JPH011892A

JPH011892A - パッキング集合体

Info

Publication number: JPH011892A
Application number: JP63-88369A
Authority: JP
Inventors: トーマス　エフ．ベイリイ; ジョン　イー・キャンベル
Original assignee: ドリレックス　システムズ，インコーポレーテッド
Priority date: 1987-04-13
Filing date: 1988-04-12
Publication date: 1989-01-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野ｊ本発明は１行程パックｖｉ利集合体、とくに通常の外側
直径より小さいが有効に通常のケーシング直径をパッキ
ングしうるホイップストック集合体に関するムのである
。

し従来の技術１削井孔ｔパッカーは、削井孔の一つ以上の区域をシール
また−よ隔−１するため広く利用されＣいる。

−膜内に、いくつかの対象とする水準が削井ケーシング
と作業ストリングとの間のパッキング装置によってｈい
にシールされる。バッカーまたはホイップストックのよ
うなイ・１加的工具が、［４の方向をｉ、ＩＩ　ｔ２ｎ
するため位置決めしかつ支持するために利用される。し
かしながら、大部分の従来公知のパッキングエ貝は一般
的に３／１６”またはそれ以下のシール間隙をパッキン
グするように設計されている。しかして、パッキング装
置の最初の直径は削井ケーシングの内部寸法にきわめて
接近していなりればならない。

通常のパッキングエ貝に設【プられる余裕が小さいため
、そのよ゛）なｌＳ！置はそれらがＦ降されるときケー
シングに引１１）かる傾向がある。このことはとくに、
付属−［具とと６に輸送されそれより組合わせ工具の仝
艮が長くなるケーシングバッカーにおいてとくに問題で
ある。バッカーを備えた工具の長さが良くなると、不規
則なり−シング部分を通してなされる操作の可能性は、
バッカーとケーシング壁との間の余裕が限定されるため
低下覆る。

引掛かりを減少Ｊるため、そのような多様なＬ！−１の
輸送は全体的に２行程で実施される。第１ｆ″■程（ま
パッキング装置を輸送および設定するのに利用され、一
方策２打程は削井孔１に側路を形成するのに利用される
ホイップストックのような作業上列１を削ｊ１に位置決
めする。パッキングエ貝の長さが数フィートＣあるため
、それは容易にケーシング内を通して操作される。しか
しながら、２行程作業ｔよとくにきわめて深い削井作業
において」ストを増加した８、さらにホイップストック
およびバッカーを別々に輸送することはまったく簡単な
方法であるが、きわめて傾斜の大きいワ井ぐはバッカー
をドリルス１−リングで輸送１ｙる必要がある。この状
態において、簡単な作業は時間の掛かるそして？１．！
刹［なものとなる。

［発明が解決しようとする問題点１ｉＥ産］ストを減少するため、１／２インチ以上の間隔
をパツキングリ“るようになった１行程工具が開発され
た１、そのような組合ｕ１具は、′ホイップストック設
定法Ｊ５　にび装置パと称する米国特ム１第４，３９７
．３５り号にｌ１Ｆｌ示されている。記載されたバラ１
ング［具は、大きい間隙をパッキングするのに適してい
る。しかしながら間隙が人さ゛くなると、丁ムシール讐
素が内側ンンドレルおよびゲージング壁の双方に沿って
押出される傾向が大きくなり、それによりパツＶングｌ
を通って漏洩を生ずる。またＩＪカバツカ−がこの漏洩
を防止しようとする試みにおいて利用された。しかしな
がら、これらの圧カバツカ−は、圧力供給管がホイップ
ストックの作動時切断されるため、最初バッカーに加え
られた［［力に釣合う圧力に耐えるに過ぎない。孔下方
の圧力増大は工具を通る漏洩を生ずる。

しかして、従来公知の工具はケーシングを有効にシール
しかつパッキングすることに失敗した。

本発明は、１１−１径が小さく工具の輸送が容易なパッ
キング集合体を構成することにより従来公知の小イツブ
ストツクパツ力−の欠点を解消したちの゛（゛ある。

１問題ツ：、ζを解決Ｊるための手段］本発明の特異な
パッキング構造は、一対のパッキング要素ならびにパッ
キング要素の中間に設（）られた摺動可能なスペーサを
備えている。パッキング要素およびスペーサは共働して
パッキング要素の内径および外径の双方において流体シ
ールを形成リ−る１□金属スペーサリングは圧力付勢シ
ールとして作用し、その内径に０−リングシールを右し
、スベーりのシール性能を改善する。パッキング要素の
外端には、圧縮の際パッキング要素の飛出しを１＋１１
限する拡張フィンガが戟防されている。

最１′！２に、外側ゴムリテーナおよび金属拡張リング
が、パッキング要素を保持するとともにシールおよびパ
ッキング強さを付加するため利用される。

これらの各賞素は内側７ンドレルにＦＦＵ動可能に取イ
］（）られ、集合体のＬＦ縮を実施することができる。

本発明のパッキング集合体は１↑１程ホイツプストツク
とともに利用される。−ロホイップストックおよびパッ
カーが削井孔−Ｆ孔内に降下されると、パッキング集合
体は、ホイップストックを通してパッカーまで延びる供
給管を通して供給される液圧を利用して設定される。そ
の俊、ホイップストックのミルが分離されかつ下降され
、ホイブストックによって差向レノられるミリング作業
を開始Ｊる。

さしなくば、ホイップストックおよびパッキング集合体
は、ミルまたはドリルビットを孔内に輸送する（１ｔに
設定工具または他の型の輸送￥ｉ置を使用して、別々に
削Ｊ［孔内に下降される。

しかして、本発明はその下端に取付けられたパッカーと
ともに輸送してＪ奥を所望の深さおよび位置に削材スト
リングの一回輸送において設定される。パッキング集合
体はきわめて大きい削材内の１力および厳しい圧力差に
耐えるようになっている。

本発明の他の目的および特徴ならびに利点は、図面に基
づく下記の説１９１から明らかになるであろう。

［実施例１第１図から第３図を参照すると、ｒｊ１０１孔またはケ
ーシング１２内にドリルストリング１４によって段間さ
れた、ホイップストック集合体が示されている。ホイッ
プストック集合体１０は、サブ１８によってホイップス
トック２０の下端に連結された、パッキング集合体１６
を右する。ミル２２はシロビン２４によってホイップス
トック２０に分刻ｔｒｉ’ｒ能に連結され、全集合体１
０は一度にケーシング内に挿入することができる。ホイ
ップストック集合体１０は、ドリルストリング１４によ
って削井孔内に、下記に記載されるように削井孔を通っ
て変向掘削区域に達ηるまで、降下される。

所要の作業に従って、ホイップストック２０３３よびパ
ッキング集合体１６は、設定−［具または他の型の掘削
Ｔ貝を使用してまず孔内に輸送されるか、もしくは、ホ
イップストック１ｏは作業工数を一層減少するため分離
可能なミル２２とともに輸送される。

第４図を参照すると、パッキング集合体１６は内側マン
ドレル３ｏ、マンドレル３０の上端に螺着されたピスト
ンロッド３２、およびピストンロッド３２の上端に螺着
されたアダプタ４ノブ３４を有する。またパッキング集
合体１６は、パッキング装置４２の上方でマンドレル３
ｏに取付けられた」一方！！！！動型アンカ装置３８、
およびパッキング装置４２の下方でマンドレル３０に取
（」けられた）方摺動型アンカ装置３９を有する。両ア
ンカ装置３８および３９は複数の拡張可能な店動片４０
を右し、それらは外方に移動して削井孔１ケーシングに
係合して工具を下記のように設定する。

下方アシカ装置３９、パッキング装置４２および上方ア
ンカ装置３８は、アダプクサブ３４に形成された中央通
路４４に連通された、供給管２６を通って作業ストリン
グ１４から供給される液圧により順次、ｆｆｉ受定され
る。通路４４は一つ以トの横方向ボート４８によって環
状部４４に連通する。

環状部４６は、シリンダ室として、環状部４６内の液圧
が増大するとさ、ピストン５ｏおよびピストンスリーブ
５２がピストンロッド３２および外側保持スリーブ５３
に対して下降されるように作用Ｊ−る。圧力Ｕ失を防Ｉ
Ｌするため、ピストン５０は複数のＯ−リングシール５
４をその内外面に治って消えている。ピストン集合体の
ド降運動（よ、マンドレル３０に取付けられたロックハ
ウジング５６に対して作用する。ロックハウジング５６
は、内部マンドレル３０に作用するＬ１ツクナツト５８
と共働して、工具設定後圧力が釈放されるときパッキン
グ集合体１６の釈放を防止する。ロックハウジング５６
の内径面は、ロックナツト５８の逆セレーション（ｄき
の外面と共働する複数のセレーションを右する。同様に
、マンドレル３０の外径面は、ロックナツト５８の内面
に形成された逆セレーシ］ンと共働するセレーションを
有ツる。しかして、ビス１〜ン集合体がロックハウジン
グ５６を下方に移動さけるとき、ロックナツト５８はそ
れと一緒にロックブーツ１−５８の内部セレーションを
マンドレル３ｏのセレーシコン上方を移動さける。セレ
ーションの作用端部は運動を（イ「実に一方向のみとし
てアンカおよびパッキング装置の釈放を防＋Ｌする。

第４図において、ロックハウジング５６はシャねじ６２
によって内側スリーブ６０１．：連結されている。内側
スリーブ６ｏは１部アンカ装置３８のｌ習１ＦＩＪ片４
０の下方に延びて上方］−ン６４に接触する。上方−」
−ン６４はシＶねじ６６によって内部マンドレル３に釈
放可能に連結され、パッキング装置４２を圧縮する上方
接触面を形成している。

同様に、シャねじ７０によってンンドレル３０に釈放可
能に連結された下方］−ン６８は、パッキング装置４２
川の下方接触面を形成している。下方１−ン６８は、下
方アンカ装置３９の摺動片４０に作用して、摺動片４０
を外方に駆動してケーシング壁１２と係合させる傾斜面
を有する。ＭｖＪ片４０の下降運動は−１：Ａ７ツブ３
６によって阻止される。

流体圧力が環状部４６に供給されるとき、ピストン５０
．ピストンスリーブ５２およびロックハウジング５６は
工具を設定するため下方に移動する。シＡ７ねじ６２．
６６および７ｏは異なった強さをイｉし、シャねじ６６
はもつとも弱く、シＡ７ねじ７０はつぎに弱く、シャね
じ６２は６つとし強いように設計されている。しかして
、圧力が加えられると、ねじ６６は、ロックハウジング
５Ｇが内側スリーブ６ｏに作用してその内側スリーブ６
０が上方］−ン６４を下方に移動させることができるよ
うに、まずはじめに剪断される。この上方二」−ン６４
のＦ降運動はパッキング装置４２を圧縮してマンドレル
３０とケーシング壁１２どの間に密封係合さける。連続
した加圧は、ねじ７０を剪断し、下方コーン６８を下方
アンカ装置３９の１！！！動片４ｏの下方に移動させ、
第５図にポされたようにケーシング壁に対して係合させ
る。最後に、パッキング装置１￥４２の完全な圧縮の際
、連続した下向き加ＤＬはねじ６２を剪断し、ロックハ
ウジング５６を上方係合１Ａ置３８の摺動片４０に係合
さヒ、それらを１方」−ン６４に対して下方かつ外方に
移動させて第５図に示されたようにケーシング壁１２と
係合さＶる。

パッキング装置４２の要素は、削井ケーシング１２の内
径とパツＶング集含体１６の外径との間の大きい間隙を
、漏洩または吹出しを生ずるかもしれないパッキング要
素の飛出しを防止しながら、橋絡またはシールするよう
にａ意深く設配Ｉされている。第６図から第８図に示さ
れたように、パッキング装置４２は、マンドレル３０に
囲動可能に取付けられた金属スペーサリング７２の周り
に、＋１１１方向に対称的である。スペーサリング７２
は、ぞの内径面に形成された口状Ｒ／ｉに取付けられた
、シール７４を備えている。シール７４は内側マンドレ
ル３０に密１（１的に係合して、スペーサリング７２を
通る流体の漏洩を防止する。スペーサリング７２は、第
７図に示されたように、はぼテーバ状の断面形状を有し
、また外向きに延びる肩部７６を有する。スペーサリン
グ７２は、パッキング装置４２に加えられる圧力の変化
を補償するため、マンドレル３ｏに沿って摺動可能であ
る。

スペーサリング７２は、一対の弾性的に変形可能なパッ
キング要＾７８間に設けられている。下記に記載される
ように、パッキング装置４２の圧縮の際、これらのパッ
キング要素７８は外向きに変形されケーシング壁１２と
密封的に係合する。

パッキング要素７８は拡張オーバーリーフ装置８２をう
け入れるように設計された半径方向縮小部分８０を備え
ている。さらに、パッキング要素７８は内部切除部分８
４および外部切除部分８６を有し、それらは装置の設定
中摩擦を減少して、密封係合を促進するように設計され
ている。

拡張オーバーリーフ装置８２はパッキング要素７８の上
下に軸方向に設けられ、好ましくは内側オーバーリーフ
シュー８８および外側オーバーリーフシ１−９０を備え
ている。オーバーリーフシュー８８および９０は同じ構
造であるが、外側オーバーリーフ９０は、内側シュー８
８が第７図に示されたように外側シュー９０内にうり入
れられるように、僅かに大きい直径を右する。オーバー
リーフシューｔよ、マンドレル３０をうり入れるための
貫通口を有する半径方向外方フランジ部分９２　Ｊ３よ
σ複数の半径方向に設けられた拡張フィンガ９４を右す
る。しかして、シューはほぼＬ字型断面を右し、拡張フ
ィンガ９４は、パッキング要素７８の縮小部分８０と軸
方向に整合しかつその上に載置する。オーバーリーフ装
置８２はマンドレル３０に摺動可能に取付番ブられ、各
シューの半（￥方向フランジ部分９２は対応するパッキ
ング要素７８と環状リテーナ装置９６との間に挟持され
ている。

リテープ装置９６はほぼ同様の構造を右する【）れどら
、好ましい実施例において、それらの構造は密封的係合
を促進するためわずかに相違し１いる。リテーナ装置９
６は、上方金属リテーナ９８および下方金属リテーナ１
００を有する。各りｉ−すは対応するパッキング要素７
８と共働して溝を形成する内方延長部分１０２を有し、
溝の中にオーバーリーフシュー８８および９０のフラン
ジ部分９２がつり入れられかつ保持される。さらに、両
りう−ナは、第１および第２拡張リングを右する拡張リ
ング１１２と共働し、リングを案内してケーシング壁と
係合させる上方傾斜面１１０を右する。

なお第６図から第８図を参照すると、拡張リング１１２
は上方拡張リングおよび下方拡張リングを右する。これ
らの各拡張リングは断面形状がほぼ三角形で、内向さ°
に設けられた傾斜面１よ一側においてリテーナとまた他
側においてそれぞれ］−ン６４および６８と共働する。

パッキング集合体の圧縮中リングの拡張を可能にするた
め、リング【よ拡張リング１１２の周囲に部分的に延び
る１ｒＩＩｉ１１４を備えている。さらに、リングの一
端から円周溝１１４よ−Ｃ−延びる一対の横方向ｔＭ　
１１６および１１８が、中心溝１１４の反対側にかつ拡
張が拡張リング１１２に隙間を残すことなしに起りつる
ように互いに離して形成されている。しかして、パッキ
ング装置４２の圧縮が起るとき、拡張リング１１２の横
方向溝１１６および１１８は拡大してリング１１２の半
径方向拡張を可能にする。拡張は、リング１１２の外側
半径面が第８図に示されたようにケーシング壁１２に係
合するまで継続する。さらに、リング１１２が拡張する
とぎ、それらはオーバーリーフリングに接触するように
なり、さらにパッキング要素７８の進出を防止するよう
になる。

第９図に丞されたパッキング装置４２の別の実施１９１
は、傾斜外面１７６を右する大きいスペーサ１７２を備
えている。これらの傾斜面１７６はパッキング要ｆＡ１
７８と共働してケーシングを確実にパッキングＪる。ス
ペーサ１７２は断面がほぼ三角形で、その基部は前記実
施例の基部より広い。

有効なパッキングのため、パッキングＤ＃１７８はスペ
ーサ１７２の傾斜に一致する内側傾斜面１８０を有する
。さらにスペーサ１７２は、スペーサ７２と同様に、弾
性的パッキング要素１７８を外向きに相ｎに接触する以
前にケーシングに向って駆動する環状フランジ１８２を
右する。このようにして、ケーシングに対する密封はパ
ッキング要′Ａ１７８が相対的に接触する以前に確実に
実施される。、フランジ１８２は、確実にパッキング要
素１７８が中心においてパッキングが両側で均等になる
ように、接触さＶる。ざらに面１７６の傾斜を変更する
ことにより、ケーシングを密１＝１的にパッキングする
のに要する力は、図示された実施例において、第７図に
示されたパッキング装置に比較するとほぼ半分の力しか
要しないけれども、変化することがでさ°る。

第１０図はパッキング装置のなお別の実施例４２を示づ
。図示されたように、スペーサ２７２は傾斜面２７６を
備えたほぼ三角形断面のらのである。前記実施例におけ
るように、面２７６の傾τ１は、パッキング要素２７８
を設定するのに必要Ｑ力を変化するため変化することか
できる。したがって、内方に設【プられた端部２８０の
傾斜は、スペーサの傾斜に一致するように変更されな【
Ｊればならない。

しかして、本発明のパッキング要素４２は、マンドレル
３ｏとケーシング壁１２との間の有効な密封係合を形成
する。しかしながら、パッキング装；ｉの装本がマンド
レル３０に駆動ｂ可能に取付けられているため、これら
の９　篭は、本発明の作用に関連して下記に説明される
ように、圧力変化を補にすることができる。

工具の作用はパッキング装置４２および１十アンカ装置
の摺動片４０を連続しで設定する。最初の下向き加圧は
ピストン５０．ピストンスリーブ５２、おにび口゛ツク
ハウジング５６をマンドレル３０に対して下向きに移動
さＶ、それにより、ねじ６６を剪断しパッキング装置４
２をわずかに圧縮する。付加的加圧は、剪断ねじ７０を
してアンカ装置３９の駆動片４０を拡大させてケーシン
グに係合Ｖしめる。１・方アンカ装置３９が設定される
と、引続く加圧はパッキング装置４２を上下」−ン間に
圧縮させる。この圧縮において、リング１１２は各コー
ンとリテーナとの間隔が狭くなるとき拡伽せしめられる
。さらに、リテーナ９８および１００は向合って移動し
てパツキングリ索７８を圧縮し、第８図に示されたよう
にケーシング１２と密封的に係合さける。

第７図よ３にび第８図において、最初の加圧の際、パッ
キング要素７８はオーバーリーフ８２の付近Ｃ外向きに
拡張してそれらを外向きに拡張させ、ゲージングと係合
させる。しかしながら、拡張フィンガ９４によって加え
られる低抗力のため、除去された部分８６付近において
パッキング要素は下方に駆動され、マンドレル３０と密
封的に係合する。さらに、拡張オーバーリーフ８２はバ
ラ１ング酸素７８が軸方向外向きに飛出すことを防止し
、それにより要素７８を内方にスペーサリング７２に向
って拡張させる。それ以上の加圧力はパッキング要素４
２を下方に移動させ、パッキング要素７８をスペーサリ
ング７２の傾斜面に追随させる。スペーサリング７２の
傾斜した形状は、パッキング要素７８の半径方向拡大部
分を外方に拡？Ｊししてケーシング壁と密封係合させる
。パッキング装置４２の完全な圧縮および係合の際、ね
じ６２は剪断され上方アンカ装置３８の駆動片４０がケ
ーシングに係合し工具をつぎの作業のため完全に設定す
ることを可能にする。

パッカー集合体１６が設定されると、ストリング１４の
用量およびｒ１１１転はビン２４を剪断し、ミル２２は
第３図に示８れたように、ホイップストックの頌斜自か
ら離れて削井ケーシング１２に窓を切削し始める。この
ようにするとホース２６はＩＪＪ断されるが、パッキン
グ集合体の圧縮はロックハウジング５６およびロックチ
ット５８によって維持される。さらに、駆動片４０の歯
警よ適当に傾斜してパッキング集合体１６の運動を防止
する。

さもなくば、ホイップストック２０およびバッカー集合
体１６は別々に輸送することができ、かつドリルストリ
ングの二次輸送が誘導される。引続く作業によって削井
孔内に設定される。このようにして、引続く作業が追加
の移動を要するにしても、まずバッカーを設定しその後
のホイップストックを駆り」するという二重の作業は回
避される。

しかしながら、好ましい実施例にお（）るように、パッ
キング集合体１６は、なＪ３大きい間隙をパッキングす
るととらに削材内の圧力変化を補償することが一〇きる
。

しかして、本発明によれば、工具と１貝が輸送されるケ
ーシングまたは削性孔との間の大きい間隙を橋絡しかつ
シールでる、簡単であるが６効な装置をｖ、Ｉることが
できる。さらに、スペーサリングは移動することにより
削井圧力の変化を補償することができ、したがって必要
に応じてパッキング要素を変形Ｊることができる。しか
して、■具下方の圧力が上昇するとき、スペーサリング
は上方に移動してさらに上方パッキング装置を口、縮す
る。同様に、もし孔上方の圧力が上昇するとき、スペー
サリングは下方に移動して下方パッキング要素をさらに
圧縮する。このことは、スペーサリングを通る流体の漏
洩を防止するＯ−リングシール７４の効果である。パッ
キング要素８８の変形によりマンドレル３０に沿っであ
る程麿の漏洩が起るが、このスペーサリングを通る流れ
は阻止される。しかして、漏洩はスペーサリングをそれ
に応じて移動させ、付加的漏洩およびありうるパッキン
グ集合体の飛出しを阻止する。さらに、金属スペーサリ
ングを弾性的パッキング要素と組合わせることにより、
シール係合が内部マンドレルに沿って促進される。前記
の詳細な説明は、明瞭な理解のためにのみなされたしの
で、それから決して不必要な限定を考慮すべきでなく、
特許請求の範囲および精神から離れることのないある種
の変型がこの技術に通じた人々には明らかであろう。

［発明の効果］本発明は二つの弾性的パッキング要素を削性ケーシング
内の流体圧に応じ一〇可変的に変形するようにしたので
、その直径を十分小さくすることかできるため装置を輸
送が容易になり、またパッキングの押出しを防止する装
置を協えているのでパッキングを安全確実にケーシング
内面に押付けて完全なシールを達成することができると
ともに、パッキングに強度を付加し漏洩を防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内部に設置された本発明の装置を示１削井孔の
断面斜視図。第２図は本発明の装置およびパッキング集合体を段間さ
れた削井孔［孔の断面斜視図。第３図は内部に設置さ゛れた本発明装″！ｉおよびホイ
ップス１〜ツタ装置から分離されたミルを備えた削廿孔
の断面斜視図。第４図は非設定または回転位置における本発明バッカー
集合体の部分断面斜視図。第５図は削井孔内に設定されたバッカー集合体の部分断
面斜視図。第６図はバッカー集合体の各要素の展開斜視図。第７図は非設定位置におする本発明パッキング装置の部
分断面斜視図。第８図は設定または圧縮位置におけるパッキング装置の
部分断面斜視図。第９図は本発明パッキング装置の別の実施例の部分断面
図。第１０図は本発明パッキング装置のさらに別の実施例の
部分断面斜視図。１ｏ・・・ホイップストック集合体、１２・・・ケーシング、１４・・・ドリルストリング、
１６・・・パッキング集合体、１８・・・ザブ、２０・
・・ホイップストック、２２・・・ミル、２４・・・シ
ャピン、２６・・・供給管、３０・・・マンドレル、３
２・・・ピストンロッド、３４・・・アダプタサブ、３８．３９・・・上下贋動望アンカ装買、４ｏ・・・拡
張片、４２・・・パッキング装置、４４・・・中央通路
、４６・・・環状部、４８・・・ボート、５０・・・ピ
ストン、５２・・・ピストンスリーブ、５３・・・保持
スリーブ、５４・・・シール、５６・・・１」ツクハウ
ジング、５８・・・ロックナツト、６０・・・内側スリ
ーブ、６２・・・シャねじ、６４・・・上方」−ン、６
６・・・シャねじ、６８・・・−Ｆ方コーン、７０・・
・シャねじ、７２・・・スペーサリング、７４・・・シ
ール、７６・・・１部、７８・・・パッキング要素、８
０・・・半径方向縮小部分、８２・・・オーバーリーフ装置、８４．８６・・・内、外部切除部分、８８．９０・・・内側、外側オーバーリーフ装置−、９
２・・・フランジ部分、９４・・・拡張フィンガ、９６
・・・環状リテーナ、９８．１００・・・上方、下方金属リテーナ、１０２・
・・内方延長部、１１０・・・上方傾斜面、１１２．１
１４・・・］一方、下方拡張リング、１１６．１１８・
・・横方向溝、１７６・・・傾斜外面、１７２・・・ス
ベー１ノ、１７６・・・面、１７８・・・パッキング要
素、１８０・・・内側傾斜面、１８２・・・フランジ、
２７２・・・スペーサ、２７６・・・傾斜面、２７８・
・・パッキング帰素、２８０・・・端部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内側マンドレルと削井ケーシングとの間をシール
するパッキング集合体であつて、前記集合体がマンドレ
ルに取付けられた拡張可能な摺動型アンカー装置、マン
ドレルと同軸に摺動可能に取付けられた複数のスリーブ
およびアンカ装置を設定する装置を右する前記パッキン
グ集合体において：削井ケーシングおよび内側マンドレルに密封的に係合す
るパッキング装置であつて、前記パッキング装置が少な
くとも二つの弾性的に変形可能なパッキング要素および
前記パッキング要素を削井ケーシング内の流体圧力に応
じて可変的に変形しうる装置を右する前記パッキング装
置；および前記パッキング装置を圧縮して削井ケーシン
グと密封的に係合させるとともに前記パッキングの押出
しを防止する装置を備えた、前記パッキング集合体。
（２）前記パッキング要素を可変的に変形する前記装置
が前記パッキング要素間において内側マンドレルに取付
けられたスペーサリングを備えた請求項１記載のパッキ
ング集合体。
（３）前記スペーサリングは圧力に応じて軸方向に移動
して前記パッキング要素が削井ケーシングと密封的に係
合するとき前記パッキング要素を可変的に変形しそれに
より削井ケーシングと内側マンドレルとの間の前記パッ
キング要素の係合を促進する請求項２記載のパッキング
集合体。
（４）圧縮しかつ押出しを防止する前記装置が前記パッ
キング装置の軸方向下方に配置され、前記装置が環状拡
張オーバーリーフ装置、環状リテーナ装置および拡張リ
ング装置を有する請求項１記載のパッキング集合体。
（５）前記拡張オーバーリーフ装置が複数の拡張オーバ
ーリーフリングを備え少なくとも二つの前記オーバーリ
ーフリングが前記パッキング装置の軸方向上方に設けら
れ少なくとも二つのオーバーリーフリングが前記パッキ
ング装置の軸方向下方に設けられた請求項４記載のパッ
キング集合体。
（６）前記オーバーリーフリングがほぼＬ字型断面であ
り、前記リングの軸方向整合部分が前記パッキング要素
の上に載置し前記パッキング要素の圧縮の際半径方向外
方に拡張可能でありそれにより前記パッキング要素の押
出しを防止する請求項５記載のパッキング集合体。
（７）前記環状リテーナ装置が内側マンドレル上に取付
けられたリテーナを有し、少なくとも一つのリテーナが
前記パッキング装置の軸方向上方にまた軸方向下方に取
付けられ、前記少なくとも二つのオーバーリーフリング
が前記少なくとも一つのリテーナと前記パッキング装置
との間に保持される請求項６記載のパッキング集合体。
（８）前記拡張リング装置が前記リテーナ装置の軸方向
上方に設置された第１拡張リングおよび前記リテーナ装
置の軸方向下方に設置された第２拡張リングを有し、前
記拡張リングが半径方向に拡張して削井ケーシングと係
合しさらに前記パッキング要素の押出しを防止しうる請
求項７記載のパッキング集合体。
（９）前記パッキング要素が第１および第２の半径方向
部分を有し、前記第１部分が前記第２部分より半径方向
長さが長く前記オーバーリーフリングの前記軸方向に整
合した部分が前記パッキング要素の前記半径方向長さが
縮小した第２部分上に載置する請求項６記載のパッキン
グ集合体。
（１０）前記スペーサリングがほぼ断面円錐形の半径方
向外側部分および前記マンドレルに沿つて前記パッキン
グ要素の下に延びる環状フランジ部材を有し、前記円錐
部分および前記フランジ部材が前記パッキング装置およ
び削井ケーシングおよび内側マンドレル間の密封的係合
を促進する請求項３記載のパッキング集合体。
（１１）前記スペーサリングが軸方向に向合つた傾斜面
を備えたほぼ三角形断面を有し前記面の傾斜を変化する
ことによつて前記パッキング装置を設定するのに必要な
力が変化する請求項３記載のパッキング集合体。
（１２）前記スペーサリングが前記スペーサリングの半
径方向外側部分に形成された半径方向フランジを有する
請求項１１記載のパッキング集合体。
（１３）内側マンドレルと削井ケーシングとの間をシー
ルするパッキング集合体であつて、前記集合体がマンド
レルに取付けられた拡張可能な摺動型アンカ装置、マン
ドレルと同軸に摺動可能に取付けられたスリーブおよび
アンカ装置を設定する装置を有する前記パツキング集合
体において、削井ケーシングおよび内側マンドレルに密
封的に係合するパッキング装置であつて、前記パッキン
グ装置が一対の弾性的に変形可能な環状パッキング要素
および前記パッキング要素間において内側マンドレル上
に取付けられた環状スペーサリングを有し、前記スペー
サリングが内側マンドレルに密封的に係合する装置を有
する、前記パッキング装置、前記パッキング装置を圧縮して削井ケーシング装置に密
封係合させるとともに前記パッキング要素の押出しを防
止する装置であつて、前記圧縮装置が前記内側マンドレ
ルの軸方向上方および前記パッキング装置の軸方向下方
に取付けられた前記装置を備え、前記スペーサリングが圧力変化に応じて軸方向に移動し
前記パッキング要素が削井ケーシングと密封的に係合す
るとき前記パッキング要素を変形しそれにより削井ケー
シングと内側マンドレルとの前記密封的係合を促進する
ことを含む改良。
（１４）前記スペーサリングの内側マンドレルに密封的
に係合する前記装置が前記スペーサリングの内面に形成
された環状構内に設けられたＯ−リングを備えた請求項
１３記載のパッキング集合体。
（１５）圧縮しかつ押出しを防止する前記装置が環状拡
張オーバーリーフ装置、環状リテーナ装置および拡張リ
ング装置を有する請求項１３記載のパッキング集合体。
（１６）前記パッキング要素が第１および第２の半径方
向部分を有し、前記第１部分が前記第２部分より半径方
向に長い請求項１３記載のパッキング集合体。
（１７）ホイツプストツクを設定しかつドリルストリン
グの１行程によつてケーシング壁を通る穿孔方向を変化
する装置であつて、前記装置が、ホイツプストツク、削井ストリング、前記ドリルストリングに連結されたミル、前記ミルを前記ホイツプストツクの上部に分離可能に連
結する装置、パッキング集合体、前記パッキング集合体を前記ホイツプストツクの下端に
連結する装置、および前記削井ストリング、前記ミル、前記ホイツプストツク
を通つて前記パッキング集合体まで延びる通路を備え、前記パッキング集合体が、それを設定する装置を備えた拡張可能な摺動型アンカ装
置、少なくとも二つの弾性的に変形可能なパッキング要素お
よび前記削井ケーシング内の流体圧力に応じて前記パッ
キング要素を可変的に変形する装置を有するケーシング
壁に密封的に係合する装置、および前記パッキング装置を圧縮してケーシング壁と密封的に
係合させるとともにパッキング要素の押出しを防止する
装置を有する前記装置。
（１８）前記パッキング要素を可変的に変形する前記装
置が前記パッキング要素間に取付けられた可動環状スペ
ーサリングを備えた請求項１７記載のパッキング集合体
。
（１９）前記スペーサリングが前記削井ケーシング内の
圧力変化に応じて軸方向に摺動的に移動し前記パッキン
グ要素がケーシング壁と密封的に係合するとき前記パッ
キング要素を可変的に変形して前記パッキング要素の前
記密封的係合を促進する請求項１８記載のパッキング集
合体。
（２０）ドリルストリングの１行程によつて削井孔を通
る穿孔方向を変化するようになつたホイツプストツクを
設定する装置であつて、前記装置が、ドリルストリング
に分離可能に連結されたホイツプストツク、パッキング集合体、前記パッキング集合体を前記ホイップストツク下端に連
結する装置、前記ホイップストツクを通つて前記パッキング集合体ま
で延びる流体通路、を備え、前記パッキング集合体が、それを設定する装置を備えた拡張可能なアンカ装置、少なくとも二つの弾性的に変形しうるパッキング要素お
よび前記削井内の流体圧力に応じて前記パッキング要素
を可変的に変形する装置を有する削井孔に密封的に係合
するパッキング装置、および前記パッキング装置を圧縮して削井孔に係合させるとと
もに前記パッキング要素の押出を防止する装置、を有し、前記パッキング集合体が前記流体通路を通つて供給され
る流体圧力に応動する、前記パッキング集合体を備えた、前記装置。
（２１）ホイツプストツクを設定しかつドリルストリン
グの１行程によつて孔壁を通る穿孔方向を変化する装置
であつて、前記装置が、ドリルストリングに分離可能に連結されたホィツプスト
ツク、パッキング集合体、前記パッキング集合体を前記ホイップストツクの下端に
連結する装置、および前記ホイップストツクを通つて前記パッキング集合体ま
で延びる流体通路装置を備え、前記パッキング集合体が前記通路を通つて供給される圧
力に応動する前記装置。