OPPFINNELSENS BENEVNELSE: Anordning og fremgangsmåte for å knuse et glasslegeme samt anvendelse av anordningen SØKER: Aker Well Service AS Postboks 281 4066 STAVANGER OPPFINNER: Espen Osaland Håbamyrå 34 432 SANDNES FULLMEKTIG: Håmsø Patentbyrå ANS Postboks 171 4302 SANDNES Vår ref: P26062NO00
1 ANORDNING OG FREMGANGSMÅTE FOR Å KNUSE ET GLASSLEGEME SAMT ANVEN- DELSE AV ANORDNINGEN Denne oppfinnelse vedrører en anordning for å knuse et glasslegeme. Nærmere bestemt dreier det seg om en anordning ved et slagverktøy for å knuse et glasslegeme som befinner seg i et borehull i grunnen, og hvor slagverktøyet omfatter et langstrakt hus med en fra huset utragende, aksialt forskyvbar slagdel, og hvor en mellomdel ligger fjærforspent aksialt an mot slagdelen, og hvor mellomdelen, når slagdelen forskyves innover i verktøyhuset først kommer til anslag mot en fjærforspent hammer, og ved videre forskyvning forspenner hammeren inntil mellomdelen kommer til skråstilt anslag mot verktøyhuset og derved bringes til en utløst posisjon relativt hammeren, hvorved hammeren forskyves en strekning mot mellomdelen før hammeren igjen kommer til anslag mot mellomdelen. Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for å anvende anordningen. 1 Anvendelse av plugger omfattende et glasslegeme i borehull i grunnen har fått større omfang. En av årsakene til at slike plugger foretrekkes fremfor konvensjonelle plugger er at de kan være relativt enkle å fjerne i og med at de er knusbare. Knusningen foretas vanligvis ved hjelp av et slagverktøy som anbringes ved glasslegemet i pluggen. Det kan imidlertid være nødvendig å tilføre pluggen en relativ stor slagenergi for å oppnå knusning, 0 KNm er ikke uvanlig. 2 Slagverktøy ifølge kjent teknikk er relativt store og tunge verktøy. Energien for knuseoperasjonen medbringes i oppmagasinert form fra overflaten og løses ut ved pluggen, eller tilføres i form av hydraulisk trykkfluid som strømmer til verktøyet via et rør fra overflaten. Patentskrift NO 08163 viser et slagverktøy for tildeling av et slag til et objekt som er påkoblet slagverktøyet i et verktøyfeste. Slagverktøyet er koplet til en aktuator som er koplet til en brønntraktor. Brønntraktoren er forsynt med spennbakker for å fastholde brønntraktoren og aktuatoren i et borehull. Slagverktøyet er forsynt med hovedfjærer som spennes opp ved å forskyve aktuatoren mot brønntraktoren. Et antall låsehaker er posisjonert i hver sin låseutsparing. Ved en på forhånd bestemt
2 vandring av aktuatoren, frigjøres låsehakene fra låseutsparingen og hovedfjærene forskyver slagverktøyets hus i stor fart i retning mot brønntraktoren. Huset kommer til anslag mot verktøyfestet som overfører slaget til objektet i en retning mot brønntraktoren. Slagverktøyet er ikke innrettet til å kunne forskyves mot et legeme og påføre dette legemet et slag i en retning fra brønntraktoren. Patentskrift WO 01/77484 viser en plugg i et knusbart materiale som for eksempel et keramisk materiale eller av glass. Pluggen plasseres i et borehull. Pluggen kan knuses ved å føre en borekrone ned til pluggen og forbi pluggen. Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe tilveie et nyttig alternativ til kjent tek- nikk. Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende patentkrav. 1 Det er tilveiebrakt et slagverktøy for knusing av et glasslegeme, typisk en plugg, som befinner seg i et borehull i en grunn, og hvor slagverktøyet omfatter et langstrakt hus med en fra huset utragende, aksialt forskyvbar slagdel, og hvor et mellomstykke ligger fjærforspent aksialt an mot slagdelen, og hvor mellomstykket, når slagdelen forskyves innover i huset, først kommer til anslag mot en fjærforspent hammer, og ved videre forskyvning forspenner hammeren inntil mellomstykket kommer til skråstilt anslag mot huset og derved bringes til en utløst posisjon relativt hammeren, hvorved hammeren forskyves en distanse i retning mot mellomstykket før hammeren igjen kommer til anslag mot mellomstykket. Slagverktøyet kjennetegnes ved at det er koplet til en wirelinetraktors aktuator og oppspennbart ved hjelp av samme. 2 30 Slagverktøyet er velegnet til bruk ved en framgangsmåte for knusing av et glasslegeme som befinner seg i et borehull i en grunn hvor fremgangsmåten omfatter å forskyve slagverktøyet inn i borehullet inntil det kommer til anslag mot glasslegemet, idet fremgangsmåten kjennetegnes av at den videre omfatter: - å forankre wirelinetraktorens aktuator i borehullet; - å forskyve slagverktøyet mot glasslegemet ved hjelp av aktuatoren for å spenne opp slagverktøyet; - å forskyve slagverktøyet ytterligere mot glasslegemet inntil slagverktøyets hammer løses ut. Anvendelse av et aktuatoroppspennbart slagverktøy, som beskrevet i det foregående, til å knuse et glasslegeme i et borehull er således hensiktsmessig.
3 Anordningen og fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen tilrettelegger for en betydelig forenkling av arbeid med fjerning av glasslegemer, idet konvensjonelt og velprøvd utstyr kan anvendes til å knuse glasslegemer. I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform og fremgangsmåte som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et borehull i grunnen hvor et slagverktøy er anbrakt ved et glasslegeme; Fig. 2 viser i større målestokk et aksialsnitt av slagverktøyet i sin utgangsposisjon; Fig. 3 viser slagverktøyet i fig. 2, men i oppspent posisjon; og Fig. 4 viser slagverktøyet i fig. 2, idet slagverktøyet er utløst. På tegningene betegner henvisningstallet 1 et borehull i en grunn 2 hvor det er anordnet et glasslegeme 4 i form av en plugg. Et slagverktøy 6 befinner seg i borehullet 1, idet slagverktøyets 6 slagdel 8 er kommet til anslag mot legemet 4. 1 Slagverktøyet 6 er koplet til en aktuators (engelsk: stroker) aktuatorstang 12. Aktuatoren er forsynt med et oppspennbart anker 14. Ankeret 14 er innrettet til å kunne spennes fast mot borehullets 1 vegg. Aktuatoren er koplet til en wirelinetraktor 16. Slagverktøyet 6 omfatter et sylinderformet hus 18 som ved sitt ledende endeparti er utformet med en føringsboring som munner ut i en konsentrisk slagdelboring 22. Slagdelboringen 22 har større diameter enn føringsboringen og en første brystning 24 er tildannet i overgangen mellom føringsboringen og slagdelboringen 22. 2 En konisk brystning 26 ved slagdelboringens 22 motstående endeparti utgjør en overgang til en konsentrisk mellomboring 28 med mindre diameter enn slagdelboringen 22. Mellomboringen 28 munner ut i en hammerboring 30 med større diameter enn mellomboringen 28. En andre brystning 32 er tildannet i overgangen mellom mellomboringen 28 og hammerboringen 30. En endevegg 34 avgrenser hammerboringen 30 i sitt motstående endeparti.
4 I sitt motstående endeparti relativt føringsboringen er huset 18 forsynt med en gjengekopling 36 som komplementært passer til aktuatorstangen 12. Slagdelen 8 er utformet med et første sylindrisk parti 38 som passer i og forløper gjennom føringsboringen. Et andre sylindrisk parti 40 passer i og forløper noe inn i slagdelboringen 22. En avsats 42 er dannet i overgangen mellom det første sylindriske parti 38 og det andre sylindriske parti 40. Når slagdelen 8 befinner seg i sin utgangsposisjon ligger avsatsen 42 an mot den første brystning 24, se fig. 2. Et mellomstykke 44 ligger ved hjelp av en mellomfjær 46 forspent an mot slagdelen 8. Mellomfjæren 46 spenner mellom en fjæravsats 48 på mellomstykket 44 og mot huset 18. I sitt motstående endeparti relativt slagdelen 8 er mellomstykket 44 utformet med et stangparti 0 som rager noe inn i mellomboringen 28 når slagdelen 8 befinner seg i sin utgangsposisjon. Stangpartiet 0 går over i en konisk avsats 2 og har en mindre diameter enn mellomboringen 28. 1 Mellomstykkets 44 anlegg 4 mot slagdelen 8 er noe skråformet slik at mellomfjæren 46 dreier stangpartiet 0 radialt mot mellomboringen 28. En sylindrisk hammer 6 er forskyvbar i hammerboringen 30 og spennes mot den andre brystning 32 ved hjelp av en hammerfjær 8. Hammerfjæren 8 spenner mellom hammeren 6 og endeveggen 34. En hammerboring 60 forløper konsentrisk i hammeren 6 fra hammerens 6 endeparti som vender mot mellomboringen 28. Hammerboringen 60 har mindre diameter enn mellomboringen 28. Det er således tildannet en hammerbrystning 62 i overgangen mellom mellomboringen 28 og hammeren 6 når hammeren 6 befinner seg i sin utgangsposisjon. 2 Slagverktøyets 6 hus og øvrige komponenter kan være forsynt med ikke viste åpninger for drenering av fluid. Når et glasslegeme 4 skal knuses, forskyves slagverktøyet 6 og aktuatoren inn i borehullet 1 ved hjelp av wirelinetraktoren 16 inntil slagverktøyets 6 slagdel 8 kommer til anslag mot legemet 4, se fig. 1 og 2. 30 Aktuatorens anker 14 spennes deretter mot borehullets 1 vegg, hvorved wirelinetraktoren 16 er avlastet med hensyn til aksielle krefter som settes opp i aktuatoren. Aktuatorstangen 12 forskyves deretter relativt aktuatoren, hvorved slagverktøyet 6 forskyves i retning mot legemet 4. Slagdelen 8 som ligger an mot legemet 4, forsky-
ves derved innover i huset 18, idet også mellomstykket 44 forskyves innover i huset 18 mens mellomfjæren 46 spennes opp. Som beskrevet over, ligger stangpartiet 0 radialt an mot mellomboringen 28. Stangpartiet 0 kommer derved til anslag mot hammerbrystningen 62, hvorved hammeren 6 forskyves innover i hammerboringen 30 mens hammerfjæren 8 spennes, se fig. 3. Når mellomstykkets 44 koniske avsats 2 entrer den koniske brystningen 26, se fig. 4, sentreres stangpartiet 0 med hammerboringen 60 og mister derved sitt anslag mot hammerbrystningen 62. Hammerfjæren 8 forskyver hammeren 6 med stor hastighet mot mellomstykket 44 inntil stangpartiet 0 bunner i hammerboringen 60. Slaget som oppstår, overføres via mellomstykket 44 og slagdelen 8 til legemet 4. Ved å trekke slagverktøyet 6 noe tilbake, tilbakeføres slagdelen 8, mellomstykket 44 og hammeren 6 ved hjelp av fjærene 46 og 8 til sine respektive utgangsposisjoner. Ytterligere slag kan derved påføres legemet 4. 1
6 P a t e n t k r a v 1. Anordning ved slagverktøy (6) for knusing av et glasslegeme (4) som befinner seg i et borehull (1) i en grunn (2) hvor slagverktøyet (6) omfatter et langstrakt hus (18) med en fra verktøyhuset (18) utragende, aksialt forskyvbar slagdel (8), og hvor et mellomstykke (44) ligger fjærforspent aksialt an mot slagdelen (8), og hvor mellomstykket (44), når slagdelen (8) forskyves innover i huset (18) først kommer til anslag mot en fjærforspent hammer (6), og ved videre forskyvning forspenner hammeren (6) inntil mellomstykket (44) kommer til skråstilt anslag mot huset (18) og derved bringes til en utløst posisjon relativt hammeren (6), hvorved hammeren (6) forskyves en distanse i retning mot mellomstykket (44) før hammeren (6) igjen kommer til anslag mot mellomstykket (44), k a r a k t e - r i s e r t v e d at slagverktøyets (6) hus (18) er koplet til en wirelinetraktors (16) aktuator (). 1 2. Framgangsmåte for knusing av et glasslegeme (4) som befinner seg i et borehull (1) i en grunn (2) ved hjelp av et slagverktøy (6) i henhold til krav 1, og hvor fremgangsmåten omfatter å forskyve slagverktøyet (6) inn i borehullet (1) inntil det kommer til anslag mot glasslegemet (4), k a r a k - t e r i s e r t v e d at fremgangsmåten videre omfatter: - å forankre en wirelinetraktors (16) aktuator () i borehullet (1); - å forskyve slagverktøyet (6) mot glasslegemet (4) ved hjelp av aktuatoren () for å spenne opp slagverktøyet (6); - å forskyve slagverktøyet (6) ytterligere mot glasslegemet (4) inntil slagverktøyets (6) hammer (6) løses ut. 2 3. Anvendelse av et aktuatoroppspennbart slagverktøy (6) ifølge krav 1 til å knuse et glasslegeme (4) i et borehull (1).