DE1433191C - Gasliftventil - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Gasliftventil zur Verwen- im Ventilgehäuse begrenzt längsbeweglichen Hohldung in einem Bohrloch, mit einem eine Ventil- kolben verschließbar, die ebenso wie der Balgen mit Öffnung, einen Ventilkörper und einen Ventilsitz auf- einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist und deren weisenden Arbeitsventil, welches mit Hilfe einer gegen Volumen durch Verlagerung des Hohlkolbens verdie Kraft einer Vorbelastungseinrichtung arbeitenden 5 größerbar ist, wenn sich der Balgen in eine den zwei-Vorrichtung geöffnet und geschlossen wird. ten Ventilkörper in die Offenstellung verlagernde

Derartige Gasliftventile finden z. B. bei der Förde- Stellung bewegt, und daß der Balgen zur Beendigung

rung von öl verbreitet Anwendung. Grundsätzlich ist seiner Kontraktion bei Unterbrechung der Bewegung

dabei das Ventil in entsprechender Tiefe im Bohrloch des Kolbens mit letzterem hydraulisch gekoppelt ist,

angeordnet und auslaßseitig mit dem Steigrohr ver- io wobei vorzugsweise der Hohlkolben so vorbelastet ist,

bunden, während eingangsseitig unter einem bestimm- daß er die inkompressible Flüssigkeit unter einem vor-

ten Druck stehendes Liftgas anliegt. In der Regel ist bestimmten Druck hält.

dabei das Steigrohr von einem Mantel umgeben, so Die Vorbelastung des Hohlkolbens kann dabei

daß der Zwischenraum zwischen Mantel und Steig- entweder durch eine Druckgasladung oder durch eine

rohr zur Liftgaszuführung verwendet werden kann. 15 Feder erfolgen.

Sobald im Betriebsablauf die Flüssigkeits-Säule im Ein besonders einfacher Aufbau der Kopplung von Steigrohr eine bestimmte Höhe über dem Ventil an- Steuer- und Arbeitsventil wird erreicht, wenn der steht, öffnet letzteres gegen eine Vorbelastungsein- erste Ventilkörper unter Vorbelastung in Richtung richtung und läßt dabei das Liftgas unter die Flüssig- auf eine Anlage gegen den die zweite Ventilöffnung keits-Säule strömen, so daß diese angehoben und aus 20 verschließenden zweiten Ventilkörper steht. Dabei dem Steigrohr gefördert wird. Beim Absinken des wird gleichzeitig erfindungsgemäß dadurch ein rasches Drucks im Steigrohr schließt das Ventil wieder, so öffnen des vollen Ventilquerschnitts erreicht,"daß der daß nach neuerlichem Ansteigen der Flüssigkeits- erste Ventilkörper durch die Schwerkraft zum AbSäule der Vorgang wiederholt wird. heben vom ersten Ventilsitz vprbelastet ist.

Die bekannten Gasliftventile weisen den grundsätz- 25 Die Vorbelastung des Steuerventilkörpers kann

liehen Nachteil auf, daß ihre Durchlaßöffnung kon- besonders vorteilhaft durch eine von beiden Ventil-

struktiv bedingt relativ gering ist, da von der Größe körpern getragene Magnetanordnung oder durch eine

des Ventilkörpers die durch die Flüssigkeits-Säule Feder erreicht werden.

gegen die Vorbelastungseinrichtung ausgeübte Kraft Die Erfindung ist im folgenden in einem Ausfüh-

abhängt und mit steigender Vorbelastungskraft die 30 rungsbeispiel an Hand der Zeichnungen näher

Differenz zwischen dem öffnungs- und Schließdruck erläutert. Es zeigt

des Ventils steigt. Da es jedoch für einen einwand- F i g. 1 eine teilweise im Schnitt und teilweise in freien Funktionsablauf wesentlich ist, daß das Ventil Seitenansicht dargestellte Ansicht eines erfindungsunmittelbar voll öffnet, um insbesondere die Flüssig- gemäßen Gasliftventils, das an der Außenseite der keits-Säule schlagartig anzuheben, muß diese Druck- 35 Verrohrung eines Bohrrohrs angebracht ist und die spanne zwischen dem öffnungs- und Schließdruck Zufuhr von Hebegas aus dem Ringraum zwischen relativ gering sein. Damit stellen jedoch die bekannten Innenrohr und Bohrung ins Innere der Verrohrung Ventile sämtlich einen unbefriedigenden Kompromiß steuert,

zwischen einerseits möglichst geringer Druckdifferenz F i g. 2 einen lotrechten Teilschnitt durch eine ab-

des Arbeitsventils und andererseits möglichst großen 40 gewandelte Ausführungsform des Ventils gemäß

Ventildurchlaß dar. Insbesondere aus dieser bisher Fig. 1,

ungelösten Problemstellung resultiert die relativ ge- Fig. 3 eine teilweise im lotrechten Schnitt dargeringe Fördermenge bekannter Anlagen infolge kurzer stellte Ansicht einer abgewandelten Ausführungsforni Arbeitszyklen, ungenügender Ausnutzung des Lift- des erfindungsgemäßen Gasliftventils, zur Steuerung gases, und niedriger Steigrohrquerschnitte. 45 der Zufuhr von Hebegas aus dem Ringraum in den

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Rohrstrang, das in einer versetzten Innentasche eines Bekannten zu vermeiden, insbesondere also ein Gas- Rohrstutzens angeordnet ist, welcher in den Verrohliftventil zu schaffen, welches einen sehr geringen rungsstrang eines Bohrrohrs eingeschaltet ist und Differenzdruck zwischen Ventilöffnungs- und Ventil- einen Abschnitt desselben bildet,
schließdruck aufweist und zugleich unmittelbar nach 50 F i g. 4 eine im lotrechten Schnitt dargestellte Teildem öffnen einen großen Durchflußquerschnitt frei- ansieht des Ventils gemäß Fig. 3, in vergrößertem gibt. Maßstab,

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- Fig. 5 eine teilweise im lotrechten Schnitt dargelöst, daß das Arbeitsventil eine zweite Ventilöffnung stellte Ansicht des Ventils gemäß den F i g. 3 und 4, aufweist, die durch einen auf einen zweiten Ventilsitz 55 welches jedoch die Hebegaszufuhr von der Verrohwirkenden und durch eine Einrichtung betätigbaren rung in den Ringraum steuert,
zweiten Ventilkörper verschlossen werden kann, wo- F i g. 6 eine teilweise im Schnitt dargestellte Anbei der erste Ventilkörper von dem zweiten Ventil- sieht des Gasliftventils gemäß Fig. 1 zur Steuerung körper formschlüssig in Schließstellung gehalten und der Gaszufuhr vom Ringraum in die Verrohrung,
bei Bewegung des zweiten Ventilkörpers zur Offen- 60 -Fig. 7 eine lotrechte Teilschnittansicht des Gasstellung geöffnet wird. liftventils gemäß Fig. 1, das in in lotrechter Richtung

Dabei öffnet das Steuerventil gegen einen relativ umgedrehter Lage mit einem Verrohrungsstrang vergeringen, einstellbaren Druck und leitet bei seiner bunden ist und die Gaszufuhr aus der Verrohrung in ölfnungsbewegung die Öffnung des Arbeitsventils ein. den Ringraum steuert,

Ein einfacher und wirtschaftlicher Aufbau des Ventils 65 Fig. 8 eine teilweise im Schnitt dargestellte Teilwird insbesondere erreicht, wenn das Ventilgehäuse ansieht einer abgewandelten Ausführungsform des eine sich zu einem Faltenbalg hin öffnende Flüssig- beim erfindungsgemäßen Gasliftventil verwendeten keitskammer aufweist, deren eines Ende durch einen Schließglieds, dessen erster Ventilkörper durch eine

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Feder in Berührung mit seinem zweiten Ventilkörper strömen. Ein in der Kammer 40 angeordnetes Schließvorbelastet ist, glied 45 weist einen ersten Ventilkörper 46 auf, dessen

F i g. 9 eine teilweise im Schnitt dargestellte Teil- Außenfläche 48 abwärts und einwärts gekrümmt ist ansicht einer weiter abgewandelten Ausführungsform und den Ventilsitz 41 dichtend berühren kann, der des Schließglieds, dessen erster Ventilkörper durch 5 oben an der öffnung 26 des Ventils angeordnet ist. Schwerkraft gegen seinen zweiten Ventilkörper vor- Ein zweiter Ventilkörper 50 des Schließglieds 45 erbelastet ist, ' streckt sich abwärts in den ersten Ventilkörper46 und

Fig. 10 eine Fig. 8 ähnelnde Ansicht einer noch sein gekrümmter Sitz51 vermag formschlüssig und weiter abgewandelten Ausführungsform des Schließ- dichtend mit dem inneren, aufwärts gerichteten Ventilglieds, dessen erster Ventilkörper mit Hilfe einer io sitz 52 des ersten Ventilkörpers zu gelangen, um das Feder in Berührung mit dem zweiten Ventilkörper obere Ende von dessen Ventilöffnung 53 zu vcrschlie- und außer Berührung mit dem Sitz des Ventilgehäuses ßen. Der erste Ventilkörper 46 ist mit mehreren Quervorbelastet ist, öffnungen 55 versehen, die sich oberhalb des Ventil-

F i g. 11 eine F i g. 10 ähnelnde Ansicht noch einer sitzes 52 zum Inneren des ersten Ventilkörpers 46 hin

anderen abgewandelten Ausführungsform des Schließ- 15 öffnen. Am zweiten Ventilkörper 50 des Schließglieds

glieds, dessen erster Ventilkörper durch eine Magnet- 45 sind ein oder mehrere Stifte 57 starr angebracht,

anordnung in Berührung mit dem zweiten Ventil- die radial auswärts in im ersten Ventilkörper 46 vor-

körper vorbelastet ist, gesehene Querbohrungen 58 ragen, um die Längs-

F i g. 12 eine lotrechte Teilschnittansicht einer bewegung der beiden Schließgliedteile 46 und 50

noch weiter abgewandelten Ausführungsform des 20 relativ zueinander zu begrenzen.

Schließglieds, Das obere dünnere Ende 60 des zweiten Ventil-

F i g. 13 eine teilweise im lotrechten Schnitt dar- körpers 50 ist von unten in eine Bohrung 61 der üb-

gestellte Ansicht einer weiteren Ausführungsform liehen Balgenstange 62 eingeschraubt, die sich auf-

eines an der Außenseite eines Rohrstrangs angebau- wärts durch einen rohrförmigen Balgeiv64 hindurch

ten erfindungsgemäßen Gasliftventils, welches die 25 erstreckt, dessen unterer Ringabschnitt 66 an der

Hebegaszufuhr vom Ringraum in den Verrohrungs- Außenfläche der Balgenstange 62 anliegt und an die-

strang steuert, ser flüssigkeitsdicht, beispielsweise durch Schweißen

Fig. 14 eine Fig. 13 ähnelnde Ansicht nach einer oder Löten, befestigt ist. Der obere Endabschnitt 68

weiteren Ausführungsform eines an der Außenseite des Balgens ist an der unteren ringförmigen Endfläche

eines Verrohrungsstrangs angebrachten erfindungs- 3° des Gehäuse-Oberteils 33 flüssigkeitsdicht befestigt,

gemäßen Gasliftventils zur Steuerung der Hebegas- Das untere Ende des Balgens ist somit durch die

zufuhr von der Verrohrung in den Ringraum des Balgenstange verschlossen, während sein oberes Ende

Bohrrohrs, in eine Kammer 70 einmündet, die durch die Innen-

F i g. 15 eine teilweise im lotrechten Schnitt dar- fläche 71 des Oberteils 33 und einen elastischen Dichgestellte Ansicht des oberen Abschnitts einer weiteren 35 tungs-Napf 72 begrenzt wird, dessen abwärts und ausAbwandlung des erfindungsgemäßen Gasliftventils wärts verlaufende Lippe 73 an der Innenfläche des und Gehäuse-Oberteils 33 dichtend anliegt und ein Auf-

Fig. 16 eine Fig. 15 ähnelnde und eine Fortset- wärtsströmen der nicht kompressiblen, die Kammer

zung derselben darstellende Ansicht des oberen Ab- und den Balgen füllenden Flüssigkeit am Napf 73 vor-

schnitts des erfindungsgemäßen Gasliftventils. 40 bei verhindert. Der Napf 72 wird durch eine Schrau-

Gemäß F i g. 1 besteht das erfindungsgemäße Gas- benfeder 75, deren untere Windungen sich in einem liftventil 20 aus einem rohrförmigen Gehäuse 21 mit Hohl-Kolben 76 befinden, abwärts gedrängt. Das uneinem unteren Gehäuse-Auslaßteil 22, dessen unterer tere Ende der Feder liegt auf dem Boden 77 des dünnerer Endabschnitt 23 in den Oberteil eines Kolbens 76, während ihr oberes Ende eine im GeGehäuse-Endstutzens 24 eingeschraubt ist, der bei- 45 häuse-Oberteil eingeschraubte Einstellmutter 78 bespielsweise durch Schweißen an der Verrohrung bzw. rührt, mit der die Kraft, mit welcher der Kolben 76 Innenrohr T befestigt ist. Ein Kanal 25 des Stutzens und der Napf 72 nach unten gedrängt werden, ein-24 verbindet die Auslaß-Öffnung 26 des unteren Ge- gestellt werden kann. Die im Balgen 64 und in der häuseauslaßteils 22, über eine in der Verrohrung Γ Kammer 70 befindliche, inkompressible Flüssigkeit vorgesehene öffnung 28 mit dem inneren Längskanal 5° überträgt die Vorbelastungskraft auf den Balgen und 27 der Verrohrung. Das Gehäuse 21 weist weiterhin drängt die Balgenstange 62 und somit auch das einen auf den oberen dünneren Endabschnitt 31 des Schließglied 45 abwärts in Richtung auf die Schließ-Gehäuseauslaßteils 22 aufgeschraubten Gehäuse-Ein- stellung. Wenn sich das Schließglied in seiner Schließlaßteil 30 auf, in dessen oberen Endabschnitt ein stellung befindet, berührt sein zweiter Ventilkörper 50 Gehäuse-Oberteil 33 eingeschraubt ist; der dünnere 55 dichtend den Ventilsitz 52 des ersten Ventilkörpers46 Unterteil 36 einer Verschlußkappe 35 ist in das obere und verschließt dessen Ventilöffnung 53, während der Ende des Oberteils 33 eingeschraubt. Ein in einer Ventilkörper 46 an der Ventilöffnung 41 des Gehäuseäußeren Ringnut des Oberteils 33 angeordneter auslaßteils 22 anliegt und die Auslaßöffnung 26 O-Ring37 bewirkt eine Abdichtung zwischen dem schließt. ■
Einlaßteil 30 und dem Oberteil 33. In einer Außennut ^6o Die Aufwärtsbewegung des Kolbens und des Dichtder Verschlußkappe 35 ist ein ähnlicher O-Ring 38 napfs wird dadurch begrenzt, daß die-obere Schulter vorgesehen, der zwischen Kappe 35 und Oberteil 33 80 des Kolbens eine innere, abwärts gerichtete Ringabdichtet, schulter 81 des Gehäuse-Oberteils 33 berührt. Ersicht-

Durch mehrere Queröffnungen 39 des Gehäuse- licherweise ist die Konstruktion des Balgens 64 und

Einlaßteils 30 kann das im Ringraum zwischen dem ⁶S die Aufwärtsbewegung der'Balgenstange 62 sowie des

Verrorfrungsstrang T und dem Mantelrohr C befind- Schließglieds 45 im Gehäuse begrenzt, da bei einer

liehe Hebegas oberhalb eines Ventilsitzes 41 des un- Beendigung der Aufwärtsbewegung des Kolbens 76

teren Gehäuse-Teils 22 in eine Gehäuse-Kammer 40 und des Napfs 72 eine weitere Verkürzung des BaI-

gens durch die im Balgen eingeschlossene inkompressible Flüssigkeit verhindert wird, wodurch selbst bei übermäßigen Drucken der Balgen 64 nicht beschädigt werden kann. Ersichtlicherweise vergrößert sich das Volumen der oberhalb des Balgens befindlichen Kammer 70 bei der Konstruktion und Aufwärtsbewegung des Balgens, während dieses Volumen beim Ausdehnen und Abwärtsbewegen des Balgens verkleinert wird.

Im Betrieb strömt die Flüssigkeit aus den fündigen Erdformationen über das untere offene Ende des Rohrstrangs unterhalb einer nicht dargestellten Sperre, welche den Ringraum zwischen dem Rohrstrang T und dem Bohrrohr C oberhalb der fündigen Erdformation verschließt, im Innenrohr T aufwärts. An der Erdoberfläche wird unter Druck stehende Luft bzw. Druckgas über entsprechende Regelventile in das Außenrohr C eingeleitet, bis der Druck des Hebegases im Außenrohr in der Höhenlage des Gasliftventils 20 einen vorbestimmten Wert von beispielsweise 35,2 kg/cm² erreicht hat, wenn die im Balgen 64 befindliche inkompressible Flüssigkeit unter einem niedrigeren Druck von beispielsweise etwa 34,5 kg/ cm² steht. Solange der hydrostatische Druck der im Kanal 27 der Verrohrung befindlichen Flüssigkeit in der Höhenlage des Ventils nicht einen weiteren vorbestimmten, unterhalb des Drucks der inkompressiblen Flüssigkeit liegenden Druckwert von beispielsweise etwa 33,7 kg/cm² erreicht, wird das Schließglied 45 infolge der durch die inkompressible Flüssigkeit über die gesamte effektive Fläche des Balgens ausgeübten Kraft in seiner unteren Schließstellung gehalten, da der Druck des Hebegases, welcher den Balgen aufwärts bzw. in seine verkürzte Stellung zu verdrängen trachtet, nur auf die außerhalb der durch den Ventilsitz 52 auf dem zweiten Ventilkörper 50 festgelegten Fläche einwirkt. Der hydrostatische Druck der in der Verrohrung befindlichen Flüssigkeit übt dagegen eine aufwärts gerichtete Kraft auf den Balgen aus, da dieser Druck auf den innerhalb der Berührungslinie des Sitzes 51 mit dem Ventilsitz 52 liegenden Bereich des zweiten Ventilkörpers 50 einwirkt. Der Balgen wird somit durch die Summe der durch die Drucke des Hebegases und der Flüssigkeit hervorgerufenen Kraftkomponenten aufwärts in seine verkürzte Stellung vorbelastet, wobei diese Kraft nicht die durch die inkompressible Flüssigkeit auf den Balgen ausgeübte Kraft übersteigt, welche letzteren in seiner ausgedehnten Stellung zu halten trachtet, so daß das Schh'eßglied 45 in seiner die Auslaßöffnung 26 verschließenden Stellung gehalten wird. Der erste Ventükörper 46 wird damit nicht nur durch die von der inkompressiblen Flüssigkeit auf den Balgen angelegte Kraft abwärts gedrängt, sondern lediglich durch den ihm anliegenden Differenzdruck, wobei die durch die Flüssigkeit in der Verrohrung auf ihn ausgeübte, aufwärts wirkende Kraft beträchtlich geringer ist, als die durch den Hebegasdruck auf den Balgen einwirkende Kraft.

Beim Ansteigen der Flüssigkeitssäule im Kanal 27 der Verrohrung bis zu einer vorbestimmten Höhe über dem Ventil erhöht sich der hydrostatische Druck dieser Säule, der auf die innerhalb der Berührungslinie zwischen dem Sitz 51 und dem Ventilsitz 52 liegende Fläche des zweiten Ventilkörpers einwirkt, auf den vorbestimmten Wert von beispielsweise etwa 33,0 kg/cm^a. Bei diesem Druck vermag die durch das Hebegas auf den Balgen ausgeübte Kraft in Verbindung mit der auf den zweiten Ventükörper 50 ausgeübten Kraft der Bohrlochfluiden die durch die inkompressible Flüssigkeit auf den Balgen ausgeübte Kraft zu überwinden, so daß dieser zusammengedrückt wird und der zweite Ventükörper 50 des Schließglieds 45 ■ vom Sitz 51 abgehoben wird, so daß das Hebegas über die öffnungen 55 und 53 in das obere Ende der öffnungen 26 des Ventils strömt und kurzzeitig einen Ausgleich des Druckunterschieds bewirkt, der infolge

ίο der Trägheit der Flüssigkeit im Bohrloch in der Auslaßöffnung 26 und im Kanal 27 der Verrohrung herrscht. Nach der Verlagerung des zweiten Ventilkörpers außer Dichtungsberührung mit dem Ventilsitz 52 des Gehäuses wird augenblicklich der hohe Druck des Hebegases auf der gesamten Fläche des Balgens hinweg wirksam, da die vorher nicht dem Hebegas ausgesetzte Fläche des zweiten Ventilkörpers nunmehr ebenfalls vom Gasdruck beaufschlagt wird. Durch diese auf die ganze effektive Fläche des BaI-

ao gens einwirkende Kraft wird der zweite Ventükörper 50 schnell nach oben bewegt, und sobald die Stifte 57 die oberen Enden ihrer zugeordneten Querbohrungen 58 erreichen, wird der erste Ventükörper 46 mitgenommen und vom Ventilsitz 41 abgehoben, bevor eine nennenswerte Menge des Hebegases durch die Auslaßöffnung ausgeströmt ist. Der Balgen wird weiter zusammengedrückt und bewegt die beiden Ventilkörper des Schließglieds 45 aufwärts, bis die Aufwärtsbewegung des Napfs 72 und des Kolbens 76 durch die Berührung der Schulter 80 und der Ringschulter 81 des Kolbens bzw. des Gehäuses angehalten wird. Das Hebegas strömt dann schnell durch die große erste Ventilöffnung 26, den Kanal 25 und die öffnung 28 in den Kanal 27 der Verrohrung unter die Flüssigkeitssäule und drückt diese im Verrohrungskanal aufwärts und an der Erdoberfläche aus der Verrohrung heraus. Hierbei verringert sich der Druck innerhalb der Verrohrung, wobei der Druck des im Ringraum befindlichen Hebegases ebenfalls abnimmt.

Wenn der Druck in der Hebegas-Kammer 40 auf etwa 34,5 kg/cm² oder darunter abfällt, streckt die durch die Feder 75 über die inkompressible Flüssigkeit auf den Balgen ausgeübte Kraft letzteren wieder aus, wobei das Schließglied 45 die erste Ventilöffnung 26 gemaß F i g. 1 wieder schließt. Diese Arbeitsfolge wird wiederholt, wenn die Bohrlochfluiden in der Bohrrohr-Verrohrung wieder ansteigen und der Druck des im Ringraum befindlichen Hebegases wieder auf den vorbestimmten Wert erhöht wird.

Ersichtlicherweise können die Druckwerte des Hebegases im Ringraum, bei welchen sich das Ventil öffnet und schließt, sowie die für das öffnen des Ventils erforderliche Höhe der Flüssigkeitssäule beliebig abgewandelt werden, indem die bei geschlossenem Ventil dem Hebegas und dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzten Flächen des Balgens bzw. des Schließglieds entsprechend geändert werden. Wenn beispielsweise die Fläche des zweiten Ventilkörpers 50 innerhalb der Berührungslinie seines Sitzes 51 mit dem Ventilsitz 52 verkleinert und die dem Hebegas ausgesetzte Balgenfläche konstant gehalten wird, wird die Druckspanne zwischen dem öffnungs- und Schließdruck des Hebegases verkleinert, während diese Druckspanne bei Vergrößerung der Fläche des Ventilkörpers 50 ebenfalls vergrößert wird.

Weiterhin ist es ersichtlich, daß die Hebegas-Druckwerte, bei welchen das Ventil öffnet und schließt, ebenfalls geändert werden können, indem

die Kraft verändert wird, mit welcher die Feder 75 den Balgen in seine ausgedehnte Stellung und das Schließglied 45 abwärts in die Schließstellung drängt.

Aus der vorangehenden Beschreibung ist es ersichtlich, daß das dargestellte und beschriebene Ventil eine relativ zu der dem Druck des Hebegases ausgesetzten effektiven Fläche des Balgens kleine Fläche, auf welche der Druck der in der Bohrloch-Verrohrung befindlichen Flüssigkeit eine Kraft ausübt, die das Ventil in seine Offenstellung zu verlagern trachtet, aufweist, wobei der Hebegasdruck das Ventil ebenfalls bei geschlossenem Ventil in die Offenstellung zu drängen trachtet, weshalb die Spanne zwischen dem Öffnungs- und Schließdruck des Ventils klein ist.

Weiterhin ist es ersichtlich, daß die Anordnung des Sitzabschnitts, der außer Berührung mit dem Gehäuse-Ventilsitz 41 bewegt wird, nachdem sich der Balgenteil in seine Offenstellung verlagert hat, und einen Druckausgleich über den Sitzteil bewirkt, bevor ein nennenswerter Hebegas-Durchsatz durch das Ventil eingeleitet worden ist, die Anwendung einer Auslaßöffnung mit großem Öffnungsquerschnitt gestattet, so daß ein schnelles Einströmen eines großen Hebegasvolumens in die Verrohrung stattfindet. Hierdurch wird eine große Luftsäule unterhalb der Flüssigkeitssäule gebildet, wobei das Gas'die darüber befindliche Flüssigkeit durch die Verrohrung zur Erdoberfläche anzuheben trachtet. Im Gegensatz dazu würden sich bei Verwendung eines Ventils mit geringerem Durchmesser kleine Gasblasen bilden, welche in der Flüssigkeitssäule zur Erdoberfläche aufsteigen würden.

Die den Balgen des Gasliftventils 20 α gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 in seine voll ausgedehnte Stellung zu verlagern trachtende Kraft wird durch eine in einer Kammer des Gehäuses 21 α vorgesehene Druckgasladung 90 gewährleistet. Das Ventil 20 α ähnelt hinsichtlich Konstruktion und Arbeitsweise dem Ventil 20, weshalb entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern mit dem Index »α« versehen sind. Das Gasliftventil 20 α unterscheidet sich dadurch vom Gasliftventil 20, daß sein die Oberseite des Dichtnapfs 72 α berührender Kolben 76 α eine äußere Ringnut 91 mit einer darin angeordneten nachgiebigen Dichtung 92 aufweist, dessen äußere, aufwärts und auswärts abgeschrägte Lippe 93 dichtend an der Innenfläche 71 α des Gehäuseoberteils 33 α anliegt und dessen innere, aufwärts und einwärts abgeschrägte Lippe 94 an der die Innenseite der Ringnut 91 festlegenden Kolbenfläche ebenfalls dichtend anliegt. Der obere verschlossene Oberteil 33 α ist mit einer öffnung 95 versehen, über welche Druckluft zum Aufbau der Druckgasladung 90 eingeführt werden kann, wobei diese öffnung durch einen in ihren erweiterten Außenabschnitt einschraubbaren Verschlußstopfen 96 verschlossen werden kann. Das Dichtungsglied verhindert einen Luftaustritt am Kolben vorbei.

Ersichtlicherweise arbeitet das Gasliftventil 20 a auf genau dieselbe Weise wie das Gasliftventil 20. Die in der Flüssigkeitskammer 70 α und im Balgen 64 a vorgesehene inkompressible Flüssigkeit verhindert eine Beschädigung des Balgens, wenn dieser sich völlig verkürzt hat und die Aufwärtsbewegung des Kolbens 76 α durch Berührung seiner oberen Schulter 80 α mit der abwärts gerichteten Ringschulter 81a des Gehauseoberteils 33 α beendet wird. Gcwünschtenfalls kann selbstverständlich auch eine Feder in der Kammer 90 angeordnet sein, welche den Kolben ebenfalls nach unten vorbelastet, so daß die auf den Balgen ausgeübte Vorbelastungskraft sowohl durch eine Druckgasladung als auch durch eine Feder geliefert wird. ■

Das in den F i g. 3 und 4 dargestellte Gasliftventil 20 b stellt ebenfalls ein dem Gasliftventil 20 hinsichtlich Konstruktion und Arbeitsweise ähnelndes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, so daß seine den

ίο Teilen des Gasliftventils 20 entsprechenden Teile mit denselben Bezugsziffern, jedoch mit einem angehängten »ft« bezeichnet sind. Die obere Verschlußkappe 35 ft des Ventilgehäuses 21 ft ist mit einem nach oben abstehenden Gewindebolzen 101 versehen, mit dessen Hilfe das Gehäuse 21 & mit einer entsprechenden Arretiervorrichtung 102 verbunden werden kann. Das Gasheberventil 20 ft kann mit Hilfe eines entsprechenden, z. B. an biegsamen Drähten aufgehängten Laufwerkzeug, das mit Mitteln zum lösbaren Eingreifen in einen äußeren Flansch 108 der Arretiervorrichtung versehen ist, durch das Innenrohr Γ eines Bohrlochs in einen zwischen zwei Abschnitte 105 des Rohrs eingefügten Rohrstutzen 104, welcher somit einen Teil der Verrohrung darstellt, und in die Bohrung 106 einer versetzt angeordneten Tasche 107 des Stutzens abgelassen werden. Die Arretiervorrichtung ist mit Arretiermitteln 109 versehen, die in eine innere ringförmige Arretiernut 110 des Rohrstutzens ausgedehnt und mit deren innerer Schulter 110 α in Eingriff gebracht werden können, um das Ventil lösbar gegen eine Aufwärtsbewegung in der Tasche festzulegen. Eine Abwärtsbewegung des Ventils in der Tasche wird durch das Anliegen des Außenflansches 110 ft der Arretiervorrichtung an der Schulter 110 c der der Tasche verhindert.

Die öffnungen 39 & des Gehäuses 21 ft befinden sich in einem Dichtungsabschnitt 111 des Gehäuses, dessen oberes, mit Gewinde versehenes Ende in das untere Ende des Einlaßteils 30 b eingeschraubt ist und dessen unteres Ende auf das obere Ende des unteren bzw. Auslaßteils 22 b aufgeschraubt ist. Am Dichtungsabschnitt des Gehäuses ist eine obere Dichtungsanordnung 112 angebracht, die durch Berührung mit einer abwärts gerichteten Schulter 114 des Einlaßteils 30 b an einer Aufwärtsbewegung und durch Anlage an einer aufwärts gerichteten Schulter 115 des Dichtungsabschnitts an einer Abwärtsbewegung gehindert wird. Am unteren Gehäuseteil ist eine untere Dichtungsanordnung 117 vorgesehen, deren Abwärtsbewegung durch eine aufwärts gerichtete Ringschulter 118 des unteren Gehäuseteils und deren Aufwärtsbewegung durch Anlage an einer abwärts gerichteten Ringschulter 119 des Dichtungsabschnitts 111 verhindert wird. Die Dichtungsanordnungen 112 und 117 des Ventils 20 ft stehen oberhalb bzw. unterhalb der die Bohrung der Tasche mit dem Ringraum verbindenden Queröffnungen 120 dichtend in Eingriff mit der inneren Dichtfläche der Tasche. Der Rohrstutzen weist außerdem eine öffnung 122 auf, welche das untere Ende der Tasche mit dein Kanal 27 der Verrohrung verbindet.

Ersichtlicherweise arbeitet das Gasliftventil 20 ft, wenn es in der Tasche 107 angeordnet ist, auf dieselbe Art und Weise wie das Gaslittventil 20 zur

6g Steuerung des Einleitens von Hebegas vom Ringraum in die Verrohrung. Das aus dem Ringraum kommende Hebegas strömt über die öffnungen 120 in die Bohrung der Tasche, durch die Kammer 40 b und die

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erste Ventilöffnung 26 b des Ventils sowie durch die zur Auslaßöffnung 156 des Stutzens, in deren unteren, öffnung 122 der Tasche in die Verrohrung bzw. erweiterten, mit Gewinde versehenen Endabschnitt 23 Innenrohr, wenn das Schließglied 45 b aufwärts in des Auslaßteils 22 des Ventilgehäuses 21 einge-

seine Offenstellung verlagert worden ist. schraubt ist.

Gemäß F i g. 5 ist das Gasliftventil 20 b in der 5 Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich Tasche 130 eines in einen Rohrstrang Γ eingefügten ist, vermag das Gasliftventil 20 bei gemäß F i g. 6 mit Rohrstutzens 131 angeordnet und dient in diesem einem äußeren Durchgangsstutzen 140 versehener Fall zur Steuerung der Einleitung von Hebegas aus Verrohrung T die Hebegaszufuhr vom Ringraum in dem Längskanal 27 des Rohrstrangs in den Ring- den Längskanal 27 zu steuern. Wenn die Verrohrung raum/ί zwischen dem Innenrohr und dem BohrrohrC io dagegen mit einem Durchgangsstutzen 150 versehen des Bohrlochs. Die Tasche ist mit mehreren öffnun- ist, steuert das Ventil 20 den Hebegasstrom vom Kagenl32 versehen, durch welche das Hebegas zwischen nal 27 der Verrohrung zum Ringraum A.
oberer und unterer Dichtungsanordnung 112 bzw. 117 Das Schließglied 45 c des Gasliftventils 20 c gemäß des Gasliftventils 20b in die Bohrung 133 der Tasche Fig. 8 ähnelt demjenigen des Gasliftventils 20, so strömt. Eine öffnung 135 des Rohrstutzens verbindet 15 daß die Teile des Ventils 20 c mit denselben Bezugsden Unterteil der Taschenbohrung mit dem Ring- ziffern wie diejenigen des Gasliftventils 20, jedoch mit raum. Ersichtlicherweise steuert das Gasliftventil 20 b, Index »c« versehen sind. Das Gasliftventil 20 c unterwenn es in der Bohrung 133 der Tasche 130 des Rohr- scheidet sich darin vom Gastliftventil 20, daß der Stutzens 131 angeordnet ist, die Hebegaszufuhr vom erste Ventilkörper 46 c seines Schließglieds 45 c durch Längskanal 27 des Rohrstrangs T in den Ringraum A. 20 eine Feder 160 in die Schließstellung vorbelastet ist, Wenn das Ventil dagegen in der Bohrung 107 des in welcher der Ventilsitz 52 c den gekrümmten Sitz Rohrstutzens 104 gemäß Fig. 3 angeordnet ist, 51 c des zweiten Ventilkörpers 50c berührt. Das steuert es die Hebegaszufuhr aus dem Ringraum in untere Ende der Feder 160 berührt die obere Ringden Kanal 27 der Verrohrung. schulter bzw. -fläche 161 eines äußeren Flansches 162 Gemäß Fig. 6 ist das erfindungsgemäße Gaslift- 25 des Balgenteils, während ihr oberes Ende an einer ventil 20 mit einem Durchgangsstutzen 140 der Ver- abwärts gerichteten Ringschulter 164 eines Anschlagrohrung T verbunden, wobei der mit Gewinde ver- glieds 165 anliegt, dessen unterer dünnerer Teil 166 sehene Endabschnitt 23 seines Vorbelastung-Auslaß- in das obere Ende des ersten Ventilkörpers 46 c einöffnungsteils 22 in das untere Ende des Durchgangs geschraubt ist. Ersichtlicherweise drängt die Feder 141 des Stutzens 140 eingeschraubt ist. Der Durch- 30 160 das Schließglied 45 c relativ zum Balgenteil nach gang 141 steht an seinem oberen Ende über eine oben, so daß die Feder 160, wenn der Balgenteil zum öffnung 142 der Verrohrung mit deren Längskanal 27 öffnen der Ventilöffnung 53 c des Schließglieds nach in Verbindung. Ersichtlicherweise arbeitet das mit oben verlagert und der Differenzdruck kurzzeitig ausdem Durchgangsstutzen 140 des Rohrstrangs T ver- geglichen wird, augenblicklich den Ventilkörper in bundene Ventil 20 ebenso, als wenn es an den Stutzen 35 seine Offenstellung und seine Außenfläche 48 c außer 24 gemäß F i g. 1 angeschlossen wäre, und steuert die Berührung mit dem Gehäusesitz 41 c verlagert. Die Hebegaszufuhr aus dem Ringraum A in den Kanal 27 Feder 160 bewirkt, daß sich der erste Ventilkörper des Rohrstrangs. Der erste Ventilkörper 46 ist in die- möglichst schnell außer Berührung mit dem Sitz 41c sem Fall jedoch durch Schwerkrafteinfluß in seine verlagert, nachdem der zweite Ventilkörper außer Be-Offenstellung vorbelastet, so daß er sich unter dem 40 rührung mit dem Ventilsitz 52 c bewegt worden ist, Einfluß der Schwerkraft abwärts zu bewegen trachtet, wodurch das öffnen des Ventils erleichtert wird, wenn der zweite Ventilkörper 50 abwärts außer Be- Wenn sich das Ventil bei einem Druckabfall in der rührung mit dem Ventilsitz 52 des ersten Ventilkör- Gehäusekammer 40 c auf den oder unter den Druck pers 46 verlagert wird, sobald der Druckunterschied der inkompressiblen Flüssigkeit im Balgen zu schliezu Null geworden ist, so daß der Balgen, wenn das 45 ßen beginnt, hält die Feder 160 den ersten Ventil-Ventil mit am obersten Punkt befindlichem Auslaß- körper weiterhin gegenüber dem zweiten Ventilkörper teil 22 des Gehäuses an der Verrohrung befestigt ist, 50 c in seiner obersten Stellung und verzögert somit zur Verlagerung des Schließglieds 45 in seine voll ge- die Berührung zwischen der Außenfläche 48 c und öffnete Stellung keine so große Kraft auszuüben dem Sitz 41 c, so daß die Druckspanne zwischen dem braucht, als wenn es in der Stellung gemäß Fig. 1 50 öffnungs- und dem Schließdruck des Hebegases geeingebaut ist, wobei sich sein Gehäuseteil 22 am un- ringfügig vergrößert wird.

tersten Punkt befindet und der Balgen sowohl den Auch das Gasliftventil20d gemäß Fig. 9 ähnelt zweiten Ventilkörper 50 als auch den ersten Ventil- dem Gasliftventil 20, so daß seine Teile mit denselben körper 46 gegen die durch Schwerkraft aufwärts Bezugsziffern wie die entsprechenden Teile des Venbewegen muß. 55 tils 20, jedoch mit dem Index »d« bezeichnet sind. Gemäß F i g. 7 ist das Gasliftventil 20 wiederum an Das Gasliftventil 20 d unterscheidet sich darin vom einen Durchgangsstutzen 150 eines Innenrohrs T an- Gasliftventil 20, daß der erste Ventilkörper 46 d seigcschlossen, um die Hebegaszufuhr vom Kanal 27 des nes Schließglieds 45 d langgestreckt ausgebildet ist, so Innenrohrs T in den Ringraum A zu steuern und die daß es genügend Masse besitzt, um unter dem Einfluß im Ringraum vorhandene Flüssigkeit an die Erdober- 60 der Schwerkraft mit einer vorbestimmten Kraft relativ fläche anzuheben bzw. zu fördern. Der Durchgangs- zum zweiten Ventilkörper 50 d in Abwärtsrichtung in stutzen weist eine Innenkammer 151 auf, die durch eine Stellung vorbelastet zu werden, in welcher der ein bei 153 mit dem Stutzen 150 verschraubtes Rohr- Ventilsitz 52 d mit dem Sitz 51 d des zweiten Ventilgehäuse 152 festgelegt wird. Das in den Kanal 27 der körpers 50 d in Berührung gelangt. Das Gasliftventil Verrohrung eingeleitete Hebegas strömt über die 65 20 d muß mit am obersten Punkt befindlichem Ausöffnung 154 der Verrohrung in die Kammer 151 und laßteil 22 d am Innenrohr befestigt werden, so daß, von dort durch die Queröffnungen 39, die Gehäuse- wenn sich der zweite Ventilkörper 50 d abwärts öffnet kammer 40 und die erste Ventilöffnung 26 des Ventils und sein Sitz 51 d außer Berührung mit dem Ventil-

sitz 52 d gelangt und die Ventilöffnung 53 d freigibt, der Druckunterschied über dem ersten Ventilkörper momentan ausgeglichen ist, wenn das Hebegas in die Ventilöffnung 26 d einströmt, und sich der erste Ventilkörper 46 d unter der Wirkung der Schwerkraft abwärts außer Berührung mit dem Sitz 414 verlagert.

Das Gasliftventil 20e gemäß Fig. 10 ähnelt wiederum dem Gasliftventil 20, so daß seine diesem entsprechenden Teile mit denselben Bezugsziffern, jedoch mit dem Index» e« bezeichnet sind. Der Unterschied besteht im wesentlichen darin, daß der erste Ventilkörper 46 e seines Schließglieds 45 e durch eine Feder 170 in die Offenstellung vorbelastet ist, wobei sich seine gekrümmte Außenfläche 48 e außer Berührung mit dem Gehäusesitz 41 e befindet. Die Feder umgibt den Sitzabschnitt und ihr unteres Ende liegt an einer aufwärts gerichteten Ringschulter 171 des Gehäuseauslaßteils 22 e und ihr oberes Ende liegt an einer abwärts gerichteten Ringschulter 172 des oberen Außenschulterflansches 174 des ersten Ventilkörpers 46 e an. Die Feder 170 drängt außerdem den Ventilsitz 52 e des ersten Ventilkörpers in Berührung mit dem Sitz 51 e des zweiten Ventilkörpers 50 e des Schließglieds 45 e. Wenn der zweite Ventilkörper 50 e durch den Balgen aufwärts bewegt wird, gelangt sein Sitz 51 e ersichtlicherweise außer Berührung mit dem Ventilsitz 52 e des ersten Ventilkörpers. Hierbei wird die über letzterem herrschende Druckdifferenz infolge des durch die Ventilöffnung 53 e des ersten Ventilkörpers in die Ventilöffnung 26 e strömenden Hebegases kurzzeitig ausgeglichen, so daß die Kraft der Feder 170 augenblicklich in der Lage ist, den ersten Ventilkörper in der Gehäusekammer 40 e nach oben zu verlagern, so daß seine Außenfläche 48 e außer Berührung mit der Ventilöffnung 41 e des Gehäuse-Auslaßteils 22 e gelangt und die Ventilöffnung 26 e für den Hebegasstrom geöffnet wird. Die Feder 170 hält daraufhin den ersten Ventilkörper 46 e so lange in seiner oberen, offenen Stellung, bis der in der Gehäusekammer 40 e herrschende Druck auf einen vorbestimmten Wert abfällt. Daraufhin bewegt sich der zweite Ventilkörper 50 e abwärts, berührt den Ventilsitz 52 e und verlagert dann die Außenfläche 48 e abwärts in die mit der Ventilöffnung 41 e in Berührung stehende Schließstellung.

In Fig. 11 ist ein Gasliftventil 20/ dargestellt, das dem Ausführungsbeispiel des Gasliftventils 20 und wobei entsprechende Teile mit denselben Bezugszifferri, jedoch mit dem Index »/« bezeichnet sind. Das Gasliftventil 20 / unterscheidet sich darin vom Gasliftventil 20, daß der erste Ventilkörper 46 / seines Schließglieds 45 / durch zwei ringförmige Dauermagnete 180 und 181 relativ zum zweiten Ventilkörper 50 / bzw. in eine Stellung vorbelastet ist, in welcher der Ventilsitz 52 / den Sitz 51 / des Ventilkörpers 50/ berührt. Der im ersten Ventilkörper 46 / angeordnete Magnet 180 wird durch Berührung seiner Unterseite mit einer inneren, aufwärts gerichteten Ringschulter 182 des Sitzteils an einer Abwärtsbewegung gehindert, während seine Aufwärtsverlagerung durch die Berührung seiner Oberseite mit einem Sicherungsring 184 verhindert wird, dessen Umfangsabschnitte in eine innere Ringnut 185 des ersten Ventilkörpers 46 / eingefügt sind. Der Magnet 181 ist starr am zweiten Ventilkörper 50 / befestigt; seine untere Ririgfläche berührt eine aufwärts gerichtete Ringschulter 187 des unteren Glieds 188, dessen oberer Gewindeteil in eine nach unten hin offene Bohrung 188 α eines oberen Abschnitts 189 des zweiten Ventilkörpers 50 / des Schließglieds 45 / eingesetzt ist. Gleichnamige Pole der beiden Magnete sind einander zugewandt, so daß sie sich abstoßen und somit den ersten Ventilkörper 46 / relativ zum zweiten Ventilkörper 50 / nach oben vorbelasten.
- Das Gasliftventil20g gemäß Fig. 12 stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar, welches wiederum hinsichtlich Konstruktion und Arbeitsweise dem Gasliftventil 20 ähnelt, so daß entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern, jedoch mit dem Index »g« bezeichnet sind. Der Unterschied zwischen dem Gasliftventil 20 g und dem Gasliftventil 20 besteht darin, daß der erste Ventilkörper 46 g des Schließglieds 45 g von vom zweiten Ventilglied 50 g getragenen Klauen 190 vom Sitz 41 g des Gehäuse-Auslaßteils 22 g abgehoben wird. Die federnden Klauen 190 stehen vom äußeren Ringflansch 191 des zweiten Ventilkörpers nach unten ab und weisen einwärtsgerichtete Ansätze 193 auf, deren untere Schultern 194 aufwärts abgeschrägt sind. Diese Schultern gelangen bei der Abwärtsbewegung des zweiten Ventilkörpers 50 g in Eingriff mit an einem äußeren Flansch 196 des zweiten Ventilkörpers 46 g vorgesehenen Schultern 195, wobei die freien*Enden der Klauen federnd auswärts verdrängt werden, um eine Vorbeibewegung der Ansätze 193 am Flansch 196 zu ermöglichen. Die aufwärts gerichteten Schultern 197 der Ansätze 193 vermögen mit der abwärts gerichteten Ringschulter 198 des äußeren Flansches 196 in Eingriff zu gelangen, um den Ventilkörper 46 g anzuheben, nachdem sich der Sitz 51 g des zweiten Ventilkörpers 50g außer Berührung mit dem Ventilsitz 52 g bewegt hat und der Druck über den ersten Ventilkörper 46 g hinweg ausgeglichen worden ist. Der erste Ventilkörper 46 g kann daher mit verhältnismäßig geringer Kraft vom Sitz 41 g abgehoben werden.

Ein die Hebegaszufuhr vom Ringraum A zwischen dem Bohrrohr C und dem Innenrohr Γ eines Bohrlochs in den Längskanal 27 steuerndes Gasliftventil 200 gemäß Fig. 13 weist ein rohrförmiges Gehäuse 202 auf, dessen mittlerer Kolbenkammerteil 204 beispielsweise durch Schweißen starr mit dem Innenrohr verbunden ist. Der mittlere Gehäuseteil ist mit einer Queröffnung 205 versehen, die über eine im Innenrohr vorgesehene Queröffnung 208 eine Verbindung zwischen ihrer Längsbohrung 206 und dem Innenrohr herstellt. Der Auslaßteil 210 des Gehäuses weist einen in das untere Ende des mittleren Gehäuseteils eingeschraubten dünneren, oberen Endabschnitt 211 auf und ist mit einer Auslaßöffnung bzw. -durchgang 212 und einem um diese herum angeordneten Ventilsitz

214 versehen, der mit einer gekrümmten Sitzfläche

215 eines ringförmigen ersten Ventilkörpers 216 des Schließglieds 218 in Berührung zu gelangen vermag. Der erste Ventilkörper weist einen inneren Ventilsitz 219 auf, der zum Schließen einer Ventilöffnung 222 des ersten Ventilkörpers mit einer gekrümmten Sitzfläche 220 des zweiten Ventilkörpers 221 in Berührung gebracht werden kann. Wenn sich das Schließglied 218 in seiner oberen Schließstellung im Gehäuse befindet, wobei der innere Ventilkörper am Ventilsitz 219 des ersten Ventilkörpers aufliegt und dieser ebenfalls mit dem Ventilsitz 21'4 dicht in Eingriff steht, verhindert das Schließgüed jeglichen Durchfluß durch die Queröffnungen 223 und die Auslaßöffnung 212 des unteren Gehäuseteils. Das untere Ende des un-

teren Gehäuscteils ist mittels einer eingeschraubten Verschlußkappe 224 verschlossen.

Die Kolbenstange verjüngt sich an ihrem unteren Ende und weist eine abwärts gerichtete Ringschulter -228 fest, die mit der oberen Fläche 229 des ersten Ventilkörpers 216 in Berührung zu gelangen und somit die Abwärtsbewegung der Kolbenstange relativ zum Ventilkörper zu begrenzen vermag. Das obere Ende des ersten Ventilkörpers 216 ist mit einem Schlitz 231 versehen, welcher gewährleistet, daß die Queröffnung 223 offen ist, wenn sich die Kolbenstange gegenüber dem Ventilkörper 216 in ihrer untersten Stellung befindet.

Ein am oberen Ende der Kolbenstange 225 befestigter und gleitfähig im oberen erweiterten Abschnitt 237 der Bohrung 206 des mittleren Gehäuseteils geführter Kolben 236 weist eine äußere Ringnut auf, in der ein zwischen dem Kolben und dem mittleren Gehäuseteil eine Abdichtung bewirkender Ring 239 angeordnet ist. Die Abwärtsbewegung des Kolbens wird durch Anschlag seiner Unterseite an einer aufwärts gerichteten Ringschulter 240 des mittleren Gehäuseteils begrenzt. Der Kolben ist mit einem an seiner Ober- und Unterseite offenen Durchgang 241 mit begrenzter Querschnittsfläche versehen.

Der Oberteil 244 des Gehäuses weist einen in das obere Ende des mittleren Gehäuseteils eingeschraubten dünneren Endabschnitt 245 sowie einen Durchgang 247 auf, del· pberhalb des Kolbens in das obere Ende der Bohrung 206 des mittleren Gehäuseteils einmündet und eine größere Querschnittsfläche als der Durchgang 241 besitzt. Der am oberen Ende dieses Durchgangs vorgesehene Ventilsitz 248 des oberen Gehäuseabschnitts vermag mit einem Bolzen 249 in Berührung zu gelangen, um einen Durchfluß von der Kammer 250 des oberen Gehäuseteils über den Durchgang 247 in die Bohrung 206 oberhalb des Kolbens zu verhindern. Die Kammer steht über mehrere im oberen Gehäuseteil vorgesehene öffnungen 252 mit dem Ringraum A in Verbindung.

Der Bolzen 249 ist mit einer den Balgen 255 durchsetzenden Stange 253 verbunden oder materialeinheitlich mit dieser ausgebildet. Der ringförmige untere Endabschnitt 257 des Balgens ist auf beliebige Weise, beispielsweise durch Schweißen oder Löten, flüssigkeitsdicht an der Balgenstange 253 befestigt, während der ringförmige obere Endabschnitt 258 des Balgens um einen dünneren unteren Ende 259 einer in das obere Ende des oberen Gehäuseteils eingeschraubten rohrförmigen Druckkammer 260 herumgelegt ist. Das obere Ende des Balgens mündet in das untere Ende der Kammer 262 ein, in welche unter Druck stehendes Gas über eine Einlaßöffnung 263 eingebracht werden kann, die mit Hilfe eines in ihren erweiterten oberen Abschnitt eingeschraubten Verschlußstopfens 264 verschlossen werden kann.

Im Betrieb wird die Kammer 262 mit unter einem vorbestimmten Druck von beispielsweise etwa 34,5 kg/cm² stehendem Gas gefüllt, während der Druck des im Ringraum befindlichen Hebegases auf einen höheren vorbestimmten Druck von beispielsweise etwa 35,2 kg/cm² angehoben wird. Der Druck des in der Kammer 262 über die gesamte effektive Fläche des Balgens 255 angelegten Gases hält den Bolzen 249 in seiner unteren Schließstellung, da das Hebegas nur auf den außerhalb der Berührungslinie des Bolzens 249 mit dem Ventilsitz 248 liegenden Teil der ElTektivfläche des Balgens eine Kraft ausübt, welche den Balgen in seine verkürzte Stellung zu bewegen trachtet. Die innerhalb der genannten Berührungslinie zwischen Ventilsitz 248 und Bolzen 249 liegende Fläche des letzteren wird nunmehr von dem Druck der im Durchgang 247 der Verrohrung befind- ■ liehen Flüssigkeit beaufschlagt, wobei dieser Druck selbstverständlich kleiner ist als der Druck des Hebegases und der Druck in der Druckkammer 262. Der Druck ist nunmehr an beiden Seiten des Kolbens 236

ίο gleich groß und der Kolben wird infolge der durch den Druck des Hebegases auf die innerhalb der Berührungslinie des Ventilsitzes 219 mit der Sitzfläche 220 des zweiten Ventilkörpers 221 auf diese Fläche ausgeübten Kraft in seiner oberen Stellung gehalten, da der innerhalb des Auslaßkanals 212 herrschende Druck in diesem Augenblick wesentlich niedriger ist als der Druck des Hebegases. Der erste Ventilkörper 216 wird ebenfalls durch die Kraft in seiner Schließstellung gehalten, die durch den Hebegasdruck innerhalb der Berührungslinie des Ventilsitzes 214 mit der Sitzfläche 215 auf seine abwärts gerichtete Fläche ausgeübt wird.

Wenn die im Kanal 27 befindliche Flüssigkeitssäule oberhalb der Queröffnung 208 eine*"vorbestimmte Höhe erreicht, bei welcher ihr hydrostatischer Druck einen vorbestimmten Wert von beispielsweise 32,3 kg/cm² erreicht, bewirkt dieser über den Durchgang 241 auf den Durchgang 247 übertragene Druck, daß die durch das Hebegas und die Flüssigkeit auf den Balgen ausgeübte Gesamtkraft die durch die Gasladung in der Kammer 262 auf den Balgen übertragene Kraft übersteigt, so daß sich der Balgen zusammenzieht bzw. verkürzt und den Bolzen 249 außer Berührung mit dem Ventilsitz 248 verlagert. Der Hebegasdruck wird daraufhin auf die Gehäusebohrung 206 oberhalb des Kolbens 236 übertragen, und da die effektiven Querschnittsflächen der öffnungen 252 und des Durchgangs 247 größer sind als die Querschnittsfläche des Durchgangs 241, übt das Hebegas eine abwärts gerichtete Kraft auf die innerhalb der Berührungslinie des Rings 239 mit dem Gehäuse befindliche Kolbenfläche aus. Diese Fläche ist bedeutend größer als die Fläche des zweiten Ventilkörpers 221, über welche der Hebegasdruck eine aufwärts wirkende Kraft auf den Kolben ausübt. Demzufolge wird der Kolben schnell abwärts bewegt, wobei der zweite Ventilkörper 221 während dieser Bewegung außer Berührung mit dem Sitz 219 des ersten Ventilkörpers 216 verlagert wird. Durch den Strom des Hebegases durch die Ventilöffnung des Sitzteils in die Auslaßöffnung 212 wird nunmehr der vorher über den Sitzteil vorhandene Druckunterschied, welcher diesen Teil in der oberen Stellung zu halten trachtete, kurzzeitig aufgehoben, so daß sich der Sitz unter der Wirkung der Schwerkraft abwärts bewegt. Während der Kolben schnell abwärts bewegt wird, berührt darüber hinaus die Schulter 228 der Kolbenstange die Fläche 229 des ersten Ventilkörpers um diesen ebenfalls abwärts zu verlagern.

Das Hebegas strömt daraufhin aus dem Ringraum über die Queröffnungen 223, die Auslaßöffnung 212, die Bohrung 206 sowie die öffnungen 205 und 208 unterhalb der Flüssigkeitssäule in das Innenrohr und drückt die Flüssigkeit aufwärts. Während das Hebegas über die öffnungen 223 und die Auslaßöffnung 212 einwärts strömt, wird auf die Kolbenstange infolge des nunmehr an ihr liegenden Differenzdrucks eine aufwärts wirkende Kraft ausgeübt, da der Druck

15 16

am Stromabende der Auslaßöffnung 212 geringer ist Linie der Dichtungsberührung des Bolzens 249 a mit als an ihrem stromauf gelegenen.Ende. Diese aufwärts dem Ventilsitz 248 α liegende Fläche des ersteren auswirkende Kraft ist wegen der verhältnismäßig kleinen geübt wird, sowie des auf den Balgen 255 α einwirken-Querschnittsfläche des Durchgangs 241 wesentlich den Hebegases hat dann ein Zusammenziehen des kleiner als die abwärts gerichtete Kraft, die durch das 5 Balgens zur Folge, wobei der Bolzen 249 a außer Beüber den Durchgang 247 auf das obere Ende der rührung mit dem Ventilsitz 248 α verlagert wird. Der Bohrung 206 über dem Kolben übertragene Hebegas Hebegasdruck wird dann über den Durchgang 247 α auf den Kolben ausgeübt wird. Der Kolben wird da- an die aufwärts gerichtete Fläche des Kolbens 236 a her in seiner untersten Stellung gehalten, in welcher angelegt und der Kolben hierdurch nach unten beer das Schließglied 218 in seiner tiefsten Stellung hält, io wegt. Durch diese Abwärtsbewegung des Kolbens bis der Druck des in der Kammer 250 befindlichen wird der zweite Ventilkörper 221 α außer Berührung Hebegases unter den Druck der Gasladung in der mit dem Ventilsitz 219 α verlagert, so daß das die Kammer 262 abfällt. In diesem Augenblick dehnt Ventilöffnung 222 α des ersten Ventilkörpers 216 sich der Balgen wieder aus und bringt das Schließ- durchströmende Hebegas kurzzeitig den Druckunterglied wiederum in Berührung mit dem Ventilsitz 248, 15 schied am ersten Ventilkörper 216 ausgleicht, wobei so daß der Durchgang 247 geschlossen wird. Der an dieser Abschnitt anschließend unter der Wirkung der beiden Seiten des Kolbens liegende Druck gleicht sich Schwerkraft oder der Kolbenstange abwärts bewegt nunmehr über den Durchgang 241 aus und die auf die wird, wenn die Schulter 228 α die Fläche 229 a des Kolbenstange und das Schließglied 218 durch den an ersten Ventilkörpers berührt. Das aus dem Innenihnen liegenden Differenzdruck ausgeübte Kraft läßt ao rohr T kommende Hebegas strömt dann über die die Kolbenstange sich aufwärts bewegen. Bei der Auf- Auslaßöffnung 212 α und die öffnungen 205 α in den wärtsbewegung des Kolbens erhöht sich dieser Diffe- Ringraum und hebt die Flüssigkeitssäule an die Erd-ϊ renzdruck mit zunehmendem Schließen der Auslaß- oberfläche. Wenn der im Innenrohr herrschende öffnung schnell und beschleunigt die Aufwärtsbewe- Hebegasdruck unter den Druck der deivBalgen255a gung der Kolbenstange und des Schließglieds 218, so 25 abwärts vorbelastenden Gasladung abfällt, wird der daß das Schließglied 218 in seine oberste Schließ- Bolzen 249 a in seine Schließstellung in Berührung stellung gemäß Fig. 13 verlagert wird. mit dem Ventilsitz248α gedrängt, und der an der Ersichtlicherweise kann die Spanne zwischen dem Kolbenstange 225 α liegende Druckunterschied, der j öffnungs- und dem Schließdruck des Hebegases ver- darauf zurückzuführen ist, daß der im Ringraum herrhältnismäßig klein'sein, während die Auslaßöffnung 30 schendeDruck jederzeit niedriger ist als der imlnnendes Ventils 200 gleichzeitig eine verhältnismäßig rohr herrschende Druck, bewirkt eine Aufwärtsbewegroße Querschnittsfläche besitzen kann, um die gung der Kolbenstange und des ersten Ventilkörpers schnelle Zufuhr großer Hebegas-Volumina in das 216, da der Druck zu beiden Seiten des Kolbens 236 α Innenrohr zu ermöglichen. nunmehr ausgeglichen ist.

Die Verwendung des Bolzens 249 und des kon- 35 Das Gasliftventil 300 gemäß den Fig. 15 und 16, struktiv vorteilhaften Kolbens erlaubt die Anlegung das ebenso wie das Gasliftventil 20 b gemäß den einer großen Öffnungskraft an das Schließglied 218 F i g. 3 und 4 in eine versetzte Tasche eines Rohrdurch das Hebegas, wenn im Ringraum und in der Stutzens eingesetzt werden kann, besteht aus einem Verrohrung die entsprechenden Druckbedingungen praktisch rohrförmigen Gehäuse 301 mit einem gegeben sind. 4° Druckkammerteil 302, einem an dessen unteren, dün-Das Gasliftventil 200α gemäß Fig. 14 ähnelt dem neren Abschnitt angeschraubten Balgenteil 303, Gasliftventil 200, so daß die den Teilen des Ventils einem Einlaßöffnungsteil 304, einem Dichtungsteil 200 entsprechenden Teile mit denselben Bezugs- 305 und einem Bodenteil 306. Der obere Gehäuseteil ziffern, jedoch mit dem Index »α« bezeichnet sind. weist einen dünneren unteren Endabschnitt 308 auf, Das Ventil 200 α unterscheidet sich darin vom Ventil 45 der in das obere Ende des Balgengehäuseteils einge-200, daß sich seine öffnungen 223 α nicht zum Ring- schraubt und mit einer äußeren Ringnut versehen ist, raum, sondern über die öffnung 208 α zum Kanal 27 in welcher ein zwischen oberem Gehäuseteil und des Innenrohrs T hin öffnen, da das Hebegas über den Balgengehäuseteil ein Dichtring 309 eingesetzt ist. Kanal 27 in das Bohrloch eingeführt wird. Auf ahn- Der dünnere untere Endabschnitt 311 des Balgenliche Weise wird das Hebegas über die öffnung 252 a, 5° gehäuseteil ist in das obere Ende des Einlaßöffnungseine Ringnut 269 des Oberteils 244 α sowie die auf- teils 304 eingeschraubt. Um einen mittleren Abschnitt einander ausgerichteten Öffnungen 270 und 271 in die des Balgengehäuseteils herum ist eine Dichtungsan-Kammer 250 α eingeführt. Der Endabschnitt 245 α Ordnung 312 vorgesehen, die durch Berührung mit des Oberteils 244 α ist mit zwei äußeren Ringnuten einer abwärts gerichteten Schulter 314 des Balgenteils mit darin angeordneten O-Ringen 273 versehen, 55 an einer Aufwärtsbewegung und durch Anlage an welche oberhalb und unterhalb der Ringnut 269 eine einer aufwärts gerichteten Ringschulter 315 des EinAbdichtung zwischen dem oberen Gehäuseteil und laßöffnungsteils 304 an einer Abwärtsbewegung gedem mittleren Gehäuseteil 204 α bewirken. hindert wird. Der untere Endabschnitt des Einlaß-Ersichtlicherweise arbeitet das Ventil 200 α bei der Öffnungsteils 304 ist auf den dünneren oberen AbSteuerung der Hebegaszufuhr vom Innenrohr in den 60 schnitt 316 des Dichtungsteils 305 aufgeschraubt. Am Ringraum A auf dieselbe Weise wie das Gasliftventil Dichtungsgehäuseteil ist eine untere Dichtimgsan-200, wenn der Hebegasdruck am Ventil auf einen Ordnung 317 vorgesehen, deren Abwärtsbewegung vorbestimmten Wert von beispielsweise etwa durch eine aufwärts gerichtete Schulter 318 des untc-35,2 kg/cm² erhöht wird und die Säule der im Ring- ren Gehäuseteils und deren Aufwärtsbewegung durch raum A oberhalb der Öffnungen 205 α befindlichen 65 Anlage an eine abwärts gerichtete Ringschulter 319 Flüssigkeit eine vorbestimmte Höhe überschreitet. desDichtungstcils begrenzt wird. Der untere Gehäuse-Dic kombinierte Kraft des hydrostatischen Drucks teil ist auf den dünneren unteren Endabschnitt 320 der Flüsisgkeitssäule, welche auf die innerhalb der des Dichtlingsteils aufgeschraubt.

In einer Ringnut 323 des Dichtungsgehäuseteils ist eine nachgiebige Ringdichtung 322 angeordnet, deren Abwärtsverlagerung durch die aufwärts gerichtete Schulter eines inneren Ringflansches 324 des unteren Gehäuseteils begrenzt wird, der sich oberhalb der Auslaßöffnungen 325 des unteren Gehäuseteils befindet. Diese Ringdichtung vermag mit einem Rückschlagventilglied 327 in Berührung zu gelangen, dessen Schaft 328 in einer Längsbohrung 329 des unteren Gehäuseteils gleitfähig geführt ist. Das Rückschlagventil ist durch eine Feder 331 aufwärts in die Schließstellung und in abdichtende Berührung mit der nachgiebigen Dichtung vorbelastet, wobei das untere Federende an einer aufwärts gerichteten inneren Ringschulter 332 des unteren Gehäuseteils anliegt, während das obere Federende eine abwärts gerichtete Anschlagfläche 333 des Ventilglieds berührt.

Eine im unteren Gehäuseteil vorgesehene Entlüftung 330 verbindet das untere Ende der Bohrung 329 mit der Außenseite des Gehäuses. Die Aufwärtsbewegung des Rückschlagventils wird durch die Berührung mit einer unteren ringförmigen Endschulter 335 des Dichtungsteils begrenzt. Das Rückschlagventil verhindert einen Fluidumfluß von der Außenseite des Gehäuses durch dessen Auslaßöffnungen 325 in den Auslaßkanal 338 des Ventils.

Im Einlaßöffnungsteil 304 des Gehäuses ist unterhalb der Einlaßöffnungen 341 ein runder Sitzring 340 angeordnet, dessen» Aufwärtsbewegung durch Anlage seiner Oberseite an eine abwärts gerichtete Ringschulter 343 des Einlaßöffnungsteils und dessen Abwärtsbewegung durch Berührung mit einer oberen ringförmigen Endschulter 344 des Dichtungsteils begrenzt wird. Ein in einer äußeren Ringnut des Sitzrings angeordneter Dichtring 345 dichtet die Gehäuseteile 304 und 305 gegeneinander ab. Der Sitzring 340 legt eine ringförmige Sitzfläche 347 fest, gegen welche sich die gekrümmte Außenfläche 348 des Sitzteils 349 des Schließglieds 350 anzulegen vermag.

Der Ventilkörper 351 des Schließglieds erstreckt sich abwärts in die Ventilöffnung 352 des rohrförmigen Sitzteils und seine gekrümmte untere Endfläche 353 vermag in Dichtungsberührung mit einem inneren aufwärts gerichteten Ventilsitz 354 des Sitzteils zu gelangen, um dessen Kanal unterhalb seiner Queröffnungen 356 zu schließen. Die Außenfläche 353 wird durch einen kugeligen Abschnitt 358 des Ventilkörpers gebildet, der auf beliebige Weise, beispielsweise durch Schweißen, starr mit dem Schaft 359 des Ventilkörpers verbunden ist.

Ein starr mit dem Ventilkörper verbundener Ver-r bindungsstift 360 erstreckt sich quer durch die Ventilöffnung 352 und durchsetzt einen querverlaufenden Schlitz 362 des Schafts 351. Durch die Berührung dieses Verbindungsstifts 360 mit einer oberen und einer unteren Schulter 365 bzw. 366, welche das obere bzw. untere Ende des Schlitzes bilden, wird die Längsbewegung des Balgenteils relativ zum Sitzteil begrenzt.

Der obere Endabschnitt des Balgenteil-Schafts des Schließglieds ist in eine sich abwärts öffnende Bohrung 368 der Balgenstange 370 eingeschraubt. Ein außerhalb des unteren Endes der Balgenstange und außerhalb ihrer oberen Ring-Endfläche 372 auf den Schaft aufgeschraubter Anschlagring 371 vermag mit einer unteren Endflächenschulter 373 des Balgengehäuseteils in Berührung zu gelangen und begrenzt die Aufwärtsbewegung der Balgenstange im Gehäuse. Der rohrförmige, gewellte Balgen 375 weist einen ringförmigen unteren Endabschnitt 376 auf, der teleskopartig über den ringförmigen Außenflansch 377 der Balgenstange aufgesetzt und auf beliebige Weise, beispielsweise durch Schweißen oder Löten, flüssigkeitsdicht an diesem befestigt ist. Der obere ringförmige Endabschnitt 378 des Balgens ist teleskopartig über einen dünneren unteren Endabschnitt 379 des oberen Gehäuseteils geschoben und auf ähnliche Weise flüssigkeitsdicht an diesem Abschnitt befestigt.

ίο Das untere Balgenende ist somit durch die Balgenstange verschlossen, während sich das obere Balgenende in eine durch die Innenfläche des oberen Gehäuseteils festgelegte Kammer 380 hinein öffnet. Die Balgenstange weist eine Kolbenanordnung 381 auf, die aus einem ringförmigen Kolben-Dichtglied und einem in eine sich aufwärts öffnende Bohrung 384 im oberen Ende der Balgenstange eingeschraubten Halteteil 383 besteht. Die inneren Abschnitte des Dichtglieds befinden sich zwischen dem Außenflansch 385 des Halteteils und dem oberen Ende der Balgenstange. Der obere Gehäuseteil weist eine innere Ringnut 388 auf, die sich unterhalb einer Dichtfläche 390 dieses Gehäuseteils befindet, welche ihrerseits im Betriebszustand des Ventils mit der Kolbendichtung 382 dichtend in Eingriff steht.

Der zwischen dem Balgen und der Balgenstange festgelegte Ringraum sowie die mit dem oberen Ende des Balgens in Verbindung stehende Kammer 380 sind mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt. Der Raum 392 oberhalb der Kolbenanordnung ist mit Druckluft oder Gas gefüllt, die über eine im oberen Gehäuseteil vorgesehene Einlaßöffnung 394 eingeleitet wird, welche durch einen mit einer Dichtung 396 in Berührung stehenden Verschlußstopfen 395 verschließbar ist. In den oberen erweiterten Abschnitt der Einlaßöffnung 394 ist zum Schütze des Stopfens 395 eine Schutzmutter 398 eingeschraubt. Der obere Endabschnitt 399 des oberen Gehäuseteils besitzt geringeren Durchmesser und ist mit Gewinde versehen, so daß eine entsprechende Klemm- bzw. Spannvorrichtung, wie die Arretier-Vorrichtung 102 gemäß Fig. 3, mit dem Ventilgehäuse verbunden werden kann.

Der Zwischenraum zwischen dem Balgen und der Balgenstange sowie die Kammer 380 werden mit der inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt, bevor der Bilgenteil 303 mit dem oberen Gehäuseteil 302 verbunden wird, nachdem die Balgenstange in eine Stellung gezogen worden ist, in welcher die Kolbendichtung 382 auf die Ausnehmung 388 ausgerichtet ist. Die Flüssigkeit wird dann über die Einlaßöffnung 394 in das Gehäuse eingeleitet und fließt am Dichtungsglied vorbei in die unterhalb des Dichtrings 382 befindliche Kammer 380 und in den Balgen hinein. Der Balgen vermag sich dann während der Aufwärtsbewegung der Balgenstange zusammenzuziehen und die Kolbendichtung verlagert sich außer Übereinstimmung mit der Ringnut 388 dichtend in Eingriff mit der Dichtfläche 390. Der Balgenteil 303 und die unteren Teile des Gehäuses 301 können dann am oberen Gehäuseteil angebracht werden. Anschließend wird die Druckkammer 392 auf einen vorbestimmten Druck mit Gas gefüllt und die Einlaßöffnung 394 wird danach verschlossen.

Das Gasliftventil befindet sich nunmehr in betriebsbereitem Zustand und kann in eine versetzte Tasche 107 eines Rohrstutzens 104 (F i g. 3) auf dieselbe Weise wie das Gasliftventil 20 b abgelassen werden,

wo es ebenso wie letzteres arbeitet. Der Balgen verlagert den Ventilkörper 351 des Schließglieds aufwärts, wenn der im Ringraum eines Bohrrohrs herrschende Hebegasdruck einen vorbestimmten Wert überschreitet und der hydrostatische Druck der Säule der Bohrflüssigkeit in der Verrohrung eine vorbestimmte Höhe erreicht. Bei der Aufwärtsbewegung des Ventilkörpers 351 gelangt die Sitzfläche 353 außer Berührung mit dem Ventilsitz 354 des Sitzteils und wird der Druckunterschied über den Sitzabschnitt kurzzeitig ausgeglichen. Der auf den Balgen einwirkende Hebegasdruck vermag dann den Sitzabschnitt aufwärts in seine Offenstellung zu verlagern, um die Auslaßöffnung 338 des Ventils zu öffnen und einen Hebegasdurchsatz durch diese öffnung am Rückschlagventil vorbei zu ermöglichen, das nunmehr durch den an ihm liegenden Druckunterschied in seine Offenstellung verlagert ist. Das Hebegas strömt über die Auslaßöffnungen 325 des Gehäuses in die Verrohrung und hebt die darin befindliche Säule der so Bohrflüssigkeit auf die vorher in Verbindung mit dem Ventil 20 b beschriebene Weise an die Erdoberfläche. Die Aufwärtsbewegung der Balgenstange und somit auch der Kolbenanordnung wird durch die Anlage des Anschlagrings 371 an der unteren Schulter 373 des Balgengehäuseteils begrenzt.

Aus der vorangehenden Beschreibung ist es ersichtlich, daß das dargestellte und beschriebene Ventil mit den Merkmalen der Erfindung in jeder Ausführungsform mit der neuen und verbesserten Einrichtung zur Begrenzung einer Zusammenziehbewegung des Balgens und zur Verhinderung einer Beschädigung desselben durch Druckkräfte versehen werden kann, welchen der Balgen ausgesetzt ist. Diese Einrichtung besteht aus einem Kolben zum Verschließen einer . Kammer, deren Volumen sich beim Zusammenziehen des Balgens vergrößert, um die inkompressible Flüssigkeit vom Balgen aufnehmen zu können. Die Volumenvergrößerung der Kammer wird beendet, wenn die Bewegung des Kolbens unterbrochen worden ist, nachdem sich das durch den Balgen betätigte Schließglied in die Offenstellung bewegt hat.

Claims (13)

Patentansprüche: 45

1. Gasliftventil zur Verwendung in einem Bohrloch, mit einem eine Ventilöffnung, einen Ventilkörper und einen Ventilsitz aufweisenden Arbeitsventil, welches mit Hilfe einer gegen die Kraft einer Vorbelastungseinrichtung arbeitenden Vorrichtung geöffnet und geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Arbeitsventil (26, 41, 46; 212, 214, 216; 338, 347, 349) eine zweite Ventilöffnung (53, 222, 352) aufweist, die durch einen auf einen zweiten Ventilsitz (52, 219, 354) wirkenden und durch eine Einrichtung (64, 225, 375) betätigbaren zweiten Ventilkörper (50, 221, 351) verschlossen werden kann, wobei der erste Ventilkörper (46, 216, 349) von dem zweiten Ventilkörper (50, 221, 351) formschlüssig in Schließstellung gehalten und bei Bewegung des zweiten Ventilkörpers (50, 221, 351) zur Offenstellung geöffnet wird.

2. Gasliftventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (21) eine sich zu einem Faltenbalg (64 a) hin öffnende Flüssigkeitskammer (70 a) aufweist, deren eines Ende durch einen im Ventilgehäuse begrenzt längsbeweglichen Hohlkörper (76 a) verschließbar ist, die ebenso wie der Balgen (64 a) mit einer inkompressiblen Flüssigkeit gefüllt ist und deren Volumen durch Verlagerung des Hohlkolbens (76 a) vergrößerbar ist, wenn sich der Balgen (64 a) in eine den zweiten Ventilkörper in die Offenstellung verlagernde Stellung bewegt, und daß der Balgen (64 a) zur Beendigung seiner Kontraktion bei Unterbrechung der Bewegung des Kolbens (76 a) mit letzterem hydraulisch gekoppelt ist.

3. Gasliftventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (76 a) so vorbelastet ist, daß er die inkompressible Flüssigkeit unter einem vorbestimmten Druck hält.

4. Gasliftventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorbelastung des Hohlkolbens (76 α) im Ventilgehäuse (21) eine Druckgasladung (90) vorgesehen ist.

5. Gasliftventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorbelastung^ des Hohlkolbens (76) im Gehäuse (21 a) eine Schraubenfeder (75) vorgesehen ist.

6. Gasliftventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilkörper (46) unter Vorbelastung in Richtung auf eine Anlage gegen den die zweite Ventilöffnung (53) verschließenden zweiten Ventilkörper (50) steht.

7. Gasliftventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Ventilkörper (46) durch die Schwerkraft zum Abheben vom ersten Ventilsitz (41) vorbelastet ist

8. Gasliftventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorbelastung des ersten

' Ventilkörpers (46) eine zwischen dem ersten und dem zweiten Ventilkörper wirkende Feder (160) vorgesehen ist.

9. Gasliftventil nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorbelastung des ersten Ventilkörpers (46) eine von beiden Ventilkörpern (46 /, 50 f) getragene Magnetanordnung (180, 181) vorgesehen ist.

10. Gasliftventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilkörper (46 g, 50 g) in der Weise vorbelastet sind, daß der die zweite Ventilöffnung (53) verschließende zweite Ventilkörper (50 g) gegen den Sitz (51 g) des ersten Ventilkörpers (46 g) und dieser gegen den Ventilsitz (41 g) der ersten Ventilöffnung (26 g) anliegt.

11. Gasliftventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventilkörper (46 g; 50 g) miteinander in Berührung bringbare, die Relativbewegung der beiden Ventilkörper zueinander begrenzende Mittel (190, 198) aufweisen.

12. Gasliftventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander in Berührung bringbaren Mittel aus am die zweite Ventilöffnung (53) verschließenden zweiten Ventilkörper (50 g) vorgesehene Klauen (190) und einer am ersten Ventilkörper (46 g) angeordneten Schulter (198) bestehen, in welche die Klauen (190) ein-

• greifen können.

13. Gasliftventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander in Beruh-

rung bringbaren Mittel aus einem am die zweite Ventilöffnung (53) verschließenden zweiten Ventilkörper (50) angebrachten Stift (57) bestehen, der mit großem Spiel in eine Querbohrung (58) des ersten Ventilkörpers (46) eingreift.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen