NO345704B1 - Utløsningsmekanisme og fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy, og nedihullsverktøyet - Google Patents

Utløsningsmekanisme og fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy, og nedihullsverktøyet Download PDF

Info

Publication number
NO345704B1
NO345704B1 NO20141316A NO20141316A NO345704B1 NO 345704 B1 NO345704 B1 NO 345704B1 NO 20141316 A NO20141316 A NO 20141316A NO 20141316 A NO20141316 A NO 20141316A NO 345704 B1 NO345704 B1 NO 345704B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
connector
release mechanism
sleeve
pin
downhole tool
Prior art date
Application number
NO20141316A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20141316A1 (no
Inventor
Basil J Joseph
Keven O'connor
Original Assignee
Baker Hughes Holdings Llc
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 Baker Hughes Holdings Llc filed Critical Baker Hughes Holdings Llc
Publication of NO20141316A1 publication Critical patent/NO20141316A1/no
Publication of NO345704B1 publication Critical patent/NO345704B1/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
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/18Connecting or disconnecting drill bit and drilling pipe
    • 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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • 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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/028Electrical or electro-magnetic connections
    • 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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/04Couplings; joints between rod or the like and bit or between rod and rod or the like
    • E21B17/06Releasing-joints, e.g. safety joints

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Fuses (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Dowels (AREA)

Description

BAKGRUNN
1. Oppfinnelsens område
[0002] Oppfinnelsen vedrører utløsningsmekanismer for bruk ved aktivering av nedihullsverktøy, og spesielt termiske utløsningsmekanismer som innledningsvis holder en aktuator i en innkjøringsposisjon inntil en forbestemt temperatur er nådd, hvoretter utløsningsmekanismen frigjør aktuatoren for å aktivere nedihullsverktøyet.
2. Teknisk beskrivelse
[0003] Noen nedihullsverktøy må holdes i en ikke satt posisjon inntil de er korrekt plassert i brønnen. Først når det er korrekt plassert inne i brønnen blir nedihullsverktøyet satt ved å aktivere enten nedihullsverktøyet selv eller en aktuatoranordning som mekanisk beveger nedihullsverktøyet til dets satte posisjon. Én kjent teknikk for aktivering av nedihullsverktøy er å danne et vindu eller en gjennomgang i nedihullsverktøyet eller aktuatoranordningen som eksponerer aktiveringselementet, f.eks. et stempel, i nedihullsverktøyet eller aktuatoranordningen for brønnhullsmiljøet, f.eks. det hydrostatiske trykket i brønnhullet. Det hydrostatiske trykket virker da på aktiveringselementet for nedihullsverktøyet og beveger aktiveringselementet, og således nedihullsverktøyet, til den satte posisjonen slik at nedihullsverktøyet blir aktivert. I denne teknikken aktiverer ikke dannelsen av vinduet eller gjennomgangen nedihullsverktøyet direkte.
[0004] I andre nedihullsverktøy eller aktuatoranordninger blir et fluid som pumpes ned brønnen anvendt for å brekke skjærpinner på nedihullsverktøyene, som frigjør aktiveringselementet slik at nedihullsverktøyet beveges til sin satte posisjon. I atter andre nedihullsverktøy eller aktuatoranordninger blir en eksplosiv ladning utløst av en detonator forbundet med overflaten av brønnen gjennom en elektrisk ledning eller koblet til en batteripakke anbrakt på nedihullsverktøyet eller aktuatoranordningen. Kraften fra forbrenningen av den eksplosive ladningen virker da på aktiveringselementet og nedihullsverktøyet blir aktivert enten direkte eller indirekte gjennom aktuatoranordningen.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
[0005] Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en utløsningsmekanisme for aktivering av et nedihullsverktøy som angitt i det selvstendige krav 1. Oppfinnelsen tilveiebringer også et nedihullsverktøy som angitt i det selvstendige krav 10.
Videre tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy som angitt i det selvstendige krav 15.
I store trekk omfatter utløsningsmekanismen, eller utløseren, for nedihullsverktøy et par av konnektorer løsbart festet til hverandre. Én av konnektorene omfatter et første materiale med en første varmeutvidelseskoeffisient og den andre konnektoren omfatter et andre materiale med en andre varmeutvidelseskoeffisient som er forskjellig fra den første varmeutvidelseskoeffisienten.
Utløsningsmekanismen omfatter et konnektorstrekkelement som fastgjør en første ende av den første konnektoren til en første ende av den andre konnektoren. Forskjellen mellom varmeutvidelseskoeffisientene til de to materialene gjør at én av konnektorene gjennomgår en større utvidelse sammenliknet med den andre konnektoren når varme blir påført på én av eller begge konnektorene. Som et resultat av utvidelsen av den konnektoren som har høyest varmeutvidelseskoeffisient blir det sammenfestede paret av konnektorer løsgjort fra hverandre, og frigjør med det en aktuator tidligere fastholdt av utløsningsmekanismen. Frigjøring av aktuatoren lar aktuatoren bevege seg, noe som gjør at nedihullsverktøyet settes eller aktiveres.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0006] Figur 1 er et snitt gjennom én konkret utførelsesform av en utløsningsmekanisme vist i sikret posisjon.
[0007] Figur 2 er et delvis snitt gjennom et nedihullsverktøy med utløsningsmekanismen i figur 1, der nedihullsverktøyet er vist i nedihullsverktøyets innkjøringsposisjon.
[0008] Figur 3 er et snitt gjennom nedihullsverktøyet i figur 2 med utløsningsmekanismen i figur 1, der nedihullsverktøyet er vist i nedihullsverktøyets aktiverte posisjon.
[0009] Figur 4 er et snitt gjennom en annen konkret utførelsesform av en utløsningsmekanisme vist i sikret posisjon.
[0010] Mens oppfinnelsen vil bli beskrevet i forbindelse med de foretrukne utførelsesformene, vil det forstås at det er ikke ment å begrense oppfinnelsen til disse utførelsesformene. Tvert imot er det ment å dekke alle alternativer, modifikasjoner og ekvivalenter som faller innenfor oppfinnelsens ramme og idé, som definert av de vedføyde kravene.
DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
[0011] Nå med henvisning til figurene 1-3, i én konkret utførelsesform, omfatter utløsningsmekanismen 20 en første konnektor 30, en andre konnektor 40, et varmeelement 50 og en kraftkilde 60. I utførelsesformen i figurene 1-3 er den første konnektoren 30 vist som en muffe som har en første ende 31, en andre ende 32, en utvendig veggflate 33 og en innvendig veggflate 34, som definerer en muffeboring 35. Som vist i figur 1 er den øvre enden 36 av muffeboringen 35 delvis lukket og har et dreneringshull 37. Dreneringshullet 37 lar fluid strømme ut av muffeboringen 35 under tilkobling av den første konnektoren 30 til den andre konnektoren 40. Dreneringshullet 37 letter således sammenkobling av den første og andre konnektoren 30, 40 med hverandre.
[0012] I utførelsesformen i figur 1-3 innbefatter den første konnektoren 30 også et festeelement vist som et hull 38. Hullet 38 letter sammenkobling av den første konnektoren 30 med den andre konnektoren 40 for eksempel gjennom et konnektorstrekkelement 39 som fastgjør den første enden 31 av den første konnektoren 30 til en første ende 41 av den andre konnektoren 40. Konnektorstrekkelementet 39 setter den første og andre konnektoren 30, 40 under strekkrefter som forspenner eller belaster den første og andre konnektoren 30, 40 mot frigjort posisjon. Med andre ord forsøker konnektorstrekkelementet 39 å dra fra hverandre forbindelsen mellom den første og andre konnektoren 30, 40.
Konnektorstrekkelementet 39 kan omfatte et bånd, én enkelt tråd, en fletning av et flertall tråder, eller liknende. I noen utførelsesformer omfatter konnektorstrekkelementet 39 et metallbånd, eller én eller flere metalltråder.
[0013] I utførelsesformen i figurene 1-3 er den andre konnektoren 40 vist som en tapp med en første ende 41, en andre ende 42, en utvendig veggflate 43 og en innvendig veggflate 44 som avgrenser et hulrom 45 som har en første hulromende 46 som er lukket. Inne i hulrommet 45 er det anbrakt et innstøpingsmateriale 47. I én utførelsesform har innstøpingsmaterialet 47 høy varmeledningsevne. Egnede innstøpingsmaterialer 47 inkluderer høytemperaturbestandige loddematerialer, så som de inneholdende kobber og sølv, og høytemperaturbestandige messingmaterialer.
[0014] Inne i innstøpingsmaterialet 47 er det anbrakt et varmeelement 50.
Varmeelementet 50 er operativt tilknyttet kraftkilden 60 gjennom ledninger 62, 64. I én konkret utførelsesform er varmeelementet 50 en elektrisk drevet anordning, f.eks. et elektronisk motstandsvarmeelement, som genererer varme når elektrisitet føres gjennom det, og kraftkilden er derfor en elektrisitetsgenerator, så som et batteri som er plassert nær ved utløsningsmekanismen 20. I andre utførelsesformer kommer elektrisiteten som strømmer gjennom varmeelementet 50 fra en annen kilde, som kan befinne seg i en nedihullsverktøystreng, eller fra brønnens overflate. I én utførelsesform er varmeelementet 50 operativt tilknyttet kraftkilden 60 ved at ledningene 62, 64 er koblet til en bryter på et kretskort. Når bryteren aktiveres, strømmer elektrisitet til varmeelementet 50, som varmer opp den første og andre konnektoren 30, 40 og innstøpingsmaterialet 47.
[0015] I utførelsesformen i figurene 1-3 har den første og andre konnektoren 30, 40 en sikret posisjon (figur 1) definert av en presspasning mellom den innvendige veggflaten 34 til den første konnektoren 30 og den utvendige veggflaten 43 til den andre konnektoren 40. Presspasningen kan dannes ved å anvende en hydraulisk presse for å sette inn den andre konnektoren 40 i muffeboringen 35. Alternativt kan den første og andre konnektoren 30, 40 bli varmet opp til tenntemperaturen, f.eks. 426,6°C (800°F), til materialene som danner den første og andre konnektoren 30, 40 og deretter den andre konnektoren 40 bli satt inn i muffeboringen 35. Ved nedkjøling vil presspasningen dannes og gi en veldig stor overflatekontaktkraft, og således en høy friksjonskraft. Presspasningen setter forbindelsen mellom den første og andre konnektoren 30, 40 i stand til å ta opp en høy strekklast ved nominelle temperaturer f.eks. under 204,4°C (400°F).
[0016] Den første konnektoren 30 omfatter et første materiale med en første varmeutvidelseskoeffisient. Den andre konnektoren 40 omfatter et andre materiale med en andre varmeutvidelseskoeffisient. Den første varmeutvidelseskoeffisienten og den andre varmeutvidelseskoeffisienten er forskjellige. Når varme blir påført på både den første konnektoren 30 og den andre konnektoren 40 vil derfor én av konnektorene utvide seg mer enn den andre konnektoren. Denne større utvidelsen av én av konnektorene lar den første konnektoren 30 og den andre konnektoren 40 frigjøres fra deres sikrede posisjon (figur 1). Når dette skjer, blir en aktuator, så som et stempel 76 som vil bli beskrevet nærmere med støtte i figurene 2-3, frigjort slik at stempelet 76 kan bevege seg og med det aktivere et nedihullsverktøy.
[0017] I utførelsesformen i figurene 1-3 har det første materialet i den første konnektoren 30 en varmeutvidelseskoeffisient som er større enn varmeutvidelseskoeffisienten til det andre materialet som danner den andre konnektoren 40. Når varmeelementet 50 skrus på ved å føre elektrisitet fra kraftkilden 60 gjennom varmeelementet 50, vil derfor den første konnektoren 30 øke mer i diameter enn den andre konnektoren 40. Som et resultat tillates den utvendige veggflaten 43 til den andre konnektoren 40 å bevege seg ut av muffeboringen 35 mot en frigjort posisjon. Den frigjorte posisjonen er definert som det punktet hvor den første konnektoren 30 og den andre konnektoren 40 har beveget seg nok i forhold til hverandre til at aktuatoren for et nedihullsverktøy ikke lenger er fastholdt av utløsningsmekanismen 20. Den frigjorte posisjonen kan således være når den første og andre konnektoren 30, 40 ikke lenger berører hverandre; eller den frigjorte posisjonen kan være ved et hvilket som helst punkt under bevegelsen av den første konnektoren 30 vekk fra den andre konnektoren 40. I noen utførelsesformer av utløsningsmekanismen 20 vist i figur 1 kan således den frigjorte posisjonen være når den andre konnektoren 40 har beveget seg helt ut av muffeboringen 45, eller ved et hvilket som helst punkt langs bevegelsesbanen til den andre konnektoren 40 ut av muffeboringen 45.
[0018] Nå med henvisning til figurene 2-3 omfatter et nedihullsverktøy 70 en stamme 71 med en øvre port 72, en nedre port 73 og en innvendig veggflate 74 som avgrenser en boring 75. Inne i boringen 75 og delvis i glidende inngrep med den innvendige veggflaten 74 er det anbrakt en aktuator vist som et stempel 76. Stempelet 76 inkluderer øvre og nedre tetninger 77, 78. Som vist i figurene 2-3 er den øvre tetningen 77 mindre enn den nedre tetningen 78, og skaper således en nedadrettet forspenning på stempelet 76, dvs. belaster stempelet 76 mot aktivert posisjon.
[0019] Stempelet 76 blokkerer innledningsvis den nedre porten 73. Stempelet 76 opprettholdes i innkjøringsposisjonen (figur 2) av utløsningsmekanismen 20 anbrakt langs den utvendige veggflaten 82 av en krage 80. Kragen 80 er fastgjort til stammen 71 med en hvilken som helst metode eller anordning kjent for fagmannen. For eksempel kan kragen 80 være fastgjort til den innvendige veggflaten 74 av gjenger (ikke vist). Alternativt kan kragen 80 være fastgjort til stammen 71 av en festeanordning, så som en hodeskrue anordnet gjennom et flensparti på kragen 80 som står gjennom stammen 71.
[0020] En fjær 86 er anbrakt inne i et kammer dannet av stempelet 76 og kragen 80. Fjæren 86 er forspent nedover og belaster med det stempelet 76 mot aktivert posisjon (figur 3).
[0021] Under bruk av nedihullsverktøyet 70, og således utløsningsmekanismen 20, blir nedihullsverktøyet 70 plassert i en nedihullsverktøystreng (ikke vist).
Nedihullsverktøystrengen blir så kjørt til ønsket dyp, dvs. utplassert, inne i en brønn (ikke vist) på det stedet hvor nedihullsverktøyet skal aktiveres. Mens nedihullsverktøystrengen senkes inn i brønnen, strømmer hydrostatisk trykk (ikke vist) inne i brønnen gjennom en port 72 og virker på oversiden av stempelet 76. I tillegg vil den nedadrettede forspenningen ved at den øvre tetningen 77 er mindre enn den nedre tetningen 78 og fra fjæren 86 forsøke å skyve stempelet 76 nedover. Stempelet 76 hindres imidlertid i å bevege seg av kragen 80 og utløsningsmekanismen 20. Når det ønskede stedet inne i brønnen nås, blir kraftkilden 60 aktivert slik at elektrisitet strømmer gjennom varmeelementet 50. Når dette skjer, genererer varmeelementet varme som ledes gjennom innstøpingsmaterialet 47, det andre materialet i den andre konnektoren 40 og det første materialet i den første konnektoren 30. Etter hvert som temperaturen øker utvider det første materialet i den første konnektoren 30 seg raskere enn utvidelsen av det andre materialet i den andre konnektoren 40 siden det første materialet har en høyere varmeutvidelseskoeffisient sammenliknet med varmeutvidelseskoeffisienten til det andre materialet. Som et resultat av dette avlastes kreftene som gir presspasningen mellom den utvendige veggflaten 43 til den andre konnektoren 40 og den innvendige veggflaten 34 til den første konnektoren 30, slik at den andre konnektoren 40 kan bevege seg ut av muffeboringen 45. Når dette skjer, beveger den første og andre konnektoren 30, 40 seg mot den frigjorte posisjonen, hvorved stempelet 76 tillates å bevege seg for å aktivere nedihullsverktøyet (figur 3 viser den aktiverte posisjonen).
[0022] Selv om temperaturen nødvendig for å løsgjøre forbindelsen mellom den første og andre konnektoren 30, 40 ("tenntemperaturen") er omtrent 426,6°C, gjør den lave massen til utløsningsmekanismen 20 at tenntemperaturen kan nås nokså raskt ved bruk av eksisterende batterier og normale kretser.
[0023] I én konkret utførelsesform knytter konnektorstrekkelementet 39 den første konnektoren 30 til den andre konnektoren 40 og skaper som følge av dette forspennende strekkrefter som drar den første og andre konnektoren 30, 40 mot den frigjorte posisjonen. Etter hvert som presspasningen mellom den første og andre konnektoren svekkes som følge av forskjellen i varmeutvidelse mellom den første konnektoren 30 og den andre konnektoren 40, driver således de forspennende strekkreftene påført av konnektorstrekkelementet 39 den første og andre konnektoren 30, 40 mot den frigjorte posisjonen.
[0024] Nå med henvisning til figur 4, i en annen konkret utførelsesform, innbefatter utløsningsmekanismen 120 en første konnektor 130 og en andre konnektor 140. Figur 4 viser utløsningsmekanismen 120 i den sikrede posisjonen. Med unntak av profilene som vil bli beskrevet her er den første konnektoren 130 og den andre konnektoren 140 identisk henholdsvis med den første konnektoren 30 og den andre konnektoren 40, i utførelsesformene i figurene 1-3.
[0025] For å lette fastholdelse av den første og andre konnektoren 130, 140 i den fastholdte posisjonen er den utvendige veggflaten 43 til den andre konnektoren 140 og den innvendige veggflaten 34 til den første konnektoren 130 gjensidig profilert for å gripe inn i hverandre, for eksempel gjennom profiler omfattende gjenger eller kilekoblinger. Tillegging av profiler 139, 149 henholdsvis på den utvendige veggflaten 43 til den andre konnektoren 140 og den innvendige veggflaten 34 til den første konnektoren 130 gjør det mulig å påføre større strekkrefter på den første og andre konnektoren 130, 140 uten at den første og andre konnektoren 130, 140 beveges mot den frigjorte posisjonen. Som følge av dette kan større laster påføres på utløsningsmekanismen 120 uten at utløsningsmekanismen frigjør aktuatoren for nedihullsverktøyet for tidlig.
[0026] Virkemåten til utløsningsmekanismen 120 er tilsvarende virkemåten til utløsningsmekanismen 20 i figurene 1-3, med det unntak at den første konnektoren 120 og den andre konnektoren 130 må utvide seg ytterligere for å overvinne den profilerte forbindelsen mellom den første konnektoren 120 og den andre konnektoren 130.
[0027] Som vil forstås av fagmannen kan det første materialet og det andre materialet være hvilke som helst ønskede eller nødvendige materialer som gir en passende forskjell i varmeutvidelseskoeffisienter slik at den første og andre konnektoren 30, 40, 130, 140 kan bevege seg fra den sikrede posisjonen til den frigjorte posisjonen. Egnede materialer inkluderer aluminium, stål, og INVAR, magnesium, karbon, keramiske materialer og blandinger og kombinasjoner derav. I én konkret utførelsesform omfatter det første materialet aluminium og det andre materialet omfatter stål.
[0028] Det må forstås at oppfinnelsen ikke er begrenset til de eksakte detaljer i oppbygning, virkemåte, eksakte materialer eller utførelsesformer vist og beskrevet, ettersom modifikasjoner og ekvivalenter vil være åpenbare for fagmannen. For eksempel kan utløsningsmekanismene vist her bli anvendt for å åpne en ventil, lukke en ventil, frigjøre en kule, frigjøre holdekiler, paler eller c-ringer for å muliggjøre aksial bevegelse som kan sette i gang ytterligere nedihullsoperasjoner, eller en hvilken som helst annen operasjon kjent for fagmannen. Videre kan aktivering av nedihullsverktøyet etter at utløsningsmekanismen er beveget til den frigjorte posisjonen bli utført av hydrostatisk trykk som virker på aktuatoren, gjennom frigjøring av lagret energi, for eksempel ved å la en fjær utvide seg, eller gjennom en hvilken som helst annen metode eller anordning kjent for fagmannen. I tillegg kan profilene på de låsende, eller samvirkende, profilene på den utvendige veggflaten til én konnektor og den innvendige veggflaten til en annen konnektor være hvilke som helst profiler som, når de varmes opp, lar konnektorene bevege seg til den frigjorte posisjonen og samtidig sørger for akseptabel strekkfasthet for å hindre for tidlig aktivering av utløsningsmekanismen. Oppfinnelsen skal derfor kun begrenses av rammen til de vedføyde kravene.

Claims (17)

PATENTKRAV
1. Utløsningsmekanisme (20) for aktivering av et nedihullsverktøy, utløsningsmekanismen er k a r a k t e r i s e r t v e d at den omfatter:
en første konnektor (30) med et første materiale, der det første materialet har en første varmeutvidelseskoeffisient;
en andre konnektor (40) med et andre materiale, der det andre materialet har en andre varmeutvidelseskoeffisient, den andre varmeutvidelseskoeffisienten er forskjellig fra den første varmeutvidelseskoeffisienten og den andre konnektoren (40) er løsbart koblet til den første konnektoren (30);
videre omfattende et konnektorstrekkelement (39) som fastgjør en første ende (31) av den første konnektoren (30) til en første ende (41) av den andre konnektoren (40);
et varmeelement (50) operativt tilknyttet minst ett av det første materialet eller det andre materialet; og
en kraftkilde (60) operativt tilknyttet varmeelementet (50),
hvor den første konnektoren (30) og den andre konnektoren (40) har en sikret posisjon i forhold til hverandre og en frigjort posisjon i forhold til hverandre, og
hvor aktivering av varmeelementet (50) gjør at den første konnektoren (30) og den andre konnektoren (40) beveger seg mot den frigjorte posisjonen.
2. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 1, hvor den første konnektoren (30) omfatter en muffe og den andre konnektoren (40) omfatter en tapp, der tappen befinner seg inne i muffen når muffen og tappen er anbrakt i den sikrede posisjonen i forhold til hverandre.
3. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 2, hvor tappen og muffen omfatter en presspasning når muffen og tappen er anbrakt i den sikrede posisjonen i forhold til hverandre.
4. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 2, hvor en utvendig veggflate (43) på tappen inkluderer et tapprofil og en innvendig veggflate (34) i muffen inkluderer et muffeprofil gjensidig utformet i forhold til tapprofilet for å lette fastgjøring av tappen til muffen i den sikrede posisjonen.
5. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 2, hvor muffen omfatter en delvis lukket første ende for i det minste delvis inngrep med en første ende av tappen.
6. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 5, hvor et dreneringshull (37) er dannet gjennom muffen og står i fluidkommunikasjon med en muffeboring (35) inn i hvilken tappen befinner seg når muffen og tappen er anbrakt i den sikrede posisjonen.
7. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 1, hvor konnektorstrekkelementet (39) omfatter et bånd anbrakt gjennom et første hull (38) i den første enden (31) av den første konnektoren (30) og gjennom et første hull i den første enden (41) av den andre konnektoren (40).
8. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 7, hvor båndet omfatter en metalltråd.
9. Utløsningsmekanisme (20) ifølge krav 1, hvor varmeelementet (50) er anbrakt inne i den andre konnektoren (40) omgitt av et innstøpingsmateriale (47), og den første varmeutvidelseskoeffisienten er større enn den andre varmeutvidelseskoeffisienten.
10. Nedihullsverktøy, k a r a k t e r i s e r t v e d at det omfatter:
en utløsningsmekanisme (20), der utløsningsmekanismen inkluderer en første konnektor (30) med et første materiale, der det første materialet har en første varmeutvidelseskoeffisient,
en andre konnektor (40) med et andre materiale, der det andre materialet har en andre varmeutvidelseskoeffisient, den andre varmeutvidelseskoeffisienten er mindre enn den første varmeutvidelseskoeffisienten og den andre konnektoren (40) er løsbart koblet til den første konnektoren (30), hvor den første konnektoren (30) og den andre konnektoren (40) har en sikret posisjon i forhold til hverandre og en frigjort posisjon i forhold til hverandre,
videre omfattende et konnektorstrekkelement (39) som fastgjør en første ende (31) av den første konnektoren (30) til en første ende (41) av den andre konnektoren (40); og
et varmeelement (50) operativt tilknyttet minst ett av det første materialet eller det andre materialet, hvor aktivering av varmeelementet (50) bevirker den første konnektoren (30) og den andre konnektoren (40) til å bevege seg mot den frigjorte posisjonen; og
en aktuator (76) operativt tilknyttet utløsningsmekanismen, der aktuatoren har en innkjøringsposisjon når utløsningsmekanismen er i den sikrede posisjonen og en aktivert posisjon når utløsningsmekanismen er i den frigjorte posisjonen.
11. Nedihullsverktøy ifølge krav 10, hvor
aktuatoren (76) omfatter en krage (80) anbrakt rundt en ventilspindel når aktuatoren er anbrakt i innkjøringsposisjonen, og
utløsningsmekanismen er anbrakt langs en utvendig veggflate (82) på kragen.
12. Nedihullsverktøy ifølge krav 10, hvor den første konnektoren (30) omfatter en muffe og den andre konnektoren (40) omfatter en tapp, der tappen befinner seg inne i muffen når muffen og tappen er i den sikrede posisjonen i forhold til hverandre.
13. Nedihullsverktøy ifølge krav 12, hvor tappen befinner seg utenfor muffen når muffen og tappen er i den frigjorte posisjonen i forhold til hverandre.
14. Nedihullsverktøy ifølge krav 12, hvor varmeelementet (50) er anbrakt inne i tappen.
15. Fremgangsmåte ved aktivering av et nedihullsverktøy, fremgangsmåten er k a r a k t e r i s e r t v e d at den omfatter trinnene med å:
(a) kjøre nedihullsverktøyet inn i en brønn, der nedihullsverktøyet har en utløsningsmekanisme (20), utløsningsmekanismen innbefattende
en første konnektor (30) med et første materiale, der det første materialet har en første varmeutvidelseskoeffisient,
en andre konnektor (40) med et andre materiale, der det andre materialet har en andre varmeutvidelseskoeffisient, den andre varmeutvidelseskoeffisienten er forskjellig fra den første varmeutvidelseskoeffisienten og den første konnektoren og den andre konnektoren har en sikret posisjon i forhold til hverandre og en frigjort posisjon i forhold til hverandre,
et varmeelement (50) operativt tilknyttet minst ett av det første materialet eller det andre materialet, og
en aktuator (74) operativt tilknyttet utløsningsmekanismen (20), der aktuatoren har en innkjøringsposisjon når utløsningsmekanismen er i den sikrede posisjonen og en aktivert posisjon når utløsningsmekanismen er i den frigjorte posisjonen;
(b) aktivere varmeelementet (50) og med det forårsake utvidelse av den første konnektoren (30) og således bevegelse av den første konnektoren (30) og den andre konnektoren (40) mot den frigjorte posisjonen; hvor, under trinn (b), et konnektorstrekkelement (39) fastgjort til den første og den andre konnektoren driver den første og andre konnektoren fra den sikrede posisjonen til den frigjorte posisjonen.
(c) når den frigjorte posisjonen nås, frigjøre aktuatoren (74) med utløsningsmekanismen (20); og
(d) aktivere nedihullsverktøyet.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, hvor, under trinn (b), varmeelementet (50) forårsaker større utvidelse av den første konnektoren (30) sammenliknet med en utvidelse av den andre konnektoren (40).
17. Fremgangsmåte ifølge krav 15, hvor, under trinn (b), varmeelementet (50) aktiveres ved å føre elektrisk strøm gjennom varmeelementet.
NO20141316A 2012-05-25 2013-05-28 Utløsningsmekanisme og fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy, og nedihullsverktøyet NO345704B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/481,099 US9068411B2 (en) 2012-05-25 2012-05-25 Thermal release mechanism for downhole tools
PCT/US2013/042859 WO2013177585A1 (en) 2012-05-25 2013-05-28 Thermal release mechanism for downhole tools

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20141316A1 NO20141316A1 (no) 2014-11-28
NO345704B1 true NO345704B1 (no) 2021-06-21

Family

ID=49620693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20141316A NO345704B1 (no) 2012-05-25 2013-05-28 Utløsningsmekanisme og fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy, og nedihullsverktøyet

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9068411B2 (no)
BR (1) BR112014029143B1 (no)
GB (1) GB2521062B (no)
NO (1) NO345704B1 (no)
RU (1) RU2603113C2 (no)
WO (1) WO2013177585A1 (no)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10697274B2 (en) * 2015-05-27 2020-06-30 Schlumberger Technology Corporation Resistor actuator release system and methodology
CN107299827B (zh) * 2016-04-15 2023-07-04 贵州航天凯山石油仪器有限公司 一种井下丢手方法及装置
WO2018128636A1 (en) * 2017-01-09 2018-07-12 Halliburton Energy Services, Inc. Dissolvable connector for downhole application
US10689955B1 (en) 2019-03-05 2020-06-23 SWM International Inc. Intelligent downhole perforating gun tube and components
US11078762B2 (en) 2019-03-05 2021-08-03 Swm International, Llc Downhole perforating gun tube and components
US11268376B1 (en) 2019-03-27 2022-03-08 Acuity Technical Designs, LLC Downhole safety switch and communication protocol
US11619119B1 (en) 2020-04-10 2023-04-04 Integrated Solutions, Inc. Downhole gun tube extension

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080236840A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 Schlumberger Technology Corporation Thermal actuator
US7992638B2 (en) * 2009-01-15 2011-08-09 Schlumberger Technology Corporation Downhole disconnect mechanism

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3211232A (en) 1961-03-31 1965-10-12 Otis Eng Co Pressure operated sleeve valve and operator
US4178992A (en) 1978-01-30 1979-12-18 Exxon Production Research Company Metal seal tubing plug
US4379722A (en) 1978-08-09 1983-04-12 Shell Oil Company Pipeline gel plug
US4194566A (en) 1978-10-26 1980-03-25 Union Oil Company Of California Method of increasing the permeability of subterranean reservoirs
US4314608A (en) 1980-06-12 1982-02-09 Tri-State Oil Tool Industries, Inc. Method and apparatus for well treating
US4374543A (en) 1980-08-19 1983-02-22 Tri-State Oil Tool Industries, Inc. Apparatus for well treating
US4390065A (en) 1980-08-19 1983-06-28 Tri-State Oil Tool Industries, Inc. Apparatus for well treating
GB8406957D0 (en) 1984-03-16 1984-04-18 Ennis M S J Hammer
US4570715A (en) * 1984-04-06 1986-02-18 Shell Oil Company Formation-tailored method and apparatus for uniformly heating long subterranean intervals at high temperature
US4621987A (en) 1985-03-07 1986-11-11 William Swaim Plunger apparatus
US4771831A (en) 1987-10-06 1988-09-20 Camco, Incorporated Liquid level actuated sleeve valve
US5046557A (en) 1990-04-30 1991-09-10 Masx Energy Services Group, Inc. Well packing tool
US5101907A (en) 1991-02-20 1992-04-07 Halliburton Company Differential actuating system for downhole tools
CA2071151C (en) 1991-06-14 2004-11-09 Rustom K. Mody Fluid actuated wellbore tool system
US5441111A (en) 1992-01-09 1995-08-15 Petroleum Engineering Services Limited Bridge plug
US5199497A (en) 1992-02-14 1993-04-06 Baker Hughes Incorporated Shape-memory actuator for use in subterranean wells
US5398998A (en) 1994-02-04 1995-03-21 Aeroquip Corporation Pressure actuated fracture device
US5425424A (en) 1994-02-28 1995-06-20 Baker Hughes Incorporated Casing valve
US6026903A (en) 1994-05-02 2000-02-22 Halliburton Energy Services, Inc. Bidirectional disappearing plug
US5765641A (en) 1994-05-02 1998-06-16 Halliburton Energy Services, Inc. Bidirectional disappearing plug
US5479986A (en) 1994-05-02 1996-01-02 Halliburton Company Temporary plug system
GB9410012D0 (en) 1994-05-19 1994-07-06 Petroleum Eng Services Equalising sub
GB9425240D0 (en) 1994-12-14 1995-02-08 Head Philip Dissoluable metal to metal seal
NO301945B1 (no) 1995-09-08 1997-12-29 Broennteknologiutvikling As Ekspanderende opphentbar broplugg
US5752814A (en) 1995-09-26 1998-05-19 Starks; Jimmy A. Plunger and seal for well pump
DE19635177A1 (de) * 1996-08-30 1998-03-05 Job Lizenz Gmbh & Co Kg Thermisch auslösende Trennvorrichtung, insbesondere für Feuerschutzanlagen
US6382234B1 (en) 1996-10-08 2002-05-07 Weatherford/Lamb, Inc. One shot valve for operating down-hole well working and sub-sea devices and tools
US6032733A (en) * 1997-08-22 2000-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Cable head
US5992289A (en) 1998-02-17 1999-11-30 Halliburton Energy Services, Inc. Firing head with metered delay
US6076600A (en) 1998-02-27 2000-06-20 Halliburton Energy Services, Inc. Plug apparatus having a dispersible plug member and a fluid barrier
US6189618B1 (en) 1998-04-20 2001-02-20 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore wash nozzle system
US6161622A (en) 1998-11-02 2000-12-19 Halliburton Energy Services, Inc. Remote actuated plug method
US6220350B1 (en) 1998-12-01 2001-04-24 Halliburton Energy Services, Inc. High strength water soluble plug
US6155350A (en) 1999-05-03 2000-12-05 Baker Hughes Incorporated Ball seat with controlled releasing pressure and method setting a downhole tool ball seat with controlled releasing pressure and method setting a downholed tool
GB9911545D0 (en) 1999-05-19 1999-07-21 French Oilfield Services Ltd Valve assembly
US6279656B1 (en) 1999-11-03 2001-08-28 Santrol, Inc. Downhole chemical delivery system for oil and gas wells
US6427778B1 (en) 2000-05-18 2002-08-06 Baker Hughes Incorporated Control system for deep set subsurface valves
US6378606B1 (en) 2000-07-11 2002-04-30 Halliburton Energy Services, Inc. High temperature high pressure retrievable packer with barrel slip
GB0023543D0 (en) 2000-09-26 2000-11-08 Rawwater Engineering Company L Sealing method and apparatus
US6431269B1 (en) * 2000-10-11 2002-08-13 Schlumberger Technology Corporation Electrically controlled release device
US6779600B2 (en) 2001-07-27 2004-08-24 Baker Hughes Incorporated Labyrinth lock seal for hydrostatically set packer
US6681849B2 (en) 2001-08-22 2004-01-27 Baker Hughes Incorporated Downhole packer system utilizing electroactive polymers
US7066284B2 (en) 2001-11-14 2006-06-27 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for a monodiameter wellbore, monodiameter casing, monobore, and/or monowell
US6904975B2 (en) 2001-12-19 2005-06-14 Baker Hughes Incorporated Interventionless bi-directional barrier
US7128154B2 (en) 2003-01-30 2006-10-31 Weatherford/Lamb, Inc. Single-direction cementing plug
US7201230B2 (en) 2003-05-15 2007-04-10 Halliburton Energy Services, Inc. Hydraulic control and actuation system for downhole tools
US7461699B2 (en) 2003-10-22 2008-12-09 Baker Hughes Incorporated Method for providing a temporary barrier in a flow pathway
US7290604B2 (en) 2003-11-04 2007-11-06 Evans Robert W Downhole tool with pressure balancing
US7044230B2 (en) 2004-01-27 2006-05-16 Halliburton Energy Services, Inc. Method for removing a tool from a well
US7168494B2 (en) 2004-03-18 2007-01-30 Halliburton Energy Services, Inc. Dissolvable downhole tools
US7562712B2 (en) 2004-04-16 2009-07-21 Schlumberger Technology Corporation Setting tool for hydraulically actuated devices
DE602005006114T2 (de) 2004-04-23 2009-05-20 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Verhinderung von rücklauf in einer beheizten senkung eines in-situ-umwandlungssystems
US7819198B2 (en) 2004-06-08 2010-10-26 Birckhead John M Friction spring release mechanism
US7231971B2 (en) 2004-10-11 2007-06-19 Schlumberger Technology Corporation Downhole safety valve assembly having sensing capabilities
US7350582B2 (en) 2004-12-21 2008-04-01 Weatherford/Lamb, Inc. Wellbore tool with disintegratable components and method of controlling flow
WO2006135565A2 (en) 2005-06-10 2006-12-21 Exxonmobile Upstream Research Company Thermal activation mechanisms for use in oilfield applications
US7661471B2 (en) 2005-12-01 2010-02-16 Baker Hughes Incorporated Self energized backup system for packer sealing elements
US7552777B2 (en) 2005-12-28 2009-06-30 Baker Hughes Incorporated Self-energized downhole tool
US7726406B2 (en) 2006-09-18 2010-06-01 Yang Xu Dissolvable downhole trigger device
US7389821B2 (en) 2006-11-14 2008-06-24 Baker Hughes Incorporated Downhole trigger device having extrudable time delay material
US7793733B2 (en) 2008-08-28 2010-09-14 Baker Hughes Incorporated Valve trigger for downhole tools
US8276672B2 (en) * 2009-06-03 2012-10-02 Vetco Gray Inc. Bimetallic diaphragm for trapped fluid expansion
US8839871B2 (en) 2010-01-15 2014-09-23 Halliburton Energy Services, Inc. Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials
US8322413B2 (en) 2010-08-17 2012-12-04 Baker Hughes Incorporated Twin latch wireline retrieval tool
RU113159U1 (ru) * 2011-08-22 2012-02-10 Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" Термически срабатывающий разъединитель

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080236840A1 (en) * 2007-03-26 2008-10-02 Schlumberger Technology Corporation Thermal actuator
US7992638B2 (en) * 2009-01-15 2011-08-09 Schlumberger Technology Corporation Downhole disconnect mechanism

Also Published As

Publication number Publication date
GB2521062A (en) 2015-06-10
US20130312982A1 (en) 2013-11-28
NO20141316A1 (no) 2014-11-28
GB2521062B (en) 2016-10-19
RU2603113C2 (ru) 2016-11-20
RU2014152074A (ru) 2016-07-20
US9068411B2 (en) 2015-06-30
WO2013177585A1 (en) 2013-11-28
BR112014029143B1 (pt) 2021-08-24
BR112014029143A8 (pt) 2021-02-23
BR112014029143A2 (pt) 2017-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20141316A1 (no) Utløsningsmekanisme og fremgangsmåte for aktivering av et nedihullsverktøy, og nedihullsverktøyet
US8136584B2 (en) Single trip tubing punch and setting tool
US9388669B2 (en) Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials
CA2641208C (en) Friction spring release mechanism
US7669661B2 (en) Thermally expansive fluid actuator devices for downhole tools and methods of actuating downhole tools using same
NO321210B1 (no) Anordning og fremgangsmate for losbart a forbinde en kabel med et bronnverktoy
NO311587B1 (no) Nöd-frakoplingsverktöy for bruk i en brönnrörledning
NO305256B1 (no) Sentreringsanordning for br°nnforinger
US10006264B2 (en) Whipstock assembly having anchor and eccentric packer
NO337074B1 (no) Fremgangsmåte for å installere en rørformig struktur i en brønnboring
NO340940B1 (no) Justerbart feltslagrør
US20060243445A1 (en) One-Trip Cut-to-Release Apparatus and Method
US20170306711A1 (en) Hydraulic Whipstock Anchor
BR112021011541A2 (pt) Mecanismo de liberação para uma cunha de desvio
NO335761B1 (no) Fiskeverktøy og fremgangsmåte for gjenvinning av en enhet fra innen et borehull
US10087693B2 (en) Manipulation tool and method of using same, and an adapter for use together with the manipulation tool
CA3033348C (en) Low profile remote trigger for hydrostatically set borehole tools
RU2814481C2 (ru) Способ заканчивания с применением хвостовика и расширительное подвесное устройство для его осуществления

Legal Events

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

Owner name: BAKER HUGHES HOLDINGS LLC, US