NO337760B1 - Device by well plug - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en oppløsbar tetningsanordning innrettet for trykktesting, soneisolasjon og workover av borehull. The present invention relates to a dissolvable sealing device designed for pressure testing, zone isolation and workover of boreholes.

Det er kjent å benytte plugger av et oppløsbart materiale, så som glass, keramikk, salt etc, der pluggen etter bruk kan fjernes eller knuses på en slik måte at den etterlater lite rester eller bruddstykker. Slike plugger av et oppløsbart materiale kan, dersom de er riktig konstruert, fjernes med eller uten eksplosiver på en forutsigbar og sikker måte. It is known to use plugs made of a dissolvable material, such as glass, ceramics, salt etc., where the plug can be removed after use or crushed in such a way that it leaves little residue or broken pieces. Such plugs of a dissolvable material can, if properly constructed, be removed with or without explosives in a predictable and safe manner.

Plugger som omfatter to eller flere glasslag stablet oppå hverandre kan fjernes uten bruk av eksplosiver ved å benytte seg av teknikker som omfatter slagverktøy, pigger som stikkes inn i det oppløsbare materialet, kuler eller andre gjenstander som bevirker til å påføre det oppløsbare materialet spenninger, eller punktering av laget som er anordnet mellom de to eller flere glassjikt, der volumet inneholder en film eller et ark av et annet materiale enn glass. Plugs comprising two or more layers of glass stacked on top of each other can be removed without the use of explosives by using techniques that include impact tools, spikes inserted into the dissolvable material, balls or other objects which cause stress to be applied to the dissolvable material, or puncture of the layer arranged between the two or more layers of glass, where the volume contains a film or sheet of a material other than glass.

Dette laget mellom de to eller flere glassjikt, omfattende en film og/eller et ark av et annet materiale enn glass, kan omfatte et fluid, et plastmateriale, et gummimateriale et filtmateriale, et papirmateriale, lim, grease osv. Volumet, som kan være forsynt med minst ett av de ovennevnte materialer, vil bevirke til at pluggen under bruk oppnår ønsket styrke og seighet ved å sørge for opptak av laster som påføres pluggen i form av et differensialtrykk mellom under- og oversiden av pluggen. This layer between the two or more glass layers, comprising a film and/or a sheet of a material other than glass, may comprise a fluid, a plastic material, a rubber material, a felt material, a paper material, glue, grease, etc. The volume, which may be provided with at least one of the above-mentioned materials, will cause the plug to achieve the desired strength and toughness during use by providing for the absorption of loads applied to the plug in the form of a differential pressure between the underside and the top of the plug.

Det en kjensgjerning at overflaten til en glassflate, uansett hvordan og hvor mye den er behandlet, pusset og slipt, aldri vil kunne bli helt slett og flat. Overflaten vil alltid ha en topologi som vil danne punktbelastninger dersom man ikke tilveiebringer foranstaltninger mot disse. Dessuten vil glass under belastning bøye og bevege på seg på en slik måte at det i realiteten er utenkelig å stable to glasskiver oppå hverandre uten å ha noe i mellom slik at det dannes et mellomrom eller volum mellom glassene som forsynes med et annet materiale enn glass. It is a fact that the surface of a glass surface, no matter how and how much it is treated, polished and sanded, will never be completely smooth and flat. The surface will always have a topology that will form point loads if measures are not taken against them. In addition, glass under load will bend and move in such a way that it is practically unthinkable to stack two panes of glass on top of each other without having something in between so that a space or volume is formed between the panes which are supplied with a material other than glass .

Dersom to glass ble lagt rett oppå hverandre uten noe i mellom, ville det alltid oppstå punktbelastninger, og dermed spenninger, i grenseflaten som følge av ovennevnte topologi. Disse punktbelastninger/spenninger ville føre til at pluggen ikke fikk ønsket styrke og seighet, samt at styrken, seigheten og andreønskelige egenskaper til pluggen ble høyst usikre og uforutsigbare. Ikke bare ville det bli usikkert og uforutsigbart om pluggen var sterk og seig nok, men det ville også bli usikkert og uforutsigbart om pluggen ville løse seg opp og kunne fjernes med de trykkreserver eller andre midler man har til rådighet for å destruere en plugg når det er tid for dette. Dersom en plugg ikke kan fjernes på det tidspunkt man ønsker og/eller med de midler man har planlagt, så må svært kostbare og tidskrevende tiltak setter i verk, noe som er svært liteønskelig. If two glasses were placed directly on top of each other without anything in between, point loads, and thus stresses, would always occur in the interface as a result of the above-mentioned topology. These point loads/stresses would lead to the plug not having the desired strength and toughness, as well as the strength, toughness and other desirable properties of the plug becoming highly uncertain and unpredictable. Not only would it be uncertain and unpredictable whether the plug was strong and tough enough, but it would also be uncertain and unpredictable whether the plug would dissolve and be removed with the pressure reserves or other means available to destroy a plug when it is time for this. If a plug cannot be removed at the time you want and/or with the means you have planned, then very expensive and time-consuming measures must be implemented, which is very undesirable.

N0321976, innlevert 21. november 2003, beskriver en glassplugg omfattende et antall lag-eller sjiktformede glasskiver som mellom seg er forsynt med lag av et annet materiale enn glass. N0321976 er den første patentpublikasjonen noensinne som beskriver en lagdelt glassplugg. N0321976 forklarer hvorfor det må tilveiebringes sjikt mellom glasskivene av et annet materiale enn glass og inntas i dette skrift i sin helhet som en spesielt relevant referanse. N0321976, filed on 21 November 2003, describes a glass plug comprising a number of layered or layer-shaped glass discs which are provided with layers of a material other than glass between them. N0321976 is the first patent publication ever to describe a laminated glass plug. N0321976 explains why a layer must be provided between the glass panes of a material other than glass and is included in this document in its entirety as a particularly relevant reference.

N0325431, innlevert 23. mars 2006, vedrører en anordning og fremgangsmåte for å knuse en oppløsbar tetningsanordning av ovennevnte slag. N0325431 anvender et avlastningskammer samt et omstillbart forbindelsesorgan som danner en fluidkommunikasjonskanal mellom volumet mellom glasskivene og avlastningskammer når det omstillbare forbindelsesorgan settes i en åpen stilling. Når det omstillbare forbindelsesorgan settes i en åpen stilling, "punkteres" og evakueres innholdet mellom glasskivene, og belastningen på (én eller flere av) glassjiktene overstiger det de er konstruert til å tåle, noe som bevirker til at de knuser. I tillegg omfatter anordningen ifølge N0325431 et antall tappanordninger som er innrettet til å punktbelaste glassiktene når forbindelsesorganet omstilles, idet tapporganene ytterligere skal bevirke til at glassiktene knuser på en sikker måte når forbindelsesorganet omstilles. N0325431 skal således fungere slik at pluggen knuser ved å omstille forbindelsesorganet til en åpen stilling, slik at rommet mellom glassjiktene punkteres og trykket faller drastisk og raskt. Dermed vil trykkstøttefunksjonen forsvinne, glassjiktene vil bøyes til de brister og løses opp den ene etter den andre. I tillegg angir N0325431 muligheten for å anordne tapper rundt glassjiktene, der tappene er innrettet til å frembringe punktbelastninger i glasset for å svekke glassjiktenes styrke. Slik tappenes funksjon er angitt i N0325431, så fungerer tappene enten ved at er "passive", dvs. at de står stille og kommer i berøring med glassjiktene når disse bøyes etter at det omstillbare forbindelsesorgan er aktivert, eller at ved at tappene "aktivt" aktiveres ved hjelp av det omstillbare forbindelsesorgan når det aktiveres, dvs. at tappene skyves mot glassjiktene og dermed frembringer punktbelastningen. I begge tilfeller frembringes tappenes punktbelastninger kausalt av at det omstillbare forbindelsesorgan aktiveres, idet det er en forutsetning for den angitt pluggens funksjon at rommet mellom glassjiktene punkteres og trykket faller drastisk og raskt, idet glassjiktene dermed bøyes og dermed punktbelastes eller eventuelt ved at summen av de spenninger som oppstår i glassjiktene når rommet mellom glassjiktene punkteres/evakueres og tappene presses inn i glassjiktene overstiger glassjiktenes tåleevne, slik at de brister. Tappene fungerer således ikke alene, de er avhengig av at innholdet mellom glassjiktene evakueres. N0325431, filed on 23 March 2006, relates to a device and method for crushing a dissolvable sealing device of the above type. N0325431 uses a relief chamber and an adjustable connecting member which forms a fluid communication channel between the volume between the glass panes and the relief chamber when the adjustable connecting member is placed in an open position. When the adjustable connector is placed in an open position, the contents between the panes of glass are "punctured" and evacuated, and the load on (one or more of the) glass layers exceeds what they are designed to withstand, causing them to shatter. In addition, the device according to N0325431 comprises a number of pin devices which are designed to point-load the glass sieves when the connecting member is repositioned, as the pin devices shall further cause the glass sieves to shatter in a safe manner when the connecting member is repositioned. N0325431 should thus function so that the plug breaks by resetting the connecting member to an open position, so that the space between the glass layers is punctured and the pressure drops drastically and quickly. Thus the pressure support function will disappear, the glass layers will bend until they burst and dissolve one after the other. In addition, N0325431 indicates the possibility of arranging studs around the glass layers, where the studs are designed to produce point loads in the glass in order to weaken the strength of the glass layers. As the studs' function is stated in N0325431, the studs work either by being "passive", i.e. they stand still and come into contact with the glass layers when these are bent after the adjustable connecting member has been activated, or by the studs being "active" is activated by means of the adjustable connecting means when it is activated, i.e. that the pins are pushed against the glass layers and thus produce the point load. In both cases, the pin's point loads are produced causally by the adjustable connecting means being activated, as it is a prerequisite for the indicated plug's function that the space between the glass layers is punctured and the pressure drops drastically and quickly, as the glass layers are thus bent and thus point loaded, or possibly by the sum of the stresses that occur in the glass layers when the space between the glass layers is punctured/evacuated and the studs are pressed into the glass layers exceed the glass layers' endurance, so that they burst. The spigots therefore do not work alone, they depend on the contents between the glass layers being evacuated.

NO331150 angir en knusbar plugg, for eksempel av glass, som omfatter et antall tappanordninger (pigger, klo, tupp, spiss, komprimeringsring) som bevirkes til å presses radielt inn i et glassjikt slik at det knuser, idet glassjiktet omfatter på forhånd dannede svekkete punkter/områder som letter knusingen nårtappanordningene presses inn mot pluggen. Det er nærmere angitt i NO331150 at de svekkede områder er dannet ved at glasset omfatter mikrosprekker, slike som oppstår ved sliping. Ser man på fig. 3 av NO331150, så ser man angitt sprekker som brer seg innover i glasset fra tappanordningenes spisser. En slik sprekkdannelse er den man har antatt har funnet sted når glassplugger av disse slag knuser. Ettersom glassjiktene pulveriseres ved knusing, så har det ikke vært åpenbart hvordan glassjiktene knuses. NO331150 viser en plugg omfattende ett enkelt glassjikt. Selv om beskrivelsen ikke utelukker dette, så viser NO331150 ingen utførelser omfattende flere glassjikt. NO331150 gir derfor ingen anvisning på hvordan angitte løsning eventuelt skulle tilpasses en plugg omfattende flere enn ett glassjikt. NO331150 discloses a breakable plug, for example of glass, which comprises a number of pin devices (spikes, claw, tip, point, compression ring) which are caused to be pressed radially into a layer of glass so that it shatters, the layer of glass comprising previously formed weakened points /areas that facilitate crushing when the pin devices are pressed against the plug. It is specified in more detail in NO331150 that the weakened areas are formed by the glass comprising microcracks, such as occur during grinding. Looking at fig. 3 of NO331150, then one sees indicated cracks that spread inward into the glass from the tips of the pin devices. Such crack formation is what has been assumed to have taken place when glass plugs of this type shatter. As the glass layers are pulverized by crushing, it has not been obvious how the glass layers are crushed. NO331150 shows a plug comprising a single layer of glass. Although the description does not exclude this, NO331150 does not show any designs comprising several layers of glass. NO331150 therefore gives no instructions on how the specified solution should possibly be adapted to a plug comprising more than one glass layer.

US2010/0270031A1 vedrører en degraderbar eller fluidoppløsbar plugg som i en utførelse omfatter en bypass-fluidkanal. Pluggen er kapslet inn, idet innsiden er tilvirket av et materiale som degraderer eller løser seg opp når det kommer i kontakt med et fluid etter at kapslingen er brutt. US2010/0270031A1 relates to a degradable or fluid-dissolvable plug which in one embodiment comprises a bypass fluid channel. The plug is encapsulated, as the inside is made of a material that degrades or dissolves when it comes into contact with a fluid after the encapsulation has been broken.

Foreliggende oppfinnelse vedrører en knusbar plugg omfattende to eller flere glassjikt, der pluggen fjernes uten bruk av eksplosiver og uten behov for noe drenerings- eller evakueringssystem. Pluggen ifølge oppfinnelsen bidrar til å fordele lasten mellom glasskivene på en fordelaktig måte, idet dette oppnås ved å kompensere for endring i væskevolum når en av glasskivene flytter på seg. The present invention relates to a breakable plug comprising two or more layers of glass, where the plug is removed without the use of explosives and without the need for any drainage or evacuation system. The plug according to the invention helps to distribute the load between the glass panes in an advantageous way, as this is achieved by compensating for changes in liquid volume when one of the glass panes moves.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette ved en plugg som mellom minst to adskilte glasskiver omfatter en væske, idet pluggen omfatter en volumkompensator/konstanttrykkregulator. According to the invention, this is achieved by a plug that comprises a liquid between at least two separate glass discs, the plug comprising a volume compensator/constant pressure regulator.

En slik anordning kan i en eksempelutførelse omfatte en stempel- og fjær anordning, der stemplet utøver et trykk mot væsken mellom glasskivene, idet fjæren og dets egenskaper bestemmer hvor stort dette trykket skal være. Andre anordninger, f.eks. en metallbelg eller andre volumkompensator- og/eller konstanttrykkregulatorer for lastfordeling, kan også anvendes. Such a device can in an exemplary embodiment comprise a piston and spring device, where the piston exerts a pressure against the liquid between the glass panes, the spring and its properties determining how great this pressure should be. Other devices, e.g. a metal bellows or other volume compensator and/or constant pressure regulators for load distribution can also be used.

I en særlig enkel utførelse av oppfinnelsen, trykksettes væsken mellom glasskivene på forhånd, f.eks. til 100 bar, idet dette trykket er valgt til å «matche» det maksimale trykket pluggen må tåle under testing, slik at lastfordelingen mellom glasskivene er mest mulig optimal når belastingen på pluggen er størst. In a particularly simple embodiment of the invention, the liquid between the glass panes is pressurized in advance, e.g. to 100 bar, as this pressure has been chosen to "match" the maximum pressure the plug must withstand during testing, so that the load distribution between the glass panes is as optimal as possible when the load on the plug is greatest.

I det følgende gis en detaljert beskrivelse av utførelser av foreliggende oppfinnelse, under henvisning til de vedføyde tegninger, der: In the following, a detailed description of embodiments of the present invention is given, with reference to the attached drawings, where:

Fig. 1 viser en utførelse av foreliggende oppfinnelse før knusing, Fig. 1 shows an embodiment of the present invention before crushing,

Fig. 2 viser utførelsen i fig. 1 etter at ett av glassene har krakelert og er i ferd med å briste, Fig. 2 shows the embodiment in fig. 1 after one of the glasses has cracked and is about to break,

Fig. 3 viser utførelsen i fig. 1 etter at begge glassene har krakelert og er i ferd med å briste, Fig. 4 viser en utførelse av en volumkompensator/konstanttrykkregulator ifølge foreliggende oppfinnelse, der mellomrommet mellom glassene er trykksatt før pluggen utsettes for det differensialtrykk det er konstruert for, Fig. 5 viser samme utførelse som i fig. 4, idet trykket nå har satt seg over pluggen med størst trykk over pluggen, Fig. 6 viser samme utførelse som i fig. 4, idet trykket nå har satt seg over pluggen med størst trykk under pluggen, Fig. 7 viser en andre utførelse av en volumkompensator/konstanttrykkregulator ifølge foreliggende oppfinnelse, omfattende en belg i stedet for et stempel og en fjær, Fig. 8 viser en tredje utførelse av en volumkompensator/konstanttrykkregulator ifølge foreliggende oppfinnelse, omfattende en ballong, blære, kule el.l., der mellomrommet mellom glassene er trykksatt før pluggen utsettes for det differensialtrykk det er konstruert for, og Fig. 9 viser samme utførelse som i fig. 8, der ballongen, blæren, kulen el.l. er komprimert fordi glassene trykket sammen og volumet mellom glassene er blitt mindre. Fig. 1 viser en utførelse av en plugg 1 ifølge foreliggende oppfinnelse. Denne utførelsen omfatter to adskilte glasskiver 2. Mellom glasskivene er det anordnet en væske 3 som bidrar til lastopptak og lastfordeling. Rundt eller ved siden av minst én av glasskivene er det anordnet en tapp-/kloanordning 4 som er innrettet til å presses i radial retning inn i glasskiven 2 den er anordnet rundt eller ved siden av. Det forstås at tapp- eller klo-anordningen 4 kan omfatte en eller flere tapp- eller klo-innretninger, og, dersom det er flere, at disse kan anordnes jevnt eller ujevnt rundt glasskiven. Denne tapp-/ kloanordningen er innrettet slik at det oppstår en trykklekkasje gjennom glasskivene når den aktiveres. Tapp-/ kloanordningen 4 aktiveres på en dertil egnet måte, se for eksempel NO331150 eller N0325431. Fig. 3 shows the embodiment in fig. 1 after both glasses have cracked and are about to burst, Fig. 4 shows an embodiment of a volume compensator/constant pressure regulator according to the present invention, where the space between the glasses is pressurized before the plug is exposed to the differential pressure it is designed for, Fig. 5 shows the same design as in fig. 4, as the pressure has now settled over the plug with the greatest pressure over the plug, Fig. 6 shows the same design as in fig. 4, as the pressure has now settled above the plug with the greatest pressure below the plug, Fig. 7 shows a second embodiment of a volume compensator/constant pressure regulator according to the present invention, comprising a bellows instead of a piston and a spring, Fig. 8 shows a third embodiment of a volume compensator/constant pressure regulator according to the present invention, comprising a balloon, bladder, ball etc., where the space between the glasses is pressurized before the plug is exposed to the differential pressure it is designed for, and Fig. 9 shows the same embodiment as in fig. 8, where the balloon, bladder, ball etc. is compressed because the glasses are pressed together and the volume between the glasses has decreased. Fig. 1 shows an embodiment of a plug 1 according to the present invention. This design includes two separate glass panes 2. A liquid 3 is arranged between the glass panes, which contributes to load absorption and load distribution. A pin/claw device 4 is arranged around or next to at least one of the glass panes, which is designed to be pressed in a radial direction into the glass pane 2 around or next to it. It is understood that the pin or claw device 4 can comprise one or more pin or claw devices, and, if there are more, that these can be arranged evenly or unevenly around the glass pane. This pin/claw device is designed so that a pressure leak occurs through the glass panes when it is activated. The tap/claw device 4 is activated in a suitable way, see for example NO331150 or N0325431.

Tapp-/ kloanordningen 4 kan også skytes, slås eller aktiveres i aksial retning ovenfra og/eller nedenfra, den trenger ikke være radielt aktiverbar. Dette er ikke vist i tegningene, men ligger innenfor oppfinnelsen idé og kjerne. The pin/claw device 4 can also be fired, struck or activated in an axial direction from above and/or below, it does not have to be radially activatable. This is not shown in the drawings, but lies within the idea and core of the invention.

Ifølge én utførelse av foreliggende oppfinnelse er minst én av glasskivene forsynt med én eller flere svekkelsessoner 5, idet svekkelsessonen eller -sonene er utformet slik at glasskiven, i tillegg til å lette knusing, også knuser på en slik måte at det forutsigbart oppstår en trykklekkasje 6 gjennom glasskiven (ref. fig. 2). According to one embodiment of the present invention, at least one of the glass panes is provided with one or more weakening zones 5, the weakening zone or zones being designed so that the glass pane, in addition to breaking easily, also shatters in such a way that a pressure leak predictably occurs 6 through the glass pane (ref. fig. 2).

Ovennevnte trykklekkasje, enten den behjelpes av svekkelsessoner eller ikke, forutsetter at minst en bruddflate gjennom glasskiven strekker seg fra oversiden til undersiden av glasskiven (se fig. 2). The above-mentioned pressure leakage, whether assisted by weakening sessions or not, requires that at least one fracture surface through the glass pane extends from the upper side to the lower side of the glass pane (see fig. 2).

Det er videre overraskende blitt oppdaget gjennom eksperimenter og testanalyser at plugger omfattende dreneringssystemer og tappanordninger, i realiteten ikke trenger dreneringssystemet overhodet. Det tidligere antatt kausale forhold mellom aktivering av dreneringssystemet og funksjonen av tappanordningene er i beste fall svak og sannsynligvis ikke-eksisterende. Dette innebærer at dreneringssystemet er overflødig og unødvendig, noe som fører til at man både kan spare vesentlige kostnader samt unngå unødvendig kompleksitet og sårbarhet ved simpelthen sløyfe dreneringssystemet. De konvensjonelle glassplugger som i dag omfatter en væske mellom glasskivene samt dreneringssystem og et en tapp-/kloanordning (ref. N0325431), i realiteten ikke behøver dreneringssystemet overhodet, i hvert fall ikke dersom man innretter tapp-/kloanordning slik at det oppstår en trykklekkasje i henhold til foreliggende oppfinnelse. Effekten av dette er at man kan tilvirke en plugg som omfatter færre deler, som omfatter færre potensielle lekkasjesteder, som er mer pålitelig, som er billigere å fremstille, som er enklere å fremstille og som vil være lettere å få sertifisert. It has also surprisingly been discovered through experiments and test analyzes that plugs comprising drainage systems and tap devices, in reality do not need the drainage system at all. The previously assumed causal relationship between activation of the drainage system and the functioning of the tap devices is tenuous at best and probably non-existent. This means that the drainage system is redundant and unnecessary, which means that you can both save significant costs and avoid unnecessary complexity and vulnerability by simply bypassing the drainage system. The conventional glass plugs which today include a liquid between the glass panes as well as a drainage system and a spigot/claw device (ref. N0325431), in reality do not need the drainage system at all, at least not if you arrange the spigot/claw device so that a pressure leak occurs according to the present invention. The effect of this is that you can manufacture a plug that includes fewer parts, that includes fewer potential leak points, that is more reliable, that is cheaper to manufacture, that is easier to manufacture and that will be easier to get certified.

Det er et således et vesentlig trekk ved foreliggende oppfinnelse at pluggen ikke omfatter eller trenger et dreneringssystem omfattende dreneringshull, dreneringskammer etc. Alle disse elementene og delene som inngår i et slikt dreneringssystem øker kompleksiteten, og dermed sårbarheten, til en plugg av dette slag. It is thus an essential feature of the present invention that the plug does not include or need a drainage system comprising drainage holes, drainage chambers, etc. All these elements and parts that are part of such a drainage system increase the complexity, and thus the vulnerability, of a plug of this kind.

Ifølge en annen utførelse av oppfinnelse er avstanden mellom glasskivene såpass stor at hver av glasskivene har tilstrekkelig rom til å kollapse mer eller mindre fullstendig inn i etter krakelering av glasskiven. Det har nemlig vist seg at en krakelert glasskive kan ha betydelig bæreevene dersom den støttes opp helt eller delvis, enten av en nabobeliggende glasskive, et mellomleggsfilm av f.eks. en viskøs væske, lim, grease eller et filt-, papir- eller plastlag. According to another embodiment of the invention, the distance between the glass panes is so large that each of the glass panes has sufficient space to collapse more or less completely into it after cracking of the glass pane. It has been shown that a cracked pane of glass can have significant load-bearing capacity if it is supported in whole or in part, either by a neighboring pane of glass, an interlayer film of e.g. a viscous liquid, glue, grease or a felt, paper or plastic layer.

Fig. 2 viser samme plugg som i fig. 1, men nå med en krakelert 6 glasskive 2 med trykklekkasje gjennom. Det forstås at de angitte trykkene i tegningene og denne teksten kun er eksempler for illustrative hensikter. Mens pluggen fremdeles er intakt, som vist i fig. 1, så er den totale trykkdifferansen på 300 bar fordelt på de to glasskivene slik at trykkdifferansen over hver av glasskivene er ca. 150 bar. En væske 3 mellom glasskivene fungerer som et trykkopptakende og trykkfordelende medium. Væsken 3 opptar og fordeler derved trykkbelastningen mellom de to glasskivene 2.1 fig. 2 er tapp-/kloanordningen 4 aktivert, f.eks. i henhold til det som står beskrevet i NO331150, slik at minst en av glasskivene 2 er krakelert og omfatter minst en gjennomgående sprekk 6 som har sørget for en trykklekkasje gjennom denne minst ene glasskiven 2. Resultatet av trykklekkasjen er at det nå er tilnærmet null trykkdifferanse over den krakelerte 6 glasskiven og at tilnærmet hele den opprinnelige trykkdifferansen over den intakte pluggen på 300 bar nå går over den gjenværende glasskiven. Ingen av glasskivene er konstruert til å tåle en trykkdifferanse på 300 bar, de er f.eks. konstruert for en trykkdifferanse på maksimalt 200 bar. Dermed ryker den andre glasskiven og pluggen forsvinner. Fig. 3 viser et eksempel der begge glassene er krakelert, idet det har oppstått en trykklekkasje gjennom begge glasskiver. Fig. 2 shows the same plug as in fig. 1, but now with a cracked 6 glass disc 2 with pressure leakage through. It is understood that the indicated pressures in the drawings and this text are examples for illustrative purposes only. While the plug is still intact, as shown in fig. 1, then the total pressure difference of 300 bar is distributed over the two glass panes so that the pressure difference over each of the glass panes is approx. 150 bar. A liquid 3 between the glass panes acts as a pressure-absorbing and pressure-distributing medium. The liquid 3 takes up and thereby distributes the pressure load between the two glass panes 2.1 fig. 2, the pin/claw device 4 is activated, e.g. according to what is described in NO331150, so that at least one of the glass panes 2 is cracked and includes at least one continuous crack 6 which has caused a pressure leak through this at least one glass pane 2. The result of the pressure leak is that there is now almost zero pressure difference over the cracked 6 glass disc and that almost the entire original pressure difference across the intact plug of 300 bar now goes over the remaining glass disc. None of the glass panes are designed to withstand a pressure difference of 300 bar, they are e.g. designed for a pressure difference of a maximum of 200 bar. This breaks the second glass disc and the plug disappears. Fig. 3 shows an example where both glasses are cracked, as a pressure leak has occurred through both panes of glass.

Det forstås at flere glasskiver en to også er mulig. It is understood that several panes of glass one or two are also possible.

Fig. 4 viser en volumkompensator/konstanttrykkregulator 20 ifølge oppfinnelsen. Denne omfatter et stempel 21 og en fjær 22, der fjæren har en forspennede funksjon med en valgt fjærkonstant slik at den genererer et for eksempel et 200 bars trykk på væsken 3. Denne regulatoren 20 bevirker til å fordele last mellom glasskivene 2 og kompensere for volumendringer når en glasskive flytter på seg. Selv med små toleranser vil glasskivene 2 være i bevegelse når trykkdifferansen over pluggen øker under bruk. Det kan dreie seg om små bevegelser når glasskivene 2 setter seg i pakningene 7, bøyning av glasskivene under stor belastning, bevegelser under trykksvingninger eller trykkskifte osv. Når glasskivene beveger seg, vil dette nødvendigvis medføre volumforandringer i væsken 3 mellom glasskivene, noe som vil ha direkte virkning for lastfordelingen (ref. fig. 5 og 6). Man kan ikke risikere å havne i en situasjon der den ene eller den andre (eller den tredje osv.) glasskiven 2 plutselig står igjen med hoveddelen av den totale trykkdifferansen over pluggen, en trykkdifferanse den eller de gjenværende glasskivene ikke er konstruert til å tåle. Resultatet ville være en uønsket utskylling av pluggen. Fig. 7 viser en alternativ utførelse av en slik volumkompensator/konstanttrykkregulator. Denne omfatter en belg 23 av metall eller et annet komprimerbart/fleksibelt/duktilt materiale med et forladet trykkreservoar bak som utøver et trykk mot væsken 3 mellom glassene. I prinsippet er en slik belg ikke ulik kombinasjonen av et stempel og en fjær, i og med at trykkreservoaret fungerer som en fjær og belgoverflaten som et stempel. Andre alternative utførelser med tilsvarende volumkompenserende virkning kan også tenkes, for eksempel det som er vist i fig. 8, omfattende en ballong, blære, kule eller liknende 24 av tilsvarende materiale som belgen nevnt ovenfor. Fig. 9 viser ballongen, blæren, kulen eller liknende 24 i en mer komprimert tilstand. Fig. 4 shows a volume compensator/constant pressure regulator 20 according to the invention. This comprises a piston 21 and a spring 22, where the spring has a biased function with a selected spring constant so that it generates a pressure of, for example, 200 bars on the liquid 3. This regulator 20 acts to distribute load between the glass discs 2 and compensate for volume changes when a glass disc moves. Even with small tolerances, the glass discs 2 will be in motion when the pressure difference across the plug increases during use. This may involve small movements when the glass discs 2 sit in the gaskets 7, bending of the glass discs under heavy load, movements during pressure fluctuations or pressure changes, etc. When the glass discs move, this will necessarily cause volume changes in the liquid 3 between the glass discs, which will have direct effect on the load distribution (ref. fig. 5 and 6). One cannot risk ending up in a situation where one or the other (or the third, etc.) pane of glass 2 is suddenly left with the main part of the total pressure difference across the plug, a pressure difference that the remaining pane(s) are not designed to withstand. The result would be an unwanted flushing of the plug. Fig. 7 shows an alternative embodiment of such a volume compensator/constant pressure regulator. This comprises a bellows 23 of metal or another compressible/flexible/ductile material with a pressurized pressure reservoir at the back which exerts a pressure against the liquid 3 between the glasses. In principle, such a bellows is not unlike the combination of a piston and a spring, in that the pressure reservoir acts as a spring and the bellows surface as a piston. Other alternative designs with a corresponding volume-compensating effect can also be thought of, for example what is shown in fig. 8, comprising a balloon, bladder, ball or similar 24 of similar material to the bellows mentioned above. Fig. 9 shows the balloon, bladder, ball or similar 24 in a more compressed state.

Selv om volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren ifølge foreliggende oppfinnelse er vist og forklart i sammenheng med en plugg uten dreningssystem, så vil selve volumkompensator/konstanttrykkregulator fungere like godt i en plugg med dreningssystem. Hensikten med en slik volumkompensator/konstanttrykkregulator er å kompensere for at glassene 2 beveger seg såpass mye i forhold til hverandre at væskevolumet endrer seg. Altså: endrer volumet mellom glassene seg, så er det fordelaktig med en eller annen form for volumkompensator/ konstanttrykk regulator. Although the volume compensator/constant pressure regulator according to the present invention is shown and explained in connection with a plug without a drainage system, the volume compensator/constant pressure regulator itself will work just as well in a plug with a drainage system. The purpose of such a volume compensator/constant pressure regulator is to compensate for the glasses 2 moving so much in relation to each other that the liquid volume changes. So: if the volume between the glasses changes, it is advantageous to have some form of volume compensator/constant pressure regulator.

I andre utførelser av glassplugger, der to eller flere glass ligger tettere inntil hverandre med en mer viskøs væske eller andre materialer med viskøse egenskaper, så vil ikke behovet for en volumkompensator/konstantrykkregulator være like stort. Fig. 1 til 3 viser i prinsippet en plugg uten volumkompensator/konstantrykkregulator. In other designs of glass plugs, where two or more glasses are closer together with a more viscous liquid or other materials with viscous properties, the need for a volume compensator/constant pressure regulator will not be as great. Fig. 1 to 3 show, in principle, a plug without a volume compensator/constant pressure regulator.

Volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren ifølge foreliggende oppfinnelse, for bruk i forbindelse med plugger av ovennevnte slag, er dermed særpreget ved at den utøver et forhåndsbestemt trykk på væsken 3 som befinner seg mellom glasskivene 2. The volume compensator/constant pressure regulator according to the present invention, for use in connection with plugs of the above-mentioned type, is thus characterized by the fact that it exerts a predetermined pressure on the liquid 3 which is located between the glass discs 2.

Dersom man velger å ikke anvende en eller annen form for volumkompensator/konstanttrykk-regulator, så kan man ifølge foreliggende oppfinnelse sørge for at væsken 3 mellom glassene 2 trykksettes mens pluggen sammenstilles, f.eks. med et trykk på 150 bar. Dette forutsetter at klaringene mellom glasskivene 2, pakningene og setene 9 er nokså små, slik at glasskivene flyter minimalt mellom setene. Det vil også kunne være en fordel om den trykksatte væsken 3 er av en delvis kompressibel type, som tillater opptak av en liten volumforandring uten at trykket i væsken forsvinner helt. I så måte kan man si at den delvis kompressible væsken i seg selv fungerer som en volumkompensator. Man kan også tenke seg at manøker væskevolumet mellom glasskivene 2 i kombinasjon med å anvende en delvis kompressibel væske 3, slik at man således kan «trimme» systemets fjærkonstant. Det sammen gjelder eventuelt glasskivenes 2 utforming, som kan konstrueres mer eller mindre «stive», slik at volumforandringer under belastning som følge av glasskivenes bøyning ikke blir for stor i forhold til systemets øvrige evne til å oppta volumforandringer uten å miste for mye væsketrykk. Det forstås, som vist og forklart ovenfor, at trykket i væsken 3 inngår i et trykkfordelingsregnestykke som må sørge for at trykkdifferanse over pluggen 1 fordeles mellom glasskivene på en slik måte at deres tålegrense ikke overstiges. Det forstås her at belastingen på hvert glass 2 overføres til glassenes respektive seter 9, og at den trykksatte væsken 3 har evne til å avlaste et glass 2 med en trykkbelastning som tilsvarer væskens 3 trykk. Dersom trykkdifferansen over en plugg 1 som omfatter to glasskiver 2 er 350 bar, og trykket i væsken 3 er 150 bar, så vil det glasset som «ser» det største trykket avlastes med 150 bar, tilsvarende trykket i væsken 3, idet trykket nevnte glass må bære er 200 bar, mens det andre glasset, det som «ser» det lavere trykket, må oppta de resterene 150 bar som det «får» fra den trykksatte væsken, idet dette trykket på 150 bar overføres til det sete som dette glasset hviler mot. I alle tilfelle, det er sannsynligvis enklere og tryggere å anordne en volumkompensator/konstantrykkregulator enn å satse på at trykket i væsken 3 bibeholdes under og etter sammenstilling, transport, installasjon in brønn osv., men umulig er det ikke. If one chooses not to use some form of volume compensator/constant pressure regulator, then according to the present invention one can ensure that the liquid 3 between the glasses 2 is pressurized while the plug is assembled, e.g. with a pressure of 150 bar. This assumes that the clearances between the glass discs 2, the gaskets and the seats 9 are sufficiently small, so that the glass discs float minimally between the seats. It would also be an advantage if the pressurized liquid 3 is of a partially compressible type, which allows the absorption of a small change in volume without the pressure in the liquid disappearing completely. In this sense, it can be said that the partially compressible fluid itself functions as a volume compensator. One can also imagine increasing the liquid volume between the glass discs 2 in combination with using a partially compressible liquid 3, so that one can thus "trim" the system's spring constant. This also applies to the design of the glass panes 2, which can be constructed more or less "rigid", so that volume changes under load as a result of the bending of the glass panes do not become too great in relation to the system's other ability to absorb volume changes without losing too much fluid pressure. It is understood, as shown and explained above, that the pressure in the liquid 3 is included in a pressure distribution calculation which must ensure that the pressure difference across the plug 1 is distributed between the glass panes in such a way that their tolerance limit is not exceeded. It is understood here that the load on each glass 2 is transferred to the glasses' respective seats 9, and that the pressurized liquid 3 has the ability to relieve a glass 2 with a pressure load that corresponds to the liquid's 3 pressure. If the pressure difference across a plug 1 comprising two glass discs 2 is 350 bar, and the pressure in the liquid 3 is 150 bar, then the glass that "sees" the greatest pressure will be relieved by 150 bar, corresponding to the pressure in the liquid 3, the pressure being said glass must bear is 200 bar, while the other glass, the one that "sees" the lower pressure, must absorb the remaining 150 bar that it "gets" from the pressurized liquid, this pressure of 150 bar being transferred to the seat on which this glass rests against. In any case, it is probably easier and safer to arrange a volume compensator/constant pressure regulator than to bet that the pressure in the liquid 3 is maintained during and after assembly, transport, installation in well, etc., but it is not impossible.

Det forstås at pluggen ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter det nødvendige antall pakninger og tetninger, i figurene markert med henvisningstallene hhv 7 og 8.1 tillegg er glasskivene 2 plassert på hensiktsmessig måte på ringformede, skrånende, skulderformede seter 9, hvilke seter 9 er innrettet til å oppta glassene 2 og bære de trykkrefter som glassene som utsettes for under bruk. Det refereres for øvrig til de angitte referanser som angir en rekke like og ulike måter å utforme slike plugger på. It is understood that the plug according to the present invention comprises the necessary number of gaskets and seals, in the figures marked with the reference numbers 7 and 8 respectively. 1 In addition, the glass discs 2 are placed in an appropriate manner on annular, inclined, shoulder-shaped seats 9, which seats 9 are arranged to receive the glasses 2 and bear the compressive forces that the glasses are exposed to during use. Reference is also made to the specified references which indicate a number of similar and different ways of designing such plugs.

Claims (6)

1. Plugg (1) omfattende minst to adskilte glasskiver (2), der det mellom glasskivene er det anordnet en væske (3) som bidrar til lastopptak og lastfordeling, der en tapp-/kloanordning (4) er innrettet til å presses i radial eller aksial retning inn i minst en av glasskivene (2), og der denne minst ene glasskive omfatter en svekkelsessone,karakterisert vedat pluggen omfatter en volumkompensator/konstanttrykkregulator (20).1. Plug (1) comprising at least two separate glass discs (2), where a liquid (3) is arranged between the glass discs which contributes to load absorption and load distribution, where a pin/claw device (4) is arranged to be pressed in a radial or axial direction into at least one of the glass panes (2), and where this at least one glass pane comprises a weakening zone, characterized in that the plug comprises a volume compensator/constant pressure regulator (20). 2. Plugg (1) ifølge krav 1, der volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren (20) står i forbindelse med et volum som væsken (3) befinner seg i.2. Plug (1) according to claim 1, where the volume compensator/constant pressure regulator (20) is connected to a volume in which the liquid (3) is located. 3. Plugg (1) ifølge krav 1, der volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren (20) omfatter et stempel- (21) og fjærinnretning (22).3. Plug (1) according to claim 1, where the volume compensator/constant pressure regulator (20) comprises a piston (21) and spring device (22). 4. Plugg (1) ifølge krav 1, der volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren (20) omfatter en trykksatt metallbelg (23).4. Plug (1) according to claim 1, where the volume compensator/constant pressure regulator (20) comprises a pressurized metal bellows (23). 5. Plugg (1) ifølge krav 1, der volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren (20) omfatter en gassfylt ballong.5. Plug (1) according to claim 1, where the volume compensator/constant pressure regulator (20) comprises a gas-filled balloon. 6. Plugg (1) ifølge krav 1, der volumkompensatoren/konstanttrykkregulatoren (20) omfatter en gassfylt blære/kule (24).6. Plug (1) according to claim 1, where the volume compensator/constant pressure regulator (20) comprises a gas-filled bladder/sphere (24).