[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

NO324703B1 - Anordning ved sementeringsventil - Google Patents

Anordning ved sementeringsventil Download PDF

Info

Publication number
NO324703B1
NO324703B1 NO20060304A NO20060304A NO324703B1 NO 324703 B1 NO324703 B1 NO 324703B1 NO 20060304 A NO20060304 A NO 20060304A NO 20060304 A NO20060304 A NO 20060304A NO 324703 B1 NO324703 B1 NO 324703B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
sliding sleeve
cementing
valve
cementing valve
pin
Prior art date
Application number
NO20060304A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20060304L (no
Inventor
Sven Revheim
Original Assignee
Peak Well Solutions As
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 Peak Well Solutions As filed Critical Peak Well Solutions As
Priority to NO20060304A priority Critical patent/NO324703B1/no
Priority to AU2007206153A priority patent/AU2007206153A1/en
Priority to BRPI0706857-3A priority patent/BRPI0706857A2/pt
Priority to CA002637410A priority patent/CA2637410A1/en
Priority to US12/087,670 priority patent/US7748463B2/en
Priority to PCT/NO2007/000008 priority patent/WO2007084006A1/en
Priority to RU2008134115/03A priority patent/RU2008134115A/ru
Priority to EP07709191.6A priority patent/EP1974120B1/en
Publication of NO20060304L publication Critical patent/NO20060304L/no
Publication of NO324703B1 publication Critical patent/NO324703B1/no
Priority to TNP2008000300A priority patent/TNSN08300A1/en
Priority to EC2008008622A priority patent/ECSP088622A/es
Priority to EG2008071189A priority patent/EG25169A/xx
Priority to MA31172A priority patent/MA30217B1/fr

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
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/14Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like for cementing casings into boreholes
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/063Valve or closure with destructible element, e.g. frangible disc
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/12Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of casings or tubings
    • 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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/10Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole
    • E21B34/102Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for locking the closing element in open or closed position
    • E21B34/103Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by control fluid supplied from outside the borehole with means for locking the closing element in open or closed position with a shear pin

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)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører en sementeringsventil (1) for å utføre sementerings-operasjoner i en brønn omfattende fôringsrør (2), der sementeringsventilen (1) omfatter en indre glidehylse (3) som i en lukket posisjon stenger for et antall åpninger (4) gjennom et ytre rør (5) beliggende rundt den indre glidehylse (3), og i en åpnet posisjon avdekker antallet åpninger (4), der glidehylsen (3) omfatter et utløsningsorgan (6) som krever en forutbestemt kraft for å bli utløst både fra den lukkede posisjon til den åpne posisjon og omvendt, idet det på innsiden av glidehylsen (3) er anordnet inngrepsorganer (22), som et brønnkjøreverktøy omfattende dertil motsvarende gripeorganer (23) kan gripe inn i. Foreliggende oppfinnelse er særpreget ved de trekk at sementeringsventilen (1) omfatter minst én skjærtapp (14) som er innrettet slik at det kreves en forbestemt kraft for å overvinne skjærmotstanden til skjærtappen (14), idet glidehylsen (3) er innrettet til å bevege seg videre forbi skjærtappen (14) når skjærtappen (14) brytes inntil utløsningsorganet (6) griper inn i et spor (11).

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for utførsel sementeringsoperasjoner i en brønnboring omfattende foringsrør.
Under brønnkonstruksjon er det et krav fra Oljedirektoratet at foringsrør installert inne i et annet foringsrør må være trykktett før en borer gjennom bunnen av sist installerte foringsrør. Ved konvensjonelle sementeringsoperasjoner pumpes vanligvis sement gjennom en tilbakeslagsventil som er anordnet i bunnen av forings-røret. For å oppfylle trykkravene pumpes nok sement til at det står minimum 50 m med sement på utsiden og inne i foringsrøret. Sementen blir da testet innenfra mot kosteplugger, og med stengt tilbakeslagsventil i bunnen av foringsrøret. For å spare tid blir foringsrør testet mot våt sement, og dersom lekkasjer detekteres, trykkes ytterligere ny sement inn i lekkasjepassasjen og en ny trykktest gjennom-føres. Slike etterfyllingsoperasjoner er teknisk krevende og kostbare, og gir på ingen måte alltid et godt resultat.
For noen brønners vedkommende er det aktuelt å sette bunn av foringsrør i en bergart som har mindre trykk enn grunnere bergarter. Sementen som trykkes gjennom bunnen av foringsrøret vil gå letteste vei, i dette tilfellet nedover inn i den svake sonen på grunn av tyngdekraften. Man vil dermed ikke oppnå minstekravet på 50 m sement opp fra bunnivået.
For å oppnå et trykktett foringsrør er det vanlig å montere en sirkulær ventil skrudd på foringsrøret 50 m over bunnivået til foringsrøret. Det benyttes gjeme en trykk-operert ventil, idet en plugg pumpes ned til ventilen før sementen for å åpne ventilen samt en plugg bak sementen for å lukke ventilen. Ved hjelp av tyngdekraften eller ved hjelp av et påført trykk, stiger sementen opp til de påkrevde 50 m, slik at en ved trykktesting kan verifisere at foringsrøret er trykktett. Ulempen ved denne metoden er at ventilen må ha en veggtykkelse som gjør at ytre diameter overstiger foringsrørets ytre diameter. Rotasjonsmomentet som en slik ventil tåler, er også vesentlig lavere enn det som kreves for et foringsrør, slik at denne metoden ikke egner seg for applikasjoner der man må rotere foringsrøret for å "bore" røret til ønsket dyp. En slik ventils innvendige diameter vil gjerne også være mindre enn foringsrørets indre diameter, noe som er en stor ulempe. Tetningen på disse ventilene har vist seg å være upålitelige, og trykkrating er mindre enn for foringsrør-ene, noe som skaper et uønsket svakt punkt på foringsrøret.
Konvensjonelle sementventiler er videre beheftet med den ulempe at ventilmeka-nismen ikke er isolert fra brønnvæsken. Dette medfører at brønnvæske og eventuelt sement trenger inn i ventilmekanismens bevegelige deler, øker friksjonen, tetter igjen sementporter og/eller støper fast pakninger. Dette gjør disse ventilene upålitelige. Videre er den konvensjonelle teknologi også kjennetegnet ved at man ikke får verifikasjon på boredekk om sementventilen virker eller ikke. Ventilene opereres ved å pumpe ned gummiplugger foran og bak sementen. Den første gummipluggen åpner ventilen ved å trykke på en hylseventil. Den andre gummipluggen stenger ventilen ved å pumpe en glidemuffe. Som følge av kompleksiteten i syste-met og at arbeidet foregår ved flere tusen meters dyp med høye pumperater, er det nesten umulig å se en trykkoppbygning som verifiserer åpning og stenging av en sementeringsventil. I tillegg anvendes viskøs, kompressibel, oljebasert bore-slam der det tar flere minutter å få se en trykkoppbygning på boredekk. Dette kan for eksempel medføre at man feilaktig tror at man har pumpet riktig mengde sement inn i ringrommet uten faktisk å ha gjort det. Senere kan dette føre til en ukontrollert utblåsning, noe som er svært alvorlig og kostbart.
Ved sementeringsoperasjoner anvendes ofte "mekanisk opererte" sementeringsventiler. Disse ventilene kan monteres hvor som helst på foringsrør og så mange som trengs for å få forseglet en brønn. Ventilen kan lages slik at indre diameter er lik foringsrørets indre diameter, og ytre diameter er lik foringsrørets koblingers ytre diameter. Dagens konvensjonelle løsninger på sementeringsventiler gir ikke den samme trykkrating som for foringsrør på grunn av liten veggtykkelse og mang-lende tetningsteknologi. De nevnte konvensjonelle løsningene benytter et åpne-og stengeverktøy, som anvendes for å plassere en planlagt mengde flytende sement eller annen type væske ut gjennom portene i sementeringsventilen for å oppnå ønsket trykktetning rundt foringsrør. Kjent teknologi åpner og stenger ventilen ved hjelp av en hylsetetning og porter i ventil ved å bevege borestréng opp og ned. Etter ferdig sementering stenges ventilen og en trykktest kan foretas av ventil og foringsrør. Borestrengen frigjøres fra sementeringsventilen ved å rotere borestrengen inntil et påmontert verktøy ikke lenger er låst inn i spor i sementeringsventilen. Det er også kjent å anvende en rotasjonsfri opp-ned-bevegelse i forbindelse med en friksjonslås for å åpne og stenge sementeringsventilen, idet et verktøy slipper taket i en profil på sementeringsventilen ved en gitt kraft.
Dagens konvensjonelle løsninger er beheftet med følgende ulemper: Rotasjonsmomentet er mindre enn foringsrørkoblinger og er ikke verifiserbar ved kalkula-sjon. Dette utgjør en risiko ved applikasjoner der en "borer" med røret som ventilen er montert på. Verst tenkelig scenario er at en ventil deler seg i to deler, slik at foringsrøret splittes. Trykkratingen for dagens konvensjonelle sementeringsventiler er vesentlig mindre enn trykkratingen til et foringsrør. Ingen av dagens konvensjonelle løsninger oppviser en på forhånd verifiserbar justert indikasjon ved repeter-bar åpning og stengning eller noen indikasjon på hvilken posisjon den enkelte ventil befinner seg i eller av hvilken ventil som opereres. Dette gjør operasjonen kritisk, spesielt i brønner med stor brønnvinkel der det på grunn av vertikal og torsjo-nal friksjon er vanskelig å få verifisert rotasjon eller aksiale opp-ned-bevegelser ved overflaten. Mangel på verifikasjon gjør operasjoner kritisk ved at en kan risi-kere å pumpe sement på uønsket plass, med det verst tenkelige scenario at en sementerer fast en borestreng.
Andre kritiske situasjoner som kan oppstå med dagens konvensjonelle løsninger er at ventilen kan åpnes på en ukontrollert måte ved at en kjører utstyr forbi ventilen. Ventilene holdes lukket av friksjonskrefter, og da kun friksjonskrefter fra pakninger og O-ringer, noen som i mange tilfeller ikke er nok til å hindre at ventilen åpnes på uønsket vis. Videre omfatter dagens konvensjonelle løsninger ingen be-skyttelse mot at uønskede fluider og partikler kommer inn i ventilens kritiske deler, noe som lett kan bevirke til at ventilens funksjon blir satt ut av spill.
Etter at sementeringsjobben på et nærmere angitt sted er sluttført og sementeringsventilen på stedet kan stenges, vil man ønske å bore videre ned mot reservoaret ved hjelp av den roterbare borestrengen og dertil tilhørende verktøy. I tillegg til at det roterende utstyret kan bidra til å åpne den gjenstengte sementeringsventilen, vil friksjonen mellom det roterende utstyret og innsiden av sementeringsventilen bidra til at innsiden av sementeringsventilen freses opp slik at godstykkelsen til den indre hylsen av sementeringsventilen blir mindre en originalt. Dette medfører svekket mekaniske egenskaper som i verste fall kan skape lekkasjer. I verste fall kan dette medføre gasslekkasjer, noe som kan bevirke til at det oppstår en gassutblåsing i brønnen. Dersom det utette foringsrøret ikke lar seg tette, må brønnen i verste fall bores på nytt.
Disse beskrevne sementeringsoperasjoner foretas gjerne gjentatte ganger, ettersom det i en brønn settes flere foringsrør inni hverandre, og hver gang et foringsrør avsluttes, må sementering foretas. Det er derfor viktig med utstyr som tillater repetisjon av åpne- og stengefunksjoner for sementblandingen. Videre er det viktig at rørenes ytre vegger er slette, og det er en forutsetning at rørveggene og at sementeringsventilene ikke danner svake punkter i brønnen.
I sterkt avvikende (ikke vertikale) brønner vil tyngdekraften føre til at den pumpede sement vil fylle bunnen av ringrommet, og det oppnås vanligvis ingen pålitelig tet-ning mellom rørene i den øvre del av ringrommet.
US 5,299,640 vedrører en sementeringsanordning omfattende sementeringsporter som kan åpnes og lukkes ved hjelp av en glideventil. Ventilen kan åpnes og lukkes ved hjelp av en drivanordning som aktiveres ved hjelp av dertil egnede, mottatte signaler.
Den norske søknaden 2005 3880 av samme søker omhandler en sementeringsventil av ovennevnte type. Anordningen ifølge oppfinnelsen er særpreget ved at sementeringsventilen kan skjøtes inn mellom foringsrør, idet sementeringsventilenes indre og ytre diameter er hovedsakelig lik foringsrørenes henholdsvis indre og ytre diameter og sementeringsventilenes mekaniske egenskaper tilsvarer eller overstiger foringsrørets mekaniske egenskaper. Sementeringsventilen omfatter en indre glidehylse som i lukket posisjon stenger for et antall åpninger gjennom et ytre rør beliggende rundt den indre glidehylse og i en åpnet posisjon avdekker antallet åpninger. Glidehylsen omfatter et utløsningsorgan som krever en forutbestemt kraft for å bli utløst både fra den lukkede posisjon til den åpnede posisjon og omvendt, idet det på innsiden av glidehylsen er anordnet inngrepsorganer som et brønnkjøreverktøy omfattende dertil motsvarende gripeorganer kan gripe inn i.
Foreliggende oppfinnelse er en videreutvikling av ovennevnte oppfinnelse. Formålet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en anordning som sørger for at glidehylsen kan permanent og verifiserbart kan låses i en lukket posisjon når sementeringsjobben gjennom sementeringsventilen avsluttes. Mens arbeidet pågår gjennom sementeringsventilen vil man imidlertid ha mulighet til å lukke og åpne glidehylsen gjentatte ganger, men når man forlater ventilen etter en sementeringsjobb ønsker man en permanent og verifiserbar låsing av ventilen. Det er dermed et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en sementeringsventil som har minst tre verifiserbare posisjoner: åpen, lukket og permanent låst. Forskjellen mellom en lukket og permanent låst posisjon er således at ventilen fra en lukket posisjon skal kunne åpnes igjen, men i en permanent låst posisjon nettopp skal være det, nemlig lukket og permanent låst uten mulighet for å kunne åpnes.
Videre er det et formål med foreliggende oppfinnelse at de forskjellige posisjon skal kunne være verifiserbare, dvs. at man fra overflaten skal kunne konkludere sikkert at ventilen er i den posisjonen (lukket, åpen, lukket og permanent låst) man ønsker at den skal være i, og at dette kan entydig kan avleses fra overflaten ved hjelp av dertil egnet utstyr.
Det er ytterligere et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en anordning som sørger for at glidehylsen ikke skal kunne roteres i forhold til det ytre rør av sementeringsventilen. Dette henger sammen med funksjonsmåten til det brønnkjøreverktøyet som eventuelt til enhver tid skal sørge for å sette sementeringsventilen i den posisjonen man ønsker. Ved at glidehylsen ikke kan roteres i forhold til det ytre rør av rotasjonsverktøyet, kan et roterende brønnkjøreverktøy anvendes for å manipulere ventilen, idet brønnkjøreverktøyet frigjøres fra ventilen ved at den roteres.
Det er et enda ytterligere formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en sementeringsventil som ikke er utsatt for mekanisk slitasje fra innsiden.
Disse og andre formål oppnås ved hjelp av en anordning ifølge foreliggende oppfinnelse, der oppfinnelsen er særpreget ved de trekk som er angitt i det selvstendige krav. Ytterligere utførelser og fordelaktige trekk er angitt i de uselvstendige krav.
I det følgende gis en detaljert beskrivelse av foreliggende oppfinnelse under henvisning til de vedføyde figurer, der: Fig. 1a viser et utsnitt av en sementeringsventil der ventilen befinner seg i en lukket posisjon,
Fig. 1 b viser et detaljutsnitt av fig. 1 a,
Fig. 1c viser et utsnitt av en skjærtapp/rotasjonshindrer,
Fig. 2a viser et utsnitt av sementeringsventilen idet ventilen er i ferd med å åpnes,
Fig. 2b viser et detaljutsnitt av fig. 2a,
Fig. 3a viser et utsnitt av en sementeringsventil der ventilen befinner seg i en åpen posisjon,
Fig. 3b viser et detaljutsnitt av fig. 3a,
Fig. 4a viser et utsnitt av en sementeringsventil der ventilen befinner seg i en lukket og permanent låst posisjon,
Fig. 4b viser et detaljutsnitt av fig. 4a,
Fig. 5a, b viser i perspektiv utsnitt av glidehylsen, og
Fig. 6 viser hvordan kantene eller slissene på innsiden av glidehylsen kan se ut. Fig. 1 a-b viser en utførelse av foreliggende oppfinnelse omfattende en sementeringsventil 1 som er skjøtet inn mellom foringsrør 2. Sementeringsventilen I omfatter en glidehylse 3, et antall åpninger 4 gjennom et ytre rør 5 av sementeringsventilen 1. Åpningene 4 anvendes for å pumpe ut sement fra et verktøy på innsiden til utsiden av røret 2. Et utløsningsorgan 6 i form av for eksempel en forspent bladfjær eller annen type fjærorgan omfattende en tapp 7 eller annen type inngrepsorgan er anordnet slik at den kan gripe inn i spor 9,10, II som befinner seg på utsiden av glidehylsen 3. Sporene 11,10, 9 tilsvarer henholdsvis en åpen, lukket og en permantent lukket og låst posisjon. I fig. 1-b befinner utløsningsorganet 6 seg i denne lukkede posisjon, idet tappen 7 er i inngrep med spor 10. Hver av sporene 9,10 og 11 har kanter/skuldre 9a,10a,b og 11 a med forskjellig stigning. Stigningen har betydning for den kraften som skal til for å skyve glidehylsen fra en posisjon til en annen. For å skyve glidehylsen 3 fra den lukkede posisjon (utløsningsorganet 6 griper inn i spor 10) til den åpne posisjon (der utløsningsorganet 6 griper inn i spor 9), må glidehylsen 3 skyves til høyre med en kraft som overvinner bladfjærens 6 forspenning samt stigningen til skulderen 10a til spor 10. Jo mindre stigning, desto mindre kraft som skal til. På dette vis kan man på forhånd bestemme hvilken kraft som skal til for å for eksempel åpne glidehylsen 3.1 tillegg vil forskjellige typer f riksjonsbelegg og/eller overflatestrukturer ha betydning for den kraften som skal til for å skyve glidehylsen fra en posisjon til en annen. Ifølge foreliggende oppfinnelse vil man også kunne tilpasse friksjonsbelegget og/eller overflatestrukturen for å oppnå ønsket utløsningskraft.
På fig. 2a-b er forspenningskraften til bladfjæren 6 overvunnet og bladfjæren 6 står i spenn, idet tappen 7 på bladfjæren 6 står mellom de to sporene 10, 9. Ved å føre glidehylsen videre mot høyre, vil tappen 7 til slutt gripe inn i spor 9, noe som er vist på fig. 3a-b. i denne posisjonen er sementeringsventilen 1 åpen og åpningene 4 er eksponerte fra innsiden slik at sement kan pumpes gjennom åpningene 4 og ut i ringrommet på utsiden av sementeringsventilen 3 og foringsrørene 2. Nå kan sementeringsventilen 1 åpnes og lukkes etter behov ved at glidehylsen skyves frem og tilbake, slik at tappen 7 griper inn med spor 9 og 10.
Kraften som skal til for å åpne og lukke sementeringsventilen 1 kan som nevnt forhåndsbestemmes. Dette gjøres ved å stemme forholdet mellom stigningen til skulderen til sporene samt utløsningsorganets 6 forspenning. Eksempler på verdier for å lukke, åpne og permanent lukke og låse sementeringsventilen kan for eksempel være henholdsvis 6,18 og 50 tonn (+/-15% minst 5 ganger). Det forstås at disse verdiene kun er eksempler og kan varieres etter behov. Det bør være såpass forskjell mellom verdiene at de entydig kan skilles fra hverandre fra overflaten. Dette er viktig med tanke på verifisering fra overflaten. Når man ønsker å lukke ventilen, sørger man for å dytte eller trekke på brønnkjøreverktøyet som holder i glidehylsen 3 med en kraft rundt 6 tonn. Dette gjøres fra overflaten ved å øke kraften opp til 6 tonn, hvorpå man registrer at verktøyet beveger på seg og så stopper igjen. Dette betyr at man således kan verifisere at ventilen 1 har lukket seg og at utløsningsorganet 6 har gått til inngrep med spor 10. Dersom man så ønsker å åpne ventilen igjen, må man ifølge dette spesielle eksempelet påføre en kraft i motsatt retning på ca. 18 tonn. Dette utføres og overvåkes igjen fra overflaten, og når kraften har øket til størrelsesorden 18 tonn og det registreres at vektøyet beveger på seg igjen før det så setter seg fast igjen, vet man at ventilen er åpen og at utløsningsorganet 6 har gått til inngrep med spor 9 (Dette er vist på figurene 1a-3b)
Når sementeringsjobben gjennom en sementeringsventil 1 er ferdig og kan avsluttes, vil man først lukke ventilen ved å følge rutinen beskrevet ovenfor, så vil man øke kraften ytterligere opp til ca. 50 tonn for derved å permanent lukke og låse sementeringsventilen 1. Ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter sementeringsventilen 1 én eller flere skjærtapper 14 som i første omgang forhindrer glidehylsen i forskyves ytterligere mot venstre (se fig. 1c) til den permanent låste posisjon. Skjærtappen 14 er imidlertid dimensjonert slik at den i samarbeid med forspenningen til utløsningsorganet 6 og stigningen til skulderen 10b krever en samlet kraft på ca. 50 tonn for å overvinne skjærmotstanden til skjærtappen 14 (fig. 1c). Når en kraft på for eksempel ca. 50 tonn påføres skjærtappen 14, brytes skjærsegméntet 20 av og glidehylsen 3 får bevege seg videre forbi skjærtappen inntil utløsningsorganet 6 griper inn i spor 9. Spor 9 har en skulder 9a med en stigning på omkring 90°, noe som i praksis innebærer at glidehylsen 3 nå er permanent låst i denne posisjonen og vil kreve en meget høy kraft, for eksempel over 100 tonn, for å åpne. Dermed vil glidehylsen ikke kunne åpnes på ukontroller måte.
Kraften som skal til for å permanent lukke og låse sementeringsventilen 1 er som nevnt avhengig av skjærmotstanden til skjæretappen 14 i kombinasjon med forspenningen til utløsningsorganet 6 og stigningen til skulderen 11a. Ved å anvende en skjærtapp 14 med høyere eller lavere skjærmotstand, kan man justere opp eller ned kraften som skal til for å permanent låse sementeringsventilen 3. Ifølge en fordelaktig utførelse av foreliggende oppfinnelse er det mulig å nøyaktig bestemme og innstille kraften som skal til for å permanent lukke og låse sementeringsventilen 3 på et verksted før utstyret kjøres ut til brønnstedet, ved at det ytre røret på utsiden av utløsningsorganet 6 og skjærtappen 14 er forsynt med luker 16,17 som lett kan åpnes. Etter en prøve av bladfjærens 6 forspenning og/eller skjæretappens 14 skjærmotstand, kan lukene 16,17 åpnes og bladfjæren 6 og/eller skjærtappen 14 skiftes ut med tilsvarende deler, men med andre verdier. Denne utprøvingen kan foregå inntil man er fornøyd og man har funnet de verdier man ønsker. Lukene 16,17 er forsynt med dertil egnede festeorganer 18, for eksempel bolter. Denne utførelsen sikrer at man kan lett kan utføre prøver for å tilpasse utstyret før hver applikasjon uten å måtte kassere alt utstyr etter hver prøve eller påregne vesentlig arbeid for å sette utstyret tilbake i opprinnelig stand. Dette er både tids- og kostnadsbesparende, i tillegg til at det gir et fleksibelt og anvendelig system.
Ifølge en ytterligere fordelaktig utførelse av foreliggende oppfinnelse kan skjærtappen 14 også bevirke til at glidehylsen 3 ikke kan rotere i forhold til det ytre røret 5 av sementeringsventilen 3. Skjærtappen 14 kan ifølge denne utførelsen være utformet slik at den forløper i en aksialt forløpende slisse 19 i glidehylsen 3. Siden skjærtappen 14 er radielt fast anordnet i det ytre røret 5 gjennom åpningene eller lukene 17, vil rotasjon av glidehylsen 3 være forhindret. Skjærtappen 14 består således av et skjærsegment 20 av en skarp kant 21 i slissen 19, idet skjærsegmentet 20 har en forhåndsbestemt skjærmotstand, i tillegg omfatter den av et segment med kraftigere gods som uavhengig om skjærsegmentet 20 er brutt av, forblir i slissen 19 til glidehylsen 3 og forhindrer denne i å rotere (fig. 1c). Hensikten med denne funksjonen er å gi et brønnkjøreverktøy som først har grepet tak i glidehylsen 3 og utført de operasjoner som er nødvendig for å fullføre sementeringsjobben, mulighet til å frigjøres fra glidehylsen 3. På innsiden av glidehylsen 3 kan det anordnes én eller flere radielt forløpende kanter eller slisser 22 som ikke strekker seg rundt hele omkretsen av glidehylséns 3 innside (Dette er vist på fig. 5 og 6). Et brønnkjøreverktøyet kan innledningsvis låse tak i kantene eller slissene 22 ved hjelp av dertil egnede klør, og når sementeringsjobben er fullført og sementeringsventilen 1 er permanent lukket og låst, så kan brønnkjøreverktøyet roteres slik at det frigjøres fra glidehylsen 3 ved at klørne roteres ut av kantene eller slissene 22. Kantenes eller slissenes 22 utforming er blant annet vist på fig. 7. Dersom glidehylsen 3 får rotere uhindret, vil dette brønnkjøreverktøyet og glidehylsen 3 stå og slure mot det ytre røret 5 av sementeringsventilen i , uten at brønnkjøreverktøyet blir frigjort.
For å sikre at dette ikke oppstår mekanisk slitasje på innsiden av sementeringsventilen, kan man ifølge foreliggende oppfinnelse utføre eller påføre en legering, kjemisk belegg, mekanisk overflatebehandling eller likende som sikrer at sementeringsventilen beholder sine mekaniske egenskapene etter at brønnen er ferdig komplettert.

Claims (5)

1. Sementeringsventil (1) for å utføre sementeringsoperasjoner i en brønnboring omfattende foringsrør (2), der sementeringsventilen (1) omfatter en indre glidehylse (3) som i en lukket posisjon stenger for et antall åpninger (4) gjennom et ytre rør (5) beliggende rundt den indre glidehylse (3) og i en åpnet posisjon avdekker antallet åpninger (4), der glidehylsen (3) omfatter et utløsningsorgan (6) som krever en forutbestemt kraft for å bli utløst både fra den lukkede posisjon til den åpnede posisjon og omvendt, idet det på innsiden av glidehylsen (3) er anordnet inngrepsorganer (22) som et brønnkjøreverktøy omfattende dertil motsvarende gripeorganer (23) kan gripe inn i, karakterisert ved at sementeringsventilen (1) omfatter minst én skjærtapp (14) som er innrettet slik at det kreves en forbestemt kraft for å overvinne skjærmotstanden til skjærtappen (14), der glidehylsen (3) er innrettet til å bevege seg videre forbi skjærtappen (14) når skjærtappen (14) brytes inntil utløsningsorganet (6) griper inn i et spor (11), der skjærtappen (14) i tillegg til sin skjærtappfunksjon og uavhengig av om skjærtappen er blitt skåret over eller ikke, er innrettet til å bevirke til at glidehylsen (3) ikke kan rotere i forhold til det ytre røret (5) av sementeringsventilen (3), der skjærtappen (14) er utformet slik at den forløper i en aksialt forløpende slisse (19) i glidehylsen (3) og er radielt fast anordnet i det ytre røret (5).
2. Sementeringsventil ifølge krav 1, karakterisert ved at den minst ene skjærtappen (14) er tilgjengelig og kan byttes ut gjennom åpninger eller luker (17) som er anordnet i det ytre rør (5) av sementeringsventilen (1).
3. Sementeringsventil ifølge krav 1, karakterisert ved at sporet (11) som definerer en permanent låst posisjon, samt to ytterligere spor (9,10) som henholdsvis definerer en åpen og lukket posisjon, omfatter skuldre (9a; 10a,b; 11a) med forbestemt stigning, der stigningene sammen med utløsningsorganet (6) bestemmer hvor stor kraft som skal til for å forskyve glidehylsen (3) mellom de ulike posisjoner (åpen, lukket og permanent låst), idet stigningen til skulderen (11a) til spor (11) er tilnærmet 90°, noe som innbærer at utløsningsorganet (6) og dermed glidehylsen (3) er permanent låst når utløsningsorganet (6) først har gått til inngrep med sporet (11).
4. Sementeringsventil ifølge krav 1, karakterisert ved at utløsningsorganet (6) er anordnet slik i det ytre røret (5) av sementeringsventilen (1) at utløsningsorganet (6) er tilgjengelig og kan vedlikeholdes eller byttes ut gjennom åpninger eller luker (16) som er anordnet i det ytre rør (5) av sementeringsventilen (1).
5. Sementeringsventil ifølge ethvert av de foregående krav, karakterisert ved at de utsatte og eksponerte deler av sementeringsventilen (1) påføre en legering, et kjemisk belegg og/eller gjennomgår en mekanisk overflatebehandling eller likende som sikrer at sementeringsventilen beholder sine mekaniske egenskaper etter at brønnen er ferdig komplettert.
NO20060304A 2006-01-20 2006-01-20 Anordning ved sementeringsventil NO324703B1 (no)

Priority Applications (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20060304A NO324703B1 (no) 2006-01-20 2006-01-20 Anordning ved sementeringsventil
PCT/NO2007/000008 WO2007084006A1 (en) 2006-01-20 2007-01-10 Cementing valve
BRPI0706857-3A BRPI0706857A2 (pt) 2006-01-20 2007-01-10 válvula cimentadora
CA002637410A CA2637410A1 (en) 2006-01-20 2007-01-10 Cementing valve
US12/087,670 US7748463B2 (en) 2006-01-20 2007-01-10 Cementing valve
AU2007206153A AU2007206153A1 (en) 2006-01-20 2007-01-10 Cementing valve
RU2008134115/03A RU2008134115A (ru) 2006-01-20 2007-01-10 Цементировочная муфта
EP07709191.6A EP1974120B1 (en) 2006-01-20 2007-01-10 Cementing valve
TNP2008000300A TNSN08300A1 (en) 2006-01-20 2008-07-11 Cementing valve
EC2008008622A ECSP088622A (es) 2006-01-20 2008-07-14 Valvula de cementacion
EG2008071189A EG25169A (en) 2006-01-20 2008-07-15 Cementing valve.
MA31172A MA30217B1 (fr) 2006-01-20 2008-08-12 Soupape de cimentation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20060304A NO324703B1 (no) 2006-01-20 2006-01-20 Anordning ved sementeringsventil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20060304L NO20060304L (no) 2007-07-23
NO324703B1 true NO324703B1 (no) 2007-12-03

Family

ID=38287869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20060304A NO324703B1 (no) 2006-01-20 2006-01-20 Anordning ved sementeringsventil

Country Status (12)

Country Link
US (1) US7748463B2 (no)
EP (1) EP1974120B1 (no)
AU (1) AU2007206153A1 (no)
BR (1) BRPI0706857A2 (no)
CA (1) CA2637410A1 (no)
EC (1) ECSP088622A (no)
EG (1) EG25169A (no)
MA (1) MA30217B1 (no)
NO (1) NO324703B1 (no)
RU (1) RU2008134115A (no)
TN (1) TNSN08300A1 (no)
WO (1) WO2007084006A1 (no)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO325699B1 (no) * 2005-08-18 2008-07-07 Peak Well Solutions As Anordning ved sementeringsventil
NO337885B1 (no) 2007-09-18 2016-07-04 Petroleum Technology Co As Anordning ved ventil
US8944167B2 (en) 2009-07-27 2015-02-03 Baker Hughes Incorporated Multi-zone fracturing completion
US8613321B2 (en) * 2009-07-27 2013-12-24 Baker Hughes Incorporated Bottom hole assembly with ported completion and methods of fracturing therewith
US8695716B2 (en) 2009-07-27 2014-04-15 Baker Hughes Incorporated Multi-zone fracturing completion
CA2778720C (en) 2009-11-13 2020-06-16 Packers Plus Energy Services Inc. Stage tool for wellbore cementing
NO338522B1 (no) 2010-06-22 2016-08-29 Archer Oil Tools As Hylseventil med permanent sluttstilling og fremgangsmåte for bruk av hylseventil
MX2013002663A (es) 2010-09-09 2013-09-06 Nat Oilwell Varco Lp Aparato perforacion giratorio para fondo de pozo con miembros de interfaz de formacion y sistema de control.
US8869916B2 (en) 2010-09-09 2014-10-28 National Oilwell Varco, L.P. Rotary steerable push-the-bit drilling apparatus with self-cleaning fluid filter
US8955603B2 (en) 2010-12-27 2015-02-17 Baker Hughes Incorporated System and method for positioning a bottom hole assembly in a horizontal well
CA2867871C (en) 2012-03-22 2019-05-21 Packers Plus Energy Services Inc. Stage tool for wellbore cementing
CA2859813C (en) * 2014-08-19 2019-09-10 Ncs Oilfield Services Canada, Inc. Apparatus, system and method for treating a reservoir using re-closeable sleeves
CN105257243A (zh) * 2015-10-20 2016-01-20 中国石油天然气股份有限公司 一种固井碰压的关井滑套装置
US10689950B2 (en) 2016-04-22 2020-06-23 Ncs Multistage Inc. Apparatus, systems and methods for controlling flow communication with a subterranean formation
CN112664162A (zh) * 2019-10-16 2021-04-16 中国石油化工股份有限公司 一种插管式固井阀
CN111677480B (zh) * 2020-06-04 2022-11-08 大庆油田有限责任公司 一种套管补贴用双作用控制阀
CN111622710B (zh) * 2020-06-09 2023-10-13 中国石油天然气集团有限公司 一种滑套工具的高压激活导压机构及使用方法
CN113846990B (zh) * 2020-06-28 2023-04-25 中国石油化工股份有限公司 分级注水泥装置
CN114809986B (zh) * 2022-04-12 2024-02-13 中海油田服务股份有限公司 一种双管线控制液压滑套及完井工具
US11867021B2 (en) * 2022-04-27 2024-01-09 Saudi Arabian Oil Company Off-bottom cementing pod
CN115823779A (zh) * 2022-11-08 2023-03-21 珠海格力电器股份有限公司 开关组件、油分离器及空调机组

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3768562A (en) * 1972-05-25 1973-10-30 Halliburton Co Full opening multiple stage cementing tool and methods of use
EP0166568A2 (en) * 1984-06-27 1986-01-02 Halliburton Company Cement collar and method of use
US4602684A (en) * 1984-11-13 1986-07-29 Hughes Tool Company Well cementing valve
US5062450A (en) * 1989-02-21 1991-11-05 Masx Energy Services Group, Inc. Valve body for oilfield applications
EP0639689A2 (en) * 1993-08-17 1995-02-22 Halliburton Company Multiple stage well cementing apparatus
NO178410C (no) * 1985-10-04 1996-03-20 Dowell Schlumberger Inc Trinnmansjett for trinnvis sementering av brönnforingsrör i et borehull, samt skifteverktöy for manövrering av slik trinnmansjett
US5660234A (en) * 1996-02-01 1997-08-26 Abb Vetco Gray Inc. Shallow flow wellhead system

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3252383A (en) * 1956-10-19 1966-05-24 Foxboro Co Differential pressure measuring apparatus
US3260309A (en) * 1963-09-09 1966-07-12 Brown Oil Tools Liner cementing apparatus
US3508573A (en) * 1968-05-03 1970-04-28 Xomox Corp Means for protecting valve parts
US3593786A (en) * 1969-09-10 1971-07-20 Farral F Lewis Jet wall cleaner
US4324293A (en) * 1980-04-29 1982-04-13 Halliburton Services Circulation valve
US4474242A (en) * 1981-06-29 1984-10-02 Schlumberger Technology Corporation Annulus pressure controlled reversing valve
US4429747A (en) * 1981-09-01 1984-02-07 Otis Engineering Corporation Well tool
US4399871A (en) * 1981-12-16 1983-08-23 Otis Engineering Corporation Chemical injection valve with openable bypass
US4479545A (en) * 1982-10-27 1984-10-30 Eley Fred N Well-cementing stage collar
US4928772A (en) * 1989-02-09 1990-05-29 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for shifting a ported member using continuous tubing
US5156220A (en) * 1990-08-27 1992-10-20 Baker Hughes Incorporated Well tool with sealing means
US5299640A (en) * 1992-10-19 1994-04-05 Halliburton Company Knife gate valve stage cementer
US5335731A (en) * 1992-10-22 1994-08-09 Ringgenberg Paul D Formation testing apparatus and method
US5526878A (en) * 1995-02-06 1996-06-18 Halliburton Company Stage cementer with integral inflation packer
US6073648A (en) * 1999-04-26 2000-06-13 Watson Grinding And Manufacturing Company Metal element having a laminated coating
US6513595B1 (en) * 2000-06-09 2003-02-04 Weatherford/Lamb, Inc. Port collar assembly for use in a wellbore
US6651743B2 (en) * 2001-05-24 2003-11-25 Halliburton Energy Services, Inc. Slim hole stage cementer and method
US7503390B2 (en) 2003-12-11 2009-03-17 Baker Hughes Incorporated Lock mechanism for a sliding sleeve
US7497265B2 (en) * 2005-02-18 2009-03-03 Bj Services Company Reclosable mechanical annular flow valve
NO325699B1 (no) 2005-08-18 2008-07-07 Peak Well Solutions As Anordning ved sementeringsventil

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3768562A (en) * 1972-05-25 1973-10-30 Halliburton Co Full opening multiple stage cementing tool and methods of use
EP0166568A2 (en) * 1984-06-27 1986-01-02 Halliburton Company Cement collar and method of use
US4602684A (en) * 1984-11-13 1986-07-29 Hughes Tool Company Well cementing valve
NO178410C (no) * 1985-10-04 1996-03-20 Dowell Schlumberger Inc Trinnmansjett for trinnvis sementering av brönnforingsrör i et borehull, samt skifteverktöy for manövrering av slik trinnmansjett
US5062450A (en) * 1989-02-21 1991-11-05 Masx Energy Services Group, Inc. Valve body for oilfield applications
EP0639689A2 (en) * 1993-08-17 1995-02-22 Halliburton Company Multiple stage well cementing apparatus
US5660234A (en) * 1996-02-01 1997-08-26 Abb Vetco Gray Inc. Shallow flow wellhead system

Also Published As

Publication number Publication date
TNSN08300A1 (en) 2009-12-29
ECSP088622A (es) 2008-09-29
EP1974120A4 (en) 2014-09-03
NO20060304L (no) 2007-07-23
EP1974120A1 (en) 2008-10-01
US7748463B2 (en) 2010-07-06
WO2007084006A1 (en) 2007-07-26
EG25169A (en) 2011-10-04
RU2008134115A (ru) 2010-02-27
BRPI0706857A2 (pt) 2011-04-05
CA2637410A1 (en) 2007-07-26
US20090000782A1 (en) 2009-01-01
EP1974120B1 (en) 2018-07-25
AU2007206153A1 (en) 2007-07-26
MA30217B1 (fr) 2009-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO324703B1 (no) Anordning ved sementeringsventil
US9115562B2 (en) Ball launcher
US7971639B2 (en) Device for conducting cementing operations and inflow regulation
NO20131470A1 (no) Bropluggverktøy
NO971178L (no) Foringsrör for brönnhull
NO310158B1 (no) Hylseventilenhet, strömstyreanordning samt fremgangsmåte for stimulering av en underjordisk formasjon
NO336553B1 (no) System for å detektere posisjonen til boreutstyr
BR112020002845B1 (pt) Método e sistema para a formação de um tampão superior em um poço
NO20100121A1 (no) Undervanns pakkboks samt fremgangsmate for kjoring av en borestreng gjennom pakkboksen
NO844005L (no) Fremgangsmaate og anordning for bruk ved broennboring
US20170241230A1 (en) Apparatus and method for testing a blowout preventer
AU2014405908B2 (en) Tie-back seal assembly
NO20111244A1 (no) Verktoy og fremgangsmate for sentrering av fôringsror
NO20101621L (no) Trykkstyringssvivel
NO178644B (no) Kuleventil
US6367553B1 (en) Method and apparatus for controlling well pressure while undergoing wireline operations on subsea blowout preventers
NO811127L (no) Boreroer-tester med automatisk fylling.
US11761280B2 (en) Interlock for a downhole tool
NO338693B1 (no) Trykkaktivert ventil

Legal Events

Date Code Title Description
CREP Change of representative

Representative=s name: FLUGES PATENT AS, POSTBOKS 27, 1629 GAMLE