NO20170992A1 - Glatt-linje-betjent og hydraulisk-motor-drevet rørkutter - Google Patents

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE

[0001] Området for denne oppfinnelsen er rørkuttere, og mer spesifikt rørkuttere som er roterbart drevet av en bunnhullsenhet opphengt fra overflaten etter en kabel mens en motor i enheten driver kutteren ved hjelp avfluidstrømning inn i røret.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

[0002] Rørkuttere har blitt kjørt ned i undergrunnen inn i rørledninger som skal kuttes på kveilrør og/eller stivt rør. Fluid blir pumpet inn gjennom kveilrøret eller det stive røret for å aktivisere en fluiddrevet nedihullsmotor, så som en progressiv hulromspumpe. Rotasjon av pumpen driver kutteren etter at kuttebladene er strukket ut. Noen eksempler er US 7,225,873 og US 7,086,467. Kveilrørenheter er ofte ikke tilgjengelig på et brønnsted og er veldig dyre å anvende.

[0003] Eldre rørkuttere kuttet rørledninger ved hjelp av sprengladninger som ble avfyrt med et fallende lodd på en slickline, for eksempel som illustrert i US 5,992,289. Disse verktøyene roterte ikke og posisjoneringen av eksplosivene laget periferiske snitt. Med disse rørkutterne fulgte åpenbare sikkerhetshensyn knyttet til håndteringen av spreng-stoff. Den lange rekkevidden til eksplosjonen kunne skade den ytre strengen på bak-siden av rørledningen som ble kuttet.

[0004] Roterende rørkuttere har blitt kjørt inn på en wireline hvor kraft ble sendt til en elektrisk motor i bunnhullsenheten, som illustrert i US 7,370,703.

[0005] I andre enheter beskrives bruk av en rørkutter, men fokus er på hvordan kuttebladene blir matet ut eller hvordan kutteren forankres, og ingen detaljer gis om driv-systemet annet enn at det sies at det er en drivanordning og at de tradisjonelle føringsanordninger for kuttere, så som kveilrør, wireline eller slickline, kan bli anvendt. Noen eksempler er US 7,478,982 og US 7,575,056.

[0006] Det er mange tilfeller hvor en kveilrørenhet eller e-line-utstyr ikke er tilgjengelig og det oppstår et behov for å kutte en rørledning. Under slike omstendigheter ville det være fordelaktig å kunne anvende en kutter ført på slickline. Siden en slickline ikke er i stand til å føre kraft og en selvstendig kraftforsyning i bunnhullsenheten, så som et batteri, kanskje ikke har høy nok utgangseffekt til å utføre jobben eller ikke engang får plass i et trangt område i et lite brønnhull, tilveiebringer foreliggende oppfinnelse et alternativ for å kutte rørledningen.

[0007] Den foretrukne anvendelsen av oppfinnelsen er i en brønn med en rørledning inne i foringsrør, hvor rørledningen blir kuttet for å frigjøre det fra en produksjons-pakning ved å la det strekke seg slik at dets holdekiler og tetningssystem kan trekkes inn. Med en "rørledning" menes i denne søknaden en rørstreng i et brønnhull, og inkluderer foringsrør, produksjons- eller injeksjonsrør i foringsrør eller rørstrukturer i andre miljøer som skal kuttes. I de foretrukne utførelsesformer forsyner riggpumper fluid under trykk rundt bunnhullsenheten som er støttet i røret som skal kuttes på en forseglet måte og fastholdt mot reaksjonsdreiemoment fra kutteoperasjonen. Det pumpede fluidet kommer inn i bunnhullsenheten gjennom et portet rørstykke og går til en fluiddrevet pumpe, så som en progressiv hulromspumpe, og betjener kutteren. Utgående fluid fra pumpen går ut rørledningen og tilbake til overflaten gjennom perfo-rerte hull i rørledningen som gir tilgang til ringrommet hvor rørledningen inne i forings-røret blir kuttet. Fagmannen vil lettere se andre aspekter ved oppfinnelsen fra en gjennomgang av den detaljerte beskrivelsen gitt nedenfor og de tilhørende figurene, selv om det må forstås at oppfinnelsens fulle ramme skal bestemmes av de vedføyde kravene.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

[0008] En rørkutter blir kjørt inn med en bunnhullsenhet som innbefatter en tetning og støtte inne i rørledningen som skal kuttes. Et portet rørstykke lar trykksatt fluid eller væske pumpet fra overflaten komme inn i bunnhullsenheten ovenfor det forseglede støttestedet og styres for å sette et anker og til en væske- eller fluiddrevet motor, så som en progressiv hulromsmotor, som igjen er koblet til rørkutteren ved rotoren til den progressive hulromsmotoren. Rotasjon av kutteren med dens blader utstrakt kutter røret mens fluidet som forlater statoren går til den nedre enden av rørledningen som kuttes og kan returnere til overflaten gjennom et ringrom rundt rørledningen som skal kuttes. Andre utførelser, for eksempel for kutting av foringsrør eller kutting av forings-rør gjennom produksjonsrør, er også mulig.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0009] Figurer 1a-1b viser utformingen av en bunnhullsenhet med rørledningen som skal kuttes utelatt for å bedre oversikten.

DETALJERT BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRELSESFORM

[0010] Kutteenheten 10 er fortrinnsvis plassert i en rørstreng 12 som ligger innenfor en omgivende streng, så som foringsrør 14 delvis vist i figur 1a. En slickline eller glatt-linje 16, eller alternativt en wireline / vaierlinje hvis tilgjengelig på overflaten, støtter det viste utstyret ned til kutteren 18 vist i figur 1a med kutteblader 20 utstrakt i en kutte-posisjon. Slicklinen eller glatt-linjen 16 støtter en eventuelt innlemmet akselerator 22 for bruk i operasjoner på små dyp. Andre kjente komponenter ved kjøring av slickline / glatt-linje blir anvendt i enheten 10, så som en fiskehals 24 og et vibratorverktøy, så som 26. Vibratorverktøy et 26 kan bli vibrert for løsgjøringsformål mens fiskehalsen 24 gjør det mulig å fiske ut enheten dersom vibratorverktøyet 26 ikke er klarer å løsgjøre det. Et portet rørstykke 28 har porter 30 som fortrinnsvis forblir åpne.

[0011] Utstyret vist nedenfor det portede rørstykket 28 er illustrert skjematisk å tjene en forseglingsfunksjon i strengen 12 slik at fluid eller væske pumpet fra overflaten vil gå inn gjennom portene 30 og for å fastholde bunnhullsenheten mot reaksjonsdreiemoment fra kutteoperasjonen mens bladene 20 blir rotert. Et forankringsverktøy 32 har holdekiler 34 som føres langs skråplan 36 for inngrep mot innsiden av strengen 12 for å støtte opp vekten til enheten 10 og for å holde fast enheten 10 mot rotasjon. En tetning 38 kan bli utvidet radialt på en rekke forskjellige måter. Den kan være laget av et svellende materiale som reagerer på brønnfluider eller tilførte fluider / væsker med å svelle og tette av. Den kan bli satt mot den innvendige veggen i strengen 12 gjennom aksial sammenpressing som besørges mekanisk for eksempel når en slickline eller glatt-linje 16 blir anvendt, eller den kan bli aktivert eller betjent elektrisk ved hjelp av et setteverktøy drevet av kraft levert gjennom en wireline / vaierlinje, når en slik er tilgjengelig. Dersom strengen 12 derimot haren landenippel med en tetningsboring, kan tetningen 38 bli ført rett inn i tetningsboringen for å skape en forsegling. En stopper som typisk er dannet på en landenippel kan være utformet ikke bare for å støtte opp vekt, men også for å låse enheten 10 mot rotasjon. I tilfeller med innlåsing i en landenippel vil ikke ankeret 32 bli anvendt, ettersom paler som går inn i et profil støtter opp for vekt og låser mot rotasjon.

[0012] Ett eller flere rørstykker 40 kan være tilveiebrakt for å skape en passende avstand mellom bladene 20 når en landenippel anvendes. Når et anker 32, som kan aktiveres eller utplasseres som nødvendig, blir anvendt, er ikke rørstykkene 40 nød-vendig. En nedihullsmotor 42, fortrinnsvis en progressiv hulromspumpe av Moineau- typen, blir anvendt med en stasjonær stator 44 og en rotor 46 operativt koblet til rør-kutteren 18. Piler 48 representerer fluid eller væske pumpet fra overflaten som går ned strengen 12 og kommer inn gjennom portene 30. Derifra går strømningen inne i enheten 10 videre til statoren 44, som setter rotoren 46 i rotasjon. Fluidet føres ut fra statoren 46 og følger pilene 50, 52 og 54 tilbake til overflaten gjennom ringrommet 58 mellom strengene 12 og 14.

[0013] Når den blir anvendt i et foret hull for å kutte foringsrør, kan det utgående fluidet fra motoren 42 bli ført videre nedihulls for eksempel inn i en formasjon, selv om dette i noen anvendelser ikke er ønskelig. Med økende størrelser kan det også oppstå problemer med bæreevnen til slicklinen / glatt-linjen for å støtte enheten 10. Den foretrukne anvendelsen er kutting av produksjonsrør eller injeksjonsrør, for eksempel i operasjoner for å splitte et pakningslegeme for å gjøre det mulig å løsgjøre det slik at det kan bli fjernet med rørledningen som kuttes. Ankeret og tetningen 32 og 38 kan være innrettet for å bli anvendt flere ganger på forskjellige steder i én enkelt tripp slik at flere enn én kutting av røret 12 kan bli utført i én tripp. Forskjellige utførelser av roterende kuttere er mulige hvor driften er basert på rotasjonsinnmating. Rørkutteren 18 er et kjent produkt tilpasset for bruk i enheten 10.

[0014] Generelt kan en bunnhullsenhet 10 bli kjørt inn på en kabel, enten slickline / glatt-linje eller en wireline / vaierlinje, om tilgjengelig, for støtte i et rør som skal kuttes og for å omlede strømning pumpet inn i røret til en nedihullsmotor for å utføre kuttet med en roterende bladkutter eller alternativt med én eller flere væske- eller fluidstråler som er i stand til å skjære gjennom rørledningen enten med eller uten rotasjon av kutterens legeme. Motoren 42 kan drive en nedihullspumpe som bygger opp trykk som blir sluppet ut gjennom jet- eller stråle- eller spyledyser i kutteren 18. Alternativt kan trykket i rørledningen 12 ovenfor tetningen 38 bli hevet til et nivå som er høyt nok til å aktivere eller betjene skjærestråler i kutteren 18. Støttekabelen kan selektivt bli løs-gjort for fjerning fra brønnhullet etter at røret er kuttet. Avhengig av utformingen av kutteren kan rørledningen bli skåret periferisk over 360 grader for å fjerne en del av det, eller en åpning med en ønsket form kan også bli skåret inn i røret 12 avhengig av utformingen av kutteren.

[0015] Beskrivelsen over illustrerer den foretrukne utførelsesformen, og mange endringer kan gjøres av fagmannen uten å fjerne seg fra oppfinnelsen, hvis ramme skal bestemmes fra ordlyden i og ekvivalensrammen til de vedføyde kravene.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for å kutte et rør, omfattende trinnene med å: støtte en rørkutterenhet i hvert fall delvis på en kabel inne i et rør som skal kuttes; pumpe fluid inn i røret, som skal kuttes, for å betjene kutteren; og kutte røret med kutteren.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, omfattende trinnet med å: drive en motor operativt koblet til kutteren med pumpingen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, omfattende trinnet med å: omlede det pumpede fluidet til motoren.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, omfattende trinnet med å: anvende en progressiv hulromanordning som nevnte motor.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 3, omfattende trinnet med å: lede fluid, som går ut fra motoren, til overflaten.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, omfattende trinnet med å: føre det utgående fluidet ut fra en nedre ende av røret som skal kuttes og tilbake til overflaten gjennom et ringrom avgrenset mellom røret som skal kuttes og et omgivende rør.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 3, omfattende trinnet med å: bevirke til omledningen med en utvendig tetning på enheten.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, omfattende trinnet med å: aktivere eller påvirke tetningen til å gripe inn i en innvendig overflate i røret som skal kuttes.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7, omfattende trinnene med å: danne en tetningsboring i røret som skal kuttes; og sette inn tetningen i tetningsboringen for å bevirke til omledningen.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, omfattende trinnene med å: anordne et portet rørstykke nær ved tetningen; og føre strømning gjennom det portede rørstykket og inn i motoren.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, omfattende trinnet med å: anordne et hydraulisk aktivert eller betjent anker i enheten.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, omfattende trinnene med å: lokalisere ankeret mellom tetningen og motoren; og anvende det omledede fluidet for å aktivere eller betjene både ankeret og motoren.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 10, omfattende trinnet med å: understøtte enheten på en landenippel i røret som skal kuttes.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 10, omfattende trinnet med å: anvende rotasjon av motoren for å drive minst ett blad på kutteren i kontakt med røret som skal kuttes.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, omfattende trinnet med å: skjære et 360-graders kutt i røret som skal kuttes.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 14, omfattende trinnet med å: skjære en åpning i røret som skal kuttes.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 14, omfattende trinnet med å: anvende en slickline eller glatt-linje som nevnte kabel.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 1, omfattende trinnet med å: anvende en slickline / glatt-linje eller en wireline / vaierlinje som nevnte kabel.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 1, omfattende trinnet med å: drive det pumpede fluidet gjennom fluiddyser på kutteren.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 10, omfattende trinnene med å: drive en pumpe med motoren; øke trykket i fluid eller fluidtrykket i røret som skal kuttes med pumpen; og lede fluid fra pumpen gjennom minst én spyledyse i kutteren.