NO811127L - Boreroer-tester med automatisk fylling. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører borerør-prøveventiler, mer sær-skilt, men ikke utelukkende borerør-prøveventiler beregnet for bruk over en formasjon-prøveventil i en brønnprøvestreng.

Ved "boring av en oljebrønn er det en vanlig arbeids-operasjon å senke en prøvestreng ned i brønnen for å prøve produksjonsevnen til de hydrokarbonproduserende grunnformasjoner som krysses av brønnen. Slik utprøving foretas ved at man senker en rørstreng, vanligvis kalt et borerør, ned i brønnen, med en formasjon-prøveventil festet til rør-strengens nedre ende og orientert i en lukket stilling,

med en pakning plassert under formasjon-prøveventilen. En slik■rørstreng med tilhørende prøveutstyr kalles vanligvis en brønn-prøvestreng.

Så snart brønn-prøvestrengen er senket ned til den ønskede stilling bringes pakningen til virkning, hvorved man stenger av ringrommet mellom prøvestrengen og brønn-foringen. Deretter åpnes formasjon-prøveventilen slik at formasjonen kan produsere gjennom prøvestrengen.

Under nedsenkingen av prøvestrengen i brønnen er det ønskelig å kunne foreta en trykkprøve av strengen i perioder for derved å kunne fastslå hvorvidt det forefinnes lekkasje i skjøtene mellom suksessive rørlengder.

For å gjennomføre en slik trykkprøving av borerøret blir strengen fylt med et fluidum og nedsenkingen av røret stoppes periodevis. Kår nedsenkingen er stoppet trykk-

settes fluidet i strengen og på denne måten kan man fast-

slå hvorvidt det forefinnes lekkasjer i strengen over forma-ns jon-prøveventil en.

En spesiell type formasjon-prøveventil som har vært benyttet tidligere er den som er vist o g beskrevet i US patentskrift nr. 3 856 085. Denne ventil benytter seg av et sfærisk ventilorgan med en gjennomgående ventilboring. Ventilorganet dreies mellom åpen og lukket stilling som

følge av samvirket med en eksentrisk knast på en hylse som beveger seg i ventilhuset. Lignende ventilkonstruksjoner er vist i US patentskriftene nr. RE 29 471 og 4 116 272.

Sfæriske ventilorganer som beveger seg aksialt i forhold til huset er også vist i US patentskriftene nr. 4 064 937, 3 568 715, Re 27 464, 4 009 753 og 3 967 647.

dår man benytter en ventil av den type som vist

og beskrevet i US patentskrift nr..3 856 085 som en lukkeventil for å muliggjøre trykkprøving av borestrengen under dens nedsenking i brønnen, vil det være nødvendig å fylle det indre av borerøret over lukkeventilen i fra overflaten med et fluidum som kan trykksettes.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å tilveiebringe en prøveventil som kan benyttes i en prøvestreng over en forma-sjon-prøveventil av den type som er. vist og beskrevet i US patentskrift 3 856 085. Det sfæriske ventilorgan og den dermed samvirkende knast er utført på lignende måte som i de for-annevnte publikasjoner. Det er imidlertid sørget for en automatisk fyllemekanisme som muliggjør en automatisk fylling av strengen over borerør-prøveventilen med borefluidum under nedsenkingen av strengen i brønnen.

Borerør-prøventilen ifølge oppfinnelsen har et hus

med en første ende beregnet for tilkopling til strengen, hvilket hus hår et gjennomgående løp. Et sfærisk ventilorgan er anordnet i løpet. Knaster er anordnet i huset for samvirke med det sfæriske ventilorgan og dreiing av dette mellom åpen og lukket stilling, slik at løpet således er åpent eller lukket, idet det sfæriske ventilorgan beveges aksialt i forhold til huset og knastene.

Det er sørget for midler for bevegelse av det sfæriske ventilorgan aksialt i forhold til huset mellom den åpne og lukkede stilling. Disse midler innbefatter et nedre ventilseteelement med en nedadrettet flate som har bæresam-virke med en oppadrettet flate i huset når det sfæriske ventilorgan ér i lukket stilling. Dette muliggjør at nedadrettede krefter som virker på det sfæriske ventilorgan i dets lukkede stilling som følge av fluidumtrykket som hersker i strengen" over det sfæriske ventilorgan, kan overføres stort sett i sin helhet til huset som følge av samvirket mellom den nevnte nedadrettede flate på det nedre ventilséteelement og

den oppadrettede flate i huset.

Det er også anordnet en fjæranordning som presser det sfæriske ventilorgan nedover i forhold til huset mot den lukkede stilling. Denne fjæranordning utgjør en automatisk anordning som tillater at det sfæriske ventilorgan kan bevege seg oppover under påvirkning av fluidumtrykket i ringrommet mellom prøvestrengen og en brønnforing når prøvestrengen senkes ned i brønnforingen, slik at brønn-fluidum kan gå gjennom det sfæriske ventilorgan og inn i strengen over det sfæriske ventilorgan når prøvestrengen senkes ned i brønnen.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det etter-følgende under henvisning til tegningene, hvor

fig. 1 viser et skjematisk riss av en brønn-prøve-streng plassert i en offshorebrønn,

fig. 2A-2E viser halvsnitt gjennom en borerør-prøveventil ifølge oppfinnelsen og

fig. 3 viser et utfoldet riss av et J-spor og

knast som inngår som en del av borerør-prøveventilen i fig. 2A-2E.

Før oppfinnelsen.beskrives nærmere skal det først

gis en kort redegjørelse for anvendelsesområdet. Ved boring av en oljebrønn fylles borehullet med et fluidum som man kaller for borevæske eller boreslam. En av hen-siktene med denne borevæske er at man i de av borehullet kryssede grunnformasjoner skal holde igjen eventuelle formasjonsfluider. For å muliggjøre dette vektbelastes

borevæsken med ulike typer additiver slik at det hydrostatiske trykk til borevæsken på formasjonsdypet vil være tilstrekkelig til å holde igjen formasjonsfluidet , slik at dette altså ikke kan trenge inn i borehullet.

Uår man ønsker å prøve produksjonsevnen til formasjonen senkes en prøvestreng ned i borehullet til formasjonsdypet og f ormas jons f luidet tillates, så å strømme inn i strengen i et kontrollert prøveprogram.

Noen ganger holder man et lavere trykk i det indre

av prøvestrengen når denne senkes ned i borehullet. Dette kan man vanligvis gjøre ved at man holder en formasjon-prøveventil i lukket tilstand nær prøvestrengens nedre ende. Uår man har nådd ned til prøvedybden bringes en pakning til virkning for avtetting av borehullet, slik at formasjonen avstenges i fra det hydrostatiske trykk som borevæsken ut-øver i brønnringrommet. Formasjon-prøveventilen ved prøve-strengens nedre ende åpnes så og formasjonsfluidet som da ikke lenger påvirkes av borevæsketrykket, kan så strømme inn i prøvestrengen.

Andre ganger kan forholdene være slik at det er ønskelig å fylle prøvestrengen over formasjon-prøveventilen med væske ettersom prøvestrengen senkes ned i brønnen. Hensikten med dette kan eksempelvis være å oppnå en utjevning av det hydrostatiske trykk over prøvestrengens vegg for å hindre at røret faller sammen, og/eller man ønsker å

kunne gjennomføre trykkprøving av prøvestrengen under dens nedsenking i brønnen.

Brønn-prøveprogrammet innbefatter perioder med forma-sjons strømning og perioder med avstenging av formasjonen. Trykkmålinger tas i programmet for senere analyseer for be-stemmelse av formasjonens formasjonsevne. Om så ønskes kan man ta prøver av formasjonsfluidet i et egnet prøvekammer.

Ved slutten av brønn-prøveprogrammet åpnes en sirkulasjonsventil i prøvestrengen, formasjonsfluidum i prøve-strengen sirkuleres ut, pakningen frigjøres, og prøve-strengen trekkes opp.

Et typisk arrangement for utførelse av et prøveprogram er vist i fig. 1. Et slikt arrangement innbefatter en flytende arbeidsplattform 10 som er plassert over brønnhodet på havbunnen 12. Brønnen består av en brønnboring 14 forsynt med en foring 16. Foringen 16 strekker seg ned i fra havbunnen 12 og ned til formasjonen 18. Foringen 16 er perforert ved sin nedre ende for derved å tilveiebringe en forbindelse mellom formasjonen 18 og det indre av brønnboringen 20.

Brønnhodet er betegnet med 22 og innbefatter en ut-blåsningshindrer. En marin ledning 24 strekker seg opp i fra brønnhodet og til den flytende plattform 10. Plattformen 10 har et arbeidsdekk 26 med et tårn 28. Tårnet 28 har heiseutstyr 30. Ved ledningens 24 øvre ende er det anordnet et brønnhode 32. Dette brønnhodet 32 muliggjør nedsenking av en formasjon-prøvestreng 34 gjennom det marine rør og ned i brønnboringen 14. Heving og senking av prøve-strengen skjer ved hjelp av heiseutstyret 30.

En ledning 36 strekker seg fra en hydraulisk pumpe

3 8 på dekket 26 og ned til brønnhodet 22 på havbunnen. Led-ningen er tilknyttet brønnhodet et sted under utblåsnings-hindreren og muliggjør derved en trykksetting av brønnring-rommet 40 rundt prøvestrengen 34.

Prøvestrengen 34 innbefatter et øvre parti 42 som strekker seg ned i fra plattformen og til brønnhodet 22 på havbunnen 12. Et hydraulisk betjent prøvetre 44 er plassert ved enden av det øvre strengparti 42 og er plassert i brønnhodet 22 som således bærer den nederste delen av forma-sjon-prøvestrengen. Den nedre delen'av formasjon-prøve-strengen strekker seg i fra prøve.treet 44 og ned til formasjonen 18. En pakning 46 er anordnet her og hensikten med pakningen er å kunne isolere formasjonen 18 fra fluidet i brønn-ringrommet 40. Ved prøvestrengens 34 nedre ende er det plassert et perforert endestykke 48 som muliggjør fiuidumforbind-else mellom formasjonen 18 og det indre av den rørformede prøvestreng 34.

I den nedre delen av formasjon-prøvestrengen 34 er det dessuten plassert et mellomparti 50 og dreiemomentoverførende, trykk- og volumbalanserte glideskjøtanordninger 52. Et mellomparti 54 er også anordnet og tjener til å vektbelaste pakningen 46 ved strengens nedre ende.

Det vil mange ganger være ønskelig å ha en vanlig sirkulasjonsventil 56 nær prøvestrengens nedre ende, hvilken sirkulasjonsventil kan åpnes ved en rotasjonsbevegelse eller en heving og senking av prøvestrengen, eller en kombinasjon av begge disse bevegelsestyper, eller ved at en vektstang slippes ned i prøvestrengen 10. Under sirkulasjonsventilen 56 kan det være plassert en kombinert prøveventil og sirku-las jonsventil 58, eksempelvis som vist i US patentskrift nr. 4 064 937..

Nær formasjon-prøvestrengens 34 nedre ende er det

også plassert en formasjon-prøveventil 60 som fortrinnsvis

er en prøveventil av den ringromtrykkbetjente type som vist i US patentskrift nr. 3 856 085. Like over denne formasjon-prøveventil 60 er borerør-prøveventilen 62 plassert.

En trykkregistreringsanordning 64 er plassert under formasjon-prøveventilen 60. Denne trykkregistreringsanordning 64 er fordelaktig av den type som gir helt åpent gjennomløp slik at man således har helt åpent gjennomløp i hele prøvestrengen.

Det kan være ønskelig å sette inn ekstra formasjon-prøveutstyr i prøvestrengen 34. Når man eksempelvis frykter for at prøvestrengen 34 kan sette seg fast i borehullet 14

vil det være ønskelig å innsette en slagmekanisme mellom trykkregistreringsanordningen 64 og pakningen. 46. Denne slagmekanismen benyttes for slagpåvirkning av prøvestrengen for derved å kunne slå løs en fastklemt prøvestreng. Dessuten kan det også være ønskelig å ha en sikkerhetsskjøt mellom slagmekanismen og pakningen. En slik sikkerhetsskjøt vil muliggjøre at man kan frigjøre prøvestrengen 34 fra pakningen 46 idet tilfellet at slagmekanismen ikke er i stand til å fri-gjøre den fastklemte formasjon-prøvestreng.

Plasseringen av trykkregistreringsanordningen kan varieres, etter behov. Eksempelvis kan den plasseres under det perforerte endestykket 48 i en egnet trykkregistrerings-forankringssko. I tillegg kan en andre trykkregistreringsanordning settes inn like over formasjon-prøveventilen 60

for tilveiebringelse av ytterligere dats til hjelp for evalueringen av brønnen.

Borerør-prøveventilen 62 skal nå forklares nærmere under henvisning til fig. 2A-2E.

Prøveventilen 62 har et hus 66 bygget opp av et

øvre overgangsstykke 68, en første sylindrisk ventilhusdel 70, et midtre overgangsstykke 72 og en andre ventilhusdel 74.

Den øvre overgang 68 og den første ventilhusdel 70

kan sammenfattes under begrepet øvre husdel 76, mens den midtre overgang 72 og den andre ventilhusdel 74 kan sammenfattes under begrepet nedre husdel 78.

Den øvre enden 80 på den nedre husdel 78 er skrudd inn i den nedre enden 82 på den øvre husdel 76. Gjengeforbindelsen er betegnet med 84.

Huset 66 er med sin øvre ende 86 utformet for til-knytning til prøvestrengen 34 (se fig. 1), og er for dette formål forsynt med et innvendig gjengeparti 88. På denne måten vil hele vekten til den delen av prøvestrengen 34

som befinner seg under skjøten 88 bæres av huset 66. Huset 66 har et gjennomgående aksialt løp 90.

Inne i løpet 90 er det anordnet et sfærisk ventilorgan 92 med en gjennomgående ventilboring 94. Ventilorganet 92 er vist i fig. 2B i lukket stilling, og stenger da også løpet 90.

Ventilorganet 92 ligger med sin øvre flate 96 an mot et øvre ventilsete 98, og ventilorganets nedre flate 100 ligger an mot et nedre ventilsete 102.

Det øvre ventilsetet 98 er plassert i en øvre ventilsetebærer 104 og det nedre ventilsetet 102 er plassert i en nedre ventilsetebærer 106. Disse to bærerne 104 og 106 er forbundne med hverandre ved hjelp av flere C-klemmer, såsom klemmen 108. To ender av denne klemmen er vist i'fig. 2B. C-klemmen 10 8 er som man vil forstå et element som strekker seg mellom de to viste ender i fig. 2B og som således holder de to ventilsetebærerne 10 4 og .10 6 sammen rundt det sfæriske ventilorgan 92.

En stillingsplasserings- eller styrekjerne 109 er

ved sin nedre ende skrudd sammen med den øvre ventilsetebærer 104, ved gjengeforbindelsen 110, og styrekjernens øvre ende 112 er glidbart opptatt inne i sylinderpartiet 114 i den øvre overgang 68. En ringtetning 116 er plassert mellom styrekjernen 108 og veggen i sylinderpartiet 114.

En eksentrisk knast 118 er festet til en knasthylse 120. Denne knasthylsen er plassert inne i ventilhusdelen 70 og ligger ved henholdsvis øvre og nedre ende 122 og 124

an mot overgangen 68 og den øvre enden 80 til den midtre overgang 72, slik at derved den eksentriske knast 118 holdes i en fast stilling i forhold til huset 66.

Den eksentriske knast 118 samvirker med et eksentrisk

hull 126 i det sfæriske ventilorgan 92.

En andre eksentrisk knast (ikke vist) som tilsvarer knasten 118, har samvirke med et annet eksentrisk hull (ikke vist) i ventilorganet 92, på samme måte som vist i fig. 4A-4C i US patentskrift nr. 3 856 085.

Knasten 118, knasthylsen 120 og C-klemmen 108 er

som man vil forstå bare vist skjematisk i fig. 2B. I et sant snitt gjennom prøveventilen vil man ikke kunne se både knasten 118 og-C-klemmen 108, fordi de i praksis ikke ligger i samme snittplan.

Når ventilorganet 92 beveges aksialt i forhold til huset 66, på en måte som skal beskrives nærmere nedenfor,

vil samvirket mellom knasten 118 og hullet 126 bevirke at ventilorganet 92 dreier seg i forhold til huset 66, mellom åpen og lukket stilling. Ventilorganet 92 er i fig. 2 vist i lukket stilling. Ved bevegelse av det sfæriske ventilorgan 92 aksialt oppover i forhold til huset 66 fra den

stilling som er vist i fig. 2B vil ventilorganet 92 dreie seg til en åpen stilling, dvs. en stilling hvor ventijbor-ingen 94 flukter med løpet 90 i huset 66,.slik at fluidum kan strømme gjennom løpet 90.

Ventilorganet 9 2 kan beveges aksialt i huset 66 ved hjelp av én mekanisme 128. Denne mekanismen 128 består i hovedsaken av den nedre ventilsetebærer 106 og det nedre ventilsete 102. Disse to elementer er i det etterfølgende også sammenfattet under begrepet nedre ventilseteenhet 130. Den nedre ventilsetebærer 106 har en ringformet nedadrettet flate 132 som ligger an mot en oppadrettet flate 134 på den øvre enden 80 til den midtre overgangen 72 når ventilorganet 92 ér. i den i fig. 2B lukkede stilling. Dette arrangementet muliggjør at nedadrettede krefter som virker på ventilorganet.92 i dets lukkede stilling, som følge av virkningen av fluidumtrykket i prøvestrengen 34 over ventilorganet 92, kan overføres stort sett i sin helhet til huset 66 som følge av samvirket mellom de to nevnte flater 132 og 134. Dette medfører at man har en meget kraftig under-støttelse under ventilorganet 92, slik at når det utøves meget høye fluidumtrykk på ventilorganets 92 øvre flate 96 vil disse trykk overføres direkte til huset 66, dvs. at de ikke overføres via knastene 118 og man unngår derfor faren for brudd av disse knaster. Det skal her vises til det som er sagt foran om dette problem, og det skal også vises til US patentskrift nr. 3 856 085.

I det viste utførelseseksempel er den nedadrettede flate 132 plassert på bæreren 106. Man kan likegodt si at den er plassert på den nedre ventilseteenhet, og man vil forstå at det fysiske arrangement av den nedre ventilseteenhet 130 kan modifiseres derhen at den innbefatter ekstra elementer, eller eksempelvis derhen at setet 102 og bæreren 106 er kombinert til ett enkelt element. Det som er viktig er at den nedadrettede flate, såsom flaten 132 er plassert i én konstruksjon som gir understøttelse av ventilorganet 92 nedenfra.

Mekanismen 128 innbefatter også en bevegbar kjerne 136

som består av en øvre kjernedel 138 og en nedre kjernedel 140.

Den øvre kjernedel 138 og en øvre del av den nedre kjernedel -140 er glidbart opptatt i den nedre enden av huset 66 og kan bevege seg mellom respektive øvre og nedre stillinger i huset 66. Den øvre kjernedel 138 er festet til den nedre ventilsetebærer 106 og er således drivforbundet med denne slik at derved den øvre kjernedels 138 øvre og nedre stillinger svarer til den nedre ventilsetebærers 106 øvre og nedre stillinger i huset 66.

Den nedre stillingen til bæreren 106, som vist i fig..2B, svarer til ventilorganet 92 viste lukkede stilling. Ved en oppadrettet bevegelse av den nedre ventilsetebærer

106 i forhold til huset 66 vil ventilorganet 62 beveges

i.

aksialt oppover i huset 66 og vil dermed dreie seg til åpen stilling som følge av samvirket med knasten 118.

Den nedre kjernedel 140 er satt sammen av et første øvre avsnitt 142, et andre avsnitt 144 som er forbundet med den nedre enden til det første avsnitt 142, et tredje avsnitt 14 6 som er forbundet med den nedre enden til det andre avsnitt 14 4, og en nedre overgang 14 8 som er forbundet med den nedre enden til det tredje avsnitt 146. Den nedre overgang 148 har en utvendig gjenget nedre ende 150 for sammen-kopling med de komponenter av prøvestrengen 34 som befinner seg under borerør-prøveventilen 62.

En stillingsplasseringsknast 152 rager radielt ut i

fra ytterflaten til det tredje avsnitt 166 i den nedre kjernedel 140.

I innerveggen i den andre ventilhusdel 74 er det uttatt et stillingsplasseringsspor 154 hvori stillingsplasserings-knas ten 152 opptas. En utfolding av sporet 154 og knasten 152 er vist i fig. 3, som således er et snitt i hovedsaken etter linjen 3-3 i fig. 2C og 2D. Spor/knast-mekanismen er slik utført og plassert at når prøvestrengen 34 dreies med urviseren og vekten til prøvestrengen 34 bringes til virkning på huset 66 vil den nedre kjernedel 140 og med den den øvre kjernedel 138 bevege seg til sine respektive øvre stillinger i huset 66 og derved bevirke åpning av ventil-legemet 92.

Knastens 152 stilling i sporet 154 når prøvestrengen 34 senkes ned i brønnen er vist med fullt opptrukne linjer

i fig. 3. Stillingen etterat prøvestrengen 34 er satt ned er vist med stiplede linjer.

For en fagmann vil det gå frem at når prøvestrengen

34 er satt ned på huset 66 vil den nedre kjernedel 140

ikke bevege seg aksialt i forhold til brønnforingen 16

(se fig. 1). ' Grunnen til dette er at pakningen 46 har samvirke med foringen 16.-

Pakningen 46 er fortrinnsvis en gjenvinnbar pakning

av typen "Halliburton RTTS", som vist og beskrevet i Halliburton Service Sales and Service Catalog No. 40, page 3490. Den konstruktive utførelse av slike pakninger er velkjent

for fagfolk og innbefatter i hovedsaken en trekkblokkan-ordning for.samvirke med foringen i brønnen for derved å tilveiebringe en friksjon mellom pakningen og brønnen.

Når vekten av borestrengen settes ned-på pakningen 46 vil trekkblokkanordningen muliggjøre en innstilling av fang-kiler mot foringen og deretter vil den samme fortsatte nedadrettede bevegelse tjene til å komprimere og ekspandere et pakningselement for avtetning av ringrommet 40 mellom prøvestrengen 34 og brønnforingen 16. Betjeningskomponentene av pakningen 46 innbefatter et pakningsspor (ikke vist) og en pakningsknast (ikke vist) hvis utførelse i prinsippet er den samme som vist i fig. 3, slik at altså den samme bevegelsen av prøvestrengen 34 som bevirker åpning av ventilorganet 92 også bevirker en innstilling av pakningen 46.

Når prøvestrengen 34 tas opp beveges huset 66 oppover

i forhold til brønnforingen 16 og kjernen 136 vil derfor bevege seg nedover i forhold til huset 66 og gå til sin nedre stilling, hvorved ventilorganet 92 lukkes.

Den nedre kjernedel 140 har en øvre ende 156 beregnet for samvirke med en nedre ende 158 av den øvre kjernedel 138 slik at når vekten av prøvestrengen 34 settes på huset 66 vil den nedre kjernedel 140 beveges oppover i forhold til -huset 66 og bevege den øvre kjernedel 138 oppover i forhold til huset 66,.hvorved ventilorganet 92 åpnes.

Seksjonen 146 i den nedre kjernedel 140 innbefatter en utligningsanordning 184. Denne utligningsanordning gir forbindelse gjennom veggen, slik at man får forbindelse mellom løpet 90 i huset 66 under ventilorganet 92 og ringrommet 40 mellom prøvestrengen 34 og brønnforingen 16 når ventilorganet 92 er i lukket stilling. Ringrommet 40 kan her også benevnes som en sone på utsiden av huset 66.

Avsnittet 146 i den nedre kjernedel. 140.har videre

en ytre sylinderflate 186 som er glidbart opptatt i et sylinderparti 188 i den nedre enden av husets 66 andre ventilhusdel 74.

Mellom veggene 186 og 188 er det lagt inn en ringtetning 190. På hver side av de viste ringtegninger 190

er det støtteringer 192 av et ikke-metallisk materiale. Huset 66, den nedre kjernedel 140, og ringtetningene 190

er slik utført og plassert at når vekten til prøvestrengen 34 settes på huset 66, og den nedre kjernedel 140 beveges oppover i forhold til huset 66, vil utligningsåpningen 184 lukkes før ventilorganet 92 åpnes.

Utligningsåpningen 184 utligner også trykket over veggen i kjernen 136 og hindrer således en sammenfalling

av kjernen under påvirkning av det hydrostatiske trykk i ringrommet 40. Utligningsåpningen hindrer også en hydraulisk trykklåsing mellom ventilorganet 92 og formasjon-prøveventilen 60 når kjernen 136 skyves inn i huset 66.

Den oppadrettede bevegelse av den nedre kjernedel 140 i forhold til huset 66 begrenses av samvirket mellom en oppadrettet skulder 194 på den nedre kjernedel 140 og en nedadrettet skulder 196 i huset 96. Disse skulderne 194 og '196 danner således en stoppanordning for begrensning av den nedre kjernedels 140 oppadrettede bevegelse i forhold til huset 66.

Den automatiske fyllemekanisme i prøveventilen 62 tilveiebringes av en trykkskruefjær 198 som er plassert rundt stillingsplasseringskjernen 109, mellom en nedadrettet skulder 200 i huset 66 og en oppadrettet skulder 202 i den øvre ventilsetebærer 104.

Fjæren 198 representerer en automatisk fyllemekanisme for prøveventilen slik at når prøvestrengen 34 senkes ned

i brønnen vil brønnfluidum i fra brønnringrommet 40 kunne strømme oppover gjennom ventilorganet 92 når trykket til brønnfluidet under ventilorganet 92 er tilstrekkelig til å overvinne trykket til fluidet over ventilorganet 92 pluss den nedadrettede kraft som fjæren 198 utøver.

Når man begynner å senke ned prøvestrengen 34 i brønnen holdes ventilorganet i lukket stilling, med den nedre flaten 132 på den nedre ventilsetebærer 106 i samvirke med den øvre flate 134 i huset 66A.

Ettersom prøvestrengen 34 senkes ned i brønnen, vil det hydrostatiske trykk for brønnfluidet i brønnringrommet 40 stadig øke, helt til den kraft som virker på den nedre flaten på ventilorganet 9 2 som følge av påvirkningen av trykket til brønnfluidet i brønnringrommet, som virker gjennom utlignings-åpningene 184A, er blitt lik den kraft som virker nedover på ventilorganets 92 øver flate 196. Denne nedadrettede kraft utøves av fluidet i løpet 90 over ventilorganet 92, og i tillegg kommer den nedadrettede kraft som fjæren 198 utøver. På dette tidspunkt vil en hver ytterligere øking av.trykket

i brønnfluidet i brønnringrommet 40 under den fortsatte nedsenking av prøvestrengen.34 bevirke at ventilorganet 92 beveger seg aksialt oppover i forhold til huset 66A, hvorved fjæren 19 8 trykkes sammen.

Denne oppadrettede bevegelse av ventilorganet 92 medfører at ventilorganet dreier seg delvis mot sin helt åpne stilling. Derved brytes ventilen opp slik at noe av brønn-fluidet fra ringrommet 40 kan strømme oppgjennom boringen 94

i ventilorganet 92 og inn i løpet 90 over ventilorganet.

Så snart den kraft som utøves på ventilorganet 92 nedenfra blir mindre enn den kraft som utøves på ventilorganet oven-fra vil fjæren 198 igjen skyve ventilorganet 92 nedover i forhold til huset 66A, slik at ventilen lukkes.

Under nedsenkingen av strengen 34 i brønnen vil trykket til brønnfluidet i ringrommet 40 således periodevist overvinne trykket til fluidet over ventilorganet 92 i løpet 90 pluss kraften til fjæren 198 og derved får man en slurpe-virkning i ventilen, slik at en del av brønnfluidet kan gå oppover gjennom ventilen og fylle ut rommet i strengen over ventilen 92. _ Fjæren 198 representerer således en mekanisme for automatisk åpning av ventilorganet 92 og tillater- en inn-stramming av brønnfluidum i strengen over ventilorganet 92 når strengen senkes ned i brønnen.

Når mån ønsker å trykkprøve en borerørstreng over ventilorganet 92 stopper man nedsenkingen av strengen og ventilorganet 92 vil da bevege seg til sin lukkede stilling under påvirkning av fjæren 19 8, hvis da ikke ventilorganet allerede befinner seg i sin lukkede stilling.

Rørstrengen trykkprøves mens den fastholdes i brønn-en og mens ventilorganet er i lukket stilling. Denne fast-holdingen skjer periodisk slik at man kan trykkprøve suksessive avsnitt av strengen periodisk, under nedsenkingen i brønnen.

Fjæren 9 8 kan således sies å være en mekanisme for automatisk lukking av det sfæriske ventilorgan 92 når strengen holdes i brønnen. Dette muliggjør en trykkprøving av strengen over ventilorganet 92.

Når prøvestrengen 34 er senket, ned på plass i brønn-en bringes strengens vekt til å virke på huset 66. Derved beveges ventilorganet 92 oppover i forhold til huset 66 og ventilorganet roteres til åpen stilling slik at det ikke forstyrrer formasjon-prøvingen eller nedsenking av verktøy etc. gjennom strengen.

Pakningen er anordnet under borerør-prøveventilen

og tjener til avstenging av ringrommet 40 mellom prøve-strengen 34 og brønnforingen 16. Pakningen 46 har en J-spor/knastmekanisme i likhet med den som prøveventilen i fig. 3 har, slik at når vekten av prøvestrengen 34 settes på huset 66 for å åpne ventil og organet 9 2 vil den samme bevegelsen også bevirke innstilling av pakningen, slik at den kommer til virkning mot brønnforingen.

Claims (8)

1. Rør-prøveventil, innbefattende en sfærisk lukkeventilanordning med en ventilboring derigjennom, hvilken ventilan-ordning er dreibar mellom en åpen og en lukket stilling for åpning og lukking av det indre av en rørstreng, karakterisert ved en automatisk anordning for automatisk lukking av den sfæriske lukkeventilanordning når rørstrengen er statisk plassert i en brønn, slik at rør-strengen kan trykkprø ves, og for automatisk åpning av ventilanordningen for derved å muliggjø re at brønnfluidum i brønnen kan strømme inn i rørstrengen over ventilanordningen når rørstrengen og ventilanordningen senkes ned i brønnen,

   idet ventilanordningen er dreibar til sin åpne stilling når rørstrengen er satt på sin endelige plass i brønnen.
2. 2. Prøveventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre innbefatter et hus med en øvre ende beregnet for forbindelse med rørstrengen, og med et gjennomgående strømningsløp, og at ventilanordningen er anordnet i det nevnte strømningsløp, idet strømningsløpet er åpent henholdsvis lukket når ventilanordningen er i henholdsvis åpen og lukket stilling.
3. 3. Prøveventil ifølge krav 2, karakterisert ved en knastanordning forbundet med huset og beregnet for samvirke med ventilanordningen og dreiing av denne mellom åpen og lukket stilling når ventilanordningen beveges aksialt i forhold til huset mellom en øvre og en nedre stilling.
4. 4. Prøveventil ifølge krav 3, karakterisert ved at den automatiske anordning innbefatter en fjæranordning for pressing av ventilanordningen nedover mot den lukkede stilling.
5. 5. Prøveventil ifølge krav 4, karakterisert ved at fjæranordningen innbefatter en skruetrykkfjær som er anordnet over ventilanordningen.
6. 6. Prøveventil ifølge krav 5, karakterisert ved at skruetrykkfjæren er innspent mellom huset og et øvre ventilseteelement som inngår i ventilanordningen.
7. 7. Prøveventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den automatiske anordning innbefatter en fjæranordning for pressing av ventilanordningen nedover mot dens lukkede stilling.
8. 8. Prøveventil ifølge krav 7, karakterisert ved at fjæranordningen innbefatter en skruetrykkfjær anordnet over ventilanordningen.