NO344734B1 - Dobbeltvirkende strålehylse - Google Patents

Description

OMRÅDE FOR OPPFINNELSEN

[0001] Området for oppfinnelsen er utløpsrør for brønnbruk og mer nøyaktig utløpsrør benyttet med brønnavfallfjernings-anordninger som kan konfigureres for sirkulasjon og rekonfigureres nede i hullet for utløpsrør-betjening.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

[0002] Avfallfjerningsverktøy opererer etter flere prinsipper. Noen er ført inn i hullet og ganske enkelt trukket ut og fanger hva som faller inn i en kurv på sin vei ut. Andre utforminger innbefatter en periferisk tetning og verktøybevegelse med tetningen utvidet for å styre fluidstrømming gjennom verktøyet når det er flyttet ned i brønnen slik at et filter kan blokkere avfallet og holde det i verktøylegemet idet fluidet fortsetter gjennom. Noen verktøy benytter sirkulasjon eller reversert sirkulasjon gjennom en streng som løper fra overflaten som opplagrer verktøyet. I noen av disse utforminger er strømmen med avfall presset inn i avfallsfangeren idet hovedfluidstrømmen uten avfall fortsetter til overflaten.

[0003] En annen type av avfallfjerningsverktøy benytter et utløpsrør for å trekke fluid inn i verktøyet som en del av en bunnhullssammenstilling. Utløpsrørutslippet går inn i det ringformede rom og resirkulerer til overflaten. Normalt sirkulerer omkring 3 ganger volumet fra utløpsutslippet av verktøyet til overflaten i forhold til volumet indusert til å strømme inn i verktøyet ved det negative trykket skapt av utløpsrøret. Et slikt verktøy er VACS-verktøyet i produktfamilie H 13125 solgt av Baker Oil Tools. Fig.1 er en skjematisk skisse av dette verktøy. Det har et innløp 10 ved en nedre ende som fører til et innløpsrør 12. Et avlederdeksel 14 holder avfall fra å falle tilbake inn i rør 12 hvis sirkulasjon representert ved pil 16 er stoppet. Strømming går ut fra under deksel 14 som indikert ved pil 18 og strømmer så gjennom filter 20 som indikert ved pil 22. Avfall faller på utsiden av filteret 20 og inn i ringformet rom 24 hvor det er oppsamlet for å fjernes når verktøyet er brakt til overflaten. Pil 26 er det avfallsfrie fluid som suges inn i innløpet 28 til utløpsrøret eller venturianordning 30. Fluid for venturien 30 er fremskaffet av pumpefluid ned rørstrengen 32 som indikert ved pil 34. Det går inn i drivfluidinnløp 36 og skaper en redusert trykksone ved innløp 28. De to strømmer blander seg og går ut av utløpsrørutløp 38 og så ut gjennom noen innrettede husporter 40 som indikert ved pil 42. Det meste av strømmingen går opphulls som indikert ved pil 44 og resten går nedhulls til verktøybunnen som indikert ved piler 46 og så 16 på grunn av det negative trykket dannet av utløpsrøret 30 ved sitt innløp 28.

[0004] Fig.2 viser utløpsrøret 30 i mer detalj og illustrerer problemet løst av den foreliggende oppfinnelse. Under innkjøring er kule 48 ikke i posisjon vist i fig.2 landet på setet 50 i hylse 51 som ikke beveger seg. Strømming 34 som kommer ned strengen 32 kan gå to veier. Den kan gå inn utløpsrørinnløpet 36 som alltid er eksponert og strømmer opphulls som indikert ved pil 44 eller uten kule 48 i posisjon på setet 50 kan den strømme ned passasje 54 til bunnen av verktøyet og så komme opp det omgivende ringformede rom og forene seg med strømmingen fra utløpsrøret som går ut fra åpningen 40.

[0005] Det tidligere problem er at under kjøring inn i brønn med avfall som skal fjernes, er det nyttig for fremføring av verktøyet at så mye sirkulasjonsfluid styres ved bunnutløpet av verktøyet 10 som mulig for fluidisering av avfallet og for å forhindre verktøyet fra å sette seg fast. Som tidligere konfigurert, går ikke alt fluidet som er pumpet ned strengen 32 ned til utløpet 10 ved bunnen av verktøyet. Noe av det pumpede fluid ned strengen 32 går gjennom utløpsrøret 30 og vender seg opphulls etter å ha gått ut av utløpet 40 og gjør ikke noe for behovet for å fluidisere avfallet foran verktøyet som kjøres ned i hullet. Det vil være fordelaktig og være i stand til å styre alt fluidet som pumpes gjennom strengen 32 ved fremføring av verktøyet ut gjennom sin nedre ende 10 og den foreliggende oppfinnelse sørger for å gjøre nettopp det og fremdeles tillate at verktøyet fungerer på måten som det normalt opererer.

[0006] Verktøyet i den foreliggende oppfinnelse tillater at all strømmingen går ned strengen 32 for å gå ut av bunnen 10 til verktøyet ved å holde husutløpet 40 lukket for innkjøring. Etter at den nedre posisjon er oppnådd hvor avfallsfjerning er innstilt for å starte at en kule slippes for å flytte en hylse for å åpne utløpet 40 for å tillate verktøyet å operere på måten som beskrevet ovenfor. Disse og andre aspekter ved den foreliggende oppfinnelse vil lettere komme frem for de som er faglært på området fra en gjennomgang av den detaljerte beskrivelse og de tilhørende tegninger idet det erkjennes at det fullstendige omfang av oppfinnelsen skal bestemmes fra det bokstavelige og ekvivalente området av kravene.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN

[0007] Målet med foreliggende oppfinnelse oppnås ved en resirkulasjonsrørdel for plassering over en bunnhullssammenstilling, kjennetegnet ved at den omfatter: et hus med en første passasje som strekker seg derigjennom fra en opphulls til en nedhulls ende og som strekker seg i retningen av en langsgående akse derav og i det minste en lateral port i en vegg som danner nevnte hus;

en innvendig sammenstilling konfigurert i en første posisjon for å føre all fluid som går inn i nevnte passasje opphulls ende gjennom nevnte passasje og i en andre posisjon for å muliggjøre en resirkulasjonsstrømming mellom nevnte port og bunnhullssammenstillingen ved å benytte fluid avlevert ved nevnte passasjes opphulls ende, hvori nevnte laterale port er selektivt blokkert.

[0008] Foretrukne utførelsesformer av resirkulasjonsrørdelen er utdypet i kravene 2 til og med 19.

[0009] En utløpsrørdel (eduktorrørdel) er benyttet som en del av et brønnavfallfjerningsapparat. Det er kjennetegnet av en utløpsutgangsport som er selektivt lukket for innkjøring for å tillate strømning pumpet gjennom en rørstreng for å gå helt til den nedre ende av avfallfjerningsverktøyet for å fluidisere avfallet og hjelpe til med å forhindre verktøyet fra å sette seg fast på sin vei til den ønskede dybde. Når den ønskede dybde er oppnådd, lander en kule på et sete som er forbundet til en hylse som er forskjøvet for å flytte hylsen bort fra utløpsutgangen slik at fremtidig strømning som kommer ned fôringsrørstrengen vil skape et redusert trykk innen verktøyet for å trekke noe av utslippsstrømmingen etter utløpsrørutgangen i en nedhullsretning langs et ringformet rom til avfallfjerningsverktøy-inngangen for avfallsfjerning.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0010] Fig.1 er et oppriss i snitt av det kjente VACS-verktøy solgt av Baker Oil Tools;

[0011] Fig.2 er et detaljert riss av utløpssammenstillingen av verktøyet vist i fig.1;

[0012] Fig.3 er verktøyet til den foreliggende oppfinnelse vist i innføringsposisjonen for å tillate sirkulasjon av alt fluid pumpet ned strengen for å sirkulere til verktøybunnen;

[0013] Fig.4 er verktøyet i fig.3 i operasjonsposisjonen for avfallsfjerning.

DETALJERT BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRELSE

[0012] Fig.3 viser avfallfjerningsverktøyet T opplagret av en rørstreng 100. En bøssing 102 er fast opplagret ved skulder 104 og har en periferisk tetning 106. På innsiden av passasje 108 er en hylse 110 med en utvendig tetning 112 mot passasjen 108. Passasjen 114 fører til et utløpsrør 116 hvis utløpsport 118 er innrettet med husutløpsport 120. Hylse 122 er boltet ved bolt eller bolter 124 slik at den dekker husporten 120. Splittring 126 er komprimert mot en innbygd radial utover-forspenning i fig.3-posisjonen. Eventuelt vil den bli brakt i innretning med spor 128 for å låse posisjonen av hylse 122 i fig.4-posisjonen. En støttering 130 har et flertall av hull 132 langs med en skulder 134 i den sentrale åpning for å motta hylse 110 ved en skulder 136 som omgir den. En kule 140 kan pumpes ned for å lande på toppen av hylse 110 for å blokkere passasjen 142. Med trykk påført kulen 140, brister skjærbolten 124 og hylsen 110 tar med seg hylse 122 for å åpne passasjen 102 til alle utløpsrørene 116 som er sammenstilt i anordningen. Porter 120 er nå åpne og strømning kan gå inn en opphullsretning som vist ved pil 142 eller i en nedhullsretning som vist ved pil 144. Strømningen i nedhullsretningen 144 er indusert ved det reduserte trykket skapt av utløpsrørene 116 i passasjen rundt hylse 110 som illustrert ved pil 146.

[0013] I fig.3-posisjonen for innkjøring, er strømningen gjennom strengen 100 som illustrert ved pil 148 og så ned lengden av verktøyet T og tilbake opp til overflaten i det omgivende ringrom som indikert ved pilhode 150. På denne måten må all strømning pumpet ned strengen 100 gå gjennom avfallfjernings-verktøyet T og ut gjennom dets nedre ende da alle laterale utganger er lukket av hylsen 110 og hylsen 122. Dette er innkjøringskonfigurasjonen som ikke bare kun tillater sirkulasjon å fremføre verktøyet T inn i brønnen, men det tillater også avfallsfjerning ved å forandre sirkulasjonsstrømningen beskrevet tidligere til en reversert sirkulasjonsstrømning som indikert ved pilhodet 152 og piler 154, 156 og 158. Avhengig av opprinnelsen av brønnfluidet, kan denne reverserte sirkulasjon alene være nok for at en fluidbevegelse trekker med seg avfall og bringer det inn i den nedre ende av verktøyet T. Imidlertid, hvis brønnfluidet er forandret til mindre viskøse fluider som saltoppløsning eller behandlet sjøvann, vil strålevirkningen sannsynligvis måtte aktiveres for å forsterke avfallsmedbringelse og således fjerning.

[0014] For å omdanne til strålevirkningsoperasjon, er kulen 140 landet ved 138 på hylse 110 og trykk er bygd opp. Skjærboltene124 brister ettersom hylsen 110 beveger seg ned og hylsen 122 beveger seg sammen med denne. Splittring 126 ekspanderer radialt utover inn i spor 128 for å låse den flyttede posisjon i fig.4 til hylsen 122. Nå er passasjen 146 sperret med kule 140 og passasje 114 og 120 er vidåpne. Ved dette punkt resulterer fluid pumpet inn strengen 100 i operasjonen beskrevet ovenfor med hensyn til fig.1 og 2.

[0015] Idet anordningen, illustrert i fig.3 og 4 er beskrevet i sammenheng med et avfallrengjøringsverktøy, vil de som er faglært på området vite at det har bredere anvendelser for ethvert verktøy som benytter resirkulasjon under normale operasjoner og det er ønsket å maksimalisere strømmingen i sirkulasjonstilstand for innkjøring eller for å tillate operasjonsvalget med enkel resirkulasjon uten stråleassistansen fra utløpsrørene 116. Det tillater ganske enkelt alt fluidet å passere gjennom verktøyet for innkjøring og ved en operasjonstilstand idet det tillater et bytte i operasjonstilstand for å bruke de forbedrede sirkulasjonsmuligheter med utløpsrørene. Som et resultat kan verktøyet kjøres inn hurtigere med mindre bekymring om å sette seg fast siden avfallet bedre kan fluidiseres med høyere strømmingsmengder foran fremføringsverktøyet T.

[0016] Beskrivelsen ovenfor er illustrativ for den foretrukne utførelse og mange modifikasjoner kan gjøres av de som er faglært på området uten å avvike fra oppfinnelsen hvis omfang skal bestemmes fra det bokstavelige omfang av kravene nedenfor.

Claims (19)

PATENTKRAV

1. Resirkulasjonsrørdel for plassering over en bunnhullssammenstilling, k a r a k t e r i s e r t v e d a t den omfatter:

et hus med en første passasje som strekker seg derigjennom fra en opphulls til en nedhulls ende og som strekker seg i retningen av en langsgående akse derav og i det minste en lateral port i en vegg som danner nevnte hus;

en innvendig sammenstilling konfigurert i en første posisjon for å føre all fluid som går inn i nevnte passasje opphulls ende gjennom nevnte passasje og i en andre posisjon for å muliggjøre en resirkulasjonsstrømming mellom nevnte port og bunnhullssammenstillingen ved å benytte fluid avlevert ved nevnte passasjes opphulls ende, hvori nevnte laterale port er selektivt blokkert.

2. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte passasje er selektivt blokkert for gjennomstrømming fra nevnte opphulls til nevnte nedhulls ende.

3. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 2,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte innvendige sammenstilling omfatter en bevegbar del med en strømmingsbane derigjennom for å lukke nevnte passasje når nevnte strømmingsbane er hindret av en gjenstand.

4. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 3,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte bevegbare del blokkerer i det minste en lateral passasje i en første posisjon og åpner nevnte laterale passasje i en andre posisjon.

5. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 4,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte bevegbare del reagerer på påført trykk på nevnte gjenstand når nevnte gjenstand blokkerer nevnte strømmingsbane.

6. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 4,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte laterale passasje er vesentlig innrettet med nevnte laterale port.

7. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 6,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte laterale passasje ender med en åpning til nevnte laterale port, nevnte åpning er i kommunikasjon med nevnte passasje.

8. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 7,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte laterale passasje videre omfatter en anordning for å redusere fluidtrykk i nevnte åpning.

9. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 8,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte anordning omfatter en fluiddyse.

10. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 9,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte i det minste ene laterale passasje omfatter et flertall av passasjer hver med en fluiddyse og hver med en åpning til en vesentlig innrettet lateral port.

11. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 9,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte bevegbare del beveger seg i tandem med en hylse som selektivt blokkerer nevnte laterale port.

12. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 11,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t bevegelse av nevnte bevegbare del til nevnte andre posisjon åpner nevnte laterale passasje og åpner nevnte laterale port ved å bevege nevnte hylse.

13. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 12,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte hylse låser til nevnte hus etter at den er flyttet bort fra nevnte laterale port.

14. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 13,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte hylse er frigjørbart festet til nevnte hus ved en brytbar del.

15. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 3,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte bevegbare del beveger seg i tandem med en hylse som selektivt blokkerer nevnte laterale port.

16. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 15,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t bevegelse av nevnte bevegbare del fra en første til en andre posisjon åpner en lateral passasje innrettet med nevnte laterale port og åpner nevnte laterale port ved å bevege nevnte hylse.

17. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte innvendige sammenstilling omfatter en bevegbar del med en strømmingsbane derigjennom for å lukke nevnte passasje når nevnte strømmingsbane er blokkert av en gjenstand.

18. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 17,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte bevegbare del blokkerer i det minste en lateral passasje i en første posisjon og åpner nevnte laterale passasje i en andre posisjon.

19. Resirkulasjonsrørdel ifølge krav 18,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t nevnte laterale passasje er vesentlig innrettet og avlutter før nevnte laterale port for å danne en åpning i kommunikasjon med nevnte passasje;

nevnte bevegbare del beveger en hylse for å avdekke nevnte laterale passasje når den beveger seg til sin andre posisjon;

nevnte laterale passasje omfatter videre en strømnings-reagerende anordning for å redusere trykk i nevnte åpning for å indusere resirkulasjonsstrømning mellom nevnte laterale port og

bunnhullssammenstillingen.