Downhole surge reduction method and apparatus

   
   

A method and apparatus for use in the oil well industry for running in drilling/production liners and sub-sea casings down a borehole through drilling fluid on a drill pipe using a running tool with the benefits of surge pressure reduction are disclosed. In accordance with the present invention, a surge pressure reduction tool includes a diverter device having a housing with a set of flow holes formed therein and a sliding sleeve residing within the housing having a set of flow ports formed therein. By aligning the set of flow holes of the housing with the set of flow ports of the sleeve, the tool is set in a "surge pressure reduction" mode. By shifting, or axially indexing, the sleeve downward, the set of flow holes is blocked by the sleeve thus setting the tool in a "cementing" or "circulation" mode. This shifting or indexing is accomplished using an indexing mechanism. The indexing mechanism of the present invention includes a spring ring which is initially compressed and set in a circumferential groove formed around the top of the sleeve. As the sleeve is shifted downward from surge reduction mode to cementing/circulation mode, the spring ring decompresses radially outward to engage a circumferential groove formed in the housing. This effectively locks the sliding sleeve in the cementing/circulation mode. In accordance with the present invention, a surge pressure reduction tool further includes a volume compensation device which enables the diverter device to be shifted axially downward into the cementing/circulation mode even where the drilling/production liner or sub-sea casing is plugged with drill cuttings or downhole debris. In the cementing/circulation mode, a flow path is established for cement or drilling fluid to flow downward from the drill pipe, through the diverter device, volume compensation device, and running tool, and out into the borehole via the drilling/production liner or sub-sea casing. In the surge pressure reduction mode, an alternative flow path is established for drilling fluid to flow upward from the borehole into the drilling/production liner or sub-sea casing, through the running tool and volume compensation device, and into an annular space between the drill pipe and the borehole via the set of flow holes of the diverter device.

Un método y un aparato para el uso en la industria del pozo de petróleo para funcionar en trazadores de líneas de drilling/production y cubiertas submarinas abajo de una perforación a través del líquido que perfora en una pipa de taladro que usa una herramienta corriente con las ventajas de la reducción de la presión de la oleada se divulgan. De acuerdo con la actual invención, una herramienta de la reducción de la presión de la oleada incluye un dispositivo del desviador que tiene una cubierta con un sistema de agujeros del flujo formados en esto y una manga que resbala que reside dentro de la cubierta que tiene un sistema de puertos del flujo formados en esto. Alineando el sistema de los agujeros del flujo de la cubierta con el sistema de los puertos del flujo de la manga, la herramienta es fijada en "un modo de la reducción de la presión de la oleada". Cambiando de puesto, o axialmente poniendo en un índice, la manga hacia abajo, el sistema de agujeros del flujo es bloqueada por la manga que fija así la herramienta en un modo de la "cementación" o de la "circulación". Se logra el este cambiar de puesto o el poner en un índice usando un mecanismo de la indexación de direcciones. El mecanismo de la indexación de direcciones de la actual invención incluye un anillo del resorte que se comprima y se fije inicialmente en un surco circunferencial formado alrededor de la tapa de la manga. Mientras que la manga se cambia de puesto hacia abajo de modo de reducción de la oleada al modo de cementing/circulation, el anillo del resorte se descomprime radialmente hacia fuera para contratar un surco circunferencial formado en la cubierta. Esto traba con eficacia la manga que resbala en el modo de cementing/circulation. De acuerdo con la actual invención, una herramienta de la reducción de la presión de la oleada más futura incluye un dispositivo de la remuneración del volumen que permita al dispositivo del desviador ser cambiado de puesto axialmente hacia abajo en el modo de cementing/circulation incluso donde el trazador de líneas de drilling/production o la cubierta submarina se tapa con ruina de los cortes o del downhole del taladro. En el modo de cementing/circulation, una trayectoria del flujo se establece para que el cemento o el líquido que perfora fluya hacia abajo de la pipa de taladro, a través del dispositivo del desviador, del dispositivo de la remuneración del volumen, y de la herramienta de funcionamiento, y hacia fuera en la perforación vía el trazador de líneas de drilling/production o la cubierta submarina. En el modo de reducción de la presión de la oleada, una trayectoria alternativa del flujo se establece para que el líquido que perfora fluya hacia arriba de la perforación en el trazador de líneas de drilling/production o la cubierta submarina, a través de la herramienta y del dispositivo corrientes de la remuneración del volumen, y en un espacio anular entre la pipa de taladro y la perforación vía el sistema de los agujeros del flujo del dispositivo del desviador.

 
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