NO891285L

NO891285L - PACKING FOR A SHUTTER UNIT IN A BREASURE BARRIER.

Info

Publication number: NO891285L
Application number: NO891285A
Authority: NO
Inventors: Stanley W Granger; James J Camerano
Original assignee: Baroid Technology Inc
Priority date: 1983-09-13
Filing date: 1989-03-28
Publication date: 1985-03-14
Also published as: NO891285D0

Description

Oppfinnelsen vedrører en pakning for bruk i utblåsningshindrere for avstengning av olje- eller gassbrønner i nød-situasjoner, for derved å hindre farlige utblåsninger. Det er kjent flere ulike typer utblåsningshindrere. En type er en utblåsnlngshlndrer med avstenger, innbefattende et hus med et gjennomgående løp for borerøret. I huset er det på motliggende sider av det gjennomgående løp anordnet første og andre avstengerenheter. Disse kan beveges sideveis innover og utover, det vil si mot og fra hverandre, og er beregnet for bevegelse innover for lukking av innblåsningshindreren når det er nødvendig å stenge brønnen. The invention relates to a gasket for use in blowout barriers for shutting off oil or gas wells in emergency situations, thereby preventing dangerous blowouts. Several different types of blowout preventers are known. One type is a shut-off blowdown valve, including a housing with a through-run for the drill pipe. In the housing, first and second shut-off units are arranged on opposite sides of the continuous run. These can be moved laterally inwards and outwards, that is towards and apart from each other, and are intended for movement inwards to close the blow-in barrier when it is necessary to close the well.

Slike utblåsningshindrere kan i sin tur deles opp i ulike typer. En type er den hvor avstengerne, når de beveges sideveis innover til lukket stilling, bare lukker rundt bore-røret og således stenger av ringrommet mellom borerøret og den omgivende vegg. En annen type er en utblåsnlngshlndrer hvor det benyttes såkalte skjæravstengere. Disse avstengere kapper borerøret og tetter deretter mot hverandre på en slik måte at således både borerøret og det omgivende ringrom avstenges. Begge disse avstengertyper inngår vanligvis i en komplett utblåsnlngshlndrer for en brønn. Such blowout barriers can in turn be divided into different types. One type is the one where the shut-offs, when moved laterally inwards to the closed position, simply close around the drill pipe and thus close off the annulus between the drill pipe and the surrounding wall. Another type is a blow-out damper where so-called shear stoppers are used. These shut-offs cover the drill pipe and then seal against each other in such a way that both the drill pipe and the surrounding annulus are thus shut off. Both of these shut-off types are usually included in a complete blowout damper for a well.

Som eksempler på teknikkens stand skal det her vises til US-PS 3.434.729 og til 1982-83 Catalog of the Shaffer Division, NL Industries, Inc., sidene 6151-6156, 6162, 6180 og 6189. Disse publikasjoner viser enkle avstengere. Eksempler på skjæravstengere finner man i US-PS 3.736.982 og 1982-83 Catalog of the Shafford Division, NL Industries, Inc., sidene 6157, 6163 og 6172. Felles for disse to avstengertypene er at hver enkelt avstengerenhet innbefatter en bærer eller holder og en avstengerblokk som er forbundet med bæreren for begrenset relativ sidebevegelse ved hjelp av en dødgangs-forbindelse. Disse konstruksjoner kan således skilles fra andre typer utblåsningshindrere hvor de enkelte avstengere er utført mer eller mindre enhetlige, se eksempelvis US-PS 4.132.267, 4.313.496, 4.341.264, 4.132.266 og 4.347.898. As examples of the prior art, reference is made herein to US-PS 3,434,729 and to the 1982-83 Catalog of the Shaffer Division, NL Industries, Inc., pages 6151-6156, 6162, 6180 and 6189. These publications show simple shut-off devices. Examples of shear arresters can be found in US-PS 3,736,982 and the 1982-83 Catalog of the Shafford Division, NL Industries, Inc., pages 6157, 6163 and 6172. Common to these two arrester types is that each individual arrester unit includes a carrier or holder and a stop block which is connected to the carrier for limited relative lateral movement by means of a dead connection. These constructions can thus be distinguished from other types of blowout barriers where the individual shut-off devices are made more or less uniform, see for example US-PS 4,132,267, 4,313,496, 4,341,264, 4,132,266 and 4,347,898.

En fordel med den førstnevnte type, dvs. den hvor hver avstengerenhet Innbefatter en bærer og en avstengerblokk som kan beveges relativt bæreren, er at det kan anordnes en pakning mellom bæreren og avstengerblokken, hvilken pakning kan komprimeres og bringes til virkning ved relativ bevegelse av bærer og avstengerblokk. Som beskrevet nærmere i de foran nevnte patenter og i den nevnte katalog vil den innoverrettede bevegelse av avstengerblokkene til slutt stoppes, hvoretter bærerne kan fortsette å bevege seg innover en begrenset strekning. Derved aktiveres pakningene mellom blokkene og bærerne. An advantage of the first-mentioned type, i.e. the one where each shut-off unit includes a carrier and a shut-off block which can be moved relative to the carrier, is that a gasket can be arranged between the carrier and the shut-off block, which gasket can be compressed and brought into action by relative movement of the carrier and shut-off block. As described in more detail in the aforementioned patents and in the aforementioned catalog, the inward movement of the shut-off blocks will eventually be stopped, after which the carriers can continue to move inwards for a limited distance. This activates the seals between the blocks and the carriers.

Dersom utblåsningshindreren er av den enkle avstengertype, som bare tetter rundt borerøret, er det hensiktsmessig å utforme konstruksjonen slik at tykkelsen til blokken og bæreren, målt i lengderetningen i forhold til borerøret, er i hovedsak lik. Dette er ønskelig fordi man derved maksi-maliserer det overflateareal som kreftene skal fordeles over. If the blowout preventer is of the simple shut-off type, which only seals around the drill pipe, it is appropriate to design the construction so that the thickness of the block and the carrier, measured in the longitudinal direction in relation to the drill pipe, are essentially the same. This is desirable because it maximizes the surface area over which the forces are to be distributed.

Ved skjæravstengere, hvor man rett og slett skal kappe borerøret, og altså står overfor helt andre pakningskrav, har bærerne tradisjonelt vært utført som en avsatslignende konstruksjon som ligger under og bærer den respektive avstengerblokk. Bærerens maksimale tykkelse har derfor nødvendigvis vært vesentlig større enn tykkelsen til avstengerblokken. Fordi innretningens evne til avstengning av brønntrykk av en viss størrelse er en funksjon av avstenger-blokkens tykkelse i den nevnte lengderetning, står man her overfor en begrensende faktor ved de tidligere kjente innretninger av denne type. Sagt på en annen måte, det har vært nødvendig å utføre bærerne i skjæravstengerenhetene tykkere enn det som ideelt sett er ønskelig, nettopp for å få en adekvat tykkelse for avstengerblokken. In the case of cutting stopes, where you simply have to cut the drill pipe, and thus face completely different packing requirements, the carriers have traditionally been designed as a ledge-like construction that lies below and supports the respective stop block. The maximum thickness of the carrier has therefore necessarily been significantly greater than the thickness of the shut-off block. Because the device's ability to shut off well pressure of a certain size is a function of the shut-off block's thickness in the aforementioned longitudinal direction, one is faced here with a limiting factor in the previously known devices of this type. In other words, it has been necessary to make the carriers in the shear stop units thicker than is ideally desirable, precisely to obtain an adequate thickness for the stop block.

Et annet problem man står overfor ved tidligere kjente skjæravstengere, er at skjærknivene har vært montert på bærerne istedenfor på avstengerblokkene, for derved å unngå en eventuell for tidlig aktivering av pakningene. Ved denne kosntruksjon, også her som følge av begrensninger i den ønskede tykkelse av de ulike deler, har det vært vanlig å montere knivene på bærerne ved hjelp av vertikalt plasserte pinner som, dersom de brytes i stykker, nesten med auto-matisk sikkerhet vil falle nedover og eventuelt forstyrre annet utstyr i og rundt brønnen. Another problem faced with previously known shear shut-off devices is that the cutting knives have been mounted on the carriers instead of the shut-off blocks, thereby avoiding any premature activation of the seals. In this construction, also here as a result of limitations in the desired thickness of the various parts, it has been common to mount the knives on the carriers by means of vertically placed pins which, if broken into pieces, will almost automatically fall down and possibly disturb other equipment in and around the well.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det en pakning som angitt i krav l's innledning, med de i karakteristikken angitte kjennetegn. According to the invention, a package is proposed as stated in the introduction of claim 1, with the characteristics stated in the characteristics.

Andre hensikter, vesentlige trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil gå frem av den etterfølgende beskrivelse av et utførelseseksempel, under henvisning til tegningene. Other purposes, significant features and advantages of the invention will become apparent from the subsequent description of an embodiment, with reference to the drawings.

På tegningene viser:The drawings show:

Figur 1 et lengdesnitt gjennom en skjæravstenger i en utblåsnlngshlndrer med avstengerenhetene i åpen stilling, Figure 1 a longitudinal section through a shear shut-off valve in a blow-out valve with the shut-off units in the open position,

figur 2 viser et snitt som i figur 1, med enhetene i lukket stilling og med borerøret kappet, figure 2 shows a section as in figure 1, with the units in the closed position and with the drill pipe cut,

figur 3 viser et grunnriss av avstengerenheten i åpen stilling, idet det er lagt tvrrsnitt gjennom delene, figure 3 shows a plan of the shut-off unit in the open position, with a cross-section through the parts,

figur 4 viser et riss som i figur 3, med enhetene i lukket stilling, figure 4 shows a drawing as in figure 3, with the units in the closed position,

figur 5 viser et grunnriss nedenfra av avstengerenhetene, delvis gjennomskåret og med enhetene i åpen stilling, Figure 5 shows a plan view from below of the shut-off units, partially cut through and with the units in the open position,

figur 6 viser et snitt I hovedsaken etter linjen 6-6 i figur 1, figure 6 shows a section in the main case along line 6-6 in figure 1,

figur 7 viser et snitt i hovedsaken etter linjen 7-7 i figur 1, figure 7 shows a section in the main case along line 7-7 in figure 1,

figur 8 viser et detaljutsnitt eter linjen 8-8 i figur 5, figure 8 shows a detailed section along the line 8-8 in figure 5,

figur 9 viser et perspektivriss av den første pakning, og Figure 9 shows a perspective view of the first seal, and

figur 10 viser et perspektivriss av den andre pakning.Figure 10 shows a perspective view of the second seal.

I figur 1 er det vist en skjæravstenger, hvis hus er betegnet med 10. Huset 10 har et sentralt gjennomgående løp 12 som går vertikalt og tjener til gjennomføring av en borerørstreng 14. Uttrykkene "i lengderetningen" og "sideveis" skal her defineres ut i fra løpets 12 senterlinje med mindre annet spesielt angis. Denne senterlinje er i hovedsaken sammenfal-lende med de anvendte borestrengs 14 senterlinje. Uttrykk såsom "vertikalt" og "horslntalt" brukes også her under hensyntagen til de stilinger som utstyret vanligvis inntar, og har ingen annen, begrensende betydning. Figure 1 shows a shear stop, the housing of which is denoted by 10. The housing 10 has a central continuous barrel 12 which runs vertically and serves for the passage of a drill pipe string 14. The terms "longitudinally" and "laterally" shall here be defined in from the race's 12 center line unless otherwise specifically stated. This center line essentially coincides with the center line of the drill strings 14 used. Expressions such as "vertical" and "horizontal" are also used here, taking into account the positions that the equipment usually takes, and have no other, limiting meaning.

Huset 10 inneholder et par kamre 16 og 18 på hver sin side av løpet 12. Kammerne 16, 18 er i hovedsaken like og opptar henholdsvis første og andre avstengerenhet. The housing 10 contains a pair of chambers 16 and 18 on either side of the barrel 12. The chambers 16, 18 are essentially the same and occupy the first and second shut-off units, respectively.

Den første avstengerenhet, i kammeret 16, består av en bærer 20 og en avstengerblokk 22 som er montert på den sideveis sett innerste siden av bæreren 20. Av fig. 1, 3 og 6 vil det gå frem at blokken 22 i hvoedsaken kan beskrives som opp-bygget med en krummet, sideveis sett ytre side 24 og en indre side 26 som strekker seg på tvers mellom bueendene til den ytre side 24. The first shut-off unit, in the chamber 16, consists of a carrier 20 and a shut-off block 22 which is mounted on the innermost side of the carrier 20 when viewed laterally. From fig. 1, 3 and 6, it will appear that the block 22 in the main case can be described as constructed with a curved, side-view outer side 24 and an inner side 26 which extends transversely between the arc ends of the outer side 24.

Bæreren 20 har en basis 28 med en uthulning 30. Denne uthulning 30 har en munning 32 med redusert diameter og er åpen utover gjennom basisen 28. Hulningen 30 opptar et flenselement 34 som med en hals 36 er tilknyttet en stempel-stang 38. Halsen 36 går gjennom munningen 32, og stempelstangen 38 er plassert utenfor. Som følge av de reduserte diametre for munningen 32 og halsen 26 vil flensen 34 og stempelstangen 38 danne motliggende skuldre som ligger an mot basisdelen 28. På velkjent måte er stempelstangen 38 forbundet med et stempel i en sylinder utformet i ett med huset 10. Stempelstangen 38 tjener således som et drivorgan hvormed bæreren 20 kan beveges frem og tilbake, dvs. sideveis innover og utover. The carrier 20 has a base 28 with a recess 30. This recess 30 has a mouth 32 of reduced diameter and is open outwards through the base 28. The recess 30 accommodates a flange element 34 which is connected with a neck 36 to a piston rod 38. The neck 36 passes through the mouth 32, and the piston rod 38 is placed outside. As a result of the reduced diameters of the mouth 32 and the neck 26, the flange 34 and the piston rod 38 will form opposing shoulders which abut against the base part 28. In a well-known manner, the piston rod 38 is connected to a piston in a cylinder formed integrally with the housing 10. The piston rod 38 thus serves as a drive means with which the carrier 20 can be moved back and forth, i.e. laterally inwards and outwards.

Bæreren 20 Innbefatter videre et par krummede armer 40,42 som strekker seg ut fra basisen 28 i motsatte retninger og sammen danner et i hovedsaken krummet opptak 44 rundt blokkens 22 ytre side 24. Opptaket 44 er således åpent innover, og i tillegg, best vist i fig. 1, er opptaket 44 også åpen oppover og nedover over hele sin dybde (regnet sideveis). Med andre ord bæreren 20 har ingen hylle- eller avsatslignende bæredel under blokken 22, slik tilfellet er i de mer konvensjonelle og tidligere kjente skjæravstengere. The carrier 20 further includes a pair of curved arms 40,42 which extend from the base 28 in opposite directions and together form a substantially curved receptacle 44 around the outer side 24 of the block 22. The receptacle 44 is thus open inwards, and in addition, best shown in fig. 1, the recording 44 is also open upwards and downwards over its entire depth (counted laterally). In other words, the carrier 20 has no shelf- or ledge-like support part under the block 22, as is the case in the more conventional and previously known shear stoppers.

Blokken 22 er forbundet med bæreren 20 ved hjelp av en dødgangsmekanisme slik at blokken 22 vil kunne beveges frem og tilbake sammen med bæreren 20 under påvirkning av drivorganet 38 og i tillegg vil kunne utføre en begrenset sideveis rettet bevegelse i forhold til bæreren 20. I hver bærearm 40,42 er det en bolt 46 som går løst gjennom armen og er skrudd inn i en hosliggende del av blokken 22. Hver bolt 46 har en flens 48 ved sin hodeende, og som vist i nedre halvdel av fig. 3 ligger denne flens 48 an mot en skulder 50 på bæreren 20 for derved å begrense den innoverrettede bevegelse av tilhørende blokk 22 i forhold til bæreren 20. Boltene 26 hindrer imidlertid ikke en relativ utadrettet bevegelse av blokken 22 i forhold til bæreren 20. Denne utadrettede bevegelse begrenses ved direkte anslag mellom blokken og bæreren. The block 22 is connected to the carrier 20 by means of a dead-end mechanism so that the block 22 will be able to move back and forth together with the carrier 20 under the influence of the drive member 38 and will also be able to perform a limited sideways directed movement in relation to the carrier 20. In each support arm 40,42 there is a bolt 46 which goes loosely through the arm and is screwed into an adjacent part of the block 22. Each bolt 46 has a flange 48 at its head end, and as shown in the lower half of fig. 3, this flange 48 rests against a shoulder 50 on the carrier 20 to thereby limit the inward movement of the associated block 22 in relation to the carrier 20. However, the bolts 26 do not prevent a relative outward movement of the block 22 in relation to the carrier 20. This outward movement movement is limited by direct contact between the block and the carrier.

Som vist vil det, når flensene 48 har anlegg mot skuldrene 50, forefinnes et gap 52 mellom blokken 22 og bæreren 20. Når således enheten som sådan beveges innover med drivorganet 38, og blokkens 22 bevegelse stoppes (nærmere om dette nedenfor), vil bæreren 20 fortsette sin innoverrettede bevegelse over en strekning som bestemmes av dybden til gapet 52. På en måte som skal forklares nærmere nedenfor vil dødgangsarrangementet bevirke en kompresjonsaktivering av en pakning, hvilken pakning i sin tur tjener til å presse blokken og bæreren sideveis fra hverandre, dvs. at pakningen forsøker å opprettholde gapet 52. As shown, when the flanges 48 bear against the shoulders 50, a gap 52 will exist between the block 22 and the carrier 20. Thus, when the unit as such is moved inwards with the drive member 38, and the movement of the block 22 is stopped (more on this below), the carrier 20 continue its inward motion over a distance determined by the depth of the gap 52. In a manner to be explained in more detail below, the idler arrangement will cause a compression actuation of a packing, which packing in turn serves to push the block and carrier laterally apart, i.e. .that the gasket tries to maintain the gap 52.

Av fig. 1 kan man se at blokkens 22 maksimale tykkelse, målt i den før nevnte lengderetning, i hovedsaken er lik bærerens 20 maksimale tykkelse, målt i samme retning. Dette betyr at man får en maksimalisering av det overflateareal som kreftene fordeles over under drift. From fig. 1 it can be seen that the maximum thickness of the block 22, measured in the aforementioned longitudinal direction, is essentially equal to the maximum thickness of the carrier 20, measured in the same direction. This means that you get a maximization of the surface area over which the forces are distributed during operation.

Den første avstengerenhet innbefatter videre et knivelement som i tverrsnitt har i hovedsaken L-form, med et sideveis innoverrettet kappeavsnitt 54 og et monteringsskaft 56 som strekker seg oppover i fra den sideveis sett ytre ende av kappeavsnittet 54. Som vist i fig. 3 har kutteavsnittet 54, sett i planrisset, etgrunt innhakk dannet av to mot hverandre skrånende kanter 58, for derved å øke kontaktarealet mot borerøret 14. Bokkens indre side 26 har ved sitt nedre hjørne en underskjæring 60 som er utformet for opptak av monteringsskaftet 56. Skaftet 56 er forbundet med blokken 22 ved hjelp av horisontalt plasserte skruer 62. Som følge av denne orientering og skruenes plassering i forhold til det L-formede knivelement 54,56 vil skruene 62 være mindre utsatt for brudd under bruk enn tilfellet er for de konvensjonelle, vertikale forbindelsesorganer. Selv om de skulle bryte vil de av samme årsak ha en mindre tendens til å bevirke komplika-sjoner ved å falle ned i brønnen. The first shut-off unit further includes a knife element which in cross-section is essentially L-shaped, with a laterally inwardly directed sheath section 54 and a mounting shaft 56 which extends upwards from the side-seen outer end of the sheath section 54. As shown in fig. 3, the cutting section 54, seen in the plan view, has a shallow notch formed by two mutually sloping edges 58, thereby increasing the contact area against the drill pipe 14. The inner side 26 of the frame has an undercut 60 at its lower corner, which is designed to receive the mounting shaft 56. The shaft 56 is connected to the block 22 by means of horizontally placed screws 62. As a result of this orientation and the position of the screws in relation to the L-shaped knife element 54, 56, the screws 62 will be less prone to breakage during use than is the case for the conventional , vertical connecting members. Even if they were to break, for the same reason they will have less of a tendency to cause complications by falling into the well.

Den første enhet innbefatter videre en første pakning, se fig. 9, betegnet med 64. Pakningen 64 er et monolittisk elastomert legeme med en krummet del 66 som i bruk ligger med åpningen innover. I den etterfølgende beskrivelse av pakningen 64 vil altså bueåpningen til delen 65 være rettet sideveis sett innover, og pakningens lengderetning faller sammen med senterlinjen til buen 66. Denne senterlinje er parallell med hele innretningens senterlinje. The first unit further includes a first gasket, see fig. 9, denoted by 64. The gasket 64 is a monolithic elastomeric body with a curved part 66 which in use lies with the opening inwards. In the following description of the gasket 64, the arc opening of the part 65 will therefore be directed laterally when viewed inwards, and the longitudinal direction of the gasket coincides with the center line of the arc 66. This center line is parallel to the center line of the entire device.

Endene til buen 66 er fortykket noe, slik det er vist på tegningen og pakningen innbefatter videre et par i lengderetningen forløpende avsnitt 68 som strekker seg nedover i fra buens 66 ender. Disse vertikale avsnitts nedre ender går over i et par mindre avsnitt 70 som skrår nedover og sideveis utover. Mellom disse har pakningen 64 en tverrdel 72. Denne tverrdel er rettlinjet og forbinder avsnittenes 70 nedre ytre ender med hverandre. The ends of the bow 66 are somewhat thickened, as shown in the drawing, and the gasket further includes a pair of longitudinally extending sections 68 extending downwardly from the ends of the bow 66. The lower ends of these vertical sections merge into a pair of smaller sections 70 which slope downward and laterally outward. Between these, the gasket 64 has a transverse part 72. This transverse part is rectilinear and connects the lower outer ends of the sections 70 with each other.

Plasseringen av de ulike pakningsavsnitt i avstengerenheten går best frem av fig. 1, 3, 5 og 6. Avstengerblokken 22 er ved sin krummede øvre ytre kant forsynt med et inntrukket parti 74 for opptak av pakningsbuen 66. Bæreren 20 har ved sin øvre og sideveis sett indre krummede kant en flens 76 som går inn i avtrapningen 74 for anlegg mot pakningsavsnittet 66. Blokkens 22 indre side 26 er utformet med et par vertikale spor 78 for opptak av pakningsavsnittene 68 (fig. 5). Sporene 78 er dimensjonert slik at pakningsavsnittene 68 vil rage litt innover og ut fra blokkflaten 26. Pakningsavsnittene 70,72 opptas i et korresponderende sporsystem 80 i knivelementets monteringsskaft 56. Pakningsavsnittet 66 sørger således for tetning mellom blokken 22 og dens bærer 20 og vil vanligvis virke til å presse blokken og bæreren sideveis fra hverandre for opprettholdelse av gapet 52. Pakningsavsnittene 70,72 sørger for tetning mellom blokken og kniven. Når utblåsningshindreren er lukket vil pakningsavsnittene 68 tette mot den andre avstengerenhet, og pakningsavsnittet 66 vil tette mot huset. Dette vil bli nærmere forklart nedenfor. The location of the various gasket sections in the shut-off unit is best shown in fig. 1. for contact with the gasket section 66. The inner side 26 of the block 22 is designed with a pair of vertical grooves 78 for receiving the gasket sections 68 (fig. 5). The grooves 78 are dimensioned so that the gasket sections 68 will project slightly inwards and outwards from the block surface 26. The gasket sections 70, 72 are accommodated in a corresponding groove system 80 in the knife element's mounting shaft 56. The gasket section 66 thus ensures a seal between the block 22 and its carrier 20 and will usually work to push the block and the carrier laterally apart to maintain the gap 52. The gasket sections 70,72 ensure a seal between the block and the knife. When the blowout preventer is closed, the gasket sections 68 will seal against the second shut-off unit, and the gasket section 66 will seal against the housing. This will be explained in more detail below.

Den andre avstengerenhet, som befinner seg i kammeret 18, er også bygget opp med en bærer 20' og en avstengerblokk 84. Bæreren 20', dens drivorgan (stempelstengen 38') og dødgangs-forbindelsen med avstengerblokken 84 er i hvoedsaken utført på samme måte som foran beskrevet i forbindelse med bæreren 20 i den første enhet. Bæreren 20 skal derfor ikke beskrives nærmere, idet det gjøres oppmerksom på at de deler som i hovedsaken er identiske med de allerede beskrevne i forbindelse med den første avstengerenhet, har de samme henvis-ningstall, med et indekstillegg. The second shut-off unit, which is located in the chamber 18, is also built up with a carrier 20' and a shut-off block 84. The carrier 20', its drive member (the piston rod 38') and the dead-end connection with the shut-off block 84 are essentially made in the same way as described above in connection with the carrier 20 in the first unit. The carrier 20 shall therefore not be described in more detail, as it should be noted that the parts which are essentially identical to those already described in connection with the first shut-off unit, have the same reference numbers, with an index addition.

Den andre avstengerenhet 84 ligger forsåvidt på den første avstengerblokk 22, idet dens maksimale tykkelse i hovedsaken er lik tykkelsen til bæreren 20'. På samme måte som blokken 22 har blokken 84 en krummet ytterside 86 som er anordnet i opptaket 44' i bæreren 20', hvilket opptak dannes av bærerens armer 40' og 42'. Blokken 84 har også en tverrgående innerside 88. Bokken 84 adskiller seg fra blokken 22 først og fremst ved utformingen i området ved innersiden 88. The second shut-off unit 84 is certainly located on the first shut-off block 22, its maximum thickness being essentially equal to the thickness of the carrier 20'. In the same way as the block 22, the block 84 has a curved outer side 86 which is arranged in the receptacle 44' in the carrier 20', which receptacle is formed by the arms 40' and 42' of the carrier. The block 84 also has a transverse inner side 88. The block 84 differs from the block 22 primarily by the design in the area of the inner side 88.

Ved sin indre og nedre kant har blokken 84 en utsparing 90 som er åpen innover og nedover. Nær innerflaten 88 strekker blokken 84 seg nedover og danner innerveggen i utsparingen 90, og danner også et anslag 92 beregnet for samvirke med kappeavsnittet 54 på knivelementet i den første avstengerenhet, for utøvelse av en skjærkraft på borerøret 14. At its inner and lower edge, the block 84 has a recess 90 which is open inwards and downwards. Close to the inner surface 88, the block 84 extends downwards and forms the inner wall of the recess 90, and also forms a stop 92 intended for cooperation with the sheath section 54 of the knife element in the first shut-off unit, for exerting a shearing force on the drill pipe 14.

På samme måte som den første enhet har den andre avstengerenhet en pakning 94, se fig. 10. Denne pakning betegnes heretter som den andre pakning. Pakningens 94 sidderetning og lengderetning defineres på lignende måte som for pakningen 64. Pakningen 94 har et krummet avsnitt 96 med fortykkede endepartier. Fra pakningsbuens 96 ender går det vertikale forbindelsesavsnitt 98. Disse avsnitts nedre ender er forbundet med hverandre med et tverrgående avsnitt som innbefatter et sideveis sett indre, deformerbart tetningsavsnitt 99 og et ytre, stivt bæreparti 100. Avsnittene 96, 98 og 99 utgjør et monolittisk elastomert materiale, mens avsnittet 100 er et metallelement som er limt til elementet 99. Tverravsnittene 99, 100 betegnes nedenfor også som "knivpakningselement". In the same way as the first unit, the second shut-off unit has a seal 94, see fig. 10. This package is hereinafter referred to as the second package. The side direction and longitudinal direction of the gasket 94 are defined in a similar way as for the gasket 64. The gasket 94 has a curved section 96 with thickened end portions. From the ends of the sealing arc 96 extends the vertical connecting section 98. The lower ends of these sections are connected to each other by a transverse section which includes a laterally viewed inner deformable sealing section 99 and an outer rigid support section 100. The sections 96, 98 and 99 form a monolithic elastomer material, while the section 100 is a metal element which is glued to the element 99. The cross-sections 99, 100 are also referred to below as "knife packing element".

Blokken 84 er vid sin øvre ytre kant forsynt med en avsats 102 for opptak av det krummede pakningsavsnitt 96. Frem-springet 76' på bæreren 20' går inn i dette avtrappede parti 102 for anlegg mot pakningsavsnittet 96. Pakningsavsnittene 98 er plassert i spor 104 på blokkens innerside 88 og rager litt innover og ut fra denne innerside. Knlvpaknlngselementet 99, 100 er plassert i en utsparing 90, med den innerste flaten til pakningsavsnittet 99 i anlegg mot innerveggen i utsparingen, bak anslaget 92. Den nedre flaten til pakningsavsnittet 99 vender nedover for tettende samvirke med den øvre flaten på knivens 54, 56 kappeavsnitt 54. The block 84 is provided at its upper outer edge with a ledge 102 for receiving the curved gasket section 96. The projection 76' on the carrier 20' enters this stepped portion 102 for abutment against the gasket section 96. The gasket sections 98 are placed in grooves 104 on the block's inner side 88 and protrudes slightly inwards and outwards from this inner side. The sealing element 99, 100 is placed in a recess 90, with the innermost surface of the sealing section 99 in contact with the inner wall of the recess, behind the stop 92. The lower surface of the sealing section 99 faces downwards for sealing cooperation with the upper surface of the sheath section of the knife 54, 56 54.

Som følge av dødgangsforbindelsen mellom blokken 84 og dens bærer 20' kan hele enheten beveges innover ved hjelp av driv-anordningen eller stempelstangen 38'. Når blokken 84 stoppes vil bæreren 20' kunne fortsette sin bevegelse innover, tilstrekkelig til å lukke gapet 52'. Begge avstengerenheter har således en lignende dødgangsforbindelse. Denne dødgangsvirkning utnyttes for kompresjonsaktivering av pakningene 64 og 94. For skikkelig aktivering av pakningsavsnittet 99 på knivpakningselementene 99, 100 i den andre pakningen 94 er den andre avstengerenhet forsynt med et pakningsaktivatorelement i form av en stang 106. As a result of the dead-end connection between the block 84 and its carrier 20', the entire unit can be moved inwards by means of the drive device or piston rod 38'. When the block 84 is stopped, the carrier 20' will be able to continue its inward movement, sufficient to close the gap 52'. Both shut-off units thus have a similar dead-end connection. This idle action is utilized for compression activation of the seals 64 and 94. For proper activation of the seal section 99 on the knife seal elements 99, 100 in the second seal 94, the second shut-off unit is provided with a seal activator element in the form of a rod 106.

Stangen 106 er festet til blokken 84 ved den innoverrettede vegg i utsparingen 90, under utnyttelse av en dødgangsfor-bindelse her. Således går skruer 108 løst gjennom boringen i stangen 106 og er skrudd inn i blokken 84. Boringen i stangen 106 er forsenket slik at skruehodene kan opptas, og i boringen dannes det derfor innoverrettede skuldre 110 som danner anslag for skruehodene. Når skruene 108 er skrudd helt inn i blokken 84 vil det foreligge en klaring mellom de respektive hoder 108 og de respektive skuldre 110. The rod 106 is attached to the block 84 at the inwardly directed wall in the recess 90, utilizing a dead-end connection here. Thus, screws 108 pass loosely through the bore in the rod 106 and are screwed into the block 84. The bore in the rod 106 is countersunk so that the screw heads can be accommodated, and in the bore therefore inwardly directed shoulders 110 are formed which form stops for the screw heads. When the screws 108 are screwed completely into the block 84, there will be a clearance between the respective heads 108 and the respective shoulders 110.

Av figur 5 går det frem at endene til stangen 106 er opptatt i innover åpne hakk 112' i bærerens 20' armer 40',42'. Bunnene i disse hakkene 112' ligger således an mot stangen 106. Når den andre avstengerenhet beveges innover og blokken 84 stoppes, vil bæreren 20' fortsette å bevege seg innover og vil derfor ta med seg stangen 106 i den grad klaringen mellom skruehodene 108 og skulderen 110 tillater det. Derved presses stangen 106 mot knlvpaknlngselementet 99,100. Stangen 106 ligger an mot den utadvendte side på knlvpaknlngselementet, dvs. at stangen legger seg an mot bæreavsnittet 100, og den nevnte innoverrettede bevegelse av stangen 106 vil derfor bidra til å trykke knivåpningselemen-tet 99, 100 sammen mellom stangen 106 og anslaget 92. Derved presses det deformerbare tetningsavsnitt 99 nedover og til tetningssamvirke med knivavsnittet 54. From Figure 5 it appears that the ends of the rod 106 are engaged in inwardly open notches 112' in the arms 40', 42' of the carrier 20'. The bottoms of these notches 112' thus rest against the rod 106. When the second shut-off unit is moved inwards and the block 84 is stopped, the carrier 20' will continue to move inwards and will therefore take the rod 106 with it to the extent of the clearance between the screw heads 108 and the shoulder 110 allows it. Thereby, the rod 106 is pressed against the packing element 99,100. The rod 106 rests against the outward facing side of the knlvpaknlngselement, i.e. the rod rests against the support section 100, and the aforementioned inward movement of the rod 106 will therefore help to press the knife opening element 99, 100 together between the rod 106 and the stop 92. Thereby, the deformable sealing section 99 is pressed downwards and into sealing cooperation with the knife section 54.

Som best vist i fig. 1, 5, 8 og 10 har knivpakningselementets stive del 100 en underskjæring langs sin ytre og nedre kant, betegnet med 114. Stangen 106 har en leppe eller tunge 116 som strekker seg sideveis innover og inn i underskjæringen 114 og danner en understøttelse for delen 100. Pakningsdelen 100 har i sin tur en forlengelse 118 som delvis ligger under pakningsavsnittet 99 og støtter dette. As best shown in fig. 1, 5, 8 and 10, the rigid part 100 of the knife packing element has an undercut along its outer and lower edge, denoted by 114. The rod 106 has a lip or tongue 116 which extends laterally inwards and into the undercut 114 and forms a support for the part 100 The gasket part 100 in turn has an extension 118 which partially lies below the gasket section 99 and supports this.

Som nevnt er bærerne 20,20' i hovedsaken identiske. Som vist i fig. 5 har således bæreren 20 hakk 112 som svarer til hakket 112' i bæreren 20'. Disse hakkene tjener intet formål i bæreren 20, men er heller ikke i veien. Selv om man således kunne ha utelatt hakkene her så er de der allikevel, fordi en av fordelene med foreliggende oppfinnelse er at man kan benytte standardiserte komponenter, særlig da identiske bærere for montering av avstengerblokkene i utblåsningshindreren. As mentioned, the carriers 20, 20' are essentially identical. As shown in fig. 5, the carrier 20 thus has a notch 112 which corresponds to the notch 112' in the carrier 20'. These notches serve no purpose in the carrier 20, but are also not in the way. Although the notches could thus have been omitted here, they are still there, because one of the advantages of the present invention is that it is possible to use standardized components, especially then identical carriers for mounting the shut-off blocks in the blowout preventer.

De samme bærertyper kan også benyttes for vanlige avstengerblokker. Hakkene er slik utformet og plassert at de ikke på noen måte virker forstyrrende ved monteringen eller bruken av slike avstengerblokker. The same carrier types can also be used for normal shut-off blocks. The notches are designed and placed in such a way that they do not interfere in any way with the installation or use of such shut-off blocks.

For å lukke utblåsningshindreren, dvs. for å kappe og avstenge en borestreng, beveges de to avstengerenheter innover til de stillinger som er vist i figur 2 og 4. Knivens kappeavsnitt 54 og anlegg 92 vil sammen bidra til å tilveiebringe en skjærkraft som kapper borerøret 14 i de to deler 14a,14b. Den avkappede nedre enden til den øvre rørdel 14a trykkes sammen med blokkenes innerflater 26 og 88. Disse flaters øvre partier er trukket noe inn og avskrådd som vist ved 26a og 88a, for å gi plass for det hosliggende røravsnitt som er ikke er helt sammentrykket. Til slutt vil blokkenes 22, 84 innoverrettede bevegelse stoppes. På dette tidspunkt vil de vertikale pakningsavsnitt 68 i den første pakning ha fått anlegg mot de vertikale pakningsavsnitt 98 i den andre pakning. To close the blowout preventer, i.e. to cut and cut off a drill string, the two cut-off units are moved inward to the positions shown in Figures 2 and 4. The cutting section 54 and plant 92 of the knife will together help to provide a shearing force that cuts the drill pipe 14 in the two parts 14a, 14b. The cut-off lower end of the upper pipe part 14a is pressed together with the inner surfaces 26 and 88 of the blocks. The upper parts of these surfaces are drawn in somewhat and chamfered as shown at 26a and 88a, to make room for the adjacent pipe section which is not completely compressed. Finally, the inward movement of the blocks 22, 84 will be stopped. At this time, the vertical packing sections 68 in the first packing will have come into contact with the vertical packing sections 98 in the second packing.

De krummede pakningsavsnitt 66 og 96 vil også ha fått anleggssamvirke med de respektive opphøyede veggpartier 120 og 122 I kammerne 16 og 18. Pakningsavsnittene 66,96 vil således danne en total ringpakning i den øvre del av huset rundt løpet 12. For å sikre at pakningsavsnittene 66, 96 får anlegg mot veggpartiene 120,122 er kammernes 16 og 18 respektive nedre vegger utført med svake påløpsskråninger. The curved gasket sections 66 and 96 will also have received construction cooperation with the respective raised wall parts 120 and 122 in the chambers 16 and 18. The gasket sections 66,96 will thus form a total ring gasket in the upper part of the housing around the barrel 12. To ensure that the gasket sections 66, 96 are abutted against the wall sections 120,122, the respective lower walls of the chambers 16 and 18 are made with slight run-on slopes.

Kappeavsnittet 54 vil ha beveget seg til en i det minste delvis innretting i forhold til tetningsavsnittet på knlvpaknlngselementet, og den avkappede øvre rørende 14b vil være opptatt i utsparingen 90. Knlvpaknlngselementet 99 og pakningsavsnittene 68 og 98 tetter således mellom de to enheter, og pakningsavsnittene 66 og 96 tetter mellom de respektive blokker og deres bærere såvel som mellom enhetene og huset, rundt i løpet 12. Det er således tilveiebragt en avtetning både for det indre av rørdelen 14b og ringrommet. Når det her nevnes at røret er avtettet så skal dette oppfattes på den måten at røret er blokkert mot forbindelse med rommet over utblåsningshindreren, og ikke at det i og for seg er tilveiebragt en tetning tvers over røret som sådan. The cap section 54 will have moved to an at least partial alignment in relation to the sealing section of the sealing element, and the cut-off upper pipe end 14b will be occupied in the recess 90. The sealing element 99 and the sealing sections 68 and 98 thus seal between the two units, and the sealing sections 66 and 96 seals between the respective blocks and their carriers as well as between the units and the housing, around the course 12. A seal is thus provided both for the interior of the pipe part 14b and the annulus. When it is mentioned here that the pipe is sealed, this should be taken to mean that the pipe is blocked from connecting with the space above the blow-out barrier, and not that a seal is provided across the pipe as such.

Bærerne 20,20' vil fortsette å bevege seg litt innover som følge av dødgangsforbindelsene, og pakningsavsnittet 99 vil aktiveres og strammes til som beskrevet ovenfor. Også pakningsavsnittene 66 og 99 aktiveres og strammes eller komprimeres mellom de respektive blokker og bærere. Når avstengerenheten er i fullt lukket stilling, som vist i fig. 2 og 4, vil gapene 52,52' være lukket, og det vil foreligge klaringer mellom blotflensene 48 og skuldrene 50 og mellom blotflensene 48' og skuldrene 50'. Også klaringene mellom skuldrene 110 og hodene på skruene 108 er lukket, og det foreligger klaring mellom stangen 106 og blokken 84. The carriers 20, 20' will continue to move slightly inward as a result of the idle connections, and the packing section 99 will be activated and tightened as described above. Also the gasket sections 66 and 99 are activated and tightened or compressed between the respective blocks and carriers. When the shut-off unit is in the fully closed position, as shown in fig. 2 and 4, the gaps 52,52' will be closed, and there will be clearances between the blank flanges 48 and the shoulders 50 and between the blank flanges 48' and the shoulders 50'. The clearances between the shoulders 110 and the heads of the screws 108 are also closed, and there is clearance between the rod 106 and the block 84.

Claims

1. Gasket for a shut-off unit in a blow-off cylinder, characterized in that it includes a curved section (66,96) with opposite end parts, with the arc opening facing inwards, a pair of connecting sections (68,98) extending uniformly from the respective end portions of the curved section and extending substantially longitudinally therefrom, and a transverse section (72,99) extending uniformly from the connecting sections (68,98)F , and connects these, in a position at a distance from the end parts of the curved packing section, counted in the longitudinal direction, this transverse section (72,99) being designed with a recess opening in a laterally outward direction and forming a bearing surface facing away from the curved section , seen in the longitudinal direction.

2. Gasket according to claim 1, characterized in that the curved section (66,96) and the cross section (72,99) are arranged at the longitudinally opposite ends of the said connecting sections (68,98).

3. Gasket according to claim 2, characterized in that the recess is made up of an undercut (114) which extends along essentially the entire length of the transverse section (99,100) on its laterally viewed outer side.

4. Gasket according to claim 3, characterized in that the said cross-section includes a laterally viewed inner, deformable sealing section (99) and a laterally viewed outer, rigid support part (100) where the recess is designed

5. Gasket According to claim 4, characterized in that the support part (100) is connected to the sealing part (99) of the cross section.

6. Gasket according to claim 5, characterized in that the support part (100) has an extension (118) which in the longitudinal direction lies below part of the sealing part (99) of the cross section.

7. Gasket According to claim 2, characterized in that the cross-section includes a laterally seen inner, deformable sealing part (99) and a laterally seen outer, rigid support part (100) where the recess is designed.

8. Gasket according to claim 7, characterized in that the curved gasket section (96), the connecting sections (98) and the sealing portion (99) in the cross section form a monolithic elastomeric body.