NO344344B1 - Rørhenger til bruk i et brønnhode samt fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode - Google Patents

Rørhenger til bruk i et brønnhode samt fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode Download PDF

Info

Publication number
NO344344B1
NO344344B1 NO20110397A NO20110397A NO344344B1 NO 344344 B1 NO344344 B1 NO 344344B1 NO 20110397 A NO20110397 A NO 20110397A NO 20110397 A NO20110397 A NO 20110397A NO 344344 B1 NO344344 B1 NO 344344B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
landing
ring
pipe hanger
locking
seat
Prior art date
Application number
NO20110397A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20110397A1 (no
Inventor
Paulo Cezar Silva Paulo
Andy Dyson
Charles Li
Øystein Mogedal
Casey Russell
Nick Newlands
Original Assignee
Aker Solutions Inc
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 Solutions Inc filed Critical Aker Solutions Inc
Publication of NO20110397A1 publication Critical patent/NO20110397A1/no
Publication of NO344344B1 publication Critical patent/NO344344B1/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
    • E21B33/04Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads
    • E21B33/043Casing heads; Suspending casings or tubings in well heads specially adapted for underwater well heads
    • 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
    • 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
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/02Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/02Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • E21B34/04Valve arrangements for boreholes or wells in well heads in underwater well heads
    • 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
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7783Valve closes in responses to reverse flow

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Sliding Valves (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Valve Housings (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Supports For Pipes And Cables (AREA)

Description

BAKGRUNN
[0001] Den foreliggende oppfinnelse krever fordel av US provisorisk patentsøknad nr. 61/090462, innlevert 20. august 2008, og US provisorisk patentsøknad nr. 61/090000, innlevert 19. august 2008, hvor begge søknader herved er innlemmet med referanse i sin helhet.
[0002] Den foreliggende oppfinnelse angår generelt en rørhenger t il bruk med et undervannsbrønnhode, og spesielt, en mekanisme for a posisjonere og låse en rørhenger i et undervannsbrønnhode.
[0003] US 4595063 A omtaler ét undervanns bønnforingsopphengssystem hvor hver av et flertall av konsentriske foringsrørstrenger og dens oppheng er direkte og fullstendig opplaget på brønnhodehuset, uavhengig av alle andre strenger og deres oppheng, ved hjelp av et flertall av lastring-holdekiler som er komponenter av en tetningssammenstilling for en tidligere installert foringsrørstreng. Når tetningssammenstillingen er trygt festet etter sin installasjon, hever lastringholdekilene seg av sammenstillingen og ekspanderer til deres sampasséndé brønnhodehusspor hvori de fungerer for å overføre den totale hengelast fil den neste foringsrørstreng og opphenget direkte til dette huset.
[0004] Rørhengere er anvendt i undervannsbrønnhoder og benyttet, for eksempel, i olje- og gassbrønner. Rørhengeren opplagrer røret, eller ’'strengen'*, som strekker seg ned inn i produksjonssonen til brønnen. Prosessen med å installere en rørhenger i et brønnhode innbefatter generelt posisjonering av rørhengeren på et landingssete i brønnhodet ved å benytte for eksempel et setteverktøy festet til rørhengeren,
[0005] Bevegelse av rørhengeren på innsiden av brønnhodet etter installasjon er et kjent problem. Rørhenger-bevegélse kan forårsakes av for eksempel torsjonskraft påført rørhengeren på grunn av termisk ekspansjon og sammentrékning av rørstrengen. Overflødig bevegelse kan forandre orienteringen av rørhengeren med hensyn til brønnhodet, som gjør det vanskelig å reinstallere setteverktøyet under påfølgende operasjoner eller for påfølgende å installere undervannstreet på brønnhodet. Bevegelse av rørhengeren kan også forårsake for tidlig svikt av tetningssystemet mellom rørhenger- lege met og brønnhodehuset, og tétningene ved de hydrauliske og elektriske forbindelser mellom rørhengeren og undervannsventiltreet.
[0006] Forskjellige mekanismer for å feste rørhengere i brønnhoder har blitt anvist for å redusere bevegelse av rørhengeren i brønnhodet. For eksempel er låsemekanismer ofte anvendt for å låse rørhengeren på plass i brønnhodet. I tillegg er innretninger for forhåndsbelastning av rørhengeren for å redusere uønsket aksialog rotasjons-bevegelse av rørhengeren også blitt overveid.
(0007] Imidlertid kan tilveiebringelse av den ønskede forhåndsbelastning av den låste rørhenger være vanskelig å oppnå når landingssetet til rørhengeren på innsiden av brønnhodet har uviss aksial posisjon. Uvissheten av den aksiale posisjon kan være på grunn av; delvis, toleranse-akkumulennger forårsaket av stablingen av mange komponenter i brønnhodet og rester som kan akkumulere på landingssetet under boreoperasjoner.
[0008] For å ta hånd om disse usikkerheter i aksial seteposisjon har rørhengerutforminger anvendt tilpassbare mekanismer for å legge til rette for store dimensjonelle variasjoner og fremdeles oppnå forhåndsbelastning. En typisk form av denne type av mekanisme anvender en låse ring med kortet indre overflate, som skyves inn i de respektive profiler ved å påføre en målt kraft for å kile en låsehylse bak låseringen. På grunn av at denne type av låseringer baserer seg på friksjon mellom de kone overflater av låseringen og låsehylsen for a opprettholde låseringen i en forhåndsbelastet låsetilstand, er det nødvendig å anvende ytterligéré låsing (eller anti-avskruing) for å forhindre tapet av forhåndslast fra bevegelsene av låsehylsen under vibrasjon og annen forstyrrelse over langtids feltliv. Dessuten har den endelige aksiale posisjon av låsehylsen stor variasjon fordi den lille kone vinkel benyttet for å opprettholde den friksjansmessige selvlåsing forsterker fremstillingstoleransen i diaméteriske dimensjoner for de relevante komponenter. Således er implementasjonen av anti-avskruing av låsehylsen ofte adaptiv i sin natur og noen ganger avhengig av selve friksjonen. Ett eksempel på en utforming som anvender en nedlåsningsmekanisme med en aktueringsspindel som innbefatter en mot-avskruingsmekanisme er omtalt i US-patent nr, 6516875,
[0009] En utforming av en rørhenger med en forhåndsbelastet hedlåsningsmekanisme er omtalt i US-patent nr. 5145006, Utstedt til David R. June. I Junepatentutformingen er rørhengeren låst på plass og så er en momentring rotert for å forhåndsbelaste (forspenne) låserne kanismen. Denne utforming krever imidlertid et verktøy, slik som et mekanisk momentverktøy, som kan føres til undervannsbrønnhodet for å rotere momentringen til sin forspente posisjon. Videre kan momentet påført for å tilveiebringe den ønskede forspending ved å benytte Junepatentutformingen være problematisk. I dypvanns brønnkomplettéringér kan for eksempel påføring av moment ved oversiden over en lang løpestreng være uønskelig.
[0010] Andre rørhenger-utforminger oppnår forspenningslåsing med ikke-adaptive komponenter, slik som en låsering med en ikke-konet, sylindrisk indre overflate. Når låsehylsen er tvunget inn i en aksial posisjon bak låseringén, er forspenningen i sin helhet bestemt av nedbøyningene av komponenter innen lastbanen som har styrt dimensjonelle inngrep og som er ufølsomme for den aksiale posisjon av låsehylsen. I én tidligere utforming, hvor en rørhenger med en slik låsemekanisme ble landet på en skulder med stor aksial posisjonsvariasjon, måtte en forhåndsinstallasjons- måletur gjøres for hver installasjon for å bestemme posisjonert av hver landingsskulder slik at rørhengeren kunne justeres før installasjon for å oppnå den nødvendige dimensjonelle inngrep. Slike måleturer tilførte ikke bare operasjonskostnad, som er betydelig i dypvannsanvendelse, men innførte også ytterligere usikkerhet.
[0011] Forbedrede utforminger for låsing av en rørhenger til et brønnhode med forspenning vil være et velkomment tillegg innen fagområdet. Den foreliggende oppfinnelse er rettet mot å overvinne, eller i det minste redusere virkningene av én eller flere av problemene omtalt ovenfor.
SAMMENFATNING
[0012] Målene med forliggende oppfinnelse oppnås ved en rørhenger til bruk i et brønnhode, brønnhodet innbefater en gjennomgående boring, et landingssete posisjonert i den gjennomgående boring, et landingsspor posisjonert over landingssete i den gjennomgående boring, og et låsespor i den gjennomgående boring,
kjennetegnet ved at rørhengeren omfatter:
én ekspånderbar landingsring posisjonert på rørhengeren for å oppta landingssporet;
en landingsmekanisme for ekspandering av landingsringen radielt utover fra rørhengeren;
en låsering for å oppta låsesporet, låseringen er posisjonert på rørhengeren;
en låsemekanisme for ekspandering av låseringen radialt utover fra rørhengeren -legemet og låsing av den inn i låsesporet, og
at landingsmekanismen er posisjonert for å oppta landingssetet under installasjon av rørhengeren i brønnhodet,
landingsmekanismen er utformet slik at en nedad-rettet kraft på landingsmekanismen på landingssetetunder installasjonen er i stand til å ekspandere landingsringen inn i landingssporet.
[0013] Foretrukne utførefsesformer av rørhengeren er utdypet i kravene 2 til og med 7.
[0014] Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås også ved en fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode, brønnhodet innbefatter en gjennomgående boring, et landingssete posisjonert i den gjennomgående boring, et landingsspor posisjonert over landingssetet i den gjennomgående boring, og et låsespor posisjonert ί den gjennomgående boring,
kjennetegnet ved at fremgangsmåten omfatter:
å ekspandere en låndingsring posisjonert på rørhengeren for å oppta landingssporet, og
å ekspandere en låsering for å oppta låsesporet,
låseringen posisjoneres på rørhengeren, hvori låseringen ekspanderes etter ekspandering av landingsringen, hvori ekspandering av landingsringen omfatter setting av rørhengeren nedover inn i brønnhodet ved å benytte et setteverktøy siik at en landingsmekamsme posisjonert på rørhengeren virker mot landingssetet, og den nedad-rettede kraft av landingsmekanismen mot landingssetet bevirker at landingsmekanismen ekspanderer landingsringen.
[0015] Foretrukne utførelsesformer av fremgangsmåten er videre utdypet i kravene 9 til og med 12.
[0016] Det er omtalt én rørhenger til bruk i ét brønnhode. Brønnhodet innbefatter en gjennomgående boring, et landingssete posisjonert i den gjennomgående boring, et landingsspor posisjonert over landingssetet i den gjennomgående boring, og et låsespor i den gjennomgående boring. Rørhengeren omfatter en ekspanderbar landingsring posisjonert på rørhengeren for å oppta landingssporet og en landingsmekanisme for å ekspandere landingsringen radialt utover fra rørhengeren. En låsering for å oppta låsesporet kan være posisjonert på rørhengeren, Rørhengeren kan videre innbefatte en låsemekanisme for å ekspandere låseringen radialt utover fra rørhenger-legemet og låse den i låsesporet.
[0017] Det er videre omtalt en fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode Brønnhodet innbefatter en gjennomgående boring, et landingssete posisjonert i den gjennomgående boring, et landingsspor posisjonert over landingssetet i den gjennomgående boring, og et låsespor posisjonert i den gjennomgående boring. Fremgangsmåten omfatter å ekspandere en landingsring posisjonert på rørhengeren for å oppta landingssporet, En låsering kan ekspanderes for å oppta låsesporet, låseringen er posisjonert på rørhengeren, Låseringen er ekspandert etter ekspanderingen av låndingsringen.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0018] Figur 1 illustrerer den foreliggende rørhenger i låst tilstand og opplagret av den integrale ekspanderbare landingsring, i henhold til en utførelse av den foreliggende utførelse .
[0019] Figur 2 til 5 illustrerer operasjon av en landingsmekanisme ettersom rørhengeren er landet i brønnen, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse.
[0020] Figur 6 illustrerer et tverrsnittsriss av en landingsring, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse .
[0021] Idet konseptene til den foreliggende oppfinnelse er mottakelig for forskjellige modifikasjoner og alternative former, har spesifikke utførelser blitt vist ved hjelp av eksempel i tegningene og vil beskrives i detalj heri. Det skal imidlertid forstås at den foreliggende oppfinnelse ikke er ment å være begrenset til de spesielle omtalte former. Isteden er intensjonen å dekke alle modifikasjoner, ekvivalenter og alternativer som faller innen ånden og området for oppfinnelsen og definert i de vedføyde krav.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0022] Figur i illustrerer en undervannsrørhenger 100 posisjonert i et brønnhode 102. Et rørhenger-setteverktøy 104 som opptar rørhengeren 100 er også vist. Som det er velkjént på fagområdet kan rørhénger-séttéverktøyet 104 være benyttet for å senke rørhengeren 100 inn i posisjon i brønnhodet 102.
[0023] Brønnhodet 102 innbefatter en gjennomgående boring 106 definert ved en brønnhode-husvegg 106, Et landingssete 110 er posisjonert i gjennomgående boring 106 og kan være ethvert topp-profil av installert utstyr under rørhengeren, vanligvis med stor aksial posisjonsmessig variasjon. I en utførélse kan landingssetet 110 være en foringsrør-hengertetning, som kan tungere for å tette brønnhode-husveggen 108 og foringsrør-hengeren. I andre utførelser kan landingssetet være en annen utstyrsdel som ikke virker som en tetning, slik som annet utstyr installert før rørhengeren 100.
[0024] Et landingsspor 114 kan være posisjonert over landingssetet 110 i den gjénnomgåendé boring 106 for å motta en landingsring 116. Et låsespor 118 kan være posisjonert over landingssporet 114 i den gjennomgående boring 106.
Landingsspor 114 og låsespor 116 kan være formet i gjennomgående boring 106 ved enhver passende fremgangsmåte, slik som ved maskinering av sporene i overflaten av brønnhode-husveggen 108 som danner den ytre perimeter av den gjénnomgåendé boring 106.
[0025] Rørhenger 100 kan innbefatte et rørhenger-legeme 214. Rørhengérlegemet 114 kan innbefatte én eller flere fluidpassasjer deri (ikke vist), som er velkjent innen fagområdet. I en utførelse kan rørhenger 100 også innbefatte én eller flere ringroms-fluidpassasjer 124 posisjonert rundt rørhenger-produksjonsboringen 122.
[0026] Som omtalt ovenfor er en ekspartderbar låndingsring 116 posisjonert på rørhengeren 100 for å oppta landingssporet 114. Som klarere er illustrert i fig. 2 og 3, kan ekspanderbar landingsring 116 være utformet for å fungere i forbindelse med en landingsmekanisme 200 for å ekspandere landingsringen 116 radiett utover fra rørhenger- legemet 214.
[0027] Landingsmekanismén 200 kan være posisjonert for å oppta landingssetét 110 under installasjon av rørhengeren 100 i brønnhodet. Som illustrert i fig. 2 kan den ekspanderbare landingsring 116 være tilbaketrukket på innsiden av henger profilet under installasjonsforløpet. Landingsmekanismen 200 kan være utformet slik at en nedad-rettet kraft til landingsmekanismen 200 på landingssetet 110 under installasjonen er i stand til å ekspandere landingsringen 116 inn i landingssporet 114,
[0028] Utførelsen av landingsmekanismen illustrert i fig. 2 til 5 er likeledes til den i fig. 1 , men unntak av at landingsring 116, landingsring-aktuator 202 og nedre lastring 204 har noe forenklede utforminger. Landingsmekanismene illustrert i både fig. 1 og fig. 2 til 5 fungerer imidlertid på en liknende måte og omtalen i fig. 2 til 5 gjelder for utformingen i fig. 1.
[0029] I en utførelse i henhold til fig. 2 kan landingsmekanismen 200 innbefatte en landingsring-aktuator 202 og en nedre lastring 204. Landingsring-aktuatoren 202 kan være posisjonert under den ekspanderbare landingsring 116, for på denne måten å gjøre første kontakt med landingssetet 110 under rørhenger-installasjonsløpet. Som vist i fig. 2 og 3, så snart landingsring-aktuatoren 202 opptar landingssetet 110, vil den fortsatte nedover-bevegelse av rørhengeren skape reaksjonskrefter ved de konede overflater 206, 209 til landingsring 116 ettersom den kontakter landingsring-aktuator 202 og nedre lastring 204. De resulterende krefter kan ekspandere landingsring 116 radreit utover for å gjøre initiell kontakt med landingsspor 114 (fig. 4). Ved denne posisjon kontakter landingsring 116 nedre lastring 204 ved en konet overflate 211 som er vinklet brattere i forhold til den aksjale nedover-bevegelse av nedre lastring 204 enn den kodede overflate 209 er. Dette er illustrert i fig. 6, som viser en pil "D" som representerer bevegelsesretningen av rørhengeren inn i brønnen. Som vist i fig. 6 er vinkelen, θ1, mellom overflaten 211 og pilen D, mindre enn vinkelen θ2, mellom overflaten 209 og pilen D. I en utførelse er linjen som representerer overflate 217 i fig. 6 vesentlig parallell til linjen av bevegelse representert ved pil D, slik at θ1 og θ2 også indikerer vinkelen mellom henholdsvis overflate 217 og overflater 211 og 209.
[0030] Den resulterende kraft fra landingsring 116 som kontakter landingsspor 114 og nedre lastring 204 kan muliggjøre at landingsring 116 ekspanderer langs de nedre konede overflater 114A, 1146 til landingsspor 114 oppover, og derved atskiller landingsring 116 fra landingsring-aktuator 202, Denne atskillelse er illustrert ved rommet 223 vist i fig. 5, I andre utførelser behøver atskillelse av landingsringen 116 fra landingsring-aktuator 202 ikke å skje.
[0031] Overflate 217 til landingsring 116 og overflate 219 til lastring 204 er utformet slik at fortsatt bevegelse av rørhengeren inn i brønnen ikke betydelig vil forandre den laterale posisjon av landingsring 116. For eksempel, i den illustrerte utførelse, er overflate 217 og overflate 219 begge sylindrisk utformet uten en koning i forhold til den aksiale bevegelse av fastring 204; slik at lite eller ingen lateral kraft er påført landingsring 116 ettersom lastring 204 fortsetter å bevege seg inn i brønnen. Rørhengeren kan stoppes når last-bæreoverflaten 221 til nedre lastring 204 kontakter landingsring 116, som resulterer i at rørhengeren er fullstendig opplagret av landingsring 116, som vist i fig. 5. Således kan den endelige posisjonen av landingsring 116, og således posisjonen av rørhengeren, være fullstendig definert ved landingsspor 114 og nedre lastring 204, og avhenger ikke nødvendigvis av den nøyaktige lokalisering av landingssete 110 på hvilket landingsring-aktuatoren 202 hviler. Derfor påvirker ikke den posisjonsmessige variasjon av landingssete 110 posisjonen til rørhengeren.
[0032] I fig. 2 til 5 er den radiale ekspansjon av landingsring 116 aktivert i tre trinn. For å unngå den tidligere radielle ekspansjon av landingsring 116 før den når den forutsette landingsposisjon, kontakter initielt toppen av landingsring 116 nedre lastring 204 ved en liten flat flate 213 (vist klarere i fig. 6) som er vesentlig perpendikulær til den aksiale bevegelse av nedre lastring 204 inn i brønnen, slik at feilaktig kontakt av landingsring 116 mot utsideveggen under nedover-tur sannsynligvis ikke vil produsere en ekspansjonskraft fra nedre lastring 204 på landingsring 116 (fig, 2).
[0033] Den initielle ekspansjon av landingsring 116 kan derfor komme fra at landingsring-aktuatoren 202 når en stopper (slik som ved kontakt med forhåndsinstallert landingssete 110) slik at den koniske kontakt med landingsring 116 og landingsring-aktuatoren 202 skaper en resulterende radial ekspansjonskraft for landingsring 116. Pa grunn av den initielle radiale ekspansjon kontakter den konede overflate 211 til landingsring 216 lastring 204 og en overflate 215 til lastring 116 kontakter landingsring-aktuator 202, og derved produserer den resulterende ekspansjonskraft i det andre trinn inntil landingsringen 116 kontakter landingsspor 114 (se fig. 3 og fig. 4). Det tredje ekspansjonstrinn er produsert ved den resulterende kraft fra landingsring 116 som reagerer med landinpspor 114 og med nedre lastring 204, som resulterer i at landingsring 116 mer fullstendig opptar landingsspor 114 (fig. 5).
[0034] Forskjellige andre utforminger av landingsmekanismer er overveid. For eksempel, i én utførelse i fig. 2, er den nedre lastring 204 en separat dg atskilt komponent til rørhengeren 100. I en annen utførelse (fig. 4). kan en nedre lastring 204 være integrerende forbundet med rørhenger-legemet 214.
[0035] Igjen med referanse til fig. 1 , og som omtalt ovenfor, kan en låsering 120 for å oppta låsesporet 118 og derved låse rørhenger 100 på plass, være posisjonert på rørhengeren 100 over landingsringén 116. Låseringen 120 kan ha enhver passende form som vil fungere for å holde rørhenger 100 i posisjon innen en ønsket forspenning. Landingsringén 116 beskrevet ovenfor tillater at låseringen 120 har en deterministisk geometri, slik som illustrert utførelse av låsering 116 med sylindrisk bakside, som kan benyttes når rørhengeren ikke nødvendigvis avhenger av forhåndsinstallert utstyr for landingsopplagring. I en utførelse kan forspenningen være vesentlig eller fullstendig bestemt av den elastiske deformasjon av låseringen og komponentene som omgir låseringen uten å anvende friksjonsavhengige mekanismer, slik; som konet eller skrudde komponenter, for å forspenne rørhengeren.
[0036] Låseringen kan lages av ethvert passende materiale som vil fremskaffe det ønskede underlagsmaterialé, og en fagmann innen området vil lettere være i stand til å velge passende materialer. Eksempel på passende materialer innbefatter metaller, slik som INCONEL 718, som er kommersielt tilgjengelig fra Allow Wire International LDT, et firma lokalisert i United Kingdom (UK). Andre eksempler på slike materialer er velkjent innen fagområdet.
[0037] Med referanse tilbake til fig. 1 kan en låsemekanisme 126 være anvendt for å ekspandere låseringen 120 radielt utover fra rørhenger-legemet 214 og låse den i låsesporet 116. Enhver passende lasemekanisme kan være anvendt. I en utførelse i fig. 1 innbefatter låsemekanisme 126 en hylse som kan være koblet til en styremekanisme 128 til rørhenger-setteverktøy 104. Ved å benytte styremekanismen 128 kan låseringen 120 være aktuert for å oppta låsesporet 118 ved ethvert passende tidspunkt.
[0038] Låsemekanismen 126 kan være mekanisk uavhengig av landingsmekanismen 200- For eksempel er landingsmekanismen 200 i stand til å ekspandere landingsringen 116 ved å anvende den nedad-rettede kraft til rørhengeren 100 under installasjon uten aktuering av setteverktøyet 104. Etter at landingsringen 116 er ekspandert inn i landingssporet 114, er låsemekanismen 126 kapabel for direkte aktuering via kontrollene til setteverktøy 104 for å ekspandere låseringen 120 inn i låsesporet 118. I en utførelse er landingsmekanismen 200 ikke kapabel for direkte aktuering via setteverktøyets 104 styringer for å ekspandere landingsringen 1 16.
[0039] En potensiell fordel med dette system er evnen til å låse rørhengeren uten betydelig friksjonskrefter på låseringen 120. Dette er fordi landingsringen 116 kan opplagte vekten av rørhengeren, på måten som omtalt ovenfor, under inngrepet av låseringen 120 med låsesporet 118.
[0040] Rørhengerene til den foreliggende oppfinnelse kan opereres ved enhver passende fremgangsmåte som tilveiebringer den ønskede forspenning og låsing. Fremgangsmåten kan innbefatte ekspandering av en landingsring posisjonert på rørhengeren for å oppta et landingsspor. Landingsringen kan være ekspandert ved enhver passende fremgangsmåte .
[0041] I en utførelse kan fremgangsmåten utføres ved å benytte apparatet i utførelsen i fig. 1 , som beskrevet ovenfor, hvori ekspandering av landingsringen 116 kan omfatte føring av rørhengeren 100 nedover inn i brønnhodet 1 02 slik at en landingsrmekanisme 200 posisjonert på rørhengeren 100 er tvunget mot landingssetet 110, og den nedad-rettede kraft til landingsmekanisme 200 mot landingssetet 110 bevirker at landingsmekanisme 200 ekspanderer landingsringen 116 uten ytterligere aktuering av setteverktøyet. Etter ekspansjon av landingsringen 116 for å fastsette den aksiale posisjon av rørhenger 100 i brønnhode 102, kan en lasering 120 ekspanderes for å oppta låsesporet 118. I en utførelse kan låseringen 120 være posisjonert pa rørhengeren 100 over landingsringen 116 , I alternative utførelser kan låseringen være plassert i enhver annen passende posisjon, innbefattende posisjonene under landingsringen 1 16.
[0042] I den ovenfor beskrevne utførelser ér landingsringen og låseringen illustrert som å omfatte en enkel integral komponént. I en alternativ utførelse, kan imidlertid både en landingsring og en låsering være erstattet av segmenterte komponenter med like tverrsnitt.
[0043] I en alternativ utførelse kan både en landingsring og en låsering være ekspandert ved å benytte for eksernpei setteverktøy eller et annet apparat som kan styre ekspansjonen av lande- og låseringene. Således kan lande- og låseringene være aktuert ved enhver passende fremgangsmåte som tillater rørhengeren å bli nøyaktig posisjonert i brønnhodet før låsing, slik at låsing av rørhengeren kan tilveiebringe den ønskede forspending. Gitt lærene i den foreliggende oppfinnelse, vil en som er normalt faglært på området lett være i stand til å lage og benytte rørhengere for implementering av slike fremgangsmåter.

Claims (12)

PATENTKRAV
1. Rørhenger (100) til bruk i et brønnhode (102), brønnhodet (102) innbefatter en gjennomgående boring (106), et landingssete (110) posisjonert i den gjennomgående boring (106), et landingsspor (114) posisjonert over landingssete (110) i den gjennomgående boring (106), og et låsespor (116) i den gjennomgående boring (106),
ka ra kte r i s e r t v e d a t rørhengeren (100) omfatter:
en ekspanderbar landingsring (116) posisjonert på rørhengeren (100) for å oppta landingssporet (114);
en landingsmekanisme (200) for ekspandering av landingsringen (116) radielt utover fra rørhengeren (100);
en låsering (120) for å oppta låsesporet (118), låseringen (120) er posisjonert på rørhengeren (100);
en låsemekanisme (126) for ekspandering av låseringen (120) radiålt utover fra rørhengeren -legemet (124) og låsing av den inn i låsesporet (118), og
at landingsmekanismen (200) er posisjonert for å oppta landingssetet (110) under installasjon av rørhengeren (100) i brønnhodet (102), landingsmekanismen (200) er utformet slik at en nedad-rettet kraft på landingsmekanismen (200) på landingssetet (110) under installasjonen er i stand til å ekspandere landingsringen (116) inn i landingssporét (114).
2. Rørhenger (100) ifølge krav 1,
k a r a kt e r i s e rt v e d at landingsmekanismen (200) omfatter en landingsring-aktuator (202) posisjonert mellom den ekspanderbare landingsring (116) og landingssetet (110), landingsring-aktuatoren (202) er utformet for å oppta landingssetet (110) på en måte som tilveiebringer radial ekspansjon av landingsringen (116) ved en første avstand.
3. Rørhengér (100) ifølge krav 2,
ka ra kt e r i s e rt v e d a t landingsmekanismen (200) videre omfatter én nedre lastring (204) posisjonert over den ekspanderbare låndingsring (116), den nedre lastring (204) er utformet for å oppta landingsringen (116) og tilveiebringer ytterligere radial ekspansjon av landingsringen (116) ved en andre avstand slik at landingsringen (116) fullstendig opptar landingssporet (114).
4. Rørhenger (100) ifølge krav 1 ,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t landingsringen (116) og låseringen (120) omfatter segmenterte komponenter.
5. Rørhenger (100) ifølge krav 1 ,
k a r a kt e r i s e r t v e d a t låseringen (120) koblet i iåsesporet (118) tilveiebringer en ønsket forspenning for rørhengeren (100).
6. Rørhenger (100) ifølge krav 5,
k a r a kt e r is e r t v e d a t forspenningen er bestemt av den elastiske deformasjon av låseringen (120) og komponentene som omgir låseringen (120) uten å anvende en ytterligere friksjonsavhehgig forspenningsmekanisme valgt fra et konet element og et gjenget element.
7. Rørhenger (100) ifølge krav 1 ,
k a r a kt e r i s e rt v e d a t landingssporet (114) er posisjonert en første avstand fra landingssetet (110) og låsesporet (118) er posisjonert en andre avstand fra landingssetet (110), den andre avstand er større enn den første avstand.
8. Fremgangsmåte for å låse en rørhenger (100) i et brønnhode (102), brønnhodet (102) innbefatter en gjennomgående boring (106), et
landingssete (110) posisjonert i den gjennomgående boring (106), et landingsspor (114) posisjonert over landingssetet (110) i den gjennomgående boring (106), og et låsespor (118) posisjonert i den gjennomgående boring (106), k a r a k t e r i s e r t v e d at fremgangsmåten omfatter:
å ekspandere en landirtgsring (116) posisjonert på rørhengeren (100) for å oppta landingssporét (114); og
å ekspandere en lasering (120) for å oppta låsesporet (118), låseringen (120) posisjoneres på rørhengeren (100), hvori låseringen (120) ekspanderes etter ekspandering av landingsringen (116), hvori ekspandering av landingsringen (116) omfatter setting av rørhengeren (100) nedover ίnn i brønnhodet (102) ved å benytte et setteverktøy (104) slik at en landingsmekanisme (200) posisjonert på rørhengeren (100) virker mot landingssetet ( 110) og den nedad-rettede kraft av landingsmekanismen (200) mot landingssetet (110) bevirker at landingsmekanismen (200) ekspanderer landingsringen (116).
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t bortsett fra å sette rørhengeren (100) inn i brønnhodet (102), aktueres ikke landingsmekanismen (200) direkte via setteverktøy-styringer for å ekspandere landingsringen (116).
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t låsemekanismen (126) aktuerés via séttevérktøystyringene for å ekspandere låseringen (120) etter at landingsringen (116) ekspanderes inn i landingssparet (114).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 8,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t ekspandering av låseringen (120) for å oppta låsesporet (118) fremskaffer en forspenning av rørhengeren (100).
12. Fremgangsmåte ifølge krav 8,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t forspenningen bestemmes av den elastiske deformasjon av låseringen (120) dg komponentene som omgir låseringen (120) uten anvendelse av en ytterligere friksjonsavhengig forspenningsmekanisme valgt fra i det minste en; av et konet element og et gjenget element.
NO20110397A 2008-08-19 2011-03-15 Rørhenger til bruk i et brønnhode samt fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode NO344344B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9000008P 2008-08-19 2008-08-19
US9046208P 2008-08-20 2008-08-20
PCT/US2009/054331 WO2010022161A1 (en) 2008-08-19 2009-08-19 Tubing hanger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20110397A1 NO20110397A1 (no) 2011-03-15
NO344344B1 true NO344344B1 (no) 2019-11-11

Family

ID=41707444

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20110378A NO344343B1 (no) 2008-08-19 2011-03-11 Ringrom-isolasjonsventil og brønnhodesammenstilling
NO20110397A NO344344B1 (no) 2008-08-19 2011-03-15 Rørhenger til bruk i et brønnhode samt fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode
NO20110399A NO344345B1 (no) 2008-08-19 2011-03-16 Bønnhodesammenstilling samt fremgangsmåte for å installere en rørhenger i en gjennomgående boring til et brønnhodehus for å danne en brønnhodesammenstilling

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20110378A NO344343B1 (no) 2008-08-19 2011-03-11 Ringrom-isolasjonsventil og brønnhodesammenstilling

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20110399A NO344345B1 (no) 2008-08-19 2011-03-16 Bønnhodesammenstilling samt fremgangsmåte for å installere en rørhenger i en gjennomgående boring til et brønnhodehus for å danne en brønnhodesammenstilling

Country Status (7)

Country Link
US (3) US8464795B2 (no)
AU (2) AU2009283907C1 (no)
BR (3) BRPI0916950B1 (no)
CA (3) CA2734266C (no)
GB (4) GB2474616B (no)
NO (3) NO344343B1 (no)
WO (3) WO2010022167A1 (no)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG171900A1 (en) * 2009-01-09 2011-07-28 Cameron Int Corp Single trip positive lock adjustable hanger landing shoulder device
SG187210A1 (en) * 2010-07-27 2013-02-28 Dril Quip Inc Casing hanger lockdown sleeve
US8413730B2 (en) * 2010-11-30 2013-04-09 Vetco Gray Inc. Wellhead assembly with telescoping casing hanger
US8662185B2 (en) * 2010-12-27 2014-03-04 Vetco Gray Inc. Active casing hanger hook mechanism
US8919453B2 (en) * 2011-10-14 2014-12-30 Vetco Gray Inc. Scalloped landing ring
US9611712B2 (en) * 2012-02-09 2017-04-04 Onesubsea Ip Uk Limited Lip seal
US9376881B2 (en) * 2012-03-23 2016-06-28 Vetco Gray Inc. High-capacity single-trip lockdown bushing and a method to operate the same
NO339184B1 (no) 2012-11-21 2016-11-14 Aker Subsea As Ventiltre med pluggverktøy
GB201307389D0 (en) * 2013-04-24 2013-06-05 Wellstream Int Ltd Seal integrity
WO2015191417A1 (en) * 2014-06-09 2015-12-17 Schlumberger Canada Limited System and methodology using annulus access valve
US9611717B2 (en) 2014-07-14 2017-04-04 Ge Oil & Gas Uk Limited Wellhead assembly with an annulus access valve
NO343298B1 (en) * 2015-07-03 2019-01-21 Aker Solutions As Annulus isolation valve assembly and associated method
US10233713B2 (en) * 2016-02-24 2019-03-19 Cameron International Corporation Wellhead assembly and method
US10830015B2 (en) 2017-10-19 2020-11-10 Dril-Quip, Inc. Tubing hanger alignment device
US11180968B2 (en) 2017-10-19 2021-11-23 Dril-Quip, Inc. Tubing hanger alignment device
US20230026935A1 (en) * 2019-12-12 2023-01-26 Dril-Quip, Inc. Rigidized Seal Assembly Using Automated Space-Out Mechanism
CN112763247B (zh) * 2020-12-24 2022-02-01 中国石油大学(北京) 深水水下井口模拟试验装置
US11585183B2 (en) * 2021-02-03 2023-02-21 Baker Hughes Energy Technology UK Limited Annulus isolation device
BR112023024884A2 (pt) * 2021-05-29 2024-02-15 Onesubsea Ip Uk Ltd Caminho de fluxo e sistema e método de gerenciamento de furo
GB2613393B (en) * 2021-12-02 2024-01-03 Equinor Energy As Downhole tool, assembly and associated methods

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4595063A (en) * 1983-09-26 1986-06-17 Fmc Corporation Subsea casing hanger suspension system

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4757860A (en) * 1985-05-02 1988-07-19 Dril-Quip, Inc. Wellhead equipment
US4742874A (en) * 1987-04-30 1988-05-10 Cameron Iron Works Usa, Inc. Subsea wellhead seal assembly
US4836579A (en) * 1988-04-27 1989-06-06 Fmc Corporation Subsea casing hanger suspension system
DE3868634D1 (de) * 1988-07-06 1992-04-02 Cooper Ind Inc Ringraumventil fuer einen konzentrischen steigrohrkopf.
US5044672A (en) * 1990-03-22 1991-09-03 Fmc Corporation Metal-to-metal sealing pipe swivel joint
US5211243A (en) * 1990-08-27 1993-05-18 Baker Hughes Incorporated Annulus safety valve
US5207275A (en) * 1990-08-27 1993-05-04 Strattan Scott C Annulus safety valve
US5285853A (en) * 1991-12-10 1994-02-15 Abb Vetco Gray Inc. Casing hanger seal with test port
US5246236A (en) * 1992-01-21 1993-09-21 Halliburton Company Seal for long-time exposures in oil and gas well tools
US5307879A (en) * 1993-01-26 1994-05-03 Abb Vetco Gray Inc. Positive lockdown for metal seal
US5456314A (en) * 1994-06-03 1995-10-10 Abb Vetco Gray Inc. Wellhead annulus seal
SG52153A1 (en) * 1994-07-11 1998-09-28 Dril Quip Inc Subsea wellhead apparatus
US5769162A (en) 1996-03-25 1998-06-23 Fmc Corporation Dual bore annulus access valve
US5778918A (en) * 1996-10-18 1998-07-14 Varco Shaffer, Inc. Pilot valve with improved cage
GB2347160B (en) 1999-02-11 2000-11-08 Fmc Corp Large bore subsea christmas tree and tubing hanger system
US6164375A (en) * 1999-05-11 2000-12-26 Carisella; James V. Apparatus and method for manipulating an auxiliary tool within a subterranean well
GB2355479B (en) * 1999-10-20 2003-08-27 Vetco Gray Inc Abb Casing packoff
BRPI0109756B8 (pt) 2000-03-24 2015-12-22 Fmc Technologies suporte de tubulação e sistema de fluxo de completação.
GB2351104B (en) 2000-07-13 2001-05-09 Fmc Corp Tubing hanger lockdown mechanism
GB2365890C (en) 2000-08-21 2006-02-07 Fmc Corp Multiple bore christmas tree outlet
US6691785B2 (en) 2000-08-29 2004-02-17 Schlumberger Technology Corporation Isolation valve
GB2370323B (en) * 2000-12-20 2002-11-20 Fmc Corp Alternative metallic seals
US6668919B2 (en) * 2001-03-01 2003-12-30 Abb Vetco Gray Inc. Casing hanger system with capture feature
US6679330B1 (en) 2001-10-26 2004-01-20 Kvaerner Oilfield Products, Inc. Tubing hanger with ball valve
SG103372A1 (en) 2001-11-21 2004-04-29 Vetco Gray Inc Abb Internal connection of tree to wellhead housing
US6729392B2 (en) 2002-02-08 2004-05-04 Dril-Quip, Inc. Tubing hanger with ball valve in the annulus bore
US6840323B2 (en) 2002-06-05 2005-01-11 Abb Vetco Gray Inc. Tubing annulus valve
US7219741B2 (en) 2002-06-05 2007-05-22 Vetco Gray Inc. Tubing annulus valve
US6691285B1 (en) 2002-08-27 2004-02-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Exponential increments in FET size selection
US7407011B2 (en) 2004-09-27 2008-08-05 Vetco Gray Inc. Tubing annulus plug valve
US7419001B2 (en) * 2005-05-18 2008-09-02 Azura Energy Systems, Inc. Universal tubing hanger suspension assembly and well completion system and method of using same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4595063A (en) * 1983-09-26 1986-06-17 Fmc Corporation Subsea casing hanger suspension system

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0917286A2 (pt) 2015-11-10
BRPI0916950B1 (pt) 2019-07-02
GB2491303B (en) 2013-04-03
WO2010022170A1 (en) 2010-02-25
AU2009283910A1 (en) 2010-02-25
CA2734266C (en) 2013-06-11
NO20110399A1 (no) 2011-03-16
US8464795B2 (en) 2013-06-18
GB201102435D0 (no) 2011-03-30
NO20110397A1 (no) 2011-03-15
AU2009283901A1 (en) 2010-02-25
BRPI0916952B1 (pt) 2019-02-26
CA2734186A1 (en) 2010-02-25
WO2010022167A1 (en) 2010-02-25
GB2474991A (en) 2011-05-04
AU2009283901B2 (en) 2012-10-04
NO344343B1 (no) 2019-11-11
GB201102399D0 (en) 2011-03-30
NO344345B1 (no) 2019-11-11
AU2009283907A1 (en) 2010-02-25
WO2010022161A1 (en) 2010-02-25
CA2734186C (en) 2013-07-23
AU2009283907C1 (en) 2013-11-21
BRPI0916952A2 (pt) 2015-11-24
GB201102681D0 (no) 2011-03-30
GB2474988B (en) 2012-11-21
GB2474991B (en) 2013-03-27
US20100084143A1 (en) 2010-04-08
CA2734871C (en) 2013-06-11
AU2009283910B2 (en) 2013-08-22
CA2734266A1 (en) 2010-02-25
CA2734871A1 (en) 2010-02-25
AU2009283907B2 (en) 2013-07-04
US8376057B2 (en) 2013-02-19
US20100139910A1 (en) 2010-06-10
GB2474616A (en) 2011-04-20
GB2491303A (en) 2012-11-28
US20100089590A1 (en) 2010-04-15
GB2474988A (en) 2011-05-04
NO20110378A1 (no) 2011-03-11
BRPI0916950A2 (pt) 2015-11-24
GB2474616B (en) 2013-04-03
GB201216094D0 (en) 2012-10-24
US8256506B2 (en) 2012-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO344344B1 (no) Rørhenger til bruk i et brønnhode samt fremgangsmåte for å låse en rørhenger i et brønnhode
US7278492B2 (en) Expandable liner hanger system and method
US7861789B2 (en) Metal-to-metal seal for bridging hanger or tieback connection
US8662189B2 (en) Tubing hanger assembly with single trip internal lock down mechanism
US10563471B2 (en) Anchor module, casing plug assembly and method for operating a casing plug assembly in a well pipe
NO20120385A1 (no) Tetning med nesering av belgtype
US20220364428A1 (en) Tubing hanger alignment device with plug-based alignment mechanism
NO304282B1 (no) Verkt°y for nedf°ring og montering av en foringsr°rhenger og en ringrompakning i et br°nnhodehus
US7730955B2 (en) Grooved expandable recess shoe and pipe for deployment of mechanical positioning devices
NO20111414A1 (no) Nokkelfri antirotasjonsanordning for undervannsbronnhode
GB2591600A (en) A system comprising a tubing hangar body and a space-out mechanism and method
NO344448B1 (no) Apparat og sammenstilling for en ekspanderbar forankringsmekanisme
US10066456B2 (en) Well assembly with self-adjusting lockdown assembly
CA2729490C (en) Downhole tubular expander and method
GB2510476A (en) Adjustable hanger system and method
NO318736B1 (no) Frigjorbart stoppverktoy
US10689920B1 (en) Wellhead internal latch ring apparatus, system and method
US20230026935A1 (en) Rigidized Seal Assembly Using Automated Space-Out Mechanism
WO2024058957A1 (en) Shifting sleeve tieback seal system
CA2609184C (en) Expandable liner hanger system and method

Legal Events

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

Owner name: AKER SOLUTIONS INC., US