformet for å tilføre hydrauliske styringsfluid til en overflatestyrt underoverflatesikkerhetsventil (SCSSV).
13. System ifølge krav 1,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t koplingen (40) er koplet til et ventiltre, et brønnhode, en brønn, en mineralavsetning, en ventil, et foringsrørhode, en rørhenger (160), rør, et setteverktøy (156), en manifold, én navléstreng eller annen komponent av mineralutvinningssystemer (10), eller en kombinasjon derav.
14. System ifølge kray 1 ,
k a r a k t e r i s e r i v e d a t koplingen i 40) omfatter en styringstypekopier (150).
NO20100715A 2007-11-26 2010-05-18 Selvtettende hydraulisk kontrolledningskopling NO344342B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US99024507P 2007-11-26 2007-11-26
PCT/US2008/081027 WO2009070400A1 (en) 2007-11-26 2008-10-23 Self-sealing hydraulic control line coupling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20100715L NO20100715L (no) 2010-06-15
NO344342B1 true NO344342B1 (no) 2019-11-11

Family

ID=40342368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20100715A NO344342B1 (no) 2007-11-26 2010-05-18 Selvtettende hydraulisk kontrolledningskopling

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8393354B2 (no)
BR (1) BRPI0819907A2 (no)
GB (1) GB2468227B (no)
NO (1) NO344342B1 (no)
WO (1) WO2009070400A1 (no)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8347916B2 (en) 2007-11-26 2013-01-08 Cameron International Corporation Self-sealing chemical injection line coupling
US8113287B2 (en) * 2009-09-30 2012-02-14 Vetco Gray Inc. Self sealing hydraulic coupler
US8668004B2 (en) * 2010-04-09 2014-03-11 Cameron International Corporation Tubing hanger running tool with integrated pressure release valve
US8567493B2 (en) 2010-04-09 2013-10-29 Cameron International Corporation Tubing hanger running tool with integrated landing features
US8794334B2 (en) 2010-08-25 2014-08-05 Cameron International Corporation Modular subsea completion
US8857520B2 (en) * 2011-04-27 2014-10-14 Wild Well Control, Inc. Emergency disconnect system for riserless subsea well intervention system
US8960310B2 (en) * 2011-06-14 2015-02-24 Cameron International Corporation Apparatus and method for connecting fluid lines
US9732595B2 (en) 2013-11-19 2017-08-15 Wright's Well Control Services, Llc Fluid connector assembly with automatic flow shut-off and method usable for establishing a fluid connection
WO2015077723A1 (en) * 2013-11-22 2015-05-28 Wright David C Fluid connector assembly with automatic flow shut-off
NO342434B1 (en) 2016-06-16 2018-05-22 Fmc Kongsberg Subsea As Poppet coupling
WO2020145938A1 (en) 2019-01-07 2020-07-16 Halliburton Energy Services, Inc. Actuatable obstruction member for control lines
US11454090B2 (en) 2019-02-04 2022-09-27 Odessa Separator, Inc. Chemical treatment well tool assembly pressure containment
US10689921B1 (en) 2019-02-05 2020-06-23 Fmc Technologies, Inc. One-piece production/annulus bore stab with integral flow paths
US11745324B2 (en) * 2021-02-08 2023-09-05 Jason Swinford Fluid-driven pulsing hammering tool

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6227245B1 (en) * 2000-09-28 2001-05-08 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with internal guard for flow port

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3213884A (en) * 1963-01-23 1965-10-26 Int Harvester Co Self-sealing coupling and directional valve
GB2132728B (en) 1981-05-01 1985-02-13 Nl Industries Inc Wellhead connector with check valve
US4637470A (en) 1985-06-19 1987-01-20 Hughes Tool Company Subsea hydraulic coupling
US4703774A (en) * 1985-12-04 1987-11-03 Vetco Gray Inc. Subsea safety check valve system
US4754813A (en) 1987-03-27 1988-07-05 Vetco Gray Inc Tree capless cone seal manifold
EP0365189B1 (en) * 1988-10-21 1995-06-14 Kabushiki Kaisha Kosmek Quick-acting coupling
US5385169A (en) 1994-04-04 1995-01-31 Cooper Industries, Inc. Subsea fluid coupling employing metal-to-metal sealing
US6082460A (en) 1997-01-21 2000-07-04 Cooper Cameron Corporation Apparatus and method for controlling hydraulic control fluid circuitry for a tubing hanger
JP2002349782A (ja) * 2001-05-29 2002-12-04 Kosmek Ltd 急速継手
US7159616B2 (en) * 2004-11-17 2007-01-09 National Coupling Company, Inc. Dual path hydraulic coupling
US8347916B2 (en) 2007-11-26 2013-01-08 Cameron International Corporation Self-sealing chemical injection line coupling

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6227245B1 (en) * 2000-09-28 2001-05-08 National Coupling Company Inc. Undersea hydraulic coupling with internal guard for flow port

Also Published As

Publication number Publication date
GB201007906D0 (en) 2010-06-23
GB2468227B (en) 2011-06-08
US20100229981A1 (en) 2010-09-16
US8393354B2 (en) 2013-03-12
WO2009070400A1 (en) 2009-06-04
US8622085B2 (en) 2014-01-07
NO20100715L (no) 2010-06-15
US20130092248A1 (en) 2013-04-18
GB2468227A (en) 2010-09-01
BRPI0819907A2 (pt) 2015-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO344342B1 (no) Selvtettende hydraulisk kontrolledningskopling
US11105435B2 (en) Subsea bop control system with dual-action check valve
US9422789B2 (en) Fluid stabbing dog
NO345306B1 (no) Selvtettende kjemisk injeksjonslednings-kopling
US9382771B2 (en) Sealing mechanism for subsea capping system
US7163064B2 (en) Surface flow valve and method
NO344129B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for hydraulisk å forbipassere et brønnverktøy
US20130112420A1 (en) Blowout preventor actuation tool
US9068422B2 (en) Sealing mechanism for subsea capping system
EP2376740B1 (en) Wellhead downhole line communication arrangement
NO336197B1 (no) Hydraulisk kopling
US9145757B2 (en) Failsafe hydrostatic vent
GB2518041B (en) Sealing mechanism for a subsea capping system
Adam et al. HT Technology-A1l-meta Sealing Answers Safety & Environmental Concerns
WO2014008421A1 (en) Sealing mechanism for a subsea capping system

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: ONESUBSEA IP UK LTD, GB

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: SCHLUMBERGER TECHNOLOGY B.V., NL