NO20120715A1

NO20120715A1 - Brønnsikringsventil og aktiveringsmetode

Info

Publication number: NO20120715A1
Application number: NO20120715A
Authority: NO
Inventors: Grant R Thompson; John E Burris; David Z Anderson; Gary B Lake; Brock A Peoples; Robert G Mcdaniel; Charles M Tompkins
Original assignee: Baker Hughes Holdings Llc
Priority date: 2009-11-23
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2012-06-20
Also published as: WO2011062824A2; GB2488062A; US8393386B2; AU2010322254A1; US20110120727A1; NO345155B1; WO2011062824A3; GB2488062B; BR112012012257B1; GB201208338D0; BR112012012257A2; AU2010322254B2

Description

BAKGRUNN

[0001]Overflatekontrollerte brønnsikringsventiler (SCSSV) blir ofte brukt i borehull i boring- og komplementære bransjer, slik som karbondioksidlagring og hydrokarbonproduksjon, evaluerings- og leteoperasjoner. Slike ventiler er vanligvis plassert i brønner og er lukkbare, f. eks. ved påvisning av en ubalanse i trykk eller driftsmessig ubalanse i borehullet. Brønnsikringsventiler blir vanligvis utløst ved å bruke hydraulisk fluid levert fra et overflateanlegg. Oljefeltoperatører møter tekniske utfordringer når de forsøker å operere brønnsikringsventiler ved store dybder. Derfor er elektrisk aktiverte sikkerhetsventiler en mulig løsning for ventiler som er plassert ved betydelige borehullsdybder. En utfordring med elektriske motorer og utstyr er at de vanligvis må bli drevet i forholdvis gunstige forhold. Forhold i brønnhull er noen av de mest miljømessig utfordrende forhold på kloden. Derfor krever vanligvis elektrisk aktiverte SCSSV-er at den elektriske utløseren blir isolert fra forholdene i borehull med en dynamisk forsegling eller forseglinger som øker kompleksitet, sjanse for svikt og kostnad av SCSSV-montasjen.

SAMMENDRAG

[0002] Et brønnventilapparat omfatter: en belastningsgiver konfigurert til å bevege seg i en aksial retning; en ventilutløser konfigurert til å bevege seg i en aksial retning, ventilutløseren beveger seg uavhengig i forhold til belastningsgiveren og fysisk isolert fra belastningsgiveren; den første magnetiske montasjen er plassert ved belastningsgiveren; og den andre magnetiske montasjen er arrangert ved ventilutløseren, den første og andre magnetmontasjen er konfigurert til å frastøte hverandre og forårsake at belastningsgiveren beveger ventilutløseren når belastningsgiveren blir beveget i retning av ventilutløseren.

[0003] En metode til å kontrollere fluidstrømning i en brønnledning omfatter å bevege en belastningsgiver i en aksial retning, belastningsgiveren inkluderer den første magnetmontasjen, som bruker frastøtende kraft på den andre magnetmontasjen som er arrangert ved en ventilutløser, for å forårsake at ventilutløseren beveger seg i den aksiale retningen, ventilutløseren beveger seg uavhengig i forhold til belastningsgiveren og fysisk isolert fra belastningsgiveren, og beveger en ventil mellom en åpen stilling, hvor brønnfluid kan strømme gjennom en brønnledning, og en lukket stilling hvor ventilen hindrer strømningen av brønnfluid gjennom ledningen.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0004] Nå med henvisning til tegningene hvor like elementer er nummerert likt i de forskjellige figurer:

[0005] FIG. 1 er en tverrsnittvisning av et eksempel på en brønnsikringsventilmontasje;

[0006] FIG. 2 er en perspektivvisning av et eksempel på en belastningsgiver til brønnsikringsventilmontasjen i FIG. 1; og

[0007] FIG. 3 er et strømningsdiagram som illustrerer et eksempel på en metode til å kontrollere fluidstrømning i en borehullstreng.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0008] Med henvisning til FIG. 1, hvor det er skaffet tilveie et brønnsikringsapparat 10, slik som en sikkerhetsventil konfigurert til å blokkere eller på annen måte kontrollere strømningen av brønnfluid gjennom en borehullstreng. Et ikke-begrensende eksempel på ventilmontasjen 10 er en overflatekontrollert brønnsikringsventil ("SCSSV") slik som en elektrisk aktivert SCSSV ("ESCSSV"). Ventilapparatet 10 omfatter et kontrollsystem som bruker magnetkraft til å overføre kraft og/eller bevegelse fra en belastningsgiver til en ventilutløser.

[0009] Ventilapparatet 10 omfatter et hus 12 som har en indre diameter 14 eller en annen brønnfluidledning. Foreksempel, den indre diameteren 14 er en produksjonsboring eller en annen boring konfigurert til å la brønnfluid passere igjennom. Brønnfluid kan omfatte fluider gjenvunnet fra en jordformasjon og/eller bore- eller produksjonsfluider introdusert fra overflaten. En utløsermontasje 16 omfatter en belastningsgiver 18, slik som et stempel eller en stang, som er bevegelig aksialt i forhold til huset 12. Som beskrevet her, henviser "aksial" til en retning som vanligvis er parallell til en retning av hovedaksen til huset 12. En ventilmontasje 20 omfatter en ventilutløser 22 slik som et strømningsrør 22 som er flyttbart relativt til ventil 24, slik som en klaffventil 24, til å åpne eller lukke ventilen 24. Konfigurasjonen til ventilmontasjen 20 er et eksempel, og kan omfatte enhver type bevegelig element 22 i driftsmessig kommunikasjon med enhver type av ventil 24 for å åpne eller lukke ventilen 24. I tillegg kan ventilen 24 være enhver egnet type ventil, slik som en kuleventil eller en ringventil.

[0010]Utløsermontasjen 16 omfatter et aktiveringsutstyr konfigurert til å bevege belastningsgiveren, slik som en motor. Eksempel på aktiveringsutstyr omfatter elektro-mekaniske utløsere, hydrauliske utløsere, piezoelektriske utløsere, elektro-hydrauliske utløsere og andre. Et eksempel på en motor er en elektrisk og/eller hydraulisk drevet lineær motor.

[0011] I ett eksempel blir en elektrisk utløser 16 koplet til en elektrisk leder for å gi strøm til utløsermontasjen 16 fra en fjern og/eller overflatekilde. Kilden kan være en overflatekilde forsynt gjennom en ledning slik som en leder innkapslet i en rørledning (TEC), et batteri eller en annen strømgenererende konfigurasjon i brønnen. Lederen er enhver egnet leder, slik som en enkeltfaset eller trefaset kabel. En brønnkontroll kan bli inkludert for å kontrollere strøm til utløsermontasjen 16. En brønnstrømkilde slik som et batteri kan bli arrangert i brønnen, slik som i huset 12. Lederen kan også brukes til å kommunisere mellom utløsermontasjen 16 og overflatekomponenter eller brukere. Lederen er elektrisk koplet til en rekke spoler 28 som har en valgt vindingskonfigurasjon. Hver leder kan bli forbundet med en fase og kan bli konfigurert til å skape spolene 28. Spolene 28 blir montert på en stator 29 som kan ta en hvilken som helst ønsket form, slik som en flat, avlang form eller en sylinderform. Belastningsgiveren 18 omfatter en bærer slik som et bakjern 26 og en rekke magneter 30 som samhandler med spolene 28 for å bevege belastningsgiveren 18. Magnetene 30 blir arrangert, f. eks., på eller i belastningsgiveren 18.

[0012] Magnetene 30 og bakjernet 26 beveger seg lineært i respons til magnetfeltet som blir generert av spolene 28. De spesielle konfigurasjonene beskrevet her er ikke begrensende, siden den lineære motoren kan ha enhver egnet konfigurasjon, slik som en flat eller rørformet lineær motor eller en roterende motor koplet til egnede mekanismer for å omforme roterende bevegelse til lineær bevegelse. I tillegg kan ethvert antall og konfigurasjon av spoler 28 og magneter 30 brukes etter ønske, f. eks., til å justere magnetfeltet påført magnetene 30 og gi bevegelse. En kontroll kan bli gitt for å kontrollere spenning gjennom spolene for å justere magnetfeltet, slå feltet av og på og reversere magnetfeltet for å bevege bakjernet 26 frem og tilbake,

[0013] Magnetene 30 kan bli arrangert som ringformete strukturer, som kan være fullstendige ringformete strukturer eller som kan være brutte ringformete konfigurasjoner som bruker en gruppering av individuelle magneter. Antallet magneter blir påvirket av én eller flere forhold, slik som det samlede slag som trengs, tykkelsen/dybden til spolerillen, vaiermål, slissefyll, magnetstyrke, magnettykkelse/- bredde og optimalt forhold mellom antallet magneter og antallet spoler.

[0014] Utløsermontasjen 16 omfatter den første magnetiske montasjen 32 arrangert ved eller i nærheten av belastningsgiveren 18 eller på annen måte arrangert i en fast stilling relativt til belastningsgiveren 18. Den første magnetmontasjen 32 kan bli arrangert på belastningsgiveren 18 eller bli innkapslet eller på annen måte bli arrangert i belastningsgiveren 18. Den første magnetmontasjen 32 omfatter et hvilket som helst antall eller figurasjoner av magneter. I ett eksempel blir utløsermontasjen 16 minst delvis arrangert i et kontrollkammer 34 som er isolert fra boringen 14. Kontrollkammeret 34 er, f. eks., innlemmet som en del av huset 12.

[0015] Ventilmontasjen 20 omfatter et strømningsrør eller en annen utløser 22 og et skjevbelastningsutstyr 36 slik som en effektfjær 36 som skjevbelaster ventilutløseren 22 mot en lukket stilling hvor strømningsrøret blir beveget vekk fra klaffventilen 24 og lar klaffventilen 24 rotere omkring et dreiepunkt og lukke boring 14. Den andre magnetiske montasjen 40 blir arrangert ved én ende av ventilutløseren 22 mot utløsermontasjen 16 eller blir på en annen måte arrangert i en fast stilling i forhold til ventilutløseren 22. Ventilutløseren 22 har en motsatt ende 42 som samvirker med klaffventilen 24. Magnetiske montasjene 32 og 40 danner en magnetisk kopling eller samvirker på en annen måte for å forårsake at kraft blir overført mellom belastningsgiveren 18 og ventilutløseren 22. Belastningsgiveren 18 og den første magnetiske montasjen 32 kan derved bli fysisk isolert fra ventilutløseren 22 og den andre magnetiske montasjen 40. For eksempel, belastningsgiveren 18 og ventilutløseren 22 blir arrangert i henholdsvis kontrollkammeret 34 og boringen 14, som er isolert fra hverandre. Derfor er det ingen fysisk forbindelse mellom belastningsgiveren 18 og ventilutløseren 22.

[0016] I en utføring er magnetmontasjene 32 og/eller magnetmontasjene 40 elektromagneter arrangert ved henholdsvis belastningsgiveren 18 og ventilutløseren 22. Elektromagnetene 32 og 40 blir koplet til én eller flere kraftkilder og valgfrie kontrollenheter. Bruk av elektromagneter hjelper med å gi et system som har forbedrete feilsikre egenskaper, ved at et slikt system effektivt tilbakestilles hver gang strømmen blir slått av/på slik at det ikke vil være omstendigheter hvor den magnetiske koplingen eller tilbakestøtingen var permanent ute av innstilling. Alternativt er magnetmontasjene 32 og 40 permanente magneter eller en kombinasjon av permanente magneter og elektromagneter.

[0017] Magnetmontasjene 32 og 40 kan bli konfigurert slik at de samhandler via en tiltrekkende og/eller frastøtende kraft. Magnetene 32 og 40 kan bli magnetisk koplet slik at bevegelsen mellom belastningsgiveren 18 og ventilsutløseren 22 blir synkronisert, slik som ved å konfigurere magnetene 32 og 40 slik at de tiltrekker hverandre.

[0018] I én utforming blir den første og andre magnetmontasjene 32 og 40 konfigurert slik at de bruker en tilbakestøtende kraft i forhold til hverandre. For

eksempel, den første og andre magnetmontasjen 32 og 40 har den samme polaritet i en aksial retning og skaper derfor en frastøtende kraft i forhold til hverandre. I denne konfigurasjonen blir den første magnetiske montasjen 32 plassert i kontrollkammeret 34, og ettersom belastningsgiveren 18 beveger seg mot ventilutløseren 22, avviser

den første magnetmontasjen 32 den andre magnetmontasjen 40 på ventilutløseren 22, og effektivt kjører ventilutløseren 22 mot en åpen stilling hvor strømningsrøret åpner klaffventilen 24.

[0019] Når utløsermontasjen 16 er i en første (eller lukket) stilling, er belastningsgiveren 18 posisjonert vekk fra strømningsrøret 22. Ventilutløseren 22 er uavhengig bevegbar relativt til belastningsgiveren 18 ettersom belastningsgiveren 18 beveges vekk fra ventilutløseren 22. Effektfjæren 36 utvider seg og skyver ventilutløseren vekk fra klaffventilen 24. Klaffventilen 24 svinger derved omkring svingpunktet 38 med f. eks., tyngdekraft, og blokkerer boringen 14 for å hindre strømningen av brønnfluider gjennom den.

[0020] Når utløseren 16 er i en andre (eller åpen) stilling, er belastningsgiveren 18 posisjonert mot ventilutløseren 22. Ettersom den første magnetmontasjen 32 beveger seg mot ventilutløseren 22, støter den første magnetmontasjen 32 den andre magnetmontasjen 40 tilbake og tvinger derved ventilutløseren 22 mot ventilen 24. Den motsatte enden 42 er derfor i en fremskredet stilling og virker til å holde klaffventilen 24 åpen og mot huset 12. Ventilutløseren 22, i den åpne stillingen, trykker sammen effektfjæren 36 og roterer klaffventilen 24 ut av strømningsbanen, og lar olje, gass og/eller andre fluider flyte gjennom boring 14.

[0021] Ventilapparatet 10 kan bli innlemmet i en brønnstreng eller en annen komponent konfigurert til å bli arrangert i brønnen, slik som en borestreng, en produksjonsstreng, en bunnhullsmontasje (BHA), et brønnverktøy eller en annen bærer. I tillegg kan ventilapparatet 10 bli innlemmet i et strengsegment slik som et borestreng- eller produksjonsstrengsegment. Hvert segment kan ha egnede koplingsmekanismer slik som en gjenget mekanisme eller en sportilpasningsmekanisme konfigurert til å kople segmentet til et segment ved siden av eller andre komponenter. Som beskrevet her, henviser "borestreng", "streng" eller "brønnbærer" til enhver struktur eller bærer som er egnet til å senke et verktøy eller en annen komponent gjennom et borehull eller forbinde en borekrone til overflaten, og er ikke begrenset til strukturen og konfigurasjonen beskrevet her.

[0022] Med henvisning til FIG. 2, i en utføring, omfatter belastningsgiveren 18, utløsermontasjen 16 og/eller kontrollkammeret 34 én eller flere aksialt forlengede passasjer eller boringer 44 konfigurert til å la én eller flere magnetmontasjer 32 bli arrangert der. I én utføring omfatter belastningsgiveren 18, utløsermontasjen 16 og/eller kontrollkammeret 34 et hus 45 som har én eller flere passasjer 44 som strekker seg gjennom minst en del av en vegg av huset 45. Et eksempel på hus 45 er en rørformet og/eller ringformet hoveddel slik som et sylinder eller en stang. I ett eksempel er passasjene 44 en pluralitet av passasjer 44 som er arrangert perifert omkring en sentral akse til belastningsgiveren 18 og/eller huset 45. For eksempel, passasjen 44 er arrangert inne i veggen i hus 45 symmetrisk rundt den sentrale aksen.

[0023] Huset 45 kan bli innlemmet som en del av belastningsgiveren 18, utløsermontasjen 16 og/eller kontrollkammeret 34.1 én utføring er huset 45 stasjonært i forhold til belastningsgiveren 18, og en eller flere magnetmontasjer 32 er konfigurert til å bli flyttet aksialt innen passasjen 44 ettersom belastningsgiveren 18 blir beveget aksialt. For eksempel, huset 45 er en del av, festet til eller på annen måte arrangert i en fast stilling relativt til kontrollkammeret 34. I en annen utføring blir huset 34 arrangert i en fast stilling relativt til belastningsgiveren 18 og/eller magnetmontasjene 32.

[0024] Hver magnetmontasje 32 blir konfigurert, f. eks., til å bli arrangert innen en respektiv passasje 44. Denne konfigurasjonen reduserer i stor grad et luftmellomrom 46 mellom magnetmontasje 32 og magnetmontasje 44 eller andre magneter som sitter ved ventilmontasjen 20, ved å redusere avstanden som magnetkraften må overkomme. Den utvendige diameteren til belastningsgiveren 18 og det tilknyttete kontrollkammeret 34 kan derfor bli betydelig redusert. Magnetmontasjene 32 og 40 kan bli konfigurert til å bli magnetisk koplet eller magnetisk frastøtt.

[0025] Magnetmontasjen 32 kan bli konfigurert som ett eller flere magnetelementer 32. Ett eksempel omfatter hvert av de ett eller flere magnetelementene 32 et utvalgt antall små magneter montert på eller i et aksialt forlenget element slik som en stang. I et annet eksempel blir hvert av de ett eller flere magnetelementene 32 formet som aksialt forlengede elementer slik som i form av stenger eller stangsegmenter. Disse konfigurasjoner eliminerer behovet for store ringformede magneter som krever en økt utvendig diameter i belastningsgiveren 18.

[0026] Passasjene 44 kan bores eller på annen måte dannes i veggen til huset 45, eller dannet eller festet til den utvendige eller innvendige overflaten på veggen til huset 45. For eksempel omfatter belastningsgiveren 18 en pluralitet av boringer 44 symmetrisk arrangert omkring en omkrets av huset 45.

[0027] FIG. 3 illustrerer en metode 50 til å kontrollere fluidstrøm i en brønnhullsstreng eller en annen brønnledning. Metoden 50 omfatter ett eller flere stadier 51 - 53. Metoden kan brukes sammen med enhver egnet ventilmontasje som bruker en magnetkopling eller magnetisk samhandling. Metoden 50 kan inkludere utføringen av alle stadier 51 - 53 i rekkefølgen som beskrives. Men visse stadier kan bli utelatt, stadier kan bli tilføyd eller rekkefølgen av stadiene kan bli endret.

[0028] I det første stadiet 51 blir den lineære motoren eller typen aktiveringsmekanisme brukt til å bevege belastningsgiveren 18 mellom en første stilling og en andre stilling.

[0029] I ett eksempel er den første stillingen en lukket stilling hvor belastningsgiveren 18 blir innstilt aksialt vekk fra ventilutløseren 22. I den lukkede stillingen er ventilutløseren 22 bevegbar uavhengig av belastningsgiveren 18, siden den første magnetmontasjen 32 ikke er tilstrekkelig nær den andre magnetmontasjen 40 til å forårsake bevegelse av ventilutløseren 22. I ett eksempel bruker skjevbelastningsutstyret en kraft på ventilutløseren 22 vekk fra klaffventilen 24 slik at utløseren blir plassert vekk fra klaffventilen 24 og klaffventilen 24 kan svinge inn i boringen 14 og blokkere fluidstrømning.

[0030] Den andre stillingen er en åpen stilling hvor belastningsgiveren 18 er plassert aksialt mot ventilutløseren 22. Selv om den første og andre stillingen blir beskrevet som henholdsvis lukkete og åpne stillinger, kan ventilapparatet 10 bli konfigurert slik at den første stillingen er en åpen stilling og den andre stillingen er en lukket stilling.

[0031] I det andre stadiet 52 samhandler den første magnetmontasjen 32 med den andre magnetmontasjen 40 på ventilutløseren 22 til å forårsake at ventilutløseren 22 beveger seg mellom den første og andre stilling. Samhandlingen mellom den første og andre magnetmontasjen 32 og 40 er minst én av en tiltrekkende og frastøtende kraft. Magnetmontasjene 32 og 40 kan bli magnetisk koplet slik at bevegelsen til belastningsgiveren 18 og ventilaktuatoren 22 blir synkronisert.

[0032] I én utforming bruker den første magnetmontasjen 32 arrangert på belastningsgiveren 18 en frastøtende kraft på den andre magnetmontasjen 40 og, deretter, på ventilutløseren 22. Derved forårsaker en frastøtende kraft at ventilutløseren 22 beveger seg aksialt mot den andre stillingen ettersom belastningsgiveren 18 nærmer seg en stilling som er tilstrekkelig nær ventilutløseren 22 slik at magnetmontasjene 32 og 40 avviser hverandre. For eksempel, ettersom belastningsgiveren 18 beveger seg aksialt mot ventilutløseren 22, forårsaker den avvisende kraften mellom magnetmontasjene 32 og 40 at ventilutløseren 22 beveger seg mot klaffventilen 24. Hvis belastningsgiveren 18 blir beveget aksialt vekk fra ventilutløseren 22, f. eks., minsker avvisningskraften mellom magnetmontasjene 32 og 40, og lar skjevbelastningsutstyret 36 tvinge ventilutløseren 22 mot den første stillingen.

[0033] I det tredje stadiet 53 forårsaker ventilutløseren 22 at ventilen 24 beveger seg mellom den første og andre stillingen. For eksempel, ettersom ventilutløseren 22 beveger seg mot den andre stillingen, tvinger den klaffventilen 24 til å sving ut av boringen 14 og la fluid strømme gjennom den. I ett eksempel er den frastøtende kraften tilstrekkelig til å overkomme skjevbelastningskraften til skjevbelastningsutstyret 36.

[0034] Systemene og metodene beskrevet her gir en rekke fordeler over eksisterende behandlingsmetoder og -utstyr. For eksempel tillater ventilapparatet som er beskrevet her, å isolere kontrollsystemet til en elektrisk sikkerhetsventil uten behovet for dynamiske forseglinger. I tillegg er én av fordelene av å bruke en frastøtende kraft i motsetning til en magnetisk kopling, at frastøtingssystemet fremdeles ville være driftssikkert hvis et strømningsrør ble ristet med en sterk nok kraft til å kople ut en magnetisk kopling. I et magnetisk koplingsarrangement, hvis magneten blir ristet med en høyere belastning enn koplingsstyrken og blir koplet ut, vil strømningsrøret ikke være i stand til å bevege seg til den fullstendig lukkete stillingen. Denne feilmodus kan bli unngått ved å bruke magneter som ikke er tilkoplet, men er avhengig av en tilbakestøtende kraft til å åpne en sikkerhetsventil som beskrevet her.

[0035] I tillegg vil bruken av ett eller flere aksialt forlengede magnetiske elementer arrangert på eller i en belastningsgiver som beskrevet her, betydelig redusere luftmellomrommet mellom magneter i et kontrollkammer med magneter på et strømningsrør eller en annen ventilutløser, som tillater en mindre ytre diameter for belastningsgiveren og tilknyttete kontrollsystem, sammenlignet med magnetisk koplete systemer i anførte dokumenter. Den mindre ytre diameteren kan bli oppnådd, f.eks., gjennom at belastningsgiveren haren tynnere veggtykkelse i nærheten av den første magnetmontasjen samtidig som den generelle sprengningsklassifiseringen for huset opprettholdes. En av hovedklagene i anførte dokumenter for magnetisk koplet utstyr, er den store utvendige diameteren til et hus som kreves for å få plass til magnetene. Den store utvendige diameteren er en beregning av hvor stor veggtykkelse som kreves for å kontrollere trykket i rørledningen som prøver å sprenge huset. Konfigurasjonen beskrevet her overkommen denne ulempen. De aksialt forlengede passasjene og tilknyttede magnetiske montasjer beskrevet her kan alltid bli plassert mye nærmere til den innvendige diameteren til huset. P.g.a. den tynne veggtykkelsen mellom magnetene og strømningsrøret, blir magnetstyrken opprettholdt på et høyt nivå uten å kreve en generelt stor utvendig diameter i et brønnverktøy.

[0036] I forbindelse med det man lærer her, kan det brukes en rekke analyser og/eller analytiske komponenter, inkludert digitale og/eller analoge systemer. Systemet kan ha komponenter slik som en prosessor, lagringsmedia, minne, inndata, utdata, kommunikasjonslenke (kablet, trådløst, impulsmodus, optisk, o.l.), brukergrensesnitt, programvareprogrammer, signalprosessorer (digitale eller analoge) og andre slike komponenter (slik som resistorer, kondensatorer, induktorer, o. I.) for å gi drift og analyser av apparatene og metodene offentliggjort her på en rekke måter som er verdsatt i anførte dokumenter. Det blir tatt i betraktning at det man lærer her kan bli, men behøver ikke å bli, implementert sammen med et sett instruksjoner som kan utføres på en datamaskin, lagret på et medium som kan leses av en datamaskin, inkludert minne (ROM, RAM), optisk (CD-ROM) eller magnetisk (disk, hard drive) eller enhver annen type som når de blir brukt forårsaker at en datamaskin implementerer metoden for den aktuelle oppfinnelsen. Disse instruksjonene kan skaffe utstyrsdrift, kontroll, datainnsamling og analyser og andre funksjoner som blir ansett som relevante av en systemdesigner, eier, bruker eller annet slikt personell, i tillegg til funksjonene beskrevet i denne offentliggjørelsen.

[0037] Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet med henvisning til eksempler på utføringer, vil det bli forstått av de med ferdigheter i faget at en rekke endringer kan bli foretatt og ekvivalenter kan bli substituert for elementer av disse uten å fjerne seg fra oppfinnelsens omfang. I tillegg vil mange modifikasjoner bli forstått av de med ferdigheter til å tilpasse et spesielt instrument, en situasjon eller en metode til det man har lært av oppfinnelsen uten å fjerne seg fra det generelle omfang av dette. Det er derfor tiltenkt at oppfinnelsen ikke begrenses til den spesielle utføringen offentliggjort som den beste måten til å utføre denne oppfinnelsen.

Claims

1. Brønnventilapparat som omfatter: En belastningsgiver konfigurert til å bevege seg i en aksial retning; en ventilutløser konfigurert til å bevege seg i en aksial retning, ventilutløseren er uavhengig bevegbar i forhold til belastningsgiveren og fysisk isolert fra belastningsgiveren; en første magnetmontasje arrangert ved belastningsgiveren, og en andre magnetmontasje arrangert ved ventilutløseren, den første og andre magnetmontasjen konfigurert til å avvise hverandre og forårsake at belastningsgiveren beveger ventilutløseren når belastningsgiveren blir beveget mot ventilutløseren.

2. Brønnventilapparatet i krav 1, hvor den første magnetiske montasjen blir valgt fra minst én av: minst én permanent magnetisk og minst én elektromagnet.

3. Brønnventilapparatet i krav 1, hvor den andre magnetmontasjen er valgt fra minst én av: minst én permanent magnetisk og minst én elektromagnet.

4. Brønnventilapparatet i krav 1, som videre omfatter en lineær motor som operasjonelt er koplet til belastningsgiveren

5. Brønnventilapparatet i krav 1, hvor ventilutløseren er operasjonelt koplet til en brønnsikringsventil i kommunikasjon med en brønnfluidledning, ventilutløseren og brønnsikringsventilen konfigurert til å bevege seg mellom en åpen stilling hvor brønnfluid kan strømme gjennom ledningen, og en lukket stilling hvor brønnsikringsventilen hindrer strømningen gjennom ledningen.

6. Brønnventilapparatet i krav 5, som videre omfatter et skjevbelastningsutstyr konfigurert til å skråstille ventilutløseren til den lukkede stillingen.

7. Brønnventilapparatet i krav 5, hvor brønnsikringsventilen er en klaffventil.

8. Brønnventilapparatet i krav 1, som videre omfatter et hus som inkluderer en produksjonsboring og et kontrollkammer i fluidisolasjon fra produksjonsboringen, produksjonsboringen konfigurert til å huse ventilutløseren og kontrollkammeret konfigurert til å huse belastningsgiveren.

9. Brønnventilapparatet i krav 1, hvor belastningsgiveren er aksialt bevegelig uavhengig av ventilutløseren og ventilutløseren er uavhengig bevegelig når belastningsgiveren er i en første stilling vekk fra ventilaktivatoren.

10. Brønnventilapparatet i krav 9, hvor ventilutløseren er bevegelig som en respons på en avvisende kraft når belastningsgiveren blir beveget mot ventilutløseren i forhold til en første stillingen.

11. Brønnventilapparatet i krav 1, hvor ventilapparatet er et overflatekontrollert brønnsikringsventilapparat ("SCSSV").

12. En fremgangsmåte til å kontrollere fluidstrømning i en brønnledning som omfatter: å bevege en belastningsgiver i en aksial retning, belastningsgiveren inkluderer en første magnetiske montasje; å bruke en frastøtende kraft på en andre magnetisk montasje arrangert ved en ventilutløser, til å forårsake at ventilutløseren beveger seg i den aksiale retningen, ventilaktivatoren er uavhengig bevegbar i forhold til belastningsgiveren og fysisk isolert fra belastningsgiveren; og å bevege en ventil mellom en åpen stilling hvor brønnfluidet kan strømme gjennom en brønnledning og en lukket stilling hvor ventilen hindrer strømmen av brønnfluid gjennom ledningen.

13. Fremgangsmåten i krav 12, hvor den første magnetmontasjen blir valgt fra minst én av: minst én permanent magnetisk og minst én elektromagnet.

14. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor den andre magnetmontasjen blir valgt fra minst én av: minst én permanent magnetisk og minst én elektromagnet.

15. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor belastningsgiveren blir beveget via en lineær motor.

16. Brønnventilapparatet i krav 12, som videre omfatter skråstilling av ventilutløseren mot en stilling hvor ventilen er i den lukkete stillingen.

17. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor ventilapparatet er et overflatekontrollert brønnsikringsventilapparat ("SCSSV").

18. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor ventilen er en klaffventil, og bevegelse av ventilen inkluderer å svinge klaffventilen rundt et svingpunkt.

19. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor brønnledningen inkluderer en produksjonsboring og et kontrollkammer i fluidisolasjon fra produksjonsboringen, produksjonsboringen konfigurert til å huse ventilutløseren og kontrollkammeret konfigurert til å huse belastningsgiveren.

20. Brønnventilapparatet i krav 12, hvor belastningsgiveren er aksialt bevegelig uavhengig av ventilutløseren, og ventilutløseren er uavhengig bevegelig når belastningsgiveren er i en første stilling vekk fra ventilutløseren.