NO854310L - Styringssystem. - Google Patents

Styringssystem.

Info

Publication number
NO854310L
NO854310L NO854310A NO854310A NO854310L NO 854310 L NO854310 L NO 854310L NO 854310 A NO854310 A NO 854310A NO 854310 A NO854310 A NO 854310A NO 854310 L NO854310 L NO 854310L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
tree
piston
outlet
control
valve
Prior art date
Application number
NO854310A
Other languages
English (en)
Inventor
Dag H Zeiner Gundersen
Original Assignee
Vetco Offshore Ind Inc
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 Vetco Offshore Ind Inc filed Critical Vetco Offshore Ind Inc
Publication of NO854310L publication Critical patent/NO854310L/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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/0355Control systems, e.g. hydraulic, pneumatic, electric, acoustic, for submerged well heads
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87153Plural noncommunicating flow paths

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Valve Housings (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

Denne oppfinnelsen vedrører generelt kompletterings-, produksjons- eller injeksjonstrær for utvinning av olje og gass fra en undersjøisk brønn og er spesielt rettet mot et kompletteringstre som har et nytt og forbedret styringssystem av forgreiningsrør.
Selv om et typisk kompletteringstre av
tidligere kjent type vil bli beskrevet mer i detalj i den detaljerte beskrivelsen som følger, er det, for at bakgrunnen for oppfinnelsen skal forstås, tilstrekkelig å si her at et kompletteringstre typisk er utstyrt slik at det kan låses til brønnhodet av en undersjøisk brønn og består hovedsaklig av en serie ventiler, noen ganger med ventil-manøvreringselement, for å forbinde produksjonsrør og andre rør inne i brønnen til undersjøiske strømningslinjer som bringer
brønnproduksjonen til produksjonsplattformen eller til kysten. Et tre-forgreiningsrør på toppen av treet danner sammenføyningspunktet for alle hydrauliske styringsfunksjoner og grenser til ei trekappe,-plugg e.l. under produksjonen og med et koplingsorgan ("running tool") under installasjonen av treet og gjeninnføring i brønnen for overhaling Både trekappa og koplingsorganet er utstyrt med rørstusser e.l. som går inn i lommer i treforgreiningsrøret og , gjennom rørstussene, dirigerer strømmen av hydraulisk fluid (styringssignaler) til forskjellige vent ilmanøvreringselementer ,
strømningslinjekoblingen, brønnhodekoblingen, etc. Antallet ventilmanøvreringselementer i treet avhenger av rørledningsprogrammet, antall rørstusser, om treet skal
være en "Through flowline type" (TFL), om det er adgang til ringen eller ikke, og om det er behov for spesielle egenskaper, så som kjemisk injeksjon etc.
Vanligvis er kompletteringstreet montert på overflata og plassert på brønnhodet med koplingsorganet forbundet på treforgreiningsrøret. Koplingsorganet gir overflatedrevne styrelinjer med adgang til brønnhodekoplingen for hydraulisk påvirkning og tilkopling av treet til brønnhodet og tillater også at andre funksjoner utføres, noe som omfatter adgang til produksjonsrøret idet det ringformete røret ved styring av treventilene og styring av undersjøiske sikkerhetsventiler vanligvis er plassert 15,2-60,9 meter under rørhengeren.
Etter at kompletteringstreet er på plass og forbundet til brønnhodet, blir koplingsorganet frakoplet, bragt til overflata, og trekappa blir tilkoplet til dette. Deretter blir koplingsorganet og trekappa senket slik at trekappa så blir koplet til treforgreiningsrøret. Det er trekappa som dirigerer de hydrauliske styringssignalene fra en bundt av styringslinjer (forbindelseskabler fra et styringsforgreiningssenter) tilkoplet til tre kappa til de forskjellige ventilmanøvreringselementene. Denne funksjonen av trekappa blir noen ganger omtalt som en U-funksjon siden signalene fra en åpning i treforgreiningsrøret dirigeres gjennom trekappa til en annen åpning i forgreiningsrøret til
vent ilmanøvreringselementene.
I løpet av produksjonen er trekappa og normalt en trekappebeskytter på plass på forgreiningsrøret, og produksjonen skjer ut av sida på treet til de undersjøiske strømningslinjene.
Dersom det er ønskelig med gjeninnkomst i brønnen for overhaling, blir koplingsorganet senket for å fjerne trekappebeskytteren og trekappa og etter å ha bragt dem til overflata blir det igjen tilført og stukket inn på treforgreiningsrøret for å styre treventilraanøvreringselementene fra overflata for å utføre det arbeidet som er nødvendig på brønnen.
En viktig ulempe ved det nåværende systemet som er beskrevet ovenfor er at når trekappa er fjernet fra
treforgreiningsrøret og før koplingsorganet kan påføres, kan det skje inntrengning av sjøvann og forurensing av styringskretsene. I løpet av periodene der verken trekappa eller koplingsorganet er tilkoplet treforgreiningsrøret er kompletteringstreet fullstendig skilt fra overflata og dermed ute av styring. Videre er antallet driftsoperasjoner som omfatter kostbar riggtid som er nødvendig for å lukke produksjonstreet med ei trekappa som gir U-funksjonen, og etterfølgende gjenerhvervelse for adkomst, høyere enn nødvendig ved denne oppfinnelsen.
Oppfinnelsen som fjerner ulempene nevnt ovenfor omfatter et nytt og forbedret forgreiningsstyringssystem for et kompletteringstre i form av ei forgreiningsplate som har et flertall styringsventilpatroner eller -innsatser påmontert. Disse styringsventilinnsatsene har en eller flere åpninger, to ventiler av typen fjærforspent veksling (stempel) som separat fører hydrauliske styringssignaler til de forskjellige ventilmanøvreringselementene som dermed utfører trekappas funksjon og eliminerer behovet for denne. Disse styringsventilinnsatsene er løsbart forbundet med forgreiningsplata og kan fjernes helt eller delvis på et undersjøisk nivå.
Ved produksjonen blir, siden rørstusser i trekappa ikke lenger er tilgjengelige, hydrauliske signaler fra de undersjøiske forbindelseskablene, eller styringsforgreiningssenteret, dirigert gjennom styringsventilinnsatsene til ventilmanøvreringselementene mens f joerforspenningen opprettholder ventilstemplet i en stilling.
Ved overhalingen vil U-funksjonene av styringsventilinnsatsene bli avbrudt av koplingsorganets rørstusser som griper inn med disse vent ilstemplene, overvinne f joer f or spenningen og bevege stemplene til en andre stiling der fluid fra overflatestyringen dirigeres til ventilmanøvreringselementene for en
overhalingsstyringsadkomst til treet.
Ikke alle styringsventilinnsatsene blir brukt siden adkomst til stempelventiler og brønnhodetrekopling f.ks. ikke er nødvendig under produksjonen; disse f joer f or spente vent i 1 innsatenes gir en hydraulisk blokktilstand som virker som en andre lås for slike komponenter når treet er i produksjonstilstand og koplingsorganet er blitt fjernet.
Siden det alltid er en hydraulisk grenseflate mellom treforgreiningssystemet og det undersjøiske styringsforgreiningssentret, siden disse ventilinnsatsene som ikke er forbundet til det undersjøiske styringsforgreiningssentret er blokkert når koplingsorganet er blitt fjernet, og siden styring av treet er opprettholdt med overflatestyringene når koplingsorganet er på plass, er det ingen mellomperioder mellom produksjonstilstand og overhaling der treet er uten styring. Videre, siden det undersjøiske styringsforgreiningssentret faktisk er en lukket krets der ventilmanøvreringselementene under produksjonen og, i direkte styring fra overflata under overhalingen, lager en nødstilfelle-frakopling av koplingsorganet med trykkfunksjoner under overhaling en sviktsikker lukking av ventilene på grunn av virkningen av de fjærforspente stemplene i hver av ventilinnsatsene som tillater at det hydrauliske fluidet slippes tilbake gjennom produksjonsstyringsenheten. Dette trekket overvinner ulempene med å bruke regulære tilbakeslagsventiler i den hydrauliske grenseflata.
Fra det som er nevnt foran og fra et videre studium av de mer detaljerte tegningene og den detaljerte beskrivelsen som følger, vil fagfolk se at styringsforgreiningssystemet for et kompletteringstre i samsvar med oppfinnelsen gir følgende fordeler, idet noen av disse allerede er nevnt:
1. Det eliminerer behovet for en konvensjonell t rekappe, 2. det gir en tilbakeslagsventilfunksjon for å sikre minimal forurensning av styringsfluid i styringskretsen, 3. det tillater sviktsikker lukking av treventilene under nødstilfelle-frakopling under overhal ing, 4. det tillater undersjøisk fjerning av individuelle innsatsstempler som omfatter alle tettinger eller tillater fjerning av individuelle innsatser som omfatter alle tettinger og tettingsflater, 5. det tillater undersjøisk vedlikehold via en båt som kan dykke ned og uten å benytte rigg, 6. det tillater rensing av styringsforgreiningssenteret på sjøbunnen under overhal ingen, 7. det gir styringssystemblokk på ikke-fungerende trekomponenter så som trekoplingen når treet er i produksjonstilstand, 8. det gir styringssystemfleksibilitet, dvs. med hensyn på antall funksjoner, 9. de individuelle innsatsene flyter og har posisjonsindikeringsstenger for indikering av synlig status, og 10. det reduserer antallet
tilkoplings/gjenerhvervelsesoperasjoner som er nødvendig for standardtrekappa og trelukningsutstyrte trær.
Fig. 1 er en forenklet skjematisk illustrasjon av et undersjøisk tre låst på en undersjøisk brønn med treforgreiningsrøret og trekappa forstørret ,
fig. 2 er et tverrsnittsriss av en del av kompletteringstreet langs linja 2-2 i fig. 1,
fig. 3 viser treet atskilt fra forgreiningsrøret for å vise rørstussene i trekappa,
fig. 4 er et forstørret detaljert riss av koplingsorgan/trekappe -rørstusser og en del av treforgreiningsrøret,
fig. 5 er et skjematisk riss av det hydrauliske
systemet for kompletteringstreet med U-funksjonen av trekappa tydelig illustrert,
fig. 6 er et sideriss av
styringsforgreiningsrøret i samsvar med oppfinnelsen med et tre påmontert,
fig. 7 viser en vent i 1 innsats i fig. 6 mer i detalj,
fig. 8 er et planriss av fig. 6 delvis "avbrudt" for å vise styringsforgreiningsrøret mer i detalj,
fig. 9 er et planriss sett ovenfra av en ventilinnsats og en del av innsatsstøtten i forgreiningsrøret forstørret i forhold til fig. 7,
fig. 10 er et sideriss av innsatsen og støtteplata langs linja 10-10 i fig. 9,
fig. 11 er et sideriss av innsatsen som i fig. 10, men viser en koplingsorganrørstuss på plass,
fig. 12 er et riss av innsatsen og støtteplata langs linja 12-12 i fig. 9 som viser anordning for feste av innsatsen til støtteplata,
fig. 13 er et sideriss av innsatsen og støtteplata langs linja 13-13 i fig. 8,
fig. 14 viser en ventilinnsats med enkel åpning.
For å illustrere hvordan denne oppfinnelsen forbedret funksjonen og virkningen av et undersjøisk kompletteringstre henvises nå til figurene 1-5. Fig. 1 viser skjematisk et typisk havbunnskompletteringstre 10 på et brønnsystem. Brønnsystemet omfatter konvensjonelt et flertall rør suspendert og sementert på plass i hull som tidligere er boret gjennom havbunnen, en rørhenger som bærer produksjonsrør og ringformet rør for utvinning fra brønnen med et brønnhodehus 12 plassert over styrespor. Siden alle de ovenfor nevnte komponentene i et brønnsystem er velkjente er ikke disse vist, bortsett fra brønnhodehuset 12.
Kompletteringstreet 10 er vanligvis laget av en hydraulisk påvirket brønnhodehuskopling 14 for å tilkople resten av treet til brønnhodet 12, en hoved-ventilblokk 16 som bærer et flertall produksjons-
og ringformete ventiler med manøvreringselementer 18 (to er vist) og avløpsgassakkumulator 20 ( en er vist). Hovedventilblokken er åpnet ved 22 for å forbinde hovedventilblokken til en strømningslinje 24 for produksjonsstrømmen fra produksjonsrøret, noen ganger en stempelventilblokk 26, e.l. og som øverst hat et treforgreiningsrør 32 og, under produksjon, ei trekappe 34 og normalt en trekappebeskytter (ikke vist). De prikkete linjene i figur 1 mellom hovedventilblokken 16 og stempelventilblokken 26 viser skjematisk det faktum at stempelventilblokken ikke alltid brukes.
Selv om det er vist bare i tverrsnittsrisset av stempelventilblokken, er alle trekomponentene utstyrt med multiple boringer: en stor produksjonsboring 36 for kommunikajson med produksjonsrøret i brønnen, og en mindre ringformet boring 40 for kommunikasjon med ringen. Hver trekomponent er utstyrt med egnete nippler og lommer for å motta nipplene for å forbinde boringene 36-40 av hver komponent for åpen kommunikasjon gjennom lengden av treet idet komponentene er stablet og forbundet til brønnhodet. Produksjons- og stempelventilmanøvreringsenhetene 18 og 30 styrer produksjonsboringen og den ringformete boringen blant annet, direkte produksjonsfluid ut strømningslinja gjennom åpningen 22 og disse ventilmanøvreringsenhetene er forbundet via styringslinjer 44 (bare en er vist) til treforgreiningsrøret 32.
En bundt styringslinjer (forbindelseskabler fra et styringsforgreiningssenter) 46 er forbundet til treforgreiningsrøret 32 enten direkte eller via et ventilstyringsforgreiningsrør (ikke vist) og trekappa 34 dirigerer hydraulisk fluid under trykk (styringssignaler) fra hver av de hydrauliske styringslinjene fra styriningsforgreiningssenteret 46 til noen av styringslinjene 44 og deretter til forskjellige produksjonsventilmanøvreringselementer 18. Funksjonen til trekappa er kalt U-funksjon siden den dirigerer hudraulisk fluid som går inn en åpning av treforgreiningsrøret, f.eks. og ut en annen åpning av
treforgreiningsrøret til styringslinjene 44 (ikke
vist). På den annen side dirigerer et koplingsorgan 50 slik hydraulisk fluid fra overflata (riggen) til de forskjellige styringslinjene 44 til alle
ventilmanøvreringselementene 18 og 30 så vel som til de andre hydraulisk drevne komponentene så som brønnhodekoplingen 14.
Treforgreiningsrøret er utstyrt med lommer 52 for å motta rørstusser 54, fra trekappa 34 vist plassert over treforgreiningsrøret 32 i fig. 3 eller fra koplingsorganet 50 vist i fig. 4 som en anordning for hydraulisk forbindelse mellom trekappa,
eller koplingsorganet, og treforgreiningsrøret.
Fig. 4 er et forstørret riss av en del av treforgreiningsrøret 32 med en av rørstussene 54 i koplingsorganet 50 på plass. Trekappa 34 har rørstusser lik dem koplingsorganet har, men koplingsorganet 50 er her illustert ved hjelp av et eksempel. Hver rørstuss 54 er en avlang spole 56 med en redusert sentral del 60 isolert fra endene av spolen ved egnete tetteringer 62 som tettende griper inn med sideveggen og danner lommen 52. En aksial passasje 64 i spolen strekker seg til den reduserte delen 60 og er forbundet til en radialt utoverrettet åpning 66 som åpner seg inn i en ring 70 utformet av den reduserte delen og veggen av lommen. Denne ringen 70 er forbundet via en radial passasje 72 til en vertikal passasje 74 til en av styringslinjene. Fig. 5 er en skjematisk illustrasjon av de hydrauliske linjene av trekappa 34, de hydrauliske linjene av koplingsorganet 50 i forhold til de hydrauliske linjene av treforgreiningsrøret 32. Det skal legges merke til at noen hydrauliske linjer i trekappa er forbundet i en løkke fra en lomme i treforgreiningsrøret til en annen lomme i treforgreiningsrøret og viser den ovenfor nevnte U-funksjonen av trekappa.
I løpet av utvinningen fra brønnen blir styringssignalene (hydraulisk fluid under trykk) for de forskjellige ventilmanøvreringselementene 16 produsert på
riggen fra et kontrollpanel og dirigert gjennom forbindelseskabler fra styringsforgeriningssenteret 46, først gjennom treforgreiningsrøret 32 og deretter trekappa 34 hvor de blir dirigert tilbake igjen gjennom treforgreiningsrøret 32 til de forskjellige produksjonsvent ilmanøvrer ingselementene.
Når det er ønskelig å arbeide over hele brønnsystemet av en eller annen grunn, blir koplingsorganet 50 senket fra riggen for å fjerne trekappebeskyttelsen og deretter trekappa 34. Koplingsorganet blir så plassert på treforgreiningsrøret 32 og produksjons- og stempelventilmanøvreringselementenne 18 og 30 og deretter styrt gjennom koplingsorganet. Som en kan se av denne figuren har koplingsorganet direkte forbindelse til de forskjellige ventilmanøvreringselementene gjennom treforgreiningsrøret og inneholder ikke løkker for å dirigere fluid fra styringsforgreiningssenteret til treet. Manøvreringselementer på overhalingsriggen har fullstendig og direkte styring av alle
vent ilmanøvreringselementer.
Forskjellen mellom trekappa og koplingsorganets funksjoner er selvføleglig at koplingsorganet blant annet har en direkte forbindelse for å styre stempel som ikke er tilgjengelig for manøvreringselementet når trekappa blir benyttet. Koplingsorganet har også en direkte forbindelse til slike ting som den hydrauliske styrings-eller strømningslinjekoplingen, dersom den brukes, og kopling 14 som forbinder treet til brønnhodet 12 som ikke er tilgjengelig i trekappa for å sikre at en utilsiktet fråkopling av treet fra brønnhodet ikke vil finne sted. Boringene 36 og 40 kan også betjenes gjennom koplingsorganet og ikke gjennom trekappa.
Det som er nevnt foran er en forenklet beskrivelse av et produksjonstre og av måten trekappa og koplingsorganet fungerer på med forgreiningsrøret.
Problemet med tidigere kjente trær er imidlertid at når trekappa blir fjernet fra treforgreiningsrøret er alle styringslinjeforbindelsene åpne mot sjøen og kan bli forurenset av saltvann, avfall etc. Når koplingsorganet
er plassert på treforgreiningsrøret, eller når trekappa er returnert til treforgreiningsrøret, noe som kan være tilfellet, bør en ta hensyn til problemet med saltvann, avfall etc, siden det kan influere på driften av produksjonstreet. Denne oppfinnelsen er overlegen i forhold til bruken av tilbakeslagsventi ler i grenseflata idet tilbakeslagsventiler vil blokkere en produksjonsventil og undersjøiske
sikkerhetsventilmanøvreringselementer dersom de settes under trykk, og dermed hindre denne i å lukkes sviktsikkert i tilfelle en utilsiktet fråkopling ved påføring av styringstrykk gjennom koplingsorganet.
Denne oppfinnelsen forbedrer tidligere kjente produksjonstrær ved bruk av trekappa som fullstendig holder vedlike funksjonen av trekappa i produksjonstreet og forbedrer videre tidligere kjente produksjonstrær ved å utstyre dem med anordninger som gjør at treet er under styring av riggmanøvreringselementer hele tiden og ved å redusere problemet med forurensing av saltvann, avfall etc. Systemet reduserer også antallet kopl ing/gjenerhvervelsesoperasjoner som er nødvending for å etablere overhalingsstyring av produksjonstreet.
Fig. 6-8 viser at produksjonstreet som gjør bruk av denne oppfinnelsen omfatter et
styringstreforgreiningsrør 80 med et flertall innsatser 82 av stempeltype, av hvilke noen har doble åpninger og andre har enkle åpninger, for forbindelse til produksjons- og stempelventilmanøvreringselementer 18 og 30 via styringslinjer 44 for å dirigere hydraulisk fluid fra styringsforgreiningssenteret 46 eller fra koplingsorganet 50. Fig. 6-8 viser koplingsorganet 50 plassert på styringstreforgreiningsrøret med dets rørstusser 54 som påvirker ventilinnsatser for styring av forskjellige ventilmanøvreringselementer via styringslinjer 84. (Koplingsorganet 50 er låst på toppen av den øverste produksjonstreblokken av en låsemekanisme 86 som griper inn i en profil 90 utformet på støpekjerneblokken i denne hensikt). Funksjonen av rørstuss- og
ventilinnsatsoperasjonen vil bli klargjort av en mer detaljert beskrivelse som følger. Det skulle imidlertid være klart at ventilinnsatser kan fjernes og erstattes; denne oppfinnelsen gir fleksibilitet på grunn av at antallet enkle og doble åpninger- ventilinnsatser kan velges for å tilpasses antallet funksjoner som er nødvendig for treet. Eksempelvis kan flere dobbelåpningsventilinnsatser velges dersom flere produksjonsventilmanøvreringselementer brukes der mer enn ett produksjonsrør er valgt eller flere
enkeltåpningsinnsatser kan brukes dersom flere enn en kopling brukes.
Mer spesifikt omfatter
styringstreforgreiningsrøret 100 ei støtteplate 92 festet av bolter 94 til et anslag 96 på toppen av ventilblokken eller trestøpekjerneblokken. Denne støtteplata 92 har en sentral åpning for plassering på anslaget 96 og er utstyrt med et flertall slisser 100 på sin ytre kant. Disse slissene 100 er åpne radialt utover for innføring og fjerning av hver av ventilinnsatsene 82. Toppflata og kanten av hver slisse er forsenket for å danne et sirkulært innskåret sete 102 for hver ventilinnsats som vist i fig. 9,10,13 og 14.
I fig. 9-13 er det en ventilinnsats med dobbel åpning som er vist mer i detalj, og en kan se at hver ventilinnsats omfatter et avlangt rørformet ventillegeme 104 med en redusert ytre flate 106 midtveis på ventillegemet for å passe til det sirkelformete innskårne setet 102 på støtteplata 92. Denne reduserte delen er lang nok til å motta en halvt sirkelformet sylindrisk kuleholderkrage 110 som er festet til ventillegemet av en seteskrue 112.. Det innskårne setet og kragen plassert under støtteplata holder sammen ventilinnsatsen på plass og gir også anordning for enkel fjerning for reparasjon eller erstatning dersom det er ønskelig.
Ventillegemet er rørformet og utstyrt med en jevn aksial ventilboring 114 som strekker seg lengden av ventillegemet unntatt for en nedre skulder 116 med et
skyvesterapel 118 som er aksialt glidbart i dette. Dette stemplet 118 er lengre enn ventillegemet og strekker seg nedenfor ventillegemet og er selv utstyrt med en jevn aksial stammeboring 130. Stemplet inneholder to atskilte ventilflater 132 og 134 som avgrenser en redusert del 136 og en stamme 40. Vent ilflåtene, sammen med veggene av den aksiale boringen 114, avgrenser en ring 142 som danner kommunikasjon mellom en nedre innløpsåpning 144 og en øvre utløpsåpning 146 når stemplet er i en (øvre) stilling. Disse flatene 132 og 134 er også utstyrt med egnete tetteringer 150 i konvensjonelle spor for å tettende gripe inn med boringen og innløps- og utløpsåpningene 144 og 146 er forbundet ved konvensjonelle vinkler 152 til styringslinjene 44 og forbindelseskabler fra styringsforgreiningssenteret 44. Stemplet er forspent mot den øvre stillingen av en spiralformet fjær 154 som omgir den reduserte stammen 140 og griper inn med den nedre flata 132 så vel som den nedre skulderen 126. Den reduserte stammen som er mindre enn den aksiale ventilboringen 114 avgrenser en andre ring 156 for å inneholde fjæra og er lang nok til å strekke seg ut langs den nedre enden av ventillegemet og er gjenget for å motta en mutter 158 på den nedre enden. Denne mutteren griper inn med bunnen av ventillegemet og danner en stoppanordning for videre oppoverrettet bevegelse av stemplet ved virkning av fjæra. Den andre ringen 156 som inneholder fjæra er sluppet ut av en radial boring 160 på ventillegemet og stemplet er også utstyrt med en radial boring 162 plassert slik at den kan låse stemplet i stilling via en tapp eller liknende under montasjen og stablingen som vist i fig. 11. Stemplet er også utstyrt med en stammeboring 130 som tillater sjø-styringsforgreiningssenter-kopling eller annen anordning forbundet mellom innløpsåpningen 144 og produksjonsstyringsenheten å spyles ("flush") for å gi en ren hydraulisk krets i tilfelle denne kretsens andre ende var åpen mot sjøen under installasjonen. I det første tilfellet kan individuelle rørstusser som ikke er forbundet til koplingsorganet brukes for å fullføre dette arbeidet.
Som kan ses når stemplet er i sin øverste stilling er U-funksjonen av ventilkappa nå utført av ringen 142 og ventillegemedelen. Fluid under trykk som går inn i innløpsåpningen 144 vil bli dirigert ved ringen 142 ut utløpsåpningen til styringslinjene 44. På den annen side vil, dersom koplingsorganet 50 brukes til å plassere treet i en overhalingstilstand, de tidligere omtalte rørstussene tilpasset til å passe inn i aksial boring 114 i ventillegemet, drive stemplet til den andre stillingen ved å overvinne motstanden av f joerforspenning. I denne stillingen kommuniserer den aksiale passasjen 64 av rørstuss gjennom dens radiale passasje 66 ringen 70 til utløpet 146. I denne stillingen er også det hydrauliske fluidet fra forbindelseskablene fra styringsforgreiningssenteret 146, dvs. innløpet 144. blokkert av en nedre ende av rørstuss for sjøvanninntrengning.
Antallet slike dobbelåpningsventilinnsatser avhenger av antallet U-funksjoner som skal utføres som ville blitt utført av treet og støtteplata endret dersom det var behov for å tilpasses tilleggs-ventilinnsatser. For disse funksjonene som er tilgjengelige bare for koplingsorganet er det utstyrt en ventilinnsats 104A som i funksjon er lik innsatsene 104 vist i fig. 13 (og derfor gitt samme henvisningstall med suffiks A), unntatt at det bare er en enkel utløpsåpning 146 tilgjengelig bare av rørstuss fra koplingsorganet. Stillingen til utløpsåpningen i ventilinnsatsen 104A tilsvarer den liknende plasseringen av utløpsåpningen i ventilinnsatsen 104 slik at den samme konfigurasjonen av rørstuss kan brukes i begge innsatstyper. Antallet slike enkeltåpningventilinnastser avhenger av kravene til treet og er brukt som forklart ovenfor for de ventilene og koplingsmanøvreringselementene som skal styres bare gjennom koplingsorganet 50 så som brønnhodekoplingen 14.
Fra det som er nevnt foran ser en at det nye og forbedrete treet er utstyrt med et
styringsforgreiningsrør som selv gir funksjonene av kombinasjonen av treforgreiningsrøret og trekappa av
tidligere kjent type, og samvirker med koplingsorganet
på samme måte som forgreiningsrøret av tidligere kjent type. I tillegg er med denne oppfinnelsen styringsforgreingsåpningene lukket mot sjøomgivelsene når koplingsorganet fjernes og styringsforgreiningsrøret er gjort klart for produksjon. Det blir tydelig at driftsevnen av ventilen kan bli visuelt bestemt ved forlengelse eller sammentrekning av stempelstammen. Videre, når koplingsorganet er plassert på styringforgreiningsrøret, finnes det anordninger som tillater rensing av styringsforgreiningssenter-linjene og/eller uttapping av linjen(e) som styrer ventilmanøvreringselementene og overflate - sikkerhetsventil(er) på grunn av plasseringen av innløpsåpningen 144 og en koniske frontflata 164 av rørstuss (som virker som ventilsete for stemplet) slik at fluidet i innløpsåpningen 144 kan komme inn i rommet 166 mellom endene av stemplet, den koniske frontflata og veggen av ventilboringen 114, og drive stemplet av ventilsete gjennom innløpet 144 for å senke trykket gjennom stammeaksialboringen 130 og den radiale passasjen 162 i ventilstammen som på dette tidspunktet er under innsatslegemet. Videre, i tilfellet en nødfall-frakopling, ved å gjenerverve koplingsorganrørstussene 56
( én vist) mens en setter produksjonsventilene 18 under trykk, vil stemplet 134 returnere og sikkert føre fluidet i manøvreringselementet tilbake gjennom sjø-styringsforgeriningssenteret og slik hindre at dette manøvreringselementet blir hydraulisk blokkert i åpen stilling og hindre lukking av den sviktsikre ventilen.

Claims (12)

1. Undersjøisk kompletterings-tre for injeksjon, bruk eller utvinning av olje eller gass fra en undersjøisk brønn, hvilket tre har hydraulisk påvirkete ventilmanøvreringselementer og andre hydraulisk påvirkete anordninger for å styre strømmen av olje eller gass fra brønnen, for å forbinde treet til brønnen og strømningslinjer etc. fra en fjerntliggende kilde av fluid under trykk dirigert til treet i to baner, karakterisert ved at treet omfatter et styringsforgreiningsrør som del av treet for å styre og dirigere strømningen av hydraulisk fluid fra en av banene til ventilmanøvreringselementer og til de andre hydraulisk påvirkete anordningene og styringsforgreiningsrør som omfatter støtteanordning, et flertall ventilinnsatser av stempeltype som hver har en legemedel som inneholder et bevegelig stempel, idet denne legemedelen er festet til støtteanordningen på en slik måte at legemedelen kan fjernes, et utløp i hver legemedel og et innløp i noen legemedeler, idet stemplet i en stilling forbinder innløpet av de legemedelene som har et innløp til utløpet av den samme legemedelen for å dirigere det hydrauliske fluidet fra en bane til styringsmanøvreringselement, idet stemplet er fjærforspent til en stilling, og stemplet er plassert slik at det utsettes for organ som beveger hvert stempel mot f joerforspenningen til en andre stilling og dermed frakople innløpene fra utløpene og dermed sammenkople hvert utløp i hver legemedel med de bevegende organene som dirigerer hydraulisk fluid fra den andre banen til styringsmanøvreringselementer og til de andre hydraulisk drevne anordningene.
2. Undersjøisk kompletteringstre i samsvar med krav 1, karakterisert ved at hver legemedel er åpen i en ende og hvert av stemplene lukker den åpne enden av hver legemedel i en stilling og beskytter innløpene og utløpene fra omgivende sjø.
3. Undersjøisk kompletteringstre i samsvar med krav 2, karakterisert ved at stemplene strekker seg under den andre enden av legemedelene i hver stilling som indikerer stillingen til stemplene.
4. Undersjøisk kompletteringstre i samsvar med krav 3, karakterisert ved at hvert av stemplene omfatter et par atskilte flater som tettende griper inn med sideveggen av sin respektive legemedel og avgrenser en ring derimellom, idet denne ringen har en lengde slik at den forbinder innløpet med utløpet i de legemedelene som har et utløp.
5. Undersjøisk kompletteringstre i samsvar med krav 4, karakterisert ved at støtteanordningen er ei plate som har periferiske spor der hver legemedel er montert i disse sporene.
6. Undersjøisk kompletteringstre i samsvar med krav 5, karakterisert ved at det videre omfatter klemmeanordning for å feste legemedelene i de periferiske sporene. 20
7. System for utvinning av olje eller gass fra en undersjøisk brønn som omfatter et kompletteringstre som har hydraulisk påvirkete ventilmanøvreringselementer og andre hydraulisk påvirkete anordninger for å styre strømmen av olje og gass fra brønnen, for å forbinde treet til brønnen, etc. fra en fjerntliggende kilde av fluid under trykk dirigert til treet i to baner for to forskjellige driftssenarium, karakterisert ved at det omfatter et styringsforgreiningsrør som del av treet for å styre og dirigere strømmen av hydraulisk fluid fra en bane til ventilmanøvreringselementer og til de andre hydraulisk påvirkete anordningene, og styringsforgreiningsrør som omfatter støtteanordning, et flertall ventilinnsatser av stempeltype som hver har en legemedel med et bevegelig stempel, idet legemedelen er festet til støtteanordningen slik at den kan fjernes, et utløp i hver legemedel og et utløp i noen legemedeler, idet stemplet i en stilling som forbinder innløpet av disse legemedelene som har et innløp til utløpet av de samme legemedelene for å dirigere det hydrauliske fluidet fra en bane til styringsmanøvreringselementer, idet stemplet er fjærforspent til en stilling, et koplingsorgan som former en andre bane av fluid under trykk og har en basis med rørstusser som strekker seg nedover derfra slik at når basisen er nær støtteanordningen beveger stemplene hvert av stemplene mot fjærforspenning til en annen stilling og frakopler dermed innløpene fra utløpene og forbinder dermed hvert utløp i hver legemedel med rørstusser for å dirigere hydraulisk fluid fra den andre banen til styringsmanøvreringselementer til de andre hydraulisk påvirkete anordningene.
8. System i samsvar med krav 7, karakterisert ved at hver legemedel er åpen i en ende og mottar rørstusser og hver av stemplene stenger en åpen ende av legemedelene i en stilling som beskytter innløpene og utløpene mot den omgivende sjøen. 20
9. System i samsvar med krav 8, karakterisert ved at hvert omfatter en sylindrisk spole aksialt boret for å kommunisere i en ende med kilden av hydraulisk fluid under trykk og åpen i den motsatte enden for å dirigere fluid inn i utløpene i legemedelene når stemplene er beveget av rørstusser til det andre stemplet.
10. System i samsvar med krav 9, karakterisert ved at hvert av stemplene omfatter et par atskilte flater som tettende griper inn med sideveggen av dets respektive legemedel og avgrenser en ring derimellom, idet denne ringen har en slik lengde at innløpet forbindes med utløpet i de legemedelene som har et utløp og der utløpene er plassert med hensyn på de åpne endene slik at de blir utsatt for det hydrauliske fluidet fra rørstussen.
11. En ventilinnsats av stempeltype for bruk i et undersjøisk kompletteringstre, karakterisert ved at det omfatter en legemedel som har en aksial boring med et bevegelig stempel i denne, idet legemedelen er tilpasset til å være festet til en støtteanordning på treet på en slik måte at legeemdelen kan fjernes, idet legemedelen er åpen i en ende og dermed former et innløp til legemedelen, men som er lukket av stemplet i en stilling som beskytter boringen mot den omgivende sjøen, idet stemplet er fjærforspent til en stilling, et utløp i legemedelen, idet stemplet er plassert i boringen slik at det utsettes for anordninger for å bevege stemplet mot fjærforspenning til en andre stilling og dermed forbinde det ene utløpet med de bevegende anordningene for å dirigere hydraulisk fluid fra en bane til styringsmanøvreringselementer og andre hydraulisk drevne anordninger i treet.
12. Ventilinnsats i samsvar med krav 1, karakterisert ved at legemedelen har et andre innløp, idet dette innløpet er i kommunikasjon med utløpet når stemplet i den ene stilingen for å dirigere hydraulisk fluid fra en andre bane til ventilstyringsmanøvreringselementene, idet innløpet ikke er i kommunikasjon med utløpet når stemplet er i den andre stillingen.
NO854310A 1984-11-01 1985-10-29 Styringssystem. NO854310L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/667,317 US4607701A (en) 1984-11-01 1984-11-01 Tree control manifold

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO854310L true NO854310L (no) 1986-06-23

Family

ID=24677734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO854310A NO854310L (no) 1984-11-01 1985-10-29 Styringssystem.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4607701A (no)
BR (1) BR8505447A (no)
GB (1) GB2167469B (no)
NO (1) NO854310L (no)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4695190A (en) * 1986-03-04 1987-09-22 Smith International, Inc. Pressure-balanced stab connection
US4754813A (en) * 1987-03-27 1988-07-05 Vetco Gray Inc Tree capless cone seal manifold
GB2209361A (en) * 1987-09-04 1989-05-10 Autocon Ltd Controlling underwater installations
US5458691A (en) * 1994-02-15 1995-10-17 Multiflex, Inc. Method and apparatus for flushing fluid through the interstices of subsea umbilicals
US5706897A (en) * 1995-11-29 1998-01-13 Deep Oil Technology, Incorporated Drilling, production, test, and oil storage caisson
US6247536B1 (en) 1998-07-14 2001-06-19 Camco International Inc. Downhole multiplexer and related methods
US6102125A (en) * 1998-08-06 2000-08-15 Abb Vetco Gray Inc. Coiled tubing workover riser
GB2357537B (en) * 1998-08-06 2002-11-20 Dtc Internat Inc Subsea control module
US6328070B2 (en) * 1999-03-01 2001-12-11 Abb Offshore Systems Inc. Valve arrangement for controlling hydraulic fluid flow to a subsea system
US7111687B2 (en) * 1999-05-14 2006-09-26 Des Enhanced Recovery Limited Recovery of production fluids from an oil or gas well
GB9911146D0 (en) 1999-05-14 1999-07-14 Enhanced Recovery Limited Des Method
GB2367593B (en) * 2000-10-06 2004-05-05 Abb Offshore Systems Ltd Control of hydrocarbon wells
GB0027269D0 (en) * 2000-11-08 2000-12-27 Donald Ian Recovery of production fluids from an oil or gas well
US6880640B2 (en) * 2002-07-29 2005-04-19 Offshore Systems Inc. Steel tube flying lead jumper connector
DE602004029295D1 (de) 2003-05-31 2010-11-04 Cameron Systems Ireland Ltd Vorrichtung und Verfahren zur Rückgewinnung von Flüssigkeiten aus einem Bohrloch und/oder zum Einspritzen von Flüssigkeiten in ein Bohrloch
US7000890B2 (en) * 2004-01-14 2006-02-21 Cooper Cameron Corporation Pressure compensated shear seal solenoid valve
BRPI0508049B8 (pt) * 2004-02-26 2016-10-11 Cameron Systems Ireland Ltd sistema de conexão para equipamento submerso de interface de fluxo
US20060157235A1 (en) * 2004-10-07 2006-07-20 Oceanworks International, Inc. Termination for segmented steel tube bundle
US7934562B2 (en) * 2004-12-03 2011-05-03 Vetco Gray Scandinavia As Hybrid control system and method
US20070079969A1 (en) * 2005-10-06 2007-04-12 Ocean Works International, Inc. Segmented steel tube bundle termination assembly
GB0618001D0 (en) * 2006-09-13 2006-10-18 Des Enhanced Recovery Ltd Method
GB0625191D0 (en) * 2006-12-18 2007-01-24 Des Enhanced Recovery Ltd Apparatus and method
GB0625526D0 (en) 2006-12-18 2007-01-31 Des Enhanced Recovery Ltd Apparatus and method
US8011436B2 (en) * 2007-04-05 2011-09-06 Vetco Gray Inc. Through riser installation of tree block
US7596996B2 (en) * 2007-04-19 2009-10-06 Fmc Technologies, Inc. Christmas tree with internally positioned flowmeter
WO2009014797A1 (en) 2007-07-25 2009-01-29 Cameron International Corporation System and method to seal multiple control lines
US8020623B2 (en) * 2007-08-09 2011-09-20 Dtc International, Inc. Control module for subsea equipment
GB2476238B (en) * 2009-12-15 2015-11-18 Ge Oil & Gas Uk Ltd Underwater power generation
NO334816B1 (no) * 2011-04-28 2014-06-02 Aker Subsea As Havbunns brønnsammenstilling
US8997872B1 (en) * 2012-02-22 2015-04-07 Trendsetter Engineering, Inc. Cap assembly for use with a tubing spool of a wellhead
CA2950611C (en) 2012-07-20 2019-01-08 Weatherford Technology Holdings, Llc Cartridge valve assembly for wellhead
US10794137B2 (en) * 2015-12-07 2020-10-06 Fhe Usa Llc Remote operator interface and control unit for fluid connections

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1249792B (de) * 1964-04-30 1967-09-14 Shell Internationale Research Maatschappij N. V., Den Haag Bohrlochkopf für Unterwasserbohrlöcher
US4109712A (en) * 1977-08-01 1978-08-29 Regan Offshore International, Inc. Safety apparatus for automatically sealing hydraulic lines within a sub-sea well casing
US4469136A (en) * 1979-12-10 1984-09-04 Hughes Tool Company Subsea flowline connector
US4497369A (en) * 1981-08-13 1985-02-05 Combustion Engineering, Inc. Hydraulic control of subsea well equipment
US4476934A (en) * 1983-08-30 1984-10-16 Hughes Tool Company Retractable stinger purge valve

Also Published As

Publication number Publication date
GB8525935D0 (en) 1985-11-27
GB2167469A (en) 1986-05-29
US4607701A (en) 1986-08-26
BR8505447A (pt) 1986-08-05
GB2167469B (en) 1988-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO854310L (no) Styringssystem.
NO309621B1 (no) Lukkeanordning for et brönn-testeventiltre
US6357529B1 (en) Subsea completion system with integral valves
KR101177347B1 (ko) 모듈러 백업 유체 공급 장치
NO317672B1 (no) Undersjoisk ventiltre
NO317559B1 (no) Lett intervensjonsapparat og fremgangsmate for intervensjon
NO322464B1 (no) Klargjoringssystem for regulering av stromning av fluid fra en bronnboring
NO332024B1 (no) Indre sluseventil for klargjoringssystemer
NO159679B (no) Fremgangsmaate og system for hydraulisk fjernstyring av enbroennanordning som er tilkoblet en hydraulisk fluidkilde.
NO336194B1 (no) Rørhenger og setteverktøy
NO340801B1 (no) Undersjøisk brønnhodemontasje og framgangsmåte for installering av en produksjonsrørhenger
NO344810B1 (no) Brønnhodesammenstilling
NO315246B1 (no) Elektro-hydraulisk aktuator for brönnverktöy
NO176530B (no) Selvspylende hydraulikk-kopling
NO326607B1 (no) Produksjonsrorhengersystem og klargjoringssystem i kombinasjon med en slik produksjonsrorhenger
EP1792045A2 (en) A modular, distributed, rov retrievable subsea control system, associated deepwater subsea blowout preventer stack configuration, and methods of use
NO344129B1 (no) Fremgangsmåte og anordning for hydraulisk å forbipassere et brønnverktøy
US10174857B2 (en) Subsea BOP control system with dual-action check valve
NO862450L (no) Fremgangsmaate og anordning for fluidums-styrelinjeomveksling.
NO310156B1 (no) Undervanns brönnhode og produksjonsrörhenger til bruk i et slikt brönnhode
NO342452B1 (no) Anordning omfattende elektrisk-til-hydraulisk brønnkonverteringsmodul for brønnkompletteringer
NO335798B1 (no) Hydraulisk, undersjøisk kopling med avtappingsboring
NO801173L (no) Hydraulisk ventil.
NO158638B (no) Overflatestyrt sikkerhetsventil-arrangement.
EP3287591B1 (en) Distibuted control system for well application