NO20130187A1 - Forskyvningsbasert aktuator til bruk nedhulls - Google Patents
Forskyvningsbasert aktuator til bruk nedhulls Download PDFInfo
- Publication number
- NO20130187A1 NO20130187A1 NO20130187A NO20130187A NO20130187A1 NO 20130187 A1 NO20130187 A1 NO 20130187A1 NO 20130187 A NO20130187 A NO 20130187A NO 20130187 A NO20130187 A NO 20130187A NO 20130187 A1 NO20130187 A1 NO 20130187A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- piston
- release
- mentioned
- atmospheric chamber
- assembly
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims description 28
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 13
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 10
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 4
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 25
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Actuator (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Abstract
En teknikk som forenkler utløsning av en rekke komponenter i en rekke nedhullmiljøer. Teknikken benytter seg av forskyvningsbasert aktivering i et atmosfærisk utløsningskammer. Aktivering av det atmosfæriske utløsningskammeret kan igangsettes via en rekke mekanismer, inkludert manipulering aven tilbakeholdingsanordning, endring av en forsegling, og/eller ødeleggelse aven forsegling. Det atmosfæriske utløsningskammeret samvirker med den tilsvarende nedhullkomponenten for å muliggjøre selektiv aktivering av nedhullkomponenten.
Description
FORSKYVNINGSBASERT AKTUATOR TIL BRUK NEDHULLS
KRYSSHENVISNING
Den eksisterende søknaden krever prioritet fra De forente staters nasjonale søknadsnummer 12/843,325 innsendt 26. juli 2010 og som er innlemmet her ved henvising.
BAKGRUNN
[0001] In en rekke anvendelsesområder nedhulls, blir aktuatorer brukt til å utløse nedhullkomponenter, feks. ventiler, mellom driftsklare posisjoner. I rent mekaniske anvendelsesområder, er imidlertid kontrollert aktivering av nedhullkomponenter vanligvis et ikke-trivielt problem. Trykkbaserte løsninger er ikke forutsigbare fordi aktivering kan finne sted på en hel rekke posisjoner innenfor et dybdeområde. Kraftbaserte løsninger, feks. flenser, vil på samme måte også være ikke-forutsigbare fordi materialets egenskaper og dimensjoner tilknyttet flensene eller liknende mekanismer varierer, og vil således skape et spekter av krefter som kan aktivere nedhullkomponenten. Følgelig vil det være vanskelig å forutsi om det er mulig å kontrollere aktivering av nedhullkomponenter i forbindelse med mange eksisterende systemer for nedhullutløsning.
SAMMENDRAG
[0002] Den eksisterende oppfinnelsen omfatter generelt en teknikk for aktivering av en rekke komponenter i et nedhullmiljø. Teknikken benytter seg av forskyvningsbasert aktivering av et atmosfærisk utløsningskammer. Aktivering av det atmosfæriske utløsningskammeret kan igangsettes gjennom en rekke mekanismer, slik som manipulering av en tilbakeholdingsanordning, endring av en forsegling og/eller ødeleggelse av forseglingen. Det atmosfæriske utløsningskammeret samvirker med den tilsvarende nedhullkomponenten for å muliggjøre selektiv aktivering av nedhullkomponenten.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0003] Visse utforminger av oppfinnelsen vil heretter bli beskrevet med henvisning til de vedlagte tegningene, hvor like henvisningsnumre angir like elementer, og:
[0004] Fig. 1 er en skjematisk visning av et brønnsystem som har en utløser med et atmosfærisk utløsningskammer, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0005] Fig. 2 er en skjematisk visning av et annet eksempel på brønnsystemet som har en utløser med et atmosfærisk utløsningskammer, i henhold til en alternativ utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0006] Fig. 3 er en tverrsnittvisning av en utløsningsmontasje som omfatter et atmosfærisk utløsningskammer, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0007] Fig. 4 er en forstørret visning av en del av utløsningsmontasjen illustrert i
Fig. 3, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0008] Fig. 5 er en visning av et system for igangsetting av en ønsket utløsning av utløsningsmontasjen, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0009] Fig. 6 er en visning som ligner på Fig. 5, med utløsningsmontasjen i en forskjellig driftsklar posisjon, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0010] Fig. 7 er en visning som likner på Fig. 5 med utløsningsmontasjen i en forskjellig driftsklar posisjon, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0011] Fig. 8 er en visning av et alternativt system for igangsetting av en ønsket utløsning av utløsningsmontasjen, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen;
[0012] Fig. 9 er en visning som likner på Fig. 8 med utløsningsmontasjen i en forskjellig driftsklar posisjon, i henhold til en utforming av den eksisterende oppfinnelsen; og
[0013] Fig. 10 er en visning som likner på Fig. 8 med utløsningsmontasjen i en forskjellig driftsklar posisjon, i henhold til en utforming av den foreliggende oppfinnelsen.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0014] I den følgende beskrivelsen, blir en rekke detaljer vist for å gi en forståelse av den eksisterende oppfinnelsen. Men de med vanlige ferdigheter i faget vil forstå at den eksisterende oppfinnelsen kan benyttes uten disse detaljene og at en rekke variasjoner eller endringer av de beskrevne utformingene kan være mulige.
[0015] Den eksisterende oppfinnelsen er generelt relatert til en teknikk for aktivering av et utstyr i et brønnboringsmiljø. Teknikken gir en forskyvningsbasert løsning som muliggjør aktivering av en nedhullkomponent kun når en spesiell funksjon finner sted. Den bestemte funksjonen kan utløses av en betydelig mindre kraft relativ til kraftbaserte løsninger, mens den samtidig øker stabiliteten i betydelig grad med hensyn til aktiveringen av nedhullkomponenten. Den økte påliteligheten er særlig betydningsfull i drift av en rekke forskjellige nedhullkomponenter, slik som isolasjonsventiler, hvor det er viktig å sikre profiltilkobling før det påføres stor kraft. Den foreliggende teknikken muliggjør aktivering av denne typen anordninger med risiko for utilsiktet, feks. fortidlig, aktivering.
[0016] I en utforming, et utløsningssystem som gir en forskyvningsbasert aktivering av et atmosfærisk utløsningskammer. Den forskyvningsbaserte aktiveringen oppnås gjennom kontrollert manipulering av en rekke mekanismer. F.eks., kan den forskyvningsbaserte aktiveringen forårsakes via utløsning av en tilbakeholdingsanordning, via endring av en forsegling, og/eller via forsettlig ødeleggelse av en forsegling. I noen anvendelser, kan forskyvningssamvirke bli brukt til å bryte en forsegling og åpne kommunikasjon med det hydrostatiske trykket som befinner seg i en et sted nedhulls. I andre anvendelser, kan manipulering av mekanismen for å igangsette aktivering, omfatte utløsning av en flens eller et brudd på et skjørt ledd, feks. ved å bryte en skjærpinne som holdes tilbake i et atmosfærisk stempel. I enda andre anvendelser, kan manipulering av mekanismen for å igangsette aktivering omfatte flytting av en spindel til å forskyve en glidehylse eller et annet ledd til å åpne kommunikasjon med det eksterne hydrostatiske trykket.
[0017] Den forskyvningsbaserte aktiveringen kan også igangsettes via service-verktøysaktivering. Et service-verktøy som har et foranderlig ledd kan feks. sendes gjennom innsiden på en utløsningsmontasj for å utløse hydrostatisk trykk inn i et atmosfærisk kammer. F Slingreleddet kan feks. koples til en glidehylse (eventuelt med en flensprofil) plassert i en gjennomstrømningsdiameter. I denne utformingen, flyttes slingrehylsen av forandringsleddet for å eksponere et atmosfærisk kammer for hydrostatikk. utløsningsmontasj. I andre utforminger kan det atmosfæriske kammeret eksponeres for det omkringliggende hydrostatiske trykket ved å flytte utløsningsmontasjen gjennom en koblingsprofil i en omkringliggende rørstruktur, feks. en omkringliggende foring.
[0018] Med generell henvisning til fig. 1, illustreres ett eksempel på et generisk brønnsystem 20, som bruker utløsningsmontasjen 22 til å aktivere en nedhullkomponent 24, slik som en strømningsisolasjonsventil, en pakning eller annet brønnverktøy. I denne utformingen omfatter utløsningsmontasjen 22 i det minste ett atmosfærisk kammer 26, som har glidemottak for et utløsningsstempel 28. Utløsningsmontasjen 22 og nedhullkomponenten 24 kan konstrueres som en del av en større streng for nedhullutstyr 30. Utløsningsmontasjen 22 og nedhullkomponenten 24 kan feks. være en del av en helhetlig ferdiggjøring 30 eller annet nedhullutstyr som er plassert nedhulls i et borehull 32.
[0019] Borehullet 32 bores vanligvis nedover inn i eller gjennom en formasjon 34 som kan bestå av ønskede væsker, slik som hydrokarbonbaserte væsker. Borehullet 32 strekker seg nedover fra en overflatebeliggenhet 36 under overflateutstyret 38, slik som et brønnhode som velges for det gjeldende utstyret. Et befordringsmiddel 40, feks. kveilerør, produksjonsrør, kabler eller andre passende transportmidler, kan brukes til å anbringe ferdiggjøringen 30 nedhulls inn i borehullet 32.
[0020] I utformingen illustrert i fig. 1, kontrolleres en forskyvningsbasert aktivering av det atmosfæriske utløsningskammeret 26 selektivt.. I dette bestemte eksempelet kan igangsetting av aktivering av atmosfærisk kammer 26 forårsakes ved å plassere en verktøysrørstreng 42 ned i borehullet 32 og gjennom utløsningsmontasjen 22. Som et eksempel, omfatter verktøystreng 42 et utløsende ledd 44 fremstilt i en størrelse til å passe inn i den innvendige delen av utløsningsmontasjen 22 på en måte som aktiverer atmosfærisk kammer 26.
[0021] I en alternativ utforming illustrert i fig. 2, bruker brønnsystemet 20 igjen en kontrollert, forskyvningsbasert aktivering av det atmosfæriske utløsningskammeret 26.1 dette alternative eksemplet, forårsakes igangsetting av aktivering av det atmosfæriske kammeret 26 av å flytte nedhullutstyret 30 og den tilhørende utløsningsmontasjen 22 gjennom en ytre profil 46 eller en annen type mekanisk anordning. Den ytre profilen/mekaniske anordningen 46 samvirker med utløsningsmontasjen 22 på en måte som er konstruert til å aktivere det atmosfæriske kammeret 26.
[0022] Med generell henvisning til fig. 3 og 4, illustreres en utforming av utløsningsmontasjen 22.1 denne utformingen omfatter utløsningsmontasjen 22 en utløsende ventil 28 plassert i et atmosfærisk kammer 26 for glidebevegelse langs det atmosfæriske kammeret. Stempelet 28 kan feks. omfatte et radialt ekspandert område 48 hvorfra aksiale forlengelser 50, 51 strekker seg i motsatte aksiale retninger gjennom utløsningsmontasjen 22. Det radialt ekspanderte området 48 omfatter én eller flere forseglinger 52, feks. O-ring forseglinger, plassert for å forsegle mot en omkringliggende kammervegg 54 som definerer det atmosfæriske kammeret 26.
[0023] Den aksiale forlengelsen 50 strekker seg inn i et
kommunikasjonskammer 56 som gir hydrostatisk kommunikasjon med det omkringliggende røret. Innsiden på kommunikasjonskammer 56 utsettes med andre ord for det hydrostatiske trykket som befinner seg et sted nedhulls i borehullet hvor utløsningsmontasjen 22 er plassert. Den motsatte aksiale forlengelsen 51 strekker seg gjennom utløsningsmontasjen 22 i motsatt retning og gjennom en forseglingsstruktur 58 for potensiell tilkopling til en utløsende del 60 av nedhullkomponenten 24.1 dette bestemte eksemplet tjener forseglingskonstruksjonen 58 som tilkopling mellom
utløsningsmontasjen 22 og nedhullkomponenten 24 og gir én eller flere forseglinger 62 som forsegler mot aksialforlengelsen 51.
[0024] Ventilen 28 holdes først inni det atmosfæriske kammeret 26 i en midlertidig posisjon med som, feks., en mekanisk anordning 64. Den mekaniske anordningen 64 kan omfatte et skjørt ledd 66, slik som én eller flere skjærpinner som strekker seg mellom aksialforlengelsen 50 og et hus 68 som inneholder atmosfærisk kammer 26, som best illustrert i fig. 4. Det skjøre leddet 66 kan selektivt brytes ved å bringe utløsningsdelen 44 i kontakt med aksialforlengelsen 50.1 en alternativ utforming, slik som utformingen illustrert i fig. 2, kan det skjøre leddet 66 konstrueres til å gå i stykker når det kobles til den eksterne profilen 46.1 andre utforminger omfatter den mekaniske anordningen 64 en fleksibel frigjøringsmekanisme, slik som en flens eller et fjærledd.
[0025] Med henvisning igjen til fig. 4, omfatter denne utformingen av utløsningsmontasjen 22 også en utløsningsforsegling 70 som beskytter det
atmosfæriske kammeret 26 mot eksternt hydrostatisk trykk som kan komme gjennom kommunikasjonskammer 56 når ventilen 28 befinner seg i den midlertidige posisjonen, slik som illustrert i fig.er 3 og 4. Følgelig aktiveres det atmosfæriske kammeret 26 ved å støte mot det skjøre leddet 66 via mekanisk kontakt med aksialforlengelsen 50, med feks. utløsningsdelen 44. Kontakten er tilstrekkelig til å bryte det skjøre leddet 66, noe som gjør det mulig for utløsningsstempelet 28 å flytte på seg og lukke en åpning 72 mellom aksialforlengelsen 51 og den utløsende delen 60 fra nedhullverktøyet/- komponenten 24.
[0026] Under den innledende bevegelsen av utløsningsstempelet 28, forskyves utløsningsforseglingen 70 tilstrekkelig til å flyttes fra den omkringliggende veggen i huset 68 og tillate kommunikasjon av hydrostatisk trykk fra kommunikasjonskammer 56 til det atmosfæriske kammeret 26 på en første side på stempelet 28.1 en alternativ fremgangsmåte kan forseglingen 70 skades/ødelegges med hensikt (feks. kuttet eller revet i stykker i løpet av overføringen) for å bryte forseglingen og slik tillate kommunikasjon av hydrostatisk trykk. Før fråkopling av utløsningsforseglingen 70 fra den omkringliggende veggen på huset 68 (eller før ødeleggelse av forseglingen 70), utsettes stempelet 28 for balansert trykk på begge aksialsidene på det radialt ekspanderte området 48. Når forseglingen 70 mister sin integritet, vil imidlertid det hydrostatiske rørtrykket fra kommunikasjonskammeret 56 danne en trykkforskjell over den atmosfæriske forseglingen 52. Denne trykkforskjellen danner en nettokraft som virker på stempelet 28 og forårsaker at stempelet 28 beveger seg langs det atmosfæriske kammeret 26 i en retning mot utløsningsdelen 60.1 dette eksemplet er nettokraften tilstrekkelig til å flytte utløsningsdelen 60 og til å aktivere nedhullkomponent 24.
[0027] I en annen utforming designes utløsningsmontasjen 22 med et flertrinns atmosfærisk kammer 26. Det flertrinns atmosfæriske kammeret 26 er nyttig for å redusere sviktraten til en hel rekke nedhullkomponenter 24, slik som formasjonsisoleringsventiler. I slike nedhullkomponenter 24, fanges fra tid til annen rester som blir sittende fast mellom deler som gjennomgår relativ bevegelse, eller bevegelige deler kan hektes mot hverandre. I disse situasjonene er én tilnærming for å opprettholde drift av nedhullkomponent 24, å trekke tilbake mot den primære bevegelsesretningen og deretter påføre kraft igjen i den primære retningen. Denne dobbelthandlingen aksjonen eller reversbevegelsen kan få fasthektede deler til å løsne eler frigi rester som har blitt sittende fast mellom delene i bevegelse.
[0028] I én utforming kan fler-trinns atmosfærekammeret 26 brukes i en utløsningsmontasj e 22 for bruk med en nedhullkomponent 24 i form av en formasjonsisolasjonsventil. Designen av fler-trinns atmosfæriske kammeret muliggjør en dobbelt-skiftbevegelse som kan forskyve og åpne, eller delvis åpne, en fastklemt eller delvis åpen formasjonsisolasjonsventil 24. Hvis, feks., en skrapering eller en annen del av formasjonisolasjonsventilen løsner og blir sittende fast mellom en ventilkule og en forseglingslås, vil vil dobbelthandlingen i fler-trinns atmosfærekammeret muliggjøre en innledende reversering av kulen i motsatt retning etterfulgt av et nytt forsøk på å utløse kulen. Ofte vil denne dobbelte retningsutløsningen når rå kraft ville sviktet. Hvis en liten rest har blir sittende fast mellom kulen og et øvre bur på formasjonsisolasjonsventilen, kan på lignende måte reversering av kulens retning og forsøk deretter på å utløse kulen gjenopprette riktig ventilfunksjon.
[0029] Med generell henvisning til fig. 5-7, er en del av en utforming av utløsningsmontasjen 22 illustrert som designet med et atmosfærisk kammer 26 i form av et fler-trinns atmosfærekammer. I denne utformingen er utløsningstempelet 28 igjen glideplassert inni atmosfærekammeret 26. Utløsningsstempelet 28 og atmosfærekammeret 26 er imi dl ert designet for å danne to kamre 74 med forskjellige tverrsnittsområder i en startposisjon, som illustrert i fig. 5. Når utløsningsstempelet 28 reagerer på en trykkforskjell mellom det hydrostatiske trykket inni et rør 76 i nedhullutstyret 30 og et motsatt atmosfærekammer 74 (det øvre kammeret 74, som illustrert i fig. 5), begynner utløsningsstempelet 28 å bevege seg. Stemplet 28 fortsetter å bevege seg helt til det møter et blokkeringsledd 78 som blokkerer det hydrostatiske trykket, slik som illustrert i fig. 6.
[0030] Leddet 78 befinner seg innledningsvis over en hydrostatisk trykkport 80 som strekker seg gjennom rørledningen 76. Blokkeringsleddet 78 kan feks. omfatte en glidehylse med forseglinger 82 som beskytter det øvre kammeret 74 fra hydrostatisk trykk mens leddet 78 plasseres over porten 80. Det hydrostatiske trykket inni rørledningen 76, vil imidlertid forårsake at utløsningsstempelet 28 flytter blokkeringsleddet 78 og bryter dets forsegling av porten 80, slik som illustrert i fig. 7. Så snart porten 80 er åpen, oversvømmes det illustrerte øvre kammeret 74 med væske og utsettes for hydrostatisk trykk. Den ulike eksponeringen av de forskjellige tverrsnittsområdene som utsettes for det hydrostatiske trykket, leder til at det dannes en trykkforskjell tvers over stempelforseglingen 52, og utløsningsstempelet 28 tvinges nedover, som illustrert i fig. 7. Dette fler-trinns atmosfærekammeret og dobbelthandlingen gir en frem-og-tilbake-bevegelse som kan brukes til å frigjøre en ventil som sitter fast eller for å utføre andre ønskede utløsningshandlinger.
[0031] Det bør merkes at beskrivelsen av det øvre/nedre kammeret 74 gjelder bare med henvisning til de spesifikke fig.ene. Den virkelig orienteringen av ett kammer 74 i forhold til det andre kammeret 74 kan variere avhengig av konstruksjonens utløsningsmontasjen 22 og/eller orienteringen av brønnboreren 32, feks. vertikal eller avvikende. I tillegg, kan blokkeringsledd 78 dannes i henhold til en hel rekke konstruksjoner. F.eks., kan blokkeringsledd 78 omfatte en eller flere skjærepropper istedenfor den illustrerte glidehylsen.
[0032] Ved å henvise rent generelt til Fig.er 8-10, blir en annen utforming av utløsningsmontasjen 22 illustrert. I denne utformingen, blir utløsningsmontasjen 22 konstruert til å bruke en skulderfase som betyr at landing vil finne sted på en skulder. Med andre ord, den utløsende ventilen 28 flyttes til en skulder eller skulderutløser 84 som muliggjør hydrostatisk trykk ved nedhullbeliggenheten for å kunne endre utløsende ventil 28 og på denne måten aktivere nedhullkomponent 24. Slik som forklart i detaljer nedenfor, vil låsing av den utløsende ventilen 28 med en skulderutløser 84 endre overflateområdet for å kunne danne et trykkdifferential og dette resulterer i endring av størrelsen på leveringskraften.
[0033] Skulderutløseren 84 er plassert innenfor det atmosfæriske kammeret 26 mellom utløsende ventil 28 og slangene 76. F.eks., kan skulderutløseren 84 monteres gjennom skyving innenfor en nisje 86 som er dannet i en indre sidevegg på rørform 76 og forseglet mot rørformen 76 via forseglingen 88.1 tillegg, er utløsende ventil 28 avhengig av et par forseglinger 90 som avgrenser atmosfærisk kammer 26 når utløsende ventil 28 befinner seg i en preliminær driftsklar posisjon, slik som illustrert i
Fig. 8.
[0034] Når utløsningsmontasjen 22 skal aktivere nedhullskomponent 24, blir ventil 28 brakt i kontakt med skulderutløseren 84 og låst fast til den via en låsemekanisme 92, slik som illustrert i Fig. 9. Den utløsende ventilen 28 kan bli brakt i kontakt med skulderutløseren 84 via et passende verktøy, slik som utløsende ledd 44, ekstern profil 46, et kjernerør, eller et annet egnet verktøy. Etter at de er låst sammen, vil en alternativ strømningslinje 94 gjøre det mulig for væske å strømme over på en side av atmosfærisk kammer 26. Det økede overflateområdet tilknyttet den kombinerte ventilen 28 og skulder 84 gjør det mulig for det hydrostatiske trykket å drive utløsningsstempelet over til en etterfølgende posisjon, slik som illustrert i Fig. 10. Bevegelsen av utløsende ventil 28 til den etterfølgende posisjonen utløser nedhullskomponent 24.
[0035] Den alternative strømningslinjen 94 kan bli dannet via en hel rekke mekanismer og teknikker. F.eks., kan den alternative strømningslinjen dannes med en
undersnittskanal hvor en side passerer under forseglingen ved en kjent forskyvning, og muliggjør på denne måten kommunikasjon av hydrostatisk trykk inn i det atmosfæriske kammeret. I et annet eksempel, kan den alternative strømningslinjen 94 dannes med et hull plassert på en slik måte at forseglingen passerer under eller over hullet på en måte som muliggjør kommunikasjon mellom væske og hydrostatisk trykk. Denne typen utløsningsmontasjen 22 kan brukes til en hel rekke anvendelsesområder, inkludert et mykt stopp på et kjernerør, som en slagbegrensningsteknikk, som en metode for å endre mengden brukt kraft, og/eller som en mekanisme for å endre på bevegelsesretningen.
[0036] Brønnsystem 20 og utløsningsmontasjen 22 kan konstrueres til å innlemme en hel rekke atmosfærisk kammere 26.1 noen anvendelsesområder, kan atmosfærisk kammere bli kombinert eller lenket sammen til å fremstille en mer komplisert bevegelse eller kraftmønster. F.eks., ved å kombinere en endring av en glidehylseretning (se fig.er 5-7) med en skuldering aktivering (landing på skulder) (se fig.er 8-10), kan en mer komplisert bevegelse dannes i form av av et trekk i brønnhullet med vesentlig kraft, en liten nedadgående kraft, og deretter en større nedadgående kraft. Mange andre bevegelser og kraftmønstre kan utvikles gjennom forskjellige kombinasjoner av atmosfæriske kammere, utløsende stempler, og samvirkende komponenter.
[0037] I tillegg, kan utløsningsmontasjen, nedhullskomponenten , og det generelle brønnsystemet 20 bli konstruert i en hel rekke konfig.asjoner for å kunne ta hånd om spesifikke utløsningsbehov i forbindelse med et ønsket bruksområde for nedhull. De forskjellige komponenter som benyttes i et brønnsystem kan dannes fra en hel rekke materialer og konstrueres i flere størrelser og konfig.asjoner. Brønnsystem kan bruke en individuell utløsningsmontasj eller flere utløsningsmontasj er konstruert til å utløse en eller flere typer nedhullskomponenter. Videre, kan utløsningsmontasj er bli brukt til produksjon av anvendelsesområder, bruksområder for innsprøytning, og en hel rekke andre brannrelaterte anvendelsesområder.
[0038] Selv om bare noen få utforminger av den eksisterende oppfinnelsen har blitt beskrevet i detaljer ovenfor, vil de som har vanlige ferdigheter i faget lett bli klar over at mange endringer er mulige uten å avvike fra den teorien som er tilknyttet denne oppfinnelsens anvendelsesområde. Følgelig, er denne typen endringer tilsiktet å inkluderes innenfor denne oppfinnelsens rekkevidde slik som beskrevet i kravene.
Claims (22)
1. En metode for aktivering av en anordning i et borehull, som omfatter: montasje av et utløsningsstempel i et atmosfærekammer på en utløsningsmontasj e; å holde utløsningsstempelet i en foreløpig posisjon med en mekanisk anordning; flytting av utløsningsmontasjen nedhulls inn i et borehull inntil utløsningsstempelet utsettes for et aktiveringstrykk; mekanisk endring av den mekaniske anordningen til å utløse utløsningsstempelet for bevegelse langs atmosfærekammeret; og bruk av bevegelsen i utløsningsstempelet til å utløse en anordning nedhulls.
2. Metoden slik som nevnt i krav 1, som videre omfatter å la det være et åpent tomrom mellom utløsningsstempelet og en utløsende del av anordningen, når utløsningsstempelet befinner seg i den foreløpige posisjonen.
3. Metoden slik som nevnt i krav 1, hvor det å holde omfatter å holde utløsningsstempelet med et skjørt ledd.
4. Metoden slik som nevnt i krav 1, hvor det å holde omfatter å holde utløsningsstempelet med et fleksibelt utløsningsledd.
5. Metoden slik som nevnt i krav 1, hvor mekanisk endring omfatter utløsning av den mekaniske anordningen ved å føre et utløsende ledd gjennom innsiden på utløsningsmontasjen for å kunne aktivere det atmosfæriske kammeret.
6. Metoden slik som nevnt i krav 1, hvor mekanisk endring omfatter løsning av den mekaniske anordningen ved å føre et utløsende ledd langs utsiden på utløsningsmontasjen for å kunne aktivere det atmosfæriske kammeret.
7. Metoden slik som nevnt i krav 3, hvor mekanisk endring omfatter brudd av en skjærpinne som danner det skjøre leddet.
8. Metoden slik som nevnt i krav 1, hvor mekanisk endring omfatter forseglingens integritet.
9. Metoden slik som nevnt i krav 1, som videre omfatter plasserering av stemplet innenfor atmosfæriske kammere med forskjellige tverrsnittsområder på motsatte sider av stempelet.
10. Metoden slik som nevnt i krav 1, som videre omfatter sammenkopling av utløsningsstempelet med en annen komponent for å endre et overflateområde som følger et trykkdifferential, og på denne måten forenkler bevegelse av utløsningsstempelet langs det atmosfæriske kammeret.
11. En metode for aktivering av en anordning i et brønnhull, som omfatter: montasje av et utløsningsstempel i et atmosfærisk kammer til en utløsningsmontasj; flytting av utløsningsstempelet langs det atmosfæriske kammeret i en første retning og med tilkopling til et ledd som blokkerer tilgang til en hydrostatisk trykkåpning; forskyvning av leddet, via utløsningsstempelet, til å åpne den hydrostatiske trykkåpningen til kommunikasjon med det atmosfærisk kammeret på en side av utløsningsstempelet; og bruk av det hydrostatiske trykket til å flytte utløsningsstempelet i en annen retning langs det atmosfæriske kammeret.
12. Metoden slik som nevnt i krav 11, hvor montasjen omfatter montasje av utløsningsstempelet på en måte som deler det atmosfæriske kammeret opp i to kammere med forskjellige tverrsnittsområder.
13. Metoden slik som nevnt i krav 12, hvor flytting omfatter bruk av et trykkdifferential mellom trykk inne i en slange i en ferdigstreng og et atmosfærisk kammertrykk på en motsatt side av utløsningsstempelet.
14. Metoden slik som nevnt i krav 11, som videre omfatter bruk av bevegelse tilknyttet utløsningsstempelet til å utløse en anordning ned i et nedhull.
15. Metoden slik som nevnt i krav 11, hvor endring av leddet omfatter endring av en glidehylse.
16. Metoden slik som nevnt i krav 12, hvor bruk omfatter utsettelse til motsatte sider av utløsningsstempelet til det samme nedadgående, hydrostatiske trykk slik at de forskjellige tverrsnittsområdene forårsaker bevegelse av utløsningsstempelet i den andre retningen.
17. En metode for aktivering av en anordning i et brønnhull, som omfatter: Kopling av et nedhullsverktøy med en forskyvningsbasert aktiveringsmontasj e; Spredning av den forskyvningsbaserte aktiveringsmontasj en og nedhullsverktøy et inn i et brønnhull; og Aktivering av et stempel i den forskyvningsbaserte aktiveringsmontasj en ved å manipulere en forsegling.
18. Metoden slik som nevnt i krav 17, som videre omfatter plassering av stempelet inn i et atmosfærisk kammer i den forskyvningsbaserte aktiveringsmontasj en.
19. Metoden slik som nevnt i krav 18, hvor aktivering omfatter ødeleggelse av forseglingen for å kunne utsette det atmosfæriske kammeret til hydrostatisk trykk i stand til å skyve stempelet langs det atmosfæriske kammeret.
20. Metoden slik som nevnt i krav 18, hvor aktivering omfatter flytting av forseglingen for å kunne utsette det atmosfæriske kammeret til hydrostatisk trykk i stand til å skyve stempelet langs det atmosfæriske kammeret.
21. Metoden slik som nevnt i krav 20, som videre omfatter å holde stempelet til å begynne med ved hjelp av en mekanisk anordning.
22. Metoden slik som nevnt i krav 18, som videre omfatter å skaffe til veie et åpent tomrom mellom stempelet og en utløsende del av nedhullsverktøy et før stempelet flyttes langs det atmosfæriske kammeret.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US12/843,325 US8469106B2 (en) | 2010-07-26 | 2010-07-26 | Downhole displacement based actuator |
| PCT/US2011/044034 WO2012018496A2 (en) | 2010-07-26 | 2011-07-14 | Downhole displacement based actuator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20130187A1 true NO20130187A1 (no) | 2013-02-05 |
Family
ID=45492625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20130187A NO20130187A1 (no) | 2010-07-26 | 2013-02-05 | Forskyvningsbasert aktuator til bruk nedhulls |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8469106B2 (no) |
| AU (1) | AU2011286327B2 (no) |
| BR (1) | BR112013001928A2 (no) |
| GB (1) | GB2496784A (no) |
| NO (1) | NO20130187A1 (no) |
| WO (1) | WO2012018496A2 (no) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012118851A2 (en) * | 2011-02-28 | 2012-09-07 | Akkerman Neil H | Disconnect assembly for cylindrical members |
| US9145980B2 (en) * | 2012-06-25 | 2015-09-29 | Baker Hughes Incorporated | Redundant actuation system |
| WO2015060861A1 (en) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Resisting collapse of downhole tools |
| US9359864B2 (en) | 2013-11-06 | 2016-06-07 | Team Oil Tools, Lp | Method and apparatus for actuating a downhole tool |
| GB2536817B (en) * | 2013-12-30 | 2021-02-17 | Halliburton Energy Services Inc | Position indicator through acoustics |
| US9777557B2 (en) | 2014-05-14 | 2017-10-03 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus and method for operating a device in a wellbore using signals generated in response to strain on a downhole member |
| CA2978350C (en) | 2015-06-16 | 2022-06-21 | Conocophillips Company | Dual type inflow control devices |
| WO2020219435A1 (en) | 2019-04-24 | 2020-10-29 | Schlumberger Technology Corporation | System and methodology for actuating a downhole device |
| CN115516238A (zh) | 2020-04-17 | 2022-12-23 | 斯伦贝谢技术有限公司 | 具有锁定的弹簧力的液压触发器 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4907655A (en) | 1988-04-06 | 1990-03-13 | Schlumberger Technology Corporation | Pressure-controlled well tester operated by one or more selected actuating pressures |
| US5678635A (en) * | 1994-04-06 | 1997-10-21 | Tiw Corporation | Thru tubing bridge plug and method |
| US6523614B2 (en) * | 2001-04-19 | 2003-02-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Subsurface safety valve lock out and communication tool and method for use of the same |
| US6695061B2 (en) | 2002-02-27 | 2004-02-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Downhole tool actuating apparatus and method that utilizes a gas absorptive material |
| GB2391566B (en) * | 2002-07-31 | 2006-01-04 | Schlumberger Holdings | Multiple interventionless actuated downhole valve and method |
| GB0228645D0 (en) * | 2002-12-09 | 2003-01-15 | Specialised Petroleum Serv Ltd | Downhole tool with actuable barrier |
| CA2455202C (en) | 2003-01-15 | 2007-10-30 | Schlumberger Canada Limited | Downhole actuator apparatus and method |
| US7243728B2 (en) * | 2005-03-07 | 2007-07-17 | Baker Hughes Incorporated | Sliding sleeve devices and methods using O-ring seals as shear members |
| US7337850B2 (en) | 2005-09-14 | 2008-03-04 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for controlling actuation of tools in a wellbore |
| US7562713B2 (en) | 2006-02-21 | 2009-07-21 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole actuation tools |
| US7987914B2 (en) | 2006-06-07 | 2011-08-02 | Schlumberger Technology Corporation | Controlling actuation of tools in a wellbore with a phase change material |
| CA2674030C (en) | 2007-01-11 | 2015-06-30 | Halliburton Energy Services N.V. | Downhole tool |
-
2010
- 2010-07-26 US US12/843,325 patent/US8469106B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-07-14 BR BR112013001928A patent/BR112013001928A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-07-14 WO PCT/US2011/044034 patent/WO2012018496A2/en active Application Filing
- 2011-07-14 AU AU2011286327A patent/AU2011286327B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-07-14 GB GB1301234.9A patent/GB2496784A/en not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-02-05 NO NO20130187A patent/NO20130187A1/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR112013001928A2 (pt) | 2018-01-30 |
| WO2012018496A2 (en) | 2012-02-09 |
| US8469106B2 (en) | 2013-06-25 |
| AU2011286327A1 (en) | 2013-02-07 |
| GB201301234D0 (en) | 2013-03-06 |
| AU2011286327B2 (en) | 2016-04-21 |
| GB2496784A (en) | 2013-05-22 |
| US20120018169A1 (en) | 2012-01-26 |
| WO2012018496A3 (en) | 2012-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20130187A1 (no) | Forskyvningsbasert aktuator til bruk nedhulls | |
| US7694730B2 (en) | Spear type blow out preventer | |
| US10190390B2 (en) | Pressure actuated ported sub for subterranean cement completions | |
| AU2018256467B2 (en) | Downhole tool method and device | |
| US6109357A (en) | Control line actuation of multiple downhole components | |
| US20140318780A1 (en) | Degradable component system and methodology | |
| EP2250338B1 (en) | Actuator device for downhole tools | |
| NO341113B1 (no) | Fluidaktuert paknings- og mansjettsammenstilling og fremgangsmåte for å operere en ekspanderbar pakning for posisjonering nede i brønnhullet på en rørdel | |
| NO20034106L (no) | Bronnhullsverktoy | |
| AU2013315760A1 (en) | Multi-piston hydrostatic setting tool with locking feature and a single lock for multiple pistons | |
| BR112014019330B1 (pt) | Unidade de ferramenta de preparaqao, metodo para operar uma ferramenta de furo descendente, e, sistema de poqo | |
| DK2699761T3 (en) | Ball valve safety plug | |
| AU2017281073A1 (en) | Downhole tool actuation system having indexing mechanism and method | |
| NO20140836A1 (no) | Fremgangsmåte for å muliggjøre trykkaktivering | |
| NO20140756A1 (no) | Plugg og oppgivelsessystem | |
| US20150075791A1 (en) | Mandrel-less Launch Toe Initiation Sleeve (TIS) | |
| EP0470160A1 (en) | CONTROL DEVICE FOR A HOLE. | |
| NO342306B1 (no) | Rørmontert nedihulls aktiveringssystem | |
| US11131165B2 (en) | Rolling seal for transfer of pressure in a downhole tool | |
| CA2560828C (en) | Actuation system for an oilfield tubular handling system | |
| NO20110709A1 (no) | Stammearrangement og fremgangsmate for operering av samme |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FC2A | Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application |