DE112016007344T5

DE112016007344T5 - Modulares Ladungshaltersegment

Info

Publication number: DE112016007344T5
Application number: DE112016007344.5T
Authority: DE
Inventors: Scott Randall VON KAENEL; Richard Ellis Robey
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Current assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2019-06-27
Also published as: US10954761B2; CA3044516A1; US10731443B2; US20180306010A1; US20200318465A1; FR3061505A1; FR3061505B1; WO2018125180A1

Abstract

Eine Perforationswerkzeuganordnung kann durch Bereitstellen von modularen Ladungssegmenten modularisiert sein, um ohne Anforderung nach übermäßigen Inventaren mehrere Konfigurationen von geformten Ladungen vorzusehen. Die modularen Ladungssegmente können eine beliebige Anzahl von modularen Ladungshaltersegmenten und modularen Ladungsbeabstandungssegmenten umfassen, die dazu konfiguriert sind, unterschiedliche Beabstandungen und Versätze von geformten Ladungen, die innerhalb der modularen Ladungshaltersegmente angeordnet sind, vorzusehen. Die modularen Ladungshaltersegmente beinhalten Schlitze und Verriegelungslaschen, um unterschiedliche Versätze zwischen Ladungen zu ermöglichen. Die modularen Ladungshaltersegmente können einen Spalt umfassen, der dem modularen Haltersegment ermöglicht, gebogen oder abgelenkt zu sein, um das Laden und Abladen von geformten Ladungen zu erlauben. Die modularen Ladungssegmente können ein Kunststoff- oder Gummimaterial umfassen, um eine sicherere Ausbringung der geformten Ladungen in einem Bohrloch vorzusehen.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Systeme und Verfahren zum Warten eines Bohrlochs und insbesondere Perforationswerkzeuganordnungen, zum Beispiel, ein oder mehrere modulare Ladungssegmente für eine Perforationswerkzeuganordnung.
Kohlenwasserstoffe wie etwa Öl und Gas werden gewöhnlich aus unterirdischen Formationen gewonnen, die sich an Land oder auf See befinden können. Die Entwicklung unterirdischer Vorgänge und die Prozesse, die am Beziehen von Kohlenwasserstoffen aus einer unterirdischen Formation beteiligt sind, sind komplex. Üblicherweise beinhalten unterirdische Vorgänge eine Anzahl unterschiedlicher Schritte, wie zum Beispiel das Bohren eines Bohrlochs an einem gewünschten Bohrlochstandort, das Behandeln des Bohrlochs zum Optimieren der Förderung von Kohlenwasserstoffen und das Durchführen der erforderlichen Schritte zum Fördern und Verarbeiten der Kohlenwasserstoffe aus der unterirdischen Formation.
Bohrlöcher werden für eine Vielzahl von Zwecken in die Erde gebohrt, einschließlich Erschließung von kohlenwasserstoffhaltigen Formationen, um den Kohlenwasserstoff zur Verwendung als Kraftstoff, Schmiermittel und zu anderen Zwecken zu extrahieren. Wenn ein Bohrloch fertig gestellt wurde, kann ein Gehäuse in dem Bohrloch platziert und zementiert werden. Danach kann eine Perforationswerkzeuganordnung in das Gehäuse geführt werden und ein oder mehrere Perforatoren in der Perforationswerkzeuganordnung können aktiviert, gezündet, betätigt oder anderweitig dazu veranlasst werden, eine Sprengladung zu sprengen, um das Gehäuse, die Formation oder beides zu perforieren, um Produktion von Kohlenwasserstoffen aus ausgewählten Formationen zu fördern. Perforationswerkzeuganordnungen können einen oder mehrere Perforatoren umfassen. Die Perforatoren können eine oder mehrere Sprengladungen umfassen.
Unabhängig der Art der Sprengladungen, die zum Erzeugen von Perforationen oder Spalten verwendet werden, muss die Perforationswerkzeuganordnung dazu konfiguriert sein, die Sprengladung (geformte Ladung) in einem Bohrloch auszufahren und die Sprengladungen nach Bedarf durch einen bestimmten Vorgang auszurichten oder zu versetzen. Bei einem Bohrlochstandort kann es nötig sein, verschiedene Perforationswerkzeuganordnungen zu inventarisieren, um den gewünschten Vorgang zu erzielen. Daher besteht ein Bedarf an modularen Perforationswerkzeuganordnungen, die für eine bestimmte Sprengladung und für einen bestimmten Vorgang konfigurierbar sind.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel einer Bohrlochumgebung zur Verwendung einer modularen Perforationswerkzeuganordnung abbildet, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
2 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
3A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
3B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
4A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und Sprengladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
4B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und Sprengladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
5A ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungsbeabstandungssegment veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
5B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und von modularen Ladungsbeabstandungssegmenten veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
6A ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
6B ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment und eine geformte Ladung veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
7A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und geformten Ladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
7B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und geformten Ladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
8 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment und geformte Ladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
9 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und geformten Ladungen veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bestimmte Aspekte und Beispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen Perforationswerkzeuganordnungen zur Verwendung beim Ausbringen von einer oder mehreren Sprengladungen in einem Bohrloch. Um eine gewünschte Perforation oder Spalte innerhalb eines Gehäuses eines Bohrlochs oder einer unterirdischen Formation zu erzeugen, kann es nötig sein, dass eine Sprengladung oder Bohrladung innerhalb einer Perforationswerkzeuganordnung an einer präzisen Stelle innerhalb des Bohrlochs ausgebracht wird und dass die eine oder die mehreren Sprengladungen an einer präzisen Ausrichtung, Versatz, Entfernung oder einer beliebigen Kombination davon in Bezug zueinander innerhalb der Perforationswerkzeuganordnung angeordnet werden. Das Bereitstellen von modularen Ladungssegmenten, einschließlich mindestens modularen Ladungshaltersegmenten und modularen Ladungsbeabstandungssegmenten ermöglicht, dass die Sprengladungen in einer Vielzahl von Konfigurationen ausgebracht werden, ohne dass viele unterschiedliche Komponenten gelagert oder inventarisiert werden müssen, um die benötigten unterschiedlichen Konfigurationen für einen bestimmten Vorgang bereitzustellen. Zum Beispiel kann eine Ausrichtung erfordern, dass eine erste Perforationswerkzeuganordnung geformte Ladungen umfasst, die Sprengmaterial umfassen, das um eine erste vorbestimmte Entfernung entfernt und an einem ersten Versatz voneinander angeordnet ist. Nach Explodieren der geformten Ladungen kann der Vorgang dann erfordern, dass eine zweite Perforationswerkzeuganordnung geformte Ladungen umfasst, die um eine zweite vorbestimmte Entfernung entfernt und bei einem zweiten Versatz voneinander angeordnet ist. Modulare Ladungssegmente stellen diese unterschiedlichen Konfigurationen bereit, ohne dass ein Inventar von mehreren Perforationswerkzeuganordnungen benötigt wird. Bereitstellen von modularen Ladungssegmenten kann Kosten reduzieren, die mit einem Inventar zusammenhängen, und kann größere Flexibilität bei Konfigurationen für geformte Ladungen und für Einstellungen eines Bohrvorgangs in Echtzeit ermöglichen. Daher ermöglichen modulare Ladungssegmente eine einfache Austauschbarkeit von geformten Ladungen, erhöhte Wirksamkeit beim Einbauen von Perforationswerkzeuganordnungen und Entfernung von Sicherheitsrisiken aufgrund von ungewünschter Aktivierung der geformten Ladungen.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung können modulare Ladungssegmente, einschließlich mindestens modularer Ladungshaltersegmente und modularer Ladungsbeabstandungssegmente, eine Einzelausgestaltung zur Massenproduktion (was Kosten reduzieren kann), Mehrphasenfähigkeit von geformten Ladungen, Schuss-pro-Fuß-Einstellung von geformten Ladungen, automatische Verriegelung für geformte Ladungen, integrierte Verbindung für ein Sprengkabel, Entfernung von sekundären Komponenten, Reduzieren von Inventarisierung, Diversifizierung von Herstellungsprozessen, Sicherheitsverbesserungen aufgrund von nicht leitendem Material, Reduzierung von Einbauzeit, Unterbringung von kundenspezifischen Anwendungen und eine Fähigkeit, eine Konfiguration in Echtzeit zu ändern, und beliebige andere Sicherheit und Reduzierung von Kosten, wie ferner hierin besprochen, ermöglichen.
Die modularen Ladungssegmente einer Perforationswerkzeuganordnung können während eines beliebigen geeigneten Vorgangs in einem Bohrloch in das Bohrloch ausgebracht werden. Zum Beispiel können in einer Ausführungsform die modularen Ladungssegmente einer Perforationswerkzeuganordnung in einem Bohrloch ausgebracht werden, um einen Spaltenbildungsvorgang zu erleichtern. In einer oder mehreren Ausführungsformen können die modularen Ladungssegmente einer Perforationswerkzeuganordnung während eines Stopf- und-Auflassungs-Prozesses, um beim Füllen von Öffnungen in die Formation, bei Bohrlochreparaturen oder für einen beliebigen anderen geeigneten Vorgang behilflich zu sein, in einem Bohrloch ausgebracht werden, um eine Kohlenwasserstoff-produzierende Formation zu stimulieren.
Detaillierte Beschreibungen bestimmter Beispiele werden nachstehend erörtert. Diese veranschaulichenden Beispiele sind angeführt, um dem Leser den hierin erörterten allgemeinen Gegenstand vorzustellen und sollen nicht den Umfang der offenbarten Konzepte beschränken. Die folgenden Abschnitte beschreiben verschiedene zusätzliche Aspekte und Beispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente angeben und Richtungsbeschreibungen verwendet werden, um die veranschaulichenden Beispiele zu beschreiben, jedoch sollten diese wie die veranschaulichten Beispiele nicht verwendet werden, um die vorliegende Offenbarung zu beschränken. Die nachstehend beschriebenen verschiedenen Figuren bilden Beispiele von Umsetzungen für die vorliegende Offenbarung ab, sollten jedoch nicht verwendet werden, um die vorliegende Offenbarung zu beschränken.
Veranschaulichende Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden hier im Detail beschrieben. Im Interesse der Eindeutigkeit könnten in dieser Patentschrift nicht zwangsläufig alle Merkmale einer tatsächlichen Umsetzung beschrieben werden. Natürlich versteht es sich, dass bei der Entwicklung einer derartigen tatsächlichen Ausführungsform zahlreiche umsetzungsspezifische Entscheidungen getroffen werden müssen, um die spezifischen Ziele der Umsetzung zu erreichen, die von einer Umsetzung zur anderen variieren. Zudem versteht es sich, dass ein derartiger Entwicklungsaufwand komplex und zeitaufwändig sein kann, aber dennoch ein Routineunterfangen für einen gewöhnlichen Fachmann wäre, für den die vorliegende Offenbarung von Vorteil ist.
In dieser Offenbarung bezeichnet ein Bezugszeichen gefolgt von einem alphabetischen Zeichen eine spezifische Instanz eines Elements und das Bezugszeichen alleine bezeichnet das Element allgemein oder insgesamt. Daher, als ein Beispiel (nicht gezeigt in den Zeichnungen), bezeichnet Bedienelement „1A“ eine Instanz einer Klasse von Bedienelement, die kollektiv als Bedienelemente „1“ bezeichnet werden können und von denen ein beliebiges allgemein als ein Bedienelement „1“ bezeichnet werden kann. In den Figuren und der Beschreibung sollen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente darstellen.
Zum Erleichtern eines besseren Verständnisses der vorliegenden Offenbarung werden die folgenden Beispiele bestimmter Ausführungsformen geliefert. Die folgenden Beispiele sollten in keiner Weise derart gedeutet werden, dass sie den Umfang der Offenbarung einschränken oder definieren.
Verschiedene Aspekte der vorliegenden Offenbarung können in verschiedenen Umgebungen umgesetzt sein. Zum Beispiel ist 1 ein Diagramm, das ein Beispiel einer Bohrlochumgebung zur Verwendung einer modularen Perforationswerkzeuganordnung abbildet, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Das System 10 umfasst eine Wartungsplattform 20, die sich über und um ein Bohrloch 12 erstreckt, das in eine unterirdische Formation 14 zum Zweck der Gewinnung von Kohlenwasserstoffen aus einer ersten Produktionszone 40a, einer zweiten Produktionszone 40b, einer dritten Produktionszone 40c oder einer beliebigen Kombination davon (kollektiv, Produktionszonen 40) eintritt. Das Bohrloch 12 kann unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Bohrtechnik in die unterirdische Formation 14 gebohrt werden. Obwohl in 1 gezeigt wird, dass es sich vertikal von der Oberfläche erstreckt, kann das Bohrloch 12 ebenfalls umgeleitet, horizontal, gekrümmt, mindestens an einigen Abschnitten des Bohrlochs 12 gekrümmt oder eine beliebige Kombination davon sein. Zum Beispiel kann das Bohrloch 12, oder ein laterales Bohrloch, das von dem Bohrloch 12 ausgehend gebohrt wird, abweichen und innerhalb einer der Produktionszonen 40 bleiben. Das Bohrloch 12 kann ein Gehäuse aufweisen, ein offenes Loch sein, Rohre enthalten und im Allgemeinen ein Loch in dem Boden umfassen, das eine Vielfalt von Formen oder Geometrien aufweist, wie dem Fachmann bekannt ist. In der veranschaulichten Ausführungsform kann ein Gehäuse 16 in dem Bohrloch 12 angeordnet sein und zum Beispiel (mindestens teilweise) durch Zement 18 gesichert sein.
Die Wartungsplattform 20 kann eines von einer Bohrplattform, einer Komplettierungsplattform, einer Aufwältigungsplattform oder einer anderen Mast-Struktur sein und kann einen Rohrstrang 30 in dem Bohrloch 12 stützen. Der Bohrstrang 30 kann segmentierte Rohre beinhalten, die sich unter die Oberfläche 104 und in das Bohrloch 12 erstrecken. Die vorliegende Offenbarung nimmt eine beliebige geeignete Struktur zum Stützen eines Rohrstrangs 30 in Betracht. Die Wartungsplattform 20 kann ebenfalls einen Bohrturm mit einem Plattformboden umfassen, durch den sich der Rohrstrang 30 nach unten von der Wartungsplattform 20 in das Bohrloch 12 erstreckt. In einigen Ausführungsformen, wie etwa an einem Hochseestandort, kann die Wartungsplattform 20 durch Pfeiler gestützt sein, die sich nach unten zu einem Meeresboden erstrecken. Alternativ kann die Wartungsplattform 20 in einigen Ausführungsformen durch Säulen gestützt sein, die auf Rümpfen und/oder Pontonen gestützt sein können, die unter der Wasseroberfläche mit Ballast versehen sind, die als eine halbuntertauchbare Plattform oder Bohrplattform bezeichnet werden können. An einem Hochseestandort kann sich ein Gehäuse 16 von der Wartungsplattform 20 erstrecken, um Meerwasser auszuschließen und Bohrfluidrückflüsse zu enthalten. Es versteht sich, dass andere mechanische Mechanismen, nicht gezeigt, das Einführen und Herausziehen des Bohrstrangs 30 in dem Bohrloch 12 steuern können, zum Beispiel ein Hebewerk, das an eine Aufziehvorrichtung gekoppelt ist, ein anderes Wartungsfahrzeug, eine gewundene Rohreinheit und/oder eine andere Vorrichtung.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Rohrstrang 30 ein Fördermittel 32 und eine Perforationswerkzeuganordnung 34 umfassen, das/die eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst. Die Perforationswerkzeuganordnung 34 kann ebenfalls ein/e Ausbringvorrichtung oder -werkzeug in einem Bohrloch sein, die/das zum Ausbringen der Perforationswerkzeuganordnung 34 in einem Bohrloch geeignet ist. Das Fördermittel 32 kann ein beliebiges eines Strangs von verbundenen Rohrleitungen, einer Slickline, gewundener Rohre und einer Wireline sein. Zum Beispiel kann eine Wireline an einen Truck oder eine andere Aufzeichnungseinrichtung gekoppelt sein. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann der Rohrstrang 30 ferner eines oder mehrere Werkzeuge im Bohrloch (nicht in 1 gezeigt), zum Beispiel über der Perforationswerkzeuganordnung 34, umfassen. Der Rohrstrang 30 kann einen oder mehrere Packer, eine oder mehrere Komplettierungskomponenten, wie etwa Abschirmungen und/oder Produktionsventile, Erfassungs- und/oder Messausrüstung und andere Ausrüstung umfassen, die nicht in 1 gezeigt sind. In einigen Kontexten kann der Rohrstrang 30 als ein Werkzeugstrang bezeichnet werden. Der Rohrstrang 30 kann in das Bohrloch 12 abgelassen werden, um die Perforationswerkzeuganordnung 34 dazu zu positionieren, das Gehäuse 16 zu durchbohren und in eine oder mehrere Produktionszonen 40 einzutreten.
Die Perforationswerkzeuganordnung 34 kann über eine elektrische Verbindung an eine Systemsteuereinheit 108 an der Oberfläche 104 gekoppelt sein. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Systemsteuereinheit 108 in dem Bohrloch oder entfernt von dem System 10 positioniert sein. Ein Befehlssignal kann von der Systemsteuereinheit 108 an die Perforationswerkzeuganordnung 34 übertragen werden, um die Perforationswerkzeuganordnung 34 dazu zu veranlassen, einen oder mehrere Vorgänge durchzuführen, oder einen oder mehrere Vorgänge der Perforationswerkzeuganordnung 34 zu ändern.
2 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment 200 einer Perforationswerkzeuganordnung 34 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In einer oder mehreren Ausführungsformen ist das modulare Ladungshaltersegment 200 in einer Perforationswerkzeuganordnung 34 oder einem/r beliebigen anderen Werkzeug oder Vorrichtung angeordnet, das/die zum Ausbringen des modularen Ladungshaltersegments 200 in einem Bohrloch geeignet ist. Das modulare Ladungshaltersegment 200 sichert eine geformte Ladung, zum Beispiel eine Spreng- oder Bohrladung (siehe zum Beispiel Element 410 in 4A), an einer vorbestimmten Stelle und Ausrichtung. Das modulare Ladungshaltersegment 200 stellt Austauschbarkeit für eine Anzahl von Schüssen (Explosionen der geformten Ladung) pro Fuß und einem Grad von Phasenverschiebung von einer geformten Ladung zu einer anderen bereit. Eine Reduktion des Inventars einer Vielfalt von Perforationswerkzeuganordnungen 34, die zum Bereitstellen von üblicherweise verwendeten Phasenverschiebungen und Schüssen als das modulare Ladungshaltesegment 200 nötig ist, kann in einer oder mehreren Konfigurationen konfiguriert sein, um eine Vielfalt von Phasenverschiebungen und Schüssen pro Fuß unterzubringen. Das modulare Ladungshaltersegment 200 eignet sich ebenfalls für Massenproduktion, da das modulare Ladungshaltersegment 200 geformt oder dreidimensional gedruckt werden kann, was für Massenproduktion förderlich ist. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das modulare Ladungshaltersegment 200 einige mögliche Sicherheitsrisiken entfernen, da das modulare Ladungshaltersegment 200 ein Gummi, einen Kunststoff oder ein nicht leitfähiges Material umfassen kann, welches das Risiko von ungewünschter Zündung oder Kurzschluss reduziert. Des Weiteren können modulare Ladungshaltersegmente 200, die derartige Materialien umfassen, die mögliche Menge von Fremdkörpern reduzieren, die für Bohrlochbedingungen schädlich sind, da das Material vollständig oder im Wesentlichen verbraucht oder ausreichend pulverisiert sein kann. Das modulare Ladungshaltersegment 200 kann ebenfalls die Wirksamkeit des Ladens und Abladens der geformten Ladungen erhöhen, während die geformten Änderungen einfach in und aus dem modularen Ladungshaltersegment 200 entfernt werden.
Geformte Ladungen (wie etwa die geformten Ladungen 410, die in 4A veranschaulicht sind) können in einer Ladungsöffnung 250 angeordnet sein, die in dem modularen Ladungshaltersegment 200 gebildet sind. In gegenwärtigen Anordnungen werden geformte Ladungen in vorbestimmten Schlitzen bei einem vorbestimmten Abstand und Grad von Phasenverschiebung zwischen den geformten Ladungen platziert, wie durch die bestimmte Anordnung bestimmt, die im Allgemeinen ein einzeln hergestelltes Kohlenstoff- und Legierungsstahlmechanikrohr umfassen kann. Das modulare Ladungshaltersegment 200 beinhaltet eine Ladungsöffnung 250, die eine geformte Ladung bei unterschiedlichen Graden von Phasenverschiebung und Beabstandung ausrichten kann, durch Koppeln des modularen Ladungshaltersegments 200 mit einem oder mehreren anderen modularen Ladungshaltersegmenten 200, wie in Bezug auf die 4A und 4B erörtert. Die Ladungsöffnung 250 kann eine beliebige Form, Größe, Dimension oder Kombination davon aufweisen, um eine geformte Ladung unterzubringen oder ihr zu ermöglichen, innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 200 angeordnet zu sein.
Das modulare Ladungshaltersegment 200 umfasst eine Öffnung 254 und 252 an jedem Ende des modularen Ladungshaltersegments 200. Die Öffnungen 254 und 252 ermöglichen dem modularen Ladungshaltersegment 200, sich an ein oder mehrere andere modulare Ladungshaltersegmente 200 zu koppeln. Zum Beispiel kann die Öffnung 254 benachbart zu dem männlichen Verbinder 270 sein und die Öffnung 252 kann benachbart zu dem weiblichen Verbinder 272 sein. Der männliche Verbinder 270 eines ersten modularen Ladungshaltersegments 200 kann den weiblichen Verbinder 272 eines zweiten modularen Ladungshaltersegments 200 aufnehmen. Der männliche Verbinder 270 kann ein vertiefter Abschnitt des modularen Ladungshaltersegments 200 sein, das ausreicht, um Einführen in einen weiblichen Verbinder 272 zu ermöglichen. Die Innenfläche 222 kann eine vertiefte Kante mit dem weiblichen Verbinder 272 bilden, sodass der weibliche Verbinder 272 den männlichen Verbinder 270 aufnimmt.
Der männliche Verbinder 270 kann eine oder mehrere Verriegelungslaschen 210 umfassen. Die Verriegelungslaschen 210 können Clips, freitragende Schnappgelenke, freitragende Arme, freitragende Ansätze oder eine(n) beliebige(n) andere(n) Vorrichtung oder Mechanismus umfassen, die sich biegen oder verriegeln, um die modularen Ladungssegmente zu sichern. Die Verriegelungslasche 210 eines ersten modularen Ladungshaltersegments 200 ist dazu konfiguriert, mit einem Schlitz 230 zusammenzupassen, um ein zweites modulares Ladungshaltersegment 200 an das erste modulare Ladungshaltersegment 200 zu koppeln. Zum Beispiel kann die Verriegelungslasche 210 dazu konfiguriert sein, abzulenken oder sich zu biegen, um Zusammenpassen zu ermöglichen. Der männliche Verbinder 270 des ersten modularen Ladungshalterelements 200 gleitet in oder ist anderweitig in dem weiblichen Verbinder 272 des zweiten modularen Ladungshaltersegments 200 positioniert, sodass die Verriegelungslasche 210 mit einem Schlitz 230 zusammenpasst, um die geformte Ladung an der gewünschten oder vorbestimmten Ausrichtung zu positionieren. Die Verriegelungslasche 210 kann ein Befestigungselement, einen Koppler, einen freitragenden Arm, einen Riegel oder einen anderen Mechanismus zum Zusammenpassen der Verriegelungslasche 210 mit einem Schlitz 230 umfassen. Eine oder mehrere Freigabelaschen 212 können an dem modularen Ladungshaltersegment 200 angeordnet sein. Die Freigabelasche 212 ist dazu konfiguriert oder wird dazu betrieben, die Verriegelungslasche 210 derart freizugeben, dass das erste modulare Ladungshaltersegment 200 von dem zweiten modularen Ladungshaltersegment 200 entfernt oder entkoppelt werden kann. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Freigabelasche 212 nicht vorhanden sein, da die Verriegelungslasche 210 gedrückt sein oder anderweitig von einem entsprechenden Schlitz 230 entriegelt sein kann. In einer oder mehreren Ausführungsformen sind Verriegelungslaschenspalten 214 dazu konfiguriert, der Verriegelungslasche 210 und der Freigabelasche 212 zu ermöglichen, gedrückt, gebogen oder abgelenkt zu werden, um einem ersten modularen Ladungshaltersegment 200 zu ermöglichen, an ein zweites modulares Ladungshaltersegment 200 gekoppelt oder davon freigegeben zu werden. Sobald die Freigabelasche 212 verriegelt oder in dem Schlitz 230 gesichert ist, ist die drehende und lineare Bewegung der geformten Ladungen eingeschränkt oder verhindert.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein entsprechender Indikator 280 an, nahe oder in der Nähe von einem oder mehreren Schlitzen 230 angeordnet sein, um eine Ausrichtung oder Phasenverschiebung einer geformten Ladung anzugeben, die innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 200 angeordnet ist. Obwohl 2 die Schlitze 230 als beabstandet veranschaulicht, um eine geformte Ladung bei Intervallen von fünfzehn Grad von Versatz oder Phasenverschiebung (zum Beispiel 60, 75, 90, 105, 120 usw.) zu positionieren, zieht die vorliegende Offenbarung in Betracht, dass die Schlitze 230 um eine beliebige geeignete Entfernung beabstandet sein können, um die geformte Ladung eines modularen Ladungshaltersegments 200 an dem/der gewünschten oder vorbestimmten Versatz oder Phasenverschiebung zu positionieren. Obwohl 2 Indikatoren 280 veranschaulicht, die mit Schlitzen 230 für sechzig, neunzig usw. Grad Versatz oder Phasenverschiebung zusammenhängen, zieht diese Offenbarung in Betracht, dass Indikatoren 280 einen beliebigen Grad von Versatz oder Phasenverschiebung angeben können und mit einem oder mehreren Schlitzen 230 zusammenhängen können. Der Indikator 280 kann eine Kennzeichnung, einen Identifikator oder andere visuelle Indikatoren umfassen. Der Indikator 280 kann aufgebracht oder anderweitig an einer äußeren Fläche 220 (wie veranschaulicht) oder einer inneren Fläche 222 des modularen Ladungshaltersegments 200 befestigt sein. Der Indikator 280 kann über einen beliebigen einen oder mehrere geeignete Applikatoren aufgebracht werden, einschließlich unter anderem Siebdruck, Lackieren, mit Klebstoff, geätzt, lasergedruckt oder einen beliebigen anderen geeigneten Applikator oder eine Kombination davon. In einer oder mehreren Ausführungsformen können die Schlitze 230 an dem modularen Ladungshaltersegment 200 in einem 360-Grad-Muster angeordnet sein, sodass die Schlitze 230 das modulare Ladungshaltersegment 200 umlaufen. In einer oder mehreren Ausführungsformen können die Schlitze 230 an dem modularen Ladungshaltersegment 200 angeordnet sein. Zum Beispiel können Schlitze 230 an einer Seite, in der Mitte oder an einer beliebigen anderen Anordnung auf dem modularen Ladungshaltersegment 200 angeordnet sein.
In einer oder mehreren Anordnungen, kann das modulare Ladungshaltersegment 200 einen Spalt, einen Zwischenraum, eine Öffnung oder eine Aussparung 260 umfassen, die der Öffnung 254 ermöglicht, vergrößert zu werden (zum Beispiel wird dem modularen Ladungshaltersegment 200 ermöglicht, sich zu biegen, auseinanderzulaufen oder sich nach außen zu verformen), sodass eine geformte Ladung in dem modularen Ladungshaltersegment 200 angeordnet oder daraus entfernt werden kann. Die Breite des Spalts 260 kann gemäß der Form, Größe, Dimensionen oder einer beliebigen Kombination davon der geformten Ladung, der Art oder Biegsamkeit des Materials des modularen Ladungshaltersegments 200, einem beliebigen anderen Faktor oder einer beliebigen Kombination davon variieren. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Ladungsöffnung 254 kleiner als eine geformte Ladung bemessen sein, da der Spalt 260 dazu konfiguriert ist, abzulenken, um das Laden und Abladen der geformten Ladung zu ermöglichen. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann die Ladungsöffnung 254 von einer ausreichenden Größe sein, sodass der Spalt 260 nicht benötigt ist.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann das modulare Ladungshaltersegment 200 eine Vielzahl von Armen 240 umfassen, die innerhalb einer Armöffnung 242 arbeiten. Die Arme 240 bewegen sich entlang der Armöffnung 242, um eine Detonatorleitung (zum Beispiel die Detonatorleitung 910, die in Bezug auf 9 ferner erörtert wird) zu greifen.
3A und 3B sind Diagramme, die eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten 200 veranschaulichen, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. 3A veranschaulicht ein modulares Ladungshaltersegment 200a in einer Position, um mit einem modularen Ladungshaltersegment 200b zusammenzupassen, wie durch die Pfeile angegeben. 3B veranschaulicht das modulare Ladungshaltersegment 200a und 200b, die derart zusammenpassen, dass die Verriegelungslasche 210 des modularen Ladungshaltersegments 200b mit einem Schlitz 230 des modularen Ladungshaltersegments 200a zusammenpasst oder in einer verriegelten Position damit steht. Während die Öffnungen 250 der modularen Ladungshaltersegmente 200a und 200b an einer Null-Grad-Phase voneinander veranschaulicht sind, zieht die vorliegende Offenbarung in Betracht, dass die modularen Ladungshaltersegmente 200a und 200b zusammenpassen können oder dazu konfiguriert sein können, an beliebigen Phasengraden voneinander liegen zu können.
4A und 4B sind Diagramme, die eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten und Sprengladungen veranschaulichen, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. 4A veranschaulicht eine geformte Ladung 410, die innerhalb eines modularen Ladungshaltersegments 200a angeordnet ist. Eine geformte Ladung 410 ist innerhalb eines modularen Ladungshaltersegments 200b angeordnet. Das modulare Ladungshaltersegment 200b ist an das modulare Ladungshaltersegment 200a derart gekoppelt, dass die geformte Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200b bei einer/m sechzig-Grad-Phasenverschiebung oder -Versatz zu der geformten Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegment 200a liegt. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das modulare Ladungshaltersegment 200b einen Spalt 260 und der Spalt 260 kann als eine Führung verwendet werden, um die geformte Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200b zu dem gewünschten oder vorbestimmten Versatz auszurichten. Zum Beispiel kann sich der Spalt 260 mit einem Indikator 280 ausrichten, der mit einer/m sechzig-Grad-Phasenverschiebung oder -Versatz zusammenhängt, sodass die Verriegelungslasche 212 des modularen Ladungshaltersegments 200b mit einem Schlitz 230 des modularen Ladungshaltersegment 200a zusammenpasst, um die geformte Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200b bei einer/m sechzig-Grad-Phasenverschiebung oder -Versatz mit der geformten Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200a zu positionieren.
Obwohl 4A eine(n) sechzig-Grad-Phasenverschiebung oder -Versatz veranschaulicht, zieht die vorliegende Offenbarung einen beliebigen Grad von Phasenverschiebung oder Versatz in Betracht. Zum Beispiel veranschaulicht 4B eine(n) 120-Grad-Phasenverschiebung oder -Versatz der geformten Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200b in Bezug auf die geformte Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200a. Die Indikatoren 280 können eine oder mehrere beliebige Versätze oder Phasenverschiebungen angeben.
5A ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungsbeabstandungssegment 500 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Das modulare Ladungsbeabstandungssegment 500 und das modulare Ladungshaltersegment 200 können ein System bilden, um sich an unterschiedliche Einstellungen anzupassen, um eine Konfiguration für eine beliebige Anzahl von geformten Ladungen 410 pro Fuß zu erzeugen. Das modulare Ladungsbeabstandungssegment 500 ist dem modularen Ladungshaltersegment 200 ähnlich, mit der Ausnahme, dass das modulare Ladungsbeabstandungssegment 500 keine Ladungsöffnung 250 beinhaltet. Das modulare Ladungsbeabstandungssegment 500 beinhaltet eine Verriegelungslasche 210 und Schlitze 230, um mit einem oder mehreren modularen Ladungshaltersegmenten 200 zusammenzupassen. Das modulare Ladungsbeabstandungssegment 500 kann eine beliebige Länge aufweisen und kann dazu verwendet werden, die Entfernung zwischen einer ersten geformten Ladung, zum Beispiel der geformten Ladung 410 in 4A, eines ersten modularen Ladungshaltersegments 200 und einer zweiten geformten Ladung 410 eines zweiten Modularen Ladungshaltersegments 200 zu erhöhen.
5B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten 200 und des modularen Ladungsbeabstandungssegments 500 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Ein modulares Ladungsbeabstandungssegment 500 kann zwischen einem ersten modularen Ladungshaltersegment 200a und einem zweiten modularen Ladungshaltersegment 200b angeordnet sein, um die geformten Ladungen 410, die mit jedem modularen Ladungshaltersegment 200 zusammenhängen, um eine vorbestimmte oder gewünschte Entfernung zu beabstanden. Während nur ein modulares Ladungsbeabstandungssegment 500 in 5B veranschaulicht ist, zieht die vorliegende Offenbarung eine beliebige Anzahl von modularen Ladungsbeabstandungssegmenten 500 in Betracht, die zwischen beliebigen zwei modularen Ladungshaltersegmenten 200 angeordnet sind.
6A ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment 600 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Das modulare Ladungshaltersegment 600 ist ähnlich zu dem modularen Ladungshaltersegment 200. Das modulare Ladungshaltersegment 600 kann eine Bodenöffnung 620 umfassen, um einem Bodenabschnitt (siehe Element 630 aus 6B) einer geformten Ladung 410 zu ermöglichen hindurch hervorzustehen, um ein Detonatorkabel (siehe Element 910 aus 9) in Eingriff zu nehmen oder dagegen zu komprimieren. Um Wirksamkeit zu erhöhen und mögliche Sicherheitsrisiken während Laden und Abladen von geformten Ladungen, zum Beispiel der geformten Ladungen 410 in 4A, zu entfernen, kann das modulare Ladungshaltersegment 600 Seitenverriegelungslaschen 610 umfassen, die in Eingriff mit einem entsprechenden Behälter oder anderen Mechanismus (wie etwa einer Einkerbung oder einem Zusammenpassungsmechanismus) 640 einer geformten Ladung 410 stehen oder damit zusammenpassen. Die Seitenverriegelungslaschen 610 können eine beliebige Art von Befestigungselement, Koppler oder anderem Mechanismus sein, die der geformten Ladung 410 ermöglicht, innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 600 gesichert zu werden. Die Seitenverriegelungslaschen 610 können ablenken oder sich biegen, während die geformte Ladung 410 in das modulare Ladungshaltersegment 200 geladen wird. Zum Abladen der geformten Ladung 410 kann ein Werkzeug zwischen die geformte Ladung 410 und die Seitenverriegelungslaschen 610 eingeführt werden, um eine Ablenkung oder Biegung in den Seitenverriegelungslaschen 610 zu veranlassen, die die geformte Ladung 410 freigeben. In einer oder mehreren Ausführungsformen können Seitenverriegelungslaschen 610 nicht erforderlich sein, falls das modulare Ladungshaltersegment 200 einen Spalt 260 umfasst.
6B ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment 600 und eine geformte Ladung 410 veranschaulicht. Das modulare Ladungshaltersegment 600 ist mit einer geformten Ladung 410 veranschaulicht, die innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 600 angeordnet ist. Ein Bodenabschnitt 630 der geformten Ladung 410 steht durch die Bodenöffnung 620 hervor. Der Bodenabschnitt 630 kann einen Schlitz oder eine Nut umfassen, der/die einem Detonatorkabel (siehe Element 910 aus 9) ermöglicht, die geformte Ladung 410 in Eingriff zu nehmen oder dagegen zu komprimieren.
7A ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten 200 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die modularen Ladungshaltersegmente 200a und 200b sind dazu konfiguriert, wie durch die Pfeile angegeben zusammenzupassen, um entsprechend geformte Ladungen 410 zu sichern. Die geformten Ladungen 410 können mindestens teilweise unter einer äußeren Fläche 220 des modularen Ladungshaltersegments 200 vertieft sein. Ein Abschnitt von einer oder mehreren geformten Ladungen 410 kann sich mindestens teilweise über den männlichen Verbinder 270 erstrecken und ein Abschnitt von einer oder mehreren geformten Ladungen 410 kann sich mindestens teilweise unter dem weiblichen Verbinder 272 erstrecken.
7B ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von zusammengepassten modularen Ladungshaltersegmenten 200 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In einer oder mehreren Ausführungsformen, wenn das modulare Ladungshaltersegment 200a und 200b zusammenpassen oder zusammengekoppelt sind, kann ein weiblicher Verbinder 272 des modularen Ladungshaltersegments 200a den Abschnitt der geformten Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200b überlappen, der mindestens teilweise unter der äußeren Fläche 220 des modularen Ladungshaltersegments 200b vertieft ist, kann der männliche Verbinder 270 des modularen Ladungshaltersegments 200b den Abschnitt der geformten Ladung 410 des modularen Ladungshaltersegments 200a überlappen, der teilweise unter dem weiblichen Verbinder 272 des modularen Ladungshaltersegments 200a angeordnet ist, oder beides, um die eine oder die mehreren geformten Ladungen 410 zu sichern.
8 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes modulares Ladungshaltersegment 200 und geformte Ladungen 410 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. In einer oder mehreren Ausführungsformen können geformte Ladungen 410 zwei Einkerbungen oder flache Abschnitte 810a und 810b umfassen, die bei oder nahe 180 Grad beabstandet angeordnet sind, wie in 8 veranschaulicht. Wenn Einkerbungen oder flache Abschnitte 810 nicht mit einem weiblichen Verbinder 272 und einem männlichen Verbinder 270 ausgerichtet sind, befindet sich die geformte Ladung 410 in einer verriegelten Position, wie durch die geformte Ladung 410 des modularen Ladungssegments 200a veranschaulicht. Wenn flache Abschnitte 810 mit einem weiblichen Verbinder 272 und einem männlichen Verbinder 270 ausgerichtet sind, befindet sich die geformte Ladung 410 in einer entriegelten Position.
In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein Teil einer Perforationswerkzeuganordnung 34 ein modulares Ladungshaltersegment 200a, das einen ersten weiblichen Verbinder 272, der an einem ersten Ende des modularen Leistungshaltersegments 200a angeordnet ist, und einen ersten männlichen Verbinder 270 an einem zweiten Ende des modularen Ladungshaltersegments 200a umfassen kann, und ein modulares Leistungshaltersegment 200b umfassen, das ähnlicherweise einen zweiten weiblichen Verbinder 272, der an einem ersten Ende des modularen Ladungshaltersegments 200b angeordnet ist, und einen zweiten männlichen Verbinder 270 an einem zweiten Ende des modularen Ladungshaltersegment 200b umfassen kann. Die erste geformte Ladung 410, die innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 200a angeordnet oder positioniert ist, veranschaulicht eine verriegelte oder gesicherte Position der ersten geformten Ladung 410. Die erste geformte Ladung 410 kann innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 200a positioniert oder angeordnet sein, sodass die Einkerbungen oder flachen Abschnitte 810 schräg von oder nicht komplett mit dem ersten weiblichen Verbinder 272 und dem ersten männlichen Verbinder 270 ausgerichtet sind. Obwohl 8 die Einkerbungen oder flachen Abschnitte 810, die an einem im Wesentlichen neunzig-Grad-Winkel von dem Spalt 260 positioniert sind, veranschaulicht, nimmt die vorliegende Offenbarung eine beliebige Position der Einkerbungen oder flachen Abschnitte 810 schräg von dem ersten weiblichen Verbinder 272 und dem ersten männlichen Verbinder 270 in Betracht, sodass der zweite männliche Verbinder 270 einen Abschnitt der ersten geformten Ladung 410 überlappt, um die erste Ladung 410 in einer verriegelten oder gesicherten Position, zum Beispiel für eine Ausbringung in einem Bohrloch, zu platzieren. Die zweite geformte Ladung 410, die innerhalb des modularen Ladungshaltersegments 200b positioniert oder angeordnet ist, veranschaulicht eine entriegelte Position der zweiten geformten Ladung 410. Die Einkerbungen oder flachen Abschnitte 810 der zweiten geformten Ladung 410 sind mit dem ersten weiblichen Verbinder 272 des modularen Ladungshaltersegments 200a und dem zweiten männlichen Verbinder 270 des modularen Ladungshaltersegments 200b derart ausgerichtet, dass keine Überlappung zwischen der zweiten geformten Ladung 410 und dem ersten weiblichen Verbinder 272 und dem zweiten männlichen Verbinder 270, zum Beispiel während einem Laden oder Abladen, erfolgt.
9 ist ein Diagramm, das eine beispielhafte Konfiguration von modularen Ladungshaltersegmenten 600 und geformten Ladungen 410 veranschaulicht, gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Ein(e) Detonatorkabel oder - leitung 910 kann zum Beispiel über einen oder mehrere Arme 240 an die äußere Fläche 220 (wie in 2 veranschaulicht) von modularen Ladungshaltersegmenten 600a und 600b gekoppelt sein. Um das Detonationskabel 910 zu sichern, sichern sich der eine oder die mehreren Arme 240 um das Detonationskabel 910, um das Detonationskabel 910 gegen einen Verstärkungskanal 920 oder eine Bodenfläche des modularen Ladungshaltersegment 600 zu komprimieren. Durch den einen oder die mehreren Arme 240 kann die Anforderung nach einer sekundären Komponente entfallen, um das Detonatorkabel 910 an der geformten Ladung 410 zu sichern. Die Arme 240 können ein Sicherheitsmerkmal bereitstellen, da keine Metallclips nötig sind, um das Detonatorkabel 910 zu sichern, was das Detonatorkabel 910 schädigen kann oder Personal Schaden zufügen kann. Ferner können die Arme 240 ermöglichen, dass das modulare Ladungshaltersegment 600 als eine einzige Einheit geformt wird. Wie z. B. in 6B veranschaulicht kann eine geformte Ladung 410 über einen Bodenabschnitt 630 der geformten Ladung 410, die sich durch eine Bodenöffnung 620 erstreckt, ballistisch an das Detonatorkabel 910 gekoppelt sein. Das Detonatorkabel 910 kann ballistisch an einen Detonator (nicht gezeigt) gekoppelt sein und der Detonator kann elektrisch an ein Informationsverwaltungssystem, ein Leistungskabel oder eine andere Kommunikations- oder Signalleitung gekoppelt sein, die dazu konfiguriert ist, eine geeignete elektrische Quelle (zum Beispiel einen elektrischen Strom oder ein elektrisches Signal) bereitzustellen, um die geformte Ladung 410 dazu zu veranlassen, sich zu entzünden oder zu explodieren. In einer oder mehreren Ausführungsformen kann ein modulares Ladungshaltersegment verwendet werden, einschließlich eines modularen Ladungshaltersegments 200.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst eine Perforationswerkzeuganordnung Folgendes: ein erstes modulares Ladungshaltersegment, eine Öffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments, wobei das erste modulare Ladungshaltersegment dazu konfiguriert ist, eine geformte Ladung aufzunehmen, eine erste oder mehrere Verriegelungslaschen, die um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet sind, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet sind, um einen oder mehrere Versätze für die geformte Ladung bereitzustellen, und eine erste eine oder erste mehrere Verriegelungslaschen, die an dem ersten modularen Ladungshaltersegment angeordnet sind, wobei mindestens eine der ersten einen oder mehreren Laschen mit dem mindestens einen eines zweiten einen oder zweiten mehreren Schlitze zusammenpasst, und wobei mindestens einer des ersten einen oder der ersten mehreren Schlitze mit mindestens einer von einer zweiten einen oder mehreren Verriegelungslaschen eines dritten modularen Ladungshaltersegments zusammenpasst. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst eine Perforationswerkzeuganordnung ferner ein modulares Ladungsbeabstandungssegment gekoppelt an das erste modulare Ladungshaltersegment. In einer oder mehreren Ausführungsformen sind der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze dazu angeordnet, den ersten modularen Segmenthalter an vorbestimmten Intervallen zu umlaufen. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner Folgendes: eine geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, einen männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungshaltersegments, das an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, einen weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind und wobei der männliche Verbinder des zweiten modularen Ladungshaltersegments einen ersten Abschnitt der geformten Ladung überlappt, um die geformte Ladung zu sichern. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner ein zweites modulares Ladungshaltersegment, das an das erste modulare Ladungshaltersegment gekoppelt ist, eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, eine zweite geformte Ladung, die innerhalb des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, und wobei das erste modulare Ladungshaltersegment an das zweite modulare Ladungshaltersegment derart gekoppelt ist, dass die erste geformte Ladung an einem ersten Versatz von der zweiten geformten Ladung liegt. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner einen Indikator, der mit mindestens einem des ersten einen oder der ersten mehreren Schlitzen zusammenhängt, wobei der Indikator einen Versatz angibt. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner eine Seitenverriegelungslasche, die um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet ist, wobei die Seitenverriegelungslasche mit einem Behälter der geformten Ladung zusammenpasst, um die geformte Ladung zu sichern. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner eine Bodenöffnung, die um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet ist, wobei die Bodenöffnung dazu konfiguriert ist, einen Bodenabschnitt der geformten Ladung aufzunehmen. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, einen ersten weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind, einen ersten männlichen Verbinder, der an einem zweiten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, eine zweite geformte Ladung, die innerhalb eines zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, einen zweiten männlichen Verbinder, der an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste weibliche Verbinder einen ersten Abschnitt der zweiten geformten Ladung überlappt, um die zweite geformte Ladung zu sichern und wobei der erste männliche Verbinder einen ersten Abschnitt der ersten geformten Ladung überlappt, um die erste geformte Ladung zu sichern. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst die Perforationswerkzeuganordnung ferner eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei die erste geformte Ladung eine erste Einkerbung umfasst, einen ersten weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind, einen ersten männlichen Verbinder, der an einem zweiten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, eine zweite geformte Ladung, die innerhalb eines zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, einen zweiten männlichen Verbinder, der an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei sich die erste Einkerbung der ersten geformten Ladung mit dem zweiten männlichen Verbinder ausrichtet, um die erste geformte Ladung in eine entriegelten Position zu platzieren.
In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst ein Verfahren zum Konfigurieren eines Perforationswerkzeugs ein Anordnen einer ersten geformten Ladung in einem ersten modularen Ladungshaltersegment über eine erste Öffnung in dem ersten modularen Ladungshaltersegment, ein Anordnen einer zweiten geformten Ladung in einem zweiten modularen Ladungshaltersegment über eine zweite Öffnung des zweiten modularen Ladungshaltersegments, ein Auswählen eines Schlitzes des zweiten modularen Ladungshaltersegments, um eine erste Verriegelungslasche mit dem Schlitz mindestens teilweise auf Grundlage eines vorbestimmten Versatzes der ersten geformten Ladung zu der zweiten geformten Ladung, zusammenzupassen, ein Koppeln des ersten modularen Ladungshaltersegments an das zweite modulare Ladungshaltersegment durch Zusammenpassen der ersten Verriegelungslasche des ersten modularen Ladungshaltersegments mit dem ausgewählten Schlitz des zweiten modularen Ladungshaltersegments und wobei die Perforationswerkzeuganordnung das modulare Ladungshaltersegment und das zweite modulare Ladungshaltersegment umfasst. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Anordnen eines modularen Ladungsbeabstandungssegments zwischen dem ersten modularen Ladungshaltersegment und dem Segment modulares Ladungshaltersegment. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst der Schlitz eine Vielzahl von Schlitzen, die den ersten modularen Segmenthalter an vorbestimmten Intervallen umlaufen. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Überlappen eines ersten Abschnitts der ersten geformten Ladung mit einem männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungssegments. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Bestimmen des gewählten Schlitzes auf Grundlage mindestens teilweise eines Indikators, der mit dem ausgewählten Schlitz zusammenhängt. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Zusammenpassen einer Seitenverriegelungslasche des ersten modularen Ladungshaltersegments mit einem Behälter der ersten geformten Ladung, um die erste geformte Ladung zu sichern. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Anordnen der ersten geformten Ladung innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments ein Anordnen eines Bodenabschnitts der ersten geformten Ladung durch eine Bodenöffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Positionieren eines Detonatorkabels zwischen zwei oder mehreren Armen des ersten modularen Ladungshaltersegments, wobei die zwei oder mehreren Arme um einen Bodenabschnitt des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet sind, und ein Koppeln eines Detonatorkabels mit dem Bodenabschnitt der ersten geformten Ladung, wobei sich die zwei oder mehreren Arme des Detonatorkabels mit der Bodenöffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments ausrichten. In einer oder mehreren Ausführungsformen Platzieren der ersten geformten Ladung in einer gesperrten Position, wobei das Platzieren in der gesperrten Position ein Überlappen eines ersten Abschnitts der ersten geformten Ladung des ersten modularen Ladungshaltersegments mit einem ersten männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungshaltersegment und ein Überlappen eines ersten Abschnitts der zweiten geformten Ladung des zweiten modularen Ladungshaltersegments mit einem ersten weiblichen Verbinder des ersten modularen Ladungssegmenthalter umfasst. In einer oder mehreren Ausführungsformen umfasst das Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung ferner ein Platzieren der ersten geformten Ladung des ersten modularen Ladungshaltersegments in einer entriegelten Position durch Ausrichten einer ersten Einkerbung an einem ersten Abschnitt der ersten geformten Ladung schräg von dem ersten männlichen Verbinder des zweiten Ladungshaltersegments.
Die vorstehend offenbarten bestimmten Ausführungsformen sind lediglich veranschaulichend, da die vorliegende Offenbarung modifiziert und auf verschiedene, jedoch äquivalente Arten umgesetzt werden kann, welche für den Fachmann, für den die in dieser Patentschrift enthaltenen Lehren von Vorteil sind, ersichtlich sind. Ferner sind keine Einschränkungen bezüglich der hierin gezeigten Details zu Aufbau oder Gestaltung beabsichtigt, sofern nicht in den nachfolgenden Ansprüchen beschrieben. Demnach versteht sich, dass die bestimmten veranschaulichenden Ausführungsformen, welche oben offenbart wurden, abgeändert oder modifiziert werden können, und alle derartigen Abwandlungen werden in dem Umfang und Geist der vorliegenden Offenbarung berücksichtigt. Zahlreiche Modifikationen, Anpassungen, Verwendungen und Installationen davon können für den Durchschnittsfachmann ersichtlich sein, ohne vom Umfang dieser Offenbarung abzuweichen. Zudem haben die in den Ansprüchen verwendeten Begriffe ihre gewöhnliche, herkömmliche Bedeutung, sofern sie durch den Patentinhaber nicht ausdrücklich und eindeutig anders definiert sind. Die wie in den Patentansprüchen verwendeten unbestimmten Artikel „ein“ oder „eine“ sind hierin derart definiert, dass sie ein oder mehr als eines der Elemente bezeichnen, die sie einleiten.

Claims

Perforationswerkzeuganordnung, die Folgendes umfasst: ein erstes modulares Ladungshaltersegment; eine Öffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments, wobei das erste modulare Ladungshaltersegment dazu konfiguriert ist, eine geformte Ladung aufzunehmen; einen ersten einen oder erste mehrere Schlitze um das erste modulare Ladungshaltesegment, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet sind, um einen oder mehrere Versätze für die geformte Ladung bereitzustellen; und eine erste oder erste mehrere Verriegelungslaschen, die an dem ersten modularen Ladungshaltersegment angeordnet sind, wobei mindestens eine der ersten einen oder der ersten mehreren Laschen mit mindestens einem von einem zweiten einen oder zweiten mehreren Schlitzen eines zweiten modularen Ladungshaltersegments zusammenpasst, und wobei mindestens einer des ersten einen oder der ersten mehreren Schlitze mit mindestens einer von einer zweiten einen oder zweiten mehreren Verriegelungslaschen eines dritten modularen Ladungshaltersegments zusammenpasst.
Perforationswerkzeug nach Anspruch 1, das ferner ein modulares Ladungsbeabstandungssegment gekoppelt an das erste modulare Ladungshaltersegment umfasst.
Perforationswerkzeug nach Anspruch 1, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze dazu angeordnet sind, den ersten modularen Segmenthalter an vorbestimmten Intervallen zu umlaufen.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes umfasst: eine geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; einen männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungshaltersegments, der an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladehaltersegments angeordnet ist; einen weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind; und wobei der männliche Verbinder des zweiten modularen Ladungshaltersegments einen ersten Abschnitt der geformten Ladung überlappt, um die geformte Ladung zu sichern.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes umfasst: ein zweites modulares Ladungshaltersegment, das an das erste modulare Haltersegment gekoppelt ist; eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; eine zweite geformte Ladung, die innerhalb des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; und wobei das erste modulare Ladungshaltersegment an das zweite modulare Ladungshaltersegment derart gekoppelt ist, dass die erste geformte Ladung an einem ersten Versatz von der zweiten geformten Ladung liegt.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner einen Indikator umfasst, der mit mindestens einem des ersten einen oder der ersten mehreren Schlitze zusammenhängt, wobei der Indikator einen Versatz angibt.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner eine Seitenverriegelungslasche umfasst, die um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet ist, wobei die Seitenverriegelungslasche mit einem Behälter der geformten Ladung zusammenpasst, um die geformte Ladung zu sichern.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner eine Bodenöffnung umfasst, die um das erste modulare Ladungshaltersegment angeordnet ist, wobei die Bodenöffnung dazu konfiguriert ist, einen Bodenabschnitt der geformten Ladung aufzunehmen.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 1, die ferner Folgendes umfasst: eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; einen ersten weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind; einen ersten männlichen Verbinder, der an einem zweiten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; eine zweite geformte Ladung, die innerhalb eines zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; einen zweiten männlichen Verbinder, der an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; wobei der erste weibliche Verbinder einen ersten Abschnitt der zweiten geformten Ladung überlappt, um die zweite geformte Ladung zu sichern; und wobei der erste männliche Verbinder einen ersten Abschnitt der ersten geformten Ladung überlappt, um die erste geformte Ladung zu sichern.
Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 9, die ferner Folgendes umfasst: eine erste geformte Ladung, die innerhalb des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei die erste geformte Ladung eine erste Einkerbung umfasst; einen ersten weiblichen Verbinder, der an einem ersten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei der erste eine oder die ersten mehreren Schlitze um den weiblichen Verbinder angeordnet sind; einen ersten männlichen Verbinder, der an einem zweiten Ende des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; eine zweite geformte Ladung, die innerhalb eines zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist; und einen zweiten männlichen Verbinder, der an einem ersten Ende des zweiten modularen Ladungshaltersegments angeordnet ist, wobei sich die erste Einkerbung der ersten geformten Ladung mit dem zweiten männlichen Verbinder ausrichtet, um die erste geformte Ladung in eine entriegelte Position zu platzieren.
Verfahren zum Konfigurieren einer Perforationswerkzeuganordnung, die Folgendes umfasst: Anordnen einer ersten geformten Ladung in einem ersten modularen Ladungshaltersegment über eine erste Öffnung in dem ersten modularen Ladungshaltersegment; Anordnen einer zweiten geformten Ladung in einem zweiten modularen Ladungshaltersegment über eine zweite Öffnung des zweiten modularen Ladungshaltersegments; Auswählen eines Schlitzes des zweiten modularen Ladungshalterungssegments, um eine erste Verriegelungslasche mit dem Schlitz, mindestens teilweise auf Grundlage von einem vorbestimmten Versatz der ersten geformten Ladung zu der zweiten geformten Ladung, zusammenzupassen; Koppeln des ersten modularen Ladungshaltersegments an das zweite modulare Ladungshaltersegment durch Zusammenpassen der ersten Verriegelungslasche des ersten modularen Ladungshaltersegments mit dem ausgewählten Schlitz des zweiten modularen Ladungshaltersegments; und wobei die Perforationswerkzeuganordnung das erste modulare Ladungshaltersegment und das zweite modulare Ladungshaltersegment umfasst.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner ein Anordnen eines modularen Ladungsbeabstandungssegments zwischen dem ersten modularen Ladungshaltersegment und dem Segment modulares Ladungshaltersegment umfasst.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, wobei der Schlitz eine Vielzahl von Schlitzen umfasst, die den ersten modularen Segmenthalter bei vorbestimmten Intervallen umlaufen.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner ein Überlappen eines ersten Abschnitts der ersten geformten Ladung mit einem männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungssegments umfasst.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner ein Bestimmen des gewählten Schlitzes mindestens teilweise auf Grundlage eines Indikators umfasst, der mit dem ausgewählten Schlitz zusammenhängt.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner ein Zusammenpassen einer Seitenverriegelungslasche des ersten modularen Ladungshaltersegments mit einem Behälter der ersten geformten Ladung umfasst, um die erste geformte Ladung zu sichern.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, wobei ein Anordnen der ersten geformten Ladung innerhalb des ersten modularen Haltersegments ein Anordnen eines Bodenabschnitts der ersten geformten Ladung durch eine Bodenöffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments umfasst.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 17, das ferner Folgendes umfasst: Positionieren eines Detonatorkabels zwischen zwei oder mehreren Armen des ersten modularen Ladungshaltersegments, wobei die zwei oder mehr Arme um einen Bodenabschnitt des ersten modularen Ladungshaltersegments angeordnet sind; und Koppeln eines Detonatorkabels mit dem Bodenabschnitt der ersten geformten Ladung, wobei die zwei oder mehr Arme das Detonatorkabel mit der Bodenöffnung des ersten modularen Ladungshaltersegments ausrichten.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner Folgendes umfasst: Platzieren der ersten geformten Ladung in eine verriegelte Position, wobei das Platzieren in die verriegelte Position Folgendes umfasst: Überlappen eines ersten Abschnitts der ersten geformten Ladung des ersten modularen Ladungshaltersegments mit einem ersten männlichen Verbinder des zweiten modularen Ladungssegmenthalters; und Überlappen eines ersten Abschnitts der zweiten geformten Ladung des zweiten modularen Ladungshaltersegments mit einem ersten weiblichen Verbinder des ersten modularen Ladungssegmenthalters.
Verfahren zum Konfigurieren der Perforationswerkzeuganordnung nach Anspruch 11, das ferner ein Platzieren der ersten geformten Ladung des ersten modularen Ladungshaltersegments in eine entriegelte Position durch Ausrichten einer ersten Einkerbung an einem ersten Abschnitt der ersten geformten Ladung schräg von dem ersten männlichen Verbinder des zweiten Ladungshaltersegments umfasst.