NO803926L - Innretning og fremgangsmaate for kapping av roerledninger - Google Patents

Innretning og fremgangsmaate for kapping av roerledninger

Info

Publication number
NO803926L
NO803926L NO803926A NO803926A NO803926L NO 803926 L NO803926 L NO 803926L NO 803926 A NO803926 A NO 803926A NO 803926 A NO803926 A NO 803926A NO 803926 L NO803926 L NO 803926L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fuel
housing
pipeline
gas
passage
Prior art date
Application number
NO803926A
Other languages
English (en)
Inventor
John A Regalbuto
Glen Buck Christopher
Original Assignee
Jet Research Center
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 Jet Research Center filed Critical Jet Research Center
Publication of NO803926L publication Critical patent/NO803926L/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
    • E21B29/00Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground
    • E21B29/02Cutting or destroying pipes, packers, plugs or wire lines, located in boreholes or wells, e.g. cutting of damaged pipes, of windows; Deforming of pipes in boreholes or wells; Reconditioning of well casings while in the ground by explosives or by thermal or chemical means

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
  • Sawing (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en innretning og en fremgangsmåte for kapping av en rørledning på et utvalgt sted i fra rør-ledningens innside. Oppfinnelsen kan benyttes i forskjellige forbindelser, særlig ved kapping av metallrørledninger som benyttes ved boring og ferdiggjøring av oljebrønner o.l. Det hender at rørledninger, eksempelvis borerørstrenger, foringsrør osv. setter seg fast i et brønnhull og ikke kan trekkes opp uten fare for skade på rørledningen og/eller tap av vesent-lige deler av rørledningen. I slike tilfeller er det vanlig å senke et kappeverktøy ned i rørledningen, til i høyde med det sted hvor hindringen er, og så kappe rørledningen på
dette sted for derfor i detminste å drigjøre den øvre del av rørledningen.
Det er kjent flere typer slike kappeverktøy. Kappeverktøyene kan grovt sett deles inn i tre kategorier, nemlig de av den mekaniske skjære- eller fresetypen, kappe-verktøy som benytter en eller flere eksplosive ladninger,
og kappeverktøy som benytter kjemikalieer, f.eks. halogen-fluorider., De mekaniske kappeverktøyene er ikke bare vaske-lige i bruk, men er også tidskrevende. Kappeverktøy hvor det benyttes eksplosive ladninger gir rask kapping av rør-ledningen, men slike verktøy bevirker ofte en uønsket bulking eller utvidelse av rørledningen på kappestedet, og kan i noen tilfeller tilveiebringe sjokkbølger tilstrekkelig til å ødelegge den omgivende struktur på en uønsket måte. Kappe-verktøy som arbeider med kjemikalier kan gi et rent kutt, men de vil vanligvis ikke arbeide tilfredsstillende i en rørled-ning som ikke inneholder et fluidum over det punkt hvor kappingen skal foretas.
Det er kjent brennerverktøy for kutting av gjenstander, såsom tunge stålplater, kabler og kjettinger over og under vann. Et eksempel på et slikt brennerverktøy finner man i US-PS 3 713 636, og i et innlegg med tittelen " Jet Cutting of Metals with Pyronol Torch" av A.G. Rosner og
H.H. Helms, Jr, fremlagt ved 4th International Symposium
on Jet Cutting Technology 12-14 april 197 8. Det brennerverk-tøy som er kjent fra det nevnte US patent og det nevnte
symposium-innlegg kan benyttes for kapping av relativt tykke gjenstander av metall eller andre materialer, men det egner seg ikke for kapping av rørledninger eller rørlegemer i et plan på tvers av rørledningen eller rørlégemet på et ønsket sted.
Med foreliggende oppfinnelse tar man sikte på
å tilveiebringe en innretning og en fremgangsmåte for kapping av en rørledning på et ønsket sted i fra rørledningens innside på en rask og effektiv måte, med oppnåelse av et rent kutt og under utnyttelse av en brenner anordning som kapper rørledningen uten bulking eller utvidelse av rørledningen. Oppfinnelsen kan på en effektiv måte utnyttes for kapping
av rørlegemer innenfor et stort diameterområde og med ulike veggtykkelser, herunder også rørlegemer i rustfritt stål. Innretningen virker effektivt i høytemperaturområder og høytrykkområdet (eksempelvis 315°C og lufttrykk på rundt 1750 kolopond/cm 2) og også neddykket i væske såsom vann, boreslam etc. Etter anvendelsen kan innretningen gjenvinnes og benyttes om igjen, og det forblir ingen rester i det kappede rør.
Innretningen ifølge oppfinnelsen består i utgangs-punktet av et avlangt hus som kan plasseres inne i rørledning-en eller rørlégemet. Huset inneholder et par i husets lengderetning avstandplasserte brensekammere som står i forbindelse med hverandre gjennom en slagpassasje som strekker seg mellom brenselkammerne. Flere brenselreaksjonsprodukt-utløpsdyser står i forbindelse med algpassasjen og går ut på tvers gjennom husets sider. Huset er videre tilknyttet en tennanordning for samtidig tenning av et brannbrensel i brenselkammerne. Reaksjonsprodukter fra brenselet vil gå i motsatte retninger gjennom slagpassasjen og gå ut gjennom huset på tvers av dette, gjennom utløpsdysene. Ved bruk av innretningen plasseres den i en rørledning eller lignende, med utløpsdysene i det ønskede kappeplan. Deretter tennes brenselet. De derav resulterende reaksjonsprodukter som har høy tetthet, ekstremt høy temperatur og støtes ut med høy hastighet vil gå mot innerveggen i rørledningen og bevirke en meget rask og buklingsfri kapping av rørledningen.
Det i det etterfølgende anvendte uttrykk "rør-ledning" skal omfatte rørlegemer av enhver type som egner seg for kapping innenifra, og oppfinnelsen er naturligvis ikke begrenset til rørlegemer som benyttes i oljebrønner, gassbrønner og vannbrønner, dvs. at oppfinnelsen også kan anvendes for andre elementer enn f.eks. foringsrør, brønn- I. hullsrør, borerørstrenger osv., og oppfinnelsen kan således anvendes rent generelt for rørlegemer av metall, keramikk, plast eller lignende.
Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det etter-følgende under henvisning til tegningene, hvor
fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en utførelses-form av innretningen ifølge oppfinnelsen, plassert inne i en rørledning som skal kappes,
fig. 2 viser et snitt etter linjen 2-2 i fig. 1, fig. 3 viser et snitt etter linjen 3-3 i fig. 1, fig. 4 viser et snitt etter linjen 4-4 i fig. 1, fig. 5 viser et snitt etter linjen 5-5 i fig. 1,
fig. 6 viser et perspektivriss av en komponent
i innretningen med reaksjonsprodukt-utløpsåpninger,
fig. 7 viser et perspektivriss av et annet element med et tilhørende innlegg, - fig. 8 viser et perspektivriss av et hylse-element som inngår i innretningen i fig. 1,
fig. 9 viser et perspektivriss av et foringselement som benyttes i innretningen i fig. 1,
fig. 10 viser et perspektivriss av et annet foringselement som benyttes i innretningen i fig. 1,
fig. 11 viser et perspektivriss av en brenselpellet som benyttes i innretningen i fig. 1,
fig. 12 viser et lengdesnitt gjennom den øvre
del av innretningen i fig. 1, og
fig. 13 viser et lengdeutsnitt av en modifisert utførelsesform av innretningen i fig. 1.
På tegningene, særlig i fig. 1-12, er en utførelses-form av kappeutstyret vist og betegnet med henvisningtallet 10. I fig. 1 er innretningen 10 vist plassert i et vertikalt an-
ordnet rør eller rørledning 12 som skal tappes.
Innretningen 10 består av et avlangt sylindrisk hus 14 hvis øvre ende er betegnet med 16 og hvis nedre ende er betegnet med 18. Husets 14 nedre ende 18 er lukket med en innskrudd plugg 20. Et par vanlige O-ringer 22 i ringspor 24 i pluggen 20 gir fluidumtetning mellom pluggen 20
og huset 14. Husets 14 øvre ende 16 er lukket med en koplingsplugg 26. Denne koplingsplugg vil bli beskrevet nærmere nedenfor.
Huset 14 er satt sammen av like enderør 28 og
30, like nedre og øvre hylser 3 2 og 34, like nedre og øvre ytre dysehus 36 og 38, et innvendig dysehus 40 og en utvendig tetningshylse 42. Disse elementene er satt sammen med innbyrdes tetning. Like over og i kontakt med pluggen 20 er det i det nedre enderør 28 anbragt en fjernbar brenselkammerplugg 44. Denne brenselkammerplugg er av et varmemotstandsdyktig materiale såsom grafitt eller et keramisk materiale. En sylindrisk brenselkammerforing 46 av et varmemotstandsdyktig materiale er plassert like over pluggen 44, og over foringen 46 er det plassert en sylindrisk brenselkammerdyse 48, som også er av et varmemotstandsdyktig materiale. Denne dyse 48 er vist i perspektiv i fig. 10. Pluggen 44, foringen 46 og dysen 48 danner sammen et første brenselkammer 50 i det nedre rør 28 i huset 14. På samme måte er det like under koplingspluggen 26 inne i det øvre enderør 30 plassert en brenselkammerplugg 52 av et varmemotstandsdyktig materiale. Pluggen 52 har en sentral åpning 54 for et tennrør 56. Under brensel-kammerpluggen 52 er det plassert en brenselkammerforing 58
av et varmemotstandsdyktig materiale og under denne foring er det plassert en brenselkammerdyse 60, også den av et varmemotstandsdyktig materiale. Pluggen 52, foringen 58
og dysen 60 danner således sammen et andre brenselkammer 62 inne i det øvre rør 30 i huset 14. De to brenselkammerne
50 og 62 ligger således i flukt med hverandre inne i huset
14 .
Det indre dysehus 40, som er vist i perspektiv
i fig. 6, er ved sin ene endedel 64 skrudd sammen med den nedre enden av det øvre rø 30, "og er ved'sin andre ende 66
skrudd sammen med den øvre enden av det nednre rør 28. Som best vist i fig. 1 og 6 er dysehuset 40 utformet med et ut-videt sentralt parti 68 med tilhørende skuldre 70 og 72.
Som vist i fig. 1, 4 og 6 er det i dysehusets 40 utvidede parti 68 plassert flere åpninger 74. Disse åpningene ligger i et plan perpendikulært på husets akse. Like utenfor skulderen 70 er det i husets endeparti 66 utformet et par ringspor 76 for vanlige O-ringer 77. Deretter følger et gjengeparti 78 for sammenskruingen med røret 28, og deretter følger et andre par ringspor 79 for O-ringer 81. I nærheten av husenden er det et par åpnigner 80. Hensikten med disse åpningene vil bli forklart nærmere nedenfor. På samme måten er det på den andre siden av det sentrale parti utformet et par ringspor 82 for O-ringer 83, et gjengeparti 84, et andre par ringspor 85 for O-ringer 87 og et par motliggende åpninger 86.
Hylsene 34 og 32 er som vist stukket inn i de respektive endepartier 6 4 og 6 6 av det indre dysehus 40.
En hylse 32 er vist i perspektiv i fig. 8. Hylsen 34 holdes på plass i endepartiet 64 ved hjelp av et par settskruer 88 som man får adgang til gjennom åpningene 86 i dysehuset 40. På samme måte holdes hylsen 32 på plass i endepartiet 66
ved hjelp av et par settskruer 90 som er tilgjengelige gjennom åpningene 80. Som vist i fig. 1 og 8 har hver hylse 32
og 3 4 utvidede endepartier 9 2 og 94.
De ytre dysehus 36 og 38 (det ytre dysehus 36
er vist i perspektiv i fig. 7) er tredd på det indre dysehus 40 som vist. Det ytre dysehus 36 har en innvendig skulder
96 som samvirker med skulderen 70 på det indre dysehus 40, slik at det ytre dysehus 36 ikke kan bevege seg oppover (fig. 1). Nederst støter det ytre dysehus 36 mot toppen av det nedre rør 28, og holdes således også fast mot bevegelse nedover. På samme måte har det ytre dysehus 38 en innvendig skulder 98 som samvirker med skulderen 7 2 på det indre dysehus 40 , og det ytre dysehus 38 vil ligge an mot det øvre rør 30 og holdes således fast mot bevegelse i begge retninger. Som best vist i fig. 1 befinner de ytre dysehus 36 og 38
seg i en innbyrdes avstand, slik at det'mellom dem dannes
en ringformet åpning i området ved de tidligere omtalte åpninger 74 i det indre dysehus 40. Som vist i fig. 1 og 7 er de ytre dysehus 36 og 38 utformet med endepartier 100 henholdsvis 102 med redusert diameter, slik at det dannes skuldre 104 og 106. I partiet 100 er det uttatt ringspor 108 for O-ringer 112 og i partiet 102 er det på
-lignende måte uttatt et par ringspor 110 for O-ringer
114. Tetningshylsen 42 er sylindrisk og er plassert over
de nevnte partier 100 og 102 på de ytre dysehus 36 og 38,
og O-ringene 112 og 114 gir tetning mellom tetningshylsen 42 og de respektive ytre dysehus 36 og 38. Som vist i fig. 1, 4 og 7 er de ytre dysehus 36 og 38 innvendig utformet med respektive grunne utboringer 116 og 118. Et par innlegg 120 og 122, med L-formet tverrsnitt og fremstilt av varmemotstandsdyktig materiale, er plassert ved endene til de ytre dysehus 36 og 38, som vist.
Et rørelement 124 av et varmemotstandsdyktig materiale er innsatt i hver av åpningene 24 i det indre dysehus 40, og som best vist i fig. 1 og 4 er en innsats 130 av et varmemotstandsdyktig materiale og forsynt med flere åpninger 132, plassert inne i det indre dysehus 40. Åpningene 132 i innsatsen 130 korresponderer med boringene i rørele-mentene 124 i åpningene 74 i det indre dysehus 40.
Åpningene 132 i innsatsen 130, boringene i rør-elementene 124 i åpningene 74 i det indre dysehus 40, og ringrommet mellom innleggene 120 og 122 ved endene av de ytre dysehus 3 6 og 38 danner sammen reaksjonsprodukt-utløpsdyser som strekker seg i et plan på tvers av aksen til huset 14. Som sådanne er disse utløpsdysene betegnet med henvisningtallet 125.
Over og under innsatsen 130 og i kontakt med innsatsens nedre og øvre ende er det anordnet respektive, innbyrdes like nedre og øvre foringselementer 134 og 136.
Et foringselement 134 er vist i perspektiv i fig. 9.
Som best vist i fig. 1 og 9 er hvert av foringselementene 134 og 136 utformet med en traktformet ende 138 og 140, henholdsvis ved den øvre og nedre ende av foringselementet. Som vist i fig. 1 ligger det nedre foringselements 134 nedre ende an mot dysen 48, mens den øvre enden til det øvre foringselement 136 ligger a mot dysen 60. Åpningene i dysene 48 og 60, boringene eller løpene i de nevnte foringselementer 134 og 136 og i innsatsen 130 danner sammen en i lengderetningen forløpende slagpassasje 142 som står i forbindelse med de tidligere omtalte brenselkammere 50
og 62.
Et brensekholderør 144 er anordnet inne i innsatsen 130, mellom de utvidede endepartier 138 og 140 på foringselementene 134 og 136, og dette brenselholderør tjener til å holde brenselet på plass inne i slagpadsasjen 14 2. Fordelaktig er også innbyrdes like nedre og øvre rør 146 og 148 plassert inne i foringselementene 134 og 136 og
i de respektive åpninger i dysene 48 og 60. Såvel brensel-holderøret 144 som de to brenselrørene 148 og 150 kan fordelaktig være fremstilt av aluminium.
Koplingspluggen 26 er som tidligere nevnt skrudd inn i den øvre enden av det øvre rør 30 og er avtettet mot dette ved hjelp av O-ringer. Koplingspluggen 26 innbefatter en brannrørdel 160 med en gjennomgående boring 162. En rør-foring 164 av et varmemotstandsdyktig materiale er satt inn i boringen 162, og inne i rørforingen 164 er det plassert et tennrør 56, fortrinnsvis av rustfritt stål. Som vist i fig. 1 og 12 strekker tennrøret 56 srg i fra toppen av brannrørdelen 160, ned gjennom åpningen 54 i pluggen 52, videre ned gjennom brenselkammeret 62 og inn i slagpassasjen 142, ned til et punkt nær åpningene 142 i innsatsen 130.
Brannrørdelen 16 0 er skrudd sammen med en tenn-del 166 som opptar en elektrisk tenner 168. Tenneren 168 kan ha forskjellige utforminger, men innbefatter vanligvis et tennelement 169 som stikker inn i brenselet i tennrøret 56. Ved elektrisk aktivering til tennelementet 169 i tenneren 168 bevirker tenning av brenselet.
En ledningskoplingsdel 170 er skrudd.på toppen
av tennedelen 166. Mellom brannrørdelen, tenndelen og ledningskoplingsdelen er det som vist lagt'inn tettende O-ringer.
Ledningskoplingsdelen 170 innbefatter elektriske ledninger 172 og 174 som på vanlig måte er forbundet med delen 170 og tenneren 168. Videre er det anordnet en kabel 176 som tjener til nedsenking av innretningen 10 i rørledningen. Kabelen 176 innbefatter de elektriske ledninger 172 og 174, slik at tenneren 168 kan aktiveres elektrisk i fra et sted på overflaten eller et eller annet sted på utsiden av den rør-ledning som skal kappes.
I brenselkammerne 50 og 62, slagpassasjen 142
og tennrøret 56 er det et fast, ikke-eksplosivt brannbrensel, dvs. et brensel som ved antenning gir en kraftig eksotermisk reaksjon som resuelterer i en høy temperatur og reaksjonsprodukter som har høy tetthet. Det finnes flere brenseltyper som kan benyttes i innretningen 10, og innretningen er således ikke begrenset til bruk av en spesiell brenselkomposisjon, men et brensel som er særlig godt egnet er et fast pyroteknisk brensel som inneholder nikkel og aluminium og er
av den type som er beskrevet i US-PS 3 503 814. I den nevnte patentskrift er det i detalj beskrevet pyrotekniske blandinger som inneholder nikkel og aluminium og i tillegg kan inneholde magnesium, jernoksyder eller bismutt. Den resulterende pulverblanding kan koprimeres til pellets og pelletsene kan tennes ved ,å plassere dem i kontakt med løst pulver av samme blanding, som tennes ved hjelp av konvensjonelle oppvarmings-elementer eller andre tenningssystemer. Ved tenningen skjer det en eksotermisk reaksjon som tilveiebringer smeltet nikkel og aluminium og som foregår uten inklusjon av understøttende oksygen. Fordi reaksjonen tennes ved varmepåvirkning vil brenselblandingen være ikke-eksplosiv, dvs. at den er ufølsom overfor sjokkbelastninger, slag og vibrasjoner og således kan håndteres, lagres og benyttes på sikker måte.
En særlig godt egnet pyroteknisk brenselblanding for bruk i innretningen er en blanding av den type som er beskrevet i US-PS 3 695 951. Det beskrives i dette patentskrift en brenselblanding bestående av nikkel, et metall-oksyd, en komponent valgt fra gruppen som inneholder alu- . minium og en blanding av aluminium og et metall valgt fra gruppen som inneholder magnesium, ziekonium, bismutt, beryllium, boron og blandinger derav. Aluminiumen skal utgjøre minst 50% av blandingen. Videre forefinnes det en komponent som tilveiebringer damp ved oppvarming. Blandingas reagerer på kontrollerbar måte og gir smeltede høytemperatur-reaksjonsprodukter inkludert gass.
En foretrukken pyroteknisk blanding er
en gassdannende blanding av nikkel, aluminium, jernoksyd og pulverformet polytetrafluoretylen, hvor polytetrafluoretylen virker for tilveiebringelse av en gass som driver de smeltede reaksjonsprodukter ut av innretningen 10 med en høy hastighet.
Innretningen 10 innbefatter fordelaktig en eller flere sylindriske gassdannende pyrotekniske brensel-pellets 180 anordnet i brenselkammerne 50 og 62. Hver av disse sylindriske brenselpellets 180 består av nikkel i en mengde på ca. 17,8 vektprosent, aluminium i en mengde på ca. 24,6 vektprosent, jernoksyd i en mengde på ca. 48,5 vektprosent og polytetrafluoretylen i en mengde på ca. 9,1 vektprosent.
En pulverformet ikke-gassdannende pyroteknisk brenselblanding 182, eksempelvis en brenselblanding som ikke inneholder en gassdannende komponent, er anordnet i brenselkammerne 50 og 62 innenfor de sylindriske brensel-pellets 180, inne i slag-passas jen 142 og inne i tennrøret: 56. Den pulverformede ikke-gassdannende pyrotekniske brenselblanding består fordelaktig av aluminium i en mengde på ca. 3 0,0 vektprosent, og kupri-oksyder i en mengde på ca. 7 0,0 vektprosent.
Til bruk føres innretningen 10 inn i en rør-ledning som skal kappes og plasseres slik at utløpsdysen 125 for brenselsreaksjons-produktene ligger i det ønskede kappe-/ eller avskjæringsplan. Ved kapping av en vertikal rørledning, eksempelvis en rørledning i et bore-
hull, senkes innretning 10 ned ved hjelp av kabelen 176 og plasseres med utløpsdysen 125 i det ønskede kappeplan. Tenn-rør 168 aktiveres elektrisk, hvorved oppvarmingselementet 169 som rager inn i det pulverformede ikke-gassdannende pyrotekniske brensel i tennrøret 56,oppvarmes til en temperatur som bevirker antennelse av brenselet. Etter tenningen vil brenselet 182 inne
i tennrøret 56 reagere og reaksjonen forplanter seg ned-
over i tennrøret 56 til enden av dette, og tenner det pulverformede brensen 182 i slagpassasjen 142 ved et sted midt mellom brenselkammerne 50 og 62. Reaksjonen forplanter seg
så i motsatte retninger i slagpassasjen 142 og brenselet i brenselkammerne 50 og 6 2 vil reagere og '■■bevirke tenning
av de gassdannende brenselpellets 180 inne i brenselkammerne 50 og 62. Etter tenningen av de gassdannende brenselpellets vil høyhastighets-stråler av høytemperatur-reaksjonsprodukter med høy tetthet gå i fra brenselkammerne 50 og 6 2 og tilbake gjennom slagpassasjen 142. Disse strålene koliderer med eller slår an mot hverandre i slagpassasjen 142 i nærheten av utløps-dysen 125. Det trekket som tilveiebringes ved reaksjonen av brenselpelletsene vil bevirke en istykkerriving av brensel-holderøret 144 og reaksjonsproduktene kan da med høy hastighet strømme ut igjennom brenselsreaksjons-dysene og brenne gjennom tetningshylsen 142 i et plan vinkelrett på innretningens 10 lengdeakse.
De nevnte høyhastighetsstråler, som har høy temperatur og som dannes av reaksjonsprodukter med høy tetthet, går ut gjennom utløpsdysen 125 med en fordeling på 360° rundt innretningen og vil få kontakt med rørledningens motliggende vegg. Derved kappes rørledningen uten at rørledningen bulkes eller utvides i kappeområdet. Etter avsluttet brensel-reaksjon inne i innretningen 10 og kapping av rørledningen kan innretningen 10 trekkes ut fra rørledningen og det blir ikke noen rester igjen inne i rørledningen. Innretningen 10 kan nyttes om igjen ved at man bytter ut de delene som er påvirket av brenselreaksjonen, nemlig tennrøret 56, brenselholderøret 144, tetningshylsen 42 og de andre deler som måtte være så sterkt skadet av brenselreaksjonen at de ikke kan brukes om igjen. Dette kan eksempelvis gjelde for rørene 146 og 148.
Innretningen 10 kan benyttes for kapping
av rørledninger av ulike størrelser og med ulike veggtykkelser. Innretningen 10 gis en ytterdiameter som er mindre enn innediameteren til den tynneste rørledning som innretningen 10 er
beregnet for. Når innretningen 10 benyttes for kapping av rørledninger med større diametre, slik det er vist i fig.13, bytter man ut de ytre dysehus 36 og 38 med dysehus 190 og 19 2 som har en større utvending diameter. Man bytter da også ut innerveggene 120 og 122, idet disse erstattes med større innlegg 194 og 196. Likeledes bytter man ut tetningshylsen 42 med en tetningshylse 198 som har en tilsvarende større diameter.
Ved valg av dimensjonene for de ytre dysehus for å oppnå kapping av en rørledningen bør forholdet mellom ytterdiameteren til det ytre dysehus og rørledningens inner-diameter være minst 0,87. Forholdet mellom de ytre dysehus' ytterdiameter og rørledningens innediameter kan være større enn 0,87 så lenge innretningen 10 kan innføres i rørledningen som skal kappes, det vil si at forholdet kan være lik eller litt mindre enn 1.
Jo tykkere rørledningens vegg er, desto større mengde gassdannende pyroteknisk brensel kreves i innretningen 10. Man kan variere mengden av gassdannende pyroteknisk brensel i brenselkammerne 50 og 62 ved å variere antall sylindriske brenselpellets 180. Eksempelvis kan brenselkammerne 50 og 6 2 dimensjoneres for opptak av maksimalt et gitt antall brensel-pellets i hvert kammer. Benyttes et mindre antall pellets enn det beregnede maksimalantall, så kan man benytte en eller flere ekstra plugger 44 i det nedre rør 28 og en eller flere ekstra plugger 52 i det øvre rør 30, for derved å redusere størrelsen av brenselkammerne 50 og 62, slik at de bare kan inneholde det ønskede antall brenselpellets 180. Generelt sett bør forholdet mellom vekten av den gassdannende pyrotekniske brenselblanding bestående av en fast blanding av nikkel, aluminium, jernoksyder og polytetrafluoretylen, og vekten pr. fot av metall eller annet materiale i rørledningen som skal kappes, ligger i området fra ca. 0,32 til ca.0,41. Fordelaktig bør vekt-forholdet ligge på ca. 0,41.
Ved sammensettingen av innretningen 10 plasseres rørelementene 124 i de respektive åpninger 74 og holdes på plass ved hjelp av et egnet bindemiddel. Innsatsen 130 føres inn i det indre dysehus 40 og åpningene .132 bringes i flukt
med åpningene gjennom rørelementene 124. Hylsene 32 og 34
og foringene 134 og 136 føres så inn i det indre dysehus 40, med brenselholderøret 144 plassert mellom dem. Sett-
skruene<!>88 og 90 benyttes for sammenholding av konstruksjonen. Den ytre tetningshylse 4 2 tilpasses over utsiden av det indre dysehus 40 og de ytre dysehus 36 og 38 med innleggene 120 og 122 fastgjort ved hjelp av et egnet bindemiddel, plasseres over endene av det indre dysehus 40, i samvirke med tetningshylsen 42, slik det er vist i fig. 1. Enderørene 28 og 30
skrus så sammen med det indre dysehus 40, og brenselkammer-dysene 48 og 60 og rørene 146 og 148 settes på plass. Brensel-kammerf oringen 46, brenselpelletsene 180, brenselkammer-
pluggen 4 4 og pluggen 20 føres inn i og festes til det nedre enderør 28. Deretter fører man brenselkammerforingen 58 og de sylindriske brenselpellets 180 inn i det øvre rør 30.
Brensel i pulverform fylles i de gjennomgående åpninger i
de sylindriske brenselpellets 180 i brenselkammeret 50, og fylles også i slagpassasje 142 og i det indre av de sylindriske brenselpellets 180 i brenselkammeret 62. Tennrøret 56 føres inn i slagpassasjen 142 og igjennom brenselkammeret 62 under fyllingen med pulverformet brensel, og tennrøret 56 fylles også med pulverformet brensel. Pluggen 62 settes deretter inn i det øvre rør 30 over tennrøret 56. Brannrørdelen 160 skrus på røret 30, med tennrøret og foringen 164 ragende gjennom brannrørdelen. Tennerdelen 166 skrus så fast på brannrørdelen 160 som vist i fig. 12, og deretter skrus delen 170 på plass.
I et praktisk utførelseseksempel kan innretningen 10 ha en total lengde på ca. 90 cm. Husets diameter i området ved enderørene 28 og 3 0 er ca. 10 cm, og ytterdiameteren for tetningshylsen 42 er ca. 11 cm. En slik innretning egner seg eksempelvis for kapping av en rørledning 12 hvis innérdiameter er ca. 12,5 cm, med en veggtykkelse på ca. 0,8 cm. Rørledningen er av karbonstoff og har en vekt på 25 kg. pr. m. Hvert av brenselkammerne 50 og 6 2 inneholder 6 sylindriske gassdannende pyrotekniske brenselpellets 180 som består av 17,8 vektprosent nikkel, 24,6 vektprosent aluminium, 48,'5 vektprosent jernoksyd og 9,1 vektprosent polytetrafluoretylen. Hver brenselpellet 180 har en tetthet på 3,17 gram pr. cm , en ytterdiameter på ca. 6,5 cm, en åpningsdiameter på ca. 1 cm og en tykkelse på ca. 2,5 cm. Den totale vekten for brenselpelletsene 180 i brenselkammerne 50 og 62 i innretningen 10 er ca. 3 kg. Pulverformet ikke-gassdannende brensel bestående av 30 vektprosent aluminium og 7 0 vektprosent kuprioksyd er ifylt en total mengde på 0,09 kg. Tenneren 161 aktiveres elektrisk og bevirker en- oppvarming av oppvarmingselementet 16 9 til en temperatur på ca. 66 0°C, hvorved det pulverformede brensel i tennrøret 56 antennes. Brenselreaksjonen fullføres iløpet av ett sekund og iløpet av denne tiden går reaksjonsproduktene, som har en høy temperatur og høy tetthet, ut med høy temperatur over en omkrets på 360° og bevirker en kapping av rørledningen 12.

Claims (12)

1. Innretning for kapping av en rørledning i et plan på tvers av rørledningen, karakterisert v e d at den innbefatter et avlangt hus beregnet for plassering inne i rørledningen, hvilket hus inneholder et par i husets lengderetning avstandsplasserte brenselkamre som har innbyrdes forbindelse gjennom en slagpassasje som strekker seg mellom brenselkammerne, og videre inneholder flere brensel-reaks jonsprodukt-utløpsdyser som går på tvers ut igjennom husets sider og står i forbindelse med slagpassasjen, og ved at den innbefatter en anordning som er festet til huset og er beregnet for samtidig tenning av brenselet i brenselkammerne, slik at de dannede reaksjonsprodukter vil bevege seg i motsatte retninger i slagpassasjen og gå ut av huset gjennom utløpsdysen.
2. Innretning for kapping av en rørledning i et plan på tvers av rørledningen, karakterisert ved at den innbefatter et avlangt hus beregnet for plassering inne i rørledningen, hvilket hus inneholder et par i husets lengderetning avstandsplasserte brenselkamre som har innbyrdes forbindelse gjennom en slagpassasje som strekker seg mellom brenselkammerne, og videre inneholder flere brensel-reaks jonsprodukt-utløpsdyser som går på tvers ut gjennom husets sider og står i forbindelse med slagpassasjen, og ved at den innbefatter en anordning som er festet til huset og er plassert inne i den nevnte passasje for tenning av ikke-gassdannende pyroteknisk brensel i passasjen, hvilket brensel i sin tur antenner gassdannende pyroteknisk brensel som befinner seg i de nevnte brenselkamre, slik at de av det nevnte gassdannende pyrotekniske brensel dannede reaksjonsprodukter vil bevege seg i motsatte retninger i slagpassasjen og gå ut av huset gjennom utløpsdysene.
3. Innretning ifølge kravl eller 2, karakterisert ved at utløpsdysene ligger i et og samme plan mellom brenselkammerne, på tvers av husets akse.
4. Innretning for kapping for et i hovedsaken vertikalt plassert rør eller en rørledningen, karakterisert ved at den innbefatter et avlangt sylindrisk hus med lukkede øvre og nedre ender, en anordning forbundet med husets øvre ende for nedsenking av huset til et ønsket sted i rørledningen, et første brenselkammer i huset, plassert nær husets nedre ende, et andre brenselkammer i huset, plasert i langsgående flukt med det første brenselkammer og nær husets øvre ende, en anordning i huset for dannelse av en i husets lengderetning løpende slagpassasje mellom de nevnte brenselkamre, hvilke slagpassasje står i forbindelse med brenselkammerne, flere avstandsplasserte, radielt forløpende utløps-dyser plassert mellom de nevnte første og andre brenselkamre, og gående ut gjennom den nevnte anordning som danner slagpassasjen, og videre ut gjennom huset, hvilke utløpsdyser ligger i et og samme tverrplan med hensyn til husets lengdeakse, en fast ikke-gassdannende pyroteknisk brenselblanding anordnet i den nevnte passasje, en fast gassdannende pyroteknisk brenselblanding anordnet i de nevnte brenselkamre og i anten-ningskontakt med det nevnte ikke-gassdannende brensel i passasjen, og fjernstyrbare brenseltennanordninger plassert i passasjen for tenning av den nevnte ikke-gassdannende brenselblanding deri.
5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at anordningen for tenning av den nevnte ikke-gassdannende pyrotekniske brenselblanding i slagpassasjen innbefatter et avlangt tennrør anordnet i huset og utformet med en øvre ende og en åpen nedre ende, og rager ut fra et sted nær husets lukkede øvre ende, gjennom det andre brenselkammer og gjennom slagpassasjen og til et sted i nærheten av utløpsdysene, en fast ikke-gassdannende pyroteknisk brenselblanding anordnet i tennrøret, og en anordning for fjern-tenning av den nevnte ikke-gassdannende.pyrotekniske brenselblanding i tennrøret, hvilken anordning er festet ved den øvre enden av tennrøret og til huset.
6. Fremgangsmåte ved kapping av en rørledning i et plan på tvers av rørledningen, karakterisert ved følgende arbeidstrinn: anordning av en brenselblanding i et par i avstand fra hverandre plasserte brenselkamre i et avlangt hus dimensjonert for inn-føring i rørledningen, hvilket hus innbefatter en i lengderetningen forløpende slagpassasje som står i forbindelse med brenselkammerne, og flere avstandsplasserte, radielt forløpne brenselreaksjonsprodukt-utløpsdyser, som står i forbindelse med passasjen og det er plassert i et tverrplan av huset, plassering av huset inne i rørledningen, med de nevnte utløpsdyser i det ønskede kappeplan, og samtidig tenning av brenselblandingen i hvert av de nevnte brenselkamre, slik at reaksjonsproduktene vil bevege seg i motsatte retninger gjennom slagpassasjen og ut av huset gjennom de nevnte utløpsdyser.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at det som brensel i brenselkammerne benyttes en gassdannende pyroteknisk brenselblanding, og at det i slagpassasjen plasseres en ikke-gassdannende pyroteknisk brenselblanding, og ved at den nevnte ikke-gassdannende brenselblanding tennes på et sted i slagpassasjen i nærheten av utløpsdysene og bevirker samtidig tenning av det gassdannende brensel i de nevnte brenselkamre.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 6 eller 7, karakterisert ved at brenselkammerne er utformet i et avlangt kappeverktøy beregnet for innføring i en vertikal rørledning, eksempelvis i et brønnhull, hvilket verktøy trekkes ut fra rørledningen etter bruk.
9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at brenselblandingen er en fast pyroteknisk blanding, bestående av en blanding av nikkel, aluminium, jernoksyd og polytetrafluoretylen.
10. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående fremgangsmåtekrav med anvendelse av gassdannende pyroteknisk brensélblanding, karakterisert ved at den gassdannende pyrotekniske brenselblanding er en faststoff-blanding bestående av nikkel, aluminium, jernoksyd og polytetrafluoretylen.
11. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående fremgangsmåtekrav, karakterisert ved at husets eller skjæreverktøyets ytterdiameter velges slik at forholdet mellom denne ytterdiameter, i det området hvor de nevnte utløpsdyser befinner seg, og innediameteren til rør-ledningen som skal kappes, ligger i området fra ca. 0,87 og til litt under 1.
12. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående f remgangsmåtekrav, karakterisert ' ved at ved anvendelse av brensel som inneholder aluminium forefinnes dette i en mengde på ca. 30 vektprosent, idet 70 vektprosent utgjøres av kuprioksyd.
NO803926A 1980-02-21 1980-12-23 Innretning og fremgangsmaate for kapping av roerledninger NO803926L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/123,225 US4298063A (en) 1980-02-21 1980-02-21 Methods and apparatus for severing conduits

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO803926L true NO803926L (no) 1981-08-24

Family

ID=22407421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO803926A NO803926L (no) 1980-02-21 1980-12-23 Innretning og fremgangsmaate for kapping av roerledninger

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4298063A (no)
JP (1) JPS56119093A (no)
BR (1) BR8100180A (no)
CA (1) CA1146065A (no)
DE (1) DE3104572A1 (no)
ES (1) ES8206736A1 (no)
FR (1) FR2476738A1 (no)
GB (1) GB2083606B (no)
IT (1) IT1135345B (no)
NL (1) NL8006677A (no)
NO (1) NO803926L (no)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4537255A (en) * 1983-06-22 1985-08-27 Jet Research Center, Inc. Back-off tool
US4655138A (en) * 1984-09-17 1987-04-07 Jet Research Center, Inc. Shaped charge carrier assembly
US4598769A (en) * 1985-01-07 1986-07-08 Robertson Michael C Pipe cutting apparatus
US4799829A (en) * 1986-10-17 1989-01-24 Kenny Patrick M Method and apparatus for removing submerged platforms
US5435394A (en) * 1994-06-01 1995-07-25 Mcr Corporation Anchor system for pipe cutting apparatus
US5664627A (en) * 1996-02-27 1997-09-09 Boyd's Bit Service, Inc. Method and apparatus for protecting a steel riser from chemical cutters
US6076601A (en) * 1998-06-11 2000-06-20 Halliburton Energy Services, Inc. Collapsible cutter apparatus and method for cutting tubular members
CA2296122C (en) 1999-01-15 2008-07-29 Baker Hughes Incorporated Window forming by flame cutting
US6186226B1 (en) 1999-05-04 2001-02-13 Michael C. Robertson Borehole conduit cutting apparatus
US6971449B1 (en) 1999-05-04 2005-12-06 Weatherford/Lamb, Inc. Borehole conduit cutting apparatus and process
US6536525B1 (en) 2000-09-11 2003-03-25 Weatherford/Lamb, Inc. Methods and apparatus for forming a lateral wellbore
US8136439B2 (en) * 2001-09-10 2012-03-20 Bell William T Explosive well tool firing head
US20030047312A1 (en) * 2001-09-10 2003-03-13 Bell William T. Drill pipe explosive severing tool
US8770301B2 (en) 2001-09-10 2014-07-08 William T. Bell Explosive well tool firing head
US6925937B2 (en) * 2001-09-19 2005-08-09 Michael C. Robertson Thermal generator for downhole tools and methods of igniting and assembly
US6598679B2 (en) 2001-09-19 2003-07-29 Mcr Oil Tools Corporation Radial cutting torch with mixing cavity and method
US7104326B2 (en) * 2003-12-15 2006-09-12 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for severing pipe utilizing a multi-point initiation explosive device
JP4797998B2 (ja) 2006-02-17 2011-10-19 株式会社デンソー 熱交換器の配管継手構造及び熱交換器の配管組み付け方法
US20070284097A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Halliburton Energy Services, Inc. Consumable downhole tools
US20080257549A1 (en) * 2006-06-08 2008-10-23 Halliburton Energy Services, Inc. Consumable Downhole Tools
US7591318B2 (en) * 2006-07-20 2009-09-22 Halliburton Energy Services, Inc. Method for removing a sealing plug from a well
US20080202764A1 (en) 2007-02-22 2008-08-28 Halliburton Energy Services, Inc. Consumable downhole tools
US7690428B2 (en) * 2007-05-31 2010-04-06 Robertson Intellectual Properties, LLC Perforating torch apparatus and method
JP4912962B2 (ja) 2007-06-07 2012-04-11 日東工器株式会社 管継手連結装置
US8272441B2 (en) 2009-09-14 2012-09-25 Don Umphries Wireless downhole tool positioning system
US8985210B2 (en) 2011-11-04 2015-03-24 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of severing an object from the outside using heat evolved from an exothermic reaction
NO334723B1 (no) * 2012-03-12 2014-05-12 Interwell Technology As Fremgangsmåte for å plugge og forlate en brønn
US9745813B2 (en) * 2014-06-02 2017-08-29 Robertson Intellectual Properties, LLC Anchor system for imparting a rotational motion in a cutting apparatus
US9677365B2 (en) * 2014-08-26 2017-06-13 Richard F. Tallini Radial conduit cutting system and method
US9677364B2 (en) * 2012-07-31 2017-06-13 Otto Torpedo, Inc. Radial conduit cutting system and method
US9259795B1 (en) 2012-08-28 2016-02-16 Energetic Materials and Products, Inc. Torch for cutting or perforation
US10221660B2 (en) 2013-03-15 2019-03-05 Melior Innovations, Inc. Offshore methods of hydraulically fracturing and recovering hydrocarbons
US9815943B2 (en) 2013-03-15 2017-11-14 Melior Innovations, Inc. Polysilocarb materials and methods
US9499677B2 (en) 2013-03-15 2016-11-22 Melior Innovations, Inc. Black ceramic additives, pigments, and formulations
US9815952B2 (en) 2013-03-15 2017-11-14 Melior Innovations, Inc. Solvent free solid material
US10167366B2 (en) 2013-03-15 2019-01-01 Melior Innovations, Inc. Polysilocarb materials, methods and uses
US10322936B2 (en) 2013-05-02 2019-06-18 Pallidus, Inc. High purity polysilocarb materials, applications and processes
US9919972B2 (en) 2013-05-02 2018-03-20 Melior Innovations, Inc. Pressed and self sintered polymer derived SiC materials, applications and devices
US9481781B2 (en) 2013-05-02 2016-11-01 Melior Innovations, Inc. Black ceramic additives, pigments, and formulations
US9657409B2 (en) 2013-05-02 2017-05-23 Melior Innovations, Inc. High purity SiOC and SiC, methods compositions and applications
US11014819B2 (en) 2013-05-02 2021-05-25 Pallidus, Inc. Methods of providing high purity SiOC and SiC materials
US11091370B2 (en) 2013-05-02 2021-08-17 Pallidus, Inc. Polysilocarb based silicon carbide materials, applications and devices
WO2015143390A2 (en) * 2014-03-21 2015-09-24 Melior Innovations, Inc. Polymer derived ceramic equipment for the exploration and recovery of resources
WO2016069305A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-06 Schlumberger Canada Limited Non-explosive downhole perforating and cutting tools
GB201506265D0 (en) 2015-04-13 2015-05-27 Spex Services Ltd Improved tool
DK3221550T3 (da) * 2014-11-18 2021-07-05 Spex Corp Holdings Ltd Borehulsværktøj med en drivmiddelsladning
CA2998837C (en) * 2015-09-18 2022-11-22 William T. Bell Mini-severing and back-off tool with pressure balanced explosives
US10119349B2 (en) * 2015-11-25 2018-11-06 Don Umphries Redundant drill string cutting system
EP3196402A1 (en) 2016-01-22 2017-07-26 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Plugging to-be-abandoned wellbores in the earth
US10807189B2 (en) 2016-09-26 2020-10-20 Schlumberger Technology Corporation System and methodology for welding
US10781676B2 (en) * 2017-12-14 2020-09-22 Schlumberger Technology Corporation Thermal cutter
US10787864B1 (en) * 2019-05-01 2020-09-29 Robertson Intellectual Properties, LLC Web protectors for use in a downhole tool
US11560765B2 (en) 2020-07-28 2023-01-24 Chammas Plasma Cutters Llc Downhole circular cutting torch
US11885189B2 (en) * 2021-06-15 2024-01-30 Robertson Intellectual Properties, LLC Radial cutting apparatus for cutting a downhole conduit

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1237470A (fr) * 1958-10-09 1960-07-29 Jet Res Ct Inc Appareil pour couper le tubage de puits de pétrole
US3057295A (en) * 1958-10-09 1962-10-09 Jet Res Ct Inc Apparatus for cutting oil well tubing and the like
CA1049783A (en) * 1974-07-11 1979-03-06 Fred Schroeder Incendiary composition
US4184430A (en) * 1977-06-29 1980-01-22 Jet Research Center, Inc. Method and apparatus for severing tubing

Also Published As

Publication number Publication date
GB2083606B (en) 1983-10-26
JPS56119093A (en) 1981-09-18
NL8006677A (nl) 1981-09-16
CA1146065A (en) 1983-05-10
IT1135345B (it) 1986-08-20
ES499649A0 (es) 1982-08-16
BR8100180A (pt) 1981-09-08
ES8206736A1 (es) 1982-08-16
DE3104572A1 (de) 1982-01-28
GB2083606A (en) 1982-03-24
FR2476738A1 (fr) 1981-08-28
IT8119572A0 (it) 1981-02-06
US4298063A (en) 1981-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO803926L (no) Innretning og fremgangsmaate for kapping av roerledninger
RU2139991C1 (ru) Способ и устройство для взрывания твердых скальных пород
US8256521B2 (en) Consumable downhole tools
US2789004A (en) Metal fishing tool
GB2146014A (en) Pyrotechnic compositions for severing conduits
NO793000L (no) Fremgangsmaate og apparat for aa kloeve ledninger
CN104930933B (zh) 二氧化碳起爆器
US3507230A (en) Method and tool for cutting by deflagration dense materials
US20100276984A1 (en) Self-stemming cartridge
EA007198B1 (ru) Портативное устройство для разрушения горной породы
CA2985507C (en) Igniting underground energy sources using propellant torch
US20150083388A1 (en) Steam-impulse pressure generator for the treatment of oil wells
CN105004583B (zh) 水下高压电弧气腔气体采集装置
US4477060A (en) Underwater cutting tool
RU206187U1 (ru) Устройство для поперечного разрезания труб
US4050680A (en) Cutting torch arrangement
US3066058A (en) Chemical cutting and working
RU2224215C1 (ru) Способ расснаряжения боеприпасов
RU2245440C2 (ru) Способ перфорации и обработки прискважинной зоны пласта и устройство для его осуществления (варианты)
NO812988L (no) Fremgangsmaate, innretning og pyroteknisk blanding for oppdeling av ledninger
CA3224192C (en) Perforating torch apparatus and method
RU2759477C1 (ru) Пароимпульсный генератор давления
JP3541393B2 (ja) 酸素ランスパイプ用着火材及び酸素ランスパイプの着火方法
US3128824A (en) Chemical cutting and working
WO2024018237A1 (en) Modular downhole heaters for use with plugging and sealing alloys