SE532216C2 - Fluidsledningsanordning för ett sänkborraggregat samt sänkborraggregat - Google Patents

Description

25 30 35 532 215 2 idledningsanordningen omfattar minst en kanal, som är anordnad inuti borr- elementet och väsentligen sträckande sig mellan borrelementets inre och ytt- re ytor. Ett väsentligen ringformigt ledningselement är anordningsbart kring ett parti av borreiementet och har minst en inloppsöppning, minst en utmatnings- öppning och en kanal som sträcker sig meilan iniopps- och utmatningsöpp- ningen. lnloppsöppningen är möjlig att fluidförbinda med borrelementkanalen för att därigenom fluidsammankoppla den centrala diametern med utmat- ningsöppningen. Vidare är Utmatningsöppningen anpassad att leda fluid vä- sentligen utanför borraggregatet och väsentligen i en uppåtriktning längs ax- ein.

Enligt en annan aspekt är föreliggande uppfinning åter en fluidled- ningsanordning för ett sänkborraggregat. Fluidledningsanordningen innefattar ett första borrelement som har en inre yta som avgränsar en central diameter, en yttre yta och minst en kanal som väsentligen sträcker sig mellan borrele- mentets inre och yttre yta. Ett ledningselement är anordningsbart kring ett parti av det första borreiementet och har minst en inloppsöppning, minst en utmatningsöppning och en kanal som sträcker sig mellan iniopps- och utmat- ningsöppningen. lnloppsöppningen är möjlig att sätta i fluidförbindelse med borrelementkanalen för att därigenom fluidmässigt koppla den centrala dia- metern med Utmatningsöppningen. Utmatningsöppningen är anpassad att rikta fluid väsentligen till utsidan av borraggregatet. Vidare är ett andra borr- element förbindbart med det första borreiementet och kontaktbart med led- ningselementet för att därigenom kvarhålla ledningselementet beläget på det första borreiementet.

I en ytterligare aspekt är föreliggande uppfinning ett sänkborraggregat som innefattar ett långsträckt borrelement som har en centralaxel, en inre omkretsyta som avgränsar en central diameter, en yttre omkretsyta och en kanal som sträcker sig väsentligen mellan den inre och den yttre ytan. Borr- elementet är framföringsbart in i ett hål, i en väsentligen nedåtgående riktning längs axeln. Ett väsentligen ringformigt ledningselement är anordningsbart kring ett parti av borreiementet och har en inloppsöppning, en utmatnings- öppning och en kanal som sträcker sig mellan inlopps- och utmatningsöpp- ningen. lnloppsöppningen är fluidförbindbar med borrelementkanalen för att därigenom sätta borrelementets centrala diameter i fluidförbindelse med ut- matningsöppningen. Vidare är utmatningsöppningen anpassad att leda fluid väsentligen till utsidan av borraggregatet och väsentligen i en uppåtriktning längs centralaxeln. 10 15 20 25 30 35 3 Enligt en ytterligare annan aspekt är föreliggande uppfinning åter en fluidledningsanordning för en sänkborr, vilken borr innefattar första och andra element. Det första borrelementet har en radiell ändyta, en inre yta som av- gränsar en central diameter och en yttre yta, varvid det andra borrelementet har en radiell ändyta. Fluidledningsanordningen omfattar en kanal som är an- ordnad inuti det första borrelementet och som sträcker sig mellan det första elementets inre och yttre ytor och ett ledningselement. Ledningselementet är anordningsbart kring ett parti av det första borrelementet och har en inlopps- öppning, en utmatningsöppning och en kanal som sträcker sig mellan inlopps- , och utmatningsöppningen. lnloppsöppningen är fluidförbindbar med den för- sta borrelementskanalen för att därigenom sammankoppla den centrala dia- metern med utmatningsöppningen fluidmässigt, och utmatningsöppningen är anpassad att utmata fluid väsentligen till utsidan av borraggregatet. Vidare är ändytan hos vart och ett av det första och andra borrelementet i kontakt med ledningselementet för att kvarhålla ledningselementet kring det första ele- mentpartiet.

Kortfattad beskrivninq av ritnincLarna Föregående sammanfattning, såväl som den detaljerade beskrivningen av föredragna utföringsformer av föreliggande uppfinning, torde framgå tydligare under hänvisning till bifogade ritningar. I syfte att beskriva uppfinningen visas i ritningarna, som är schematiska, utföringsformer som för närvarande är fö- redragna. Det torde dock inses att föreliggande uppfinning inte begränsas till precis de arrangemang och organ som visas.

Fig 1 är en delvis bortbruten vertikalprojektionsvy av en borrsträng in- nefattande en fluidledningsanordning enligt föreliggande uppfinning, vilken visas anordnad i ett arbetshål.

Fig 2 är förstorad, bortbruten sektion av borrsträngen enligt fig l.

Fig 3 är en perspektivvy av ett borrelement innefattande fluidlednings- anordningen.

Fig 4 är en förstorad, bortbruten perspektivvy av borrelementet och ledningsanordningen enligt fig 3.

Fig 5 är en sprängvy av fluidledningsanordningen och borrelementet som visas i fig 4.

Fig 6 är en kraftigt förstorad axiell sektionsvy av en ledningselement hos ledningsanordningen. 10 15 20 25 30 35 *S332 2315 4 Fig 7 är en axiell sektionsvy av en fluidledningsanordning som visas belägen mellan två borrelement.

Fig 8 är en kraftigt förstorad, bortbruten vy av fluidledningsanordningen och borrelementen enligt fig 7.

Fig 9 är en perspektivvy av ett strypelement hos fluidledningsanord- ningen.

Fig 10 är en axiell sektionsvy av strypelementet.

Detaljerad beskrivninq av föredraqna utförinqsforrner Innan några uppfinningsenliga utföringsformer förklaras i detalj bör det observeras att uppfinningen för sin användning inte begränsas till detaljer vad gäller konstruktion och anordnande av komponenter som framgår ur följande beskrivning eller illustreras i följande ritningar. Uppfinningen är realiserbar i andra utföringsformer och går att använda eller utföras på olika sätt. Det skall även observeras att de uttryck och den terminologi som används häri har ett beskrivningssyfte och skall inte ses som begränsande. Användningen av ”in- nefattande", ”omfattande” eller ”som har” och variationer därav avser omfatta de föremål som listas nedan samt ekvivalenter till dessa såväl som ytterligare föremål. Om inte på annat specificerat eller begränsat används termerna ”monterad”, ”förbunden", ”uppburen” och ”kopplad” och variationer därav brett och omfattar både direkta och indirekta rnonteringar, förbindningar, uppbär- ningar och kopplingar och avses därför innefatta direkta förbindningar mellan två element utan några andra element mellanlagda däremellan och indirekta förbindningar mellan element, vid vilka ett eller flera andra element är mellan- lagda däremellan. Vidare begränsas inte "förbundna" och ”kopplade” till fysis- ka förbindningar eller kopplingar. Vidare avser orden ”nedre", "övre". ”uppåt", ”ned” och "nedåt" riktningar i de figurer som hänvisas till. Orden "inre”, ”inåt” och ”yttre”, "utåt" avser riktningar mot resp från en angiven axel eller ett geo- metriskt centrum hos ett element som beskrivs, varvid den speciella betydel- sen enkelt framgår av beskrivningens sammanhang. Terminologin innefattar de ord som specifikt nämns ovan, härledningar därav samt ord av samma betydelse.

Hänvisande till figurerna i detalj, i vilka samma beteckningar genomgå- ende används för att beteckna liknande element, visas i fig 1-10 en för närva- rande föredragen utföringsform av en fluidledningsanordning 10 för ett sänk- borraggregat 1, företrädesvis en borrsträng 1, som är möjlig att anordna inuti ett arbetshål H som har övre resp nedre ändar 1a, 1b och en centralaxel 1c 10 15 20 25 30 35 532 Eïíš 5 som sträcker sig mellan ändarna 1a, 1c. Borrsträngen 1 är framföringsbar in i hålet H i en nedåtgående riktning D längs med axeln 1c och innefattar minst ett första borrelement 2 och ett andra borrelement 3, vilket är förbindbart med det första elementet 2 och en fluidaktiverad hammarborr 4. Hammarborren 4 kan tillhandahålla ett av de två elementen 2, 3 eller endast vara förbunden med de två elementen 2,3, enligt beskrivningen nedan. Vidare har det första borrelementet 2 en inre omkretsyta 2a som avgränsar en central diame- ter/uppborrning Zb, vilken diameter 2b är fluidförbindbar med en arbetsfluid- källa (visas ej) och en yttre omkretsyta 2c, såsom bäst framgår av fig 7 och 8.

Den uppfinningsenliga ledningsanordningen 10 omfattar i princip minst en, och företrädesvis flera kanaler 12 anordnade inuti det första borrelementet 2 och ett väsentligen ringformigt ledningselement 14 som är anordningsbart kring ett "basparti" 11 av det första borrelementet 2. Ledningselementet 14 har minst en och företrädesvis ett flertal utmatningsöppningar 16, varvid varje öppning 16 är anpassad att leda fluid fE väsentligen till utsidan av borrsträng- en (d v s ut ur borrsträngskomponenterna, men inuti hålet H) och väsentligen i en uppåtriktning U längs axeln 1c.

Specifikt sträcker sig varje borrelementkanal 12 sig mellan det första elementets inre och yttre ytor 2a, 2c och är konfigurerad att fluidförbinda borrelementsdiametern 2b med de nedan nämnda en eller flera utmatnings- öppningarna 16, enligt nedanstående beskrivning. Varje borrelementkanal 12 har ett inlopp 12a som är beläget vid elementets inre yta 2a och ett utlopp 12b som är beläget vid elementets yttre yta 2b. Ledningselementet 14 inne- fattar minst en och företrädesvis flera inloppsöppningar 20 och minst en och företrädesvis flera kanaler 22. Varje ledningselementkanal 22 sträcker sig mellan en separat inloppsöppning 20 och en separat utmatningsöppning 16.

Nämnda en eller flera ledningselementinloppsöppningar 20 är fluidförbindbara med borrelementkanalen(erna) 12 för att fluidförbinda borrelementets centrala diameter 2b med utmatningsöppningen(arna) 16 och därmed etablera en flö- desväg mellan diametern 2b och arbetshålet H.

Med ovanstående konstruktion sker det att när borrsträngen 1 innehål- ler arbetsfluid F (exempelvis tryckluft) inuti det första elementets centrala di- ameter 2b, flödar en del fp av fluiden genom borrelementskana|en(erna) 12, via ledningselementkanalen(erna) 22 och ut genom utmatningsöppning- en(arna) 16. Vidare, såsom beskrivs ovan, är varje utmatningsöppning 16 företrädesvis anpassad att leda fluid fe som flödar ut ur den specifika utmat- ningsöppningen 16 i en riktning väsentligen längs borrcentralaxeln 1c och 10 15 20 25 30 35 l J êl32 E15 6 väsentligen i en riktning mot borrens övre ände 1a. När borrsträngen 1 är be- lägen inuti ett arbetshål H (d v s ett hål som bildas av borrsträngen 1) flödar därmed fluid f; ut ur utmatningsöppningen(arna) 16 och medför skräp C (d v s borrskärvor, stenskärspån, jordklumpar, smutspartiklar, etc) som är belägna i hålet H och förflyttas i riktning uppåt U mot borrsträngens övre ände 1a, för att därigenom avlägsnas från hålet H. Specifikt, såsom avbildas i fig 2, har borrhålet H en inre omkretsyta SH och borrsträngen 1 har en yttre omkretsyta SD (innefattande borrelementets yttre yta 2c) som är åtskild radiellt inåt från hålets inneryta SH för att därigenom avgränsa en väsentligen ringformig av- lägsningskanal PR, varvid skräp C som medbringas av fluidflödet fE förskjuts väsentligen genom avlägsningskanalen PR och ut genom hålets övre ände HT. Därmed fungerar fluidledningsanordningen 10 i princip genom att den skapar ett eller flera medbringarfluidflöden fi; för avlägsnande av material inuti arbetshålet H, varvid den även minskar baktryck inuti hammarborren 4, vilket beskrivs mer detaljerat nedan.

Ledningselementet 14 (såsom visat) eller det första borrelementet 2 (konstruktionen visas ej) har företrädesvis en i omkretsriktningen sig sträck- ande inre urtagning 21 som är belägen så att när ledningselementet 14 är anordnat på borrelementets basparti 11 tillhandahålls en väsentligen ringfor- mig flödeskammare 24 och frigång för ett tätningselement 24, såsom beskrivs nedan. Varje ledningselementkanal 22 är fluidförbunden med urtagningen 21 så att den ringformiga flödeskammaren 23 fluidförbinder borrelementkanaler- na 12 med ledningselementkanalerna 22, med andra ord flödar fluid från borrkanalen(erna) 12 in i den ringformiga kammaren 23 innan den kommer in i borrkanalen(erna) 22. Flödeskammaren 23 förbättrar flödet genom fluidled- ningsanordningen 10 och bidrar till minskande av baktryck inuti borrsträngen 1, enligt beskrivningen nedan. Ledningsanordningen 10 kan emellertid alter- nativt vara konstruerad utan flödeskammaren 23 (d v s utan urtagningen 21 i ledningselementet) och med borrelementkanalerna 12 i direkt fluidförblndelse med ledningselementkanalerna 22, varvid borrutloppen 12b är belägna när- liggande och inriktade med ledningselementets inloppsöppningar 20.

Vidare omfattar fluidledningsanordningen 10 företrädesvis ett tätnings- element 24 som är anordningsbart mellan borrelementets bassektion 11 och ledningselementet 14, företrädesvis åtminstone delvis inuti den inre urtag- ningen 21, och som är anpassat att förhindra fluidflöde in i nämnda en eller flera borrelementkanaler 12. Tätningselementet 24 är med andra ord anpas- sat att medge fluidflöde genom kanalen(erna) 12 i en första riktning från borr- 10 15 20 25 30 35 532 E15 7 elementdiametern 2b mot ledningselementet 14 och att förhindra flöde, inne- fattande både fluidflöde och fasta partiklar (borrskärvor C, smuts, etc) i en andra riktning från ledningselementet 14 mot den centrala diametern 2b. Tät- ningselementet 24 är anpassat att förhindra föroreningar att komma in i borr- strängen 1 via fluidledningsanordningen 10. Tätningselementet 24 innefattar företrädesvis en väsentligen flexibel ring 26 som är anordningsbar kring borr- elementets basparti 11, för att sträcka sig över borrelementkanalutloppet(n) 12b. Ringen 16 kan tryckas ut väsentligen radiellt utåt av fluidtryck inuti borr- elementkanalen(erna) 12 för medgivande av flöde ut ur utloppet(en) 12b. Allra helst utgörs tätningselementet 24 av en O-ring av polymermaterial, men kan alternativt utgöras av valfri lämplig anordning eller komponent som är kapabel att väsentligen täta borrelementkanalenærna) 12.

Hänvisande speciellt till fig 8 har det första och det andra borrelemen- tet 2, 3 vardera en radiell ändyta S51 resp SE; som väsentligen är riktade mot den andra ändytan S52, S53 när de två elementen 2, 3 är kopplade, enligt be- skrivningen nedan. Ledningselementet 14 är beläget mellan och i kontakt med var och en av de två borrelementens ändytor SE; S53 när borrelementen är sammankopplade, för att därigenom kvarhålla ledningselementet 14 belä- get på det första elementets basparti 11. Fluidledningsanordningen 10 integ- reras företrädesvis i en existerande hopfogning J hos en konventionell borr- sträng 1, men kan även inkorporeras i ett ”mellanliggande” eller mer centralt beläget parti hos ett separat borrelement 2 (denna konstruktion visas ej).

Med ovanstående arrangemang är ledningselementet 14 lösgörbart monterat på och alternativt borttaget från det första borrelementet 2 (och därmed även borrsträngen 1) genom frånkoppling av de två borrelementen 2, 3, borttagning eller installering av ledningselementet 14 vid baspartiet 11, följt av återsammankoppling av de två borrelementen 2, 3. Därmed kvarhålls led- ningselementet 14 på borrelementet 2 utan behov av fåstorgan, en gängad infästning eller andra organ. Vidare innefattar det första borrelementet före- trädesvis ett skaftparti 2d som tillhandahåller baspartiet 11, varvid lednings- elementet 14 därmed är anordningsbart på åtminstone ett parti av skaftsek- tionen 2d och varvid det första elementets ändyta S51 sträcker sig i omkrets- led kring skaftet 2d. Det andra borrelementet 3 har en öppen ände 3a som tillhandahåller det andra borrelementets ändyta 2d, varvid det första elemen- tets skaftsektion 2d är anordningsbar inuti det andra borrelementets öppna ände 3a för att därigenom förbinda de två borrelementen 2, 3 och därigenom också kvarhålla ledningselementet 14 anordnat på borrelementpartiet 11 mel- 10 15 20 25 30 35 8 lan ändytorna S51 och S52. Allra helst har det första elementets skaftsektion 2d utvändiga gängor 2e och det andra borrelementet 3 har en gängad öpp- ning 3b som är anpassad att upptaga skaftpartiet 2d för lösgörbar förbindning av de första och andra borrelementen 2, 3, såsom beskrivs mer detaljerat nedan.

Hänvisande till fig 3-8 innefattar ledningselementet 14 företrädesvis en väsentligen ringformig stomme 30 med en centralaxel 31 och inre och yttre ytor 32, 34 som sträcker sig i omkretsled kring axeln 31. Ledningselementets inloppsöppning(ar) 20 är belägna på stommens inre yta 32 och utmatnings- öppningen(arna) 16 är belägna på stommens yttre yta 34. Den inre omkrets- ytan 32 avgränsar en central diameter 36 som är storleksanpassad för uppta- gande av borrelementets basparti 11. Vidare innefattar den ringformiga stommen 30 företrädesvis en inre urtagning 21 enligt ovanstående beskriv- ning, vilken är förskjuten radiellt utåt från stommens inre yta 32 och vilken sträcker sig i omkretsled kring stomaxeln 31.

Vidare har stommens yttre yta 34 företrädesvis en väsentligen radiellt sig sträckande eller vinklad utloppsytsektion 35, vilken väsentligen är riktad mot den första borränden 1a när ledningselementet 14 är anordnat på det första borrelementet 2. De en eller flera utmatningsöppningarna 16 är företrä- desvis belägna på utloppsytsektionen 35 och åtskilda/fördelade i omkretsled kring axeln 31. Vidare är ledningselementkanalenærna) 22 så utformade att åtminstone ett parti av varje kanal 22 sträcker sig väsentligen längs stomax- eln 31, vidare är allra helst vinklade radiellt utåt så att de sträcker sig genom stommen 30 i en riktning som både är väsentligen parallell med och väsentli- gen radiell med stomaxeln 31. Fluid som flödar genom varje kanal 22 och ut ur tillhörande utmatningsöppning 16 riktas därmed mot borrsträngens övre ände 1a, såsom beskrivs ovan och i mer detalj nedan. Vidare har den före- dragna ringformiga stommen 30 även företrädesvis motstående, första och andra radiella ändytor 40, 41, som vardera är kontaktbara av en separat av stomändytorna S52 resp SE3, för kvarhållande av ledningselementet 14, i en- lighet med vad som beskrivs ovan och i mer detalj nedan.

När nu grundkomponenterna hos fluidledningsanordningen 10 har be- skrivits ovan, beskrivs dessa och andra element hos föreliggande uppfinning i mer detalj nedan.

Hänvisande till fig 1, 2 och 7 används företrädesvis fluidledningsanord- ningen 10 enligt föreliggande uppfinning tillsammans med en konventionell sänkborrsträng 1, som i princip innefattar den fluidaktiverade hammarborren 4 10 15 20 25 30 35 532 E16 9 och ett eller flera borrör 5 eller kragar (visas ej). Borrsträngen 1 kan nyttja en enda fluidledningsanordning 10 (såsom visas i fig 1) eller ett flertal fluidled- ningsanordningar 10 som anordnas vid olika lägen på borrsträngen, enligt beskrivningen nedan. Borren 4 drivs företrädesvis med tryckluft som arbets- fluid F, men kan alternativt drivas av annan trycksatt gas eller t o m vätska (exempelvis vatten). Borren 4 innefattar ett foder 6, ett fluidfördelande back- head 7 som är fäst vid den övre änden 6a av fodret 6, en kolv (visas ej) och en chuck belägna inuti fodret 6. Chuoken 8 kvarhåller en eller flera kronor 9 och är islagbar med kolven så att kronorna drivs in i och skär i arbetsmaterial såsom berg ellerjord. Det forsta borrelementet 2, vilket tillhandahåller borr- elementkanalen 12 och baspartiet 11 utgörs antingen av backhead 7, fodret 6, ett av borrören 5 eller borrsträngens borrkragar (visas ej) och det andra borrelementet 3 utgörs av en annan av backhead 7, fodret 6, ett borrör 5 eller en krage. Vidare kan en fluidledningsanordning 10 vara anordnad mellan backhead 7 och ett närliggande borrrör 5, en annan ledningsanordning 10 kan vara anordnad mellan två borrör 5 osv. Även om fluidledningsanordningen 10 företrädesvis är anordnad mel- lan två borrelement 2, 3 för att därigenom kvarhållas på det första elementets basparti 11, såsom mellan backhead 7 och ett borrör 5 (se exempelvis fig 1). kan fluidledningsanordningen 10 vara anordnad på ett mellanliggande parti av det första borrelementet 2 och kvarhållas därpå med hjälp av valfritt lämpligt organ (exempelvis, klammer, sprintar, fästorgan, etc.). Vidare har det första borrelementet 2 företrädesvis en externt gängad sektion Ze, allra helst på skaftsektionen 2d, och det andra borrelementet har en internt gängad sektion (visas ej) som är belägen närliggande det andra elementets öppna ände, var- vid de två gängade sektionerna är ingripbara för lösgörbart kopplande av det första och andra borrelementet 2, 3. Alternativt kan de två borrelementen 2, 3 kopplas med hjälp av valfritt annat organ, såsom en eller flera klacklurtag- förbindningar, sprintar, gängade fästorgan etc.

Hänvisande till fig 3-5, 7 och 8 har det första borrelementet 2 företrä- desvis en centralaxel 2f som är väsentligen sammanfallande med borraxeln 1c, varvid baspartiet 11 företrädesvis föreligger i form av en väsentligen cirku- lärt ringformig sektion av borrelementet 2. Liksom avbildat är borrelementets basparti 11 företrädesvis anordnat på elementskaftsektionen 2d och åtskilti riktning inåt från den gängade sektionen 2e därav, men kan dock vara belä- gen på valfritt annat lämpligt parti av borrelementet 2. Varje borrelementkanal 12 sträcker sig väsentligen radiellt relativt axeln 2f, företrädesvis väsentligen 10 15 20 25 30 35 E33 2115 10 radiellt men kan alternativt vara vinklad så att den sträcker sig delvis axiellt (d v s parallellt med elementaxeln 2f) och är åtskilda omkretsmässigt kring axeln 2f.

De en eller flera borrelementkanalerna 12 sträcker sig företrädesvis vardera genom det första borrelementets 2 basparti 11, varvid ledningsele- mentet 14 sträcker sig i omkretsled kring alla borrkanalerna 12 när lednings- elementet 14 är anordnat därpå. Alternativt kan borrelementkanalerna 12 sträcka sig genom ett parti av borrelementet 2 närliggande baspartiet 11, var- vid borrelementkanalerna 12 måste stäcka sig åtminstone delvis axiellt för att fluidförbindas med ledningselementkanalerna 22 (konstruktionen visas ej).

Vidare har borrelementets basparti 11 företrädesvis en hållarurtagning 46 som sträcker sig radiellt inåt från den yttre ytan 2c och i omkretsled kring ax- eln 2f. Ett radiellt innersta parti av tätningselementet 24 är anordningsbart inuti hållarurtagningen 46 för bibehållande av elementet 24 beläget över borr- elementutloppen 12b.

Hänvisande till fig 3-8 är ledningselementets 14 ringformiga stomme 30 företrädes så utformad att den är väsentligen cirkulär, men kan ha valfri an- nan form, såsom exempelvis ovalt, väsentligen sexkantigt, väsentligen rek- tangulärt, etc. utformad för att vara inpassbar kring borrelementets basparti 11. Stommens yttre yta 34 innefattar företrädesvis tre sektioner 35, 37 och 39, mer specifikt den vinklade ytsektionen 35 som beskrevs ovan, en övre omkretsytsektion 37 belägen närmast den övre radiella ändytan 41 och en nedre omkretsändyta 39 belägen närmast den övre radiella ändytan 40 och åtskild radiellt utåt relativt den övre ytsektionen 37 (se fig 6). Den vinklade utloppsytsektionen 35 sträcker sig väsentligen axiellt mellan de två omkrets- ytsektionerna 37, 39, så att utmatningsöppningarna 16 som är belägna på den vinklade ytsektionen 37 riktar flöde därigenom väsentligen i riktning uppåt mot borrens övre ände 1a och väsentligen radiellt utåt, enligt beskrivningen ovan. Alternativt kan utloppsytsektionen 35 vara väsentligen radiellt sig sträckande eller väsentligen axiellt sig sträckande, i stället för att vara vinklad.

Vidare är utmatningsöppningarna 16 åtskilda i omkretsled kring den vinklade utloppsytsektionen 35 (och därmed kring axeln 31) och både led- ningselementkanalerna 22 och inloppsöppningarna 20 är åtskilda i omkrets- led kring centralaxeln 31. Vidare är varje ledningselementkanal 22 företrä- desvis vinklad så att de sträcker sig väsentligen radiellt utåt (och axiellt) i en riktning från motsvarande inloppsöppning 20 till motsvarande utmatningsöpp- ning 16. Tack vare detta arrangemang av öppningarna 16 förmedlar fluldled- 10 15 20 25 30 35 532 235 11 ningsanordningen 10 medbringande flöde(n) tg av arbetsfluid F riktat i uppåt- riktningen U längs axeln 1c och mot borrens övre ände 1a. De uppåtriktade medbringarflödens f; skapar ett partiellt vakuum i arbetshålets H nedre ring- formiga parti HL kring borren 4, vilket får borrspån C och annat skräp i hàlets bottenände HB att dras eller medbringas in iflödet och därefter förflyttas mot hålets översta ände HT, såsom indikeras i fig 1 och 2.

Vidare är utmatningsöppningarna 16 och ledningselementkanalerna 22 storleksanpassade förjustering av flödet genom ledningselementet 14 till en önskad volymhastighet. Med andra ord ökar en storleksökning av kanaler- na 22 och öppningarna 16, 20 flödeshastigheten ut ur utmatningsöppningarna 16, och vice versa. Storleken hos öppningarna 16, 20 och kanalerna 22 kan ökas genom borrning, brotschning eller annan lämplig bearbetningsmetod, genom borttagning av en bussning eller annan insats, och kan alternativt minskas genom installering av bussningarlinsatser eller genom svetsning och återuppborrning av öppningarna 16, 20 och kanalerna 22 till en mindre dia- meter. Vidare kan fluidledningsanordningen 10 innefatta två eller flera led- ningselement 14 (visas ej) som vartdera har öppningar 16, 20 och kanaler 20 av olika storlek, varvid ett speciellt element 14 används efter behov för åstad- kommande av en önskad flödeshastighet.

Speciellt hänvisande till fig 9 och 10 omfattar fluidledningskanalen 10 företrädesvis ett strypelement 50 som är anordningsbart kring borrelementets basparti 11 när ledningselementet 14 är separerat från det första borrelemen- tet 2. Strypelementet 50 är företrädesvis ett väsentligen solitt ringformigt ele- ment eller en ring utformad utan några flödeskanaler eller öppningar, och är storleksanpassat att passa på borrelementets basparti 11. När strypelementet 50 används istället för ledningselementet 14 genererar således fluidlednings- anordningen 10 inte något medbringande flöde fE, vilket är önskvärt när max- imalt fluidflöde önskas till borrkolven (visas ej).

Ledningselementet 14 installeras företrädesvis löstagbart på borrele- mentets basparti 11, genom att tedningselementet 14 först lägesinställs på skaftsektionens 2d fria ände. Därefter förskjuts ledningselementet 14 längs elementets centralaxel 2f så att skaftsektionen 2d går in i och anordnas inuti stommens centrala diameter 36, till dess att ledningselementstommen 30 är belägen kring baspartiet 11. Vid denna tidpunkt blir stommens inre yta 32 be- lägen sida vid sida kring elementets yttre yta 20, stommens inre urtagning 21 radiellt inriktad med borrelementets hållarurtagning 46 och det föredragna tätningselementet 24 anordnas partiellt inuti båda urtagningarna 21 och 46. 10 15 20 25 30 35 53133 ENS» 12 Ledningselementets inloppsöppningar 20 fluidförbinds sedan med borrele- mentkanalutloppen 12b, via fluidkammaren 23 och fluidförbinder därmed borrelementdiametern 2b med utmatningsöppningarna 16. Strypelementet 50 installeras på ett liknande sätt och tätar istället borrelementkanalerna 12.

Vid användning av borrsträngen 1 och borren 4 passerar ett huvudflö- de F av arbetsfluid genom borrningen 2c under ledning till driv- och returkam- rarna (visas ej) inuti borrfodret 6 för att därigenom skapa en fram-och- återgående rörelse hos kolven (visas ej). En andel fp av huvudfluidflödet F flödar in i varje borrelementinlopp 12a, genom tillhörande borrelementkanal 12 och ut via kanalutloppet 12b, vilket får tätningselementet 24 att avvika ra- diellt utåt för medgivande av fluidandelen fp att flöda in i fluidkammaren 23.

Därefter flödar fluid FC inuti kammaren 23 in i de en eller flera inloppsöpp- ningarna 20 hos ledningselementet, via tillhörande ledningskanaler 22 och ut genom utmatningsöppningarna 16 för åstadkommande av de uppåtriktade medbringarflödena fE. När ingen arbetsfluid flödar inuti borrelement 2 förhind- rar emellertid tätningselementet 24 föroreningar från att komma in i borrele- mentsborrningen 2c genom borrelementkanalerna 22.

Fluidledningsanordningen 10 enligt föreliggande uppfinning tillhanda- håller ett antal fördelar relativt tidigare kända anordningar eller metoder för genererande av medbringarflödet fe. Ledningsanordningen 10 är relativt lätt att inkorporera i en befintlig borrsträng 1 genom att helt enkelt anordna (ex- empelvis genom skärning eller borrning) borrelementkanalerna 12 vid valfritt lämpligt läge för utformande av baspartiet 11, följt av installering av ett led- ningselement 14 därpå. Fluidledningsanordningen 10 är enkel att justera ge- nom ökande eller minskande av ledningselementkanalerna 22 hos ett enda ledningselement 14 eller genom tillhandahållande av ett eller flera ytterligare ledningselement 14 med kanaler 22 av olika storlek. Ledningsanordningen 10 är enkelt tillgänglig för service (exempelvis rengöring) eller justering genom demontering av hopfogningen J vid vilken anordningen 10 är nära belägen.

Vidare förbättrar fluidledningsanordningen 10 även borrprestanda genom minskande av baktryck, enligt ovanstående beskrivning.

Det torde inses av fackmannen att förändringar med avseende på utfö- ringsformer eller konstruktioner beskrivna ovan kan göras utan att frångå det breda uppfinningskonceptet. Det torde därför inses att föreliggande uppfin- ning inte begränsas till de specifika utföringsformer eller konstruktioner som beskrivs, utan avser täcka modifieringar inom andemeningen och omfattning- en av föreliggande uppfinning som allmänt beskrivits häri.

Claims (30)

10 15 20 25 30 35 532 215 13 PATENTKRAV

1. Fluidledningsanordning (10) för ett sänkborraggregat (1), vilket borr- aggregat har en oentralaxel (1o), är framföringsbart in i ett hål (H) i en nedåt- gående riktning längs axeln och innefattar minst ett borrelement (2, 3), varvid borrelementet har en inre omkretsyta (2a) som avgränsar en central diame- ter/borrning (2b) och en yttre omkretsyta (2c), vilken fluidledningsanordning omfattar: minst en kanal (12), som är anordnad inuti borrelementet (2) och vä- sentligen sträckande sig mellan borrelementets inre och yttre ytor, och ett väsentligen ringformigt ledningselement (14) som är anordningsbart kring ett parti (11) av borrelementet (2) och som har minst en inloppsöppning, minst en utmatningsöppning (16) och en kanal som sträcker sig mellan in- lopps- och utmatningsöppningarna, varvid inloppsöppningen är möjlig att flu- idförblnda med borrelementkanalen för att därigenom fluidmässigt samman- koppla den centrala diametern med utmatningsöppningen, och varvid utmat- ningsöppningen är anpassad att leda fluid (fE) väsentligen till utsidan av borr- aggregatet och väsentligen i en uppätriktning längs axeln (1c).

2. Fluidledningsanordning (10) enligt krav 1, varvid borrelementets (2) centraldiameter (Zb) är fluidförbindbar med en källa med arbetsfluid så att en andel av arbetsfluiden i diametern flödar genom borrelement- och lednings- elementkanalerna (22) och ut genom utmatningsöppningen (16).

3. Fluidledningsanordning (10) enligt krav 1, varvid borraggregatet (1) har en övre ände (1a) och en nedre ände (1b), varvid centralaxeln (31) sträcker sig väsentligen mellan de övre och nedre ändarna, och varvid led- ningselementets (14) utmatningsöppning (16)är anpassad att rikta fluid vä- sentligen mot borraggregatets övre ände.

4. Fluidledningsanordning enligt krav 3, varvid, när borraggregatet är åtminstone delvis beläget inuti ett arbetshàl (H), fluid som flödar ut ur led- ningselementets utmatningsöppning medbringar skräp beläget i hålet så att skräpet förflyttas väsentligen mot borrens övre ände.

5. Fluidledningsanordning enligt krav 4, varvid arbetshålet innefattar en inre omkretsyta (SH), varvid borraggregatet innefattar en yttre omkretsyta (SD)som är åtskild radiellt inåt från hålets inre yta för avgränsning av en vä- sentligen ringformig kanal (PR), och varvid skräp (C) som medbringas av fluid- flödet (fE)ut ur utmatningsöppningen förflyttas väsentligen genom den ring- formiga kanalen. 10 15 20 25 30 35 E15 14

6. Fluidledningsanordning enligt krav 1, vidare omfattande ett ringfor- migt tätningselement (24) som är anordningsbart väsentligen mellan borrele- mentpartiet och ledningselementet och är anpassad att förhindra fluidflöde in i borrelementkanalen.

7. Fluidledningsanordning enligt krav 6, varvid borrelementkanalen har ett utlopp och tätningselementet innefattar en väsent- ligen flexibel ring (26) som är anordningsbar kring borrelementpartiet för att sträcka sig över borrelementskanalens utlopp, vilken ring är böjbar väsentli- gen radiellt utåt av fluidtryck för medgivande av fluidflöde ut ur utloppet.

8. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid det ena av borrelemen- tet och ledningselementet har en omkretsurtagning, vilken urtagning är belä- gen på så vis att när ledningselementet är anordnat på borrelementpartiet åstadkommer urtagningen en väsentligen ringformig fluidkammare (23) belä- gen väsentligen mellan borrelementpartiet och ledningselementet, vilken ring- formig kammare fluidförbinder borrelementkanalen med ledningselementka- nalen.

9. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid ledningselementkanalen är storleksanpassbar för justering av flödet genom ledningselementet till un- gefär en önskad volymflödeshastighet.

10. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid borrelementet innefat- tar en skaftsektion (Zd) som tillhandahåller borrelementpartiet och lednings- elementet är anordningsbart på skaftsektionen.

11. Fluidledningsanordning enligt krav 10, varvid borrelementet är ett första borrelementet och borraggregatet vidare innefattar ett andra borrele- ment (3) med en öppen ände (Sa), varvid det första elementets skaftsektion är åtminstone delvis anordningsbar inuti det andra elementets öppna ände för förbindning av de två borrelementen och kvarhållande av ledningselementet som är anordnat på det första borrelementet.

12. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid borrelementet är ett första borrelement och vidare har en ändyta (S51), borraggregatet vidare innefattar ett andra borrelement som är förbind- bart med det första borrelementet och har en ändyta (S51), och varvid ledningselementet är beläget mellan och i kontakt med var och en av ändytorna hos det första och det andra borrelementet när de två borrelemen- ten är förbundna för kvarhållande av ledningselementet beläget på det första elementpartiet. 10 15 20 25 30 35 532 E15 15

13. Fluidledningsanordning enligt krav 12, varvid vart och ett av det första och andra borrelementet är ett backhead (7), ett foder (6), ett borrör (5) eller en borrkrage (visas ej).

14. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid ledningselementet in- nefattar en väsentligen ringformig stomme (30) med en centralaxel (31), för- sta och andra radiella ändytor och inre och yttre ytor (32, 34) sträckande sig i omkretsled kring axeln (31), varvid stommens inre yta (32) avgränsar en cen- tral diameter (36) som är storleksanpassad att upptaga borrelementpartiet.

15. Fluidledningsanordning enligt krav 14, varvid ledningselementets yttre yta har en väsentligen radiellt sig sträckande sektion och utmatnings- öppningen (16) är belägen på den radiellt sig sträckande sektionen så att åt- minstone ett parti av ledningselementkanalen sträcker sig väsentligen längs stomaxeln (31).

16. Fluidledningsanordning enligt krav 14, varvid den ringformiga stommen (30) har en urtagning som sträcker sig i omkretsled kring stomaxeln och åtminstone antingen radiellt utåt från stommens stommens inre yta eller axiellt från en av de första och andra ändytorna, varvid stomurtagningen åt- minstone delvis avgränsar en väsentligen ringformig kammare mellan borr- elementet och ledningselementet när ledningselementet är beläget på borr- elementets basparti, varvid den ringformiga kammaren fluidförbinder borrele- mentkanalen med ledningselementkanalen.

17. Fluidledningsanordning enligt krav 1, varvid: borrelementet innefattar ett flertal av kanalerna och varje kanal sträck- er sig väsentligen mellan borrelementets inre och yttre yta, och ledningselementet har ett flertal av inloppsöppningarna, ett flertal av utmatningsöppningarna och ett flertal kanaler som vardera sträcker sig mellan en separat av inloppsöppningarna och en separat av utmatningsöppningarna, varvid varje inloppsöppning hos ledningselementet är fluidförbindbart men minst en av borrelementkanalerna.

18. Fluidledningsanordning enligt krav 17, varvid nämnda flertal borr- elementkanaler är åtskilda i omkretsled kring borraggregataxeln och nämnda flertal ledningselementkanaler är åtskilda i omkretsled kring axeln.

19. Fluidledningsanordning för ett sänkborraggregat, vilken fluidled- ningsanordning omfattar: ett första borrelement som har en inre yta som avgränsat en central di- ameter, en yttre yta och minst en kanal som väsentligen sträcker sig mellan borrelementets inre och yttre yta, 10 15 20 25 30 35 iíšäfš ENS 16 ett ledningselement som är anordningsbart kring ett parti av det första borreiementet och som har minst en inloppsöppning, minst en utmatnings- öppning och en kanal som sträcker sig mellan inlopps- och utmatningsöpp- ningen, varvid inloppsöppningen är möjlig att sätta i fluidförbindelse med borrelementkanalen för att därigenom fluidmässigt koppla den centrala dia- metern med utmatningsöppningen, varvid utmatningsöppningen är anpassad att rikta fluid väsentligen till utsidan av borraggregatet, ett andra borrelement förbindbart med det första borreiementet och kontaktbart med ledningselementet för att därigenom kvarhålla ledningsele- mentet beläget på det första borreiementet.

20. Fluidledningselement enligt krav 19, varvid det första och det andra borreiementet är antingen ett backhead, ett foder, ett borrör eller en borrkra- ge.

21. Fluidledningsanordning enligt krav 19, varvid det första borrele- mentet innefattar en skaftsektion (2d) med utvändig gängning (2e) och en radiell ändyta (S51) som sträcker sig i omkretsled kring skaftsektionen, varvid ledningselementet är anordningsbart kring skaftsektionen, och varvid det and- ra borreiementet har en gängad öppning och en radiell ändyta som sträcker sig i omkretsled kring öppningen, vilken öppning är anpassad att upptaga det första elementets skaftparti för lösgörbar förbindning av det första och andra borreiementet så att ledningselementet är beläget väsentligen mellan det för- sta elementets ändyta och det andra elementets ändyta.

22. , Fluidledningsanordning enligt krav 19, varvid ledningselementet in- nefattar en väsentligen ringformig stomme med en centralaxel, första och andra radiella ändytor och inre och yttre ytor sträckande sig i omkretsled kring axeln, varvid stommens inre yta avgränsar en central diameter storleksan- passad att upptaga det första borrelementpartiet.

23. Fluidledningsanordning enligt krav 22, varvid den ringformiga stommen vidare har motstående radiella ändytor och varvid vart och ett av det första och andra borreiementet har en ändyta som är kontaktbar med en särskild av stomändytorna för kvarhållande av stommen belägen på det första borrelementpartiet.

24. Fluidledningsanordning enligt krav 19, varvid: borraggregatet har en centralaxel som sträcker sig väsentligen i längs- led och centralt genom det första och andra borreiementet, varvid borraggre- gatet är framföringsbart in i ett hål i en nedåtgående riktning längs axeln, och varvid 10 15 20 25 30 35 53.? 2'EEi 17 ledningselementets utmatningsöppning är anpassad att rikta fluid vä- sentligen till utsidan av borraggregatet och väsentligen i en uppåtriktning längs axeln.

25. Fluidledningsanordning enligt krav 19, vidare omfattande ett ring- formigt tätningselement (24) som är anordningsbart väsentligen mellan borr- elementpartiet och ledningselementet och är anpassat att förhindra fluidflöde in i borrelementkanalen.

26. Fluidledningsanordning enligt krav 25, varvid borrelementkanalen (12) har ett utlopp (16) och tätningselementet innefattar en väsentligen flexi- bel ring (26) som är anordningsbar kring borrelementpartiet för att sträcka sig över borrelementskanalens utlopp, vilken ring är böjbar väsentligen radiellt utåt av fluidtryck för medgivande av fluidflöde ut ur utloppet.

27. Fluidledningsanordning enligt krav 19, varvid det ena av borrele- mentet och ledningselementet har en omkretsurtagning, vilken urtagning är belägen på så vis att när ledningselementet är anordnat på borrelementpartiet åstadkommer urtagningen en väsentligen ringformig fluidkammare (23) belä- gen väsentligen mellan borrelementpartiet och ledningselementet, vilken ring- formig kammare fluidförbinder borrelementkanalen med ledningselernentka- nalen.

28. Fluidledningsanordning enligt krav 19, varvid; borraggregatet har en centralaxel som sträcker sig i längsled genom det första och andra borrelementet, det första borrelementet har ett flertal av kanalerna åtskilda i omkrets- led kring centralaxeln, varvid varje kanal sträcker sig väsentligen mellan borr- elementets inre och yttre yta, och ledningselementet har ett flertal av inloppsöppningarna, ett flertal av utmatningsöppningarna och ett flertal kanaler som vardera sträcker sig mellan en av inloppsöppningarna och en av utmatningsöppningarna, varvid varje inloppsöppning hos ledningselementet är fluidförbindbar men minst en av borrelementkanalerna och utmatningsöppningarna är åtskilda i omkretsled kring centralaxeln.

29. Sänkborraggregat (1) innefattande: ett långsträckt borrelement som har en centralaxel, en inre omkretsyta som avgränsar en inre diameter och en yttre cmkretsyta, och en kanal som sträcker sig mellan borrelementets inre och yttre ytor, varvid borrelementet är framföringsbart in i ett hål i en väsentlig nedåtriktning längs axeln, och 10 15 20 25 532 255 18 ett väsentligen ringformigt ledningselement som är anordningsbart kring ett parti av borrelementet och som har en inloppsöppning, en utmat- ningsöppning och en kanal som sträcker sig mellan inlopps- och utmatnings- öppningen, varvid inloppsöppningen är möjlig att fluidförbinda med borrele- mentkanalen för att därigenom fluidmässigt sammankoppla borrelementets centrala diametermed utmatningsöppningen, vilken utmatningsöppning är anpassad att leda fluid väsentligen till utsidan av borraggregatet och väsentli- gen i en uppåtriktning längs axeln.

30. Fluidledningsanordning (10) för en sänkborr, vilken borr innefattar första och andra etement, varvid det första borrelementet har en radiell änd- yta (S51), en inre yta som avgränsar en central diameter och en yttre yta, var- vid det andra borrelementet har en radiell ändyta, vilken fluidledningsanord- ning omfattar: en kanal som är anordnad inuti det första borrelementet och som sträcker sig mellan det första elementets inre och yttre ytor, och ett ledningselement som är anordningsbart kring ett parti av det första borrelementet och som har en inloppsöppning, en utmatningsöppning och en kanal som sträcker sig mellan inlopps-, och utmatningsöppningen, varvid in- loppsöppningen är fluidförbindbar med den första borrelementkanalen för att därigenom sammankoppla den centrala diametern med utmatningsöppningen fluidmässigt, och utmatningsöppningen är anpassad att utmata fluid väsentli- gen till utsidan av borraggregatet, varvid ändytan hos vart och ett av det för- sta och andra borrelementet är i kontakt med ledningselementet för att kvar- hålla ledningselementet beläget kring det första elementpartiet.