[go: up one dir, main page]

NO20121203A1 - Avstembar bevegelig tetningsinnsats - Google Patents

Avstembar bevegelig tetningsinnsats Download PDF

Info

Publication number
NO20121203A1
NO20121203A1 NO20121203A NO20121203A NO20121203A1 NO 20121203 A1 NO20121203 A1 NO 20121203A1 NO 20121203 A NO20121203 A NO 20121203A NO 20121203 A NO20121203 A NO 20121203A NO 20121203 A1 NO20121203 A1 NO 20121203A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
insert
movable sealing
fluid channel
seal
movable
Prior art date
Application number
NO20121203A
Other languages
English (en)
Inventor
Johnnie Kotrla
Original Assignee
Cameron Int Corp
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 Cameron Int Corp filed Critical Cameron Int Corp
Publication of NO20121203A1 publication Critical patent/NO20121203A1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/06Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
    • E21B33/064Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers specially adapted for underwater well heads
    • 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
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0007Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 for underwater installations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L23/00Flanged joints
    • F16L23/02Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially
    • F16L23/032Flanged joints the flanges being connected by members tensioned axially characterised by the shape or composition of the flanges
    • 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
    • E21B34/02Valve arrangements for boreholes or wells in well heads
    • E21B34/04Valve arrangements for boreholes or wells in well heads in underwater well heads
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/26Repairing or joining pipes on or under water

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

Et system omfattende en mineralutvinningskomponent 10, et rørkoblingsstykke 64 koblet til mineralutvinningskomponenten 10 og en bevegelig tetningsinnsats 66 anordnet i rørkoblingsstykket 64. Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 omfatter et trekk innrettet for å avstemme et fluiddynamisk trekk langs en væskestrømningsvei gjennom rørkoblingsstykket 64 og den bevegelige tetningsinnsatsen 66. Det fluiddynamiske trekket kan være sjokkbølger, strømningsmengde, turbulens etc.

Description

KRYSSREFERANSE TIL BESLEKTET SØKNAD
[0001] Denne søknaden tar prioritet fra den granskede US-patentsøknaden 12/775,414 med tittelen "Tunable Floating Seal Insert", innlevert 6. mai 2010, som inntas her som referanse i sin helhet.
BAKGRUNN
[0002] Denne bakgrunnsdelen er ment for å introdusere leseren for forskjellige tekniske aspekter som kan være beslektet med forskjellige aspekter ved foreliggende oppfinnelse, som er beskrevet og/eller krevet beskyttelse for nedenfor. Denne redegjørelsen antas å være nyttig for å gi leseren bakgrunnsinformasjon for å lette en bedre forståelse av de forskjellige aspekter ved foreliggende oppfinnelse. Det må derfor forstås at denne teksten skal leses i dette lys, og ikke som innrømmelse av kjent teknikk.
[0003] Som en vil forstå har olje og naturgass en enorm innvirkning på moderne økonomier og samfunn. Anordninger og systemer som avhenger av olje og naturgass er finnes over alt. For eksempel blir olje og naturgass anvendt som brennstoff til en rekke forskjellige mobile kjøretøyer og til stasjonære anlegg og fabrikker av alle slag. Videre blir olje og naturgass ofte anvendt for å varme opp boliger om vinteren, og for å tilvirke en lang rekke hverdagsprodukter.
[0004] For å møte etterspørselen etter slike naturressurser investerer bedrifter ofte betydelige mengder tid og penger i å lete etter og utvinne olje, naturgass og andre undergrunnsressurser fra jordgrunnen. Spesielt, når en ønsket ressurs er oppdaget under jordoverflaten, blir gjerne bore- og produksjonssystemer anvendt for å komme til og utvinne ressursen. Disse systemene kan befinne seg på land eller til sjøs avhengig av beliggenheten av en ønsket ressurs. Videre innbefatter slike systemer i alminnelighet en brønnhodeenhet som ressursen blir utvunnet gjennom. Disse brønnhodeenhetene kan innbefatte en rekke forskjellige komponenter, så som forskjellige foringsrør, ventiler, fluidstrømningsrør og liknende, som styrer bore- og/eller utvinningsoperasjoner. For eksempel kan brønnhodeenhetene innbefatte en rekke forskjellig hydraulisk aktivert utstyr, så som en utblåsningssikring (BOP).
[0005] Etter hvert som undervannsinstallasjoner blir anvendt på stadig større dyp, så som 3050 meter eller dypere, er stadig høyere hydrauliske trykk nødvendig for å overvinne det hydrostatiske trykket. Som følge av dette kan de høyere hydrauliske trykkene øke sannsynligheten for uønskede sjokkbølger som forplanter seg gjennom hydraulikklinjene og utstyret ved åpning og lukking av hydrauliske ventiler.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0006] Forskjellige trekk, aspekter og fordeler med foreliggende oppfinnelse vil forstås bedre når den følgende detaljerte beskrivelsen leses med støtte i de vedlagte figurene, der like tegn representerer like deler og hvor:
[0007] Figur 1 er et blokkdiagram av et mineralutvinningssystem ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse;
[0008] Figur 2 er en betraktning, delvis i perspektiv, av en utblåsningssikring (BOP) med avstembare rørkoblingsenheter ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse;
[0009] Figur 3 er en splittegning i perspektiv av en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten i figur 2, og illustrerer en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats avstemt til fluiddynamikk (f.eks. forventede sjokkbølger) i mineralutvinningssystemet;
[0010] Figur 4 er en sammenstilt perspektivbetraktning av en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten i figur 3;
[0011] Figur 5 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten i figurene 2-4, og illustrerer den avstembare rørkoblingsenheten trukket vekk fra en BOP, en rørkanal og tre alternative vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatser avstemt til forskjellig fluiddynamikk (f.eks. forventede sjokkbølger) i mineralutvinningssystemet;
[0012] Figur 6 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten i figur 5, og illustrerer den avstembare rørkoblingsenheten koblet til utblåsningssikringen og rørkanalen;
[0013] Figur 7 er et delvis lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten i figur 6, og illustrerer en aksial vandringslengde (f.eks. flytelengde) for den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen;
[0014] Figur 8 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen i figurene 2-7, og illustrerer en stegdelt indre kanal avstemt til spesifikk fluiddynamikk i
mineralutvinningssystemet;
[0015] Figur 9 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen i figurene 2-7, og illustrerer en divergerende indre kanal avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet;
[0016] Figur 10 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen i figurene 2-7, og illustrerer en konvergerende og divergerende indre kanal avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet;
[0017] Figur 11 er en betraktning forfra av en utførelsesform av den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen i figurene 2-7, og illustrerer et sett med tre indre kanaler avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet; og
[0018] Figur 12 er en betraktning forfra av en utførelsesform av den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen i figurene 2-7, og illustrerer et sett med syv indre kanaler avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet.
DETALJERT BESKRIVELSE AV KONKRETE UTFØRELSESFORMER
[0019] Én eller flere konkrete utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse vil bli beskrevet nedenfor. Disse beskrevne utførelsesformene er kun eksempler på foreliggende oppfinnelse. I et forsøk på å gi en konsis beskrivelse av disse utførelseseksemplene er dessuten ikke alle trekk ved en faktisk utførelse nødvendigvis beskrevet her. Det må forstås at i utviklingen av en hvilken som helst slik faktisk utførelse, som i ethvert konstruksjons- eller designprosjekt, en rekke utførelsesspesifikke beslutninger må tas for å oppnå utviklerens spesifikke mål, så som overhold av system relaterte og forretningsrelaterte føringer, som kan variere fra én utførelse til en annen. Videre må det forstås at en slik utviklingsjobb kan være komplisert og tidkrevende, men likevel vil være en rutinemessig design-, konstruksjons- og tilvirkningsjobb for fagmannen på bakgrunn av denne beskrivelsen.
[0020] Ved introduksjon av elementer i forskjellige utførelsesformer av foreliggende oppfinnelse er bruken av bestemte og ubestemte entallsformer ment å bety at det kan være ett eller flere av elementene. Ord som "omfatte", "innbefatte", "inkludere", "ha" og "med" og liknende er ment inkluderende og skal forstås som at det kan være ytterligere elementer utover de angitte elementene. Videre er "topp", "bunn", "øvre", "nedre", "over", "under" og variasjoner av disse anvendt for å lette forklaringen, men innebærer ingen bestemt orientering av komponentene.
[0021] Som vil bli beskrevet i detalj nedenfor inkluderer de viste utførelsesformene en avstembar rørkoblingsenhet med en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) som selektivt kan bli byttet ut med én av et flertall alternative fluiddynamikk-avstemmende bevegelige tetningsinnsatser (f.eks. vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatser). Hver bevegelige tetningsinnsats kan bli avstemt til spesifikk fluiddynamikk (f.eks. forventede sjokkbølger) i et mineralutvinningssystem. For eksempel kan hver bevegelige tetningsinnsats ha én eller flere indre kanaler med forskjellige diametre, former, mønstre eller en hvilken som helst kombinasjon av dette. I noen utførelsesformer kan en første bevegelig tetningsinnsats ha én enkelt indre kanal med en første diameter, en andre bevegelig tetningsinnsats kan ha én enkelt indre kanal med en andre diameter som er større enn den første diameteren, en tredje bevegelig tetningsinnsats kan ha én enkelt indre kanal med en tredje diameter som er større enn den første og den andre diameteren osv. Imidlertid kan de viste utførelsesformene inkludere et hvilket som helst antall (f.eks. 1 til 1000) forskjellige bevegelige tetningsinnsatser med én enkelt indre kanal, med ulike diametre. Likeledes kan de viste utførelsesformene inkludere et hvilket som helst antall (f.eks. 1 til 1000) forskjellige bevegelige tetningsinnsatser med forskjellige antall og/eller mønstre av kanaler med like eller forskjellige diametre. For eksempel kan en første bevegelig tetningsinnsats ha et flertall kanaler (f.eks. 1 til 50) med en første diameter, form eller mønster, mens en andre bevegelig tetningsinnsats kan ha et flertall kanaler (f.eks. 1 til 50) med en andre diameter, form eller mønster forskjellig fra den første diameteren, formen eller mønsteret. Som vil bli beskrevet nedenfor kan den fluiddynamikk-avstemmende bevegelige tetningsinnsatsen (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) være valgt og/eller utformet for å avstemme den avstembare rørkoblingsenheten til fluiddynamikk som er unik for et gitt fluidsystem (f.eks. et mineralutvinningssystem), og med det i stor grad redusere sjokkbølger og/eller øke fluidsystemets ytelse. En fordel med denne avstemmingen er muligheten til å redusere utstyrets størrelse, siden utstyret ikke lenger utsettes for de skadelige innvirkningene av sjokkbølger som forplanter seg gjennom fluidkanalene. Selv om utførelsesformene er beskrevet i forbindelse med dempning av sjokkbølger, kan den bevegelige tetningsinnsatsen inkludere en rekke forskjellige trekk (f.eks. kanaler, teksturer og utforminger) for å avstemme en fluiddynamisk egenskap (f.eks. dempe sjokkbølger, styre strømningsmengde, skape eller begrense turbulens etc.) langs en fluidstrømningsvei.
[0022] Figur 1 er et blokkdiagram av en utførelsesform av et mineralutvinningssystem 10 med én eller flere avstembare rørkoblingsenheten Som vil bli beskrevet nedenfor innbefatter hver avstembare rørkoblingsenhet en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats). Den bevegelige tetningsinnsatsen er i stand til aksial bevegelse over en vandringslengde når den er montert mellom komponenter, og inkluderer også ett eller flere trekk for å avstemme fluiddynamiske egenskaper (f.eks. dempe sjokkbølger, regulere strømningsmengde, skape eller begrense turbulens etc.) i systemet 10. Det illustrerte mineralutvinningssystemet 10 kan være innrettet for å trekke ut forskjellige mineraler og naturressurser, herunder hydrokarboner (f.eks. olje og/eller naturgass), eller være innrettet for å pumpe inn substanser i jordgrunnen. I noen utførelsesformer er mineralutvinningssystemet 10 landbasert (f.eks. et overflatesystem) eller undersjøisk (f.eks. et undervannssystem). Som illustrert innbefatter systemet 10 en brønnhodeenhet 12 koblet til en mineralforekomst 14 via en brønn 16, der brønnen 16 inkluderer et brønnhodehus 18 og en brønnboring 20. Brønnhodehuset 18 innbefatter i alminnelighet et hus med stor diameter som er anordnet i avslutningen av brønnhullet 20. Brønnhodehuset 18 besørger den forseglbare forbindelsen mellom brønnhodeenheten 12 og brønnen 16.
[0023] Brønnhodeenheten 12 innbefatter typisk et flertall komponenter som styrer og regulerer aktiviteter og forhold i tilknytning til brønnen 16. For eksempel innbefatter brønnhodeenheten 12 i alminnelighet organer, ventiler og tetninger som leder produserte mineraler fra mineralforekomsten 14, sørger for trykkregulering i brønnen 16 og muliggjør injeksjon av kjemikalier inn i brønnhullet 20 (nedihulls). I den illustrerte utførelsesformen innbefatter brønnhodeenheten 12 det som populært omtales som et juletre 22 (i det følgende omtalt som et tre), en produksjonsrørkobling 24 og andre komponenter. Systemet 10 kan inkludere ytterligere anordninger som er koblet til brønnhodeenheten 12, og anordninger som blir anvendt for å sammenstille og styre forskjellige komponenter i brønnhodeenheten 12. Foreksempel, i den illustrerte utførelsesformen, innbefatter systemet 10 et stigerør 28 koblet til en flytende rigg (ikke vist). I tillegg kan systemet inkludere forskjellige koblingsorganer, f.eks. produksjonsrørkoblinger eller foringsrørkoblinger, som blir anvendt for å holde fast strenger via røroppheng, så som produksjonsrørhengere som støtter produksjonsrør og foringsrørhengere som støtter produksjonsforingsrør.
[0024] Treet 22 inneholder i alminnelighet en rekke forskjellige strømningsveier (f.eks. boringer), ventiler, passtykker og styringer for drift av brønnen 16. For eksempel kan treet 22 innbefatte en ramme som er anordnet rundt et trelegeme, en strømningssløyfe, aktuatorer og ventiler. Videre kan treet 22 muliggjøre fluidkommunikasjon med brønnen 16. Foreksempel har treet 22 en tre-boring 32. Videre kan treet 22 være et horisontalt tre som har en tre-boring 32 som muliggjør kompletterings- og overhalingsoperasjoner, så som innsetting av verktøy i brønnen 16, injeksjon av forskjellige kjemikalier i brønnen 16 (nedihulls) og liknende. Videre kan mineraler utvunnet fra brønnen 16 (f.eks. olje og naturgass) bli regulert og ført bort via treet 22. For eksempel kan treet 12 være koblet til en jumper eller et strømningsrør som er koblet til andre komponenter, så som et samlerør. På den måten strømmer produserte mineraler fra brønnen 16 til samlerøret via brønnhodeenheten 12 og/eller treet 22 før de blir ledet til transport-eller lagringsinnretninger. En utblåsningssikring (BOP) 31 kan også være innlemmet under bore- eller overhalingsoperasjoner, i samvirke med treet 22 eller som en separat anordning uten et tre. Utblåsningssikringen kan bestå av en rekke forskjellige ventiler, passtykker og styringer for å hindre at olje, gass eller annet fluid blåses ut av brønnen ved en utilsiktet frigjøring av trykk eller en uforutsett overtrykkstilstand. Disse ventilene, passtykkene og styringene omtales også som en "BOP-stakk".
[0025] Treet 22 eller BOP 31 kan være anordnet på et koblingslegeme eller på brønnhodet 18. Treet 22 og BOP 31 er typisk oppstilt slik at de sentrale boringene i hver av disse anordningene er linjeført med brønnhullet 20. Boringene i treet 22 og utblåsningssikringen 31 muliggjør således atkomst til brønnhullet 20 for forskjellige kompletterings- og overhalingsoperasjoner. For eksempel kan komponenter bli kjørt ned til brønnhodeenheten 12 for å tette av brønnhullet 20, for å pumpe kjemikalier nedihulls, for å henge opp verktøy nedihulls, for å trekke ut verktøy fra hullet og liknende. Stigerøret 28 kan være koblet til brønnhodeenheten 12 via en nedre marin stigerørspakke (LMRP), som letter begrenset bevegelse av stigerøret 28.
[0026] Mineralutvinningssystemet 10 innbefatter en rekke forskjellige fluidledninger, f.eks. hydrauliske styrelinjer, som kan bli utsatt for eventuelle sjokkbølger under bruk. For eksempel kan utblåsningssikringen 31 være hydraulisk aktivert og kan lukke brønnhodeenheten 12 eller tette av forskjellige komponenter i brønnhodeenheten 12. Utblåsningssikringen 31 kan derfor være koblet til en kilde for hydraulisk trykk, f.eks. en trykksatt hydraulikkfluidlinje, for å muliggjøre hydraulisk styring av utblåsningssikringen 31. Som vil bli beskrevet nedenfor innbefatter de viste utførelsesformene én eller flere avstembare rørkoblingsenheter koblet til utblåsningssikringen 31 og annet utstyr, der hver avstembare rørkoblingsenhet inkluderer en vibrasjonsdempende bevegelig tetning.
[0027] Figur 2 er en perspektivbetraktning av en utførelsesform av en utblåsningssikring (BOP) 50 med et flertall avstembare rørkoblingsenheter 60. I noen utførelsesformer kan hver avstembare rørkoblingsenhet 60 være koblet til et fluidrør. For eksempel kan fluidrørene føre til en akkumulator. Den avstembare rørkoblingsenheten 60 er spesifikt avstemt til fluiddynamikken til utblåsningssikringen 50 og/eller mineralutvinningssystemet 10. Foreksempel kan den avstembare rørkoblingsenheten 60 være spesifikt utformet for å dempe sjokkbølger som forventes å opptre i utblåsningssikringen 50 og/eller mineralutvinningssystemet 10. En fordel med denne avstemmingen er muligheten til å redusere utstyrets størrelse, siden utstyret ikke lenger utsettes for den skadelige innvirkningen av sjokkbølger som forplanter seg gjennom fluidrørene. For eksempel kan avstemmingen muliggjøre bruk av rør og passtykker som er tynnere eller av dårligere kvalitet med utblåsningssikringen 50.
[0028] Figur 3 er en splittegning i perspektiv av en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten 60 i figur 2. I den illustrerte utførelsesformen innbefatter rørkoblingsenheten 60 en todelt flenssammenstilling 62, et rørkoblingsstykke 64 og en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 66. I noen utførelsesformer kan flenssammenstillingen 62 være tilvirket som ett sammenhengende flensstykke (f.eks. en hengslet flens) eller en flerdelt flens med flere enn to deler. Som vil bli beskrevet i detalj nedenfor kan den bevegelige tetningsinnsatsen 66 være innrettet for å vandre (f.eks. bevege seg i en aksial retning) mens den sitter i enheten 60, slik at den bevegelige tetningsinnsatsen 66 kan opprettholde en forsegling til tross for bevegelse av komponenter koblet til rørkoblingsenheten 60. Videre kan den bevegelige tetningsinnsatsen 66 være spesifikt utformet (f.eks. avstemt) for å dempe sjokkbølger med en bestemt frekvens, bølgelengde og/eller amplitude. I den illustrerte utførelsesformen er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 avstemt til å dempe sjokkbølger unike for fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10 og/eller utblåsningssikringen 31 eller 50. I noen utførelsesformer er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 avstemt til å styre andre fluiddynamiske egenskaper, så som strømningsmengde, turbulens og annet.
[0029] Som illustrert omfatter den todelte flenssammenstillingen 62 en første flensdel 68 og en andre flensdel 70. Den første flensdelen 68 kan definere en første flens 73 (f.eks. en første aksial støtteflate) mellom en første sylindrisk kontaktflate 72 og en andre sylindrisk kontaktflate 74. Mer spesifikt har den første sylindriske kontaktflaten 72 større diameter enn den andre sylindriske kontaktflaten 74, og definerer med det et skiveformet trinn som den første flensen 73 mellom overflatene 72 og 74. Den andre flensdelen 70 kan definere en andre flens 77 (f.eks. en andre aksial støtteflate) mellom en tredje sylindrisk kontaktflate 76 og en fjerde sylindrisk kontaktflate 78. Den tredje sylindriske kontaktflaten 76 har større diameter enn den fjerde sylindriske kontaktflaten 78, og definerer med det et skiveformet trinn som den andre flensen 77 mellom overflatene 76 og 78. I tillegg kan den første flensdelen 68 definere et flertall boltgjennomføringer 80, og den andre flensdelen 70 kan også definere et flertall boltgjennomføringer 84. Boltgjennomføringene 80 og 84 mottar bolter for å feste den todelte flenssammenstillingen 62 til en komponent, så som utblåsningssikringen 31 eller 50. I den illustrerte utførelsesformen har den todelte flenssammenstillingen 62 fire boltgjennomføringer 84. I noen utførelsesformer kan flenssammenstillingen 62 ha et hvilket som helst antall boltgjennomføringer 84 i en todelt flensutførelse (f.eks. de illustrerte delene 68 og 70), en sammenhengende utførelse eller en flerdelt utførelse (f.eks. to eller flere deler).
[0030] Rørkoblingsstykket 64 har en første sylindrisk utvendig overflate 88 og en andre sylindrisk utvendig overflate 90. Som illustrert er diameteren til den første sylindriske utvendige overflaten 88 større enn diameteren til den andre sylindriske utvendige overflaten 90, og definerer med det en mellomliggende flens 92 (f.eks. aksial støtteflate). For eksempel kan den mellomliggende flensen 92 beskrives som et skiveformet trinn mellom overflatene 88 og 90. Som vil bli beskrevet nedenfor går den mellomliggende flensen 92 i kontakt med flensene 73 og 77 på de første og andre flensdelene 68 og 70, og lar med det den todelte flenssammenstillingen 62 belaste rørkoblingsstykket 64 mot en komponent (f.eks. BOP 31 eller 50). Videre har rørkoblingsstykket 64 en første forsenkning 106 i den første sylindriske utvendige overflaten 88 og en andre forsenkning 108 i den andre sylindriske utvendige overflaten 90.
[0031] Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 er innrettet for å sitte inne i den første forsenkningen 106 i rørkoblingsstykket 64, samtidig som den bevarer evnen til å vandre (f.eks. bevege seg) i aksial retning etter at rørkoblingsenheten 60 er montert mellom komponenter (f.eks. et rør og en BOP). Den illustrerte bevegelige tetningsinnsatsen 66 inkluderer en første skiveformet kontaktflate 94 og en andre skiveformet kontaktflate 96, f.eks. motsatte aksiale ender av innsatsen 66. Videre har den bevegelige tetningsinnsatsen 66 en ringformet utvendig overflate 98 og en vibrasjonsdempende fluidkanal 95. Som vil bli beskrevet nedenfor kan den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 være én enkelt passasje innrettet for å muliggjøre fluidstrømning samtidig som den også demper eventuelle sjokkbølger som forplanter seg i fluidstrømmen. Spesielt kan den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 være spesifikt avstemt til bestemte sjokkbølger, f.eks. basert på frekvens, bølgelengde og/eller absoluttverdi. I den illustrerte utførelsesformen kan den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 være spesifikt avstemt til sjokkbølger som forventes i utblåsningssikringen 31 eller 50. Den ringformede utvendige overflaten 98 kan ha et første ringformet spor 102 og et andre ringformet spor 104. Fordypningene 102 og 104 er innrettet for å inneholde tetninger (f.eks. O-ringer) mellom overflaten 98 av den bevegelige tetningsinnsatsen 66 og overflatene 72 og 76 av de første og andre flensdelene 68 og 70. Den aksiale avstanden mellom sporene 102 og 104, og således tetningene, gjør at den bevegelige tetningsinnsatsen 66 kan opprettholde en forseglet forbindelse over en vandringslengde inne i rørkoblingsenheten 60.
[0032] Figur 4 er en sammenstilt perspektivbetraktning av en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten 60 i figur 3, og illustrerer den bevegelige tetningsinnsatsen 66 anordnet inne i rørkoblingsstykket 64. Med henvisning generelt til figurene 3 og 4 blir den første kontaktflaten 72 og den andre kontaktflaten 74 på den første flensdelen 68 bragt i kontakt henholdsvis med den første utvendige overflaten 88 og den andre utvendige overflaten 90 av rørkoblingsstykket 64. Den første flensen 73 på den første flensdelen 68 ligger an mot flensen 92 på rørkoblingsstykket 64. Tilsvarende står den tredje kontaktflaten 76 og den fjerde kontaktflaten 78 på den andre flensdelen 70 i kontakt henholdsvis med den første utvendige overflaten 88 og den andre utvendige overflaten 90 av rørkoblingsstykket 64. Den andre flensen 77 på den andre flensdelen 70 ligger an mot flensen 92 på rørkoblingsstykket 64. Videre definerer den første flensdelen 68 en første kontaktflate 82 og den andre flensdelen 70 har en andre kontaktflate 86.
[0033] Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 blir ført delvis inn i rørkoblingsstykket 64 inntil den første skiveformede kontaktflaten 94 går i kontakt med en skiveformet overflate inne i den første forsenkningen 106 i rørkoblingsstykket 64. Rørkoblingsstykket 64 har også en skiveformet kontaktflate 87. Overflatene 82, 86 og 87 er innrettet for inngrep med en innfestingsflate på en komponent (f.eks. BOP 31 eller 50), som mottar bolter gjennom boltgjennomføringene 80 og 84. Selv om den avstembare rørkoblingsenheten 60 er festet til komponenten, er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 i stand til å bevege seg (f.eks. gli) over en aksial vandringslengde 89 inne i rørkoblingsstykket 64 og komponenten. For eksempel kan én tetning plassert i sporet 104 opprettholde en bevegelig forsegling med rørkoblingsstykket 64, mens en annen tetning plassert i sporet 102 opprettholder en bevegelig forsegling med komponenten (f.eks. BOP 31 eller 50). Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 demper også sjokkbølger i fluidstrømningen, som bli bli beskrevet nærmere nedenfor.
[0034] Figur 5 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten 60 trukket vekk fra utblåsningssikringen 50 og en rørkanal 120, som videre illustrerer alternative fluiddynamikk-avstemmende bevegelige tetningsinnsatser (f.eks. vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatser) 122, 124 og 126 som selektivt kan bli anvendt i stedet for den bevegelige tetningsinnsatsen 66. Som vil bli beskrevet nedenfor kan hver bevegelige tetningsinnsats 66, 122, 124 og 126 være avstemt til spesifikk fluiddynamikk, så som sjokkbølgeegenskaper (f.eks. frekvens, bølgelengde og/eller amplitude), strømningsmengde, turbulens og annet. Hver bevegelige tetningsinnsats 66, 122, 124 og 126 kan derfor ha forskjellige anordninger (f.eks. antall, form og mønster) av indre fluidkanaler for å regulere fluiddynamikken. Før vi beskriver detaljer ved disse innsatsene 122, 124 og 126 vil en innfestingsanordning forden avstembare rørkoblingsenheten 60 bli beskrevet i forbindelse med utblåsningssikringen 50 og kanalen 120.
[0035] De vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsene 66, 122, 124 og 126 blir selektivt innsatt i den første forsenkningen 106 i rørkoblingsstykket 64. Som illustrert har den første forsenkningen 106 i rørkoblingsstykket 64 en skiveformet overflate 114 og en ringformet overflate 116, der den skiveformede overflaten 114 står tilnærmet på tvers av (f.eks. vinkelrett på) den ringformede overflaten 116. Tilsvarende har den andre forsenkningen 108 i rørkoblingsstykket 64 en skiveformet overflate 110 og en ringformet overflate 112, der den skiveformede overflaten 110 står tilnærmet på tvers av (f.eks. vinkelrett på) den ringformede overflaten 112. Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 blir ført inn i rørkoblingsstykket 64 inntil den første skiveformede kontaktflaten 94 går i kontakt med den skiveformede overflaten 114 i den første forsenkningen 106. Videre blir en ringtetning 105 (f.eks. O-ring) plassert i sporet 104 for å skape en bevegelig forsegling mellom innsatsen 66 og tilslutningen 64. Ringtetningen 105 går i kontakt med den ringformede overflaten 116 i den første forsenkningen 106 og glir langs den ringformede overflaten 116 under aksial bevegelse av innsatsen 66 i rørkoblingsstykket 64. Som vil bli beskrevet nedenfor er en ringtetning (f.eks. O-ring) også plassert i sporet 102 for å skape en bevegelig forsegling mellom innsatsen 66 og utblåsningssikringen 50.
[0036] Rørkoblingsenheten 60 kan være innrettet for å festes på en flate 128 på utblåsningssikringen 50. Utblåsningssikringen 50 kan ha boltinnfestinger 130 for å motta bolter 118, en boring 132 med en diameter 134 og en forsenkning 136 med en diameter 138 som er større enn diameteren 134. Under montering blir boltene 118 satt inn gjennom boltgjennomføringene 80 og 84 i rørkoblingsenheten 60 og inn i boltinnfestingene 130, som kan være gjenget for å skape en gjenget forbindelse med boltene 118. Forsenkningen 136 haren skiveformet overflate 140 og en ringformet overflate 142. Den skiveformede overflaten 140 står tilnærmet på tvers av (f.eks. vinkelrett på) den ringformede overflaten 142. Forsenkningen 136 er innrettet for å motta en andel av den bevegelige tetningsinnsatsen 66, inkludert sporet 102 og en ringtetning (f.eks. O-ring), slik at den bevegelige tetningsinnsatsen 66 opprettholder en bevegelig forsegling inne i forsenkningen 136. Videre kan diameteren 138 til forsenkningen 136 være lik eller litt større enn diameteren 144 til den bevegelige tetningsinnsatsen 66 for å muliggjøre aksial bevegelse av den bevegelige tetningsinnsatsen 66 inne i forsenkningen 136. Den aksiale vandringslengden (f.eks. bevegelseslengden) til den bevegelige tetningsinnsatsen 66 begrenses av den skiveformede overflaten 114 i rørkoblingsstykket 64 og den skiveformede overflaten 140 i utblåsningssikringen 50. For eksempel kan den aksiale vandringslengden være mellom fra omtrent 1 til 50, 1 til 40, 1 til 30, 1 til 20 eller 1 til 10 prosent av lengden til den bevegelige tetningsinnsatsen 66.
[0037] Videre har den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 i den bevegelige tetningsinnsatsen 66 en diameter 146 som er avstemt til fluiddynamikken i mineralutvinningssystemet 10 og/eller utblåsningssikringen 50. Ett unikt trekk ved den bevegelige tetningsinnsatsen 66 er evnen til å dempe sjokkbølger i fluidstrømningen, spesialtilpasset for fluiddynamikken for en mer effektiv avdempning. En sjokkbølge kan beskrives som en forplantende forstyrrelse i fluidstrømningen, f.eks. en høytrykksforstyrrelse eller -bølge som beveger seg med høy hastighet gjennom fluidstrømmen. For eksempel kan sjokkbølgen inkludere et vannslag, som kan inkludere en puls av flere høytrykksbølger i fluidkanalen. Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 er imidlertid ikke begrenset til vibrasjonsdempning. Den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 kan være avstemt til fluiddynamikken av en rekke forskjellige grunner, herunder, men ikke begrenset til dempning av sjokkbølger. For eksempel kan fluidkanalen 95 være dimensjonert og/eller utformet (f.eks. forskjellig diameter 146) for å skape en bestemt fluiddynamikk som ønskes i mineralutvinningssystemet 10 og/eller utblåsningssikringen 50. De bevegelige tetningsinnsatsene 122, 124, 126 har følgelig forskjellige innvendige diametre 148,150 og 152 tilpasset for å muliggjøre avstemming av rørkoblingsenheten 60 til forskjellig fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10 og/eller utblåsningssikringen 50. Disse forskjellige utførelsesformene av de bevegelige tetningsinnsatsene 66, 122, 124, 126 viser at diameteren kan variere betydelig fra boringsdiameteren 132 avhengig av den ønskede fluiddynamiske egenskapen som avstemmes.
[0038] Spesielt kan sjokkbølger være spesielt skadelige for utblåsningssikringen 50, rørkanaler og passtykker. Sjokkbølger har trekk så som frekvens, bølgelengde og amplitude. Disse trekkene indikerer sjokkbølgenes styrke og ødeleggende kraft. De bevegelige tetningsinnsatsene 66, 122, 124 og 126 er innrettet for å dempe og/eller absorbere energi i sjokkbølgene, i det hver innsats 66, 122, 124 og 126 er spesielt effektiv for forskjellige sjokkbølgetrekk. For eksempel kan den bevegelige tetningsinnsatsen 66 være avstemt for å dempe og/eller absorbere energi fra en første sjokkbølge (f.eks. en første frekvens, bølgelengde og/eller amplitude), den bevegelige tetningsinnsatsen 122 kan være avstemt for å dempe og/eller absorbere energi fra en andre sjokkbølge (f.eks. en andre frekvens, bølgelengde og/eller amplitude), den bevegelige tetningsinnsatsen 124 kan være avstemt for å dempe og/eller absorbere energi fra en tredje sjokkbølge (f.eks. en tredje frekvens, bølgelengde og/eller amplitude) og den bevegelige tetningsinnsatsen 126 kan være avstemt for å dempe og/eller absorbere energi fra en fjerde sjokkbølge (f.eks. en fjerde frekvens, bølgelengde og/eller amplitude). Ved å avstemme rørkoblingsenheten 60 til disse sjokkbølgene beskytter de vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsene 66, 122, 124 og 126 effektivt reguleringsventiler, regulatorer, strømningsmålere, rørkanaler, passtykker, BOP 50 og andre trekk langs fluidstrømningsveien. Én fordel med denne beskyttelsen er muligheten til å anvende mindre utstyr, rør og passtykker, siden det ikke lenger foreligger noen fare for skade fra de forventede sjokkbølgene.
[0039] Figur 6 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten 60 i figur 5, og illustrerer den avstembare rørkoblingsenheten 60 koblet til utblåsningssikringen 50 og kanalen 120. Som illustrert står boltene 118 gjennom boltgjennomføringene 80 og 82 på de respektive første og andre flensdelene 68 og 70, og er skrudd inn i boltinnfestingene 130 på utblåsningssikringen 50. Etter hvert som boltene 118 skrus inn i innfestingene 130 trekker boltene 118 rørkoblingsenheten 60 mot utblåsningssikringen 50. Til slutt presser boltene 118 den første kontaktflaten 82 på den første flensdelen 68 og den andre kontaktflaten 86 på den andre flensdelen 70 mot flaten 128 på utblåsningssikringen 50. Videre, etter hvert som boltene 118 trekker flensdelene 68 og 70 mot flaten 128, går den første flensen 73 på den første flensdelen 68 og den andre flensen 77 på den andre flensdelen 70 i kontakt og flensen 92 på rørkoblingsstykket 64 og presser rørkoblingsstykket 64 mot flaten 128 på utblåsningssikringen 50. Som følge av dette belaster boltene 118 den skiveformede kontaktflaten 87 på rørkoblingsstykket 64 mot flaten 128.
[0040] Som også kan sees i figur 6 er kanalen 120 koblet til den andre forsenkningen 108 i rørkoblingsstykket 64 via et grensesnitt 121. For eksempel kan grensesnittet 121 inkludere en sveiset sammenføyning, en loddet sammenføyning, en heftekobling, en gjenget forbindelse, en presspasning, en krympepasning eller en hvilken som helst kombinasjon av dette. Rørkanalen 120 kan inkludere en stiv eller bøyelig rørkanal, så som et metallrør, et gummirør eller et plastrør. I den illustrerte utførelsesformen er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 anordnet mellom rørkoblingsenheten 60 og utblåsningssikringen 50. I noen utførelsesformer kan imidlertid en bevegelig tetningsinnsats 66 være anordnet mellom rørkanalen 120 og rørkoblingsenheten 60. Foreksempel kan en første bevegelig tetningsinnsats 66 være anordnet mellom rørkanalen 120 og rørkoblingsenheten 60, og en andre bevegelig tetningsinnsats 66 kan være anordnet mellom utblåsningssikringen 50 (eller en annen komponent) og rørkoblingsenheten 60. I en slik utførelsesform kan den første bevegelige tetningsinnsatsen 66 være avstemt til en første fluiddynamisk egenskap og den andre bevegelige tetningsinnsatsen 66 kan være avstemt til en andre fluiddynamisk egenskap.
[0041] Den bevegelige tetningsinnsatsen 66 skaper en bevegelig (f.eks. vandrende) forsegling mellom innsatsen 66 og både rørkoblingsenheten 60 og utblåsningssikringen 50. Som illustrert inkluderer den bevegelige tetningsinnsatsen 66 ringtetningen 105 aksialt bevegelig i den første forsenkningen 106 i rørkoblingsstykket 64 og en ringtetning 107 aksialt bevegelig i forsenkningen 136 i utblåsningssikringen 50. I bruk er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 i stand til å bevege seg aksialt i et sylindrisk hulrom 153 avgrenset av forsenkningene 106 og 136. Dersom foreksempel systemet utsettes for vibrasjon eller sjokkbølger, er den bevegelige tetningsinnsatsen 66 i stand til å opprettholde en forsegling til tross for bevegelse av komponentene.
[0042] Videre blir den bevegelige tetningsinnsatsen 66 avstemt til systemet for å dempe sjokkbølger og/eller bedre annen fluiddynamikk. Det illustrerte systemet innbefatter en strømningsvei 154 som går gjennom utblåsningssikringen 50, rørkoblingsenheten 60 og rørkanalen 120. I den illustrerte utførelsesformen er diameteren 134 til boringen 132 i utblåsningssikringen 50 større enn diameteren 156 til den vibrasjonsdempende fluidkanalen 95 i innsatsen 66 i rørkoblingsstykket. For eksempel kan diameteren 156 være spesifikt valgt for å dempe sjokkbølger som forventes i systemet, f.eks. basert på testing. Denne evnen til fullstendig eller i betydelig grad å absorbere sjokkbølgen muliggjør større pålitelighet for utblåsningssikringen 50 ved å beskytte reguleringsventiler, regulatorer, strømningsmålere, rør, passtykker og forskjellige forbindelser. Selv om strømningsveien 154 er vist å gå fra utblåsningssikringen 50 mot rørkanalen 120, er den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen 66 også funksjonell i den omvendte strømningsretningen.
[0043] Figur 7 er et utsnitt en utførelsesform av den avstembare rørkoblingsenheten 60 i figur 6, og illustrerer en aksial vandringslengde (f.eks. bevegelseslengde) langs aksen 160 til den vibrasjonsdempende bevegelige tetningsinnsatsen 66. Som illustrert er den aksiale lengden 162 til det sylindriske hulrommet 153 større enn den aksiale lengden 164 til den bevegelige tetningsinnsatsen 66, slik at det er et aksialt mellomrom representert av en første aksial spalte 166 og en andre aksial spalte 168. Som følge av dette kan den bevegelige tetningsinnsatsen 66 bevege seg (f.eks. vandre) fritt langs aksen 160 mellom den skiveformede overflaten 114 i forsenkningen 106 og den skiveformede overflaten 140 i forsenkningen 136. I noen utførelsesformer kan den aksiale lengden 162 være minst fra omtrent 1 til 500 prosent, 5 til 100 prosent eller 10 til 50 prosent lengre enn den aksiale lengden 164. Forholdet mellom disse lengdene 164 og 164 kan imidlertid variere avhengig av den ønskede grad av aksialt spills (f.eks. spaltene 166 og 168) i systemet. I noen utførelsesformer kan en første fjær være plassert i den aksiale spalten 166 og/eller en andre fjær kan være plassert i den aksiale spalten 168. Fjærene kan være utformet for å dempe slag mot eller vibrasjon av den bevegelige tetningsinnsatsen 66, samtidig som de også gir en avdempning mellom den bevegelige tetningsinnsatsen 66 og de skiveformede overflatene 114 og 140.
[0044] Figur 8 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 200 fra figurene 2-7, og illustrerer en stegdelt indre kanal 201 avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10. Den bevegelige tetningsinnsatsen 200 har ringformede spor 202 utformet for å motta ringtetninger (f.eks. O-ringer). Disse ringtetningene setter den bevegelige tetningsinnsatsen 200 i stand til å opprettholde en forsegling til tross for bevegelse av innsatsen 200. I den illustrerte utførelsesformen har den stegdelte indre kanalen 201 et flertall boringer med forskjellig diameter, f.eks. en første sylindrisk boring 204 og en andre sylindrisk boring 206. Boringen 204 har mindre diameter og er lengre enn boringen 206. Alternativt kan boringen 204 ha større diameter og/eller være kortere enn boringen 206. I noen utførelsesformer kan den stegdelte indre kanalen 201 innbefatte fra 2 til 100, 2 til 10 eller 2 til 5 boringer med ulike diametre. Diametrene kan øke gradvis fra én side til en annen, eller diametrene kan vekselvis øke og avta fra én side til en annen. Den stegdelte indre kanalen 201 kan være spesifikt avstemt til mineralutvinningssystemet, 10, slik at den stegdelte indre kanalen 201 er i stand til å regulere fluiddynamikk (f.eks. dempe sjokkbølger, bedre fluidstrømning, styre blanding etc).
[0045] Figur 9 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 220 fra figurene 2-7, og illustrerer en divergerende indre kanal 221 avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10. Den bevegelige tetningsinnsatsen 220 inkluderer de ringformede sporene 202 utformet for å motta ringtetninger (f.eks. O-ringer). Disse ringtetningene setter den bevegelige tetningsinnsatsen 220 i stand til å opprettholde en forsegling til tross for bevegelse av innsatsen 220. I den illustrerte utførelsesformen har den divergerende indre kanalen 221 en avsmalnende boring 222 som gradvis avtar i diameter fra en første side 224 til en andre side 226 av innsatsen 220. Boringen 222 har en mindre diameter 228 ved den første siden 224 og en større diameter 230 ved den andre siden 224. Alternativt kan boringen 222 ha en større diameter 228 ved den første siden 224 og en mindre diameter 230 ved den andre siden 224.1 den illustrerte utførelsesformen dannes den divergerende indre kanalen 221 av én enkelt konisk boring 222.1 andre utførelsesformer kan den divergerende indre kanalen 221 innbefatte et flertall divergerende eller konvergerende boringer 222, f.eks. mellom fra 2 til 100, 2 til 10 eller 2 til 5 koniske boringer med forskjellige konusvinkler. For eksempel kan vinklene til de koniske boringene øke eller avta gradvis mellom den første siden 224 og den andre siden 226. Den divergerende indre kanalen 221 kan være spesifikt avstemt til mineralutvinningssystemet 10, slik at den divergerende indre kanalen 221 er i stand til å regulere fluiddynamikk (f.eks. dempe sjokkbølger, bedre fluidstrømning, styre blanding etc).
[0046] Figur 10 er et lengdesnitt gjennom en utførelsesform av en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 240 fra figurene 2-7, og illustrerer en konvergerende-divergerende indre kanal 241 avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10. Den bevegelige tetningsinnsatsen 240 inkluderer de ringformede sporene 202 innrettet for å motta ringtetninger (f.eks. O-ringer). Disse ringtetningene setter den bevegelige tetningsinnsatsen 240 i stand til å opprettholde en forsegling til tross for bevegelse av innsatsen 240. I den illustrerte utførelsesformen innbefatter den konvergerende-divergerende indre kanalen 241 en konvergerende konisk boring 242, en sylindrisk boring 244 og en divergerende konisk boring 246 mellom de første og andre sidene 248 og 250. Den konvergerende koniske boringen 242 kan inkludere én eller flere koniske boringer som gradvis øker i diameter fra den første siden 248 mot den sylindriske boringen 244, mens den divergerende koniske boringen 246 kan inkludere én eller flere koniske boringer som gradvis avtar i diameter fra den sylindriske boringen 244 mot den andre siden 250. I den illustrerte utførelsesformen er de koniske boringene
242 og 246 speilbilder av hverandre (f.eks. har samme lengde, vinkel etc). I noen utførelsesformer kan de koniske boringene 242 og 246 være forskjellige, f.eks. ha forskjellig aksial lengde, forskjellig konusvinkel, forskjellige start- og endediametre eller en hvilken som helst kombinasjon av dette. Videre kan hver av de koniske boringene 242 og 246 inkludere et flertall koniske boringer med gradvis endrende konusvinkler. Den konvergerende-divergerende indre kanalen 241 kan være spesifikt avstemt til mineralutvinningssystemet 10 slik at den konvergerende-divergerende indre kanalen 241 er i stand til å regulere fluiddynamikk (f.eks. dempe sjokkbølger, bedre fluidstrømning, styre blanding etc).
[0047] Figur 11 er en betraktning forfra av en utførelsesform av en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 260 fra figurene 2-7, og illustrerer et sett av tre indre kanaler 262 avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10. Som illustrert er de indre kanalene 262 jevnt fordelt rundt aksen 264 til innsatsen 260. I andre utførelsesformer kan de indre kanalene 262 være fordelt på en ikke-uniform måte. De illustrerte indre kanalene 262 har også en uniform diameter 266. Imidlertid kan andre utførelsesformer inkludere forskjellige diametre 266 for de tre indre kanalene 262. Selv om innsatsen 260 kun har tre indre kanaler 262, kan innsatsen 260 ha et hvilket som helst antall indre kanaler, f.eks. fra 2 til 100. Settet av tre indre kanaler 262 kan være spesifikt avstemt til mineralutvinningssystemet, 10, slik at settet av tre indre kanaler 262 er i stand til å regulere fluiddynamikk (f.eks. dempe sjokkbølger, bedre fluidstrømning, styre blanding etc).
[0048] Figur 12 er en betraktning forfra av en utførelsesform av en fluiddynamikk-avstemmende bevegelig tetningsinnsats (f.eks. en vibrasjonsdempende bevegelig tetningsinnsats) 280 fra figurene 2-7, og illustrerer et sett av syv indre kanaler 281 avstemt til spesifikk fluiddynamikk i mineralutvinningssystemet 10. Som illustrert inkluderer kanalene 281 en sentral kanal 282 omgitt av seks jevnt fordelte kanaler 284, der den sentrale kanalen 282 har en diameter 286 som er større enn diameteren 288 til de omkringliggende kanalene 284. I andre utførelsesformer kan kanalene 281 være ikke-uniformt fordelt, f.eks. kan kanalene 284 være plassert i forskjellige radiale avstander 290 fra den sentrale kanalen 282 og/eller kanalene 284 kan være plassert med forskjellig innbyrdes avstand 292. I en annen utførelsesform kan den sentrale kanalen 282 ha en diameter 286 som er mindre enn diameteren 288 til de omkringliggende kanalene 284, og/eller diameteren 288 kan variere blant kanalene 284. Selv om den illustrerte innsatsen 280 har syv indre kanaler 281, kan innsatsen 280 ha et hvilket som helst antall indre kanaler, f.eks. fra 2 til 100. Settet av syv indre kanaler 281 kan være spesifikt avstemt til mineralutvinningssystemet, 10, slik at settet av syv indre kanaler 281 er i stand til å regulere fluiddynamikk (f.eks. dempe sjokkbølger, bedre fluidstrømning, styre blanding, etc).
[0049] Selv om oppfinnelsen vil kunne realiseres med forskjellige modifikasjoner og i alternative former, er konkrete utførelsesformer vist som et eksempel i tegningene og beskrevet i detalj her. Imidlertid må det forstås at oppfinnelsen ikke er ment å være begrenset til de konkrete formene som er vist. Tvert imot skal oppfinnelsen dekke alle modifikasjoner, ekvivalenter og alternativer som faller innenfor oppfinnelsens ramme og idé, som definert av de vedføyde kravene.

Claims (20)

1. System, omfattende: en mineralutvinningskomponent; et rørkoblingsstykke koblet til mineralutvinningskomponenten; en bevegelig tetningsinnsats anordnet i rørkoblingsstykket, der den bevegelige tetningsinnsatsen omfatter et trekk innrettet for å avstemme en fluiddynamisk egenskap langs en væskestrømningsvei gjennom rørkoblingsstykket og den bevegelige tetningsinnsatsen.
2. System ifølge krav 1, der trekket omfatter en innsnevret væskekanal avstemt til en sjokkbølge spesifikk for mineralutvinningskomponenten.
3. System ifølge krav 1, omfattende et flertall bevegelige tetningsinnsatser som er selektivt innsettbare i rørkoblingsstykket, der hver bevegelige tetningsinnsats er innrettet for å dempe en ulik sjokkbølge, styre strømningsmengde og skape eller begrense turbulens.
4. System ifølge krav 1, der den bevegelige tetningsinnsatsen omfatter et flertall væskekanaler.
5. System ifølge krav 1, der den bevegelige tetningsinnsatsen omfatter en innsnevret væskekanal med en diameter som varierer fra en oppstrømsside til en nedstrømsside av den bevegelige tetningsinnsatsen.
6. System ifølge krav 1, omfattende et bevegelig forseglingsgrensesnitt mellom den bevegelige tetningsinnsatsen og en indre væskekanal i rørkoblingsstykket, der den bevegelige tetningsinnsatsen er innrettet for å bevege seg over en aksial vandringslengde samtidig som den opprettholder det bevegelige forseglingsgrensesnittet.
7. System ifølge krav 6, der det bevegelige forseglingsgrensesnittet omfatter en første ringtetning anordnet i et første ringformet spor i den bevegelige tetningsinnsatsen, og en andre ringtetning anordnet i et andre ringformet spor i den bevegelige tetningsinnsatsen.
8. System ifølge krav 1, der mineralutvinningskomponenten omfatter en utblåsningssikring (BOP).
9. System, omfattende: et rørkoblingsstykke, omfattende en indre fluidkanal; en første kobling innrettet for å koble den indre fluidkanalen til en første fluidkanal; og en andre kobling innrettet for å koble den indre fluidkanalen til en andre fluidkanal; og en innsats løsbart anordnet i den indre fluidkanalen, der innsatsen er innrettet for å avstemme en fluiddynamisk egenskap.
10. System ifølge krav 9, omfattende en første tetning mellom den indre fluidkanalen og innsatsen, der den første tetningen er innrettet for å opprettholde et første forseglet grensesnitt mellom den indre fluidkanalen og innsatsen over en vandringslengde for innsatsen.
11. System ifølge krav 10, der innsatsen omfatter den første tetningen anordnet i et første ringformet spor i innsatsen.
12. System ifølge krav 11, der innsatsen omfatter en andre tetning anordnet i et andre ringformet spor i innsatsen, der den andre tetningen er aksialt forskjøvet fra den første tetningen.
13. System ifølge krav 9, der innsatsen omfatter en innsnevret fluidkanal innrettet for å tillate fluidstrømning og dempe sjokkbølger.
14. System ifølge krav 13, der den innsnevrede fluidkanalen er avstemt til trekk ved sjokkbølgene, herunder frekvens og amplitude.
15. System ifølge krav 9, omfattende et flertall innsatser gjensidig utelukkende innsettbare i den indre fluidkanalen, der hver innsats har en forskjellig dimensjonert fluidkanal avstemt til forskjellige sjokkbølger.
16. System ifølge krav 9, der innsatsen omfatter et flertall fluidkanaler.
17. System ifølge krav 9, der innsatsen omfatter en innsnevret fluidkanal med en diameter som varierer fra en oppstrømsside til en nedstrømsside av innsatsen.
18. System ifølge krav 9, omfattende en mineralutvinningskomponent med rørkoblingsstykket.
19. System, omfattende: en bevegelig tetningsinnsats innrettet for å sitte i en indre væskekanal i et rørkoblingsstykke, der den bevegelige tetningsinnsatsen omfatter et bevegelig forseglingsgrensesnitt med minst én ringtetning, den bevegelige tetningsinnsatsen er innrettet for å bevege seg over en aksial vandringslengde samtidig som den opprettholder det bevegelige forseglingsgrensesnittet med den indre væskekanalen i rørkoblingsstykket, den bevegelige tetningsinnsatsen omfatter et trekk innrettet for å dempe en sjokkbølge i væske, og der trekket omfatter en innsnevret væskekanal med en diameter som er mindre enn den indre væskekanalen og avstemt til sjokkbølgen i væsken.
20. System ifølge krav 19, omfattende et flertall bevegelige tetningsinnsatser som er selektivt innsettbare i rørkoblingsstykket, der hver bevegelige tetningsinnsats omfatter en forskjellig dimensjonert innsnevret væskekanal for å dempe en forskjellig sjokkbølge.
NO20121203A 2010-05-06 2012-10-17 Avstembar bevegelig tetningsinnsats NO20121203A1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/775,414 US9157293B2 (en) 2010-05-06 2010-05-06 Tunable floating seal insert
PCT/US2011/026510 WO2011139399A2 (en) 2010-05-06 2011-02-28 Tunable floating seal insert

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20121203A1 true NO20121203A1 (no) 2012-11-26

Family

ID=44625320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20121203A NO20121203A1 (no) 2010-05-06 2012-10-17 Avstembar bevegelig tetningsinnsats

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9157293B2 (no)
BR (1) BR112012028246A2 (no)
GB (1) GB2492694B (no)
NO (1) NO20121203A1 (no)
SG (1) SG184841A1 (no)
WO (1) WO2011139399A2 (no)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8905376B2 (en) * 2011-07-18 2014-12-09 Dennis W. Gilstad Tunable check valve
US10669804B2 (en) * 2015-12-29 2020-06-02 Cameron International Corporation System having fitting with floating seal insert

Family Cites Families (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1389768A (en) 1919-05-09 1921-09-06 Guyton And Cumfer Mfg Company Flanged coupling for double-pipe conduits
US1623150A (en) * 1923-10-06 1927-04-05 Winesburg William Oil and water well pump
US1947198A (en) * 1930-02-10 1934-02-13 Bert G Goble Floating stuffing box
US2127312A (en) * 1934-06-15 1938-08-16 Seamark Lewis Mervyn Cecil Casing head equipment for bore holes or wells
US2192805A (en) * 1936-03-18 1940-03-05 Seamark Lewis Mervyn Cecil Casing head equipment for bore holes or wells
US2197455A (en) * 1937-06-28 1940-04-16 Mission Mfg Co Slush pump valve
US2661064A (en) * 1946-11-01 1953-12-01 Dayton Rubber Company Oil well packer
US2749149A (en) * 1951-06-15 1956-06-05 Meridan Corp Hinge type coupling flange
US2643137A (en) 1951-12-11 1953-06-23 Telford L Smith Pipe repair clamp
US2937598A (en) * 1956-11-05 1960-05-24 Us Industries Inc Free piston
US3095927A (en) 1960-11-25 1963-07-02 Mcevoy Co Flange-connected well head apparatus
US3225831A (en) * 1962-04-16 1965-12-28 Hydril Co Apparatus and method for packing off multiple tubing strings
US3321217A (en) * 1965-08-02 1967-05-23 Ventura Tool Company Coupling apparatus for well heads and the like
US3614111A (en) * 1969-10-23 1971-10-19 John Regan Tool joint stripping stationary blowout preventer with a retrievable packing insert
US4055338A (en) * 1976-02-17 1977-10-25 Hughes Tool Company Drill string shock absorbing apparatus
US4073402A (en) 1976-07-21 1978-02-14 Black, Sivalls & Bryson, Inc. Preassembled pressure relief apparatus
US4226475A (en) * 1978-04-19 1980-10-07 Frosch Robert A Underground mineral extraction
US4281726A (en) 1979-05-14 1981-08-04 Smith International, Inc. Drill string splined resilient tubular telescopic joint for balanced load drilling of deep holes
US4358085A (en) * 1981-07-20 1982-11-09 Hughes Tool Company Keying means for segmented end ring blowout preventer
US4448448A (en) 1982-03-22 1984-05-15 Raphael Theresa Pollia Coupling system
US4715526A (en) * 1986-11-20 1987-12-29 General Dynamics, Pomona Division Floating seal and method of its use
US4766956A (en) * 1987-05-07 1988-08-30 Cameron Iron Works Usa, Inc. Wellhead annular seal
US4781387A (en) * 1987-06-15 1988-11-01 Braugh Benton F Metal to metal subsea casing hanger seal
US4917190A (en) * 1988-06-27 1990-04-17 Coppedge Donnie R Oil well blowout containment system
GB8825623D0 (en) 1988-11-02 1988-12-07 Cameron Iron Works Inc Collet type connector
EP0441015B1 (en) * 1990-02-07 1995-04-19 Cooper Industries, Inc. Annular sealing apparatus
US5044672A (en) * 1990-03-22 1991-09-03 Fmc Corporation Metal-to-metal sealing pipe swivel joint
US5224557A (en) * 1991-07-22 1993-07-06 Folsom Metal Products, Inc. Rotary blowout preventer adaptable for use with both kelly and overhead drive mechanisms
US5169295A (en) 1991-09-17 1992-12-08 Tren.Fuels, Inc. Method and apparatus for compressing gases with a liquid system
US5342066A (en) * 1992-10-26 1994-08-30 Fmc Corporation Non-extrusion device for split annular casing/tubing hanger compression seals
US5456314A (en) * 1994-06-03 1995-10-10 Abb Vetco Gray Inc. Wellhead annulus seal
US5492373A (en) 1994-09-28 1996-02-20 J. M. Huber Corporation Wellhead flange for interconnecting a threaded wellhead and a flanged blowout preventer
US5617879A (en) * 1995-02-17 1997-04-08 Deublin Company Sealing arrangement for a coolant union having a floating seal assembly
US5711533A (en) * 1995-12-27 1998-01-27 J.M. Huber Corporation Oilfield stuffing box with polished rod alignment
CA2215087A1 (en) * 1996-09-13 1998-03-13 Leo G. Collins Mechanically energized element
US5944319A (en) 1997-08-21 1999-08-31 Vanoil Equipment Inc. Method of forming a metal to metal seal between two confronting faces of pressure containing bodies and a metal to metal seal
US6263982B1 (en) * 1998-03-02 2001-07-24 Weatherford Holding U.S., Inc. Method and system for return of drilling fluid from a sealed marine riser to a floating drilling rig while drilling
US20010037881A1 (en) 1998-04-15 2001-11-08 Marion Brecheisen Well production enhancing device
US6502827B1 (en) * 1998-12-11 2003-01-07 Grm Distributors Limited Sealing device and a method of repairing/replacing sealing devices
GB2366027B (en) * 2000-01-27 2004-08-18 Bell & Howell Postal Systems Address learning system and method for using same
CA2314412C (en) * 2000-07-25 2004-12-14 Vanoil Equipment Inc. Stripper packer
US6554016B2 (en) * 2000-12-12 2003-04-29 Northland Energy Corporation Rotating blowout preventer with independent cooling circuits and thrust bearing
US6655405B2 (en) * 2001-01-31 2003-12-02 Cilmore Valve Co. BOP operating system with quick dump valve
US6561521B2 (en) * 2001-03-27 2003-05-13 Fmc Technologies, Inc. Metal-to-metal seal with soft metal insert
NO20015954A (no) 2001-12-05 2003-03-17 Fmc Kongsberg Subsea As Rørkobling
US7063160B2 (en) * 2002-07-30 2006-06-20 Vetco Gray Inc. Non-orienting tubing hanger system with a flow cage
EP2216502B1 (en) * 2003-05-31 2017-10-04 OneSubsea IP UK Limited Apparatus and method for recovering fluids from a well and/or injecting fluids into a well
US7325809B2 (en) * 2003-06-13 2008-02-05 Santech Industries, Inc. Seal kit for vehicle air conditioning system and associated methods
US6840267B1 (en) * 2003-06-27 2005-01-11 Nch Corporation Connection kit for a bath spout
WO2005012585A1 (ja) * 2003-07-31 2005-02-10 Komatsu Ltd. 焼結摺動部材および作業機連結装置
US6923476B2 (en) * 2003-09-12 2005-08-02 National Coupling Company, Inc. Floating seal for undersea hydraulic coupling
US7114752B2 (en) 2003-10-16 2006-10-03 Voelker Dean E Slip coupling for pipe
US8826988B2 (en) * 2004-11-23 2014-09-09 Weatherford/Lamb, Inc. Latch position indicator system and method
US7424917B2 (en) 2005-03-23 2008-09-16 Varco I/P, Inc. Subsea pressure compensation system
GB2428760A (en) 2005-08-04 2007-02-07 Crp Group Ltd Articulated centraliser for elongate members
FR2905442B1 (fr) * 2006-09-04 2012-04-20 Inergy Automotive Systems Res Clapet pour circuit de mise a l'air d'un reservoir a liquide
GB0618001D0 (en) * 2006-09-13 2006-10-18 Des Enhanced Recovery Ltd Method
US7921919B2 (en) 2007-04-24 2011-04-12 Horton Technologies, Llc Subsea well control system and method
CA2884229C (en) * 2007-07-19 2015-07-21 Cameron International Corporation Subsea tool having coupler for bodies
GB2486110B (en) 2007-07-25 2012-08-08 Cameron Int Corp System and method to seal mulitple control lines
US7635034B2 (en) * 2007-08-27 2009-12-22 Theresa J. Williams, legal representative Spring load seal assembly and well drilling equipment comprising same
US8313105B2 (en) * 2008-06-18 2012-11-20 National Coupling Company, Inc. Method and apparatus for piston-actuated elastomer probe seal in a hydraulic coupling member
CA2726335C (en) * 2008-06-20 2017-10-17 Cameron International Corporation Mineral extraction system having multi-barrier lock screw
BRPI0916433A2 (pt) * 2008-07-31 2016-02-16 Cameron Int Corp dispositivo hidráulico interno e abertura/fechamento de saída
GB2490984B (en) 2008-08-04 2013-03-13 Cameron Int Corp An accumulator for hydraulically actuating subsea equipment
US7762319B2 (en) * 2008-11-11 2010-07-27 Vetco Gray Inc. Metal annulus seal
US8186426B2 (en) * 2008-12-11 2012-05-29 Vetco Gray Inc. Wellhead seal assembly
US8235125B2 (en) 2009-01-05 2012-08-07 Vetco Gray Inc. System and method for terminating tubing
WO2010101668A1 (en) * 2009-03-06 2010-09-10 Cameron International Corporation Multi-pressure flange connection
US20120037377A1 (en) * 2009-05-04 2012-02-16 Cameron International Corporation Aluminum auxiliary lines for drilling riser
US8109340B2 (en) * 2009-06-27 2012-02-07 Baker Hughes Incorporated High-pressure/high temperature packer seal
US8567493B2 (en) * 2010-04-09 2013-10-29 Cameron International Corporation Tubing hanger running tool with integrated landing features
US8215645B1 (en) * 2010-05-17 2012-07-10 Florida Turbine Technologies, Inc. Floating air seal for a turbo machine
CA2752931C (en) * 2010-09-22 2015-09-08 Stream-Flo Industries Ltd. Wellhead seal device to seal casing
US8522864B1 (en) * 2011-05-27 2013-09-03 James Otis Miller Stripper blow out preventer for small diameter oil field tubing or small diameter polished rods

Also Published As

Publication number Publication date
SG184841A1 (en) 2012-11-29
WO2011139399A2 (en) 2011-11-10
WO2011139399A3 (en) 2012-05-31
US20110272607A1 (en) 2011-11-10
BR112012028246A2 (pt) 2016-08-02
GB2492694B (en) 2013-07-31
US9157293B2 (en) 2015-10-13
GB2492694A (en) 2013-01-09
GB201218409D0 (en) 2012-11-28
US20150376973A1 (en) 2015-12-31
US9644445B2 (en) 2017-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10669804B2 (en) System having fitting with floating seal insert
EA016632B1 (ru) Уплотнительное устройство для бурильной колонны
NO20111466A1 (no) Aluminiumshjelpelinjer for borestigeror
NO338242B1 (no) Undervannsbore/kompletteringssystem som omfatter et høytrykksstigerør som strekker seg mellom en plattform og et undervannsbrønnhode samt en fremgangsmåte for å tilveiebringe en undervannsboring/komplettering
NO20111506A1 (no) Universal frachylse
US10174857B2 (en) Subsea BOP control system with dual-action check valve
US20170292326A1 (en) Well completion system and method, drilled well exploitation method, use of same in the exploitation/extraction of drilled wells, packaging capsule, telescopic joint, valve and insulation method, and valve actuation system, selection valve and use of same, connector and electrohydraulic expansion joint
NO20111089A1 (no) C-ringskopling med flere komponenter
US9644442B2 (en) Multi-pressure flange connection
NO20140213A1 (no) Stigerørssystem
US9279308B2 (en) Vertical completion system including tubing hanger with valve
NO339327B1 (no) Anordning for regulering av trykk
US20100170679A1 (en) System and method for terminating tubing
US8474543B2 (en) Method and apparatus for controlling the flow of fluids from a well below the surface of the water
NO20121203A1 (no) Avstembar bevegelig tetningsinnsats
US10280710B2 (en) Auto-shut-in chemical injection valve
US9453375B2 (en) Riser with slim pin auxiliary line
NO20101116A1 (no) Fremgangsmate for operasjoner i en bronn og stigerorssystem
US9856711B2 (en) Control line connection technique
WO2021002809A2 (en) A wellhead riser connectable to the device for testing and direct monitoring the connection efficacy of said wellhead riser to the wellhead
AU2012202077A1 (en) Broken pipe blocker
US10450836B2 (en) Annulus access valve
EP3482040B1 (en) Isolation flange assembly
US8869901B2 (en) Offshore drilling system comprising a high-pressure riser
KR20140145247A (ko) Bop 테스트 파이프와 bop 테스트 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application