Valves

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F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons

16

K

F16K 5/06 (2006.01) E21B 23/00 (2006.01) E21B 34/10 (2006.01) E21B 34/00 (2006.01)

Patent

CA 2053919

Once a new oil well has been drilled and cased, a test string is set in place for the purpose of evaluating the production potential of the chosen formation. One way of controlling the operation of the various tools included in the test string is by changes in the pressure differential between the tubing and the annular space which surrounds it in the well, and an essential component of the test string to be controlled in this way is the sub-surface; control valve, which may conveniently be a ball valve. However, a problem is experienced where the pressure of fluid acting on the upstream side of the ball is very high; the frictional forces caused by the ball being pressed up against the seating cm its downstream side may be so high as to make the ball stick. The invention seeks to avoid this by enabling the actuating force to be applied to the ball, via a differential thread force multiplier. Another problem experienced when employing a biased-closed valve is that the annulus pressure; needed to keep the valve open may have to be maintained for extended periods. The invention solves this one by providing latch means whereby the valve actuating sleeve may be retained in the valve-open position even when the applied annulus pressure is removed, a first pulse of applied annulus pressure causing the valve to open and then, as the pressure is removed, become latched in the open state, and thereafter a second pulse of applied annulus pressure unlatching the valve and allowing it to close once the pulse has ended.

Lorsqu'un nouveau puits de pétrole a été foré et entubé, une colonne d'essai est mis en place afin d'évaluer le potentiel de production de la formation choisie. Un moyen permettant de contrôler le fonctionnement des divers outils compris dans la colonne d'essai est de faire varier la pression différentielle entre le tube de production et l'espace annulaire qui l'entoure dans le puits. Un élément essentiel de la colonne devant être contrôlé de cette manière est la soupape de contrôle située sous la surface, qui peut être un robinet à tournant sphérique. Cependant, lorsque la pression du liquide agissant sur le côté en amont dudit robinet est très élevée, un problème se pose: les forces de frottement suscitées par la pression du tournant contre le logement de son côté en aval peuvent être si élevées que le tournant se coince. L'invention propose d'éviter ce coincement en permettant l'application de la force d'entraînement au tournant par l'intermédiaire d'un multiplicateur de force de filetage différentielle. Un autre problème se pose lorsqu'on utilise un robinet à fermeture par système de rappel: il sera peut être nécessaire de maintenir, pendant des périodes prolongées, la pression annulaire qui maintient la soupape en position ouverte. Selon l'invention, on résout ce problème en prévoyant des moyens de verrouillage permettant de retenir le manchon d'actionnement du robinet dans la position ouverte même lorsque la pression annulaire est retirée, une première impulsion de la pression annulaire effectuant l'ouverture de la soupape. Pendant la détente, la soupape est bloquée dans la position d'ouverture, une seconde impulsion de pression annulaire la débloquant ensuite, ce qui permet à la soupape de se refermer à la fin de l'impulsion.

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