DE112006001359B4 - Expandable liner hanger system and method - Google Patents
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Abstract
Einsatzrohrhängevorrichtung und Laufwerkzeuganordnung zur Verwendung in einer Abwärtsbohrung zur Abdichtung mit einem Rohrstrang und Abstützung eines Einsatzrohrs (98) an der Einsatzrohrhängevorrichtung, wobei die Einsatzrohrhängevorrichtung und Laufwerkzeuganordnung folgendes umfasst: einen rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper (50), der an einem Laufwerkzeug entfernbar abgestützt werden kann, zum Positionieren des Einsatzrohrs (98) in dem Abwärtsbohrloch, wobei der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper (50) anfangs einen Hängeraußendurchmesser aufweist, welcher geringer als ein Innendurchmesser des Rohrstrangs ist, und wobei der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper (50) durch das Laufwerkzeug radial aufweitbar ist, um gegenüber dem Rohrstrang abzudichten; einen rohrförmigen Aufweiter (40), der an dem Laufwerkzeug entfernbar abgestützt werden kann, wobei der rohrförmige Aufweiter (40) einen Aufweiteraußendurchmesser aufweist, der größer als ein ursprünglicher Innendurchmesser des Hängerkörpers (50) ist; wobei das Laufwerkzeug ein oder mehrere Stellglieder zur kraftmäßigen Bewegung des rohrförmigen Aufweiters (40) axial von einer Position enthält, welche axial von dem rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper (50) beabstandet ist, zu einer Position, die sich im Wesentlichen in dem rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper (50) befindet, wodurch der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper (50) radial gegen den Rohrstrang aufgeweitet wird, um den rohrförmigen Aufweiter (40) und den rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper (50) im Abwärtsbohrloch zu sichern; wobei der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper (50) über einen Hülsenmechanismus mit einem Dorn (16) des Laufwerkzeugs axial zusammenwirkt ist, wobei der Hülsenmechanismus durch einen ringförmigen Anschlag an einer radial nach innen gerichteten Bewegung gehindert wird, wenn die Einsatzrohrhängevorrichtung in das Bohrloch eingebracht wird; ...A service pipe hanger and drive assembly for use in a down hole for sealing with a tubing string and supporting a liner (98) to the liner hanger, the liner hanger and belt assembly comprising: a tubular liner hanger (50) removably supportable on a drive tool for positioning the feed tube (98) in the downhole, the tubular feed tube hanger (50) initially having a hanger outer diameter that is less than an inner diameter of the tubing string, and wherein the tubular feed hanger body (50) is radially expandable by the drive tool to seal against the tubing string ; a tubular expander (40) removably supportable on the drive tool, the tubular expander (40) having an expander outer diameter greater than an original inner diameter of the trailer body (50); wherein the carriage includes one or more actuators for driving the tubular expander (40) axially from a position axially spaced from the tubular cartridge hanger body (50) to a position substantially in the tubular liner hanger body (50) whereby the tubular liner hanger body (50) is expanded radially against the pipe string to secure the tubular hanger (40) and the tubular liner hanger body (50) in the downhole; the tubular liner hanger (50) axially cooperating with a spool (16) of the power tool via a sleeve mechanism, the sleeve mechanism being prevented from radially inwardly movement by an annular stop when the liner hanger is inserted into the well; ...
Description
VERWANDTE ANMELDUNGRELATED APPLICATION
Diese Anmeldung ist eine Teilfortsetzung einer US-Anmeldung mit der Anmeldenummer 10/855,044, die am 27. Mai 2004 eingereicht wurde und als
ERFINDUNGSGEBIETFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft Abwärtsbohrwerkzeuge und Techniken zum Aufhängen eines Einsatzrohres in einem Bohrloch. Insbesondere betrifft die Erfindung das Bilden einer aufweitbaren Einsatzrohrhängevorrichtungsanordnung zum Eingreifen in einen Rohrstrang zum Unterstützen des Einsatzrohrs in der Bohrung. Das Laufwerkzeug kann aus der positionierten Einsatzrohrhängevorrichtung ohne Drehung des Arbeitsstrangs freigegeben werden.The present invention relates to downhole tools and techniques for suspending a liner in a wellbore. In particular, the invention relates to forming an expandable liner hanger assembly for engaging a tubing string to support the liner in the bore. The drive tool can be released from the positioned liner hanger without rotation of the work string.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Verschiedene Arten von Einsatzrohrhängevorrichtungen wurden zum Aufhängen eines Einsatzrohres an einem Rohrstrang in einem Bohrloch vorgeschlagen. Die meisten Einsatzrohrhängevorrichtungen werden mit Klemmteilen festgesetzt, die durch das Laufwerkzeug der Einsatzrohrhängevorrichtung betätigt werden. Einsatzrohrhängevorrichtungen mit mehreren Teilen stellen eine signifikante Belastung dar, wenn ein oder mehrere Teile sich in dem Bohrloch lockern, wodurch der Positioniervorgang unterbrochen wird und ein Zurückziehen schwierig wird. Andere Einsatzrohrhängevorrichtungen und Laufwerkzeuge können keine herkömmlichen Zementiervorgänge durch das Laufwerkzeug ausführen, bevor die Einsatzrohrhängevorrichtung in das Bohrloch positioniert ist.Various types of liner hanger devices have been proposed for suspending a liner from a tubing string in a wellbore. Most liner hanger assemblies are secured with clamp members that are actuated by the liner hanger truck tool. Insert pipe hangers with multiple parts present a significant load when one or more parts loosen in the wellbore, thereby interrupting the positioning operation and making retraction difficult. Other liner hanger assemblies and drive tools can not perform conventional cementing operations by the truck tool before the liner hanger is positioned in the wellbore.
Andere Einsatzrohrhängevorrichtungen weisen Probleme beim Unterstützen schwerer Einsatzrohre mit einem Gewicht von einer Million Pfund (beziehungsweise etwa 4.822.161 Newton) oder mehr auf. Einige Einsatzrohrhängevorrichtungen unterstützen das Gewicht des Einsatzrohrs erfolgreich, dichten aber nicht zuverlässig zu dem Rohrstrang ab. Nachdem die Einsatzrohrhängevorrichtung in das Bohrloch positioniert ist, kann ein hoher Fluiddruck in dem Ringspalt zwischen dem Einsatzrohr und dem Füllrohr an der Einsatzrohrhängevorrichtung vorbeiströmen, wodurch ihr Hauptzweck verfehlt wird. Andere Einsatzrohrhängevorrichtungen können keine Bruch- oder Kollapsfestigkeit bereitstellen, die im Wesentlichen gleich der von Füllrohr und Einsatzrohr ist.Other liner hanger systems have problems in supporting heavy liner tubes weighing one million pounds (or about 4,822,161 Newtons) or more. Some liner hanger assemblies successfully support the weight of the liner but do not reliably seal to the pipe string. After the liner hanger is positioned in the wellbore, high fluid pressure in the annular gap between the liner and the fill tube may flow past the liner hanger, thereby missing its primary purpose. Other liner hanger devices can not provide break or collapse strength that is substantially equal to that of the filler tube and liner.
Einsatzrohrhängevorrichtungen mit Greifelementen und Packelementen sind aufgeweitet worden, um ein Einsatzrohr in dem Füllrohr zu unterstützen. Ausgestaltungen aus dem Stand der Technik beruhten allgemein auf der Aufweitung des rohrförmigen Ankers aus einem elastischen Zustand in einen plastischen Zustand, in dem der Stahl seine Elastizität oder sein Gedächtnis vollkommen verloren hat. Die nachfolgende Relaxation der Energie, die notwendig ist, um die Einsatzrohrhängevorrichtung in dem voll aufgeweiteten Durchmesser zu halten, kann somit zu mangelhafter Fähigkeit, die Aufhängung und/oder Abdichtung zu unterstützen, führen.Insert tube hangers with gripping elements and packing elements have been widened to assist an insert tube in the filling tube. Prior art designs have generally relied on the expansion of the tubular anchor from an elastic state to a plastic state in which the steel has completely lost its elasticity or memory. The subsequent relaxation of the energy necessary to hold the liner hanger in the fully expanded diameter may thus result in poor ability to support the suspension and / or sealing.
Ein weiteres mit einigen Einsatzrohrhängevorrichtungen verknüpftes signifikantes Problem besteht darin, dass das Laufwerkzeug nicht zuverlässig aus der positionierten Einsatzrohrhängevorrichtung gelöst werden kann. Dieses Problem der Einsatzrohrhängevorrichtungstechnologie betrifft den Umstand, dass es wünschenswert ist, das Einsatzrohr mit dem Arbeitsgestänge in dem Bohrloch zu drehen, dann von dem Arbeitsgestänge zu lösen, wenn die Einsatzrohrhängevorrichtung so positioniert wurde, dass das Laufwerkzeug aus dem Bohrloch entfernt wurde. Werkzeuge aus dem Stand der Technik haben sich von der Einsatzrohrhängevorrichtung durch eine nach rechts gerichtete Drehung des Arbeitsgestänges gelöst, obwohl einige Bediener für bestimmte Anwendung vorziehen, eine nach rechts gerichtete Drehung eines Arbeitsgestänges zur Freigabe des Werkzeugs aus dem positionierten Einsatzrohr zu vermeiden.Another significant problem associated with some liner hanger assemblies is that the truck tool can not be reliably released from the positioned liner hanger. This problem of liner hanger technology relates to the fact that it is desirable to rotate the liner with the work string in the wellbore, then release it from the work string when the liner hanger has been positioned to remove the belt tool from the wellbore. Prior art tools have disengaged from the liner hanger by rightward rotation of the work string, although some operators prefer for certain applications to avoid rightward rotation of a work string to release the tool from the positioned liner.
In der Veröffentlichung 2001/0020532A1 wird ein Werkzeug zum Aufhängen eines Einsatzrohrs durch Rohraufweitung offenbart. In der
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Die Nachteile aus dem Stand der Technik werden durch die vorliegende Erfindung überwunden und ein verbessertes Einsatzrohrhängesystem und -verfahren zum Positionieren der Einsatzrohrhängevorrichtung werden im Folgenden offenbart.The disadvantages of the prior art are overcome by the present invention and an improved liner hanging system and method for positioning the liner hanger is disclosed below.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Das aufweitbare Einsatzrohrhängevorrichtungssystem und -verfahren erzielt die Positionierung, Aufhängung, Abdichtung und gegebenenfalls Zementierung eines Einsatzrohrs in einem Bohrloch unter der Bodenoberfläche. In einer beispielhaften Anwendung umfasst das Verfahren die Aufweitung eines rohrförmigen Körpers einer Hängevorrichtung aus hochfestem Stahl mit Klemmelementen und Dichtelementen, die um seinen äußeren Umfang positioniert sind, um einen Kontakt zur Innenoberfläche eines Rohrstrangs zu bilden, welcher einen größeren Innendurchmesser als der Anfangsaußendurchmesser des Einsatzrohrs und der Einsatzrohrhängevorrichtung aufweist.The expandable liner hanger system and method achieves the positioning, suspension, sealing and optionally cementing of a liner in a wellbore below the soil surface. In an exemplary application, the method includes expanding a tubular body of a high strength steel hanger with clamping members and sealing members positioned about its outer periphery to make contact with the inner surface of a tubing having a larger inner diameter than the initial outer diameter of the liner having the insert tube hanger.
Die vorliegende Erfindung verwendet vorzugsweise einen rohrförmigen Aufweiter, um den Körper der Hängevorrichtung aufzuweiten, und welcher in dem aufgeweiteten Körper der Hängevorrichtung positioniert bleibt, um an seinen aufgeweiteten Enddurchmesser zu unterstützen, wodurch der aufgeweitete, plastisch verformte Körper der Hängevorrichtung zwischen dem Füllrohr und dem rohrförmigen Aufweiter eingeschoben wird. Dieses Verfahren stellt eine verbesserte Abdichtungs- und Greiffähigkeit bereit und erfordert kürzere Längen der aufweitbaren rohrförmigen Einsatzrohrhängevorrichtung, typischerweise im Bereich von einem bis zwei Fuß.The present invention preferably uses a tubular widener to widen the body of the hanger and which remains positioned in the widened body of the hanger to assist in its expanded end diameter, whereby the widened, plastically deformed body of the hanger between the fill tube and the tubular one Expander is inserted. This method provides improved sealing and gripping capability and requires shorter lengths of expandable tubular liner hanger typically in the range of one to two feet.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Einsatzrohrhängevorrichtung zur Verwendung in einem Abwärtsbohrloch bereitgestellt, um gegenüber einem Rohrstrang abzudichten und Fluid zwischen einem Einsatzrohr, das auf dem Einsatzrohrhängerkörper abgestützt wird, und einem Produktionsstrang, der sich von dem Einsatzrohrhängerkörper nach oben erstreckt, zu übertragen. Der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper ist an einem Laufwerkzeug entfernbar abgestützt, um das rohrförmige Einsatzrohr im Abwärtsbohrloch zu positionieren. Ein rohrförmiger Aufweiter kann ebenfalls an dem Laufwerkzeug entfernbar abgestützt werden und weist einen äußersten Aufweiterdurchmesser auf, der größer als der Anfangsinnendurchmesser der Hängevorrichtung ist. Das Laufwerkzeug enthält eine Vielzahl von Stellgliedern, wie beispielsweise Kolben, welche den rohrförmigen Aufweiter axial von einer Position, die axial von dem rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper beabstandet ist, in eine Position schieben, welche sich im Wesentlichen in dem rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörper befindet, wodurch der Hängerkörper radial gegen den Rohrstrang aufgeweitet wird, um den rohrförmigen Aufweiter und den rohrförmigen Hängerkörper in dem Bohrloch unten zu befestigen. Eine Abdichtungshülse kann an ein oberes Ende des rohrförmigen Aufweiters befestigt sein, um eine Verbindung zwischen dem rohrförmigen Aufweiter und einem Produktionsstrang oder einem Einsatzrohr herzustellen, welches sich nach oben zur Oberfläche erstreckt.In accordance with one embodiment of the invention, a liner hanger is provided for use in a downhole to seal against a tubing string and transfer fluid between a liner supported on the liner hanger body and a production string extending upwardly from the liner hanger body. The tubular liner hanger body is removably supported on a running tool to position the tubular liner in the downhole. A tubular expander may also be removably supported on the drive tool and has an outermost expander diameter that is greater than the initial inside diameter of the hanger. The drive tool includes a plurality of actuators, such as pistons, which axially urge the tubular expander from a position axially spaced from the tubular liner follower to a position substantially in the tubular liner follower, thereby radially biasing the hanger body the tubing string is widened to secure the tubular expander and the tubular hanger body in the downhole. A sealing sleeve may be attached to an upper end of the tubular expander for establishing communication between the tubular expander and a production string or liner extending up to the surface.
Der rohrförmige Einsatzrohrhängerkörper kann durch einen Hülsen- oder einen anderen Riegelmechanismus axial mit einem Dorn des Laufwerkzeugs verbunden sein, der durch einen Anschlag an einer radial nach innen gerichteten Bewegung gehindert wird, wenn das Einsatzrohr in das Bohrloch eingebracht wird. Der Riegelmechanismus bewegt sich axial relativ zu dem Anschlag, nachdem der rohrförmige Aufweiter in dem Einsatzrohrhängerkörper positioniert wurde und der Arbeitsstrang danach abgesenkt wird. Ein Arretiermechanismus verbindet den Riegelmechanismus und den Dorn des Laufwerkzeugs, wodurch dem Riegelmechanismus eine radial nach innen gerichtete Bewegung und die Freigabe des Laufwerkzeugs aus der positionierten Einsatzrohrhängevorrichtung ohne Drehen des Laufstrangs ermöglicht wird.The tubular liner hanger body may be axially connected by a sleeve or other latching mechanism to a drive tool spike which is prevented from radially inwardly moving by a stop when the liner is inserted into the wellbore. The latch mechanism moves axially relative to the fence after the tubular expander has been positioned in the liner hanger body and the work string is thereafter lowered. A detent mechanism interconnects the latch mechanism and the mandrel of the drive tool, thereby allowing the latch mechanism to move radially inwardly and release the carriage tool from the positioned liner hanger without rotating the runner.
Ein Verfahren zum Aufhängen eines Einsatzrohrs in einem Bohrloch wird auch bereitgestellt, um relativ zu einem Rohrstrang abzudichten und Fluid zwischen dem Einsatzrohr und einem Produktionsstrang zu übertragen, welcher sich von der Einsatzrohrhängevorrichtung nach oben erstreckt. In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren das Positionieren eines aufweitbaren rohrförmigen Einsatzrohrhängerkörpers und eines rohrförmigen Aufweiters an einem Laufwerkzeug. Nach Positionieren der Einsatzrohrhängevorrichtung an einer ausgewählten Tiefe in einem Bohrloch wird der rohrförmige Aufweiter axial zu einer Position geschoben, welche sich im Wesentlichen in der rohrförmigen Einsatzrohrhängevorrichtung befindet, um die rohrförmige Einsatzrohrhängevorrichtung gegen den Rohrstrang aufzuweiten, wodurch die rohrförmige Einsatzrohrhängevorrichtung und der rohrförmige Aufweiter im Bohrloch befestigt wird. Der Arbeitsstrang wird zur Freigabe der Vielzahl von Stellgliedern von dem positionierten Einsatzrohrhängerkörper und dem rohrförmigen Aufweiter nicht gedreht.A method for suspending an insert tube in a wellbore is also provided to seal relative to a tubing string and transfer fluid between the insert tube and a production string extending upwardly from the insert tube hanger. In one embodiment, the method includes positioning an expandable tubular liner hanger body and a tubular widener on a drive tool. After positioning the liner hanger at a selected depth in a wellbore, the tubular sizer is pushed axially to a position substantially in the tubular liner hanger to expand the tubular liner hanger against the pipe string, thereby forming the tubular liner hanger and the tubular spreader in the wellbore is attached. The work string is not rotated to release the plurality of actuators from the positioned liner hanger body and tubular expander.
Als noch ein weiteres Merkmal kann das Laufwerkzeug einen zentralen Dorn mit einer Bohrung zum Durchleiten von Zement durch das Laufwerkzeug vor Positionieren der Einsatzrohrhängevorrichtung aufweisen. Der Dorn des Laufwerkzeugs kann auch ein linksläufiges Gewinde zum Freigeben des Laufwerkzeugs durch rechtsläufige Drehung des Arbeitsstrangs als eine Sicherung für den primären Freigabemechanismus, der keine Drehung des Arbeitsstrangs erfordert, aufweisen.As yet another feature, the drive tool may include a central mandrel having a bore for passing cement through the drive tool prior to positioning the liner hanger. The spike of the drive tool can also be a left-handed thread for release of the drive tool by clockwise rotation of the workstring as a backup for the primary release mechanism that does not require rotation of the workstring.
Ein weiteres Merkmal besteht darin, dass das Stellglied des Laufwerkzeugs zuverlässig aus der positionierten Einsatzrohrhängevorrichtungsanordnung nach Aufweitung des Einsatzrohrhängerkörpers ohne Drehen des Arbeitsstrangs freigegeben werden kann. Eingriff zwischen dem rohrförmigen Aufweiter und dem Körper der Einsatzrohrhängevorrichtung sichert den rohrförmigen Aufweiter in dem Einsatzrohrhängerkörper. Das Laufwerkzeug kann dann aus dem Bohrloch entfernt werden.Another feature is that the actuator of the truck tool can be reliably released from the positioned liner hanger assembly after expansion of the liner hanger body without rotating the workstring. Engagement between the tubular expander and the body of the liner hanger secures the tubular expander in the liner hanger body. The drive tool can then be removed from the wellbore.
Ein Vorteil besteht darin, dass die Einsatzrohrhängevorrichtung ökonomischer als Einsatzrohrhängevorrichtungen aus dem Stand der Technik aufgebaut werden kann. Die Anordnung besteht aus wenigen Bauteilen. Ein damit in Bezug stehender Vorteil besteht darin, dass viele Bauteile der Anordnung, wie beispielsweise Klemmteile und Packdichtungen, im Handel gemäß verschiedenen Abwärtsbohrlochzuständen erhältlich sein können.One advantage is that the liner hanger can be constructed more economically than liner hanger devices of the prior art. The arrangement consists of few components. A related advantage is that many components of the assembly, such as clamp members and packing seals, may be commercially available in accordance with various downhole conditions.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass das System zum Bilden einer Einsatzrohrhängevorrichtung herkömmliche Bauteile jeweils mit einer hohen Zuverlässigkeit einsetzen kann. Vorhandenes Personal kann mit einem Mindestmaß an Schulung das erfindungsgemäße Einsatzrohrhängevorrichtungssystem verwenden, da die Erfindung auf wohlbekannten Oberflächenvorgängen beruht, um die Einsatzrohrhängevorrichtung zuverlässig zu bilden.Another advantage is that the system for forming a liner hanger can employ conventional components each with a high reliability. Existing personnel, with a minimum of training, can use the invention liner hanger system, as the invention relies on well-known surface operations to reliably form the liner hanger.
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden ausführlichen Beschreibung offensichtlich, in denen Bezug auf die Figuren in den beigefügten Zeichnungen genommen wird.These and other features and advantages of the present invention will become apparent in the following detailed description made with reference to the figures in the accompanying drawings.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS
Ein Einsatzrohr kann mittels eines Rohrs oder Arbeitsstrangs in die gewünschte Position oder Aufhängungstiefe in dem Bohrloch befördert werden, welcher mit einem mehrstufigen hydraulischen Doppelfunktions-Einstell- und Freigabewerkzeug (Laufwerkzeug) verbunden ist, das die notwendigen Kräfte bereitstellt, um die Einsatzrohrhängeranordnung zum Eingriff mit dem Füllrohr aufzuweiten. Das Laufwerkzeug kann auch aus ausreichend starkem Stahl konstruiert sein, um das Gewicht des Einsatzrohrs zu unterstützen, wenn es in das Bohrloch eingebracht wird, und um die notwendige Kraft zum Aufweiten der Einsatzrohrhängeranordnung bereitzustellen. Außerdem weist das Laufwerkzeug vorzugsweise eine Innenbohrung in seinem zentralen Dorn auf, die eine Größe aufweist, welche ausreicht, um das Durchleiten und Bewegen von Zement zum Zementieren des Einsatzrohrs in dem Bohrloch zu gestatten.An insert tube may be conveyed by means of a pipe or workstring to the desired position or depth of suspension in the wellbore, which is connected to a multi-stage dual action hydraulic adjustment and release tool (drive tool) which provides the necessary forces to engage the insert tube hanger assembly for engagement with the Expand filling tube. The drive tool may also be constructed of sufficiently strong steel to support the weight of the insert tube as it is inserted into the borehole and to provide the necessary force to expand the insert tube hanger assembly. In addition, preferably the drive tool has an internal bore in its central mandrel having a size sufficient to permit passage and movement of cement for cementing the insert tube in the wellbore.
Unter Bezugnahme auf
Fluiddruck zu dem oberen Anschluss
Der obere Anschluss (obere Kolben), der untere Anschluss (untere Kolben), die Hülse
Weiter unter Bezugnahme auf
Durch hydraulisches Bewegen des Kraftübertragungselements
Der hülsenförmige rohrförmige Aufweiter
Das Einsatzrohr
Wenn in dem Bohrrohr und dem Einsatzrohr nach dem Anlegen der Stopfen der Druck nicht erhöht werden kann, kann eine Einstellkugel in das Bohrrohr fallen gelassen und absenken gelassen werden, bis die Kugel den Sitz am unteren Ende des Laufwerkzeugs in Eingriff nimmt. Der Druck kann dann erhöht werden, um das Einstellwerkzeug wie zuvor beschrieben zu betreiben.If pressure can not be increased in the drill pipe and liner after plug application, an adjustment ball may be dropped into the drill pipe and allowed to lower until the ball engages the seat at the bottom of the carriage. The pressure can then be increased to operate the adjustment tool as previously described.
Der Einsatzrohrhängerkörper
Die Einsatzrohrhängeanordnung enthält einen rohrförmigen Anker oder Aufweitungskörper
Die weitere nach unten gerichtete Bewegung des rohrförmigen Aufweiters
Eine oder mehrere Bogenkanten, kreisförmige Bögen oder kreisförmige Erhebungen
Das obere Ende des rohrförmigen Aufweiters
Das hydraulische Laufwerkzeug kann durch Außengewinde
Der oben stehende Einstellvorgang bewirkt, dass die sich nach oben bewegenden Kolben (Anschlüsse)
Die Stellgliedanordnung des Laufwerkzeugs kann alternativ entfernt werden, indem die Gewindeverbindung
Das Verfahren zum Einstellen einer Einsatzrohrhängevorrichtung gemäß dieser Erfindung in einem Bohrloch ist eine erhebliche Verbesserung gegenüber Hängevorrichtungen aus dem Stand der Technik, da die radiale Aufweitung des Körpers der Einsatzrohrhängevorrichtung effektiv den ringförmigen Spalt zwischen dem Füllrohr und dem Einsatzrohr abschließt, wodurch eine hohe Druckintegrität am oberen Ende des Einsatzrohrs bereitgestellt wird, welche herkömmlicherweise gleich der geringeren entweder des Füllrohrs oder des Einsatzrohrs ist. Die Fähigkeit zur Unterstützung des Einsatzrohrs kann durch Erhöhung der Oberfläche der Klemmelemente mit geringem Profil erhöht werden, ohne ein ringförmiges Strömungsgebiet aufzugeben. Sowohl die Verbesserung der Druckintegrität und der Unterstützungsfähigkeit stellen einen langfristigen Effekt bereit, da der Aufweiter den Körper der Einsatzrohrhängevorrichtung kontinuierlich unterstützt. Das Laufwerkzeug wird aus der eingestellten Einsatzrohrhängevorrichtung freigegeben, ohne eine rechtsgerichtete Drehung des Arbeitsstrangs zu erfordern.The method of adjusting a liner hanger of this invention in a well is a significant improvement over prior art hanger assemblies because the radial expansion of the liner hanger body effectively closes the annular gap between the filler pipe and liner, thereby providing high pressure integrity at the top End of the insert tube is provided, which is conventionally equal to the lesser of either the filling tube or the insert tube. The capability of supporting the insert tube can be increased by increasing the surface area of the low profile clamping elements without sacrificing an annular flow area. Both the improvement in print integrity and support capability provide a long term effect because the expander continuously assists the body of the liner hanger. The drive tool is released from the set liner hanger without requiring a rightward rotation of the work string.
Andere Riegelmechanismen anstelle von Hülsenmechanismen können verwendet werden, um den Einsatzrohrhängerkörper selektiv mit dem Dorn des Laufwerkzeugs zu verbinden. Ein Haltering kann alternativ verwendet werden, um selektiv eine Hülse in Eingriff zu nehmen und außer Eingriff zu lassen, um diese Funktion bereitzustellen. Eine andere Art von Arretiermechanismus kann eine oder mehrere radial beweglicher Klauen jeweils zum Einpassen in einen Schlitz enthalten.Other latch mechanisms, rather than sleeve mechanisms, may be used to selectively connect the liner hanger body to the sprocket of the truck tool. A retaining ring may alternatively be used to selectively engage and disengage a sleeve to provide this function. Another type of locking mechanism may include one or more radially movable jaws for fitting into a slot, respectively.
Ein weiteres Merkmal der aufweitbaren Einsatzrohrhängevorrichtung ist, dass es keine beweglichen Teile an der Einsatzrohrhängevorrichtung gibt, die bei der Installation des Einsatzrohrs in das Bohrloch von der Einsatzrohrhängevorrichtung getrennt werden könnten, wodurch es schwierig oder unmöglich werden würde, das Einsatzrohr in die erforderliche Einstelltiefe zu bringen. Aus diesem Grund ist die aufweitbare Einsatzrohrhängevorrichtung besonders wünschenswert aufgrund ihrer Anpassung zur Verwendung in Einsatzrohrbohrvorgängen. Dies ist eine Technik zum Bohren des Bohrlochs durch Positionieren eines Bohrbits am Boden des Einsatzrohrs und Drehen des Bohrrohrs (Arbeitsstrangs) und des Einsatzrohrs, um das Einsatzrohr in das Bohrloch zu bohren. Um das Einsatzrohr in das Bohrloch zu bohren, wird eine relative Drehung zwischen dem Einsatzrohr und dem Laufwerkzeug und dem Bohrrohr während dieses Vorgangs verhindert. Eine relative Drehung zwischen dem Laufwerkzeug und dem Einsatzrohr nach dem Einbohren des Einsatzrohrs in Position und Aufhängen an das Füllrohr ist jedoch zulässig, um eine Freigabe des Laufwerkzeugs aus der eingestellten Einsatzrohrhängevorrichtung zuzulassen. Diese Technik kann außerdem auch abseits einer Bohrposition verwendet werden, um das Einsatzrohr zu drehen und dadurch das Einsatzrohr leichter in ein abgelenktes Bohrloch einzuführen. Die Drehung des Einsatzrohrs kann unter Verwendung von Klauen erzielt werden, wie in der
Die Anordnung kann eine oder mehrere Klauen, jeweils zur Ineingriffnahme mit einem Schlitz in dem Einsatzrohr, enthalten, um eine oder mehrere Klauen mit dem Einsatzrohr drehzuverriegeln. Eine Kupplung aktiviert und deaktiviert die Drehung zwischen dem Dorn eines Laufwerkzeugs und einer oder mehreren Klauen in Eingriff, so dass sich das Einsatzrohr mit dem Dorn des Laufwerkzeugs dreht, wenn die Kupplung aktiviert ist und das Einsatzrohr mit dem Dorn des Laufwerkzeugs nicht in Drehverbindung steht, wenn die Kupplung deaktiviert ist. Weitere Einzelheiten hinsichtlich dieser Technik werden in der Stammanmeldung offenbart und werden hierin durch Bezugnahme aufgenommen.The assembly may include one or more jaws, each for engaging a slot in the insert tube, to rotationally lock one or more jaws to the insert tube. A clutch engages and disengages the rotation between the sprocket of a drive tool and one or more jaws so that the insert tube rotates with the sprocket of the drive tool when the clutch is activated and the insert tube is not in rotational connection with the spool of the drive tool. when the clutch is deactivated. Further details regarding this technique are disclosed in the parent application and incorporated herein by reference.
Ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass das Laufwerkzeug eine ausreichend große Bohrung aufweist, um zuverlässiges Durchleiten von Zement zu ermöglichen, und einen oder mehrere Zementieranschlüsse, um durch die Bohrung des Laufwerkzeugs das Zementieren des positionierten Einsatzrohrs zu ermöglichen. Somit kann Zement von der Oberfläche durch den Arbeitsstrang und durch die Einsatzrohrhängevorrichtung und dann aus dem unteren Ende des Einsatzrohrs und in den Ringspalt zwischen dem Einsatzrohr und dem Bohrloch gepumpt werden. Nachdem die richtige Menge Zement in Position gepumpt wurde, kann die Einsatzrohrhängevorrichtung eingestellt werden.A particular feature of the present invention is that the drive tool has a sufficiently large bore to allow reliable passage of cement, and one or more cementing connections to allow cementation of the positioned insert tube through the bore of the drive tool. Thus, cement may be pumped from the surface through the work string and through the liner hanger and then out the bottom of the liner and into the annular gap between the liner and the wellbore. After the correct amount of cement has been pumped into position, the liner hanger can be adjusted.
Wie hierin offenbart, ist der rohrförmige Aufweiter mindestens teilweise in dem Hängerkörper positioniert. In anderen Fällen wird sich der gesamte oder im Wesentlichen der gesamte rohrförmige Aufweiter in dem Einsatzrohrhängerkörper befinden, wenn die Anordnung eingestellt ist. Die vollständige Einführung des rohrförmigen Aufweiters in den Einsatzrohrhängerkörper ist jedoch nicht für alle Anwendungen notwendig.As disclosed herein, the tubular expander is at least partially positioned in the hanger body. In other cases, all or substantially all of the tubular expander will be in the liner hanger body when the assembly is adjusted. However, complete insertion of the tubular expander into the liner hanger body is not necessary for all applications.
Obwohl hier spezifische Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben worden sind, erfolgte dies einzig zu Erläuterungszwecken der verschiedenen Aspekte der Erfindung und dadurch soll der Schutzumfang der Erfindung, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert wird, nicht eingeschränkt werden. Fachleuten wird klar sein, dass die gezeigte und beschriebene Ausführungsform beispielhaft ist und das verschiedene andere Ersetzungen, Abänderungen und Modifikationen, einschließlich, jedoch nicht eingeschränkt, auf die hierin spezifisch erläuterten Aufbaualternativen, in der Ausübung der Erfindung vorgenommen werden können, ohne von ihrem Umfang abzuweichen.Although specific embodiments of the invention have been described in detail herein, this has been done solely for the purpose of illustrating the various aspects of the invention, and is not intended to limit the scope of the invention as defined in the following claims. It will be apparent to those skilled in the art that the embodiment shown and described is exemplary and that various other substitutions, alterations and modifications, including, but not limited to, those specifically described herein may be made in the practice of the invention without departing from the scope thereof ,
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Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3946807A (en) * | 1974-12-18 | 1976-03-30 | Otis Engineering Corporation | Well tools |
US3948321A (en) * | 1974-08-29 | 1976-04-06 | Gearhart-Owen Industries, Inc. | Liner and reinforcing swage for conduit in a wellbore and method and apparatus for setting same |
US4051896A (en) * | 1974-12-18 | 1977-10-04 | Otis Engineering Corporation | Well bore liner hanger |
WO2000066877A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Thru-Tubing Technology, Inc. | Ribbed sealing element and method of use |
US20010020532A1 (en) * | 1999-05-20 | 2001-09-13 | Baugh John L. | Hanging liners by pipe expansion |
US6499537B1 (en) * | 1999-05-19 | 2002-12-31 | Smith International, Inc. | Well reference apparatus and method |
US20030062171A1 (en) * | 1999-12-22 | 2003-04-03 | Weatherford/Lamb, Inc. | Method and apparatus for expanding and separating tubulars in a wellbore |
US6622789B1 (en) * | 2001-11-30 | 2003-09-23 | Tiw Corporation | Downhole tubular patch, tubular expander and method |
US6705395B2 (en) * | 1999-02-26 | 2004-03-16 | Shell Oil Company | Wellbore casing |
US20050263292A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-12-01 | Braddick Britt O | Expandable liner hanger system and method |
Family Cites Families (1)
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US7093656B2 (en) * | 2003-05-01 | 2006-08-22 | Weatherford/Lamb, Inc. | Solid expandable hanger with compliant slip system |
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Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3948321A (en) * | 1974-08-29 | 1976-04-06 | Gearhart-Owen Industries, Inc. | Liner and reinforcing swage for conduit in a wellbore and method and apparatus for setting same |
US3946807A (en) * | 1974-12-18 | 1976-03-30 | Otis Engineering Corporation | Well tools |
US4051896A (en) * | 1974-12-18 | 1977-10-04 | Otis Engineering Corporation | Well bore liner hanger |
US6705395B2 (en) * | 1999-02-26 | 2004-03-16 | Shell Oil Company | Wellbore casing |
WO2000066877A1 (en) * | 1999-04-30 | 2000-11-09 | Thru-Tubing Technology, Inc. | Ribbed sealing element and method of use |
US6499537B1 (en) * | 1999-05-19 | 2002-12-31 | Smith International, Inc. | Well reference apparatus and method |
US20010020532A1 (en) * | 1999-05-20 | 2001-09-13 | Baugh John L. | Hanging liners by pipe expansion |
US20030062171A1 (en) * | 1999-12-22 | 2003-04-03 | Weatherford/Lamb, Inc. | Method and apparatus for expanding and separating tubulars in a wellbore |
US6622789B1 (en) * | 2001-11-30 | 2003-09-23 | Tiw Corporation | Downhole tubular patch, tubular expander and method |
US20050263292A1 (en) * | 2004-05-27 | 2005-12-01 | Braddick Britt O | Expandable liner hanger system and method |
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