NO167995B - Fremgangsmaate og system for selektiv broenn-perforering ved hjelp av en enkelt ledning. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører perforeringskanoner som brukes ved klargjøring av brønner for produksjon. Mer spesielt vedrører foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for utvelgelse av en modul for avfyring i et system for selektiv brønnperforering med et toleder-arrangement hvorav den ene leder utgjør en avfyringsleder, samt selve systemet, som gir mulighet for å velge ut og avfyre i en vilkårlig orden hver kanon i en flerhet av kanoner som er koblet i en avfyringskjede.

Tidligere kjente perforeringskanoner som vanligvis brukes ved klargjøring av produksjonsbrønner, består av en rekke kanoner som er koblet vertikalt for å danne en sammenstilling eller en avfyringskjede som er egnet for å senkes ned i et borehull. Hver kanon vil inneholde en eller flere formede ladninger. Hver ladning vil ha en detonator eller fenghette som kan kobles til en avfyringsledning for å motta en elektrisk avfyringspuls som detonerer ladningene.

Ved klargjøring av produksjonsbrønner er det ofte ønskelig å kunne velge avfyring av hver enkelt kanon, istedenfor å avfyre alle kanonene samtidig. Avfyring av alle kanonene samtidig frembringer mellomrom mellom perforeringene som bestemmes av mellomrommet mellom kanonene i kjeden, vanligvis slik at perforeringene ,blir anordnet tett ved hverandre. Enkeltvis detonering av ladningene tillater på den annen side at perforeringer kan lages ved forskjellige valgte dybder, og i forskjellige valgte soner (som ofte ligger langt fra hverandre).

Etterhvert som hver ladning blir detonert, kan kjeden bringes

i ny posisjon for det neste nivå hvor det er ønskelig med en annen perforering,, og en annen kanon kan avfyres. Denne prosessen kan fortsette inntil den korrekte perforeringsavstand er oppnådd med det ønskede antall skudd. En ytterligere fordel blir oppnådd ved den enkeltvis detonering av kanonene, nemlig verifisering av at hver kanon er avfyrt og at det korrekte antall perforeringer er oppnådd.

Utvelgelsen og avfyringen av en enkelt kanon i kjeden kan imidlertid medføre feil som vil forhindre den korrekte avfyring av modulene. En feil kan opptre i den kanonen som skal velges slik at den ikke vil bli avfyrt, det kan opptre en feil som forårsaker avfyring av en feil kanon som eventuelt vil bli detektert, eller det kan opptre en feil som forårsaker udetektert avfyring av en feil kanon. Hver og en av disse feil ville, spesielt i mange av de tidligere kjente anordninger, oppheve fordelene ved å ha selektiv avfyring av kanonene i perfo-rer ingsoperasj onene .

Mange systemer og fremgangsmåter for selektiv avfyring

er blitt brukt tidligere for å velge en kanon for avfyring blant de mange kanoner i kjeden. U.S. Patent nr. 4.051.907 beskriver et slikt system som omfatter en styre-enhet på overflaten for styring av utvelgelsen og avfyringen av kanonene i en avfyringskjede bestående av en hovedenhet nede i hullet som er operativt koblet til en rekke identiske slave-enheter eller avfyringsmoduler som kan armeres og avfyres i en vilkårlig orden under styring av hovedenheten og en ope-ratør.

Gjennomgang av avfyringsmodulene for utvelgelse av en modul som skal avfyres, skjer under styring av den styre-enheten som er plassert på overflaten. Velgeprosessen begynner ved den øverste avfyringsmodul som ligger nærmest hovedenheten. Hver avfyringsmodul inneholder en pulsteller som mottar pulser fra overflaten via hoved/slave-enheten når vedkommende'' modul er blitt forbundet med energien på avfyringsledningen. Et forutbestemt antall pulser (8 pulser) fører telleren i rekkefølge igjennom 9 tellinger. Ved valgte tellinger eller telleverdier, blir visse operasjoner bevirket i modulen. F.eks. ved telling 4 blir en strømpuls anbragt på avfyringsledningen, ved telling 5 blir en bryter lukket for å lade opp en avfyringskondensator med den spenning som for øyeblikket befinner seg på avfyringsledningen, ved telling 6 blir en avfyringspuls hvis amplityde er lik den foreliggende spenning på avfyringsledningen, tilført en zener-diode som er koblet til en avfyringsbryter (avfyringsbryteren er ikke lukket fordi spenningen på avfyringsledningen ikke er større enn zener-diodens gjennombrudds-spenning), og ved telling 9 blir en gjennomkoblingsbryter lukket for å koble energien på avfyringsledningen videre ned til den neste lavere modul i kjeden.

Den ovennevnte prosess blir så gjentatt for den neste modul som skal tilkobles energien på avfyringsledningen. Så

lenge det avgis 8 pulser uten forandring av energien på avfyringsledningen, vil rekkefølgen gjennom avfyringsmodulene fortsette, en om gangen. Når den avfyringsmodulen som skal velges og avfyres er nådd, vil hovedenheten bare avgi 6 pulser under styring av operatøren. Disse 6 pulsene tar pulstelleren i avfyringsmodulen som skal velges, til en telling på 5 som lukker bryteren som forbinder avfyringsledningen med avfyringskondensatoren. Ved dette punkt aktiverer operatøren på overflaten den armeringsbryteren som hever spenningen på avfyringsledningen og dermed på avfyringskondensatoren, til en verdi som er tilstrekkelig til å detonere ladningen når kondensa-

toren blir utladet inn i fenghetten. 6 pulser armerer avfyringsmodulen med en eller flere pulser som forårsaker en lukning av avfyringsbryteren siden spenningen på avfyringsledningen nå er større enn zener-diodens blokkerings-spenning for å tillate at avfyringsbryteren lukkes. Lukning av avfyringsbryteren forbinder avfyringskondensatoren over fenghette-kretsen.

US patentene 3,327,791 og 4,208.966 viser systemer med trekk som er beslektet med trekk ved foreliggende oppfinnelse.

Patentene viser avfyringssystemer med mekaniske midler for valg av hvilken av ladningene i strengen som er den neste som skal avfyres. En roterbar bryteranordning benyttes gjerne for sekvensvis å forbinde en avfyringsleder med en detonator, slik som f.eks. trinnbryteren 52, 53 i US 4,208,966.

Fra US 3,010,396 er kjent et avfyringssystem hvor en spennings- eller strøm-kodet avfyringspuls benyttes for selektiv avfyring av ladningene, og fra US 4,007,796 er kjent et avfyringssystem hvor detonering av en lavere anbrakt ladning er nødvendig for å oppnå armering av den neste, ovenfra anbrakte detonasjonsanordning.

Disse tidligere kjente selektive perforerings-systemene, som det som beskrives i US patent nr. 4,051,907, er beheftet med flere ulemper. En ulempe er behovet for forseggjorte kretser på overflaten og nede i hullet med nødvendig kontinuerlig overvåkning og vekselvirkning mellom kretsene på overflaten og kretsene nede i hullet under utvelgelsesprosessen for å bevirke utvelgelse og armering av avfyringsmodulene. En annen ulempe er at gjennomgangen av avfyringsmodulene i rekkefølge kun skjer under styring av overflateutstyret. Nok en ulempe er mangelen på sikkerhetsforanstaltninger for å detektere feil i avfyringskjeden som vil forhindre korrekt avfyring av en enkelt valgt modul.

Det vil følgelig være fordelaktig å tilveiebringe et selektivt perforerings-system med et toleder-arrangement hvorav den ene leder sørger for den automatiske sekvensering gjennom avfyringsmodulene i en rekkefølge, en om gangen, under styring av modulene selv inntil en modul som skal velges, mottar energi fra avfyringsledningen. På det tidspunkt kan modulen velges og armeres for avfyring. Det vil også være fordelaktig å tilveiebringe et system for selektiv perforering ved hjelp av et slikt toleder-arrangement hvor den ene leder innbefatter sikkerhetsforanstaltninger for å bestemme om en enkelt modul er blitt koblet i rekkefølgen til avfyringsledningen og arbeider innenfor forutbestemte energigrenser for derved å sikre at en modul blir valgt for avfyring og at bare den modulen vil bli avfyrt av avfyringspulsen.

Et aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er rettet på en fremgangsmåte for å velge en modul for avfyring i et system for selektiv perforering med et toleder-arrangement hvorav den ene leder utgjør en avfyringsleder, en avfyrings-styreenhet forbundet med avfyringslederen, og en rekke avfyringsmoduler forbundet med avfyringslederen, idet hver modul er anordnet for å forbinde en neste av nevnte moduler med avfyringslederen, hvilken fremgangsmåte utøves av hver modul som derved utvelger den neste av de nevnte moduler for avfyring. Fremgangsmåten kjennetegnes ved de trinn at

en identifiseringspuls genereres fra hver modul til styre-enheten når modulen er forbundet med avfyringslederen,

hver modul avventer mottak av en utvelgelsespuls fra styre-enheten, og

dersom utvelgelsespulsen ikke mottas av modulen innen et

aktivt tidsintervall, så forbindes den neste modul med avfyringslederen.

Et annet aspekt ved den foreliggende oppfinnelse er rettet på et system for selektiv perforering ved hjelp av en enkelt ledning for selektivt å detonere ladningene i en flerhet av avfyringsmoduler, en om gangen, omfattende (a) en styre-enhet som er operativt koblet til modulene ved hjelp av avfyringslederen som fører både energi og styresignaler mellom styre-enheten og modulene, og (b) en flerhet med velgbare avfyringsmoduler som er vertikalt forbundet med hverandre for å danne en langstrakt sammenstilling egnet for å senkes ned i et borehull, idet hver modul inneholder minst en ladning og automatisk blir tilkoblet en om gangen til avfyringslederen i en forutbestemt rekkefølge for å motta energi fra denne. Fremgangsmåten kjennetegnes ved at hver modul er innrettet for, som reaksjon på mottagelse av energi på avfyringslederen, internt å generere et aktivt tidsintervall for modulen i løpet av hvilket modulen og dens ladning kan velges for avfyring ved hjelp av styre-enheten,

idet hver modul som ikke velges for avfyring i løpet av sitt aktive tidsintervall, automatisk kobler avfyringslederen til den neste modul i rekkefølgen, og at den langstrakte sammenstillingen omfatter styre-enheten.

For å få en mer fullstendig forståelse av den foreliggende oppfinnelse vises til den følgende detaljerte beskrivelse i forbindelse med de vedføyde tegninger, der:

Figur 1 illustrerer avfyringskjeden for den foreliggende oppfinnelse opphengt i et borehull. Figur 2 er et blokkskjema over en utførelsesform av den avfyringsmodulen som er illustrert på figur 1. Figur 3 er et tidsdiagram som illustrerer operasjoner i den foreliggende oppfinnelse for utvelgelse, armering og avfyring av en utvalgt modul av den type som er vist på figur 2. Figur 4 er et blokkskjema over en annen utførelsesform av avfyringsmodulen av den type som er vist på figur 1. Figur 5 er et tidsdiagram som illustrerer operasjoner i den foreliggende oppfinnelse for utvelgelse, armering og avfyring av en valgt modul som er vist på figur 4.

Like henvisningstall refererer til like deler på de forskjellige figurer.

Det vises nå til figurene og først til figur 1, der en avfyringskjede 10 ifølge den foreliggende oppfinnelse er vist opphengt ved hjelp av en kabel 12 i et borehull 1 med et foringsrør 2. Avfyringskjeden 10 omfatter en styre-enhet 14 som er koblet til kabelen 12 ved den øverste enden. Styre-enheten 14 har til funksjon å generere de styresignaler og den energi på avfyringsledningen 3 som er nødvendig for å velge avfyringsmodulene og armere deres ladninger for avfyring.

Under styre-enheten 14 er en rekke identiske avfyringsmoduler 5 som er koblet, den ene til den andre for å danne en langstrakt sammenstilling som er egnet for å senkes ned i borehullet 1.

Styre-enhete-n 14 inneholder en strømdeteksjons-anordning 6 for å detektere strøm-mengden i avfyringsledningen 3, en styre-signalgenerator 7 for generering av styresignaler til avfyringsmodulene for å velge og armere for avfyring en modul som skal velges, og for å generere en avfyringspuls for å detonere den modul som er valgt og armert for avfyring, samt en reguler-bar kraftforsyning 8 for å generere den spenning og strøm som er nødvendig for å energisere avfyringsmodulene.

Hver av avfyringsmodulene 5 inneholder minst en formet ladning 26(se figur 2) med en tilknyttet detonator 24 for å danne et skudd eller en kanon for sprengning av et hull gjennom foringsrøret 2 inn i undergrunns-formasjonene. Hver modul inneholder også en logisk krets 18 som virker i samarbeid med styre-enheten 14 og signalene på avfyringsledningen 3, som på figur 1 er generelt indikert med de segmenterte signal-ledninger 16, 22 som befinner seg i hver av modulene 5.

Som diskutert nedenfor består avfyringsledningen fra styre-enheten 14 til de forskjellige moduler 5 av en rekke segmenterte eller oppstykkede ledninger som er elektrisk sammenkoblet i en rekkefølge for å danne en enkelt avfyringsledning 3 etterhvert som de forskjellige moduler blir tilkoblet en om gangen i en forutbestemt rekkefølge til styre-enheten 14. Hver modul 5 oppretter når den er fysisk tilkoblet en annen modul i kjeden 10, elektrisk kontakt med en del av avfyringsledningen til den modul den er sammenkoblet med. Dvs. at den del 16 av avfyringsledningen av den nettopp tilkoblede modul oppretter elektrisk kontakt med en del 22 av den neste høyere beliggende modul som den er tilkoblet.

Det vises fremdeles til figur 1 hvor hver avfyringsmodul 5 inneholder en styrbar bryteranodning som er illustrert som brytere 20 og 21, og som reagerer på den logiske kretsen 18 i modulen ved enten å videreføre inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3 som kommer inn i avfyringsmodulen til utgangsdelen 22 av avfyringsledningen 3 som viderefører energien på avfyringsledningen videre til den neste modul i kjeden (bryter 20) eller som forbinder inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3 med detonatoren 24 i den formede ladningen 26 (bryter 21). Hvis bryter 21 er lukket i en modul, vil vedkommende modul være den som er valgt for avfyring og den logiske kretsen 18 i den valgte modul vil forhindre ytterligere innkobling av lavere moduler i kjeden 10 ved å forhindre bryteren 20 fra å bli lukket for å videreføre energi på kraft-ledningen til den neste lavere modul. Hvis de moduler som er blitt innkoblet, men ikke valgt i løpet av deres respektive aktive tidsintervaller, kan gjennomkoblings-bryteren 20 også innbefatte tilkobling til jord av deres detonator slik at utidig avfyring ikke kan inntreffe.

Innkobling i rekkefølge av de velgbare avfyringsmoduler begynner med den øverste modul som er tilkoblet styre-enheten 14. Den øverste modul mottar energi fra styre-enheten 14

når energi først tilføres avfyringsledningen 3. Ettersom hver avfyringsmodul deretter fullfører sin utvelgelsesprosess og ikke blir valgt for avfyring, blir den neste, lavere modul i

kjeden så koblet til avfyringsledningen. Denne prosessen fortsetter inntil den nederste modulen har utført sin utvelgelses -sekvens .

Utvelgelses-sekvensen for hver avfyringsmodul 5 kan best beskrives under henvisning til figur 2 som illustrerer det funksjonelle blokkskjema for en typisk avfyringsmodul. Det vises nå til figur 2 hvor inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3 er koblet til en kraftforsyning 2 9 med konstant strøm for regulering av spenning på avfyringsledningen 3 for å frembringe forsynings-spenningen for kretsene i modulen. Avfyringsledningen er også koblet til en pulsdetektor 37 for avfyringsledningen. Utgangen fra pulsdetektoren 37 for avfyringsledningen er koblet til en vippe 41. Pulsdetektoren 37 og vippen 41 utgjør tilsammen en stopp-puls-detektor 34 for generering av en stopp-puls som avslutter modulens aktive tidsintervall hvis modulen skal velges og armeres for avfyring. Pulsdetektoren 37 for avfyringsledningen reagerer på spenningspulser på avfyringsledningen for å detektere når styre-enheten 14 har avgitt utvelgelses- og armeringspulser på avfyringsledningen 3.

I hver modul befinner det seg også en tellerkretsanord-ning 32 som reagerer på en indre oscillator-klokke 28 ved internt i modulen å frembringe et aktivt tidsintervall i løpet av hvilket utvelgelsen av modulen for avfyring er mulig. Oscillator-klokken 28 i forbindelse med antallet biter i binær-telleren 35.som befinner seg i telleranordningen 32, bestemmer lengden av modulens aktive tidsintervall. En puls-generator 30 for energi-tilbakestilling befinner seg også i hver modul 5 for å generere en tilbakestillingspuls ved den første mottagelse av kraft på avfyringsledningen 16. Energitilbakestillings-pulsen innleder begynnelsen av det aktive tidsintervall ved å tilbakestille telleren 35.

Energi-tilbakestillingspulsen har en ytterligere virkning ved å generere en strømøkningspuls på avfyringsledningen 3 tilbake til styre-enheten 14 for å indikere at en neste modul er blitt koblet til avfyringsledningen 3. Denne strøm-pulsen er identifiseringspulsen for modulen, og må oppfylle visse krav. For det første må størrelsen av økningen i strømmen på avfyringsledningen 3 være innenfor et forutbestemt område for å indikere at den nettopp tilkoblede modul arbeider innenfor aksepterbare grenser, og at bare en modul reagerer på energien på avfyringsledningen. For det annet må opptredenen av identifiseringspulsen være innenfor et forutbestemt vindu målt fra den siste identifiseringspulsen på avfyringsledningen .

Styreanordningen 14 omfatter (ikke vist) en anordning for å detektere strømstørrelsen på avfyringsledningen. Det er flere grunner for å overvåke denne strømmen. Ved for det første å telle antallet identifiseringspulser som genereres på avfyringsledningen, kan styreanordningen 14 bestemme hvilken av modulene som nettopp er blitt tilkoblet avfyringsledningen. På denne måten kan den modul som skal velges, detekteres etterhvert som modulene automatisk tilkobles gjennom deres aktive tidsrom. Styreanordningen 14 innbefatter også en anordning for å generere både utvelgelses- og armerings-signaler, samt avfyringspulsen som vil detonere den modul som er blitt valgt og armert for avfyring.

På figur 2 er stopp-pulsdetektoren 34 vist sammensatt av en pulsdetektor 37 for avfyringsledningen som reagerer på signaler på inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3, og en vippe 41 som så reagerer på utgangen fra pulsdetektoren 37 og binær-telleren 35 ved å generere to styresignaler. Først blir det utmatet et klokke-stoppsignal ved hjelp av vippen 41 på ledning 50 til en inngang på en OG-port 33. Til OG-porten 33 blir også utgangen fra oscillator-klokken 28 matet. OG-porten 33 mater, når den klargjøres, klokkesignalet til teller 35. Klokkestopp-signalet virker som et utkoblings-signal for å forhindre ytterligere fremføring av telleren 35 når velgerpulsen er mottatt på avfyringsledningen 3.

Når klokkestopp-signalet går til logisk 0, vil OG-porten 33 bli forhindret fra å levere ytterligere klokkesignaler til telleren 35. Samtidig som klokkestopp-signalet går til logisk 0, går armerings-styresignalet som også mates ut av vippen 41, til logisk 1. Armerings-styresignalet opptrer på signalled-ning 39 til avfyringsbryteren 21. Armerings-styresignalet lukker avfyringsbryteren 21 for å forbinde katoden i zener-dioden 43 med detonatoren 24 som er tilknyttet den formede ladning 26 i modulen. Anode-delen av zener-dioden 43 er koblet til inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3. For denne foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen virker velgerpulsen på avfyringsledningen 3 også til å armere modulen for avfyring.

Det forbedrede system for selektiv perforering ved hjelp av en enkelt ledning som er referert til ovenfor, har sepa-rert utvelgelses- og armerings funksjonene for å forbedre sikkerhetsforanstaltningene for å unngå feil under avfyring som resulterer i feilaktige operasjoner. Spesielt blir en enkelt puls brukt til å velge ut en modul og en rekkefølge på tre armeringspulser blir brukt for å armere modulen i en forutbestemt rekkefølge. Den første armeringspulsen får modulen til å bli armert for å frembringe en strømøkning på avfyringsledningen 3. Denne strømøkningen må være innenfor et forutbestemt område. En annen armeringspuls vil fjerne denne strøm-økningen. Hvis verdien av strømøkningen er aksepterbare og økningen ble slettet av den annen armeringspuls, så blir det avgitt en tredje puls for å armere modulen for avfyring. Avfyringspulsen som skal detonere ladningen, kan så avgis under forvissning om at en og bare en modul vil bli avfyrt.

Det vises fremdeles til figur 2 hvor vippen 41 i stopp-pulsdetektoren 34 virker som en vippe av typen innstilling/ tilbakestilling hvor innstillings-signalet kommer fra puls-detektoren 37 for avfyringsledningen og tilbakestillings-signalet kommer fr.a telleren 35. Tilbakestillings-signalet til vippen 41 er merket KLARGJØRING og er en tilstand med logisk en når utgangen Qll fra den 12-biters binærtelleren 35 er sann. Når tilbakestillings-inngangen til vippen 41 er ved logisk en, kan vippen 'innstilles" til logisk en ved hjelp av en puls på innstillings-inngangen. En puls som detekteres av pulsdetektoren 37 for avfyringsledningen, vil således få vippen 41 til å forandre tilstanden (logisk null til logisk en) bare hvis signalet "KLARGJØRING" på signal-leder 46 fra teller 35 er sant. Under den første del av det aktive tidsintervall for modulen, vil signalet "KLARGJØRING" ikke være ved logisk en. Etter at et visst antall av klokkepulser er blitt tellet, blir "KLARGJØRING" sant og igangsetter starten av den annen del av modulens aktive tidsintervall. Det er under denne annen del

at modulen kan velges og armeres.

Til OG-porten 33 blir også matet et annet utgangs-signal fra binærtelleren 35 (Q12) som representerer den mest signifi-kante bit fra 12-biters-telleren. Signalet på utgangen Q12 , "GJENNOM-KOBLING", styrer også gjennomkoblings-bryteren 20

som virker til å forbinde inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3 med utgangsdelen 22. I tillegg vil signalet "GJENNOM-KOBLING" forhindre klokkesignaler fra oscillator-klokken 28

fra å nå telleren 35. Som før nevnt klargjør vippen 41 OG-porten 33 til å føre klokke-pulser fra oscillator 28 til telleren 35 uten hensyn til om noen pulser blir detektert av puls-detektoren 37 under den første del av det aktive intervall.

Utgangen av den første del av tidsintervallet indikeres når signalet "KLARGJØRING" på signal-lederen 46 går til logisk en for derved å tillate eventuelle etterfølgende pulser som detekteres av puls-detektoren 37 for avfyringsledningen, å innstille vippen 41 og sperre OG-porten 33. I det tilfelle at ingen pulser på avfyringslinjen blir detektert av detektoren 37 i løpet av den annen del av det aktive tidsintervall, så vil utgangen Q12 fra teller 35 til slutt bli sann og frembringe signalet "GJENNOM-KOBLING" for å forhindre ytterligere fremtelling av telleren 35. Samtidig blir gjennom-koblingsbryteren 20 lukket for å føre energien på avfyringsledningen videre til den neste modul nede i kjeden. Lukning av gjennomkoblings-bryteren 20 representerer slutten av utvelgelsesprosessen for denne modulen med-den modul som deretter tilkobles avfyringsledningens energi. Ytterligere f reintelling av telleren 25 blir forhindret inntil modulen er tilbakestilt ved fjerning av energi på avfyringsledningen 3.

Tidsforholdene mellom signalene i styre-enheten 14 og de mange avfyringsmoduler i løpet av innkoblings-sekvensen for modulene, er illustrert på figur 3. Det vises nå til figur 3 hvor spenningen og strømmen på avfyringsledningen er illustrert for en typisk velge sekvens innbefattende tre avfyringsmoduler der den tredje modulen representerer den modul som skal velges. Ved tilkobling av energi i form av spenning og strøm på avfyringsledningen, vil modul nr. 1 internt begynne å generere sitt aktive tidsintervall. Det aktive tidsintervall for hver modul er illustrert på figur 3 som sammensatt av to deler, en første og en annen del, henholdsvis Tl og T2. Den første del Tl representerer tidsintervallet fra den første mottagelse av energi i modulen til den tid da Qll på binær-teller 35 går sann. Den annen del av tidsintervallet T2 representerer den gjen-værende del av det aktive tidsintervall og representerer den tid da Qll fra teller 35 er sann. Slutten av den annen del T2 for hver moduls tidsintervall indikeres med andre ord når utgangen Q12 fra binær-telleren 35 går sann og Qll går usann

(en sann tilstand er representert ved logisk en og en usann tilstand representert ved logisk null).

Ved mottagelse av energi i modul nr. 1, blir det generert en identifiseringspuls på avfyringsledningen 3. Pulsen er vist som en strømøkning på avfyringsledningen. Økningen indikerer for styre-enheten 14 at en modul er blitt tilkoblet avfyringsledningen. Hvis amplityden av strømøkningen på avfyringsledningen for identifiseringspulsen ikke faller innenfor et forutbestemt område, så vil styre-enheten 14 opphøre å tilkoble modulene fordi en feilaktig operasjon, slik som at mer enn en modul 5 reagerer på tilkoblingen av energi på avfyringsledningen 3 eller at den modul som nettopp ble tilkoblet ikke arbeider innenfor forutbestemte grenser, blir indikert. Som signalet for strømmen på avfyringsledningen som vist på figur 3 indikerer, er det en økning i strømmen på avfyringsledningen hver gang en annen modul blir tilkoblet avfyringsledningen bortsett fra den overlagrede strøm-økningspuls for identifiseringspulsen. Disse økningene i>strømmen på avfyringsledningen skjer fordi hver modul forblir tilkoblet til avfyringsledningen ved slutten av sitt aktive tidsintervall og fortsetter å trekke strøm inntil de tilbakestilles ved fjerning av energien på avfyringsledningen .

For det eksempel som er vist på figur 3, blir gjennom-koblingsbryteren 20 ved slutten av det aktive tidsintervall for modul 1 lukket for å forbinde modul 2 til avfyringsledningens energi. Som vist på figur 3 er modul 2 og modul 1 nå koblet til avfyringsledningen, noe som resulterer i en netto økning i mengden av strøm på avfyringsledningen. Dette er generelt illustrert som en trappetrinnsfunksjon. På denne trinnøkningen er overlagret identifiseringspulsen for modul nr. 2.

I tillegg til at identifiserings-pulsens amplityde faller innenfor et forutbestemt område, overvåker styre-enheten 14 at tidsintervallet målt fra mottagelsen av den siste identifiseringspuls til mottagelse av den neste identifiseringspuls. Hvis ikke hver identifiseringspuls faller innenfor en forutbestemt tidsluke målt fra den siste puls på avfyringsledningen 3, vil styre-enheten 14 avslutte ytterligere tilkobling av avfyringsmoduler fordi en feilaktig situasjon indikeres.

En ytterligere funksjon ved identifiseringspulsene til styre-enheten 14, er å virke som en klokke- eller taktpuls for å klargjøre styre-enheten 14 til å telle hvilken av modulene som nettopp er blitt tilkoblet energien på avfyringsledningen 3. Når derfor identifiserings-pulsen for modul 3 blir mottatt og identifiseringspulsens betingelser er oppfylt, vil styre-enheten 14 vite at den modul som skal velges, modul 3, nettopp er blitt tilkoblet avfyringsledningen 3.

Som nevnt vil enhver puls som opptrer på avfyringsledningen i løpet av den første del av tidsintervallet, ikke ha noen virkning på utvelgelsen og armeringen av en modul. Bare i løpet av den annen del av det aktive tidsintervall T2 vil vippen 41 være klargjort for å motta innstillingspulser detektert ved hjelp av pulsdetektoren 37 for avfyringsledningen for å velge og armere modulen. I det eksempel som er illustrert på figur 3, vil styre-enheten 14 siden modul nr. 3 er den modul som skal velges, generere en velge- og armeringspuls på avfyringsledningen indikert som en spenningspuls på avfyringsledningen under tidsrommet T2 for modul nr. 3. Når pulsdetektoren 37 for avfyringsledningen detekterer spenningspulsen på avfyringsledningens spenning i løpet av den annen del av modulens aktive tidsintervall, vil vippen 41 bli trigget for å avslutte ytterligere telling i telleren 35 og for å generere armerings-styresignalet til avfyringsbryteren 21. Med signalet "ARMERINGS -ST YR ING" sant, vil avfyringsbryteren 21 bli lukket og forbinde detonatoren 24 i modul nr. 3 med avfyringsledningen gjennom sin zener-diode 43.

Siden ytterligere fremtelling av teller 35 er blitt av-sluttet ved mottagelse av velgerpulsen og innstillingen av vippen 41, vil modulen ikke lenger utføre en operasjon som generer et aktivt tidsintervall, men vil måtte være i en valgt tilstand. Ytterligere utvelgelse av lavere moduler blir av-sluttet og detonering av modul nr. 3 kan inntreffe til det tidspunkt styre-enheten 14 ønsker å påtrykke en avfyringspuls på avfyringsledningen. Skulle detonering av den valgte og armerte modul ikke være ønskelig, kan utvelgelsesprosessen gjentas ved å tilbakestille alle modulene til den opprinnelige tilstand ved å fjerne strømmen og spenningen forbigående på avfyringsledningen. Når energien blir fjernet, vil alle gjennomkoblings-bryterne 20 og avfyringsbryterne 21 i modul 3 bli koblet om til deres åpne stilling, slik at bare den første modul som kobles til styre-enheten 14 vil motta energi på avfyringsledningen 3 når energien igjen slås på.

Som oppsummering kan det sies at den foreliggende oppfinnelse beskriver et system for selektiv perforering ved hjelp av en enkelt ledning, der en rekke identiske avfyringsmoduler er koblet den ene til den andre for å danne en langstrakt sammenstilling som er egnet for å senkes ned i et borehull. Innbefattet i sammenstillingen er en styre-enhet for generering av energi og signaler på avfyringsledningen til hver av avfyringsmodulene etterhvert som hver modul blir tilkoblet en om gangen i en rekkefølge til styre-enheten.

Hver av avfyrings-modulene genererer internt et aktivt tidsintervall i løpet av hvilket modulen kan velges og armeres for avfyring av styre-enheten. Det aktive tidsintervall begynner når energi blir tilført modulen ved at den tilkobles avfyringsledningen. , Hvert avfyrings intervall har en første og en annen del. I løpet av den første del genererer avfyringsmodulen en identifiseringspuls til styre-enheten for å indikere at en neste modul er blitt tilkoblet avfyringsledningen. På denne måten teller styre-enheten modulene etterhvert som de tilkobles avfyringsledningen for å bestemme når modulen som skal velges, genererer et aktivt tidsintervall. I løpet av den annen del av modulens aktive tidsintervall, kan styre-enheten velge en modul for avfyring ved å avgi en velgestyrepuls på avfyringsledningen. Pulser på avfyringsledningen i løpet av den første del av det aktive tidsintervall, blir sett bort fra av modulen siden en modul bare kan velges og armeres i løpet av den annen del av tidsintervallet.

Som en sikkerhetsforanstaltning mot forsøk på å avfyre

en modul når tilstandene i modulen ikke tillater det, genererer hver modul en identifiseringspuls på avfyringsledningen som styre-enheten overvåker for å bestemme om modulen arbeider innenfor aksepterbare energi-grenser og at tilkoblingen gjennom modulene har inntruffet innenfor forutbestemte tidsgrenser. Bare når betingelsene er oppfylte, vil styre-enheten velge og armere for avfyring den modul som skal velges.

Velgeprosessen for hver avfyringsmodul 5 er best beskrevet under henvisning til figur 5 som illustrerer det funksjonelle blokkskjema for en typisk avfyringsmodul 5. Det vises nå til figur 5 der inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3

er vist koblet til en regulert kraftforsyning 29 som frembringer forsynings-spenningen for kretsene i modulen. I den følgende diskusjonen antas det at avfyringsmodulen som er vist på figur 2, nettopp er blitt tilkoblet avfyringsledningens energi ved lukning av bryter 20 i modulen umiddelbart over.

Avfyringsledningen er også vist tilkoblet en styrepuls-detektor 34. Styrepuls-detektoren 34 består av en RC-krets for å forskyve likespennings-nivået av styrepulsen som tilføres direkte til klokkeinngangen på et fire biters skiftregister 38. Skiftregisterets klokkeinngangs-trinn virker som en komparator for å detektere styrepulsene.

Styrepuls-detektoren 34 genererer klokkestopp-signalet på utgangen Ql fra skiftregister 38 som respons på et velgestyre-signal på avfyringsledningen i løpet av det aktive tidsintervall. Hvis velgestyre-signalet mottas ved den korrekte tid i løpet av det aktive tidsintervall, velger det modulen for avfyring ved å avslutte modulens aktive tidsintervall, noe som forhindrer bryteren 20 fra deretter å lukke og videreføre energi til modulen under den valgte modul. I tillegg til å detektere et velgestyre-signal på avfyringsledningen detekterer styrepuls-detektoren 34 rekkefølgen av armerings-styresignaler fra styre-enheten 14. Denne rekkefølge av armerings-styresignaler blir brukt som en sikkerhetsforanstaltning for å bestemme hvis en og bare en avfyringsmodul 5 reagerer på armerings-sekvensen.

Det vises fremdeles til figur 5 hvor de tre siste trinn

i registeret 38 omfatter en armeringskrets som reagerer på sekvensen av armings-styresignaler som detekteres av styrepuls-detektoren 34, ved å generere en tilbakekoblings-strømpuls til styre-enheten 14. Denne tilbakekoblings-strømpulsen på avfyringsledningen 3, virker til å indikere for strømdeteksjons-anordningen 6 i styre-enheten 14 at en og bare en avfyringsmodul reagerer på sekvensen av armerings-styresignaler. Som diskutert nedenfor virker denne tilbakekoblings-strømpulsen som en sikkerhets-foranstaltning for å detektere potensielle problemer som ville oppstå ved ukorrekt avfyring av perforerings-kanonene.

Som nevnt tidligere har tilbakekoblings-strømpulsen for armerings-sekvensen på avfyringsledningen 3 en forutbestemt amplityde med strømøkning over den stabile strøm på avfyringsledningen for å indikere at bare en enkelt avfyringsmodul reagerer. Det fire-biters skiftregisteret 38 virker til å frembringe denne forutbestemte strømpulsen i avfyringsledningen på følgende måte: Så lenge signalet på ledning 46 til skiftregisteret 38 (datainngangen (D)) er ved logisk 0, vil eventuelle detekterte styresignaler eller pulser på avfyringsledningen sekvensielt skyve logiske nuller inn i de forskjellige trinn i skiftregisteret 38. Logiske nuller i trinnene i skiftregisteret 38 representerer tilbakestillingsbetingelsen. Eventuelle pulser som detekteres av pulsdetektoren 34 når D-inngangen til skiftregisteret 38 er ved logisk null, vil således ikke resultere i noen endring i skiftregisterets logiske tilstand, og dermed ingen virkning av armeringskretsen.

Når datainngangen til skiftregister 38 er ved logisk 1,

vil det første styresignal som detekteres av stopp-puls-detektoren 34 på avfyringsledningen, skyve en logisk 1 inn i det første trinn i registeret. Som før nevnt er utgangen fra det første trinn, Ql, signalet "KLOKKE-STOPP" som tilføres signal-ledningen 50. Funksjonen av klokkestopp-signalet er å hindre en oscillator-klokke 28 som er den interne tidsbasis for de logiske kretsene 14, fra å generere ytterligere klokkesignaler. Fraværet av ytterligere klokkepulser avslutter genereringen av modulens aktive tidsintervall og ytterligere tilkobling av eventuelle lavere moduler. Dette først mottatte

styresignalet representerer velgestyre-signalet for utvelgelse av en modul for avfyring. Hvis klokkestopp-signalet med andre ord går til logisk 1, vil denne modulen bli valgt for avfyring. De betingelser under hvilke D-inngangen til skiftregister 38

er ved logisk 1, blir diskutert mer detaljert nedenfor.

Eventuelle ytterligere styresignaler som detekteres av stopp-pulsdetektoren 34 når D-inngangen er ved logisk 1, vil forårsake en tilsvarende logisk 1 og bli skjøvet inn i hvert av trinnene i skiftregisteret 38, med den logiske 1 forskjøvet for hvert detektert styresignal. Mellom utgangen fra det annet trinn, Q2, og det tredje trinn Q3, i skiftregisteret 38 er koblet en motstand R2.

I samsvar med den følgende oppfinnelse vil, hvis modulen velges for avfyring ved mottagelse av et velgestyresignal ved det korrekte tidspunkt, en rekke armeringspulser bli generert av styre-enheten 14 til armeringskretsen i den valgte modul 5 for å generere tilbakekoblings-strømpulsen for armerings-status som indikerer at en enkelt modul reagerer. Denne sekvensen av armerings-styresignaler består av tre pulser på avfyringsledningen. Den første pulsen får Q2-utgangen fra skiftregister 38 til å gå til logisk 1. På dette tidspunkt er Q3-utgangen fra skiftregister 38 ved logisk 0 og får derved det fire biters registeret 38 til å levere strøm gjennom R2 i retning fra Q2 til Q3. Dette resulterer i en økning i strøm-mengden som trekkes fra den leverte energi på avfyringsledningen i en grad som bestemmes av størrelsen av R2. Hvis en enkelt avfyringsmodul reagerer, blir en forutbestemt strømøkning resultatet.

Ved mottagelse av den annen armeringspuls, vil en logisk 1 også bli forskjøvet inn i det tredje trinn i skiftregisteret 38, noe som resulterer i at begge sidene av motstanden R2 er ved logisk 1. Denne logiske tilstand fjerner strømøkningen i avfyringsledningens strøm tilbake til strømnivået for den til-bakestilte tilstand av armeringskretsen 38. Hvis derfor amplityden av strømpulsen øker i avfyringsledningens strøm som et resultat av at den første og den annen armeringspuls var innenfor aksepterbare grenser, kan styre-enheten 14 fortsette å armere modulen for avfyring.

Armering av modulen for avfyring blir utført ved å avgi

et tredje armerings-styresignal på avfyringsledningen 3. Dette resulterer i at det fjerde trinn. Q4, i skiftregisteret 38

blir logisk 1. Q4-utgangen fra skiftregister 38 blir tilført signal-ledning 39 som signalet "ARMERINGS-STYRING". Signalet "ARMERINGS-STYRING" blir levert til den styrbare armeringsbryteren 21. For den foreliggende oppfinnelse er armeringsbryteren 21 og gjennomkoblings-bryteren 20 hver faststoff-brytere fremstilt av International Rectifier som deres modell IRSC 232. Lukning av bryter 21 forbinder detonatoren 24 for den formede ladningen 26 med inngangsdelen 16 av avfyringsledningen 3 for derved å armere modulen for avfyring.

Som nevnt tidligere inntreffer valg og armering av modulen for avfyring når et styresignal blir detektert av stopp-puls-detektoren 34 når datainngangen, D, til skiftregisteret 38 er ved logisk 1. Datainngangen til skiftregisteret 38 er ved logisk 1 i løpet av en del av modulens aktive tidsintervall og blir generert på følgende måte: En klokke-oscillator-krets 28 er tilveiebragt som modulens tidsbasis for generering av klokke-pulser som vil bli tellet i en 14 biters binærteller 34 for å frembringe det aktive tidsintervall for modulen. Det aktive tidsintervall for hver modul er inndelt i to like deler, Tl og T2 (se figur 3). I løpet av den første del Tl vil modulen ut-føre en identifikasjons-prosess hvorved modulen 5 genererer en rekke tilbakekoblings-pulser til styre-enheten 14. Pulsene blir behandlet av -styre-enheten 14 for entydig å identifisere hvilken modul 5 som for øyeblikket genererer et aktivt tidsintervall .

D-inngangen til skiftregister 38 er ved logisk 0 i løpet

av den første del Tl av det aktive tidsintervall og forhindrer eventuell utvelgelse av modulen for avfyring. I løpet av den annen del T2 av det aktive tidsintervall er modulen 'klargjort" for å bli valgt, armert og avfyrt av styre-enheten 14. I løpet av T2 er D-inngangen til skiftregister 38 ved logisk 1. D-inn-gangens logiske nivå blir styrt av binær-telleren 35 hvis operasjon beskrives mer detaljert nedenfor.

I løpet av den første del av modulens aktive tidsintervall blir som nevnt tidligere, en entydig identifiserings-puls generert i styre-enheten 14 for å identifisere hvilken modul 5 som for øyeblikket genererer et aktivt tidsintervall. Genereringen av denne entydige identifiserings-pulsen opptrer som følger: En identifiseringssignal-generator sammensatt av pulsgenera-toren for energitilbake-kobling 30 og et fire biters skiftregister er tilveiebragt i hver avfyringsmodul 5 for å generere en rekke tilbakekoblings-strømpulser til styre-enheten 14 i løpét av den første del av modulens aktive tidsintervall. Puls-generatoren for energitilbakekoblings-pulser 30 frembringer en energitilbakestillings-puls for å slette de logiske kretsene 18 ved mottagelse av energi på inngangsdelen 16 av avfyringsledningen.

Det fire biters skiftregisteret 33 virker på en lignende måte som skiftregister 38. D.v.s. at hvis datainngangen D er ved logisk 1, vil klokkepulsene forårsake at en logisk 1 blir forskjøvet gjennom de forskjellige trinn i registeret.

Som vist på figur 3 er taktkilden for skiftregisteret utgangen av oscillator-klokken 28. Datainngangen for skiftregister 33 kommer fra en 14-biters binærteller 35 som også reagerer på klokken 28. Q6, eller utgangen fra det sjette trinnet i binærtelleren 35, blir tilført som D-inngang til skiftregister 33. En sekvens av enere og nuller vil således bli klokket gjennom skiftregisteret 33 som respons på forandringene i logiske tilstander til Q6-utgangen fra binærtelleren 35. En motstand R3 er koblet mellom Ql- og Q3-utgangen fra skiftregisteret 33 og virker på en måte som er lik R2 for å frembringe en strømøkning i avfyringsledningens energi når der er en for-skjell i de logiske tilstandene til Ql og Q3. I samsvar med den foreliggende oppfinnelse representerer motstandene R2 og R3, som virker i samarbeid med skiftregisterne 38 og 33, en første og en annen låst-tilkoblings-anordning for å generere strøm-økninger på avfyringsledningen 3.

Ql3-utgangen fra binærtelleren 35 blir også tilført signal-ledningen 48 som styreinngangen til forbikoblings-bryteren 20 som reagerer.på den logiske tilstanden av Q13 ved å koble inngangsdelen 16 av avfyringsledningen til utgangsdelen 22 for derved å energisere den neste, lavere modul i kjeden. Stoppingen av oscillator-klokkesignalene ved opptreden av en logisk 1 på Ql3-utgangen, vil deretter holde gjennomkoblings-bryteren 20 lukket inntil energien på avfyringsledningen blir fjernet.

Som før nevnt vil det aktive tidsintervall for modulen

bli bestemt av den tid som er nødvendig for å telle et forutbestemt antall klokkeperioder for klokken 28. For den foreliggende oppfinnelse blir den første del av modulens aktive tidsintervall Tl målt fra påtrykningen av energi på avfyringsledningen til modulen (opptredenen av energitilbakestillings-pulsen) opp til den tid da Ql2-utgangen fra binærtelleren 35 går til logisk 1. Den annen del T2 av modulens aktive tidsintervall blir målt ved hjelp av lengden av tiden som Q12 er ved logisk 1 (lengden av tiden fra når Q12 går til en logisk 1 inntil Q13 går til en logisk 1).

Som vist på figur 2 blir utgangen Q13 fra binærtelleren 35 tilført som en annen klargjøringsinngang til oscillator-klokken 28 for også å hindre generering av klokkesignaler når Q13 er ved logisk 1. Frakloblingen av klokken 28 når Q13 er sann (logisk 1) indikerer at det aktive tidsintervall for denne modulen er fullført uten at denne modulen er blitt valgt for avfyring, og inntil energien på avfyringsledningen blir fjernet, vil denne modulen være i en forbikoblet tilstand.

Siden styre-enheten 14 har evne til entydig å identifisere hver modul som genererer et aktivt tidsintervall, kan den vite nøyaktig om den modulen som for øyeblikket genererer et aktivt tidsintervall, er den modul som skal velges og armeres for avfyring. En feilaktig modul som ikke genererer et aktivt tidsintervall nede i hullet, kan detekteres ut fra fraværet av dens entydige identifiseringspuls i rekkefølgen av pulser for modulene når alle modulene blir tilkoblet etter tur og ingen blir valgt for avfyring.

For den foretrukne utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse genererer hver modul 64 strømpulser på avfyringsledningen i løpet av tiden Tl. Styre-enheten 14 vil telle pulsene som mottas i løpet av tidsrommet Tl i hver moduls aktive tidsintervall for å bestemme størrelsen av det tidsrom som kreves av modulen for å generere de 64 pulsene. Det tidsintervall som tilveiebringes på denne måten, representerer omhyllingen av det tilbakekoblede identifiserings-signalet fra en spesiell modul. Siden oscillator-kretsene vil variere noe, vil hver modul sannsynligvis frembringe en pulsomhylling som er ene-stående for modulen.

For å sikre at dette er tilfelle, kan oscillator-klokken

28 i hver avfyringsmodul endres svakt for å frembringe entydige omhyllingspulser for hver modul, og denne omhyllingen kan måles oppe på overflaten eller nede i hullet for entydig å identifisere hver modul. På denne måten er det ikke noe behov for å telle hvor mange moduler som er blitt tilkoblet til avfyringsledningen i velgesekvensen. Den entydige identifiserings-pulsen bestemmes når en gitt modul er tilkoblet avfyringsledningen og genererer et aktivt tidsintervall. Isolerte støy-pulser på avfyringsledningen vil ikke generere noen feiltil-stand fordi 64 pulser må mottas.

Mens 64 pulser er det ideelle a.ntall, er det mulig å tillate et lite bånd eller en variasjon av det totale antall pulser som mottas, og likevel få en entydig identifikasjon av modulen. Således er det tillatt med 64 - n pulser, og likevel vil man være istand til entydig å identifisere en gitt modul.

Til tilbakestillingsinngangen på skiftregisteret 33 er Ql2-utgangen fra binær-telleren 35 koblet. Skiftregisteret 33 som virker i kombinasjon med Q6-utgangen fra binær-telleren 35 og klokken 28, frembringer således et forutbestemt antall kort-varige strømpulser på avfyringsledningen 3 inntil det tidspunkt Q12 går til logisk 1. Når Q12 går til logisk 1, blir skiftregisteret 33 tilbakestilt og forhindret fra ytterligere generering av strømpulser på avfyringsledningen. I tillegg til tilbakestilling av skiftregisteret 33 blir Ql2-utgangen fra binær-teller 35 qgså tilført som data-inngangen (D) til skiftregisteret 38 som det signal som er merket ".KLARGJØRING".

Det vises nå til figur 4 hvor det er vist et tidsdiagram over forskjellige signaler i systemet for perforering ved hjelp av en enkelt ledning i henhold til den foreliggende oppfinnelse. For de signaler som er illustrert på figur 3, er den tredje modul ned fra styre-enheten 14 den modul som skal velges.

Figur 3 illustrerer de første og andre deler av hver moduls aktive tidsintervall, henholdsvis Tl og T2. Under den første del Tl av hver moduls aktive tidsintervall, blir 64 strømpulser generert i strømsignalet på avfyringsledningen 3. For illustrasjonens skyld er det tidsintervall som kreves for

å generere de 64 pulsene for hver av modulene, forskjellig,

slik at bredden av den resulterende omhyllingspuls, merket

ti til t4, er forskjellig og hver puls entydig identifiserer den tilhørende modul. Støypulser som opptrer mellom modul nr. 1 og modul nr. 2, resulterer i en smal pulsomhylling for en identifiseringspuls, og fordi den ikke inneholdt det korrekte antall strømpulser, vil den bli sett bort fra av styre-enheten 14 og rapportert til overflaten for mulig inngripen.

Siden modul nr. 3 er den modul som skal velges, vil styre-enheten 14 generere velgestyresignalet for modulen og sekvensen av tre armeringsvelge-styresignaler i løpet av den annen del T2 av modulens aktive tidsintervall. Disse styresignalene blir tilført som spenningspulser på kraftforsynings-spenningen på avfyringsledningen. Det første styresignal som mottas i løpet av den annen del av modul nr. 3's aktive tid T2, vil velge modulen for avfyring og derved avslutte ytterligere generering av modulens aktive tid. Dette forhindrer så ytterligere tilkobling av eventuelle lavere moduler.

Med mottagelse av en velgestyrepuls i løpet av T2 av den aktive tiden for modul nr. 3, vil modulen gå inn i en valgt tilstand i løpet av hvilken den kan armeres for avfyring hvis den sikkerhetsmessige tilbakekoblings-deteksjonssekvensen bestemmer at modulene arbeider korrekt. Denne deteksjons-sekvenser begynner med mottagelse av det første armerings-styresignal av armeringskretsen. Som tidligere diskutert, frembringer armerings kretsen den forutbestemte strømpulsøkning i avfyringsledningens strøm som er illustrert på figur 3 som armerings-statuspulsen. Den andre armeringspulsen vil bli avgitt av styre-enheten 14

for å fjerne armerings-status-strømpulsen hvis den korrekte verdi for strømøkningen ble detektert.

Hvis den korrekte verdi av armerings-statuspulsen ble detektert, fortsetter styre-enheten 14 med å avgi et tredje armerings-styresignal for å få armeringsbryteren 21 (se figur 2) til å lukke for å forbinde detonatoren 24 med avfyringsledningen 3. Med lukningen av armeringsbryteren 21, kan styre-enheten 14 så avgi en avfyringspuls på avfyringsledningen på det tidspunkt den ønsker å avfyre modulen. I stedet for å detonere modulen, kan imidlertid styre-enheten 14 tilbakestille modulene for å velge en forskjellig modul ved ganske enkelt å fjerne energien på avfyringsledningen uten å generere noen avfyringspuls. Dette sikkerhetstrekket kan brukes til å tilkoble hver av avfyrings-modulene i rekkefølge for å bestemme om alle modulene arbeider korrekt, og videre for å definere den entydige identifiserings-omhyllingen for hver puls som en funksjon av de gitte arbeids-betingelser som kanonen for øyeblikket er underkastet, siden temperaturvariasjoner som man støter på i borehullet, kan forårsake fluktuasjoner i tidsbasisen i hver avfyringsmodul. En variasjon i tidsbasisen vil forandre den tid som er nødvendig for å generere de 64 pulsene som på entydig måte identifiserer modulen.

Som en kontroll i tillegg til den sikkerhetsmessige armerings-statuspulsen i løpet av armerings-sekvensen, kan styre-enheten 14 bestemme om modulene arbeider som ventet ved å måle mengden av strømøkning etterhvert som hver modul tilkobles avfyringsledningen. Økningen i strømmen i avfyringsledningen etterhvert som hver modul blir tilføyet avfyringsledningen, er illustrert på figur 4 ved begynnelsen av hver moduls aktive tidsintervall som en trappefunksjon.

Det er ett av de viktige trekk ved den foreliggende oppfinnelse at overskytende sikkerhetsmessige deteksjonsmetoder

er tilveiebragt for å bestemme feiltilstander eller feil i avfyrings-systemet før det gjøres forsøk på å avfyre kanonene. Disse feil kan klassifiseres som feil som resultat i avfyringen av feil kanon, hvilket kan oppdages, eller feil som forårsaker udetektert avfyring av en feil kanon.

Som tidligere diskutert er responsen fra hver modul under den første del av<*>modulens aktive tidsintervall, et tog av 64 tilbakekoblings-strømpulser. Styre-enheten 14 detekterer disse tilbakekoblings-pulsene og danner omhyllingen av pulstoget for entydig å identifisere modulene etterhvert som de tilkobles av-fyr ingsledningene . For å øke immuniteten mot støy på avfyringsledningen 3, blir de 64 pulsene som genereres i løpet av den første del av hver moduls aktive tidsintervall, ansett som korrekt hvis antallet pulser som detekteres i sekvensen, er innenfor et visst antall av det korrekte antall. Falske puls-tog slik som de støypulsene som er illustrert på figur 4, vil således bli forkastet, og overflateutstyret kan informeres om deres opptreden.

En sikkerhetsforanstaltning i tillegg til bestemmelsen

av at modulene funksjonerer korrekt, er tilstede i de aktive tidsintervallene til de forskjellige moduler. Omhyllingen av tiibakekoblings-pulsene i løpet av den første del av det aktive tidsintervall er et målbart tidsintervall som er omkring halv-parten av modulens aktive periode. Styre-enheten 14 er bygd for å akseptere et bredt område av aktive periodeverdier og er istand til å måle dem med høy oppløsning. Hver modul 5 i kanon-kjedeh 10 kan gjøres forskjellig fra de øvrige gjennom en spredning i deres forskjellige klokke-frekvenser. Selv om frekvensene ikke gjøres forskjellig, representerer frekvens-spredningen av de forskjellige frekvenser en tilfeldig prosess der forskjellen mellom tilstøtende moduler ikke alltid kan måles, men sannsynligheten for at denne tilstand skal føre til en uoppdaget feil, er tilstrekkelig lav. På den annen side kan modulene trimmes til forskjellige verdier med hensyn til deres aktive perioder, og plasseres i rekkefølge i kjeden.

Siden den foreliggende oppfinnelse er istand til å tilkoble hver av modulene etter tur uten å avfyre noen modul, er det mulig å måle tidsintervallene for hver av modulene før kanonene avfyres. Disse verdiene kan danne en referansetabell over aktive tider som funksjon av modulens posisjon, og denne kan senere brukes for å verifisere utvalgene under perforerings-operasjonene.

Et annet sikkerhets-system medfører måling av linjestrømmen på avfyringsledningen 3. Styre-enheten 14 omfatter en måling med høy oppløsning av den strøm som leveres til avfyringsledningen. Etter at en modul er valgt ut, er strømmen på avfyringsledningen proporsjonal med det antall moduler som er koblet, til ledningen, og indikerer derfor den valgte modul.

Den totale strøm som trekkes av alle avfyringsmodulene som er tilkoblet avfyringsledningen, behøver ikke være nøyaktig nok til å indikere modulantallet, men den enkelte addisjon eller subtraksjon av en modul på avfyringsledningen, frembringer en forandring i strømmen som kan forutsies. Med perforeringskjeden 10 nede i hullet og før avfyring av kanonene, kan referanse-verdier av matestrømmen måles med velgecykluser av progressiv lengde. En velgecyklus for å velge modul nr. 1 fulgt av en velaecvklus for modul nr. 2, osv., kan med andre ord qiennom-løpes for å bestemme hvordan denne økning i strømmen på avfyringsledningen opptrer for hver modul. Disse målingene kan gjøres samtidig med målingene av identifiseringspulsen.

Verifiseringen av det aktive tidsintervall og linje-strømmen er en sikkerhetsforanstaltning i situasjoner hvor en feil reduserer den aktive periode for en modul til 0 og den feilaktige modul energiseres sammen med den neste lavere modul, og blir forbikoblet uten at den regnes med.

I de fleste perforerings-systemer hvor den foreliggende oppfinnelse kan anvendes, ødelegger avfyringen av kanonen den elektriske ledningen som passerer gjennom den. Denne situa-sjonen er uhensiktsmessig siden den begrenser utvalgets vilkår-lige beskaffenhet, men er nyttig når det gjelder å finne posi-sjonen for den sist avfyrte kanon. Dette kan utføres ved å telle de moduler som fremdeles kan kommunisere med styre-enheten 14.

Antallet sammenkoblede moduler blir målt ved hjelp av en velgecyklus av ubegrenset lengde. Styre-enheten 14 vil telle de tilbakekoblede pulstogene, og dermed antall moduler. Når den siste modulen er gjennomkoblet, vil målingen av mate-strømmen indikere tilstanden til ledningen under den siste ikke avfyrede kanon. Den samme måling kan lokalisere eventuelle feil i ledningsføringen mellom modulene. Styre-enheten 14 kan detektere en åpen eller kortsluttet krets i ledningen og bestemme opp til hvilken kanon kjeden fremdeles kan opereres.

Etter den velgecyklus der en modul blir valgt og armert

for avfyring, skal bare den aktive modul kunne fremføre avfyrings-strømmen til fenghetten. Men en eller annen av de forbi-koblede modulene kan være beheftet med feil og forbli "aktiv" etter at den er forbikoblet. Modulen med den feilaktige kretsen kan avfyres parallelt med den valgt modul og eventuelt forbli udetektert. Som en sikkerhetsforanstaltning mot denne type feil, er den valgte modul ikke beredt til å akseptere avfyrings-strømmen umiddelbart etter at velgestyre-signalet er tilført avfyringsledningen 3, men krever en armerings-sekvens på flere armerings-styresignaler.

Som nevnt tidligere realiseres armeringen i henhold til den foreliggende oppfinnelse med tre ytterligere styrepulser på avfyringsledningen 3 maken til den som brukes i velgeprosessen.

Bare de valgte moduler bør kunne motta disse pulsene.

Den første armeringspulsen vil øke mengden av matestrøm som trekkes i den aktive modul med en fast mengde, mens den annen puls fører strømmen tilbake til dens tidligere verdi. Hvis økningen i strømmen var innenfor akseptable grenser, vil endelig en tredje puls lukke armeringsbryteren 21 mellom detonatoren eller fenghetten 24 og avfyringsledningen 3. Samtidig, eller noen ganger etter den tredje armerings-styrepulsen, vil styre-enheten 14 forbinde en avfyringskondensator med avfyringsledningen og frembringe avfyrings-strømmen.

Hvis en defekt modul blir bragt i noe mellomliggende arme-ringstrinn etter utvelgelsen, innbefattet den tilstand hvor bryteren til fenghetten er lukket, vil målingen av linjestrøm-men før og under armerings-sekvensen detektere denne feilaktige tilstand.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse er det beskrevet et system for selektiv perforering ved hjelp av en enkelt ledning der en rekke identiske avfyringsmoduler er koblet den ene til den andre for å danne en langstrakt sammenstilling som er egnet for å senkes ned i borehull. Innbefattet i sammenstillingen er en styre-enhet for generering av energi og signaler på avfyringsledningen til hver av avfyringsmodulene etterhvert som hver modul blir tilkoblet, en om gangen, i rekkefølge til styre-enheten.

Hver av avfyringsmodulene genererer internt et aktivt tidsintervall i løpet av hvilket modulen kan velges og armeres for avfyring ved hjelp av styre-enheten. Det aktive tidsintervall begynner når energien tilføres modulen ved tilkobling av modulen til avfyringsledningen. Hver avfyringsintervall har en første og en annen del. I løpet av den første del blir en entydig identifiseringspuls generert i styre-enheten for å indikere at en spesiell modul blant de flere moduler er tilkoblet avfyringsledningen og genererer et aktivt tidsintervall. På denne måten er styre-enheten i stand til å bestemme når en spesiell modul er tilgjengelig for utvelgelse.

I løpet av den annen del av modulens aktive tidsintervall kan styre-enheten velge en modul for avfyring ved å avgi en velgestyrepuls på avfyringsledningen. Pulser på avfyringsledningen i løpet av den første del av det aktive tidsintervall, blir forkastet av modulen siden en modul bare kan velges og armeres i løpet av den annen del av tidsintervallet.

Straks en modul er valgt, vil styre-enheten avgi en sekvens på tre armerings-signaler for å armere modulen. De første og andre armerings-styrepulser vil frembringe en strøm-pulsøkning på avfyringsledningen med en forutbestemt amplityde for å indikere for styre-enheten om en og bare en modul reagerer på armerings-sekvensen. Hvis strømøkningen er innenfor akseptable grenser, vil styre-enheten så avgi et tredje armerings-styresignal for å forbinde detonatoren i ladningen i modulen til avfyringsledningen. Straks modulen er armert for avfyring, kan styre-enheten 14 avgi en avfyringspuls for å detonere ladningen, eller den kan fjerne energien på avfyringsledningen for å tilbakestille alle modulene og tillate at velgeprosessen kan gjentas for å velge en forskjellig modul.

Under beskrivelsen av oppfinnelsen er det vist til dens foretrukne utførelsesform. Fagfolk på området som gjøres kjent med beskrivelsen av oppfinnelsen, vil imidlertid kunne oppdage tillegg, utelatelser, erstatninger eller andre modifikasjoner som vil falle innenfor oppfinnelsens ramme slik den defineres i de vedføyde krav. F.eks. har oppfinnelsen blitt beskrevet under henvisning til en enkelt avfyringsledning 3 som fører både energi og styresignaler mellom styre-enheten 14 og antallet avfyringsmoduler 5. Det er opplagt at fordelene ved den foreliggende oppfinnelse kan oppnås ved å bruke flere enn en signal-ledning for å føre energi og styresignaler fra styre-enheten til modulene. En enkelt ledning til å føre styresignalene for utvelgelse og armering separat og adskilt fra energien og tilbakekoblings-signalene på avfyringsledningen kan anvendes hvor signal-ledningene er segmentert på samme måte som beskrevet her.

Claims (30)

1. Fremgangsmåte for utvelgelse av en modul for avfyring i et system for selektiv perforering med et toleder-arrangement hvorav den ene leder utgjør en avfyringsleder, en avfyrings-styreenhet forbundet med avfyringslederen, og en rekke avfyringsmoduler forbundet med avfyringslederen, idet hver modul er anordnet for å forbinde en neste av nevnte moduler med avfyringslederen, hvilken fremgangsmåte utøves av hver modul som derved utvelger den neste av de nevnte moduler for avfyring, karakterisert ved de trinn at - en identifiseringspuls genereres fra hver modul til styre-enheten når modulen er forbundet med avfyringslederen, hver modul avventer mottak av en utvelgelsespuls fra styre-enheten, og dersom utvelgelsespulsen ikke mottas av modulen innen et aktivt tidsintervall, så forbindes den neste modul med avfyringslederen .

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor en ladning er forbundet med nevnte modul, karakterisert ved at nevnte ladning avfyres dersom utvelgelsespulsen mottas av nevnte modul.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det i hver modul i løpet av det aktive tidsintervall for hver modul genereres en identifiseringspuls som entydig identifiserer modulene.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at hver modul tilkobles til avfyringslederen på en måte som omfatter de følgende trinn: (a) energi tilføres til avfyringslederen i form av spenning og strøm for å energisere modulene som tilkobles avfyringslederen, (b) et aktivt tidsintervall genereres i den modul som sist ble tilkoblet avfyringslederens energi, (c) en gjennomkoblingsbryter styres ved slutten av hver moduls aktive tidsintervall for å videreføre energien på . avfyringslederen til den neste modul i rekkefølgen, og (d) trinnene (b) og (c) gjentas inntil den modul som skal velges, genererer et aktivt tidsintervall.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 3, karakterisert ved at det for hver modul benyttes et aktivt tidsintervall som omfatter: (a) en første del (Tl) i løpet av hvilken modulen genererer og tilfører identifiseringspulsen til avfyringsledningen, og (b) en annen del (T2) i løpet av hvilken modulen blir klargjort for å motta en velgepuls på, avfyringslederen fra styre-enheten for å velge ut modulen for avfyring.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at som del av genereringen av identifiseringspulsen genereres en strømøkning i energien på avfyringslederen, hvor amplityden av strømforandringen på avfyringslederen ligger i et forutbestemt område.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 6, karakterisert ved at identifiseringspulsen for hver modul genereres innenfor et forutbestemt tidsvindu målt fra opptredenen av den siste identifiseringspulsen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at (a) en armeringspuls genereres til den aktive modul når denne modul skal armeres for avfyring, (b) detoneringsdelen av ladningen i den valgte modul tilkobles til avfyringslederen når modulen blir armert for avfyring ved hjelp av armeringspulsen, hvorved en avfyringspuls på avfyringslederen kan detonere den valgte ladning.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at som del av genereringen av identifiseringspulsen som entydig identifiserer modulen, genereres et forutbestemt antall strømpulser på avfyringslederen, hvor tidsintervallet for genereringen av strømpulsene representerer identifiseringspulsen.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at hver modul forsynes med en forskjellig forutbestemt tidsbasis for generering av identifiseringspulsen, hvorved tidsintervallene for identifiseringspulsene for modulene hver er forskjellig.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at ladningen i den valgte modul tilkobles til avfyringslederen når modulen velges for avfyring, hvorved en avfyringspuls på avfyringslederen kan detonere den valgte ladning.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at tilkoblingen av ladningen til avfyringslederen omfatter de følgende trinn: (a) en forutbestemt økning i strømmen på avfyringslederen genereres som reaksjon på en første armerings-styrepuls, idet den forutbestemte økning i strømmen indikerer at en enkelt modul reagerer på armerings-styrepulsen, (b) den forutbestemte strømøkning i avfyringslederen fjernes som reaksjon på en annen armerings-styrepuls, og (c) ladningen tilkobles til avfyringslederen som reaksjon på en tredje armerings-styrepuls som genereres hvis den forutbestemte forandring i strømmen på avfyringslederen er innenfor akseptable grenser.

13. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående krav, karakterisert ved at ladningen i hver modul som ble tilkoblet, men ikke valgt av styre-enheten, jordes.

14. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående krav, karakterisert ved at det genereres en energi-tilbakestilling eller -nullstilling i hver modul når hver modul blir tilkoblet avfyringslederen, for derved å innlede hvert aktive tidsintervall.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den første og den annen del av hvert aktive tidsintervall gis lik lengde.

16. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående krav, karakterisert ved at hver modul som er tilkoblet avfyringslederen, men ikke valgt, forblir tilkoblet til avfyringslederen i en ikke aktiv tilstand, og ved at modulene i en ikke aktiv tilstand tilbakestilles for igjen å bli tilkoblet ved forbigående fjerning av energien fra avfyringslederen.

17. System for selektiv brønnperforering ved hjelp av et to-lederarrangement hvorav den ene leder utgjør en avfyringsleder (3) for selektivt å detonere ladningene i en flerhet av avfyringsmoduler, en om gangen, omfattende (a) en styre-enhet (14) som er operativt koblet til modulene (5) ved hjelp av avfyringslederen (3) som fører både energi og styresignaler mellom styre-enheten og modulene, og (b) en flerhet med velgbare avfyringsmoduler (5) som er vertikalt forbundet med hverandre for å danne en langstrakt sammenstilling egnet for å senkes ned i et borehull, idet hver modul inneholder minst en ladning (26) og automatisk blir tilkoblet en om gangen til avfyringslederen (3) i en forutbestemt rekkefølge for å motta energi fra denne, karakterisert ved at hver modul er innrettet for, som reaksjon på mottagelse av energi på avfyringslederen, internt å generere et aktivt tidsintervall for modulen i løpet av hvilket modulen og dens ladning kan velges for avfyring ved hjelp av styre-enheten, idet hver modul som ikke velges for avfyring i løpet av sitt aktive tidsintervall, automatisk kobler avfyringslederen til den neste modul i rekkefølgen, og at den langstrakte sammenstillingen omfatter styre-enheten (14).

18. System ifølge krav 17, karakterisert ved at hver modul er innrettet for, som reaksjon på mottagelse av energi på avfyringslederen, i løpet av det aktive tidsintervall å generere et identifiseringssignal som entydig identifiserer modulen.

19. System ifølge krav 17 eller 18, karakterisert ved at styre-enheten omfatter: (a) en anordning for å detektere mengden av energistrøm som er tilstede på avfyringslederen for derved å detektere når en modul er blitt tilkoblet avfyringslederen, og (b) en anordning for å generere styresignaler på avfyringslederen , omfattende: (I) velgestyre-signalet for utvelgelse av den modul som skal velges for avfyring, (II) en sekvens med armerings-styrepulser for tilkobling av ladningen i den valgte modul til avfyringslederen, og (III) et avfyrings-styresignal for detonering av ladningen i den modul som er valgt for avfyring.

20. System ifølge krav 19, karakterisert ved at avfyringslederen (3) i hver av avfyringsmodulene omfatter en inngangsdel (16) og en utgangsdel (22) , idet hver avfyringsmodul omfatter: (a) en generator (42) for identifiserings-signaler som reagerer på mottagelsen av energi på inngangsdelen (16) av avfyringslederen (3) for generering av identifiserings-signalet til styre-enheten, hvilket indikerer at en spesiell av modulene er blitt tilkoblet avfyringslederen, (b) en generator (32) for en moduls aktive tidsintervall som reagerer på generatoren (42) for identifiserings-signaler ved å generere modulens aktive tidsintervall i løpet av hvilket modulen kan velges for avfyring, (c) en stopp-puls-detektor (34) som reagerer på velge- signalet på inngangsdelen (16) av avfyringslederen (3) og på tidsintervallgeneratoren (32) for å avslutte genereringen av modulens aktive tidsintervall og for avslutning av ytterligere utvelgelse av moduler, (d) en armerings-krets (21) som reagerer på sekvensen med armerings-styresignaler og stopp-pulsdetektoren (34) for å koble ladningen i modulen til avfyringslederen, for derved å armere modulen for avfyring, og (e) en gjennomkoblingsbryter (20) som reagerer på generatoren (32) for modulens aktive tidsintervall ved å koble inngangsdelen (16) av avfyringslederen (3) til utgangsdelen (22) ved slutten av modulens aktive tidsintervall, for derved å koble energi til en neste avfyringsmodul i sammenstillingen.

21. System ifølge krav 18, 19 eller 20, karakterisert ved at generatoren for identi-fiser ings-signaler omfatter: (a) en energitilbakestillings-krets innrettet til å reagere på mottagelsen av energi på inngangsdelen av avfyringslederen ved å generere en energitilbakestillings-puls for å innlede det aktive tidsintervall for modulen, og (b) en første last-tilkoblingsanordning innrettet til å reagere på energitilbakestillings-pulsen ved å generere et forutbestemt antall pulser på avfyringslederen, hvor den tid som er nødvendig for å generere det forutbestemte antall pulser, representerer identifiserings-signalet som entydig identifiserer modulen.

22. System ifølge krav 17, karakterisert ved at avfyringslederen (3) i hver av avfyringsmodulene omfatter en inngangsdel (16) og en utgangsdel (22) , idet hver av avfyringsmodulene omfatter: (a) en generator (42) for identifiseringspulser, innrettet til å reagere på mottagelsen av energi på inngangsdelen av avfyringslederen ved å generere en puls som indikerer at modulen er blitt tilkoblet avfyringslederen, (b) en generator (32) for modulens aktive tidsintervall, innrettet til å reagere på generatoren (42) for identifiseringspulser ved å generere modulens aktive tidsintervall i løpet av hvilket modulen kan utvelges for avfyring, (c) en stopp-puls-detektor (34) innrettet til å reagere på en velgepuls på inngangsdelen av avfyringslederen og på tidsintervall-generatoren (32) for å avslutte genereringen av modulens aktive tidsintervall, og for å koble ladningen (26) i modulen til avfyringslederen for derved å velge modulen for avfyring, og (d) en gjennomkoblingsbryter (20) innrettet til å reagere på generatoren (32) av modulens aktive tidsintervall ved å koble inngangsdelen (16) av avfyringslederen til utgangsdelen (22) ved slutten av modulens aktive tidsintervall, for derved å koble energi til en neste avfyringsmodul i sammenstillingen.

23. System ifølge krav 20 eller 21, karakterisert ved at generatoren for identi-fiser ingspulser omfatter: (a) en energitilbakestillings-krets innrettet til å reagere på mottagelsen av energi på inngangsdelen av avfyringslederen ved å generere en energitilbakestillings-puls for å innlede det aktive tidsintervall for modulen, og (b) en last-tilkoblings-anordning innrettet til å reagere på energitilbakestillingspulsen ved å øke strømmen på avfyringslederen, idet strømpulsøkningen i avfyringslederens strøm representerer identifiseringspulsen for modulen.

24. System ifølge krav 23, karakterisert ved at generatoren (32) for avfyringsmodulens aktive tidsintervall omfatter: (a) en klokke-oscillator (28) for generering av et klokkesignal som en digital tidsbasis, (b) en binærteller (35) innrettet til å reagere på stopp-pulsdetektoren og klokkesignalet ved å telle et forutbestemt antall klokkepulser for å bestemme lengden av modulens aktive tidsintervall, hvilken teller er innrettet for å (I) mate ut et første signal når en første del (Tl) av tidsintervallet har opptrådet, og (II) mate ut et annet signal når en annen del (T2) av tidsintervallet har opptrådt.

25. System ifølge krav 24, karakterisert ved at (a) identifiserings-signalet genereres i løpet av den første del av tidsintervallet, og (b) modulen blir klargjort for å motta en velgepuls i løpet av den annen del av tidsintervallet.

26. System ifølge krav 24 eller 25, karakterisert ved at stopp-puls-detektoren (34) omfatter: (a) en anordning (37) for å detektere en økning i spenningen på inngangsdelen av avfyringslederen, idet en økning av spenningen i løpet av den annen del av det aktive tidsintervall representerer velgepulsen, (b) en frakoblingsanordning (41) innrettet for å reagere på detekteringsanordningen (37) og på tidsintervall-generatoren for modulen ved å frakoble klokke-signalene til binærtelleren (35) og ved å generere et avfyrings-brytersignal hvis en velgepuls blir detektert av detekterings-anordningen i løpet av den annen del (T2) av modulens aktive tidsintervall, og (c) en styrbar bryter (21) innrettet til å reagere på avfyringsbrytersignalet ved å koble inngangsdelen av avfyringslederen til ladningen (26) i avfyringsmodulen.

27. System ifølge krav 26, karakterisert ved at stopp-puls-detektoren (34) omfatter: (a) en anordning (37) for å detektere styresignaler på inngangsdelen av avfyringslederen, idet et styresignal som mottas i løpet av den annen del (T2) av det aktive tidsintervall, velger modulen for avfyring, og (b) en frakoblings-anordning (41) innrettet til å reagere på detekteringsanordningen og på tidsintervall-generatoren for modulen ved å frakoble klokke-signalene til binærtelleren (35) for derved å avslutte ytterligere tilkobling i rekkefølge av moduler hvis en velgepuls ble mottatt i løpet av den annen del (T2) av det aktive tidsintervall.

28. System ifølge krav 27, hvor sekvensen av armerings-signaler omfatter et første, annet og tredje armerings-styresignal , karakterisert ved at armeringskretsen omfatter (a) en annen last-tilkoblings-anordning innrettet til å reagere på stopp-pulsdetektoren og på det første og annet armerings-signal ved å generere en puls av forutbestemt størrelse til styre-enheten for å indikere at bare en modul reagerer på armeringssignalene, og (b) en ladnings-tilkoblingsbryter (21) innrettet til å reagere på det tredje armerings-signal og stopp-pulsdetektoren ved å koble inngangsdelen av avfyringslederen til ladningen for derved å armere modulen for avfyring.

29. System ifølge krav 26, karakterisert ved at stopp-pulsdetektoren (34) videre omfatter en zener-diode (43) som er koblet mellom avfyringslederen (3) og den styrbare bryteren (21) for å blokkere eventuelle spenningspulser som er mindre enn en forutbestemt spenning, fra å nå ladningen (26) når modulen er blitt valgt for avfyring, idet avfyringspulsen har en spennings-amplityde som er større enn den forutbestemte spenning.

30. Anvendelse av systemet ifølge noen av kravene 17 til 29 i en brønnperforeringsoperasjon, hvor (a) avfyringslederen påtrykkes elektrisk energi som har spenning og strøm av tilstrekkelig størrelse til å energisere modulene, men uten tilstrekkelig energi til å avfyre et skudd, og hvor (b) det i løpet av en moduls aktive tidsintervall genereres en velgepuls hvis den aktive modul skal velges, hvorved modulen blir valgt for avfyring ved hjelp av en avfyringspuls av tilstrekkelig energi på avfyringslederen til å detonere et skudd.