NO20131184A1

NO20131184A1 - Hydro-mekanisk nedhullverktøy

Info

Publication number: NO20131184A1
Application number: NO20131184A
Authority: NO
Inventors: Aju Abraham; Taylor Latham
Original assignee: Smith International
Priority date: 2011-03-14
Filing date: 2013-09-05
Publication date: 2013-09-11
Also published as: US9121232B2; WO2012125619A2; GB201315439D0; WO2012125619A3; US9506299B2; US20150330170A1; BR112013023520A2; US20120285703A1; GB2504013A

Abstract

Et nedhullverktøy som inkluderer et legeme støttet fra en løpestreng, og en frigjøringsmontasje for å frigjøre nedsatte røropphengdeler i verktøyet som skal hentes opp fra overflaten. Frigjøringsmontasjen inkluderer et koblingselement for å koble verktøyet sammen med et røroppheng, et stempel som kan beveges hydraulisk som respons på væsketrykket i verktøyslegemet fra en lesestilling til en frigjøringsstilling for å frigjøre koblingselementet, og en ansats for å frigjøre verktøyslegemet fra røropphenget ved dreiing. Når settestrengen dreies, beveger det en mutter oppover langs legemet slik at settestrengen kan tas opp for å løsne verktøyet fra røropphenget.

Description

HYDRO-MEKANISK NEDHULLVERKTØY

BAKGRUNN

[0001] Under boringen av en brønn blir vanligvis et borehull fra jordens overflate boret til en valgt dybde, og en streng av foringsrøret blir deretter opphengt og deretter sementert på plass i borehullet. En borkrone føres så gjennom det første forede borehullet og brukes til å bore et borehull med mindre diameter til en enda større dybde. Et foringsrør med mindre diameter henges deretter opp og sementeres på plass i det nye borehullet. Vanligvis gjentas dette inntil en flerhet av konsentriske foringsrør opphenges og sementeres i brønnen til en dybde som får brønnen til å strekke seg gjennom én eller flere hydrokarbonproduserende formasjoner.

[0002] Ofte, i stedet for å henge opp et konsentrisk foringsrør fra bunnen av borehullet til overflaten, kan et forlengerrør henges enten inntil den nedre enden av et på forhånd opphengt og sementert foringsrør, eller fra et på forhånd opphengt og sementert forlengerrør. Et røroppheng brukes til å henge opp forlengerrøret innenfor den nedre enden av det tidligere nedsatte foringsrøret eller forlengerrøret. Et reguleringsverktøy anordnet på den nedre enden av en arbeidsstreng kobles løsbart til røropphenget som kobles med toppen av forlengerrøret. Røropphenget, forlengerrøret, reguleringsverktøyet og andre komponenter er generelt en del av en røropphengmontering.

[0003] En annen komponent, så som en øvre forlengerrørpakning, kan også være del av røropphengmonteringen, som kan brukes til å forsegle forlengerrøret i tilfelle en dårlig sement jobb eller for å hindre gasstrømning når sementen fester seg. Vanligvis settes den øvre forlengerrørpakningen på toppen av rørhenget og den øvre forlengerrørpakningen settes av reguleringsverktøyet for å tette det ringformede rommet mellom forlengerrøret og den/det tidligere nedsatte foringen eller forlengerrøret. Øvre forlengerrørpakninger som settes med rørhengere inkluderer vanligvis et rørelement med en boring i seg som kobles med den øverste enden av pakningen.

[0004] Dette rørelementet refereres ofte til som en polert boringsbeholder ("PBR") eller en tilbakekoblingsbeholder ("TBR"). Ettersom forlengerrøret ikke går til overflaten har røropphenget evnen til å motta PBR-en eller TBR-en for å koble forlengerrøret med en streng av foring som strekker seg fra røropphenget tilbake til overflaten. Det er vanligvis en tetning eller tetningsstabel mellom PBR-en og legemet til pakningen som tillater aksial bevegelse av PBR-en sammenlignet med det øvre forlengerrørelementet. En standard tetningsstabel inkluderer en flerhet ringformede, adskilte tetninger som passer innenfor det indre av PBR-en. Ofte kobles en PBR inn i en øvre ende av pakningen og produksjonsrøret tres inn i PBR-en med en egnet tetning for å forhindre lekkasje mellom det indre av PBR-en og produksjonsrøret.

[0005] Ulike typer røroppheng har vært foreslått for å henge et forlengerrør fra en foringsstreng i en brønn. De fleste oppheng festes med kilebelter som aktiveres av setteverktøyet for røropphenget. Røroppheng med flere deler utgjør betydelig risiko hvis én eller flere av delene løsner i brønnen og dermed forstyrrer festeoperasjonen og gjør det vanskelig å få den opp igjen. I tillegg har borehull ofte trange steder og skruer som røropphenget manøvrerer i, noe som øker risikoen for at røropphenget blir sittende fast eller går istykker. Andre røroppheng og setteverktøy kan ikke utføre vanlige sementeringsoperasjoner gjennom setteverktøyet før røropphenget er festet i brønnen.

[0006] Andre røroppheng har problemer med å støtte tunge forlengerrør som veier 450 tonn eller mer. Noen røroppheng klarer å bære vekten av forlengerrøret, men har ikke pålitelig tetning mot foringsstrengen. Etter røropphenget er festet i brønnen kan høyt væsketrykk i ringrommet mellom forlengerrøret og foringen blåse forbi røropphenget, og derved bekjempe dens primære formål.

[0007] Et annet vesentlig problem med noen røroppheng er at setteverktøyet ikke kan frakobles pålitelig fra setterøropphenget. Dette problemet med røropphengteknologien henger sammen med ønsket om å rotere forlengerrøret med arbeidsstrengen i brønnen, og deretter frigjøre dette fra arbeidsstrengen når røropphenget har blitt festet for å gjenfinne setteverktøyet fra brønnen. Verktøy fra teknikkens stand kobles fra røropphenget ved høyre rotasjon av arbeidsstrengen, selv om noen operatører for visse anvendelser foretrekker å unngå høyre hånds rotasjon av en arbeidsstreng for å frigjøre verktøyet fra setterøret. I tillegg stilles operatørene overfor problemet med at smuss kommer inn i setteverktøyet under frakobling av forlengerrøret.

[0008] Følgelig er det et behov for et forbedret nedhullverktøy som har forbedret dreiemoment for å vaske og rømme gjennom trange steder og ansatsbein i brønnhullet, som kan unngås forhåndsinnstilling under drift, og som er i stand til en mer effektiv manøvrering gjennom trange områder i borehullet.

OPPSUMMERING

[0009] I ett aspekt vedrører utformingene offentliggjort heri nedhullverktøy som inneholder et legeme som støttes fra en settestreng; og en frigjøringssammenstilling for å frigjøre seg fra innstillingsrøropphengdeler av verktøyet som skal hentes opp til overflaten. Frigjøringssammenstillingen inneholder et forbindelseselement for å inngripe verktøyet med et røroppheng, et hydraulisk stempel som er bevegelig i respons på væsketrykk inne i verktøylegemet fra en låsestilling til en frigjøringsstilling for å frigjøre forbindelseselementet, og en hake for å frigjøre verktøyslegemet rotasjonsmessig fra røropphenget. Rotasjonen av den løpende strengen beveger en mutter oppover langs legemet, slik at den løpende strengen da kan plukkes opp for å løsne verktøyet fra røropphenget.

[0010] I et annet aspekt vedrører utforminger offentliggjort heri en metode for å utløse et setteverktøy mens det understøttes på en løpende streng fra et røroppheng i en foring i et brønnhull. Røropphenget festes til en foring ved en kilesammenstilling for å henge opp røropphenget fra foringen. Metoden inkluderer å tilveiebringe en frigjøringssammenstilling rundt et verktøylegeme, hvori frigjøringssammenstillingen inkluderer et forbindelseselement for å inngripe den løpende strengen med røropphenget, et hydraulisk stempel som beveger seg i respons på væsketrykket inne i verktøylegemet fra en låsestilling til en frigjøringsstilling for å frigjøre koblingselementet, en hake for å koble verktøylegemet rotasjonsmessig med røropphenget og trykksette den løpende strengen for å bevege stemplet til frigjøringsposisjonen for å frigjøre den løpende strengen.

[0011] I et annet aspekt heri vedrører offentliggjorte utforminger heri en metode for å innstille et nedhullverktøy. Metoden inkluderer å kjøre nedhullverktøyet til en ønsket dybde i et borehull, innstille et røroppheng; aktivere et hydraulisk reguleringsverktøy og komprimere reguleringsverktøyet. Komprimeringen frigjør reguleringsverktøyet fra et forlengerrør.

[0012] Andre aspekter og fordeler ved utformingene ifølge oppfinnelsen vil fremgå av den følgende beskrivelsen og de vedlagte kravene.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0013] Figur IA viser et nedhullverktøy i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0014] Figur IB viser en sylindermontasje i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0015] Figur 1C viser et nedhullverktøy i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0016] Figur 2A viser et nedhullverktøy i en første stilling i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0017] Figur 2B viser et tverrsnitt av et nedhullverktøy i en første stilling i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0018] Figur 3A viser et nedhullverktøy i en andre stilling i henhold til utformingene offentliggjort heri.

[0019] Figur 3B viser et første tverrsnitt av et nedhullverktøy i en andre stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri.

[0020] Figur 4A viser et nedhullverktøy i en tredje stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri.

[0021] Figur 4B viser et tverrsnitt av et nedhullverktøy i en tredje stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri.

[0022] Figur 5 viser et nedhullverktøy i en fjerde stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri.

[0023] Figur 6 viser et nedhullverktøy i en femte stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0024] I noen aspekter vedrører utforminger offentliggjort heri nedhullverktøy. I noen aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri nedhullverktøy som har en pakning eller en pakning og røroppheng. I visse aspekter vedrører utforminger offentliggjort heri nedhullverktøy som har en pakning, et røroppheng og en festeadapter.

[0025] I noen aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri nedhullverktøy som har forbedret dreiemoment for å kjøre forlengerrøret nedhulls. I visse aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri nedhullverktøy som har forbedret pålitelighet for å frigjøre en festeadapter.

[0026] I noen aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri hydromekaniske nedhullverktøy. I noen aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri nedhullverktøy som har mekaniske mekanismer for å innstille et forlengerrør og en hydraulisk lås for å frigjøre et reguleringsverktøy.

[0027] I andre aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri metoder og anordninger for boring og komplettering av brønnboringer. Mer spesifikt vedrører offentliggjorte utforminger heri metoder og anordninger for å kjøre forlengerrør nedhulls. I visse aspekter vedrører offentliggjorte utforminger heri metoder og anordninger for oppheng og/eller innstilling av forlengerrør i et brønnhull.

[0028] Offentliggjorte utforminger heri er beskrevet nedenfor med begrep som betegner orientering i forhold til en vertikal brønnboring. Disse begrepene som utpeker orientering bør ikke anses å begrense omfanget av offentliggjøringen. For eksempel kan utforminger i offentliggjøringen være med henvisning til en ikke-vertikal brønnboring, så som en horisontal eller lateral brønnboring. Det skal videre forstås at de forskjellige utformingene som er beskrevet heri kan brukes i forskjellige orienteringer, så som skråstilte, inverterte, horisontale, vertikale osv., og i andre miljøer, så som undersjøiske brønner, uten å avvike fra omfanget av den foreliggende offentliggjøringen. Utformingene er beskrevet bare som eksempler på nyttige anvendelser, som ikke er begrenset til noen spesifikke detaljer i utformingene heri.

[0029] I tillegg brukes andre retningsbestemte begrep, så som "ovenfor", "nedenfor", "øvre", "nedre" osv. for enkelhets skyld når det gjelder henvisning til de vedlagte tegningene. Generelt står "ovenfor", "øvre", "oppover" og lignende begrep for en retning mot jordens overflate fra under overflaten langs et brønnhull og "nedenfor", "nedre", "nedover" og lignende begrep henviser til en retning inn i jorden fra overflaten

(dvs. inn i borehullet), men er kun ment for kun illustrerende formål og begrepene er ikke ment å begrense offentliggjøringen.

[0030] For å henge opp et forlengerrør kan et nedhullverktøy i første omgang festes til den nedre enden av en arbeidsstreng og frigjørbart kobles til den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren, fra hvilken forlengerrøret henges opp for å senke det inn i borehullet under det/den tidligere nedsatte foringsrøret eller forlengerrøret. Den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren kan inkludere, men er ikke begrenset til, en pakning, et forlengerrør eller festeadapter. Montasjen kan kjøres nedhulls i en hastighet som ikke påvirker brønnformasj onene eller nedhullverktøyet på et skadelig vis.

[0031] Med henvisning til figur IA vises et nedhullverktøy i henhold til noen utforminger beskrevet heri. Utforminger av et nedhullverktøy 60 offentliggjort heri kan inkludere et legeme 40 som inngriper med hydrauliske og mekaniske komponenter. I noen utforminger brukes legemet 40, som kan inkludere en dor eller et annet rørformet element, til å overføre dreiemoment til andre komponenter av verktøyet 60.1 noen utforminger kan et nedhullverktøy 60 inkludere en pakning (ikke vist) som beskrevet i amerikansk patent nr. 4 757 860.

[0032] Nedhullverktøyet 60 kan inkludere en kuttemaskin som har en passring 2 som inngriper med en låsering 3, en stillskrue 4, en skjærskrue 5 og en låseskrue 6. Passringen 2 kan gi en større diameter enn legemet 1 for å forhindre fasthuking eller fangst av komponentene i nedhullverktøyet 60 på nedhulloverflater når nedhullverktøyet 60 senkes inn i brønnboringen. Passringen 2 kan anordnes over eller under låseringen 3. Låseringen 3 kan brukes under komprimeringen for å holde passringen 2 på plass.

[0033] I noen utforminger kan nedhullverktøyet 60 inkludere en hydraulisk betjent utløsermekanisme, opererbar i forbindelse med en høyredreining av legemet 40, for å frigjøre nedhullverktøyet 60 fra en øvre forlengerrørpakning/festeadapter (ikke vist). I visse utforminger kan den hydraulisk aktuerte utløsermekanismen inkludere en skjærskrue 5, som kan konfigureres for å bli skåret på en forhåndsbestemt mengde av skjærkraft, som ville være kjent for en person som har alminnelig fagkunnskap på fagområdet. Skjærkraften kan for eksempel være i området fra 5 til 50 tusen pund. I noen utforminger kan skjærskruen 5 konfigureres til å skjære ved en skjærkraft i overkant av 40 tusen pund. I andre utforminger kan skjærskruen 5 konfigureres til å skjære ved en skjærkraft i overkant av 12 tusen pund.

[0034] I noen utforminger kan den hydraulisk aktuerte utløsermekanismen inkludere en sylindermontasje 50. Figur IB illustrerer en sylindermontasje 50 i henhold til noen utforminger som er beskrevet heri. I noen utforminger kan sylindermontasjen 50 anordnes sideveis gjennom legemet 40 eller anordnes konsentrisk inne i legemet 40.1 visse utforminger kan sylindermontasjen 50 inkludere en hydraulisk sylinder 7 som inngriper med tetningsringer og o-ringer, for eksempel, tetningssplittringen 8, tetningsringen 9, o-ringen 11, o-ringbackupen 10 og o-ringen 12.1 noen utforminger kan tetningsringene dannes av et materiale som har betydelig elastisitet til å strekke seg over visse deler av legemet 40.1 visse utforminger kan den hydrauliske sylinderen 7 inkludere et aktuatorstempel eller plunger (ikke vist) som glidbart inngriper med legemet 40.1 noen utforminger kan skjærskruen 5 anordnes sideveis gjennom legemet 40 og inngripe overflaten av legemet 40.1 andre utforminger kan den hydrauliske sylinderen 7 settes under trykk ved hjelp av en fallende kule-metode, forklart i detalj nedenfor. I visse utforminger kan for tidlig utløsning av den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren forhindres fordi torsjon lagres i sylindermontasjen 50 og overføres ikke til settemutteren 23 før den hydrauliske mekanismen aktiveres. Med andre ord kan sylindermontasjen 50 hindre for tidlig utløsning av den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren fra nedhullverktøyet 60.

[0035] Tilbake til eksempelnedhullverktøyet illustrert i figur IA, i noen utforminger, kan en øvre hake 13 inngripe med skiven 29, stoppringen 30, dekkringen 31, den ytre ringen 32, låseskruen 15, den midtre haken 14 og den nedre haken 16, for å låse én eller flere ansatser. I noen utforminger kan de én eller flere ansatsene inkludere en dreiemomentansatsfjær 20, en dreiemomentansats 17, en dreiemomentansats 18, og en hodeskrue 19, som kan virke sammen for å inngripe dreiemomentansatsen 17. I visse utforminger kan de ene eller flere ansatsene inneholdes konsentrisk i et ytre sylindrisk hus. I noen utforminger kan den øvre ansatsen 13, den midtre ansatsen 14 og den nedre ansatsen 16 hver låse dreiemomentansatsen 17 dreibart, slik at rotering av legemet 40 resulterer i bevegelsen av én eller flere nedhullkomponenter. Således omdanner disponeringen av den øvre ansatsen 13, den midtre ansatsen 14 og den nedre ansatsen 16 den roterende bevegelsen til legemet 40 til en gjengjeldt bevegelse og fungerer egentlig som en kamskive. I alternative utforminger er det kanskje ikke behov for dekkringen 31 og den ytre ringen 32. For eksempel, med kort henvisning til figur 1C, inkluderer nedhullverktøyet 60 en nøkkel 55 som anordnes mellom den øvre ansatsen 13 og den midtre ansatsen 14.

[0036] I visse utforminger kan bevegelse av legemet 40 tillate settemutteren 23 å bevege seg oppover langs høyregj engene som følge av høyredreiningen. I noen utforminger kan den indre strømningsbanen/ompasseringen av settemutteren 23 fordelaktig tillate fjerning av smuss fra det indre rommet av en seksjon 44 når settemutteren 23 har og/eller mangler gjenger. Når settemutteren 23 ugjenges kan nedhullverktøyet 60 beveges mot brønnhulloverflaten for å frigjøre nedhullverktøyet 60 fra den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren.

[0037] I noen utforminger kan nedhullverktøyet 60 energisere dreiemomentansatsen

17 ved å anvende en fjæranordning 21 i forbindelse med nøkkelen 22, som inngriper med settemutteren 23, stillskruen 24, o-ringene 25 og 26, den stående ventilprofilen 27

og bunnovergangen 28.1 noen utforminger kan fjærmontasjen 21 og nøkkelen 22 overføre dreiemoment til settemutteren 23.1 visse utforminger kan de ytre gjengene av settemutteren 23 festes til den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren (ikke vist), slik at nedhullverktøyet 60 festes til den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren. [0038] I noen utforminger kan komponentene i nedhullverktøyet 60 tillate operatøren å oppnå et forbedret dreiemoment mens nedhullverktøyet 60 kjøres ned i brønnhullet og/eller innstille den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren. Det forbedrede dreiemomentet kan gi rom for høyere kompresjon og forbedret reduksjon av trange steder og ansatsbein innenfor brønnboringen. I visse utforminger kan nedhullverktøyet 60 oppnå et dreiemoment i området fra 25 000 til 75 000 (ft/lb) (fot-pund)) kraft. I visse utforminger kan nedhullverktøyet 60 oppnå et dreiemoment i overkant av 25 000 ft/lb eller i overkant av 40 000 fot/lb, eller i overkant av 50 000 fot/lb (fot/pund) kraft.

[0039] Nedhullverktøyet 60 kan også inkludere andre ulike utformingstrekk, så som ulike tetninger, skiver, nøkkelskruer og andre ulike komponenter for å ytterligere forenkle driften av verktøyet. I en utforming kan én eller flere pinner 35 anordnes på den øvre ansatsen 13.1 visse utforminger kan ledeanordningene ha forskjellige former, så som runde, rektangulære, firkantede osv. I visse utforminger kan i det vesentlige firkantede pinner 35 brukes for å redusere punktkontakten.

[0040] Figur 2A viser et nedhullverktøy i en første stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. I figur 2A er nedhullverktøyet 260 klart til å festes til en øvre forlengerrørpakning/festeadapter (ikke vist). I noen utforminger griper den øvre ansatsen 213 inn i dreiemomentansatsen 217, hvilket overfører en roterende kraft til delen 244, og nærmere bestemt, settemutteren 223.1 utformingseksemplene kan den øvre ansatsen 213 rotere 30 grader til venstre for å frigjøre dreiemomentansatsen 217 og overføre den roterende kraften. I noen eksempelutforminger forårsaker rotasjonskraften settemutteren 223 til å rotere fire ganger til venstre og koble nedhullverktøyet 260 til den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren.

[0041] Figur 2B viser et tverrsnitt av et nedhullverktøy i en første stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. Nærmere bestemt er figur 2B et tverrsnittriss tatt gjennom stilling B--B av nedhullverktøyet 260 før tilkobling av den øvre rørtoppakningen/festeadapteren. For eksempel viser figur 2B et riss av ansatsmontasjen før den øvre ansatsen 213 inngripes til å komprimere dreiemomentansatsen 217 og bevirke roterende bevegelse av settemutteren 223. Som illustrert i figur 2A utløses dreiemomentansatsen 217 og er ikke synlig gjennom vinduet 218.

[0042] Figur 3A viser et nedhullverktøy i en andre stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. I noen utforminger viser figur 3A nedhullverktøyet 360 etter den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren (ikke vist) festes til nedhullverktøyet 360 slik at nedhullverktøyet 360 er i drift i stilling. For eksempel har den øvre ansatsen 313 blitt inngrepet og settemutteren 323 har rotert for å feste den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren til delen 344. Dreiemomentansatsen 317 er også inngrepet og synlig gjennom vinduet 318.1 visse utforminger kjøres nedhullverktøyet 360, vist i figur 3A, nedhulls og forblir i innkjøringsposisjonen inntil den ønskede brønnboringsdybden er nådd. I visse utforminger er nedhullverktøyet 360, vist i figur 3A, klar for å plassere den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren på et ønsket sted nede i brønnhullet.

[0043] Figur 3B viser et første tverrsnitt av et nedhullverktøy i en andre stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. Nærmere bestemt er figur 3B et tverrsnittriss tatt gjennom stilling B--B av nedhullverktøyet 360 etter tilkoblingen av den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren. I noen utforminger viser figur 3B ansatsmontasjen etter den øvre ansatsen 313 er blitt inngrepet og den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren festes.

[0044] Figur 4A viser et nedhullverktøy i en tredje stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. I figur 4A er nedhullverktøyet 460 satt i en utvidet stilling for å forberede frigjøring av den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren (ikke vist). I noen utforminger blir den midtre ansatsen 414 inngrepet, som bevirker dreiebevegelsen av delen 444 og nærmere bestemt settemutteren 423. En anvendt roterende kraft kan dermed forårsake settemutteren 423 til å rotere mot høyre. I noen utforminger forbereder aktuering av den øvre ansatsen 413 nedhullverktøyet 460 på frigjøring fra den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren og trekkes deretter mot overflaten av brønnhullet (ikke vist). I visse utforminger kan ikke den nedre ansatsen 416 bevege seg fordi den er tilstøtende den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren.

[0045] Figur 4B viser et tverrsnitt av et nedhullverktøy i en tredje stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. Nærmere bestemt er figur 4B et tverrsnittriss tatt gjennom stilling B--B av nedhullverktøyet 460.1 noen utforminger er figur 4B et tverrsnittriss av ansatsmontasjen etter at den midtre ansatsen 414 er blitt inngrepet. For eksempel viser figur 4B et riss av ansatsmontasjen etter den øvre ansatsen 413 har blitt inngrepet (og klar til å komprimere dreiemomentansatsene 417) for å bevirke roterende bevegelse av del 444, og nærmere bestemt, settemutteren 423.

[0046] Figur 5 viser et nedhullverktøy i en fjerde stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. I noen utforminger i figur 5 ugjenges den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren (ikke vist) i forberedelsen på å trekke nedhullverktøyet 560 tilbake til brønnhulloverflaten. I visse utforminger roteres delen 544, og nærmere bestemt settemutteren 523 til høyre for å frigjøre den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren. I noen utforminger frigjør rotasjonen av settemutteren 523 nedhullverktøyet 560 fra den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren og trekkes tilbake til overflaten av brønnboringen.

[0047] Figur 6 viser et nedhullverktøy i en fjerde stilling i henhold til utforminger offentliggjort heri. I noen utforminger i figur 6 utføres et "kulefall" for å forskyve skjærskruen 605 og klargjøre nedhullverktøyet 660 for å kobles fra den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren ved dreiing og trekkes opp til borehulloverflaten. I andre utforminger utføres et kulefall for å skjære skjæreskruen 605 og klargjøre delen 644 for frigjøring fra den øvre forlengerrørpakningen/festeadapteren av en roterende kraft på settemutteren 623.1 visse utforminger kan den hydrauliske sylinderen 607 settes under trykk ved hjelp av kulefallmetoden. I noen utforminger kan et kulefall i legemet 640 øke væsketrykket til stempelet, som forklart nedenfor. Den fjerde stillingen er funksjonelt mellom den første og andre stillingen, som beskrevet ovenfor.

[0048] Forskjellige metoder kan brukes for å øke væsketrykket for å aktuere komponentene i nedhullverktøyet 660.1 en utforming kan en metode inkludere å utføre et kule (ikke vist) fall, inkludert, men ikke begrenset til, krageknastene, en kuleventil og et kulesete som utvider seg mekanisk. Nedhullverktøyet 660 kan for eksempel bruke krageknastene (ikke vist) som et kulesete, slik at en utvidelse av krageknastene kan tillate kulen å slippe gjennom det utvidede setet. Som et annet eksempel kan det brukes en roterende kuleventil, slik at et lite hull i ventilen fungerer som et sete for kulen, og en økning i trykket forårsaker rotasjon av kulen, og tillater at kulen kan falle. Som et ytterligere eksempel kan en fallende kule-metode inkludere å slippe en kule (ikke vist) fra håndteringsutstyr på brønnboringsoverflaten (ikke vist) i ett eller flere seter (ikke vist) i nedhullverktøyet 660.

[0049] I noen utforminger, ettersom kulen beveger seg gjennom nedhullverktøyet 660, kan det forårsake væsketrykk til å øke når den sitter. Ved påføring av trykk til den sittende kulen kan én eller flere skjærpinner (for eksempel skjærskruen 605) forskyves, for derved å koble nedhullverktøyet 660 fra den øvre rørlengingspakningen/festeadapteren. I noen utforminger kan forskyvingen av skjærskruen 605 og passasje av væske gjennom den ene eller de flere portene virke på ett eller flere stempler (ikke vist) koblet til den øvre ansatsen 616 for å frigjøre dreiemomentansatsene, og derved tillate overføring av rotasjonskraft til delen 644, den roterende settemutteren 623 og dermed frigjøre den øvre rørforlengingen/festeadapteren. Når skjærskruen 605 forskyves, kan kulen så flyttes til en avbøyingsanordning (ikke vist), og tillate væsker å sirkuleres gjennom nedhullverktøyet 660, som er forberedt på sementeringstrinn.

[0050] I noen utforminger kan den hydrauliske sylinderen 607 settes under trykk for å påføre kraft til et aktuatorstempel (ikke vist). Så snart kraften overskrider et forhåndsbestemt settpunkt kan stempelet bevege seg aksialt mot det øvre legemet 640 for å forskyve skjærskruen 605.

[0051] Fortrinnsvis muliggjør utforminger offentliggjort heri en forbedret evne til å avhjelpe trange steder og ansatsbein i brønnhullet. Sagt på en annen måte kan utforminger offentliggjort heri med fordel tillate en forbedret evne til å vaske og rømme i brønnhullet som følge av forbedret dreiemoment. I tillegg kan enkelte utforminger med fordel bruke et lager for rotering av den øvre

rørforlengingen/festeadapteren.

[0052] Ytterligere fordeler inkluderer den hydrauliske mekanismen av utforminger offentliggjort heri. Noen utforminger offentliggjort heri kan med fordel forhindre for tidlig frigjøring av nedhullverktøyet ved bruk av den hydrauliske mekanismen. I utforminger offentliggjort heri, kan fortrinnsvis den hydrauliske mekanismen virke som en hydraulisk lås hvorved for tidlig frigjøring av rørtoppakningen/festeadapteren hindres og gir således forbedret pålitelighet.

[0053] Utforminger offentliggjort heri tilveiebringer fortrinnsvis en innvendig strømningsbane av en settemutter og muliggjør derved fjerning av smuss fra de indre komponentene i nedhullverktøyet når settemutteren gjenges og/eller ugjenges. Ytterligere fordeler inkluderer den forbedrede innrettingen av nedhullverktøyet med den øvre rørforlengingen/festeadapteren gitt ved inngrep av den ene eller de flere ansatsene.

[0054] Utforminger av den foreliggende søknaden kan også fortrinnsvis tilveiebringe en timingsfunksjon, slik at for eksempel åtte omdreininger av legemet starter roteringen av en nedre ansats, mens for eksempel fire omdreininger kan bevirkes for å inngripe de øvre og midtre ansatsene. De med ferdigheter innen teknikken vil forstå at antallet omdreininger som kreves for å tilkoble og frakoble de øvre, midtre og nedre ansatsene kan variere i henhold til de spesifikke utformingskravene.

[0055] Selv om utforminger av oppfinnelsen har blitt beskrevet med hensyn til et begrenset antall utforminger vil de med ferdigheter innen teknikken, som har fordel av denne offentliggjøringen, forstå at andre utforminger kan tilrådes som ikke avviker fra omfanget av utformingene offentliggjort heri. Følgelig bør omfanget av utformingene av oppfinnelsen bare begrenses av de vedlagte kravene.

Claims

Det som kreves er: 1. Nedhullverktøy, omfattende: et legeme som støttes fra en løpende streng; og en frigjøringsmontasje for frigjøring fra festede røropphengdeler av verktøyet som skal

hentes opp til overflaten, frigjøringsmontasjen omfatter et koblingselement for å inngripe verktøyet med et røroppheng, et stempel er hydraulisk bevegelig i respons på væsketrykk inne i verktøylegemet fra en låsestilling til en frigjøringsstilling for å frigjøre koblingselementet og én eller flere ansatser for å frigjøre verktøylegemet rotasjonsmessig fra røropphenget, hvori rotering av løpestrengen beveger en mutter oppover langs legemet, slik at løpestrengen deretter kan plukkes opp for å frigjøre verktøyet fra røropphenget.
2. Verktøyet ifølge krav 1, hvori væsketrykket i verktøyet justeres med et kulefall.
3. Verktøyet ifølge krav 2, hvori frigjøringsmontasjen omfatter en forskyvningsanordning.
4. Verktøyet ifølge krav 3, hvori en trykkforskjell forårsaket av kulefallet skaper en kraft på stemplet som overstiger et forhåndsbestemt settepunkt av skjæreanordningen.
5. Verktøyet ifølge krav 1, videre omfattende en flerhet av ansatser.
6. Verktøyet ifølge krav 1, hvori verktøyet oppnår et dreiemoment på minst 40 000 ft/lb når det støttes av løpestrengen.
7. Verktøyet ifølge krav 1, der frigjøringsmontasjen ytterligere omfatter en skjærskrue.
8. Verktøyet ifølge krav 7, hvori skjærskruen konfigureres til å skjære i et område på mellom ca. 5 og ca. 50 kilopounds.
9. Nedhullverktøy, omfattende: et røropphenglegeme som støttes løsbart på et setteverktøy for plassering av et

forlengerrør nedhulls, røropphenglegemet er i inngrep med en foringsstreng ved hjelp av setteverktøyet; og en hydraulisk mekanisme på setteverktøyet for å utløse setteverktøyet fra forlengerrøret; hvori setteverktøyet omfatter én eller flere ansatser for frigjøring av røropphenget for å

feste forlengerrøret nedhulls; og hvori den hydrauliske mekanismen frigjør forlengerrøret fra setteverktøyet etter at

forlengerrøret er sikret.
10. Metode for å frigjøre et setteverktøy mens det understøttes på en løpende streng fra et røroppheng i en foring i et brønnhull, røropphenget festes til en foring ved hjelp av en kilemontasje for å henge opp røropphenget fra foringen, idet metoden omfatter:

å tilveiebringe en frigjøringsmontasje rundt et verktøylegeme, frigjøringsmontasjen inkluderer et koblingselement for å inngripe løpestrengen med røropphenget, et hydraulisk stempel bevegelig i respons på væsketrykk inne i verktøylegemet fra en låsestilling til en frigjøringsstilling for å slippe koblingselementet, én eller flere ansatser for rotasjonsmessig å forbinde verktøylegemet med røropphenget; og trykksette løpestrengen for å bevege stemplet til frigjøringsstillingen for frigjøring av

løpestrengen.
11. Metoden ifølge krav 10, ytterligere omfattende å føre sement gjennom foringen når røropphenglegemet er innstilt for å sementere forlengerrøret i brønnboringen.
12. Metode for å sette et nedhullverktøy, der metoden omfatter: kjøre borehullet ned til en ønsket dybde i et borehull; sette et røroppheng; hydraulisk aktivere et setteverktøy; og komprimere setteverktøyet, hvori komprimeringen frigjør setteverktøyet fra et

forlengerrør.
13. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å rotere setteverktøyet, hvori roteringen frigjør setteverktøyet fra forlengerrøret.
14. Metoden ifølge krav 13, hvori roteringen omfatter å rotere setteverktøyet i minst 30 grader.
15. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å rotere forlengerrøret under en sementeringsoperasj on.
16. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å anvende over 25 000 ft/lb dreiemoment under driften av nedhullverktøyet til den ønskede dybden i brønnboringen.
17. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å rømme brønnboringen under driften av nedhullverktøyet til den ønskede dybden i brønnboringen.
18. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å utføre en vask under driften av nedhullverktøyet til den ønskede dybden i borehullet.
19. Metoden ifølge krav 12, ytterligere omfattende å utføre en vask og rømmedrift mens nedhullverktøyet settes i borehullet i ønsket dybde.
20. Metoden ifølge krav 12, hvori den hydrauliske aktiveringen omfatter å utføre et kulefall.