NO20111725A1

NO20111725A1 - Foylig, tilbakeslagsventil av en konisk pluggtype for reversert stromning

Info

Publication number: NO20111725A1
Application number: NO20111725A
Authority: NO
Inventors: Abdel-Rahman Mahmoud; Kevin T Scarsdale
Original assignee: Schlumberger Technology Bv
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2012-02-15
Also published as: GB2484613A; US20140034326A1; GB201200318D0; GB2484613B; US8919446B2; CA2765581A1; WO2010147852A1; US20100319924A1; US9273541B2; BRPI1015547A2; AU2010260277A1; US8561703B2; US20150047851A1

Abstract

En anordning anvendelig med en brønn inkluderer en gassløftventil som har et tilbakeslagsventil-arrangement lokalisert mellom et ringrom og en passasje i et rør. Tilbakeslagsventil-arrangementet er tilpasset til selektivt å tillate fluidstrøm fra tilbakeslagsventil-arrangementet fra en innløpsside av tilbakeslagsventil-arrange-mentet til en utløpsside av tilbakeslagsventil-arrangementet, og er forbelastet til å hindre en lekkasjestrøm gjennom tilbakeslagsventil-arrangementet fra utløpssiden til innløpssiden. Tilbakeslagsventil-arrangementet er bestemt av et ventilelement bevegelig inn i og ut av inngrep med et ventilsete, hvor det ene av ventilelementet og ventilsetet har en første tettende struktur som kan bringes i inngrep med en annen tettende struktur på det andre av ventilelementet og ventilsetet. Minst en av den første og annen tettende overflate inkluderer minst ett par av tettende organer.

Description

KRYSSREFERANSE TIL BESLEKTET SØKNAD

[0001]Denne søknad vedrører og krever prioritet fra US foreløpig søknad med serie nr. 61/187680, innlevert 17. juni 2009, som innlemmes fullstendig heri som referanse.

OMRADE

[0002]Den foreliggende offentliggjøring vedrører generelt tilbakeslagsventiler som brukes i forbindelse med petroleumsutvinningsoperasjoner og tilknyttede innret-ninger. Mer bestemt vedrører offentliggjøringen en tilbakeslagsventil for reversert strømning av dart-typen, så som tilveiebrakt i gassløftventiler som benyttes i et nedihulls miljø i en oljebrønn.

BAKGRUNN

[0003]For det formål å overføre brønnfluid til en overflate av en brønn, kan brønnen inkludere et produksjonsrør. Mer bestemt strekker produksjonsrøret seg typisk ned i hullet i en brønnboring i brønnen for det formål å overføre brønnfluid fra én eller flere underjordiske formasjoner gjennom en sentral passasje i produk-sjonsrøret til brønnens overflate. På grunn av sin vekt kan søylen av brønnfluid som er tilstede i produksjonsrøret dempe den hastighet som brønnfluid produseres fra formasjonen med. Mer spesifikt utøver søylen av brønnfluid inne i produksjons-røret et hydrostatisk trykk som øker med brønndybden. Nær en bestemt produserende formasjon kan det hydrostatiske trykk således være betydningsfullt nok til betydelig å redusere den hastighet som brønnfluid produseres fra formasjonen med.

[0004]For det formål å redusere det hydrostatiske trykk og således øke den hastighet som fluid produseres med, kan det anvendes en teknikk for kunstig løft. En slik teknikk involverer injisering av gass inn i produksjonsrøret for å fortrenge noe av brønnfluidet i røret med lettere gass. Fortrengningen av brønnfluidet med den lettere gassen reduserer det hydrostatiske trykk inne i produksjonsrøret og tillater reservoarfluider å gå inn i brønnboringen ved en høyere strømnings-mengde. Gassen som skal injiseres inn i produksjonsrøret transporteres typisk ned i hullet via ringrommet (det ringformede rom som omgir produksjonsrøret) og kommer inn i produksjonsrøret gjennom én eller flere gassløftventiler.

[0005]Som et eksempel, fig. 1 viser et gassløftsystem 10 ifølge kjent teknikk, som inkluderer et produksjonsrør 14 som strekker seg inn i en brønnboring. For det formål å injisere gass inkluderer systemet en gasskompressor 12 som er lokalisert ved brønnens overflate for å trykksette gass som overføres til et ringrom 15 i brønnen. For å styre overføringen av gass mellom ringrommet 15 og en sentral passasje 17 i produksjonsrøret 14, kan systemet inkludere flere sidelomme-gassløftstammer 16 (gassløftstammer 16a, 16b og 16c vist som eksempler). Hver av gassløftstammene 16 inkluderer en tilknyttet gassløftventil 18 (gassløftventiler 18a, 18b og 18c vist som eksempler) for det formål å etablere enveis fluid(gass)-overføring fra ringrommet 15 til den sentrale passasje 17. Som velkjent, gassløft-ventilene 18a, 18b og 18c blir i alminnelighet installert og hentet opp fra stamme-sidelommer, så som ved bruk av en vaierledning og et kickover-verktøy innsatt i produksjonsrøret 14.

[0006]Gassløftventilen 18 inneholder typisk et tilbakeslagsventil-arrangement som har et tilbakeslagsventil-element som åpner for å tillate fluidstrøm fra ringrommet 15 inn i produksjonsrøret 14, og stenger når fluidet ellers ville strømme i den motsatte retning. Således, når trykket i produksjonsrøret 14 overstiger ringromstrykket, blir ventilelementet stengt for ideelt sett å danne et tetning for å hindre enhver reversert strømning fra produksjonsrøret 14 til ringrommet 15. Tilbakeslagsventil-arrangementer ifølge kjent teknikk er bestemt essensielt av et enkelt par av tettende overflater. Én av de tettende overflater tilhører et sete som generelt står fast i et hus eller lignende. Den andre tettende overflaten tilhører et ventilelement som typisk er fjær-forbelastet og som beveges frem og tilbake i og ut av inngrep med setet for å stenge og åpne tilbakeslagsventil-arrangementet avhengig av fluidtrykkdifferansen. Ventilelementet kan være en kule, en dart (eller tallerken), en kraft, en membran, osv. Under visse høytemperatur-arbeidsbetingelser, så som i et oljebrønnmiljø, er det vanlig å bruke tilbakeslagsventil-arrangementer av dart-typen hvor det hovedsakelig kun brukes metall-mot-metall tettende elementer. Metall-mot-metall tetting er overveiende avhengig av overens-stemmelse mellom tettende overflater, overflatefinish og kontaktspenninger. Kontaktspenninger er funksjoner av påført trykk og kontaktareal. Oppfinnerne av den foreliggende oppfinnelse har funnet at en utfordring kan oppstå når et bestemt tilbakeslagsventil-arrangement er påkrevd for å gi stabil ytelse ved lave mottrykk og over et bredt spekter av mottrykk. Hvis kontaktarealet er for lite så snart ventilen utsettes for høyt trykk, blir det plastisk eller ikke-reversibelt deformert. Hvis kontaktarealet er for stort, kan ventilarrangementet oppleve lave kontaktspenninger ved lavt trykk, og vil således ikke tette.

SAMMENFATNING

[0007]De inneværende oppfinnere har innsett at kjent teknikk ikke adekvat tilveiebringer den ønskede tettende oppførsel for tilbakeslagsventil-arrangementer bestemt av et enkelt par av tettende overflater, så som typisk brukes i nedihulls brønnmiljøer, og som utsettes for vidt varierende ytterligheter av trykk i operasjon. Den foreliggende offentliggjøring vedrører følgelig løsninger som generelt er rettet mot problemstillinger hvor man har å gjøre med en effektiv tettende virkning innenfor et bredt område av påførte mottrykk, typisk 0,6895-68,9476 MPa på tilbakeslagsventil-arrangementer som hindrer reversert strømning av fluid, så som fra produksjonsrøret til ringrommet i en brønnapplikasjon. Det tilbakeslagsventil-arrangement som oppfinnerne tenker seg tilveiebringer flere dedikerte tettende overflater designet til å hindre ikke-reversibel deformasjon og lekkasje uten hensyn til de påførte mottrykk over brede driftsområder.

[0008]I ett eksempel inkluderer en anordning som er anvendelig med en brønn en gassløftventil som har et tilbakeslagsventil-arrangement lokalisert mellom et ringrom og en passasje i et produksjonsrør. Tilbakeslagsventilen er tilpasset til selektivt å tillate en fluidstrøm gjennom tilbakeslagsventilarrangementet fra en innløps-side av tilbakeslagsventil-arrangementet til en utløpsside av tilbakeslagsventil-arrangementet, og er forbelastet for å hindre en lekkasjestrøm fra tilbakeslagsventilen fra utløpssiden til innløpssiden. Tilbakeslagsventil-arrangementet er bestemt av et ventilelement som er bevegelig inn i og ut av inngrep med et ventilsete, hvor det ene av ventilelementene og ventilsetet har en første tettende struktur som kan bringes i inngrep med en annen tettende struktur på det andre av ventilelementet og ventilsetet. Minst én av den første og annen tettende struktur inkluderer minst ett par av tettende organer.

[0009]Tilbakeslagsventil-arrangementet er tilpasset til å etablere enveis strømning av gass fra ringrommet til passasjen i produksjonsrøret og responderer på en trykkdifferanse derimellom. Ventilsetet er i alminnelighet dannet av indre struktur i gassløftventilen og inkluderer et høytrykks seteparti og et lavtrykks seteparti. I visse utførelser har ventilelementene et høytrykks dart-parti som kan bringes i inngrep med høytrykks setepartiet, og et dart-parti for lavere trykk som kan bringes 1 inngrep med setepartiet for lavere trykk. Høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet kan være stasjonære eller kan være bevegelig montert i forhold til hverandre. Lavtrykks dart-partiet og høytrykks dart-partiet kan være i ett eller kan være bevegelige i forhold til hverandre.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0010]Figur 1 er et skjematisk diagram av et gassløftsystem ifølge kjent teknikk brukt i en brønn;

[0011]Figur 2 er et fragmentarisk riss av en stamme som har en gassløftventil forsynt med et tilbakeslagsventil-arrangement i henhold til den foreliggende offentliggjøring;

[0012]Figur 3 er et forstørret, fragmentarisk snittriss av en gassløftventil vist på fig. 2 med et eksempel på tilbakeslagsventil-arrangementet;

[0013]Figur 3a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 3 i en åpen tilstand;

[0014]Figur 3b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 3 i en lavtrykks tettende tilstand;

[0015]Figur 3c er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 3 i en høytrykks tettende tilstand;

[0016]Figur 4 er et forstørret fragmentarisk snittriss av gassløftventilen vist på fig. 2 med et annet eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement;

[0017]Figur 4a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 4 i en åpen tilstand;

[0018]Figur 4b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 4 i en lavtrykks tettende tilstand;

[0019]Figur 4c er et partielt detaljert riss av tibakeslagsventil-arrangementet på fig. 4 i en høytrykks tettende tilstand;

[0020]Figur 5 er et forstørret fragmentarisk snittriss av gassløftventilen på fig. 2 med et annet eksempel på tilbakeslagsventil-arrangement;

[0021]Figur 5a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 5 i en åpen tilstand;

[0022]Figur 5b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 5 i en lavtrykks tettende tilstand;

[0023]Figur 5c er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 5 i en høytrykks tettende tilstand;

[0024]Figur 6 er et forstørret fragmentarisk riss av gassløftventilen på fig. 2 med et annet eksempel på tilbakeslagsventil-arrangementet;

[0025]Figur 6a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 6 i en åpen tilstand;

[0026]Figur 6b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 6 i en lavtrykks tettende tilstand;

[0027]Figur 6c er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 6 i en høytrykks tettende tilstand;

[0028]Figur 7 er et forstørret fragmentarisk snittriss av en forskjellig gassløftventil med et annet eksempel på tilbakeslagsventil-arrangement;

[0029]Figur 7a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 7 i en åpen tilstand;

[0030]Figur 7b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 7 i en lavtrykks tettende tilstand;

[0031]Figur 7c er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 7 i en høytrykks tettende tilstand;

[0032]Figur 8 er et forstørret fragmentarisk snittriss av en gassløftventil med et annet eksempel på tilbakeslagsventil-arrangement;

[0033]Figur 8a er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 8 i en åpen tilstand;

[0034]Figur 8b er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 8 i en lavtrykks tettende tilstand; og

[0035]Figur 8c er et partielt detaljert riss av tilbakeslagsventil-arrangementet på fig. 8 i en høytrykks tettende tilstand.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0036]I den følgende beskrivelse har visse uttrykk blitt brukt for korthets skyld, klarhet og forståelse. Ingen unødige begrensninger skal være implisitt derfra utover kravet til kjent teknikk, fordi slike uttrykk brukes for beskrivende formål og er ment å fortolkes bredt. De forskjellige konfigurasjoner og fremgangsmåter som her beskrives kan brukes alene eller i kombinasjon med andre konfigurasjoner, sys-temer og fremgangsmåter. Det skal forventes at forskjellige ekvivalenter, alter-nativer og modifikasjoner er mulige innenfor omfanget av de vedføyde krav.

[0037]Det vises nå til tegningene, idet fig. 2 illustrerer en stamme 20 som har en sidelomme 22 forsynt med en gassløftventil 24 som brukes til å regulere fluidstrøm av gass mellom et ringrom og en sentral passasje i et produksjonsrør i en brønn. Et nedre parti av gassløftventilen 24 inkluderer et tilbakeslagsventil-arrangement 26 som åpner for å tillate fluidstrøm fra ringrommet inn i produksjonsrøret og stenger når fluidet ellers ville strømme i den motsatte retning. Som det er velkjent, gass fra ringrommet overføres gjennom innløp på linje i stammen 20 og gassløft-ventilen 24, som vist med pilen A. Fluidet, som reguleres av tilbakeslagsventil-arrangementet 26, strømmer til utløp som leverer fluidet via stammen 20 inn i produksjonsrøret, som representert med pilen B.

[0038]I de følgende eksempler, med mindre annet er angitt, benytter tilbakeslagsventil-arrangementet metalliske tettende elementer som generelt diktert av høy-temperatur arbeidsbetingelser, så som nede i hullet i en oljebrønn.

[0039]Figur 3 og 3a-3c viser ett eksempel på tilbakeslagsventil-arrangement 26 som har et ytre føyelig dart-stoppelement montert i et nedre parti av gassløft-ventilen 24. Gassløftventilen 24 har en innløpsseksjon 28 innfestet til et rørformet hus 30 som i sin tur i sin nedre ende er forbundet til et nedover avsmalende tilbakeslagsventilhus 32. Innløpsseksjonen 28 har en serie av radiale innløpsporter 34 som mottar fluid (gass) som strømmer fra ringrommet gjennom en venturi-passasje 36 dannet i et venturi-hus 38 som er tettet til innløpsseksjonen 28, så som med O-ring 40, og som bæres ved toppen av huset 30. Venturi-passasjen 36 minimerer turbulens i strømmen av gass fra brønnringrommet til produksjonsrøret, og er i forbindelse med en rørformet nedre passasje 42 som strekker seg inn i tilbakeslagsventilhuset 32. Gass som strømmer inn i tilbakeslagsventilhuset 32 går ut gjennom i lengderetningen forløpende utløp 44 som er i kommunikasjon med stammeutløp, slik at gass kan leveres inn i produksjonsrøret. Gassløftventilen 24 inkluderer en tetning 46 som omskriver produksjonsrørhuset 30 for det formål å danne et tettet område som inneholder de radiale innløpsporter 34 og på linje plasserte innløpsporter i stammen 20.

[0040]Tilbakeslagsventil-arrangementet 26 inkluderer et ringformet ventilsete 48 dannet av en nederste ende av gassventilhuset 30, idet setet åpnes og stenges for regulering av enveisstrømmen gjennom gassløftventilen 24 via en fjærbelastet tilbakeslagsventil-sammenstilling 50. Som det klarere ses på fig. 3a, ventilsetet 48 er bestemt av et høytrykks sete 52 og et lavtrykks sete 54.1 den eksempli-fiserende utførelse på fig. 3 har tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 et sirkulært avtrappet dart-legeme 56 som er forskyvbart montert i en rørformet mottaker 58 anordnet i tilbakeslagsventilhuset 32. Dart-legemet 56 har en nedre ende 60 som er forskyvbart posisjonert inne i en åpning 62 dannet i den nedre ende av tilbakeslagsventilhuset. Dart-legemet 56 har videre en radialt utvidet øvre ende 64 som har en sentral forsenking 66 som strekker seg nedover deri.

[0041]Et høytrykks dart-parti 68 er tilvirket med et skaft 70 som er mottatt i og fast

i forsenkingen 66 og har et hvelvet parti 72 som selektivt kan bringes i inngrep med høytrykks setet 52. Som det ses på fig. 3a, et lavtrykks dart-parti 74 har en tettende overflate 76 som omgir det hvelvede parti 72 og også har en ringseksjon 78 med en halsseksjon 70 som er innsatt mellom det hvelvede parti 72 og den øvre ende 64 av dart-legemet 56. Den tettende overflate 76 av lavtrykks dart-partiet 74 kan selektivt bringes i inngrep med lavtrykks setet 54. Et elastisk element, så som en fjær 82, omgir skaftet 70 og er posisjonert mellom halsseksjonen 78 av dart-partiet 74 og et øvre parti av dart-legemet 56 for å tilveiebringe en forbelastnings-fjærkraft på lavtrykks dart-partiet 74. Lavtrykks dart-partiet 74 har begrenset bevegelse mellom det hvelvede parti 72 av høytrykks dart-partiet 68 og den øvre ende 64 av dart-legemet 56. En skruefjær 84 omgir dart-legemet 56 og har motsatt ende i inngrep mot respektive skuldre på mottakeren 58 og den radialt utvidede øvre ende 64.

[0042]Fjæren 84 opererer normalt til å utøve en oppover-rettet kraft på tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50, for å stenge av fluidkommunikasjon gjennom ventilsetet 48, som vist på fig. 3c. Når tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 er installert i gassløftventilen 24, leveres ingen gass, og produksjonsrørtrykket i tilbakeslagsventilhuset 32 som virker på baksiden av tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 er større enn ringromstrykket eller foringsrørtrykket i gassløfthuset 30. Imidlertid, når gass begynner å bli pumpet, blir ringroms- eller foringsrørtrykket økt i forhold til produksjonsrørtrykket for å utøve en kraft på tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 for å overvinne forbelastningen fra fjæren 84. Som et resultat av dette spretter dart-legemet 56 sammen med høytrykks dart-partiet 68 og lavtrykks partiet 74 brått til åpen posisjon (fig. 3a) og trekker seg tilbake fra setet 48 når fjæren 84 trykkes sammen for å tillate gass-strøm fra ringrommet gjennom gassløftventilen 24 og tilbakeslagsventilhuset 32 inn i stammen 20 og produksjonsrøret.

[0043]Når gass-strømmen inn i gassløftventilen 24 reduseres og tilslutt stenges av, returnerer fjæren 84 tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 mot setet 48. Når foringsrørtrykket eller ringromstrykket reduseres, dannes en trykkdifferanse med et lavt mottrykk som initialt virker på ventilsammenstillingen 50 og forårsaker at den tettende overflate 76 av lavtrykks dart-partiet 74 tetter mot lavtrykks setet 54, som vist på fig. 3B. Det smale kontaktareal mellom lavtrykks tettende overflate 76 og lavtrykks setet 54 sørger for et nivå av kontaktspenning som er tilstrekkelig til å tette av enhver lekkasje. Når mottrykket øker fra et lavt nivå til et høyt nivå, skyver dart-legemet 56 høytrykks dart-partiet 68 inn i inngrep mot høytrykks setet 52 og trykker fjærelementet 82 sammen mot lavtrykks dart-partiet 74 og lavtrykks setet 54, som vist på fig. 3c. Tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 er nå fullstendig stengt mot setet 48, slik at det ikke tillates noen reversert strømning fra produk-sjonsrøret til ringrommet. Selv ved svært høyt mottrykk, vil lavtrykks dart/sete-paret 76 og 54 kun utsettes for et litt høyere nivå av kontaktspenninger enn det opplever ved lavt trykk. Dette nivået av kontaktspenning er designet til å spare lavtrykks dart/sete-paret 76 og 54 fra deformasjon.

[0044]Figurene 4 og 4a-4c viser et annet eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement 26 som har en indre istedenfor ytre føyelig dart-ventil montert i det nedre parti av gassløftventilen 24.1 dette eksempel anvender tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 et lavtrykks dart-parti 86 som selektivt kan bringes i inngrep med et lavtrykks sete 88. Et høytrykks dart-parti 90 er med en sveis 92 festet til den øvre ende 64 av dart-legemet 56, og kan selektivt bringes i inngrep med et høytrykks sete 94. En bølgefjær 96 er innsatt i en forsenking 98 mellom dart- legemet 56 og lavtrykks dart-partiet 86, og tilveiebringer en forbelastet fjærkraft på lavtrykks dart-partiet 86, som er montert for begrenset bevegelse i forhold til høytrykks dart-partiet 90. Operasjonen ligner den som er for eksempelet på fig. 3a-3c. Etter åpning av tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50, som det ses på fig. 4a, forårsaker det lave mottrykket initial tetting av lavtrykks dart-partiet 86 mot lavtrykks setet 88, hjulpet av bølgefjæren 96 (fig. 4b). Deretter forårsaker høyt mottrykk at høytrykks dart-partiet 90 tetter mot høytrykks setet 94 (fig. 4c).

[0045]Figurene 5 og 5a-5c viser et ytterligere eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement 26 som har et ytre føyelig sete-stoppelement. Her er et fast høy-trykks sete 100 avgrenset av en nederste tupp av gassløftventilhuset 30. Et spor 102 maskineri i den nedre ende av gassløftventilhuset er forsynt med en ringformet bølgeskive eller fjær 104 som vanligvis utøver en nedover-forbelastende kraft på et bevegelig ringformet lavtrykks sete 106 som kan bringes i inngrep med en holdermutter 108. Lavtrykks setet 106 er lokalisert på utsiden av strømnings-løpet avgrenset av passasjen 42. En øvre ende av dart-legemet 56 har et lavtrykks dart-parti 110 dannet i ett med et høytrykks dart-parti 112. Etter åpning av tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50, som det ses på fig. 5a, forårsaker det lave trykk som virker på dart-legemet 56 en initial tetting av lavtrykks dart-partiet 112 mot den nedre ende av lavtrykks setet 106 (fig. 5b). Når trykket stiger utover en forhåndsbestemt terskel, blir lavtrykks setet 106 skjøvet oppover mot bølgeskiven 104, og høytrykks dart-partiet 110 tetter mot høytrykks setet 100 (fig. 5c). Igjen vil lavtrykks dart/tetnings-paret 112 og 106 forbli ved et lavt nivå av kontaktspenninger selv ved høyt trykk, hvilket beskytter dart/tetnings-paret mot å gi etter.

[0046]Figurene 6 og 6a-6c viser et ytterligere eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement 26 som har et indre føyelig sete-stoppelement. I dette eksempel

tilveiebringer et bevegelig lavtrykks sete 114 en innvendig diameter ved bunnen av passasjen 42 i gassløftventilhuset 30 som kan varieres i størrelse for å muliggjøre større strøm av gass til et kammer 115 og utløpene 44 i tilbakeslagsventilhuset 32. Til forskjell fra lavtrykks setet 106 på fig. 5, ligger lavtrykks setet 114 direkte i strømningsløpet i gassløftventilen 30. Lavtrykks setet 114 er omgitt av en O-ring 116 for å forhindre eventuelle lekkasjer mellom lavtrykks setet 114 og gassløft-huset 30. En bølgefjær 118 utøver en nedover-rettet forbelastende kraft på lavtrykks setet 114, og et fast høytrykks sete 120 er skrudd inn i huset 30 og

tilveiebringer et stopp for lavtrykks setet 114. Etter åpning av tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50 vist på fig. 6a, forårsaker lavt trykk en initial tetting av lavtrykks dart-partiet 122 mot den nedre ende av lavtrykks setet 114 (fig. 6b). Når trykket stiger skyves lavtrykks setet 114 oppover mot bølgeskiven 118 og et høytrykks dart-parti 124 tetter mot høytrykks setet 120 (fig. 6c).

[0047]Figurene 7 og 7a-7c viser enda et annet eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement 26 hvor ventiltetningsstrukturen har et fast høytrykks sete 126 bestemt av en innvendig overflate av bunnen av det rørformede hus 30, og et bevegelig lavtrykks sete 128 bestemt av en nederste kant på et langstrakt parti 130 av venturi-huset 38 som danner passasje 42. O-ringer 132, 134 er tilveiebrakt for å tette gap mellom venturi-huset 38 og det rørformede hus 30. En fjær 136 er innsatt mellom respektive skuldre på innløpshuset 28 og venturi-huset 38 for vanligvis å utøve en nedover-rettet forbelastende kraft på venturi-huset 38. Etter åpning av tilbakeslagsventilhuset 50, som vist på fig. 7a, skyver lavt trykk et hvelvet parti 138 av dart-legemet 156 inn i inngrep med lavtrykks setet 128 mot forbelastningen fra fjæren 136 (fig. 7b). Med stigende trykk skyves lavtrykks setet 128 oppover mot fjæren 136 og det hvelvede parti 138 tetter mot høytrykks setet 126 (fig. 7c). Hvis ønskelig kan dart-legemet 56 og det hvelvede parti 138 erstattes av en hengslet kraft som er bevegelig inn i og ut av inngrep med setene 126 og 128.

[0048]Figurene 8 og 8a-8c viser enda et annet eksempel på et tilbakeslagsventil-arrangement 26 som ligner det som er beskrevet på fig. 7 og 7a-7c ovenfor, med unntak av at det innbefatter et høytrykks seteelement 140 som kan være fast eller uttakbart festet på den nedre ende av huset 30. Seteelementet 140 kan enten være dannet av et stivt metallisk materiale eller et ikke-metallisk fleksibelt materiale. En O-ring 142 er anordnet mellom det rørformede hus 30 og tilbakeslagsventilhuset 32. Etter åpning av tilbakeslagsventil-sammenstillingen 50, som vist på fig. 8a, skyver lavt trykk det hvelvede parti 138 av dart-legemet 56 inn i inngrep med lavtrykks setet 128 mot forbelastningen fra fjæren 136 (fig. 8b). Høyt trykk skyver lavtrykks setet 128 oppover, og det hvelvede parti 138 tetter videre mot høytrykks seteelementet 140 (fig. 8c).

[0049]Den foreliggende offentliggjøring tilveiebringer således en gassløftventil som har et tilbakeslagsventil-arrangement som involverer bruken av flere tettende overflater på dart og setet for å oppnå en ønsket tettende oppførsel over et bredt område av påførte mottrykk uten lekkasje eller deformasjon. Én av de tettende overflater på darten og/eller setet er forbelastet av en fjær eller et annet egnet elastisk element. Under et forhåndsbestemt lavt trykk vil et fjærbelastet par av tettende overflater ha kontakt over et lite areal. Utover dette forhåndsbestemte lave trykk vil et annet par av tettende overflater komme i kontakt over et stort areal. Det første par av tettende overflater vil til alle tider fortsette å ha kontaktspenninger under et lavt nivå, og vil ikke deformeres plastisk. Selv om visse eksempler som her er vist har to par av tettende overflater, dvs. lavtrykks og høytrykks darter og seter, skal det forstås at det i offentliggjøringen er tenkelig å bruke flere enn to par av tettende overflater, som diktert av den spesifikke anvendelse og elementstørrelse.

Claims

1. Anordning anvendelig med en brønn, omfattende: et tilbakeslagsventil-arrangement bestemt av et ventilelement bevegelig inn i og ut av inngrep med et ventilsete, hvor det ene av ventilelementet og ventilsetet har en første tettende struktur som kan bringes i inngrep med en annen tettende struktur på det andre av ventilelementet og ventilsetet, og hvor minst én av den første og annen tettende struktur inkluderer minst ett par av tettende organer.

2. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilelementet inkluderer et høytrykks dart-parti og et lavtrykks dart-parti, idet ett av dem er bevegelig i forhold til det andre.

3. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilelementet inkluderer et høytrykks dart-parti og et lavtrykks dart-parti som er i ett med hverandre.

4. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilelementet har et hvelvet parti som kan bringes i inngrep med ventilsetet.

5. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilsetet har et høytrykks seteparti og et lavtrykks seteparti.

6. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilelementet har et dart-legeme som vanligvis er fjærforbelastet mot ventilsetet.

7. Anordning som angitt i krav 6, hvor dart-legemet er forskyvbart montert i et tilbakeslagsventilhus.

8. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilelementet har en dual tettende struktur.

9. Anordning som angitt i krav 1, hvor ventilsetet har en dual tettende struktur.

10. Anordning anvendelig med en brønn, omfattende: en gassløftventil som inkluderer et tilbakeslagsventil-arrangement lokalisert mellom et ringrom og en passasje i et rør, idet tilbakeslagsventil-arrangementet er tilpasset til selektivt å tillate en fluidstrøm gjennom tilbakeslagsventil-arrange-mentet fra en innløpsside av tilbakeslagsventil-arrangementet til en utløpsside av tilbakeslagsventil-arrangementet, og forbelastet for å hindre en lekkasjestrøm gjennom tilbakeslagsventil-arrangementet fra utløpssiden til innløpssiden, tibakeslagsventil-arrangementet er bestemt av et ventilelement bevegelig inn i og ut av inngrep med et ventilsete, hvor det ene av ventilelementene og ventilsetet har en første tettende struktur som kan bringes i inngrep med en annen tettende struktur på den andre av ventilelementet og ventilsetet, og hvor minst én av den første og annen tettende struktur inkluderer minst ett par av tettende organer.

11. Anordning som angitt i krav 10, hvor tilbakeslagsventil-arrangementet er tilpasset til å etablere enveis strøm av gass fra ringrommet til passasjen i røret.

12. Anordning som angitt i krav 10, hvor tilbakeslagsventil-arrangementet er tilpasset til å respondere på en trykkdifferanse mellom ringrommet og passasjen i røret.

13. Anordning som angitt i krav 10, hvor ventilsetet er dannet av indre struktur av gassløftventilen og inkluderer et høytrykks seteparti og et lavtrykks seteparti.

14. Anordning som angitt i krav 13, hvor ventilelementet har et høytrykks dart-parti som kan bringes i inngrep med høytrykks setepartiet, og et lavtrykks dart-parti som kan bringes i inngrep med lavtrykks setepartiet.

15. Anordning som angitt i krav 13, hvor høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet er stasjonære.

16. Anordning som angitt i krav 13, hvor det ene av høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet er bevegelig i forhold til det andre av høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet.

17. Anordning som angitt i krav 14, hvor det ene av høytrykks dart-partiet og lavtrykks dart-partiet er bevegelig i forhold til det andre av høytrykks dart-partiet og lavtrykks dart-partiet.

18. Anordning som angitt i krav 14, hvor lavtrykks dart-partiet er i ett med høytrykks dart-partiet.

19. Anordning som angitt i krav 13, hvor gassløftventilen har et venturi-hus som danner det ene av høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet.

20. Anordning som angitt i krav 13, hvor det ene av høytrykks setepartiet og lavtrykks setepartiet er uttakbart fra og utbyttbart i den indre struktur av gassløft-ventilen.

21. Tilbakeslagsventil anvendelig i en brønn, omfattende: et seteparti og et dart-parti, idet dart-partiet vekselvirker med setepartiet for å danne et sete, dart-partiet har et første parti som er et høytrykks parti og et annet parti som er et lavtrykks parti.

22. Tilbakeslagsventil-arrangement som angitt i krav 21, hvor dartens høytrykksparti er en del atskilt fra dartens lavtrykksparti.

23. Tilbakeslagsventil-arrangement som angitt i krav 21, hvor dartens høytrykksparti er i ett med dartens lavtrykksparti.

24. Tilbakeslagsventil-arrangement anvendelig i en brønn, omfattende: et seteparti og et dart-parti, idet dart-partiet vekselvirker med setepartiet for å danne en tetning, setet har et første parti som er et høytrykksparti og et annet parti som er et lavtrykksparti.

25. Tilbakeslagsventil-arrangement som angitt i krav 24, hvor setets høytrykks-parti er en del atskilt fra setets lavtrykksparti.

26. Tilbakeslagsventil-arrangement som angitt i krav 24, hvor setets høytrykks-parti er i ett med setets lavtrykksparti.