NO325285B1

NO325285B1 - Fremgangsmate og system for selektivt a styre aktuering av et flertall bronnverktoy-sammenstillinger

Info

Publication number: NO325285B1
Application number: NO20015225A
Authority: NO
Inventors: Jimmie R Williamson; Paul D Ringgenberg; Roger Lynn Schultz
Original assignee: Halliburton Energy Serv Inc
Priority date: 2000-05-04
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2008-03-17
Also published as: NO20015225L; NO20015225D0; WO2001083939A1; GB0123046D0; GB2366818A; AU2000245031A1; GB2366818B

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt operasjoner utført og utstyr benyttet i forbindelse med brønner i undergrunnen og frembringer, i en utførelsesform beskrevet her, en fremgangsmåte og et system for hydraulisk å styre aktuering av nedihullsverk-tøy.

Det er svært fordelaktig å være i stand til uavhengig å kunne styre brønnverktøy fra jordens overflate, eller en annen fjerntliggende beliggenhet. For eksempel kan produksjon fra en eller flere soner som gjennomskjæres av en brønn stoppes på grunn av vann inva-sjon, mens produksjonen fortsetter fra andre soner. Alternativt kan en sone være i forbindelse med en produksjonsrørstreng, mens andre soner er avstengte.

For å styre flere nedihullsverktøy har ulike systemer blitt lansert og brukt. En type system benytter elektriske signaler for å velge blant et flertall brønnverktøy for operasjon av det eller de valgte verktøy.

En annen type system benytter trykkpulser i hydrauliske ledninger, der pulsene telles av de individuelle verktøyene, for å velge bestemte verktøy for operasjon derav.

I tillegg omtaler WO-A] 00/09855 et hydraulisk styresystem der en viss kombinasjon av hydrauliske trykkledninger trykksettes for selektiv aktuering av et bestemt brønnverk-tøy, så som en eller flere nedihullsventiler, på en gitt måte, dvs. åpent eller lukket. Imidlertid brukes det i hydraulikkledningene trykkpulser som kommunikasjonsstyresignaler for brønnverktøyet, slik at uavhengig aktuering av flere brønnverktøyinnretninger ikke er mulig.

Disse systemene er dessverre beheftet med fundamentale ulemper. Systemene som benytter elektrisk kommunikasjon eller kraft for å velge eller aktuere et nedihullsverktøy har typisk temperaturbegrensninger for de elektriske kretsene eller er utsatt for konduk-tivitet og isolasjonsproblemer, spesielt der integrerte kretser benyttes eller koblings-stykker eksponeres for brønnfluider. Systemene som benytter trykkpulser er typisk svært komplekse og derfor kostbare å produsere og vanskelige å vedlikeholde.

Fra det ovenstående forstår man at det ville være svært ønskelig å frembringe et brønn-styringssystem som ikke benytter elektrisitet eller komplekse trykkpuls tellemekanis-mer, men som frembyr en pålitelig, enkel og kostnadseffektiv anordning for å styre nedihullsverktøy. Det er således et formål ved den foreliggende oppfinnelse å frembringe et slikt brønnstyirngssystem og en tilhørende fremgangsmåte for å styre brønn-verktøy.

Ved utførelsene av prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse, ifølge en utførelses-form av denne, er det frembrakt et brønnstyirngssystem som tillater lempelig styring og regulering med aktueringen av brønnverktøysammenstillinger i en brønn. Systemet tillater uavhengig styring av individuelle brønnverktøysammenstillinger. Tilhørende fremgangsmåter er også frembrakt.

I et aspekt av den foreliggende oppfinnelse er det frembrakt en fremgangsmåte for selektivt å styre aktuering av et flertall brønnverktøysammenstillinger, omfattende: posisjonere nevnte flertall brønnverktøysammenstillinger i en brønn,

sammenkoble første og andre hydrauliske ledninger til hver brønnverktøysammenstil-ling, kjennetegnet ved følgende trinn: selektere en første ene av brønnverktøysammenstillingene for aktuering av denne ved å generere et på forhånd bestemt første fluidtrykk på minst den andre hydrauliske ledningen, og

aktuere den første brønnverktøysammenstillingen ved å generere et andre fluidtrykk på den første hydrauliske ledningen, der det andre fluidtrykket er større enn det første fluidtrykket.

I et annet aspekt av den foreliggende oppfinnelse er det frembrakt et system for selektivt å aktuere et flertall brønnverktøysammenstillinger med et flertall hydrauliske ledninger sammenkoblet med et flertall brønnverktøysammenstillinger i en brønn, kjennetegnet ved at hver av de hydrauliske ledningene er tilkoblet en aktueringsstyringsmodul ved hver av brønnverktøysammenstillingene,

der hver aktueringsstyringsmodul innbefatter en selekteringsanordning og et fluidmåleapparat,

der hver selekteringsanordning sammenligner trykk på en andre ene av de hydrauliske ledningene med en referansetrykkilde, der den tilsvarende brønnverktøysammenstilling-en velges når trykket i den andre hydrauliske ledningen er større enn referansetrykket med en tilsvarende første på forhånd definerte mengde, og

der hver fluidmåleapparat overfører fluid fra den andre hydrauliske ledningen til en aktuator ved den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen som en reaksjon på alternerende trykkøkninger og trykkfall på en første ene av de hydrauliske ledningene når den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen selekteres.

Selekteringsanordningen sammenligner trykket på en av de hydrauliske ledningene med en referansetrykkilde. Brønnverktøysammenstillingen tilknyttet selekteringsanordningen velges når trykket på den hydrauliske ledningen er større enn referansetrykket med en på forhånd definert størrelse, men avviker fra referansetrykket med mindre enn en annen på forhånd bestemt størrelse. De på forhånd bestemte størrelsene kan fastslås ved hjelp av trykkbegrensningsventiler i selekteringsanordningen innbyrdes forbundet mellom den hydrauliske ledningen og referansetrykkilden.

Fluidmåleanordningen overfører fluid fra den hydrauliske ledningen til en aktoator ved den tilhørende brønnverktøysammenstillingen som en reaksjon på alternerende trykk-økninger og trykkfall på en annen av de hydrauliske ledningene. Fluid overføringsfunk-sjonen utføres kun når brønnverktøysammenstillingen selekteres.

Minst to hydrauliske ledninger og en referansetrykkilde er forbundet med styringsmodulen. En selekteringsanordning ved styringsmodulen innbefatter to ventiler innbyrdes forbundet i serie mellom en av de hydrauliske ledningene og et fluidmåleapparat ved styringsmodulen. En av ventilene åpner når trykket på den hydrauliske ledningen er større enn et referansetrykk med en første på forhånd bestemte størrelse, og den andre ventilen lukker når trykket på den hydrauliske ledningen er større enn referansetrykket med en andre på forhånd bestemte størrelse.

Fluidmåleapparatet innbefatter to pumper. En av pumpene overfører fluid fra en første hydraulisk ledning til en aktuator ved brønnverktøysammenstillingen som en reaksjon på fluktuasjoner i trykk på en andre hydraulisk ledning, og den andre pumpen overfører fluid fra den andre hydrauliske ledningen til aktuatoren som en reaksjon på fluktuasjoner i trykk på den første hydrauliske ledningen.

I hvert tilfelle overføres fluidet via en forskjellig utgang ved styringsmodulen, slik at aktuatoren kan opereres på en valgt måte ved å selektere hvilken av pumpene som skal benyttes. Seleksjon av pumpen som skal benyttes oppnås ved simelten å anvende et større trykk til en av de hydrauliske ledningene sammenlignet med den andre hydrauliske ledningen etter at brønnverktøysammenstillingen er selektert.

Hver av pumpene innbefatter et målekammer med et kjent volum. Et kjent fluidvolum kan således overføres til aktuatoren for å produsere en kjent forskyvning av et stempel i aktuatoren.

Disse og andre trekk, fortrinn, fordeler og formål ved den foreliggende oppfinnelse vil bli klargjorte for fagmannen ved en nøye gjennomgang av den detaljerte beskrivelse av representative utførelsesformer av oppfinnelsen som følger her og de medfølgende teg-ninger. FIG. 1 er et skjematisk riss av en fremgangsmåte for selektivt å styre aktueringen av nedihullsverktøy, der fremgangsmåten innbefatter prinsippene i den foreliggende oppfinnelsen; FIG. 2 er et skjematisk riss av en første anordning benyttbar i fremgangsmåten i FIG. 1, der den første anordningen innbefatter prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse, og den første anordningen er vist i en konfigurasjon forut for at et brønnverktøy tilhørende anordningen velges for aktuering av denne; FIG. 3 er et skjematisk riss av den første anordningen vist i en konfigurasjon etterføl-gende seleksjonen av brønnverktøyet for aktuering av denne på en første måte; FIG. 4 er et skjematisk riss av den første anordningen vist i en konfigurasjon etterføl-gende at brønnverktøyet er deselektert; FIG. 5 er et skjematisk riss av den første anordningen vist i en konfigurasjon etterføl-gende seleksjonen av brønnverktøyet for aktuering av denne på en andre måte; FIG. 6 er et skjematisk riss av en andre anordning benyttbar i fremgangsmåten i FIG. 1, der den andre anordningen innbefatter prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse; FIG. 7 er et skjematisk riss av en tredje anordning benyttbar i fremgangsmåten i FIG. 1, der den tredje anordningen innbefatter prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse. FIG. 1 er en representativ illustrasjon av en fremgangsmåte 10 som innbefatter prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse. I den følgende beskrivelse av fremgangsmåten 10 og andre anordninger og fremgangsmåter beskrevet her, benyttes retningsmessige termer så som "over", "under", "øvre", "nedre", etc. kun for enkelhets skyld med henvisning til de medfølgende tegningene. I tillegg skal det forstås at de ulike utførelses-formene av den foreliggende oppfinnelse som er beskrevet her kan benyttes i ulike ori-

enteringer, så som avskrådde, inverterte, horisontale, vertikale, etc. og i ulike konfigura-sjoner, uten at det dermed avvikes fra prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse.

I fremgangsmåten 10 posisjoneres et flertall brønnverktøysammenstillinger 12,14,16, 18 i en brønn. Som vist i FIG. 1, innbefatter hver av brønnverktøysammenstillingene 12, 14,16,18 et brønnverktøy 20, en aktuator 22 for operasjon av brønnverktøyet (ikke synlig i FIG. 1, se FIG. 2-7) og en aktueringsstyringsmodul 24. Brønnverktøyet 20 for hver av sammenstillingene 12,14,16,18 som representativt er illustrert i FIG. 1 er vist som en ventil, der ventilene benyttes i fremgangsmåten 10 for å styre fluidstrømning mellom formasjonene eller sonene 26,28, 30, 32 som gjennomskjæres av brønnen og en rørstreng 34 i hvilken verktøy sammenstillingene er innbyrdes forbundet. Det skal imidlertid forstås at andre typer brønnverktøy og brønnverktøysammenstillinger kan benyttes uten at det avvikes fra prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse, og det er ikke nødvendig for brønnverktøysammenstillingene å være innbyrdes forbundet i en rør-streng eller for brønnverktøysammenstillingene å bli benyttet for å styre fluidstrømning.

Hver av verktøy sammenstillingene 12,14,16,18 er forbundet med hydrauliske ledninger 36, 38 som strekker seg fra en hydraulisk styreenhet 40 ved jordens overflate eller annet fjerntliggende sted. Den hydrauliske styringsenheten 40 er av den typen som er godt kjent for fagmannen som er i stand til å regulere fluidtrykk på de hydrauliske ledningene 36, 38. Styringsenheten 40 kan opereres manuelt eller ved hjelp av compu-ter, etc, og kan også utføre andre funksjoner.

Verktøy sammenstillingene 12,14,16,18 er fortrinnsvis "Interval Control Valves" som er kommersielt tilgjengelige fra Halliburton Energy Services, Inc. og godt kjent for fagmannen, som er nyttige for å regulere fluid strømningsrater derigjennom ved strøm-ningsstrupning. Det vil si, at hver av ventilene 20 kan variabelt begrense fluid strømning derigjennom, i stedet for kun å tillate eller forhindre fluid strømning derigjennom, slik at en optimal strømningsrate for hver av sonene 26,28, 30, 32 uavhengig kan etableres. For å variere forhindringen i fluid strømningen, innbefatter "Interval Control Valve" et strømningsstrupnings element som forflyttes ved hjelp av en hydraulisk aktuator, så som aktuatoren 22 vist skjematisk i FIG. 2-7.

Med henvisning nå i tillegg til FIG. 2 er en aktueringsstyringsmodul 42 som innbefatter prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse representativt illustrert innbyrdes forbundet mellom to hydrauliske ledninger 44,46 og aktuatoren 22. Styringsmodulen 42 kan benyttes for en hvilken som helst av styringsmodulene 24 i fremgangsmåten 10, i hvilket tilfelle de hydrauliske ledningene 44,46 ville tilsvare de hydrauliske ledningene 36, 38 vist i FIG. 1, og aktuatoren 22 ville tilsvare en aktuator i hvilken som helst av brønn-verktøyene 20. Det skal imidlertid også tydelig forstås at styringsmodulen 42 kan benyttes i andre fremgangsmåter og aktuatoren 22 kan være av et annet type brønnverktøy, uten at det dermed fravikes fra prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse.

f

Styringsmodulen 42 innbefatter en selekteringsanordning 48 og et fluidmåleapparat 50. Selekteringsanordningen 48 senser fluidtrykk på den hydrauliske ledningen 46 og fastslår hvorvidt styringsmodulen 42 er selektert for aktuering av sin tilsvarende aktuator 22. Denne fastslåelsen oppnås ved å sammenholde trykket på den hydrauliske ledning 46 med en referansetrykkilde 52.1 denne utførelsesformen, og i det tilfellet der styringsmodulen 42 benyttes i fremgangsmåten 10, er referansetrykkilden 52 et ringvolum i brønnen eksternt i forhold til rørstrengen 34. Selekteringsanordningen 48 sammenligner således trykket på den hydrauliske ledningen 46 med det hydrostatiske trykket i ringvolumet 52 for å fastslå hvorvidt styringsmodulen 42 er selektert for operasjon av sin tilsvarende aktuator 22.

For å utføre denne fastslåelsen innbefatter selekteringsanordningen 48 to skifteventiler 54, 56 og to trykkbegrensningsventiler 58,60. Skifteventilen 54 er normalt åpen og be-lastet mot den åpne stillingen ved hjelp av en fjær 62. En lignende fjær 64 belaster skifteventilen 56 til en normalt stengt stilling. Kun når begge skifteventilene 54, 56 er åpne, tillates fluidstrømning fra den hydrauliske ledningen 46 til fluidmåleapparatet 50 for operasjon av aktuatoren 22. Styringsmodulen 42 selekteres således for operasjon av sin tilsvarende aktuator 22 når begge skifteventilene 54, 56 er åpne.

Fluidtrykk på den hydrauliske ledningen 46 belaster en skyttel 66 i ventilen 56 mot venstre som sett i FIG. 2, hvilket er mot en åpen posisjon for ventilen. For imidlertid at skyttelen 66 kan forflytte seg mot venstre, må trykket på den hydrauliske ledningen 46 overvinne belastningskraften som utøves av trykket i ringrommet 52 og åpne trykkbegrensningsventilen 60. Det vil si at trykket på den hydrauliske ledningen 46 må være noe større enn trykket i ringrommet 52 pluss trykkbegrensningsventilens 60 trykkgrense. Trykkbegrensningsventilen 60 benyttes således i styringsmodulen 42 for å sette en nedre trykkgrense med hvilket trykket på den hydrauliske ledningen 46 må overstige trykket på ringrommet 52 for at styringsmodulen skal selekteres. FIG. 4 viser styrings-modulens 42 figurasjon når trykk på den hydrauliske ledningen 46 har oversteget trykket i ringrommet 52 pluss trykkbegrensningsventilens 60 trykkgrense, der skyttelen 66 forflyttes mot venstre og åpner ventilen 56.

På en lignende måte innbefatter skifteventilen 54 en skyttel 68 som forflyttes mot venstre som sett i FIG. 2 for å stenge ventilen. Trykk på den hydrauliske ledningen 46 må overvinne trykket på ringrommet 52 pluss trykkbegrensningsventilens 58 trykkgrense for at skyttelen 68 skal forflyttes mot venstre. Trykkbegrensningsventilen 58 benyttes således i styringsmodulen 42 for å sette en øvre trykkgrense med hvilket trykket på den hydrauliske ledningen 46 ikke må overstige trykket på ringrommet 52 for at styringsmodulen skal selekteres.

For at styringsmodulen 42 derfor skal selekteres, må trykk på den hydrauliske ledning 46 overstige trykk i ringrommet 52 pluss trykkbegrensningsventilens 60 trykkgrense, og må ikke overstige ringromstrykket pluss trykkbegrensningsventilens 58 trykkgrense. Man vil lett forstå at ved å variere trykkbegrensningsventilenes 58,60 trykkgrenser, kan ulike styringsmoduler 42 konfigureres for å ha ulike trykkområder ved hvilke de individuelle styringsmodulene selekteres. For eksempel kan styringsmodulen 24 i verktøy sammenstillingen 12 i fremgangsmåten 10 konfigureres slik at den selekteres når trykket på den hydrauliske ledningen 38 er mellom 3448 kPa (500 psi) og 6895 kPa (1,000 psi) større enn trykket i ringrommet 52, kan styringsmodulen i verktøy sammenstillingen 14 konfigureres slik at den selekteres når trykket på den hydrauliske ledningen 38 er mellom 10342 kPa (1,500 psi) og 13790 kPa (2000 psi) større enn ringromstrykket, etc. Hver av brønnverktøysammenstillingene 12,14,16,18 kan således uavhengig selekteres ved simpelten å variere trykket på den hydrauliske ledningen 38.

Fluidmåleapparatet 50 reagerer lett på en differanse mellom trykkene på de hydrauliske ledningene 44,46 for å bevege en rund sleide ventil 70 mellom en konfigurasjon der fluidmåles fra den hydrauliske ledningen 46 som en reaksjon på alternerende fluid-trykksøkninger og fall på den hydrauliske ledningen 44, og en annen konfigurasjon der fluidmåles fra den hydrauliske ledningen 44 som en reaksjon på alternerende fluid-trykksøkninger og fall på den hydrauliske ledningen 46. Således, etter at styringsmodulen 42 er selektert av et egnet trykk på den hydrauliske ledningen 46, varieres trykk på en av de hydrauliske ledningene 44,46 for å overføre fluid fra den andre hydrauliske ledningen til aktuatoren 22. Den hydrauliske ledningen på hvilken trykket alternerende økes og minskes fastslår hvorvidt et stempel 72 i aktuatoren 22 gradvis forflyttes mot høyre eller mot venstre som sett i FIG. 2.

Forflytning av stempelet 72 i inkrementer er spesielt nyttig der, som i fremgangsmåten 10, aktuatoren 22 er inkludert i en brønnverktøysammenstilling benyttet for variabelt å begrense fluidstrømning derigjennom. Det vil si at en inkrementell forflytning av stempelet 72 kan benyttes for inkrementelt å variere fluidstrømningsraten gjennom en hvilken som helst av verktøy sammenstillingene 12,14,16,18, slik at strømningsraten kan optimaliseres for hver av de tilhørende sonene 26,28, 30, 32.

FIG. 5 viser konfigurasjonen av styringsmodulen 42 når modulen er selektert (det vil si trykk på den hydrauliske ledningen er innenfor det området som defineres av trykkbegrensningsventilene 58, 60) og trykket på den hydrauliske ledningen 46 overstiger trykket på den hydrauliske ledningen 44. Legg merke til at en rund sleide 34 "spool" i ventilen 70 beveges mot venstre som sett i FIG. 5. FIG. 3 viser en konfigurasjon av styringsmodulen 42 når modulen er selektert og trykk på den hydrauliske ledningen 44 overstiger trykk på den hydrauliske ledningen 46. Legg merke til at rundsleiden 74 er beveget mot høyre som sett i FIG. 3.

Med henvisning til den konfigurasjonen av styringsmodulen 42 som vist i FIG. 3, skal det først bemerkes at med rundsleiden 74 beveget mot høyre, er den hydrauliske ledningen 44 i fluid forbindelse med et fluidmålekammer 78 med et flytende stempel 80 deri. Målekammeret 78 er også i fluid forbindelse med den hydrauliske ledningen 46 via en tilbakeslagsventil 82, som tillater strømning fra den hydrauliske ledningen 46 til målekammeret, men forhindrer strømning fra målekammeret til den hydrauliske ledningen 46. En fjær 84 belaster stempelet 80 oppover, i en retning for å trekke fluid inn i målekammeret 78 fra den hydrauliske ledningen 46.

En utgang i målekammeret 78 er også i fluid forbindelse med en side av stempelet 72 i aktuatoren 22. Det vil lett forstås, at når trykk over stempelet 80 overvinner trykket under stempelet i målekammeret 78 pluss fjærens 84 belastningskraft, vil stempelet 80 bevege seg nedover, og fluid i kammeret vil tvinges inn i aktuatoren 22 for derved å forflytte stempelet 72 mot høyre som sett i FIG. 3. Da målekammeret 78 har et kjent volum, er mengden av fluid som overføres fra målekammeret til aktuatoren 22 kjent og produserer en kjent forflytning av stempelet 72.

For å overføre fluidet fra målekammeret 78 til aktuatoren 22 økes trykk på den hydrauliske ledningen 44 slik at det overstiger trykket på den hydrauliske ledningen 46 (og beveger dermed rundsleiden 74 mot høyre), og økes videre inntil fjærens 84 belastningskraft overvinnes og stempelet 80 beveges nedover. For å overføre ytterligere fluid, minskes trykket på den hydrauliske ledningen 44 for derved å tillate at fjæren 84 forflytter stempelet 80 oppover og trekker ytterligere fluid inn i målekammeret 78 fra den hydrauliske ledningen 46.1 dette trinnet bør ikke trykk i den hydrauliske ledningen 44 minskes til et nivå der det er mindre enn trykket i den hydrauliske ledningen 46, eller så vil rundsleiden 74 bevege seg mot venstre.

Trykket på den hydrauliske ledningen 44 økes deretter igjen slik at fjærens 84 belastningskraft overvinnes og stempelet 80 på ny forflyttes nedover, for derved å overføre fluidet inn i aktuatoren 22. Man vil lett forstå at målekammeret 78, stempelet 80, fjæren 84 og tilbakeslagsventilen 82 utgjør en pumpe som er følsom for og reagerer på trykkfluktuasjoner i den hydrauliske ledningen 44 for å overføre fluid fra den hydrauliske ledningen 46 til aktuatoren 22.

For så å betrakte konfigurasjonen av styringsmodulen 42 som vist i FIG. 5 (det vil si styringsmodulen 42 selekteres og trykket på den hydrauliske ledningen 46 overstiger

trykket på den hydrauliske ledningen 44 som beskrevet over), skal det bemerkes at, med rundsleiden 74 beveget mot venstre, er den hydrauliske ledningen 46 i fluid forbindelse med et fluidmålekammer 76 med et flytende stempel 86 deri. Målekammeret 76 er også i fluid forbindelse med den hydrauliske ledningen 44 via en tilbakeslagsventil 88, hvilket tillater strømning fra den hydrauliske ledningen 44 til målekammeret, men forhindrer strømning fra målekammeret til den hydrauliske ledningen 44. En fjær 90 belaster stempelet 86 oppover, i en retning for å trekke fluid inn i målekammeret 76 fra den hydrauliske ledningen 44.

En utgang fra målekammeret 76 er også i fluid forbindelse med en side av stempelet 72 i aktuatoren 22. Man vil lett se at når trykket over stempelet 86 overvinner trykket under stempelet i målekammeret 76 pluss fjærens 90 belastningskraft, vil stempelet 86 forflytte seg nedover, og fluid i kammeret vil tvinges inn i aktuatoren 22 for derved å forflytte stempelet 72 mot venstre som sett i FIG. 5. Da målekammeret 76 har et kjent volum, er mengden med fluid som overføres fra målekammeret til aktuatoren 22 kjent og produserer en kjent forflytning av stempelet 72.

For å overføre fluidet fra målekammeret 76 til aktuatoren 22 økes trykket på den hydrauliske ledningen 46 slik at det overstiger trykket på den hydrauliske ledningen 44 (for derved å bevege rundsleiden 74 mot venstre), og økes videre inntil fjærens 90 belastningskraft er overvunnet og stempelet 86 forflyttes nedover. I dette trinnet bør ikke trykket på den hydrauliske ledningen 46 økes til et nivå der det er utenfor styringsmodu-lens 42 område for å selektere trykk fastslått ved hjelp av seleksjonsanordningen 48.

For å overføre ytterligere fluid minskes trykket på den hydrauliske ledningen 46 for derved å tillate at fjæren 90 forflytter stempelet 86 oppover og trekker ytterligere fluid

inn i målekammeret 76 fra den hydrauliske ledningen 44.1 dette trinnet bør ikke trykket på den hydrauliske ledningen 46 minskes til et nivå der det er mindre enn trykket på den hydrauliske ledningen 44, eller rundsleiden 74 ville bevege seg mot høyre og trykket på den hydrauliske ledningen 46 bør ikke minskes til et nivå der det er utenfor styringsmo-dulens 42 område for seleksjonstrykk fastslått ved hjelp av selekteringsanordningen 48.

Trykk på den hydrauliske ledningen 46 økes så igjen slik at fjærens 90 belastningskraft overvinnes og stempelet 86 igjen forflyttes nedover, for derved å overføre fluidet inn i

aktuatoren 22. Man vil lett forstå at målekammeret 76, stempelet 86, fjæren 90 og tilbakeslagsventilen 88 utgjør en pumpe som er følsom for og reagerer på trykkfluktuasjoner i den hydrauliske ledningen 46 for å overføre fluid fra den hydrauliske ledningen 44 til aktuatoren 22.

Med henvisning igjen til FIG. 1 er en foretrukket modus for selektivt å aktuere brønn-verktøysammenstillingene 12,14,16,18 og øke trykket på begge de hydrauliske ledningene 36,38, inntil trykket er innenfor seleksjonstrykkområdet for minst en av styringsmodulene 24. Legg merke til at mer enn en styringsmodul 24 kan selekteres samti-dig, om ønskelig, avhengig av trykkbegrensningsventilenes trykkgrenser i styringsmo-dulenes selekteringsanordningen I tillegg skal det bemerkes at seleksjon av styringsmodulen eller styringsmodulene 24 kan oppnås ved benyttelse av trykk anvendt til kun en av de hydrauliske ledningene 36, 38 (for eksempel den hydrauliske ledningen 46 i styringsmodulen 42 i den utførelsesformen som er vist i FIG. 2-5), om ønskelig.

Trykk i en av de hydrauliske ledningene 36, 38 gjøres så større enn trykk på den andre av de hydrauliske ledningene for derved å bestemme operasjonsmåten for den tilhøren-de aktuator. Trykket i den hydrauliske ledningen 36 eller 38 (den av disse som har det større trykk deri for å bestemme operasjonsmåten for aktuatoren) er så alternerende økt og minsket for derved å overføre kjente volumer med fluid inkrementelt fra den andre hydrauliske ledningen til aktuatoren, for å produsere inkrementelle forflytninger av et stempel i aktuatoren.

I tillegg nå med henvisning til FIG. 6 er det der illustrert på en representativ måte en alternativ konfigurasjon der trykkreferansekilden er en akkumulator 92 i stedet for det ringrommet 52 som er vist i FIG. 2-5. Akkumulatoren 92 er tilkoblet trykkbegrensningsventilene 58, 60 i stedet for tilkoblingen til ringrommet 52.1 tillegg tillater en struper 94 og en tilbakeslagsventil 96 fluid strømning mellom akkumulatoren 92 og den hydrauliske ledningen 46, slik at akkumulatoren fortløpende er utlignet med det hydrostatiske trykket i den hydrauliske ledningen 46, men trykket i den hydrauliske ledningen 46 kan økes for å bevege ventilene 54, 56 om ønskelig. For dette formålet tillater strupe-ren 94 kun en svært gradvis utligning av trykk mellom den hydrauliske ledningen 46 og akkumulatoren 92.

Med henvisning nå i tillegg til FIG. 7 er det der representativt illustrert en alternativ konfigurasjon der trykkreferansekilden er en tredje hydrauliske ledning 98, i stedet for det ringrommet 52 som er vist i FIG. 2-5. Den hydrauliske ledningen 98 er forbundet med trykkbegrensningsventilene 58, 60 i stedet for forbindelsen til ringrommet 52. Den hydrauliske ledningen 98 utgjør en ytterligere fordel ved at trykket på den hydrauliske ledningen 98 kan varieres ved et fjerntliggende sted for derved å influere trykkområdene på den hydrauliske ledningen 46 med hvilket styringsmodulen 42 selekteres. Den hydrauliske ledningen 98 kan for eksempel være tilkoblet den hydrauliske styringsenheten 40 i fremgangsmåten 10 som vist i FIG. 1.

Det skal forstås at andre typer referansetrykkilder kan benyttes i stedet for ringrommet 52, akkumulatoren 92 og den hydrauliske ledningen 98, uten at det dermed fravikes fra prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse.

Etter en nøye gjennomgang av denne beskrivelse av representative utførelsesformer av oppfinnelsen, vil fagmannen lett forstå at det kan utføres mange modifikasjoner, tillegg, erstatninger, og andre endringer til de spesifikke utførelsesformene, og at slike endringer dekkes av prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse. Beskrivelsen skal forstås som en illustrasjon og eksempler der oppfinnelsens omfang kun begrenses av de ved-heftede krav.

Claims

1. Fremgangsmåte for selektivt å styre aktuering av et flertall brønnverktøysammenstil-linger, omfattende: posisjonere nevnte flertall brønnverktøysammenstillinger i en brønn, sammenkoble første og andre hydrauliske ledninger til hver brønnverktøysammenstil-ling, karakterisert ved følgende trinn: selektere en første ene av brønnverktøysammenstillingene for aktuering av denne ved å generere et på forhånd bestemt første fluidtrykk på minst den andre hydrauliske ledningen, og aktuere den første brønnverktøysammenstillingen ved å generere et andre fluidtrykk på den første hydrauliske ledningen, der det andre fluidtrykket er større enn det første fluidtrykket.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved trinnet å selektere en andre ene av brønnverktøysammenstillingene for aktuering av denne ved å generere et på forhånd bestemt tredje fluidtrykk på minst den andre hydrauliske ledningen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved trinnet å aktuere den andre brønnverktøysammenstillingen ved å generere et fjerde fluidtrykk på den første hydrauliske ledningen, der det fjerde fluidtrykket er større enn det tredje fluidtrykket.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at aktueringstrinnet videre innbefatter å overføre fluid fra den andre hydrauliske ledningen til en aktuator ved den første brønnverktøysammenstillingen som en reaksjon på genere-ring av det andre fluidtrykk på den første hydrauliske ledningen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at aktueringstrinnet videre innbefatter å alternere trykk på den første hydrauliske ledningen mellom de første og andre fluidtrykkene, for derved inkrementelt å forflytte et stempel i en aktuator ved den første brønnverktøysammenstillingen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at aktueringstrinnet videre innbefatter å alternere trykk på den første hydrauliske ledningen mellom de første og andre fluidtrykkene, for derved gjentagende ganger å måle et kjent volum med fluid fra den andre styringsledningen til en aktuator ved den første brønn-verktøysammenstillingen.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at selekteringstrinnet videre innbefatter å sammenligne det første fluidtrykket med et trykk i et ringrom i brønnen om den første brønnverktøysammenstillingen.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er større enn ringromstrykket med en på forhånd bestemt mengde eller stør-relse.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er innenfor et på forhånd bestemt trykkområde, der en nedre begrensning i trykkområdet er større enn ringromstrykket med en på forhånd bestemt størrelse.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at selekteringstrinnet videre innbefatter å sammenligne det første fluidtrykket med et trykk i en akkumulator.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er større enn akkumulator trykket med en på forhånd bestemt størrelse eller mengde.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er innenfor et på forhånd bestemt trykkområde, der en nedre begrensning i trykkområdet er større enn akkumulator trykket med en på forhånd bestemt størrelse eller mengde.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at selekteringstrinnet videre innbefatter å sammenligne det første fluidtrykket med et trykk i en tredje hydrauliske ledning tilkoblet hver av brønnverktøysammenstillingene.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er større enn trykket i den tredje hydrauliske ledningen med en på forhånd bestemt størrelse eller mengde.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at i selekteringstrinnet, selekteres den første brønnverktøysammenstillingen når det første fluidtrykket er innenfor et på forhånd bestemt trykkområde, der en nedre begrensning ved trykkområdet er større enn trykket i den tredje hydrauliske ledningen med en på forhånd bestemt mengde eller størrelse.

16. System for selektivt å aktuere et flertall brønnverktøysammenstillinger med et flertall hydrauliske ledninger sammenkoblet med et flertall brønnverktøysammenstillinger i en brønn, karakterisert ved at hver av de hydrauliske ledningene er tilkoblet en aktueringsstyringsmodul ved hver av brønnverktøysammen-stillingene, der hver aktueringsstyringsmodul innbefatter en selekteringsanordning og et fluidmåleapparat, der hver selekteringsanordning sammenligner trykk på en andre ene av de hydrauliske ledningene med en referansetrykkilde, der den tilsvarende brønnverktøysammenstilling-en velges når trykket i den andre hydrauliske ledningen er større enn referansetrykket med en tilsvarende første på forhånd definerte mengde, og der hver fluidmåleapparat overfører fluid fra den andre hydrauliske ledningen til en aktuator ved den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen som en reaksjon på alternerende trykkøkninger og trykkfall på en første ene av de hydrauliske ledningene når den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen selekteres.

17. System ifølge krav 16, karakterisert ved atreferanse-trykkilden er et ringrom anbrakt om den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen i brønnen.

18. System ifølge krav 16, karakterisert ved atreferanse-trykkilden er en akkumulator.

19. System ifølge krav 18, karakterisert ved at referansetrykket i akkumulatoren utlignes med trykket i den andre hydrauliske ledningen.

20. System ifølge krav 16, karakterisert ved atreferanse-trykkilden er en tredje ene av de hydrauliske ledningene.

21. System ifølge krav 16, karakterisert ved at hver brønnverktøysammenstilling deselekteres for aktuering derav når trykket i den andre hydrauliske ledningen overstiger referansetrykket med en tilsvarende andre på forhånd bestemte mengde eller størrelse.

22. System ifølge krav 16, karakterisert ved at hvert fluidmåleapparat innbefatter et målekammer, der kammeret slipper ut et kjent fluid volum derfra til den tilsvarende aktuator når den tilsvarende brønnverktøysammenstilling selekteres for aktuering derav og trykk på den første hydrauliske ledningen økes, og at kammeret mottar deri det kjente fluid volum fra den andre hydrauliske ledningen når den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen selekteres for aktuering derav og trykk på den første hydrauliske ledningen senkes.

23. System ifølge krav 16, karakterisert ved at hvert fluidmåleapparat overfører fluid fra den første hydrauliske ledningen til aktuatoren ved den tilsvarende brønnverktøysammenstillingen som reaksjon på alternerende trykkøk-ninger og fall på den andre hydrauliske ledningen når den tilsvarende brønnverktøy-sammenstillingen selekteres.

24. System ifølge hvilket som helst av kravene 16 til 23 karakterisert ved en aktueringsstyringsmodul for selektiv aktuering av en brønn-verktøysammenstilling i en brønn, første og andre hydrauliske ledninger og en referansetrykkilde anbrakt i brønnen, der styringsmodul omfatter: et fluidmåleapparat, og en selekteringsanordning som innbefatter første og andre ventiler innbyrdes forbundet i serie mellom den andre hydrauliske ledningen og fluidmåleapparatet, der den første ventilen åpner når trykket på den andre hydrauliske ledningen er større enn et referansetrykk med en første på forhånd bestemte mengde, og den andre ventilen stenger når trykk på den andre hydrauliske ledningen er større enn referansetrykket med en andre på forhånd bestemte størrelse eller mengde.

25. System ifølge krav 24, karakterisert ved at fluidmåleapparatet innbefatter en første pumpe som overfører fluid fra den andre hydrauliske ledningen via de første og andre ventilene til en første utgang i styringsmodulen som en reaksjon på alternerende trykkøkninger og trykkfall i den første hydrauliske ledningen.

26. System ifølge krav 25, karakterisert ved at fluidmåleapparatet videre innbefatter en andre pumpe som overfører fluid fra den første hydrauliske ledningen til en andre utgang i styringsmodulen som en reaksjon på alternerende trykkøkninger og trykkfall i den andre hydrauliske ledningen.

27. System ifølge krav 25, karakterisert ved at den første pumpen innbefatter et målekammer, der hver trykkøkning på den første hydrauliske ledningen bevirker en uttømming av et kjent fluid volum fra målekammeret til den førs-te utgangen, og der hvert trykkfall på den første hydrauliske ledningen bevirker at et kjent fluid volum mottas i målekammeret fra den andre hydrauliske ledningen.

28. System ifølge krav 25, karakterisert ved at trykket i den første hydrauliske ledningen varierer mellom et første trykk om lag lik trykket i den andre hydrauliske ledningen og et andre trykk større enn trykket i den andre hydrauliske ledningen for å overføre fluid fra den andre hydrauliske ledningen til den første utgangen.

29. System ifølge krav 24, karakterisert ved at fluidmåleapparatet innbefatter en rundsleideventil som selektivt innbyrdes sammenkobler de førs-te og andre hydrauliske ledningene med første og andre pumper i fluidmåleapparatet, der rundsleideventilen har en første konfigurasjon der den første pumpen overfører fluid fra den andre hydrauliske ledningen til en første utgang i styringsmodulen som en reaksjon på trykkfluktuasjoner i den første hydrauliske ledningen, der den første konfigurasjonen selekteres som en reaksjon på at trykket i den første hydrauliske ledningen er større enn trykket i den andre hydrauliske ledningen, og der rundsleideventilen har en andre konfigurasjon der den andre pumpen overfører fluid fra den første hydrauliske ledningen til en andre utgang i styringsmodulen som en reaksjon på trykkfluktuasjoner i den andre hydrauliske ledningen, der den andre konfigurasjonen selekteres som en reaksjon på at trykket i den andre hydrauliske ledningen er større enn trykket i den første hydrauliske ledningen.