NO344687B1 - Setteverktøy for produksjonsrørhenger med integrerte landingstrekk - Google Patents

Setteverktøy for produksjonsrørhenger med integrerte landingstrekk Download PDF

Info

Publication number
NO344687B1
NO344687B1 NO20121071A NO20121071A NO344687B1 NO 344687 B1 NO344687 B1 NO 344687B1 NO 20121071 A NO20121071 A NO 20121071A NO 20121071 A NO20121071 A NO 20121071A NO 344687 B1 NO344687 B1 NO 344687B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
fluid
production tubing
thrt
hanger
Prior art date
Application number
NO20121071A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20121071A1 (no
Inventor
David R June
Claudio Santilli
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 NO20121071A1 publication Critical patent/NO20121071A1/no
Publication of NO344687B1 publication Critical patent/NO344687B1/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
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • 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
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/08Introducing or running tools by fluid pressure, e.g. through-the-flow-line tool systems
    • E21B23/10Tools specially adapted therefor
    • 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
    • E21B33/0355Control systems, e.g. hydraulic, pneumatic, electric, acoustic, for submerged 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
    • 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

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Vehicle Cleaning, Maintenance, Repair, Refitting, And Outriggers (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Description

KRYSSREFERANSE TIL BESLEKTET SØKNAD
[0001] Denne søknad krever prioritet fra US ikke-foreløpig patentsøknad nr.
12/757,348, med tittel "Tubing Hanger Running Tool with Integrated Landing Features", innlevert 9. april, 2010.
BAKGRUNN
[0002] Denne seksjon er ment å introdusere leseren for forskjellige aspekter av teknikk som kan relateres til forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse, som beskrives og/eller kreves beskyttet nedenfor. Drøftelsen antas å være nyttig for å forsyne leseren med bakgrunnsinformasjon for å muliggjøre en bedre forståelse av de forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse. Det skal følgelig forstås at disse angivelser skal leses i dette lys, og ikke som innrømmelser av kjent teknikk.
[0003] Som det vil forstås, olje og naturgass har en inngående virkning på moderne økonomier og samfunn. Innretninger og systemer som avhenger av olje og naturgass er faktisk allesteds-nærværende. Olje og naturgass brukes f.eks. som drivstoff i et bredt mangfold av kjøretøy, så som biler, fly, båter og lignende. Olje og naturgass blir videre ofte brukt til å varme opp boliger om vinteren, for å generere elektrisitet, og til å fremstille en forbausende rekke av dagligdagse produkter.
[0004] For å oppfylle etterspørselen etter slik naturressurser, investerer selskaper ofte betydelige mengder av tid og penger i søk etter og utvinning av olje, naturgass og andre underjordiske ressurser fra jorden. Særlig, så snart en ønsket ressurs er oppdaget under jordens overflate, blir bore- og produksjonssystemer ofte anvendt for å få adgang til og utvinne ressursen. Disse systemer kan være lokalisert på land eller til havs, avhengig av lokaliseringen av en ønsket ressurs. Slike systemer innbefatter videre generelt en brønnhodesammenstilling som ressursen utvinnes gjennom. Disse brønnhodesammenstillinger kan innbefatte et bredt mangfold av komponenter, så som forskjellige mantler, hengere, ventiler, fluidkanaler og lignende, som styrer bore- og/eller utvinningsoperasjoner.
[0005] I noen bore- og produksjonssystemer, kan hengere, så som en produksjonsrørhenger, brukes til å henge opp strenger (eksempelvis rør for forskjellige strømmer inn og ut av brønnen) i brønnen. Slike hengere kan være anordnet inne i en spole i et brønnhode som bærer både hengeren og strengen. For eksempel kan en produksjonsrørhenger senkes inn i en produksjonsrørspole med en borestreng. Under kjøre- eller senkeprosessen, kan produksjonsrørhengeren fastholdes (latched) til et setteverktøy for en produksjonsrørhenger (tubing hanger running tool, THRT), hvilket kopler produksjonsrørhengeren til borestrengen. Så snart produksjonsrørhengeren har blitt senket til en landet posisjon inne i produksjonsrørspolen, kan produksjonsrørhengeren permanent låses (locked) på plass. THRT-en kan deretter løsnes (unlatched) fra produksjonsrørhengeren og trekkes ut fra brønnhodet med borestrengen.
[0006] I visse konfigurasjoner kan prosessene med låsing av produksjonsrørhengeren til produksjonsrørspolen, løsning av THRT-en fra produksjonsrørhengeren og/eller andre operasjoner forbundet med kjøring av produksjonsrørhengeren utføres av hydrauliske aktuatorer lokalisert inne i THRT-en. I undersjøiske operasjoner kan slike aktuatorer opereres ved hjelp av hydrauliske ledninger som strekker seg fra THRT-en til et overflatefartøy eller plattform via en navlestrengsledning. Uheldigvis, på grunn av lengden av navlestrengledningen, kan anvendelsen være en kostbar og tidsforbrukende prosess. I tillegg kan navlestrengledningen ta opp betydelige mengder av plass på dekket til fartøyet eller plattformen, som kan benyttes til annet utstyr. Dokument US 7350580 B1 beskriver et setteverktøy konfigurert til å posisjonere en produksjonsrørhenger inne i et brønnhode ifølge kjent teknikk, hvor setteverktøyet omfatter et integrert trykkutligningssystem.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0007] Forskjellige trekk, aspekter og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil forstås bedre når den følgende detaljerte beskrivelse leses med henvisning til de ledsagende figurer, hvor like tegn representerer like deler gjennomgående på figurene, hvor:
[0008] Fig.1 er et blokkdiagram som illustrerer et mineralutvinningssystem i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0009] Fig.2 er et tverrsnittsriss av et eksemplifiserende setteverktøy for en produksjonsrørhenger innbefattende en integrert trykkavlastningsventil i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0010] Fig.3 er et tverrsnittsriss av et mykt landingssystem, tatt innenfor linje 3-3 på fig.2, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0011] Fig.4 er et tverrsnittsriss av det myke landingssystem vist på fig.3, med en ventil i en åpen posisjon, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0012] Fig.5 er et tverrsnittsriss av en trykkavlastningsventil, tatt innenfor linje 5-5 på fig.2, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0013] Fig.6 er et tverrsnittsriss av setteverktøyet for en produksjonsrørhenger med produksjonsrørhengeren i en landet posisjon, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0014] Fig.7 er et tverrsnittsriss av trykkavlastningsventilen i en åpen posisjon, tatt innenfor linje 7-7 på fig.6, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0015] Fig.8 er et tverrsnittsriss av et trykkutligningssystem, tatt innenfor linje 8-8 på fig.6, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0016] Fig.9 er et tverrsnittsriss av setteverktøyet for en produksjonsrørhenger og produksjonsrørhenger, hvor setteverktøyet for produksjonsrørhengeren er fastholdt til produksjonsrørhengeren og produksjonsrørhengeren er opplåst fra produksjonsrørspolen, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0017] Fig.10 er et tverrsnittsriss av setteverktøyet for en produksjonsrørhenger og produksjonsrørhenger, hvor setteverktøyet for produksjonsrørhengeren er fastholdt til produksjonsrørhengeren og produksjonsrørhengeren er låst til produksjonsrørspolen, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk;
[0018] Fig.11 er et tverrsnittsriss av setteverktøyet for en produksjonsrørhenger og produksjonsrørhengeren, hvor setteverktøyet for produksjonsrørhengeren er løsnet fra produksjonsrørhengeren, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk; og
[0019] Fig.12 er et tverrsnittsriss av setteverktøyet for en produksjonsrørhenger og produksjonsrørhenger, hvor setteverktøyet for produksjonsrørhengeren er atskilt fra produksjonsrørhengeren, i samsvar med visse utførelser av den foreliggende teknikk.
DETALJERT BESKRIVELSE AV SPESIFIKKE UTFØRELSER
[0020] Én eller flere spesifikke utførelser av den foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet nedenfor. Disse beskrevne utførelser er kun eksemplifiserende for den foreliggende oppfinnelse. I tillegg, i en innsats for å tilveiebringe en konsis beskrivelse av disse eksemplifiserende utførelser, kan det være at alle trekk ved en faktisk implementering ikke er beskrevet i patentskriftet. Det skal forstås at i utviklingen av enhver slik faktisk implementering, som i ethvert enginering- eller designprosjekt, må det foretas tallrike implementeringsspesifikke beslutninger for å oppnå utviklerens spesifikke mål, så som overensstemmelse med systemrelaterte og forretningsrelatert restriksjoner, som kan variere fra én implementering til den annen. Dessuten skal det forstås at en slik utviklingsinnsats kan være kompleks og tidkrevende, men vil likevel være et rutineforetakende med design, fabrikasjon og fremstilling for de som har ordinær fagkunnskap og har fordelen av å ha denne offentliggjøring.
[0021] Ved innføring av elementer av forskjellige utførelser av den foreliggende oppfinnelse, er artiklene "en", "et", "den eller det" og "nevnte" ment å bety at det er ett eller flere av elementene. Uttrykkene "omfattende", "inkluderende" og "har" er ment å være inkluderende og bety at det kan være andre ytterligere elementer enn de opplistede elementer. Dessuten, bruken av "topp", "bunn", "ovenfor", "nedenfor" og variasjoner av disse uttrykk er gjort av praktiske årsaker, men krever ikke noen bestemt orientering av komponentene.
[0022] Ved utførelser av den foreliggende oppfinnelse kan det unngås at en navlestrengledning strekker seg mellom et setteverktøy for en produksjonsrørhenger (tubing hanger running tool, THRT) og et overflatefartøy eller plattform ved tilveiebringelse av en THRT innbefattende unike trekk konfigurert til å muliggjøre kjøring av en produksjonsrørhenger uten separate hydrauliske forbindelser til overflatefartøyet eller -plattformen. For eksempel, som omtalt i detalj nedenfor, kan det være ønskelig å kjøre produksjonsrørhengeren med en undergrunns sikkerhetsventil (subsurface safety valve, SSV) i en åpen posisjon. Typiske SSV-er er forbelastet mot en stengt posisjon, og konfigurert til å åpne ved påføring av hydraulisk trykk. Visse THRT-konfigurasjoner innbefatter følgelig en hydraulikkledning som strekker seg fra overflatefartøyet til SSV-en for å holde SSV-en i den åpne posisjon under kjøreprosessen, og for å stenge SSV-en så snart den er landet inne i brønnhodet. I kontrast til dette anvender de foreliggende utførelser en trykkavlastningsventil konfigurert til å holde SSV-en i den åpne posisjon under kjøreprosessen. Spesifikt innbefatter THRT-en en trykkavlastningsventil i fluidkommunikasjon med SSV-en. Trykkavlastningsventilen er forbelastet mot en stengt posisjon som blokkerer fluidstrøm fra SSV-en, slik at tilstrekkelig hydraulisk trykk opprettholdes inne i SSV-en for å holde SSV-en i den åpne posisjon. Videre, kontakt mellom trykkavlastningsventilen og et brønnhode driver trykkavlastningsventilen mot en åpen posisjon som muliggjør fluidstrøm fra SSV-en, slik at tilstrekkelig hydraulisk trykk slippes ut fra SSV-en for å stenge SSV-en. Ved de foreliggende utførelser unngås derfor den atskilte hydrauliske ledning som kan strekke seg til overflatefartøyet eller -plattformen for å styre operasjon av SSV-en under kjøreprosessen.
[0023] I tillegg til dette anvender visse THRT-konfigurasjoner et mykt landingssystem konfigurert til gradvis å senke produksjonsrørhengeren inn i en produksjonsrørspole. Slike konfigurasjoner kan benytte en hydraulikkledning som strekker seg fra THRT-en til overflatefartøyet for å drenere hydraulikkfluid fra et kammer inne i THRT-en, hvilket senker produksjonsrørhengeren på plass. Visse utførelser av den foreliggende offentliggjøring kan tilveiebringe en THRT som har et integrert og uavhengig mykt landingssystem. For eksempel, innbefatter THRT-en i visse utførelser et ringformet kammer anordnet mellom en ytre mantel av THRT-en og et legeme av THRT-en. Det ringformede kammer er konfigurert til å inneholde tilstrekkelig hydraulikkfluid til å henge opp legemet i forhold til den ytre mantel. THRT-en kan også innbefatte en ventil i fluidforbindelse med det ringformede kammer og et ringrom i brønnhodet, og en frigjøringsmekanisme koplet til ventilen. I en slik konfigurasjon åpner aktivering av frigjøringsmekanismen ventilen for å muliggjøre strøm av hydraulikkfluid fra det ringformede kammer til ringrommet i brønnhodet, hvilket senker produksjonsrørhengeren inn i produksjonsrørspolen. Hydraulikkledningen, som kan strekke seg til overflatefartøyet for å styre operasjon av det myke landingssystem, kan følgelig unngås.
[0024] Videre, visse THRT-konfigurasjoner anvender strømningstekniske forbindelser mellom styreledninger som strekker seg ned en brønnboring og kanaler som strekker seg til overflatefartøyet. I slike konfigurasjoner kan overflatefartøyet opprettholde et ønsket trykk inne i styreledningene under kjøreprosessen. I kontrast til dette anvender visse utførelser av den foreliggende offentliggjøring en THRT som innbefatter et integrert trykkutligningssystem som automatisk opprettholder et egnet trykk inne i styreledningene. For eksempel, i visse utførelser, innbefatter THRT-en et rør som har en første ende i fluidforbindelse med et ringrom i brønnhodet, og en annen ende i fluidforbindelse med en styreledning. THRT-en innbefatter også et stempel anordnet inne i røret for å balansere en trykkdifferanse mellom et første fluid inne i ringrommet og et annet fluid inne i styreledningen. I denne konfigurasjon kan kanaler som strekker seg til overflatefartøyet, som påfører trykk på styreledningene, unngås. Kombinasjonen av trykkavlastningsventilen, det myke landingssystem og trykkutligningssystemet, sammen med andre trekk beskrevet nedenfor, kan sette THRT-en i stand til å styre hver funksjon i prosessen med kjøring av produksjonsrørhengeren uten navlestrengledningen, hvilket reduserer tid og kostnad forbundet med operasjoner med kjøring av produksjonsrørhengeren.
[0025] Fig.1 er et blokkdiagram som illustrerer en utførelse av et mineralutvinningssystem 10. Det illustrerte mineralutvinningssystem 10 kan være konfigurert til å utvinne forskjellige mineraler og naturressurser, inkludert hydrokarboner (eksempelvis olje og/eller naturgass), eller konfigurert til å injisere substanser i jorden. I noen utførelser er mineralutvinningssystemet 10 landbasert (eksempelvis et overflatesystem) eller undersjøisk (eksempelvis et undervannssystem). Som illustrert, systemet 10 innbefatter et brønnhode 12 koplet til en mineralforekomst 14 via en brønn 16, hvor brønnen 16 innbefatter et brønnhodenav 18 og en brønnboring 20. Brønnhodenavet 18 innbefatter generelt et nav med stor diameter som er anordnet ved enden av brønnboringen 20. Brønnhodenavet 18 sørger for forbindelsen av brønnhodet 12 til brønnen 16.
[0026] Brønnhodet 12 innbefatter typisk flere komponenter som styrer og regulerer aktiviteter og betingelser tilknyttet med brønnen 16. For eksempel, innbefatter brønnhodet 12 generelt legemer, ventiler og tetninger som ruter produserte mineraler fra mineralforekomsten 14, sørger for regulering av trykk i brønnen 16, og sørger for injeksjon av kjemikalier i brønnboringen 20 (nede i hullet). I den illustrerte utførelse innbefatter brønnhodet 12 et produksjonsventiltre 22, en produksjonsrørspole 24, en fôringsrørspole 26, og en produksjonsrørhenger 28. Systemet 10 kan innbefatter andre innretninger som er koplet til brønnhodet 12, og innretninger som brukes til å sammenstille og styre forskjellige komponenter i brønnhodet 12. I den illustrerte utførelse innbefatter systemet 10 f.eks. et setteverktøy for en produksjonsrørhenger (tubing hanger running tool, THRT) 30 opphengt fra en borestreng 32. I visse utførelser blir THRT-en 30 senket (eksempelvis kjørt) fra et offshore fartøy til brønnen 16 og/eller brønnhodet 12.
[0027] Ventiltreet 22 innbefatter generelt et mangfold av strømningsløp (eksempelvis boringer), ventiler, rørdeler og styreanordninger for drift av brønnen 16. For eksempel kan ventiltreet 22 innbefatte en ramme som er anordnet omkring et ventiltrelegeme, en strømningssløyfe, aktuatorer og ventiler. Ventiltreet 22 kan videre tilveiebringe fluidforbindelse med brønnen 16. For eksempel innbefatter ventiltreet 22 en ventiltreboring 34. Ventiltreboringen 34 sørger for kompletteringsog overhalingsprosedyrer, så som innsetting av verktøy (eksempelvis hengeren 28) i brønnen 16, injeksjon av forskjellige kjemikalier i brønnen 16 (nede i hullet) og lignende. Videre, kan mineraler utvunnet fra brønnen 16 (eksempelvis olje og naturgass) reguleres og rutes via ventiltreet 22. Ventiltreet 22 kan f.eks. være koplet til en koplingsledning eller en forbindelsesledning som er tilknyttet andre komponenter, så som en manifold. Produserte mineraler strømmer følgelig fra brønnen 16 til manifolden via brønnhodet 12 og/eller ventiltreet 22 før de blir rutet til transport- eller lagringsfasiliteter. En utblåsingssikring (blowout preventer, BOP) 36 kan også være inkludert, enten som en del av ventiltreet 22 eller som en separat innretning. BOP'en 36 kan bestå av et mangfold av ventiler, rørdeler og styreanordninger, for å hindre olje, gass eller annet fluid i å forlate brønnen i tilfelle av et utilsiktet utslipp av trykk eller en overtrykksbetingelse.
[0028] Produksjonsrørspolen 24 tilveiebringer en basis for ventiltreet 22.
Produksjonsrørspolen 24 er typisk én av mange komponenter i et modulært undersjøisk eller overflatebasert mineralutvinningssystem 10 som kjøres fra et offshore-fartøy eller et overflatesystem. Produksjonsrørspolen 24 innbefatter en produksjonsrørspoleboring 38, og fôringsrørspolen 26 innbefatter en fôringsrørspoleboring 40. Boringene 38 og 40 forbinder (eksempelvis muliggjør fluidforbindelse mellom) ventiltreboringen 34 og brønnen 16. Boringene 38 og 40 kan således tilveiebringe adkomst til brønnboringen 20 for forskjellige kompletteringsog overhalingsprosedyrer. For eksempel, kan komponenter kjøres ned til brønnhodet 12 og anordnet i produksjonsrørspoleboringen 38 og/eller fôringsrørspoleboringen 40, for å tette av brønnboringen 20, for å injisere kjemikalier ned i hullet, for å henge opp verktøy nede i hullet, for å hente opp verktøy nede i hullet, og lignende.
[0029] Som det vil forstås, brønnboringen 20 kan inneholde hevede trykk. For eksempel, kan brønnboringen 20 innbefatte trykk som overstiger 69 MPa, som overstiger 103 MPa og/eller som til og med overstiger 138 MPa.
Mineralutvinningssystemene 10 anvender følgelig forskjellige mekanismer, så som stammer, tetninger, plugger og ventiler, for å styre og regulere brønnen 16. For eksempel, er den illustrerte produksjonsrørhenger 28 typisk anordnet inne i brønnhodet 12, for å fastgjøre produksjonsrør opphengt i brønnboringen 20, og for å tilveiebringe et løp for hydraulisk styrefluid, kjemikalieinjeksjoner og lignende. Hengeren 28 innbefatter en hengerboring 42 som strekker seg gjennom senteret i hengeren 28, og som står i fluidforbindelse med fôringsrørspole-boringen 40 og brønnboringen 20.
[0030] Som omtalt i detalj nedenfor, THRT-en 30 innbefatter visse unike trekk konfigurert til å muliggjøre kjøreoperasjoner uten bruken av en navlestrengledning som strekker seg fra et overflatefartøy eller -plattform til THRT-en 30. Spesifikt innbefatter visse utførelser av THRT-en 30 en integrert trykkavlastingsventil konfigurert til å opprettholde tilstrekkelig hydraulisk trykk til undergrunnssikkerhetsventilen (subsurface safety valve (SSV) for å holde SSV-en i den åpne posisjon under kjøreprosessen. Trykkavlastningsventilen er også konfigurert til å slippe ut hydraulisk trykk fra SSV-en ved kontakt med brønnhodet 12, hvilket forårsaker at SSV-en omstilles til en stengt posisjon. Ytterligere utførelser av THRT-en 30 innbefatter et integrert mykt landingssystem som har et ringformet kammer konfigurert til å inneholde tilstrekkelig hydraulikkfluid til å henge opp et THRT-legeme i forhold til en ytre mantel av THRT-en 30. THRT-en 30 innbefatter også en ventil i fluidforbindelse med det ringformede kammer; slik at aktivering av en frigjøringsmekanisme åpner ventilen for å muliggjøre strøm av hydraulikkfluid fra det ringformede kammer til et ringrom i brønnhodet 12, hvilket senker produksjonsrørhengeren 28 inn i produksjonsrørspolen 24. Enda ytterligere utførelser av THRT-en 30 innbefatter et integrert trykkutligningssystem som automatisk opprettholder et egnet trykk inne i nedihulls styreledninger. I visse utførelser innbefatter trykkutligningssystemet et rør med en første ende i fluidforbindelse med ringrommet, og en annen ende i fluidforbindelse med en styreledning. Et stempel er konfigurert til å bevege seg inne i røret for å balansere en trykkdifferanse mellom et første fluid inne i ringrommet og et annet fluid inne i styreledningen. Kombinasjonen av trykkavlastningsventil, mykt landingssystem og trykkutligningssystem kan sette THRT-en 30 i stand til å styre hver funksjon av prosessen med kjøring av produksjonsrørhengeren uten navlestrengledningen, hvilket reduserer tid og kostnad forbundet med operasjoner med kjøring av produksjonsrørhengeren.
[0031] Fig.2 er et tverrsnittsriss av en eksemplifiserende THRT 30 som innbefatter en integrert trykkavlastningsventil 44 konfigurert til å opprettholde hydraulisk trykk inne i en undergrunns sikkerhetsventil (SSV) 45 under kjøring av produksjonsrørhengeren 28. Som det vil forstås, en SSV 45 kan være posisjonert inne i produksjonsrør-spoleboringen 38 nedstrøms fra produksjonsrørhengeren 28 for å blokkere strøm av produksjonsfluider i en nødsituasjon. Visse SSV-er opereres hydraulisk, og er forbelastet mot en stengt posisjon (dvs. feilsikker stengt) for å sørge for at SSV-en 45 stenger hvis systemet opplever en reduksjon i hydraulisk trykk. For eksempel, i visse konfigurasjoner, bevirker fjærer at SSV-en 45 forblir i den stengte posisjon inntil tilstrekkelig hydraulisk trykk er påført til å overvinne fjær-forbelastningen og åpne SSV-en 45. Hvis hydraulisk trykk til SSV-en 45 reduseres, enten tilsiktet eller gjennom en systemsvikt, vil fjærene forårsake at SSV-en 45 returnerer til den stengte posisjon, hvilket blokkerer produksjonsfluider mot å plassere gjennom hengerboringen 42.
[0032] Som det videre vil forstås, SSV-en 45 kan kjøres inn i produksjonsrørspolen 24 på en lignende måte som produksjonsrørhengeren 28. Spesifikt, som beskrevet ovenfor, THRT-en 30 kan senke produksjonsrørhengeren 28 og SSV-en 45 gjennom boringene i BOP-en 36, ventiltreet 22 og produksjonsrørspolen 24. Med SSV-en 45 i en stengt posisjon, kan det dannes en vesentlig tetning mellom boringene 34 og 38 og produksjonsrørhengeren 28, på grunn av den hovedsakelige likhet i diameter mellom boringene 34 og 38 og produksjonsrørhengeren 28. Følgelig, når produksjonsrørhengeren 28 og SSV-en 45 kjøres, kan trykket stige nedenfor SSV-en 45, hvilket øker motstand mot nedoverrettet bevegelse. Det kan følgelig være ønskelig å kjøre produksjonsrørhengeren 28 og SSV-en 45 med SSV-en 45 i den åpne posisjon for å utligne trykk på hver side av SSV-en 45.
Imidlertid, som tidligere omtalt, SSV-en 45 kan være forbelastet mot den stengte posisjon. Derfor, for å opprettholde SSV-en i den åpne posisjon under kjøring av produksjonsrørhengeren 38 og SSV-en 45, kan hydraulisk trykk kontinuerlig tilføres til SSV-en 45.
[0033] I visse konfigurasjoner blir det hydrauliske trykk tilført til SSV-en 45 med en navlestrengledning som strekker seg til et fartøy eller en flytende plattform på havets overflate. Uheldigvis, på grunn av lengden av navlestrengledningen, kan utplassering være en kostbar og tidkrevende prosess. I tillegg kan navlestrengledningen oppta store mengder plass på dekket til fartøyet eller plattformen, som kan brukes til annet utstyr. Den foreliggende utførelse benytter følgelig et system med statisk trykk for å opprettholde tilstrekkelig hydraulisk trykk til SSV-en 45, slik at SSV-en 45 forblir i den åpne posisjon under kjøreprosessen, slik at navlestrengledningen unngås. Spesifikt innbefatter THRT-en 30 trykkavlastningsventilen 44 i fluidforbindelse med SSV-en 45. Før kjøring blir hydraulikkfluid tilført til SSV-en 45 ved injisering av fluid gjennom ventilen 44. Som omtalt i detalj nedenfor, fordi ventilen 44 er forbelastet mot en stengt posisjon, kan ventilen 44 opprettholde hydraulisk trykk til SSV-en 45 når SSV-en 45 og produksjonsrørhengeren 28 kjøres inn i produksjonsrørspolen 24. Ved kontakt mellom ventilen 44 og produksjonsrørspolens boring 38, vil ventilen 44 åpne, hvilket frigjør hydraulisk trykk og forårsaker at SSV-en 45 omstilles til den stengte posisjon.
[0034] Fordi ventilen 44 er integrert med THRT-en 30, kan vedlikehold av ventilen utføres ved regelmessige intervaller. Som omtalt i detalj nedenfor, etter at produksjonsrørhengeren 28 er montert på produksjonsrørspolen 24, kan THRT-en 30 trekkes ut fra brønnhodet 12. Så snart den er på overflaten, kan en operatør utføre vedlikehold på ventilen 44 og/eller enhver annen komponent inne i THRT-en 30. I kontrast til dette, hvis en lignende ventil var koplet til produksjonsrørhengeren 28, ville ventilen i hovedsak være utilgjengelig, fordi produksjonsrørhengeren 28 kan være permanent montert på produksjonsrørspolen 24. Derfor, ved integrering av ventilen 44 med THRT-en 30, kan ventilvedlikehold utføres før og/eller etter hver bruk av THRT-en 30.
[0035] Den illustrerte utførelse av THRT-en 30 innbefatter også et trykkutligningssystem 46 konfigurert til å utligne trykk til forskjellige styreledninger som strekker seg ned brønnboringen 20. For eksempel, kan kjemikalieinjeksjonsledninger, hydrauliske ventilaktuerings-ledninger og/eller andre styreledninger strekke seg fra brønnhodet 12 gjennom produksjonsrørhengeren 28, og inn i brønnboringen 20. Som det vil forstås, fluidkoplinger eller konnektorer kan være tilknyttet produksjonsrørspolen 24 og produksjonsrørhengeren 28 for å tilveiebringe en flujidkopling mellom ledninger inne i produksjonsrørspolen 24 og ledninger inne i produksjonsrørhengeren 28. I en slik konfigurasjon blir produksjonserørhengeren 28 senket i produksjonsrørpolen 24, konnektorene kan automatisk gå i inngrep med hverandre ved kontakt, hvilket tilveiebringer et fluidløp fra brønnboringen 20 til prduksjonsrørspolen 24.
[0036] Under prosessen med kjøring av produksjonsrørhengeren (dvs. før etablering av fluidforbindelsen mellom produksjonsrørspole-ledningene og produksjonsrørhenger-ledningene), er produksjonsrørhenger-ledningene i fluidkommunikasjon med ledninger som strekker seg til setteverktøyet 30 for produksjonsrørhengeren. Som illustrert, en produksjonsrørhenger-styreledning 47 strekker seg fra setteverktøyet 30 for produksjonsrørhengeren til en innstikkingskonnektorsammenstilling 49. I den illustrerte posisjon muliggjør innstikkingskonnektorsammenstillingen 49 fluidstrøm mellom produksjonsrørhengerstyreledningen 47 og en nedihulls styreledning 51. Under kjøreprosessen er den nedihulls styreledning 51 følgelig i fluidforbindelse med setteverktøyet 30 for produksjonsrørhengeren. Når produksjonsrørhengeren 28 lander, går innstikkingskonnektorsammenstillingen 49 i inngrep med en utsparing 53 inne i produksjonsrørspolen 24. Som et resultat av dette blir fluidstrøm mellom produksjonsrørhengerstyreledningen 47 og den nedihulls styreledning 51 blokkert, og det etableres en fluidforbindelse mellom ledningene inne i produksjonsrørspolen 24 og den nedihulls styreledning 51. På denne måte kan fluidstrøm til den nedihulls styreledning 51 reguleres f.eks. fra overflaten.
[0037] Som det vil forstås, en trykkdifferanse mellom den nedihulls styreledning 51 og den korresponderende produksjonsrør-spoleledning kan forårsake at fluid lekker fra tetninger inne i innstikkingskonnektor-sammenstillingen 49 under forbindelsesprosessen. Trykksetting av fluidet inne i den nedihulls styreledning 51 før forbindelse med produksjonsrør-spoleledningen kan følgelig muliggjøre en fluidforbindelse mellom ledningene uten vesentlig fluidlekkasje. I visse utførelser kan den tidligere beskrevne navlestrengledning benyttes til å trykksette hver nedihulls styreledning 51 til et trykk hovedsakelig likt det omgivende kompletteringsfluid. Imidlertid, som tidligere drøftet, på grunn av lengden av navlestrengledningen, kan utplasseringen være en kostbar og tidkrevende prosess. I tillegg kan navlestrengledningen oppta en stor mengde plass på dekket til fartøyet eller plattformen, som kunne benyttes til annet utstyr. Den foreliggende utførelse innbefatter følgelig trykkutligningssystemet 46 integrert i THRT-en 30, for automatisk å trykksette styreledningene til et trykk hovedsakelig likt det omgivende kompletteringsfluid uten benyttelse av navlestrengledningen.
[0038] Som omtalt i detalj nedenfor, trykkutligningssystemet 46 innbefatter et stempel anordnet inne i et rør. Én side av røret er i fluidforbindelse med kompletteringsfluidet, mens den andre siden av røret er i fluidforbindelse med en styreledning. I den foreliggende konfigurasjon, kan trykkutligningssystemet 46 være koplet til en styreledning inne i produksjonsrørhengeren 28, f.eks. med en innstikkingsforbindelse. Når produksjonsrørhengeren 28 og THRT-en 30 senkes inn i produksjonsrørspolen 24, øker trykket inne i kompletteringsfluidet på grunn av økende vanntrykk. Kompletteringsfluidet påfører følgelig en kraft på stempelet, hvilket forårsaker at stempelet trykksetter fluidet inne i styreledningen. Stempelet er konfigurert til å øke styreledningstrykket til i hovedsak å stemme overens med trykket i kompletteringsfluidet, under blokkering av passasje av kompletteringsfluid inn i styreledningen. Som et resultat av dette, kan trykket inne i produksjonsrørhengerstyreledningene være hovedsakelig likt trykket i det omgivende kompletteringsfluid, hvilket muliggjør kopling mellom produksjonsrørhengerledningene og produksjonsrørspole-ledningene. I den foreliggende konfigurasjon kan et separat trykkutligningssystem 46 anvendes for hver styreledning.
Styreledningsfluidene kan følgelig i hovedsak være isolert fra hverandre, hvilket reduserer muligheten for blanding av fluid mellom ledninger.
[0039] Visse borestrenger 32 anvender et lignende trykkutligningssystem innenfor uavhengige moduler koplet til THRT-en 30. For eksempel, kan det anvendes en separat modul for å utligne trykket til hver styreledning. Som det vil forstås, visse boreapplikasjoner kan benytte 2, 4, 6, 8, 10 eller flere uavhengige styreledninger. Et korresponderende antall av moduler kan derfor anvendes. I kontrast til dette er det foreliggende trykkutligningssystem 46 integrert i THRT-en 30, slik at bruken av uavhengige moduler unngås. Slike utførelser kan vesentlig redusere kostnadene og kompleksiteten tilknyttet til kjøreoperasjoner ved å redusere antallet av komponenter som er forbundet til borestrengen 32.
[0040] Den illustrerte utførelse innbefatter videre et mykt landingssystem 48 konfigurert til gradvis å senke THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28 inn i produksjonsrørspolen 24. Som omtalt i detalj nedenfor, det myke landingssystem 48 innbefatter et ringformet kammer anordnet mellom et ytre fôringsrør av THRT-en 30 og et legeme av THRT-en 30. Det ringformede kammer er konfigurert til å inneholde tilstrekkelig hydraulikkfluid til å henge opp legemet i forhold til den ytre mantel. THRT-en 30 kan også innbefatte en ventil i fluidforbindelse med det ringformede kammer og et ringrom i brønnhodet 12, og en frigjøringsmekanisme koplet til ventilen. I en slik konfigurasjon åpner aktivering av frigjøringsmekanismen ventilen for å muliggjøre strøm av hydraulikkfluid fra det ringformede kammer til ringrommet i brønnhodet 12, hvilket senker produksjonsrørhengeren 28 inn i produksjonsrørspolen 24.
[0041] Som tidligere omtalt, produksjonsrørhengeren 28 er koplet til THRT-en 30 slik at borestrengen 32 kan kjøre produksjonsrørhengeren 28 inn i produksjonsrørspolen 24. Spesifikt innbefatter THRT-en 30 første fastholdelsesinnretninger (latches) 50 og andre fastholdelsesinnretninger 52 konfigurert til inngrep med første utsparinger 54, henholdsvis andre utsparinger 56 av produksjonsrørhengeren 28. Kontakt mellom fastholdelsesinnretningene 50 og 52 og utsparingene 54 og 56 tjener til fast å kople eller "fastholde" THRT-en 30 med produksjonsrørhengeren 28. Med produksjonsrørhengeren 28 fastholdt til THRT-en 30, kan sammenstillingen senkes i en retning 58 med borestrengen 32 inntil nedoverrettet bevegelser er blokkert ved kontakt mellom en ytre mantel 60 av THRT-en 30 og et indre fremspring eller leppe 62 av produksjonsrørspolen 24.
[0042] På dette punkt, kan det myke landingssystem 48 bringes i inngrep, hvilket senker THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28 inn i en "landet" posisjon. Som illustrert, det myke landingssystem 48 innbefatter en frigjøringsmekanisme 64 konfigurert til å aktivere det myke landingssystem 48 ved forflytning i en retning 66 oppover. For eksempel, kan en vaierledningstupp senkes inn i hengerboringen 42 og forbindes til frigjøringsmekanismen 64. Når vaierledningstuppen forflyttes i retningen 66 oppover, går frigjøringsmekanismen 64 i inngrep med det myke landingssystem 48, hvilket lander THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28 inne i produksjonsrørspolen 24.
[0043] Som omtalt i detalj nedenfor, frigjøringsmekanismen 64 er koplet til en ventil 68 konfigurert til å regulere en strøm av hydraulikkfluid inne i det myke landingssystem 48. Når frigjøringsmekanismen 64 glir i retningen 66, omstilles ventilen 68 til en åpen posisjon, hvilket setter hydraulikkfluid i stand til å strømme ut av et ringformet kammer 70. Spesifikt, hydraulikkfluid fra kammeret 70 passerer gjennom den åpne ventil 68 og inn i ringrommet eller det åpne område mellom THRT-en 30 og boringen 38 i produksjonsrørspolen 24. Når hydraulikkfluid strømmer ut av kammeret 78, forflyttes et legeme 71 av THRT-en 30 i retningen 58 i forhold til den ytre mantel 60, slik at produksjonsrørhengeren 28 senkes inn i den landede posisjon. Et strømningsløp inne i ventilen 68 kan være særlig konfigurert til å regulere den hastighet som sammenstillingen senkes med, hvilket forsyner sammenstillingen med en myk landing. Som illustrert, så snart produksjonsrørhengeren 28 er i den landede posisjon, vil produksjonsrørhengeren 28 bli boret av kontakt mellom en leppe 72 av produksjonsrørhengeren 28 og et fremspring 74 av produksjonsrørspolen 24.
[0044] Visse borestrenger 32 anvender et lignende mykt landingssystem inne i en uavhengig modul koplet til THRT-en 30. I kontrast til dette, er det foreliggende myke landingssystem 48 integrert inne i THRT-en 30, slik at bruken av den uavhengige modul unngås. Slike utførelser kan vesentlig redusere kostnadene og kompleksiteten forbundet med kjøreoperasjoner ved å redusere antallet av komponenter som er forbundet til borestrengen 32. I tillegg til dette, drenerer de myke landingsmoduler typisk hydraulikkfluidet fra det ringformede kammer inn i hengerboringen 42, hvilket muligens blander hydraulikkfluid med produksjonsfluid. Fordi den foreliggende utførelser drenerer hydraulikkfluidet inn i ringrommet, er muligheten for blanding av hydraulikkfluid med produksjonsfluid vesentlig redusert eller eliminert.
[0045] Som tidligere omtalt, visse konfigurasjoner kan benytte en hydraulikkledning som strekker seg fra THRT-en 30 til overflatefartøyet for å drenere hydraulikkfluid fra kammeret inne i THRT-en, hvilket senker produksjonsrørhengeren 28 på plass. Fordi de foreliggende utførelser drenerer hydraulikkfluidet inn i ringrommet, kan hydraulikkledningen som strekker seg til overflatefartøyet unngås. Ved kombinasjon av trykkavlastningsventilen 44, trykkutligningssystemet 46 og det myke landingssystem 48 ifølge de foreliggende utførelser kan hver hydraulikkledning inne i navlestreng-ledningen unngås, hvilket setter THRT-en 30 i stand til å utføre forskjellige kjøreoperasjoner uten en separat forbindelse til overflatefartøyet eller -plattformen.
[0046] Fig.3 er et tverrsnittsriss av det myke landingssystem 48, tatt innenfor linje 3-3 på fig.2. Som tidligere omtalt, det myke landingssystem 48 innbefatter det ringformede kammer 70 som inneholder hydraulikkfluid. Med ventilen 68 i den illustrerte stengte posisjon, blir hydraulikkfluidet hovedsakelig tettet inne i kammeret 70, slik at THRT-legemet 71 bæres i forhold til den ytre mantel 60. Som illustrert, tetninger 75 (eksempelvis gummi-O-ringer) blokkerer strømmen av hydraulikkfluid mellom legemet 71 og den ytre mantel 60, slik at hydraulikkfluidet befinner seg inne i kammeret 70. Som tidligere omtalt, ventilen 68 er i fluidforbindelse med det ringformede kammer 70. Spesifikt, en første fluidkanal 76 og en annen fluidkanal 78 kopler kammeret 70 strømningsmessig til ventilen 68. I den foreliggende konfigurasjon, er den annen fluidkanal 78 koplet til en ringformet utsparing 80 inne i et ventilhulrom 82. Som illustrert, ventilhulrommet 82 er tildannet inne i legemet 71 og konfigurert til hovedsakelig å stemme overens med formen av ventilen 68. En serie av tetninger 84 tjener til å blokkere en strøm av hydraulikkfluid mellom ventilen 68 og ventilhulrommet 82, hvilket vesentlig reduserer eller eliminerer muligheten for lekkasje av hydraulikkfluid.
[0047] En intern strømningspassasje 86 er posisjonert i umiddelbar nærhet av den ringformede utsparing 80, slik at hydraulikkfluid kan strømme inn i passasjen 86. Imidlertid, med ventilen 68 i den stengte posisjon, er enhver ytterligere strøm av hydraulikkfluid blokkert ved kontakt mellom en overflate 88 av en ventilspindel 90 og en overflate 92 av et ventilhus 93. I den foreliggende konfigurasjon tjener en fjær 94 til å forbelaste ventilspindelen 90 mot ventilhuset 93 i en retning 96 innover, hvilket forårsaker kontakt mellom overflatene 88 og 92, og blokkerer strømmen av hydraulikkfluid. Hydraulikkfluid kan følgelig befinne seg inne i kammeret 70, slik at legemet 71 bæres i forhold til den ytre mantel 60.
[0048] Som tidligere omtalt, ventilen 68 kan åpnes ved forflytting av frigjøringsmekanismen 64 i retningen 66. I den illustrerte stengte posisjon, er en tupp 98 av ventilspindelen 90 anordnet inne i en utsparing 100 i frigjøringsmekanismen 64.
Imidlertid, når frigjøringsmekanismen 64 forflyttes i retningen 66, vil tuppen 98 av ventilspindelen 90 få kontakt med en flat overflate 102 av frigjøringsmekanismen 64. Som omtalt i detalj nedenfor, kontakt mellom tuppen 98 og den flate overflate 102 vil drive ventilspindelen 90 i en retning 104 utover, hvilket åpner ventilen 68 og setter hydraulikkfluid i stand til å forlate kammeret 70. Som tidligere omtalt, en vaierledningstupp kan gå i inngrep med et fremspring 106 av frigjøringsmekanismen 64, slik at oppoverrettet bevegelse av vaierledningstuppen forårsaker at frigjøringsmekanismen 64 forflyttes i retningen 66. Ventilen 68 kan følgelig åpnes fra en fjerntliggende lokalisering, hvilket muliggjør en myk landing av produksjonsrørhengeren 28.
[0049] Når ventilspindelen 90 drives i retningen 104, vil en strømningspassasje åpnes mellom overflatene 88 og 92, hvilket gjør at hydraulikkfluid kan strømme fra strømningspassasjen 86 inn i en nedstrøms strømningspassasje 108. Ytterligere strøm av hydraulikkfluid i retningen 96 kan blokkeres av en tetning 109 (eksempelvis gummi-O-ring) anordnet mellom ventilspindelen 90 og ventillegemet 93. Den nedstrøms strømningspassasje 108 er i fluidkommunikasjon med en tredje fluidkanal 110. Hydraulikkfluid som passerer gjennom ventilen 68 vil derfor gå inn i den tredje fluidkanal 110 og gå ut inn i et ringrom 112 mellom THRT-en 30 og produksjonsrørspolen 24. Som det vil forstås, ringrommet 112 kan være fylt med kompletteringsfluid som vil blandes med hydraulikkfluidet fra det myke landingssystem 48. Ved å integrere det mye landingssystem 48 inn i visse utførelser av THRT-en 30, kan en separat modul inne i kjørestrengen elimineres, hvilket tilveiebringer en mer kompakt og selvstendig produksjonsrørhengersammenstilling. Videre, fordi det ikke benyttes en uavhengig hydraulikkledning til å drenere hydraulikkfluid fra kammeret 70, kan navlestrengledningen som strekker seg mellom THRT-en 30 og overflatefartøyet eller -plattformen unngås.
[0050] Selv om en tallerkenventil 68 anvendes i den foreliggende utførelse, skal det forstås at alternative utførelser kan benytte andre ventilkonfigurasjoner. For eksempel, kan ytterligere utførelser anvende en dreieventil, en kammeventil, en skiveventil, en sleideventil, en vekselventil, en sluseventil eller ethvert annet egnet aktuert ventilapparat. Videre, selv om den foreliggende utførelser benytter en glidende frigjøringsmekanisme 64, skal det forstås at alternative utførelser kan anvende andre frigjøringsmekanismer, så som knaster, fastholdelsesinnretninger, og så videre. Uten hensyn til konfigurasjonene av ventilen og frigjøringsmekanismen, er de foreliggende utførelser konfigurert til å frigjøre hydraulikkfluid fra et kammer via en fjerntliggende lokalisering, hvilket gradvis senker produksjonsrørhengeren 28 inn i den landede posisjon.
[0051] Fig.4 er et tverrsnittsriss av det myke landingssystem 48 vist på fig.3, hvor ventilen 68 er i den åpne posisjon. Som illustrert, frigjøringsmekanismen 64 har blitt forflyttet i retningen 66, hvilket resulterer i kontakt mellom den flate overflate 102 og tuppen 98 av ventilspindelen 90. Ventilspindelen 90 har følgelig forflyttet seg i retningen 104, hvilket åpner en strømningspassasje 116 mellom overflaten 88 av ventilspindelen 90 og overflaten 92 av ventilhuset 93. Med ventilen 68 i den åpne posisjon, kan det etableres et fullstendig strømningsløp mellom det ringformede kammer 70 og ringrommet 112. Spesifikt kan hydraulikkfluid strømme fra det ringformede kammer 70 gjennom den første fluidkanal 76 i retningen 118. Hydraulikkfluidet kan deretter strømme i en retning 120 langs den annen fluidkanall 78, inn i ventilen 68. Som tidligere omtalt, hydraulikkfluid kan komme inn i den ringformede utsparing 80, strømme gjennom strømningsløpene 86, 116 og 08 og gå inn i den tredje fluidkanal 110. Hydraulikkfluidet kan deretter strømme gjennom kanalen 110 i en retning 122, og gå ut til ringrommet 112.
[0052] Mengden av fluidstrøm kan reguleres med diameteren av kanalfluidkanalene 76, 78 og/eller 110k, og/eller strømningsløpene inn i ventilen 68. Som det vil forstås, den hastighet som legemet 71 beveger seg med i en retning 126 i forhold til den ytre mantel 60 er i det minste delvis avhengig av i hvilken mengde hydraulikkfluidet forlater kammeret 70. Som tidligere omtalt, fordi produksjonsrørhengeren 28 er fastholdt til legemet 71, forårsaker bevegelser av legemet u1 i retningen 126 at produksjonsrørhengeren 28 beveger seg i retningen 58. Så snart produksjonsrørhengeren 28 er i den landede posisjon, vil produksjonsrørhengeren 28 bæres a<v kontakt mellom leppen 72 av produksjonsrørhengeren 28 og fremspringet 74 av produksjonsrørspolen 24.
[0053] Fig.5 er et tverrsnittsriss av trykkavlastningsventilen 44, tatt innenfor linje 5-5 på fig.2. Som illustrert, av trykkavlastningsventilen 44 er koplet til en fluidkanal 128. Som drøfte i detalj nedenfor, fluidkanalen 128 strekker seg gjennom THRT-en 30 og avsluttes i en konnektor (eksempelvis en konnektor av innstikkingstypen). En korresponderende konnektor inne i produksjonsrørhengeren 28 er koplet til THRT-konnektoren, og en annen fluidkanal strekker seg mellom produksjonsrørhenger-konnektoren og SSV-en 45. Selv om THRT-en 30 er koplet til produksjonsrørhengeren 28, etablerer kanalene og konnektorene inne i THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28 (inkludert kanalen 128) en direkte fluidforbindelse mellom ventilen 44 og SSV-en 45. Følgelig, før kjøring av produksjonsrørhengeren 28, kan hydraulikkfluid injiseres i fluidkanalene gjennom ventilen 44, eksempelvis med et spesialisert fluidinjeksjonsverktøy. Med verktøyet fjernet og ventilen 44 i den stengte posisjon, kan det inne i kanalene opprettholdes et statisk trykk som er tilstrekkelig til å holde SSV-en 45 i den åpne posisjon. Som et resultat av dette kan produksjonsrørhengeren 28 og SSV-en 45 kjøres uten vesentlig fluidmotstand.
[0054] I den foreliggende konfigurasjon, er ventilen 44 en tallerkenventil som ligner den tidligere beskrevne ventil 68 inne i det myke landingssystem 48. Som illustrert, ventilen 44 innbefatter en ventilspindel 130 og et ventilhus 132. En fjær 134 tjener til å forbelaste ventilspindelen 130 i en retning 136, slik at ventilspindelen 130 får kontakt med ventilhuset 132 når ventilen 44 er i den stengte posisjon. Spesifikt, får en overflate 138 av ventilspindelen 130 kontakt med en overflate 140 av ventilhuset 132, for å blokkere en strøm av hydraulikkfluid fra et strømningsløp 142 i fluidforbindelse med kanalen 128. Det hydrauliske trykk inne i systemet kan følgelig i hovedsak opprettholdes så lenge ventilen 44 er i den stengte posisjon.
[0055] I den illustrerte posisjon, er nedoverrettet bevegelse av den ytre mantel 60 av THRT-en 30 blokkert av det indre fremspring eller leppe 62 av produksjonsrørspolen 24. Imidlertid, som tidligere omtalt, så snart det myke landingssystem 48 er i inngrep, vil legemet 71 av THRT-en 30 bevege seg i retningen 126, hvilket senker produksjonsrørhengeren 28 inn i den landede posisjon. Fordi ventilen 44 er koplet til legemet 71, forårsaker bevegelse av legemet 71 i retningen 126 at ventilen 44 beveger seg forbi fremspringet 62 og går i inngrep med boringen 38 i produksjonsrørspolen 24. Som omtalt i detalj nedenfor, kontakt mellom en tupp 144 av ventilspindelen 130 og produksjonsrørspolens boring 38 forårsaker at ventilspindelen 130 forflytter seg i en retning 146, slik at det åpnes en strømningspassasje mellom overflaten 138 av ventilspindelen 130 og overflaten 140 av ventilhuset 132. Som et resultat av dette kan hydraulikkfluid strømme fra kanalen 128, gjennom strømningspassasjen 142 og inn i en strømningspassasje 148. Fluidet kan deretter forlate ventilen 44 gjennom strømningspassasjene 150. Når hydraulikkfluid forlater ventilen 44, vil trykket inne i kanalen 128 reduseres, hvilket forårsaker at SSV-en 45 omstilles til den stengte posisjon. Selv om ventilen 44 i den illustrerte utførelse er anordnet langs en utvendig overflate av THRT-en 30, skal det forstås at alternative utførelser kan anvende en trykkavlastningsventil 44 anordnet langs en innvendig overflate av THRT-en 30. I slike utførelser kan kontakt mellom trykkavlastningsventilen 44 og en sameksisterende ekstern bevegelig del drive trykkavlastningsventilen 44 mot den åpen posisjon.
[0056] Som tidligere omtalt, fordi ventilen 44 tjener til å opprettholde hydraulisk trykk til SSV-en 45 under kjøreoperasjonen, kan man ved den foreliggende utførelse unngå navlestrengledningen som brukes til å tilveiebringe hydraulikkfluid til SSV-en 45. Fordi den foreliggendel utførelse ikke benytter navlestrengledningen, kan kostnader og tid forbundet med kjøreoperasjonen reduseres vesentlig. I tillegg, fordi ventilen 44 er integrert i THRT-en 30, kan ventilvedlikehold utføres oftere enn konfigurasjoner hvor en tilsvarende ventil er lokalisert inne i produksjonsrørhengeren 28. For eksempel, kan ventilvedlikehold utføres før og/eller etter hver bruk av THRT-en 30, fordi THRT-en 30 trekkes ut fra brønnhodet 12 etter at produksjonsrørhengeren 28 er montert på produksjonsrørspolen 24. Videre, selv om det i den foreliggende utførelser benyttes en tallerkenventil, skal det forstås at andre ventilkonfigurasjoner, så som f.eks. en dreieventil, en kanneventil, en skiveventil, en sleideventil eller en sluiseventil, kan anvendes i alternative utførelser.
[0057] Fig.6 er et tverrsnittsriss av THRT-en 30 med produksjonsrørhengeren 28 i den landede posisjon. Som tidligere omtalt, så snart frigjøringsmekanismen 64 har blitt forflyttet i retningen 66, senker det myke landingssystem 48 legemet 71 av THRT-en 30 gradvis, slik at produksjonsrørhengeren 28 landes i den illustrerte posisjon. I den landede posisjon bæres produksjonsrørhengeren 28 av kontakt mellom leppen 72 av produksjonsrørhengeren 28 og fremspringet 74 av produksjonsrørspolen 24. Videre, kontakt mellom ventilen 44 og produksjonsrørspolens boring 38 frigjør hydraulisk trykk inne i det statiske trykksystem, hvilket setter SSV-en 45 i stand til å omstilles til den stengte posisjon. Som illustrert, hydraulikkkanalen 128 inne i THRT-en 30 strekker seg fra ventilen 44 til en konnektor 147 (eksempelvis innstikkingskonnektor) som danner grensesnitt med en korresponderende konnektor 149 inne i produksjonsrørhengeren 28. Produksjonsrørhengerkonnektoren 149 er koplet til en kanal 155 som strekker seg til SSV-en 45.
Ventilen 44 er derfor i fluidforbindelse med SSV-en 45 via kanalene 128 og 151, og konnektorene 147 og 149. Som omtalt i detalj nedenfor, så snart produksjonsrørhengeren 28 er i den landede posisjon, kan produksjonsrørhengeren 28 låses til produksjonsrørspolen 24. THRT-en 30 kan da løsnes fra produksjonsrørhengeren 28 og trekkes ut fra brønnhodet 12 med borestrengen 32. Ved uttrekking vil THRT-konnektoren 147 løsgjøre poduksjonsrørhenger-konnektoren 149, hvilket atskiller ventilen 44 fra SSV-en 45. Imidlertid, så snart produksjonsrørhengeren 28 er i den landede posisjon, kan SSV-en 45 koples strømningsmessig til styreledninger inne i produksjonsrørspolen 24, slik at SSV-en 45 kan opereres fra et overflatefartøy eller -plattform.
[0058] Fig.7 er et tverrsnittsriss av trykkavlastningsventilen 44 i en åpen posisjon, tatt innenfor linje 7-7 på fig.6. Som illustrert, kontakt mellom tuppen 144 av ventilspindelen 130 og produksjonsrørspolens boring 38 forårsaker at ventilspindelen 130 forflyttes i retningen 146. Som et resultat av dette dannes et strømningsløp 152 mellom overflaten 138 av ventilspindelen 130 og overflaten 140 av ventilhuset 132. Hydraulikkfluid kan følgelig strømme i en retning 153 fra kanalen 128 inn i strømningspassasjen 142 i ventilen 44. Hydraulikkfluidet kan deretter strømme gjennom ventilen 44 via passasjene 142, 152 og 150. Til slutt, kan fluidet gå ut gjennom ventilen 44 i retningen 154, og strømme inn i ringrommet 112. Mengden av fluidstrøm kan reguleres med diameteren av fluidkanalen 128, og/eller strømningsløpene inne i ventilen 44. Som det vil forstås, den hastighet som SSV-en 45 stenger med er i det minste delvis avhengig av mengden av hydraulikkfluid som forlater ventilen 44. For å beskytte strukturer inne i SSV-en 45, kan kanalen 128 og/eller ventilen 44 være særlig konfigurert for å tilveiebringe en gradvis omstilling til den stengte posisjon.
[0059] Som tidligere omtalt, fastholdelse av SSV-en 45 i den åpne posisjon under kjøring av produksjonsrørhengeren 28 og SSV-en 45 kan muliggjøre trykkutligning ovenfor og nedenfor SSV-en 45, hvilket reduserer motstand mot nedoverrettet bevegelse. Imidlertid, så snart produksjonsrør-hengeren 28 er i den landede posisjon, vil stenging av SSV-en 45 ikke lenger hindre bevegelse, fordi SSV-en 45 og produksjonsrørhengeren 28 hovedsakelig er i sin sluttposisjon. I tillegg, omstilling av SSV-en 45 til den stengte posisjon kan blokkere strømmen av produksjonsfluider mot å komme inn i brønnhodet 12. Til slutt, fordi hydraulisk trykk til SSV-en 45 har blitt vesentlig redusert, kan det etableres en forbindelse mellom SSV-en 45 og styreledninger inne i brønnhodet 12, slik at SSV-en 45 kan styres fra et fartøy på havets overflate.
[0060] Fig.8 er et tverrsnittsriss av trykkutligningssystemet 46, tatt innenfor linje 8-8 på fig.6. Som illustrert, trykkutligningssystemet 46 innbefatter et stempel 156 anordnet inne i et rør 158. Et innløp 160 posisjonert på en første side av røret 158 står i fluidforbindelse med ringrommet 112. Som tidligere omtalt, ringrommet 112 kan være fylt med kompletteringsfluid ved et trykk som hovedsakelig er likt det omgivende vanntrykk. En annen ende av røret 158 står i fluidforbindelse med en styreledning, så som f.eks. en kjemikalie-injeksjonsledning eller en aktueringsledning for en hydraulikkventil. Når produksjonshengeren 28 og THRT-en 30 senkes inn i produksjonsrørspolen 24, øker trykket inne i kompletteringsfluidet i umiddelbar nærhet av THRT-en 30 på grunn av økende vanntrykk.
Kompletteringsfluidet kan følgelig strømme inn i røret 158 i retningen 162, hvilket påfører en kraft på stempelet 156.
[0061] Som det vil forstås, når stempelet 156 drives i retningen 162, vil fluidtrykk inne i styreledningen koplet til den annen ende av røret 158 øke. Spesifikt er stempelet 156 konfigurert til å øke styrefluidtrykket til å stemme overens med trykket i kompletteringsfluidet, samtidig med blokkering av passasje av kompletteringsfluid inn i styreledningen. I den foreliggende konfigurasjon innbefatter stempelet 156 tetninger 166 (eksempelvis O-ringer av gummi) konfigurert til å opprettholde en separasjon mellom styrefluidet og kompletteringsfluidet. Den foreliggende utførelse innbefatter også konnektorer konfigurert til å kople røret 158 til styreledningen inne i produksjonsrørhengeren 28. For eksempel, som illustrert, en innstikkingskonnektor 168 inne i THRT-en 30 er konfigurert til å danne grensesnitt med en korresponderende konnektor 170 inn i produksjonsrørhengeren 28, hvilket kopler trykkutligningssystemet 46 til styreledningen. På denne måte kan fluidtrykk inne i produksjonsrørhenger-styreledningene økes til hovedsakelig å stemme overens med trykket i det omgivende kompletteringsfluid. I den foreliggende utførelse benyttes et separat trykkutligningssystem 46 for hver styreledning, hvilket vesentlig reduserer muligheten for blanding av styreledningsfluid.
[0062] Det illustrerte trykkutligningssystem 46 innbefatter også et gassreduksjonssystem 159 som innbefatter et annet innløp 163, en tilbakeslagsventil 164 og en port 165 posisjonert nedenfor røret 158. Porten 165 står i fluidforbindelse med det annet innløp 163 via en kanal 167. Før landing av produksjonsrørhengeren 28, kan gassreduksjonssystemet benyttes til å redusere volumet av gass (eksempelvis luft) i styreledningsfluidet. Styreledningsfluid kan f.eks. injiseres gjennom det annet innløp 163, hvilket øker fluidtrykket inne i styreledningen og røret 158. Som det vil forstås, øking av fluidtrykk reduserer volumet av gass inne i fluidet. Følgelig, når kompletteringsfluidet påfører trykk på stempelet 156, er bevegelse i retningen 162 begrenset fordi styreledningsfluidet i hovedsak er inkompressibelt. I kontrast til dette, hvis ukomprimert gass var tilstede inne i røret 158, kan stempelet 156 drives til den nedre utstrekning av røret 158, hvilket reduserer effektiviteten av trykkutligningssystemet 46. Tilbakeslagsventilen 164 inne i det annet innløp 163 er konfigurert til å muliggjøre strøm av styreledingsfluid inn i røret 158, men blokkere fluidstrøm ut av røret 158. En slik ventil 164 kan opprettholde styreledningsfluidtrykk inne i røret 158 og en styreledning. Etter at gassvolumet har blitt redusert, kan det annet innløp 163 tettes av.
[0063] Utligning av trykket mellom styreledningene og omgivende kompletteringsfluid kan muliggjøre kopling mellom styreledningene inne i produksjonsrørhengeren 28 og styreledninger inne i produksjonsrørspolen 24, etter at produksjonsrørhengeren 28 har blitt senket til den illustrerte, landede posisjon. For eksempel, kan den foreliggende utførelse benytte fluidkoplinger eller -konnektorer for å tilknytte de respektive styreledninger inne i produksjonsrørspolen 24 og produksjonsrørhengeren 28. I en slik konfigurasjon, når produksjonsrørhengeren senkes inn i produksjonsrørspolen 24, kan konnektorene automatisk gå i inngrep med hverandre ved kontakt. Utligning av trykket mellom produksjonsrørhengerens styreledninger og kompletteringsfluidet kan tjene til å beskytte tetningene mellom fluidkoplingene og fremme en korrekt forbindelse.
[0064] Som tidligere omtalt, visse borestrenger 32 kan anvende et lignende trykkutligningssystem med uavhengige moduler koplet til THRT-en 30. For eksempel, kan det anvendes en separat modul til å utligne trykket til hver styreledning. Som det vil forstås, visse boreapplikasjoner kan benytte 2, 4, 6, 8, 10 eller flere uavhengige styreledninger. Det kan derfor anvendes et korresponderende antall av moduler. I kontrast til dette er det foreliggende trykkutligningssystem 46 integrert inne i THRT-en 30, slik at bruken av uavhengige moduler unngås. Slike utførelser kan vesentlig redusere kostnadene og kompleksiteten forbundet med kjøreoperasjoner ved å redusere antallet av komponenter som er forbundet til borestrengen 32.
[0065] Ved den foreliggende utførelse kan det videre unngås uavhengige ledninger som strekker seg fra overflatefartøyet eller -plattformen til THRT-en 30. Spesifikt, ved å tilveiebringe trykkutligningssystemet 46 inne i THRT-en 30, kan styrelednings-fluidtrykk automatisk justeres til et ønsket nivå uten bruken av ekstern trykksetting. Som et resultat av dette kan trykksetting av ledninger inne i navlestrengledningen unngås. Kombinasjonen av trykkavlastningsventilen 44, det myke landingssystem 48 og trykkutligningssystemet 46 kan videre sette THRT-en 30 i stand til å styre hver funksjon i prosessen med kjøring av produksjonsrørhengeren uten navlestrengledningen, hvilket reduserer tid og kostnad forbundet med operasjoner med kjøring av produksjonsrørhengere.
[0066] Fig.9 er et tverrsnittsriss av THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28, hvor THRT-en 30 er fastholdt til produksjonsrørhengeren 28 og produksjonsrørhengeren 28 er opplåst fra produsjonsrørspolen 24. Som tidligere omtalt, produksjonsrørhengeren 28 senkes inn i produksjonsrørspolen 24 med borestrengen 32. Spesifikt, under kjøreprosessen, blir produksjonsrørhengeren 28 fastholdt til THRT-en 30, hvilket kopler produksjonsrørhengeren 28 til borestrengen 32. Så snart produksjonsrørhengeren 28 har blitt senket inn i den landede posisjon, kan produksjonsrørhengeren 28 permanent koples eller låses til produksjonsrørspolen 24. THRT-en 30 kan deretter løsnes fra produksjonsrørhengeren 28 og trekkes ut fra brønnhodet 12 med borestrengen 32. Som omtalt i detalj nedenfor, prosessen med låsing av produksjonsrørhengeren 28 til produksjonsrørspolen 24, og løsning av THRT-en 30 fra produksjonsrørhengeren 28, kan utføres uten bruk av hydrauliske forbindelser tilveiebrakt med en navlestrengledning. Med den foreliggende utførelse kan navlestrengledningen for kjøreoperasjoner følgelig fullstendig unngås, hvilket reduserer varigheten og kostnadene forbundet med anvendelse av navlestrengledning.
[0067] I visse konfigurasjoner kan prosessen med låsing av produksjonsrørhengeren 28 til produksjonsrørspolen 24 igangsettes med BOP-en 36. Som det vil forstås, BOP-en 36 kan innbefatte "strupe og drepe"-ledninger som strekker seg fra BOP-en 36 til et fartøy eller en plattform på havets overflate. I visse BOP-konfigurasjoner, kan strupe- og drepe-ledningene brukes til festing av røravstengere og/eller gjennomføring av andre funksjoner relatert til BOP-operasjon. I den foreliggende utførelse kan stupe- og drepe-ledningene også tilveiebringe hydraulikkfluid til THRT-en 30, slik at THRT-en 30 kan låse produsjonsrørhengeren 28 til produksjonsrørspolen 24. Spesifikt, etter at produksjonsrørhengeren 28 har landet, vil hydraulisk trykk fra strupe- og drepe-ledningene forårsake bevegelse av forskjellige komponenter inne i THRT-en 30, for derved å drive en låsemekanisme inne i produksjonsrørhengeren 28 til inngrep med produksjonsrørspolen 24.
[0068] I den foreliggende utførelse innbefatter THRT-en 30 en hydraulikkledning 172, som er koplet til en strupe- og drepe-ledning av BOP-en 36. Som illustrert, hydraulikkledningen 172 avsluttes ved et grensesnitt mellom en fast komponent 174 og en bevegelig aktueringskomponent 176 av THRT-legemet 71. En serie av tetninger 178 (eksempelvis O-ringer av gummi) tjener til hovedsakelig å stenge inne hydraulikkfluidet tilveiebrakt fra ledningen 172 til en region mellom en hovedsakelig horisontal overflate 180 av den faste komponent 174 og en hovedsakelig horisontal overflate 182 av den bevegelige aktueringskomponent 176. Når hydraulikkfluid leveres inn i denne region, påføres en kraft mellom de horisontale overflater 180 og 182, hvilket driver den bevegelige aktueringskomponent 176 i en retning 184 nedover.
[0069] Som illustrert, fastholdelsesinnretningene 50 er slik koplet til den bevegelige aktueringskomponent 176 at bevegelse av komponenten 176 driver fastholdelsesinnretningene 50 nedover i retningen 184. I visse konfigurasjoner kan hver fastholdelsesinnretning 50 innbefatte et fremspring anordnet inne i en utsparing i den bevegelige aktueringskomponent 176. Kontakt mellom fremspringet og utsparingen forårsaker følgelig at fastholdelsesinnretningen 50 beveger seg i retningen 184 nedover. I tillegg, som omtalt i detalj nedenfor, fastholdelsesinnretningene 50 er konfigurert til å rotere om en dreietapp i forhold til komponenten 176. Hver fastholdelsesinnretning 50 innbefatter også en tange 192 konfigurert til å danne grensesnitt med utsparingen 54 i en bevegelig aktueringskomponent 194 av produksjonsrørhengeren 28. Som tidligere omtalt, kontakt mellom tangen 192 og utsparingen 54 tjener til å fastholde THRT-en 30 med produksjonsrørhengeren 28. I tillegg, en kombinasjon av tangen 192 og utsparingens 54 grensesnitt, og kontakt mellom en overflate 191 av aktueringskomponenten 136 av THRT-en 30 og en overflate 193 av aktueringskomponenten 194 av produksjonsrørhengeren 28, tjener til å drive aktueringskomponenten 194 i en retning 196 nedover som respons på bevegelse av aktueringskomponenten 176.
[0070] Som illustrert, en vinklet grensesnittoverflate 206 av aktueringskomponenten 194 danner grensesnitt med en vinklet grensesnittoverflate 208 av en låsekomponent 210. Nedoverrettet bevegelse av aktueringskomponenten 194 forårsaker følgelig at låsekomponenten 210 beveger seg radialt utover i en retning 212. Som illustrert, låsekomponenten 210 innbefatter et par fremspring 214 konfigurert til å låses sammen med et par utsparinger 216 inne i produksjonsrørspolen 24. Selv om det i denne foreliggende utførelse anvendes to fremspring 214 og utsparinger 216, skal det forstås at alternative utførelser kan anvende flere eller færre fremspring 214 og utsparinger 216. Kontakt mellom fremspringene 214 av låsekomponenten 210 og utsparingene 216 av produksjonsrørspolen 24 låser produksjonsrørhengeren 28 til produksjonsrørspolen 24.
[0071] Fordi strupe- og drepe-ledningene i BOP-en 36 tilveiebringer det hydrauliske trykk for å igangsette låseprosessen, kan det ikke anvendes ytterligere hydraulikkledninger for å låse produksjonsrørhengeren 28 med produksjonsrørspolen 24. Navlestrengledningen som, i visse konfigurasjoner, tilveiebringer hydraulikkledninger til THRT-en 30, kan følgelig unngås. Som et resultat av dette kan varigheten og kostnadene som er forbundet med anvendelse av navlestrengledningen elimineres. Videre, fordi navlestrengledningen ikke lenger lagres på dekket av fartøyet eller plattformen, kan ytterligere plass gjøres tilgjengelig for annet utstyr.
[0072] Fig.10 er et tverrsnittsriss av THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28, hvor THRT-en 30 er fastholdt til produksjonsrørhengeren 28 og produksjonsrørhengeren 28 er låst til produksjonsrørspolen 24. Som illustrert, hydraulikkfluid fra en BOP strupe- og drepe-ledning har passert gjennom hydraulikkledningen 172, hvilket forårsaker at den bevegelige aktueringskomponent 176 forflyttes i retningen 184. På grunn av kontakt mellom den bevegelige aktueringskomponent 176 av THRT-en 30 og den bevegelige aktueringskomponent 194 av produksjonsrørhengeren 28, har komponenten 194 blitt drevet nedover i retningen 196, hvilket forårsaker at låsekomponenten 210 går i inngrep med produksjonsrørspolen 24. Som tidligere omtalt, kontakt mellom fremspringene 214 av låsekomponenten 210 og utsparingene 216 av produksjonsrørspolen 24 låser produksjonsrørhengere 28 til produksjonsrørspolen 24.
[0073] Så snart låseprosessen er fullført, kan THRT-en 30 løsnes fra produksjonsrørhengeren 28 og trekkes ut fra brønnhodet 12. For å løsne THRT-en 30 fra produksjonsrørhengeren 28, kan fastholdelsesinnretningene 50 og 52 løsgjøres fra de respektive utsparinger 54 og 56. I den foreliggende utførelse kan løsningsprosessen igangsettes ved rotasjon av borestrengen 32. Fordi borestrengen 32 er rotasjonsmessig koplet til den faste komponent 174 av legemet 71, kan rotasjon av borestrengen 32 forårsake at den faste komponent 174 roterer i en omkretsretning 218 om en lengdeakse 220. I den foreliggende utførelse er en grensesnittkomponent 222 rotasjonsmessig koplet til produksjonsrørhengeren 28, som er låst til produksjonsrørspolen 24. Rotasjon av borestrengen 32 forårsaker følgelig at den faste komponent 174 roterer i forhold til grensesnittkomponenten 222. For å fremme rotasjon av den faste komponent 174, kan en trykkbøssing eller et lager være anordnet ved grensesnittet mellom den faste komponent 174 og grensesnittkomponenten 222.
[0074] På grunn av gjenging mellom komponenter, flytter rotasjon av den faste komponent 174 en drivende komponent 226 av fastholdelsesmekanismen i en retning 228 oppover. Som illustrert, den drivende komponent 226 innbefatter et tykt parti 229 posisjonert nærliggende fastholdelsesinnretningen 50, og et tynt parti 230 posisjonert nærliggende fastholdelsesinnretningen 52. I den illustrerte, fastholdte posisjon, forårsaker kontakt mellom det tykke parti 229 og tangen 192 av fastholdelsesinnretningen 50 at tangen 192 går i inngrep i utsparingen 54. I tillegg, kontakt mellom det tynne parti 230 og fastholdelsesinnretningen 52 forårsaker at fastholdelsesinnretningen 52 går i inngrep i utsparingen 56. Når den drivende komponent 226 av fastholdelsesmekanismen beveger seg oppover i retningen 228, beveger det tynne parti 230 seg inn i en posisjon nærliggende fastholdelsesinnretningen 50. I visse utførelser er fastholdelsesinnretningen 50 forbelastet i en radialt innoverrettet retning 232 om en dreietapp. Følgelig, når det tynne parti 230 er posisjonert nærliggende tangen 192, kan tangen 192 forflytte seg i retningen 232, hvilket frigjør utsparingen 54. På lignende vis, fastholdelsesinnretningen 52 kan være forbelastet i en radialt innoverrettet retning 234. Derfor, når det tynne parti 230 beveger seg oppover i retningen 228, kan fastholdelsesinnretningen 52 bevege seg i retningen 234, for derved å løsgjøre utsparingen 56. Så snart fastholdelsesinnretningene 50 og 52 har løsgjort de respektive utsparinger 54 og 56, blir THRT-en 30 løsnet fra produksjonsrørhengeren 28, og kan trekkes ut ved forflytning i en retning 236 oppover.
[0075] Fig.11 er et tverrsnittsriss av THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28, hvor THRT-en 30 er løsnet fra produksjonsrørhengeren 28. Som illustrert, rotasjon av den faste komponent 174 har forårsaket at den drivende komponent 226 av fastholdelsesmekanismen har forflyttet seg i retningen 228. Som et resultat av dette er det tynne parti 230 av den drivende komponent 226 for den inneværende posisjonert nærliggende tangen 192 av fastholdelsesinnretningen 50. Fordi fastholdelsesinnretningen 50 er forbelastet til å rotere om dreietappen, har tangen 192 beveget seg radialt innover i retningen 232, hvilket løsgjør utsparingen 54. I tillegg, fordi det tynne parti 230 ikke lenger blokkerer innoverrettet bevegelse av fastholdelsesinnretningen 52, har fastholdelsesinnretningen 52 beveget seg i retningen 234, hvilket løsgjør utsparingen 56. THRT-en 30 har følgelig blitt løsnet fra produksjonsrørhengeren 28, og kan flyttes i retningen 236.
[0076] Fordi rotasjon av borestrengen 32 igangsetter løsningsprosessen, kan ingen ytterligere hydraulikkledninger anvendes til å løsne THRT-en 30 fra produksjonsrørhengeren 28. Navlestrengen som, i visse konfigurasjoner, tilveiebringer hydraulikkledninger til THRT-en 30, kan følgelig unngås. Som et resultat av dette, kan varigheten og kostnadene forbundet med anvendelse av navlestrengledningen elimineres. Videre, fordi navlestrengledningen ikke lenger er lagret på dekket av fartøyet eller plattformen, kan ytterligere plass gjøres tilgjengelig for annet utstyr.
[0077] Fig.12 er et tverrsnittsriss av THRT-en 30 og produksjonsrørhengeren 28, hvor THRT-en 30 er atskilt fra produksjonsrørhengeren 28. Som illustrert, konnektorene 147 og 149, som koplerTHRT-fluidkanalen 128 til produksjonsrørhengerfluidkanalen 151, har blitt løsgjort, hvilket atskiller ventilen 44 fra SSV-en 45. I tillegg, har konnektorene 168 og 170, som koplet trykkutligningsrøret 158 til produksjonsrørhenger-styreledningen 47 blitt løsgjort, hvilket f.eks. atskiller trykkutligningssystemet 46 fra en kjemikalie-injeksjonsledning eller ventilstyreledning. Så snart THRT-en 30 er trukket fra brønnhodet 12, kan vedlikeholdsoperasjoner, så som ventilvedlikehold, utføres på forskjellige komponenter av THRT-en 30 før THRT-en 30 igjen brukes for kjøreoperasjoner. Den operasjonelle levetid for komponenter så som trykkavlastningsventilen 44 kan følgelig økes sammenlignet med konfigurasjoner hvor lignende komponenter er integrert inne i den permanent monterte produksjonsrørhenger 28. I tillegg, fordi den foreliggende THRT-en 30 er i stand til å låse produksjonsrørhengeren 28 til produksjonsrørspolen 24, løsning av THRT-en 30 fra produksjonsrørhengeren 28, holding av SSV-en 45 i den åpne posisjon under kjøreoperasjoner, utligning av trykket til styreledningene, og gradvis senking av produksjonsrørhengeren 28 inn i den landede posisjon uten bruken av uavhengige hydraulikkledninger, kan man ved de foreliggende utførelser unngå navlestrengledningen som benyttes i andre THRT-konfigurasjoner. Varigheten og kostnadene forbundet med kjøreoperasjoner kan følgelig reduseres vesentlig.
[0078] Selv om oppfinnelsen kan ha forskjellige modifikasjoner og alternative former, har spesifikke utførelser blitt vist som eksempel på tegningene, og har her blitt beskrevet i detalj. Det skal imidlertid først forstås at det ikke er mengingen at oppfinnelsen skal begrenses til de bestemte former som er offentliggjort her.
Oppfinnelsens omfang er derimot definert av de vedlagt krav.

Claims (10)

PATENTKRAV
1. System (10), omfattende:
et setteverktøy for produksjonsrørhenger (THRT) (30) konfigurert til å posisjonere en produksjonsrørhenger (28) inne i et brønnhode (12), hvor THRT-en (30) omfatter et integrert trykkutligningssystem (46), karakterisert ved:
et rør (158) med en første ende i fluidforbindelse med et ringrom (112) av brønnhodet (12), og en annen ende i fluidforbindelse med en styreledning (47); og
et stempel (156) anordnet inne i røret (158), hvor stempelet (156) er konfigurert til å bevege seg inne i røret (158) for å balansere en trykkdifferanse mellom et første fluid inne i ringrommet (112) og et annet fluid inne i styreledningen (47).
2. System (10) som angitt i krav 1, hvor stempelet (156) omfatter en tetning (166) anordnet mellom stempelet (156) og røret (158) for å blokkere en strøm av det første fluid inn i det annet fluid.
3. System (10) som angitt i krav 1, hvor det integrerte trykkutligningssystem (46) omfatter et gassreduksjonssystem (159) omfattende et innløp (163) i fluidforbindelse med en port (165) inn i røret (158), hvor innløpet (163) er konfigurert til å motta en strøm av annet fluid for å trykksette røret (158) og styreledningen (47).
4. System (10) som angitt i krav 1, hvor THRT-en (30) omfatter en flerhet av integrerte trykkutligningssystemer (46), og hvor hvert integrerte trykkutligningssystem (46) er konfigurert til å blokkere en strøm av annet fluid mellom integrerte trykkutligningssystemer (46).
5. System (10) som angitt i krav 1, omfattende et integrert mykt landingssystem (48), omfattende:
et ringformet kammer (70) anordnet mellom en ytre mantel (60) av THRT-en (30) og et legeme (71) av THRT-en (30), hvor det ringformede kammer (70) er konfigurert til å inneholde tilstrekkelig hydraulikkfluid til å henge opp legemet (71) i forhold til den ytre mantel (60);
en ventil (68) i fluidforbindelse med det ringformede kammer (70); og en frigjøringsmekanisme (64) koplet til ventilen (68), hvor aktivering av frigjøringsmekanismen (64) åpner ventilen (68) for å muliggjøre strøm av hydraulikkfluid fra det ringformede kammer (70).
6. System (10) som angitt i krav 5, hvor ventilen (68) også er i fluidforbindelse med ringrommet (112) av brønnhodet (12), og hvor åpning av ventilen (68) muliggjør strøm av hydraulikkfluid fra det ringformede kammer (70) til ringrommet (112).
7. System (10) som angitt i krav 5, hvor ventilen (68) omfatter en ventilspindel (90) og et ventilhus (93), hvor bevegelse av ventilspindelen (90) i forhold til ventilhuset (93) forårsaker at ventilen (68) omstilles mellom en åpen posisjon og en stengt posisjon.
8. System (10) som angitt i krav 7, hvor ventilen (68) omfatter en fjær (94) anordnet mellom ventilspindelen (90) og ventilhuset (93), hvor fjæren (94) er konfigurert til å forbelaste ventilen (68) mot den stengte posisjon.
9. System (10) som angitt i krav 7, hvor kontakt mellom ventilspindelen (90) og en flat overflate (102) av frigjøringsmekanismen (64) driver ventilen (68) til den åpne posisjon.
10. System (10) som angitt i krav 5, hvor frigjøringsmekanismen (64) omfatter et fremspring (106) konfigurert til å danne grensesnitt med en vaierledningstupp, slik at bevegelse av vaierledningstuppen aktiverer frigjøringsmekanismen (64).
NO20121071A 2010-04-09 2012-09-21 Setteverktøy for produksjonsrørhenger med integrerte landingstrekk NO344687B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/757,348 US8567493B2 (en) 2010-04-09 2010-04-09 Tubing hanger running tool with integrated landing features
PCT/US2011/022641 WO2011126591A2 (en) 2010-04-09 2011-01-26 Tubing hanger running tool with integrated landing features

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20121071A1 NO20121071A1 (no) 2012-11-30
NO344687B1 true NO344687B1 (no) 2020-03-09

Family

ID=44583341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20121071A NO344687B1 (no) 2010-04-09 2012-09-21 Setteverktøy for produksjonsrørhenger med integrerte landingstrekk

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8567493B2 (no)
BR (1) BR112012025727A2 (no)
GB (1) GB2491764B (no)
NO (1) NO344687B1 (no)
SG (2) SG184189A1 (no)
WO (1) WO2011126591A2 (no)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2357315B1 (en) * 2010-02-17 2014-04-02 Cameron International Corporation Running tool with independent housing rotation sleeve
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
US9157293B2 (en) * 2010-05-06 2015-10-13 Cameron International Corporation Tunable floating seal insert
US9435164B2 (en) 2012-12-14 2016-09-06 Vetco Gray Inc. Closed-loop hydraulic running tool
GB2517784A (en) * 2013-09-02 2015-03-04 Plexus Holdings Plc Running tool
US9885220B2 (en) * 2014-08-01 2018-02-06 Cameron International Corporation Hanger running tool
WO2016036704A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-10 Schlumberger Canada Limited Communicating signals through a tubing hanger
US10161210B2 (en) 2014-12-22 2018-12-25 Cameron International Corporation Hydraulically actuated wellhead hanger running tool
US10502003B2 (en) * 2015-07-13 2019-12-10 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Pressure and thermal compensation system for subterranean hydraulic control line connectors
CA3003296C (en) 2015-10-29 2022-05-10 Stream-Flo Industries Ltd. Running tool locking system and method
US10655417B2 (en) 2015-12-30 2020-05-19 Cameron International Corporation Tubular wellhead component coupling systems and method
US10655454B2 (en) * 2016-03-04 2020-05-19 Aker Solutions As Subsea well equipment landing indicator and locking indicator
CA2990897A1 (en) * 2017-01-06 2018-07-06 Oil Lift Technology Inc. Wellhead assembly with integrated tubing rotator
US11236570B2 (en) 2017-02-23 2022-02-01 Cameron International Corporation Running tool and control line systems and methods
GB2554497B8 (en) * 2017-06-29 2020-03-11 Equinor Energy As Tubing hanger installation tool
US10415329B2 (en) * 2017-11-15 2019-09-17 Onesubsea Ip Uk Limited Subsea system with landing indication
US11371295B2 (en) * 2020-04-16 2022-06-28 Dril-Quip, Inc. Wellhead connector soft landing system and method
NO346636B1 (no) * 2020-10-30 2022-11-07 Ccb Subsea As Apparat og fremgangsmåte for rørhengerinstallasjon
NO346603B1 (en) 2021-02-23 2022-10-24 Simple Tools As Tool, tool assembly and method for operating a downhole component
GB2613393B (en) * 2021-12-02 2024-01-03 Equinor Energy As Downhole tool, assembly and associated methods
US11891871B1 (en) * 2022-11-16 2024-02-06 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Mechanical hanger running tool with fluid bearing system and method
NO20230196A1 (en) * 2023-02-28 2024-04-29 Ccb Subsea As An apparatus, a system, and a method for umbilical-less installation and operation of a tubing hanger

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474236A (en) * 1982-03-17 1984-10-02 Cameron Iron Works, Inc. Method and apparatus for remote installations of dual tubing strings in a subsea well
US20010042618A1 (en) * 2000-03-24 2001-11-22 Cunningham Christopher E. Internal gate valve for flow completion systems
US20010054507A1 (en) * 2000-03-24 2001-12-27 Bartlett Christopher D. Tubing hanger system
US20030089501A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Hartmann Michael P. Tubing hanger with annulus bore
US20060042799A1 (en) * 2004-09-02 2006-03-02 Veto Gray Inc. Tubing running equipment for offshore rig with surface blowout preventer
US7350580B1 (en) * 2004-08-04 2008-04-01 Aker Kvaerner Subsea, Inc. Subsea pass thru switching system

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3494417A (en) 1968-01-29 1970-02-10 Otis Eng Corp Well tools
US4386656A (en) 1980-06-20 1983-06-07 Cameron Iron Works, Inc. Tubing hanger landing and orienting tool
US4880061A (en) 1987-01-14 1989-11-14 Cameron Iron Works Usa, Inc. Tool for running structures in a well
US4736799A (en) 1987-01-14 1988-04-12 Cameron Iron Works Usa, Inc. Subsea tubing hanger
US5415237A (en) * 1993-12-10 1995-05-16 Baker Hughes, Inc. Control system
US6082460A (en) * 1997-01-21 2000-07-04 Cooper Cameron Corporation Apparatus and method for controlling hydraulic control fluid circuitry for a tubing hanger
AU2001247784B2 (en) * 2000-03-24 2005-02-24 Fmc Technologies, Inc. Tubing head seal assembly
US6520263B2 (en) 2001-05-18 2003-02-18 Cooper Cameron Corporation Retaining apparatus for use in a wellhead assembly and method for using the same
WO2003001025A1 (en) 2001-06-25 2003-01-03 Dril-Quip, Inc. Subsea wellhead equipment
JP2003028335A (ja) 2001-07-11 2003-01-29 Aisin Seiki Co Ltd リニアソレノイドバルブ
US8286713B2 (en) 2005-05-18 2012-10-16 Argus Subsea, Inc. Oil and gas well completion system and method of installation
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
US7770650B2 (en) * 2006-10-02 2010-08-10 Vetco Gray Inc. Integral orientation system for horizontal tree tubing hanger
BRPI0819907A2 (pt) 2007-11-26 2015-05-19 Cameron Int Corp Acoplamento de linha de controle hidráulico autovedante
US7743833B2 (en) * 2008-01-24 2010-06-29 Baker Hughes Incorporated Pressure balanced piston for subsurface safety valves
US8567493B2 (en) 2010-04-09 2013-10-29 Cameron International Corporation Tubing hanger running tool with integrated landing features
US8668004B2 (en) 2010-04-09 2014-03-11 Cameron International Corporation Tubing hanger running tool with integrated pressure release valve

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474236A (en) * 1982-03-17 1984-10-02 Cameron Iron Works, Inc. Method and apparatus for remote installations of dual tubing strings in a subsea well
US20010042618A1 (en) * 2000-03-24 2001-11-22 Cunningham Christopher E. Internal gate valve for flow completion systems
US20010054507A1 (en) * 2000-03-24 2001-12-27 Bartlett Christopher D. Tubing hanger system
US20030089501A1 (en) * 2001-11-13 2003-05-15 Hartmann Michael P. Tubing hanger with annulus bore
US7350580B1 (en) * 2004-08-04 2008-04-01 Aker Kvaerner Subsea, Inc. Subsea pass thru switching system
US20060042799A1 (en) * 2004-09-02 2006-03-02 Veto Gray Inc. Tubing running equipment for offshore rig with surface blowout preventer

Also Published As

Publication number Publication date
NO20121071A1 (no) 2012-11-30
SG184189A1 (en) 2012-10-30
GB201217199D0 (en) 2012-11-07
BR112012025727A2 (pt) 2016-07-19
US9540894B2 (en) 2017-01-10
GB2491764A (en) 2012-12-12
US20110247799A1 (en) 2011-10-13
SG10201502764XA (en) 2015-05-28
WO2011126591A3 (en) 2012-05-03
WO2011126591A2 (en) 2011-10-13
GB2491764B (en) 2015-12-09
US8567493B2 (en) 2013-10-29
US20140069633A1 (en) 2014-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO344687B1 (no) Setteverktøy for produksjonsrørhenger med integrerte landingstrekk
US8668004B2 (en) Tubing hanger running tool with integrated pressure release valve
EP3172396B1 (en) A system and method for accessing a well
US9631460B2 (en) Modular subsea completion
US8336630B2 (en) Subsea well production system
US9745830B2 (en) Failsafe subsurface controlled safety valve
NO324019B1 (no) Fremgangsmate og apparat til bruk ved isolasjon av et reservoar av produksjonsfluid i en formasjon.
AU2012242498B2 (en) Multiple annulus universal monitoring and pressure relief assembly for subsea well completion systems and method of using same
US9869147B2 (en) Subsea completion with crossover passage
GB2523695B (en) Subsea completion with a tubing spool connection system
US20150107821A1 (en) Universal frac sleeve
NO346275B1 (no) En undervanns brønnhodesammenstilling, undervannsinstallasjon som benytter nevnte brønnhodesammenstilling, og en fremgangsmåte for komplettering av en brønnhodesammenstilling
NO20110072A1 (no) Fluiddrevet adapter for mineralekstraksjonsutstyr
US9441468B1 (en) Jet pump system for well
US20180119516A1 (en) Fluid flow control systems and methods
US10920529B2 (en) Surface controlled wireline retrievable safety valve

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