NO325711B1

NO325711B1 - Fremgangsmate og anordning for blokkering av fluidstrom gjennom en stromnings boring

Info

Publication number: NO325711B1
Application number: NO19964955A
Authority: NO
Inventors: John C Gano; Lance Everett Brothers; David Lynn Reesing; Bill W Loughridge; Perry C Shy; James R Longbottom; Michael P Adams
Original assignee: Halliburton Co
Priority date: 1995-11-22
Filing date: 1996-11-21
Publication date: 2008-07-07
Also published as: EP0775804A2; AU7193396A; NO964955L; CA2190932A1; AU711262B2; CA2190932C; US5765641A; EP0775804A3; NO964955D0

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt verktøy som benyttes i underjordiske brønner, og i en foretrukken utførelse av denne, tilveiebringer nærmere bestemt en temporær plugg som kan hurtig oppsplittes for å gjenetablere strømning gjennom en strømningsboring.

Ved vanlig praksis, når en aksielt forløpende strømningspassasje eller strømningsboring i en produksjonsrørstreng i en underjordisk brønnboring må avstenges, er det vanlig å etablere en plugg i strørnningsboringen for å avstenge strømningen av fluider over det gjenpluggede området. F.eks. er opphentbare rørplugger ment å kunne lett fjernes fra en brønnboring. De blir vanligvis kjørt ned i røret på kveilrør eller kabel og fjernet på samme måte.

Dersom det blir nødvendig å gjenetablere fluidadkomst til denne del av rørstrengen avstengt av pluggen, må alle andre verktøy tilstede i strørnningsboringen fjernes fra denne før arbeiderne kan forsøke å fjerne pluggen. Fjerning av verktøyene og gjenetablering av adkomst til den tidligere avstengte del av rørstrengen vil vanligvis medføre betydelig kostnad og riggtid. Det er derfor ønskelig å utvikle en plugg som kan lett fjernes eller splitres opp uten hverken betydelig kostnad eller riggtid.

Enkelte sperreinnretninger for strørnningsboringen har blitt utviklet som har et sentralt skjørt element som enten blir gjennomtrengt eller smadret med mekaniske midler, slik som et spesialutformet vaierlineverktøy som har en borestav og en stjernekrone, eller smadret av en øket trykkforskjell pådratt ved jordens overflate. Det er også kjent et skjørt kjeramisk tetningselement i ett stykke som kan lukkes for å sperre strømning gjennom en strømningsboring. Etter bruk smadres elementet ved slag med en tannutformet slaghammer under tyngdekraften. Gjenværende deler av det kjeramiske

element må deretter skylles ut av brønnboringen med kompletteirngsfluid eller lignende.

Uheldigvis er disse konstruksjoner ikke egnet for mange kunder ettersom elimineringen av bitene av de skjøre elementer, slik som å vaske disse ut eller skyve dem til bunnen av brønnen må foretas før kunden kan gjenoppta operasjonene og er en tidkrevende og kostbar foreteelse. Enkelte konstruksjoner som bruker en mekanisk slaginnretning for å ødelegge strømningsblokkereren krever et tilleggsverktøy kjørt ned på vaierlinen eller kveilrør for å senke og deretter fjerne slaginnretningen.

I det senere har midlertidige plugger blitt utviklet som i foretrukne utførelser utgjøres primært av en komprimert blanding av salt og sand, og som er gjenstanden for US-patent nr. 5 479 986 og US-patentansøkning med serienr. 08/561754, som også tilsvarer EP 0 681 087 A2 og viser en plugg av en porøs kjerne og et ugjennomtrengelig ytre skall. Disse pluggtyper kan hurtig oppsplitres, i hovedsak i deres helhet, ved å utsette salt og sandblandingen for brønnboringsfluider.

Tidligere destruerbare strømboring-sperresystemer er effektive i de fleste situasjoner. Imidlertid har disse systemer vanligvis blitt utformet til å sperre trykksatt fluid fra en retning, vanligvis nedad fra jordens overflate, gjennom strørnningsboringen. Enkelte systemer har f.eks. benyttet hengslede ventiler av klafftypen som svinger i lukket stilling for å sperre strømning gjennom strørnningsboringen. Strømning blir deretter gjenopptatt ved å øke trykket over ventilen for å få til destruering av et skjørt parti av ventilen.

Ventiler av klafftypen er også kjent hvor det skjøre parti blir ødelagt mekanisk f.eks. ved å slippe en stang eller slå det skjøre parti med et annet verktøy. Vanligvis, dersom betydelige fluidtrykk påføres disse ventiler fra retningen motsatt den de er ment å sperre strømningen fra, vil ventilen åpne og strømning vil skje aksielt gjennom ventilen.

En annen kjent pluggenhet innbefatter et pluggelement som har et skjørt parti som er utformet på en buet måte slik at en side av pluggelementet oppviser en konveks flate og en annen side oppviser en konkav flate. Slik utformet er pluggelementet betydelig mer motstandig mot trykk fra dens konvekse side enn dens konkave side. Påsetting av en betydelig fluidtrykkforskjell fra den konkave side vil likeledes få pluggelementet til å bli ødelagt. Som et resultat er pluggelementet, utfra et praktisk ståsted, istand til å sperre fluidtrykk fra kun en enkelt retning.

Fra det foranstående kan det sees at det ville være temmelig ønskelig å tilveiebringe en plugg som er forholdsvis billig å fremstille, er istand til å motstå trykk påført denne fra begge aksialretninger (dvs. er "toveis"), og er istand til å bli oppsplintret slik at ingen betydelig innsnevring eller rusk og rask forblir i brønnboringen (dvs. er "forsvinnende"). Det er følgelig et formål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en slik toveis forsvinnende plugg.

Det er således frembrakt en anordning operativt posisjonerbar i en underjordisk fluidholdig brønn, innbefattende:

- et ytre hus med en indre aksiell strømningspassasje utformet gjennom dette,

- en pluggelementenhet opptatt i det ytre huset, der pluggelementenheten er i stand til å blokkere fluidstrøm gjennom det ytre husets strømningspassasje, der pluggelementenheten innbefatter et hovedsakelig porøst hovedparti omsluttet i en hovedsakelig ugjennomtrengelig beholder, der nevnte beholder innbefatter et indre hus og det indre huset innbefatter en åpning dannet derigjennom, der en pluggbrytningshylse er bevegbart anbragt inne i nevnte ytre hus,

kjennetegnet ved at

hylsen er selektivt posisjonerbar mellom en første posisjon der fluidstrøm tillates mellom det indre huset og det ytre huset, og en andre posisjon der brytningshylsen blokkerer åpningen for derved å forhindre fluidforbindelse mellom strømningspassasjen og åpningen.

Det er videre frembrakt en anordning operativt posisjonerbar i en underjordisk fluidholdig brønn, innbefattende:

- et ytre hus med en indre strømningspassasje utformet gjennom dette,

- en pluggelementenhet opptatt i det ytre huset, der pluggelementenheten er i stand til å blokkere fluidstrøm gjennom det ytre husets strømningspassasje, der pluggelementenheten innbefatter et hovedsakelig porøst hovedparti omsluttet i en hovedsakelig ugjennomtrengelig beholder, der beholderen innbefatter et indre hus, der det indre huset innbefatter en åpning dannet derigjennom,

hvilken anordning er kjennetegnet ved en

stamme eller dor bevegbart anbragt inne i det ytre huset, der stammen eller doren er selektivt posisjonerbar mellom en første posisjon der åpningen er blokkert for derved å forhindre fluid forbindelse mellom strømningspassasjen og hovedpartiet, og en andre posisjon der åpningen er åpen, for derved å tillate fluid forbindelse mellom strømnings-passasjen og hovedpartiet.

Det er videre frembrakt en fremgangsmåte for blokkering av fluidstrømning gjenom en strømningsboring ved hjelp av et pluggelement som kan forbrukes, innbefattende følgende trinn: - anbringe en pluggenhet i strørnningsboringen for å blokkere fluid strømning gjennom strørnningsboringen, der pluggenheten innbefatter pluggelementet som kan forbrukes, og - forbruke pluggelementet for derved å tillate fluidstrømning gjennom strørnningsboringen,

idet forbrukstrinnet innbefatter å påføre trykk på pluggenheten, og kjennetegnet ved at påføringstrinnet innbefatter å påføre et på forhånd bestemt antall flere fluidtrykkpåføringer på pluggenheten.

Ved utøvelse av prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse, i samsvar med en

utførelse av denne, er en toveis forsvinnende plugg tilveiebragt som er istand til valgvis å blokkere strømning gjennom en strømningsboring i en produksjonsrørstreng plassert i en underjordisk brønn. Pluggen kan deretter behendig avhendes, som etterlater liten eller ingen hindring for strømmen gjennom strørnningsboringen og etterlater ingen betydelige rusk i strørnningsboringen.

Oppfinnelsen oppviser en ny plugg og pluggenhet som er istand til å sperre trykksatt fluidstrøm fra motsatte retninger i en strømningsboring. Pluggen kan hurtig og stort sett avhendes gjennom påsetting av minst en trykksetting og trykkavlastning i rørstrengen over pluggenheten.

Oppbygningen av pluggenheten tillater at pluggen kan anbringes i en fluidoppfyllt brønnboring ved å tillate fluidstrømning rundt pluggen under anbringelsesprosessen. Pluggen kan deretter festes inne i pluggenheten for å sperre strømmen fra hver aksialretning.

Betjeningen av en pluggbrytningshylse er styrbar med en sperreenhet eller en lineær indekseringsanordning. Sperreenheten gjør at strørnningsboringen kan trykksettes og trykkavlastes fra overflaten et bestemt antall ganger, og til trykkgrensen for pluggelementet, uten å ødelegge pluggen. En sperrehylse og pluggbrytningshylse blir sekvensmessig forflyttet til en serie mellomliggende øvre og nedre stillinger. Sperreenheten styrer flytningshylsen og holder den i posisjoner hvor den ikke er istand til å for tidlig ødelegge pluggelementet.

Pluggen kan tilslutt bli ødelagt ved å trykksette strørnningsboringen for å få brytningshylsen til å trenge gjennom pluggelementet og ødelegge pluggens integritet. Hvor den lineære indekseringsanordning blir benyttet, kan en dor i anordningen tettende kontakte pluggenheten, slik at en påfølgende strømningsboring-trykksetting medfører at brønnboringsfluider kan entre pluggelementet for å ødelegge pluggens integritet. Pluggenheten har spesiell applikasjon i horisontale eller retningsbrønner hvor brønnen ofte er i en ubalansert tilstand.

Grovt sagt er det tilveiebragt en anordning som er operativt posisjonerbar i en underjordisk brønn som har fluid i seg. Anordningen innbefatter et rørformet ytre hus og en pluggelement-enhet. Det ytre hus har en indre aksiell strømningspassasje utformet gjennom seg. Pluggelementenheten innbefatter et stort sett porøst hovedparti innesluttet i et stort sett ugjennomtrengelig hus. Pluggelement-enheten er opptatt i det ytre hus og kan sperre aksiell fluidstrømning gjennom det ytre hus<1> strømningspassasje.

I tillegg er det tilveiebragt en toveis forsvinnende plugg operativt posisjonerbar på en rørstreng i en underjordisk brønnboring. Pluggen innbefatter et stort sett rørformet hus, en porøs blanding og første og andre veggpartier.

Huset har innvendige og utvendige sideflater og første og andre motsatte ender. Den indre sideflate har et profil utformet på seg. Den porøse forbindelse er plassert stort sett radielt inne i husets innvendige sideflate og er minst delvis oppløsbar.

Hvert av de første og andre veggparti omslutter en av den første og andre motsatte ende, og hvert av det første og andre veggparti er istand til å hindre fluidkommunikasjon mellom brønnboringen og blandingen. Fig. 1A-1C er kvarte snittriss av påfølgende aksielle deler av en første lineær indekseringsanordning som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse, der anordningen er vist i en utforming hvor den blir kjørt ned i en underjordisk brønn; Fig. 2A-2C er kvarte snittriss av påfølgende aksielle deler av den første lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en form hvor en dor ("mandrel") i anordningen har blitt aksielt indeksert; Fig. 3A-3C er kvarte snittriss av påfølgende aksielle deler av en andre lineær indekseringsanordning som innehar prinsippene ifølge den foreliggedne oppfinnelse, der anordningen er vist i en utforming hvor den blir kjørt ned i en underjordisk brønn med en toveis forsvinnende plugg som viser prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse; Fig. 4A-4C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den andre lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor den har blitt plassert i brønnen, den toveis forsvinnende plugg hindrer fluidstrøm i en første aksialretning gjennom anordningen; Fig. 5A-5C er kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den andre lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor en dor i anordningen har blitt aksielt indeksert; Fig. 6A-6C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den andre lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en form hvor doren kontakter et utdrivningsparti av den toveis forsvinnende plugg; Fig. 7A-7C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den andre lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor den toveis forsvinnende plugg har blitt utdrevet fra anordningen; Fig. 8A-8C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av en tredje lineær indekseringsanordning som oppviser prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse, der anordningen er vist i en utforming hvor den blir kjørt ned i en underjordisk brønn med den toveis forsvinnende plugg; Fig. 9A-9C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den tredje lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor den har blitt plassert i brønnen, hvor den toveis forsvinnende plugg hindrer fluidstrømning i den første aksialretning gjennom anordningen; Fig. 10A-10C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den tredje lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor en dor i anordningen er blitt aksielt indeksert; Fig. 11 A-I 1C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den tredje lineære indekseringsanordning, der anordningen er vist i en utforming hvor doren har blitt ytterligere aksielt indeksert; Fig. 12A-12C viser kvarte snittriss av påfølgende aksielle partier av den tredje lineære indekseringsanordning, hvor anordningen er vist i en form hvor den toveis forsvinnende plugg har blitt utdrevet fra anordningen; Fig. 13 viser et tverrsnittsriss av en bypass-ring av den tredje lineære indekseringsanordning; Fig. 14A-14B viser et tverrsnittsriss av påfølgende aksielle partier av en fjerde anordning, der anordningen er vist plassert i en underjordisk brønn med den toveis forsvinnende plugg; Fig. 15 viser et sideriss av et jobb-spaltparti av en fjerde anordning; Fig. 16A-16B viser et tverrsnittsriss av påfølgende aksielle partier av en fjerde anordning, der anordningen er vist i en form hvor en dor av anordningen har blitt aksielt forskjøvet nedad; Fig. 17A-17B viser et tverrsnittsriss av påfølgende aksielle partier av den fjerde anordning, der anordningen er vist i en utforming hvor doren har blitt aksielt forskjøvet oppad i forhold til utformingen vist i fig. 16A-16B; Fig. 18A-18B viser et tverrsnittsriss av påfølgende aksielle partier av den fjerde anordning, der anordningen er vist i en utforming hvor doren har blitt aksielt forskjøvet nedad i forhold til utformingen vist i fig. 17A-17B; Fig. 19A-19B viser et tverrsnittsriss av påfølgende aksielle deler av den fjerde anordning, der anordningen er vist i en utforming hvor doren har blitt ytterligere forskjøvet aksielt nedad i forhold til utformingen vist i fig. 18A-18B, og doren har blitt gjennomtrengt av den toveis forsvinnende plugg; og Fig. 20A-20C viser kvarte snittriss av en alternativ konstruksjon av den tredje lineære indekseringsanordning som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse, fig. 20A viser den alternativt konstruerte tredje anordning i en utforming hvor den blir kjørt ned i den underjordiske brønn med den toveis forsvinnende plugg, fig. 20B viser den alternativt konstruerte tredje anordning i en utforming hvor den har blitt plassert i brønnen, den toveis forsvinnende plugg som hindrer fluidstrøm i den første aksialretning gjennom anordningen, og fig. 20C viser den alternativt konstruerte tredje anordning i en utforming hvor fluidstrømmen blir forhindret gjennom anordningen i en andre aksialretning. Fig. 1A-1C viser en lineær indekseringsanordning 10 som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Anordningen 10 er vist i en utforming hvor den blir kjørt ned i en underjordisk brønn. I den følgende detaljerte beskrivelse av utførelsen som representativt er vist i de vedlagte figurer blir retningsbetegnelser, slik som "øvre", "nedre", "oppad", "nedad", etc. brukt i forhold til den illustrerte anordning 10 som den

er avbildet i de vedlagte figurer, hvor retning oppad er til venstre og retning nedad er til høyre i figurene. Det skal forstås at anordningen 10 kan benyttes i vertikale, horisontale, inverterte eller skråstilte orienteringer uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen.

For hensiktsmessig illustrering viser fig. 1A-1C anordningen 10 i påfølgende aksielle partier, men det skal forstås at anordningen er en kontinuerlig enhet, der den nedre ende 12 i fig. IA er fortsettelser av en øvre ende 14 i fig. IB, den nedre ende 16 i fig. IB er fortsettelser av den øvre ende 18 i fig. 1C.

Anordningen 10 innbefatter et stort sett rørformet øvre hus 22. En aksiell strømningspassasje 24 går gjennom anordningen 10. Det øvre hus 22 gjør at anordningen 10 kan opphenges i en rørstreng (ikke vist) i en underjordisk brønn, og tillater videre fluidkommunikasjon mellom innsiden av rørstrengen og den aksielle strømningspassasje 24. Et øvre parti 26 av det øvre hus 22 kan være innvendig gjenget som vist, eller det kan være utvendig gjenget, forsynt med omkretsmessige tetninger, etc. for å tillate tettende feste av anordningen 10 til rørstrengen.

Det øvre hus 22 har en aksielt gående innvendig boring 28 utformet i seg, hvor en hovedsakelig rørformet dor 30 er aksielt og glidbart opptatt. Den aksielle strømningspassasje 24 går aksielt gjennom en innvendig boring 32 utformet i doren 30. Når anordningen 10 er utformet som vist i fig. 1A-1C, forhindres oppad aksiell forskyvning av doren 30 i forhold til det øvre hus 22 ved kontakt mellom doren og en radielt innad forløpende skulder 34 som er innvendig utformet på det øvre hus.

Det øvre hus 22 er gjengemessig og tettende festet til et stort sett rørformet nedre hus 36. Det nedre hus 36 går aksielt nedad fra det øvre hus 22.1 et nedre endeparti 38 av dette er det nedre hus 36 gjengemessig og tettende festet til et stort sett rørformet nedre adapter 40. Det nedre adapter 40 går aksielt nedad fra det nedre hus 36 og tillater feste av røret, annet verktøy, etc. (ikke vist) under anordningen 10.

Doren ("mandrel") 30 er frigjørbart fastholdt mot aksiell forskyvning nedad i forhold til de øvre og nedre hus 22,36 med en skjærtapp 42 installert radielt gjennom det nedre endeparti 38 og inn i doren. Bemerk at det nedre endeparti 38 har to utvendige omkretstetninger 44,46 installert på seg som tettende kontakter det nedre adapter 40, og en innvendig omkretstetning 50 installert på denne som tettende kontakter en ytre sideflate 52 av doren 30. Tetningen 44 isolerer anordningens 10 innside fra fluidkommunikasjon med utsiden av anordningen. Tetninger 46, 50 og en utvendig omkretstetning 48 installert på et nedre endeparti 54 av doren 30 har formål som vil lett fremstå for fagmannen ved en betraktning av utførelsen ifølge oppfinnelsen vist i fig.

3 A-7C og den tilhørende beskrivelse av denne nedenfor.

To holdekiler 56,58 er radielt utad plassert i forhold til den ytre sideflate 52 av doren 30. Holdekilene 56,58 er stort sett kileformet og hver holdekile har en fortannet indre sideflate 60,62 respektivt, som kontakter gripende dorens ytre sideflate 52 når en radielt skrånende og aksielt gående flate 64,66 respektivt, utformet på hver av holdekilene kontakter aksielt en motsvarende og komplementært utformet flate 68, 70 respektivt, innvendig utformet på det øvre hus 22 og et stort sett rørformet stempel 72 plassert radielt mellom det nedre hus 36 og doren 30. Søker foretrekker at dorens ytre sideflate 52 har et fortannet eller seratert profil utformet på et parti av denne hvor holdekilene 56 og 58 kan gripende kontakte den ytre sideflate 52 for å forsterke det gripende inngrep derimellom, men det skal forstås at slikt fortannet eller seratert profil ikke er påkrevet i en anordning 10 som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Det skal også forstås at andre organer kan påføres for å kontakte gripende doren 30 uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Den øvre holdekile 56 hindrer aksiell forskyvning oppad av doren 30 i forhold til det

øvre hus 22 til enhver tid. Dersom en aksielt oppad rettet kraft blir påført doren 30, som tenderer til å forskyve doren oppad, vil det gripende inngrep mellom den øvre holdekile 56 og dorens utvendige sideflate 52 tvinge den skrå flate 64 på holdekilen 56 til aksielt inngrep med den skrånende flate 68 på det øvre hus, som dermed presser holdekilen 56 radielt innad for å kontakte med økende grep dorens ytre sideflate 52 som forhindrer aksiell forskyvning av doren i forhold til holdekilen 56.

Det første minimums inngrep mellom holdekilen 56 og dorens utvendige sideflater 52 gis av en omkretsmessig bølgeformet fjærskive 74 og en flat skive 75 plassert aksielt mellom holdekilen 56 og en stort sett rørformet holder 76 som innvendig er gjengefestet til det øvre hus 22. Imidlertid er det første inngrep, også kjent for fagmannen som "forbelastning", mellom holdekilen 56 og dorens ytre sideflate 52 ikke tilstrekkelig til å hindre aksiell forskyvning nedad av doren 30 i forhold til det øvre hus 22, som beskrevet i nærmere detalj nedenfor.

Stempelet 72 er plassert aksielt glidbart i det nedre hus 36 og har to aksielt avstandsbeliggende omkretstetninger 78,80 som går utvendig av dette. Hver av tetningene 78,80 kontakter tettende en av to aksielt forløpende boringer 82,84 respektivt, innvendig utformet på det nedre hus 36. En radielt forløpende port 86 utformet gjennom det nedre hus 36 gir fluidkommunikasjon mellom utsiden av anordningen 10 og det ytre parti av stempelet 72 aksielt mellom tetningene 78,80. Den øvre boring 82 er radielt utvidet i forhold til den nedre boring 84, som dermed danner en arealforskjell mellom seg. Stempelet 72 står ellers i fluidkommunikasjon med den aksielle strømningspassasje 24. Derfor, dersom fluidtrykk i den aksielle strømningspassasje 24 overskrider fluidtrykket utvendig av anordningen 10, presses stempelet 72 aksielt nedad med en kraft omtrentlig lik med forskjellen i fluidtrykket multiplisert med arealforskjellen mellom boringene 82,84. Likeledes, dersom fluidtrykket utvendig av anordningen 10 er større enn fluidtrykket i den aksielle strømningspassasje 24, presses stempelet 72 aksielt oppad av en kraft omtrentlig lik med forskjellen i fluidtrykket multiplisert med arealforskj ellen mellom boringene 82,84.

I utformingen av anordningen 10 vist i fig. 1A-1C forhindrer stempelet 72 fra å bli forskjøvet aksielt oppad i forhold til det øvre hus 22 ved aksiell kontakt mellom stempelet og det øvre hus. Stempelet 72 kan imidlertid bli forskjøvet aksielt nedad i forhold til det øvre hus 22 ved å påføre et fluidtrykk mot den aksielle strømningspassasje 24 som overskrider fluidtrykket utvendig av anordningen 10 ved en forutbestemt størrelse. Størrelsen på forskjellen i fluidtrykket som kreves for å forskyve stempelet 72 aksielt nedad er beskrevet i nærmere detalj nedenfor.

En stort sett rørformet holder 88 er gjengemessig festet til stempelet 72. Holdekilen 58, en omkretsmessig bølgeformet fjærskive 90 og en flat skive 91 er aksielt fastholdt mellom skråflaten 70 på stempelet 72 og holderen 88. Skiven 90 opprettholder en forbelastning på holdekilen 58, slik at holdekilen 58 kontakter minimalt gripende dorens ytre sideflate 52.

Når stempelet 72 blir forskjøvet aksielt nedad i forhold til det nedre hus 36 presser det gripende inngrep av holdekilen 58 med dorens ytre sideflate 52 holdekilen 58 til aksielt inngrep med skråflaten 70 på stempelet 72, som dermed presser holdekilen 58 radielt innad. Slikt radielt innad press av holdekilen 58 gjør at denne kontakter med økende grep dorens ytre sideflate 52, som presser doren 30 til forskyvning aksielt nedad sammen med stempelet 72. Dermed bevirker det økende inngrep mellom holdekilen 58 og dorens ytre sideflater 52 forårsaket ved forskyvning aksielt nedad av stempelet 72, også at doren 30 forskyver seg sammen med stempelet, og gjør at den aksielle forskyvning nedad av doren 30 kan tilmåles eller "doseres" ved forskyvningen av stempelet. Derfor kan doren 30 trinnvis eller inkrementalt indekseres aksielt nedad, hvor hvert trinn er lik med en motsvarende forskyvning aksielt nedad av stempelet 72. Stempelet 72 blir presset aksielt oppad av en spiralvinklet trykkfjær 92. Fjæren 92 er installert aksielt mellom holderen 88 og en radielt innad gående skulder 94 innvendig utformet på det nedre hus 36, og radielt mellom det nedre hus 36 og doren 30.1 sin utforming vist i fig. 1A-1C presser fjæren 92 aksielt oppad stempelet 72 slik at det kontakter aksielt det øvre hus 22. En radielt gående port 96 utformet gjennom doren 30 tillater fluidkommunikasjon mellom den aksielle strømningspassasje 24 og fjæren 92, holderen 88, stempelet 72, etc.

Ved bruk kan anordningen 10 opphenges i en rørstreng, som beskrevet ovenfor, og plassert i en underjordisk brønn. Et ringrom dannes således radielt mellom anordningen 10 og rørstrengen, og boringen i brønnen. Med den aksielle strømningspassasje 24 i fluidkommunikasjon med det indre av rørstrengen som går til jordens overflate, og tettende isolert fra ringrommet, kan en positiv trykkforskjell skapes fra den aksielle strømningspassasje til ringrommet ved f.eks. å pådra trykk på innsiden av røret ved jordens overflate, eller redusere trykket i ringrommet ved hordens overflate. Det skal forstås at trykkforskjell kan skapes på andre måter uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

For at trykkforskjellen skal bevirke forskyvning aksielt nedad av stempelet 72 i forhold til det nedre hus 36, må den nedad rettede stempelkraft som skyldes trykkforskjellen som blir pådratt trykkforskjell-stempelarealet mellom boringen 82 og 84 overskrider summen av minst tre krefter: 1) den aksielt oppad rettede spennkraft i fjæren 92; 2) en kraft påkrevet for å avskjære skjærtappen 42; og 3) en kraft nødvendig for å overvinne det minimale inngrep mellom holdekilen56 og dorens ytre overflate 52. Når summen av disse krefter overskrides av den nedad rettede spennkraft som skyldes trykkforskjellen vil skjærtappen 42 bli avskåret og stempelet 72, holdekilen 58, bølgefjæren 90, skiven 91, holderen 88 og doren 30 forskyve seg aksielt nedad i forhold til det nedre hus 36.

Det vises nå i tillegg til fig. 2A-2C, hvor anordningen 10 er representativt vist med stempelet 72, holdekilen 58, bølgefjæren 90, skiven 91, holderen 88 og doren 30

forskjøvet aksielt nedad i forhold til det nedre hus 36. Skjærtapper 42 har blitt avskåret og fjæren 92 har blitt ytterligere sammentrykket aksielt ved slik forskyvning. Bemerk at, med anordningen 10 i utformingen vist i fig. 2A-2C, er trykkforskjellen fortsatt pådratt, fluidtrykket i den aksielle strømningspassasje 24 overskrider fluidtrykket i ringrommet utvendig av anordningen 10 med en størrelse tilstrekkelig til å overvinne den oppad rettede spennkraft utøvet av fjæren 92.

Som vist i fig. 2A-2C har doren 30 blitt aksielt forskjøvet nedad i forhold til den øvre holdekile 56. Ettersom den øvre holdekile 56 hindrer oppad rettet forskyvning av doren 30, som mer fullstendig beskrevet nedenfor, kan denne nedad rettede forskyvning av doren 30 ikke reverseres. Således hver gang doren 30 blir forskjøvet nedad er en slik forskyvning trinnvis eller inkremental og blir tilføyd enhver tidligere nedad forskyvning av doren 30 i forhold til det nedre hus 36.

Stempelet 72, den nedre holdekile 58, holderen 88, bølgefjæren 90 og skiven 91 kan returneres til deres posisjoner som vist i fig. IB, hvor stempelet 72 kontakter aksielt det øvre hus 22, ved å redusere trykkforskjellen mellom den aksielle strømningspassasje 24 og ringrommet utvendig av anordningen 10. Når trykkforskjellen har blitt redusert tilstrekkelig vil oppad rettet spennkraft utøvet med fjæren 92 på holderen 88 overvinne den nedad rettede spennkraft utøvet av trykkforskjellen som virker på trykkstempelarealet mellom boringene 82, 84 og det minimale inngrep mellom den holdekile 58 og dorens ytre sideflate 52, som dermed tillater at stempelet, den nedre holdekile, holderen, bølgefjæren 90 og skiven 91 forskyver seg aksielt oppad i forhold til det nedre hus 36. Bemerk imidlertid at doren 30 vil forbli i sin aksielle ned rettede forskjøvne stilling som vist i fig. 2A-2C, den øvre holdekile 56 hindrer oppad forskyvning av doren 30 som mer fullstendig beskrevet nedenfor.

Det vil hurtig forstås av fagmannen at, dersom trykkforskjellen blir endret og gjentatte ganger økt og minsket som beskrevet ovenfor, vil doren 30 progressivt forskyve seg aksielt nedad og dermed trinnvis indeksere nedad i forhold til det nedre hus 36. Slik inkremental indekserende forskyvning av doren 30 kan utnyttes for et blant mange nyttige formål. Eksempler innbefatter radiell utvidelse eller sammentrekning av et sete i en kuleoppfanger-rørstuss; innspenning av en ekspansjonspakning, testing av ekspansjonspakningen og deretter frigjøre et innsettingsverktøy fra ekspansjonspakningen; trinnvis åpne og lukke en ventil og regulere strømning gjennom ventilen avhengig av antallet inkrementale indekseringer av doren 30; avfyre eksplosive ladninger, der sikkerheten økes ved nødvendigheten av forsettelig å påføre mange trykkforskjeller for å avfyre ladningene; og innsetting, testing og frigjøring av en plugg. Anordningen 10 kan benyttes for disse og mange andre formål uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Som representativt vist i fig. 1A-2C, har anordningen 10 en dor 30 som innbefatter en brå aksielt nedad vendende omkretskant 98 utformet på dens nedre endeparti 58. Kanten 98 kan indekseres trinnvis nedad for å gjennomtrenge en membran i en engangsplugg

(ikke vist) for dermed å bruke pluggen på en måte som vil fremgå for fagmannen ved en betraktning av den detaljerte beskrivelse ovenfor som følge figurene 3A-7C. Doren 30 har også fått installert en tetning 78 på seg som, når doren blir tilstrekkelig indeksert inkrementalt nedad, kan benyttes til å stenge en bypass-strømningspassasje (ikke vist) i en utsendbar plugg for dermed å hindre bypasstrømning rundt pluggen på en måte som vil fremgå for fagmannen ved en betraktning av den detaljerte beskrivelse som følger fig. 3A-7C nedenfor. Det skal forstås at doren 30 kan ellers utformes til å utføre andre formål uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen.

Selv om anordningen 10 som representativt illustrert i fig. 1A-2C utnytter trykkforskjell for å oppnå aksielt nedad forskyvning av doren 30 på en lineær inkremental indekserende måte, vil det hurtig forstås av fagmannen at andre innretninger kan benyttes for å forskyve doren aksielt nedad. F.eks. kan doren 30 utstyres med et vanlig sjalteprofil (ikke vist) innvendig utformet på denne for samvirkende inngrep med et alminnelig sjalteverktøy (ikke vist) ledet inn i strømningspassasjen 24 på en vaierline, glattline, kveilrør, etc. Disse og andre midler kan benyttes for å få til forskyvning aksielt nedad av doren 30 uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen.

Det vises nå til fig. 3A-3C hvor en alternativ oppbygning av en lineær indekseringsanordning 100 som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse er representativ illustrert. Anordningen 100 viser ulike modifikasjoner som kan foretas uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen. I tillegg er anordningen 100 vist å innbefatte en utsendbar plugg 102 i seg. Det skal forstås at det ikke er nødvendig at anordningen 100 innbefatter den forbrukbare plugg 102. Den forbrukbare plugg 102 kan forhindre fluidstrøm aksielt oppad og nedad gjennom anordningen 100, og er videre istand til å "forsvinne", dvs. blir forbrukt og etterlater ingen hindring. Konstruksjonen og måten å betjene den forbrukbare plugg 102 på er nærmere beskrevet nedenfor.

Anordningen 100 er vist i en form hvor anordningen blir kjørt ned i en underjordisk brønn. I den følgende detaljerte beskrivelse av utførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse representativt illustrert i de vedlagte figurer, er retningsbetegnelsene, slik som "øvre", "nedre", "oppad", "nedad", etc. benyttet i forhold til den illustrerte anordning 100 som den er avbildet i vedlagte figurer, hvor retningen oppad er til venstre og retningen nedad er til høyre i figurene. Det skal forstås at anordningen 100 kan benyttes i vertikal, horisontal, invertert eller skråe orienteringer uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

For hensiktsmessig illustrasjon viser fig. 3A-3C anordningen 100 i påfølgende aksielle partier, men det skal forstås at anordningen er en kontinuerlig enhet, hvor den nedre ende 104 av fig. 3 A er fortsettelser av den øvre ende 106 av fig. 3B, og den nedre ende 108 i fig. 3B er fortsettelser av den øvre ende 110 i fig. 3C.

Et stort sett rørformet øvre adapter 112 er gjengemessig og tettende festet til et stort sett rørformet øvre hus 114 i anordningen 100. En aksiell strømningspassasje 116 går gjennom anordningen 100. Det øvre adapter 112 gjør at anordningen 100 kan avhenges fra en rørstreng (ikke vist) i en underjordisk brønn, og tillater videre fluidkommunikasjon mellom det indre av rørstrengen og den aksielle strømningspassasje 116. Et øvre parti 113 av det øvre adapter 112 kan innvendig gjenges som vist på det øvre hus 22 i den tidligere beskrevne anordning 10, eller den kan være utvendig gjenget, forsynt med omkretstetninger, etc. for å tillate tettende feste av anordningen 100 til rørstrengen.

Det øvre adapter 112 har en aksielt forløpende innvendig boring 118 utformet i seg, hvor en stort sett rørformet dor 120 er aksielt og glidende opptatt. Den aksielle strømningspassasje 116 går aksielt gjennom en innvendig boring 122 utformet på doren 120.

Det øvre hus 114 er gjenget og tettende festet til et stort sett rørformet nedre hus 124. Det nedre hus 124 går aksielt nedad fra det øvre hus 114.1 et nedre endeparti av dette kan det nedre hus 124 være gjengemessig og tettende festet til produksjonsrøret, andre verktøy, etc. under anordningen 100. For dette formål kan det nedre endeparti 126 være innvendig eller utvendig gjenget, forsynt med tetninger, etc.

Doren 120 er gjengemessig festet mot aksiell oppad eller nedad forskyvning i forhold til det øvre og nedre hus 114,124 med en skjærtapp 128 installert radielt gjennom det øvre adapter 112 og inn i doren. Øvre og nedre holdekiler 130,132 respektivt er radielt utad plassert i forhold til en ytre sideflate 134 av doren 120. Holdekilen 130,132 er stort sett kileformet og hver holdekile har en fortannet indre sideflate 136,138 respektivt som kontakter gripende dorens ytre sideflate 134 når en radielt hellende og aksielt forløpende flate 140,142 respektivt utformet på hver av holdekilene aksielt kontakter en motsvarende og komplementært utformet flate 144,146 respektivt, innvendig utformet på det øvre hus 114 og et stort sett rørformet stempel 148 plassert radielt mellom det øvre hus 114 og doren 120.

Søkeren foretrekker at hver av holdekilene 130,132 utgjøres av omkretsmessig fordelte individuelle segmenter, hvor kun en av disse er synlig i fig. 3A-3C. Slike kileformede holdekilesegmenter er godt kjent for fagmannen. Det skal imidlertid forstås at andre innretninger kan bli anordnet for å forhindre aksiell forskyvning oppad av doren 120 uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Søkeren foretrekker at dorens ytre sideflate 134 har et fortannet eller riflet profil utformet på et parti av denne hvor holdekilen 130,132 kan kontakte gripende den ytre sideflate 134 for å øke inngrepet derimellom, men det skal forstås at slikt fortannet eller riflet profil ikke er nødvendig i en anordning 100 som oppviser prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Det skal også forstås at andre innretninger kan bli anordnet for å kontakte gripende doren 120 uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen.

Den nedre holdekile 132 hindrer aksiell forskyvning oppad av doren 120 i forhold til det øvre hus 114 til enhver tid. dersom en aksielt oppad rettet kraft blir påført doren 120, som tenderer til å forskyve doren oppad, vil inngrepet mellom den nedre holdekile 132 og dorens ytre sideflate 134 presse skråflaten 142 på holdekilen 132 til aksielt inngrep med skråflaten 146 på det øvre hus 114, som dermed presser holdekilen 132 til økende å kontakte grepet med dorens ytre sideflate 134, som hindrer aksiell forskyvning av doren i forhold til holdekilen 132.

Det første minimale inngrep mellom holdekilen 132 og dorens ytre sideflate 134 er gitt av en omkretsmessig bølgefjærskive 150 plassert aksielt mellom holdekilen 132 og en stort sett rørformet holder 152 innvendig gjenget og tettende festet til det øvre hus 114. En flat skive 151 overfører en trykkraft fra bølgefjærskiven 150 til de omkretsmessig fordelte segmenter på holdekilen 132. Det første inngrep mellom holdekilen 132 og dorens ytre sideflate 134 er ikke tilstrekkelig til å hindre aksiell forskyvning nedad av doren 120 i forhold til det øvre hus 114, som beskrevet i nærmere detalj nedenfor.

Stempelet 148 er aksielt glidbart plassert i det øvre hus 114 og har to aksielt avstandsbeliggende omkretstetninger 154,156 som er utvendig plassert på disse. Hver av tetningene 154,156 kontakter tettende en av to aksielt forløpende boringer 158,160 respektivt, innvendig utformet på det øvre hus 114. En radielt forløpende port 162 utformet gjennom det øvre hus 114 sørger for fluidkommunikasjon mellom utsiden av anordningen 100 og det ytre parti av stempelet 148 aksielt mellom tetningene 154,156. Den øvre boring 158 er radielt utvidet i forhold til den nedre boring 160, som dermed danner en arealforskj ell mellom seg. Stempelet 148 står ellers i fluidkommunikasjon med den aksielle strømningspassasje 116. Derfor, dersom fluidtrykk i den aksielle strømningspassasje 116 overskrider fluidtrykket utvendig av anordningen 100, presses stempelet 148 aksielt nedad med en kraft som er omtrentlig lik med forskjellen i fluidtrykkene multiplisert med arealforskj ellen mellom boringene 158,160. Likeledes, dersom fluidtrykket utvendig av anordningen 100 er større enn fluidtrykket i den aksielle strømningspassasje 116, blir dermed stempelet 148 presset aksielt oppad med en kraft omtrentlig lik med forskjellen i fluidtrykkene multiplisert med arealforskj ellen mellom boringene 158,160.

I utformingen av anordningen 100 vist i fig. 3A-3C blir stempelet 148 forhindret fra å forskyve seg aksielt oppad i forhold til det øvre hus 114 ved aksiell kontakt mellom stempelet og det øvre adapter 112. Stempelet 148 kan imidlertid forskyves aksielt nedad i forhold til det øvre hus 114 ved å påføre et fluidtrykk mot den aksielle strømningspassasje 116 som overskrider fluidtrykket utvendig av anordningen 100 med en forutbestemt størrelse. Størrelsen på forskjellen i fluidtrykk nødvendig for å forskyve stempelet 148 aksielt nedad er beskrevet i nærmere detalj nedenfor.

En stort sett rørformet holder 164 er gjengeinnfestet til stempelet 148 og går aksielt nedad fra denne. Holdekilen 130 og en omkretsmessig bølgefjærskive 166 er aksielt fastholdt mellom skråflaten 144 på stempelet 148 og holderen 164. Skiven 166 opprettholder en forspenning på holdekilen 130, slik at holdekilen 130 kontakter med minimalt grep dorens ytre sideflate 134. En flat skive 167 overfører forspenningen fra bølgefjærskiven 166 til de omkretsmessig fordelte segmenter på holdekilen 130.

Når stempelet 148 blir forskjøvet aksielt nedad i forhold til det øvre hus 114 tvinger inngrepet mellom holdekilen 130 og dorens ytre sideflate 134 holdekilen 130 til aksielt inngrep med skråflaten 144 på stempelet 148, som dermed presser holdekilen 130 radielt innad. Slikt radielt innad rettet press på holdekilen 130 gjør at holdekilen kontakter med økende grep dorens ytre sideflate 134, som presser doren 120 til å forskyve seg aksielt nedad sammen med stempelet 148. Således bevirker det økede inngrep mellom holdekilen 130 og dorens ytre sideflate 134 forårsaket av forskyvningen aksielt nedad av stempelet 148 også at doren 120 forskyver seg sammen med stempelet, og gjør at den aksielle forskyvning nedad av doren 120 kan tilmåles eller doseres ved forskyvningen av stempelet. Derfor kan doren 120 bli trinnvis indeksert aksielt nedad, hvor hvert inkrement er likt med en korresponderende aksiell nedad forskyvning av stempelet 148.

Stempelet 148 blir spent aksielt oppad med en aksielt stablet serie av tallerkenfjærskiver 168. Fjærskiven 168 blir installert aksielt mellom holderen 164 og en radielt innad gående skulder 170 innvendig utformet på det øvre hus 114, og radielt mellom det øvre hus og doren 120.1 sin utforming vist i fig. 3A-3C presser fjærskivene 168 aksielt oppad stempelet 148 slik at det aksielt kontakter det øvre adapter 112. En radielt gående port 172 utformet gjennom doren 120 tillater fluidkommunikasjon mellom den aksielle strømningspassasje 116 og fjærskivene 168, holderen 164, stempelet 148, etc.

I drift kan anordningen 100 henges opp fra en rørstreng, som beskrevet ovenfor, og plasseres inne i en underjordisk brønn. Et ringrom er dermed dannet radielt mellom anordningen 100 og rørstrengen, og boringen i brønnen. Med den aksielle strømningspassasje 116 i fluidkommunikasjon med innsiden av rørstrengen forløpende til jordens overflate, og tettende isolert fra ringrommet, kan en positiv trykkforskjell skapes fra den aksielle strømningspassasje til ringrommet ved f.eks. å påføre trykk mot innsiden av røret ved jordens overflate, eller redusere trykket i ringrommet ved jordens overflate. Det skal forstås at trykkforskjellen kan skapes på andre måter uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

For at trykkforskjellen skal bevirke aksielt nedad rettet forskyvning av stempelet 148 i forhold til det øvre hus 114, må den nedad rettede spennkraft som kommer fra trykkforskjellen som blir pådratt trykkforskjellarealet mellom boringene 158 og 168 overskride summen av minst tre krefter: 1) den aksielt oppad rettede spennkraft i fjærskiven 168; 2) en kraft nødvendig for å avskjære skjærtappen 128; og 3) en kraft nødvendig for å overvinne det minimums inngrep mellom holdekilen 132 og dorens ytre overflate 134. Når summen av disse krefter blir overskredet av den nedad rettede spennkraft som skyldes trykkforskjellen vil skjærtappen 128 bli avskåret og stempelet 148, holdekilen 130, bølgefjæren 166, skiven 167, holderen 164 og doren 120 forskyve seg aksielt nedad i forhold til det øvre hus 114.

Den forbrukbare plugg 102 holdes i det nedre hus 124. Som det lett vil forstås for fagmannen ved å betrakte den videre beskrivelse nedenfor, funksjonerer pluggen 102 primært til valgvis å tillate å hindre fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174, 176 respektivt i den aksielle strømningspassasje 116.

Med svært grunnleggende termer tillater pluggen 102, som representativt vist i fig. 3A-7C, fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174,176 respektivt når anordningen 100 blir kjørt ned i den underjordiske brønn, slik at rørstrengen kan fylles med fluidet. Når det er ønsket kan pluggen 102 bli betjent for å hindre slik fluidkommunikasjon ved f.eks. å påføre et fluidtrykk mot det øvre parti 174 som er større enn et fluidtrykk i det nedre parti 176. En hindring av fluidkommunikasjon mellom det øvre og nedre parti 174,176 respektivt kan f.eks. være ønskelig for å muliggjøre en innspenning av en hydraulisk innspent ekspansjonspakning (ikke vist) i den underjordiske brønn på rørstrengen over anordningen 100.

Deretter, når det er ønsket å tillate igjen fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174,176 respektivt, slik som når det er ønsket å sende produksjons- eller stimuleringsfluider gjennom den aksielle strømningspassasje 116, kan pluggen 102 bli utløst ved å inkrementalt indeksere doren 120 aksielt nedad på en måte som er mer fullstendig beskrevet nedenfor. Det skal forstås at fluidkommunikasjon kan forhindres eller tillates mellom de øvre og nedre partier 174,176 respektivt, for formål forskjellig fira å innspenne hydraulisk innspente ekspansjonspakninger og sende produksjons- eller stimuleringsfluider gjennom disse uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Den forbrukbare plugg 102 innbefatter en splittbar fast substans 178 holdt aksielt mellom øvre og nedre membraner 180,182 respektivt, og radielt inne i et hus 184. Substansen 178 er med fordel granulær og kan være en blanding av sand og salt. De øvre og nedre membraner 180,182 respektivt er fortrinnsvis tilvirket av et elastomert materiale, slik som gummi. Oppbygningen og produksjonsmåten av en forbrukbar plugg i likhet med den forbrukbare plugg 102 er mer fullstendig beskrevet nedenfor og beskrivelsen som følger fig. 14A-19B.

Huset 184 er stort sett rørformet og det øvre og nedre endepartiet 186,188 respektivt utformet på denne. Den øvre membran 180 er omkretsmessig adhesivforbundet til det øvre endeparti 186 ved en ytre kant av den øvre membran. På en lignende måte er den nedre membran 182 omkretsmessig adhesivbundet til det nedre endeparti 188 ved en ytre kant av den nedre membran. Således forhindres med substansen 178 holdt i huset 184 og membranene 180,182 fluidstrømning aksielt gjennom huset.

En stort sett rørformet, nedre hylse 190 er skrudd og tettende festet til det nedre endeparti 188 og går aksielt nedad fra dette. Den nedre hylse 190 er aksielt glidende opptatt i det nedre hus 124. En radielt hellende og aksielt forløpende seteflate 192 er utformet på den nedre hylse 190 aksielt motsatt av en komplementær utformet tetningsflate 194 innvendig utformet på det nedre hus 124. Fortrinnsvis er seteflaten 192 og tetningsflaten 194 polert, honet eller på annen måte utformet for å tillate tettende inngrep derimellom.

Med anordningen 100 i sin utforming som representativt vist i fig. 3A-3C, tillates fluidstrøm mellom seteflaten 192 og tetningsflaten 194. Som mer fullstendig beskrevet nedenfor, når den nedre hylse 190 blir aksielt forskjøvet nedad i forhold til det nedre hus 124, kan imidlertid seteflaten 192 tettende kontakte tetningsflaten 194 for dermed å hindre fluidstrøm derimellom. Det skal forstås at andre innretninger kan benyttes for å hindre fluidstrøm derimellom uten å avvike fra prinsippene ifølge oppfinnelsen, f.eks. en omkretstetning, slik som en O-ring (ikke vist), kan bæres på den nedre hylse 188 eller nedre hus 124, slik at aksielt inngrep med det nedre hus og nedre hylse fører til tettende inngrep derimellom.

En stort sett rørformet øvre hylse 196 overlapper radielt utad huset 184 og er aksielt glidende i inngrep med dette. Den øvre hylse 196 er frigjørbart festet mot aksiell forskyvning i forhold til huset 184 med en skjærtapp 198 installert radielt gjennom den øvre hylse og inn i huset. Som vist i fig. 3C kontakter den øvre hylse 196 tettende det øvre membran 180 i sin omkretskant aksielt motsatt av det øvre parti 186 på huset 184. En omkretstetning 200, båret utvendig på huset 184, kontakter tettende den øvre hylse 196.

I utformingen vist i fig. 3A-3C forhindres fluid fra å strømme gjennom den aksielle strømningspassasje 116 fra det øvre parti 174, gjennom huset 184 og dermed til det nedre parti 176. Imidlertid er en bypass-strømningspassasje 202 anordnet hvorved fluid i det øvre parti 174 kan entre en radielt forløpende port 204 utformet gjennom et øvre parti 206 av den øvre hylse 196, strømme gjennom en aksielt gående kanal 208 utformet utvendig på den øvre hylse 196, strømme radielt mellom huset 184 og det nedre hus 124, entre en aksielt gående kanal 210 utformet utvendig på den nedre hylse 190, og strømme mellom seteflaten 192 og tetningsflaten 194 inn i det nedre parti 176. Således skal det lett forstås at sålenge som porten 204 er åpen kan fluid strømme aksielt gjennom bypass-strømningspassasjen 202.

Slik fluidstrøm gjennom bypass-strømningspassasjen 202 er f.eks. fordelaktig når anordningen 100 blir kjørt ned i en underjordisk brønn på en rørstreng. Dersom brønnen inneholder fluid vil bypass-strømningspassasjen 202 tillate at fluid fyller opp rørstrengen når den blir kjørt ned i brønnen. Derfor vil, i en driftsstilling, fluid strømme fra det nedre parti 176 til det øvre parti 174 via bypass-strømningspassasjen 202.

Det vises i tillegg nå til fig. 4A-4C hvor anordningen 100 er representativt vist i en utforming hvor bypass-strømningspassasjen 202 har blitt stort sett lukket ved aksielt å forflytte nedad pluggen 102 i forhold til det nedre hus 124. Seteflaten 192 kontakter nå tettende tetningsflaten 194 for dermed å hindre fluidstrøm derimellom.

Slik aksiell nedad forflytning av pluggen 102 utføres ved å sende fluid fra det øvre parti 174 til det nedre parti 176 i den aksielle strømningspassasje 116 ved en strømningsgrad tilstrekkelig til å få en trykkforskjell aksielt over pluggen og overvinne mulig friksjon mellom pluggen 102 og det nedre hus 124. Når denne strømningsgrad er oppnådd vil pluggen 102 forskyve seg aksielt nedad inntil seteflaten 192 kontakter tetningsflaten 194.

Fluidstrømning fra det øvre parti 174 til det nedre parti 176 kan gjennomføres ved å pumpe fluidet fra jordens overflate gjennom innsiden av rørstrengen til den aksielle strømningspassasje 116 i anordningen 100. Når denne fremgangsmåte blir benyttet vil fluidtrykket i rørstrengen og dermed det øvre parti 174 øke når pluggen 102 blir forskjøvet aksielt nedad og seteflaten 192 kontakter tetningsflaten 194. Fluidtrykket øker i det øvre parti 174 som følgelig frembringer en økning i trykkforskjellen tvers over pluggen 102, som tvinger seteflaten 192 til tettende kontakt med tetningsflaten 194. Ved dette punkt blir fluidstrømning gjennom bypassens strømningspassasje 202 stort sett begrenset, idet strømning gjennom denne kun tillates via en forholdsvis liten radielt gående port 212 utformet gjennom den nedre hylse 190.

Det vil hurtig forstås av fagmannen at fluidtrykkøkningen i den øvre del 174 og i rørstrengen over anordningen 100 kan benyttes for mange nyttige formål. F.eks. kan fluidtrykkøkning benyttes til å innspenne en hydraulisk satt ekspansjonspakning (ikke vist) eller betjene et formasjonstestverktøy (ikke vist), hvor hver av disse kan installeres på rørstrengen over anordningen 100. Fluidtrykkøkningen kan også benyttes til trinnvis indeksering av doren 120 aksielt nedad på en måte som vil mer fullstendig bli beskrevet nedenfor.

Det vises i tillegg nå til fig. 5A-5C, hvor anordningen 100 er representativt illustrert med stempelet 148, holdekilen 130, bølgefjæren 166, skiven 167, holderen 164 og doren 120 forskjøvet aksielt nedad i forhold til det øvre hus 114. Slik forskyvning nedad har kommet utfra pådrag av den forutbestemte trykkforskjell fra den aksielle strømningspassasje 116 til utsiden av anordningen 100 som videre beskrevet ovenfor. Skjærtappen 128 har blitt avskåret og tallerkenfjærskiven 168 har blitt ytterligere trykket sammen aksielt med den nedad rettede forskyvning av holderen 164. Bemerk at, med anordningen 100 i utformingen vist i fig. 5A-5C, blir trykkforskjellen fortsatt pådratt, fluidtrykket i den aksielle strømningspassasje 116 overskrider fluidtrykket i ringrommet utvendig av anordningen 100 ved en størrelse tilstrekkelig til å overvinne den oppad rettede spennkraft utøvet av tallerkenfjærskivene 168.

Doren 120 har blitt forskjøvet aksielt nedad i forhold til den nedre holdekile 132. Ettersom den nedre holdekile 132 hindrer forskyvning oppad av doren 120, som mer fullstendig beskrevet ovenfor, kan denne nedad forskyvning av doren 120 ikke reverseres, således, hver gang doren 120 blir forskjøvet nedad, er en slik forskyvning inkremental og blir føyd til enhver tidligere nedad forskyvning av doren 120 i forhold til det øvre hus 114.

Stempelet 148, den øvre holdekile 130, holderen 164, bølgefjæren 166 og skiven 167 kan returnes til deres posisjoner som vist i fig. 4A-4C, hvor stempelet 148 aksielt kontakter det øvre adapter 112, ved å redusere trykkforskjellen. Når trykkforskjellen har blitt redusert tilstrekkelig vil den oppad rettede spennkraft utøvet av tallerkenfjærskiven 168 på holderen 168 overvinne den nedad rettede spennkraft utøvet av trykkforskjellen som virker på stempelets forskjellsareal mellom boringene 158,160 og det minste inngrep mellom den øvre holdekile 130 og dorens ytre sideflate 134, som dermed tillater stempelet 148, den øvre holdekile 130, holderen 164, bølgefjæren 166 og skiven 167 til å forskyve seg aksielt oppad i forhold til det øvre hus 114. Bemerk imidlertid at doren

120 vil forbli i sin aksielt nedad forskjøvne stilling som vist i fig. 5A-5C, idet den nedre holdekile 132 forhindrer oppad forskyvning av doren 120 som mer fullstendig beskrevet ovenfor.

I tillegg vises det nå til fig. 6A-6C hvor anordningen 100 er representativt illustrert hvor trykkforskjellen er blitt redusert slik at den oppad rettede spennkraft utøvet av tallerkenfjærskivene 168 på holderen 164 har overvunnet den nedad rettede spennkraft utøvet av trykkforskjellen som virker på forskjells-stempelarealet mellom boringene 158,160 og det minimale inngrep mellom den øvre holdekile 130 og dorens ytre sideflate 134. Stempelet 148, den øvre holdekile 130, holderen 164, bølgefjæren 166 og skiven 167 har beveget seg aksielt oppad i forhold til det øvre hus 114, hvor stempelet igjen kontakter aksielt det øvre adapter 112.

Som det lett vil forstås av fagmannen viser fig. 6A-6C anordningen 100 i en utforming hvor trykkforskjellen har blitt påført og redusert et antall ganger, representativt, 5 ganger. Hver gang trykkforskjellen har blitt påført også redusert har doren 120 forblitt i sin aksielt nedad forskjøvne stilling, den nedre holdekile 134 hindrer forskyvning oppad av doren 120. Således med hver påfølgende påføring av trykkforskjell blir doren 120 trinnvis forskjøvet nedad i forhold til det øvre hus 114 en avstand omtrentlig lik med den tilsvarende aksielle nedad rettede forskyvning av stempelet 148.

Som vist i fig. 6A-6C har doren 120 og det øvre adapter 112 blitt dreid omkring deres lengdeakse 180° i forhold til deres posisjoner vist i fig. 5A-5C. En aksielt forløpende spalt 214 utvendig utformet på den utvendige sideflate 134 av doren 120 er nå synlig i fig. 6A. En tapp 216, installert radielt gjennom det øvre adapter 112 er glidbart opptatt i spalten 214. Bemerk at, som representativt illustrert i fig. 6A, kontakter tappen 216 aksielt den øvre ende av spalten 214. Tappen 216 forhindrer ytterligere aksiell nedad rettet forskyvning av doren 120 i forhold til det øvre hus 114 på en måte som vil bli mer fullstendig beskrevet nedenfor.

En omkretstetning 218, båret utvendig på et rørformet nedre parti 220 av doren 120 er nå glidbart opptatt i den øvre hylses øvre parti 206 aksielt nedad fra porten 204, som vist i fig. 6A-6C. Således, sålenge som tetningen 218 innvendig tettende kontakter den øvre hylses øvre parti 206 aksielt nedad fra porten 204 forhindres fluidstrøm gjennom bypass-strømningspassasjen 202, og den utvidbare plugg 102 tillates å tette mot fluidtrykket som virker aksielt oppad mot dens nedre membran 182. På denne måte kan det øvre parti 174 av den aksielle strømningspassasje 116 settes i fluid- og trykkisolering fra det nedre parti 176 av den aksielle strømningspassasje. Som det vil bli mer fullstendig beskrevet nedenfor, og som vist i fig. 6C, entrer tetningen 218 tilslutt en radielt utvidet innvendig boring 228 i den øvre hylses øvre parti 206, og kontakter ikke lenger tettende den øvre hylses øvre parti.

Et radielt redusert og aksielt forløpende rørformet fremspring 222 utformet på dorens nedre parti 220 kontakter nå tettende en omkretstetning 224 anordnet innvendig på den øvre hylses øvre parti 206 aksielt mellom porten 204 og den øvre membran 180, som vist i fig. 6C. Et aksielt sammenfellbart ringkammer 226 er således utformet aksielt mellom tetningene 218 og 224, og radielt mellom den øvre hylses øvre parti 206 og dorens nedre parti 220. Bemerk at fremspringet 222 tettende kontakter tetningen 224 etter at tetningen 218 har entret den radielt utvidede boring 228, som dermed hindrer fluid i å bli innfanget mellom tetningene 218 og 224.

Som det lett vil forstås av fagmannen, når fremspringet 222 tettende kontakter tetningen 224, skapes et ringformet trykkforskjell-areal over den øvre hylse 196 radielt mellom hvor tetningen 224 tettende kontakter fremspringet 222 og hvor den øvre hylse tettende kontakter den øvre membran 180. På denne måte vil et fluidtrykk i det øvre parti 174 av den aksielle strømningspassasje 116 som er større enn et fluidtrykk i det nedre parti 176 av den aksielle strømningspassasje medføre en spennkraft i den øvre hylse 196 aksielt oppad. De samme fluidtrykk vil imidlertid også føre til en aksielt nedad rettet spennkraft som blir påført den utvidbare plugg 102, som det vil hurtig forstås av fagmannen.

Skjærtappen 198 hindrer aksiell forskyvning av den øvre hylse 196 i forhold til huset 184, inntil den aksielt oppad rettede spennkraft overskrider en forutbestemt størrelse, ved hvilket punkt skjærtappen 198 avskjærer, som gjør at den øvre hylse 196 forskyves oppad. Skjærtappen 198 er dimensjonert slik at den vil avskjære før tilstrekkelig fluidtrykk er tilstede i det øvre parti 174 av den aksielle strømningspassasje 116 til å avskjære skjærtappen 216 i spalten 214 på doren 120.

Det vises nå i tillegg til fig. 7A-7C hvor anordningen 100 er vist i sin representative illustrerte utforming hvor skjærtappen 198 har blitt avskåret av den aksielt oppad rettede spennkraft påført den øvre hylse 196. Som vist i fig. 7C har den øvre hylse 196 forskjøvet seg aksielt oppad i forhold til huset 184. Porten 212 tillater fluid å unnslippe fra bypass-strømningspassasjen 202 når den øvre hylse 196 er forskjøvet aksielt oppad.

Ved dette punkt er den øvre membran 180 i den forbrukbare plugg 102 ikke lenger aksielt fastholdt mellom den øvre hylse 196 og huset 184. Fluid fra det øvre parti 174 av den aksielle strømningspassasje 116 har således blitt tillatt å strømme aksielt radielt mellom den øvre membran 180 og den øvre hylse 196. Fluidet har dermed strømmet radielt innad gjennom en port 230 utformet radielt gjennom huset 184 aksielt mellom den øvre membran 180 og tetningen 200.

Fluid har blandet seg med substansen 178 og kompromittert sin strukturelle integritet ved f.eks. å oppløse hele eller en del av substansen, slik at substansen ikke lenger strukturelt bærer membranene 180,182. Deretter pådras minimalt trykk mot membranene 180,182 som bevirker at membranene svikter, som åpner den aksielle strømningspassasje 116 for strømning derigjennom fra det øvre parti 174 direkte til det nedre parti 176 aksielt gjennom huset 184. Som vist i fig. 7C, forblir kun små biter av membranene 180,182 festet til huset 184. Bemerk at, dersom doren 120 i anordningen 100 ble utformet i likhet med doren 30 i anordningen 10 vist i fig. 1A-2C, kan den skarpe kant 98 gjennomtrenge den øvre membran 180 for å besørge blanding av fluidet i det øvre parti 174 med substansen 178.

Det vises i tillegg nå til fig. 8A-8C, ved nok en alternativ oppbygning av en lineær indekseringsanordning 250 som innehar prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse er representativt illustrert. Anordningen 250 demonstrerer ulike modifikasjoner som kan foretas uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. I tillegg er anordningen 250 vist som innbefatter en forbrukbar plugg 252 i seg. Den forbrukbare plugg 252 oppviser også ulike modifikasjoner som kan foretas uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse, men det skal forstås at det ikke er nødvendig for anordningen 250 å innbefatte den forbrukbare plugg 252. Den forbrukbare plugg 252 kan forhindre fluidstrømning aksielt oppad og nedad gjennom anordningen, og er videre istand til å "forsvinne", dvs. blir brukt opp og etterlater ingen innsnevring eller hindring. Oppbygningen og bruksmåten av den forbrukbare plugg 252 er mer fullstendig beskrevet nedenfor.

Anordningen 250 er vist i en form hvor anordningen blir kjørt ned i en underjordisk brønn. I den følgende detaljerte beskrivelse av utførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse som representativt vist i de vedlagte figurer, blir retningsbetegnelser slik som "øvre","nedre", "oppad", "nedad", etc. benyttet i forhold til den viste anordning 250 som den er avbildet i de vedlagte figurer, hvor retning oppad er til venstre og retning nedad er til høyre i figurene. Det skal forstås at anordningen 250 kan benyttes i vertikale, horisontale, inverterte eller skråstilte orienteringer uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

For hensiktsmessig illustrering viser fig. 8A-8C anordningen 250 i suksessive aksielle

deler, men det skal forstås at anordningen er en kontinuerlig enhet, hvor den nedre ende 254 i fig. 8A er fortsettelser av den øvre ende 256 ifølge fig. 8B, og den nedre ende 258 ifølge fig. 8B er fortsettelser av den øvre ende 260 i fig. 8C. Elementer av anordningen 250 som er like med elementer tidligere beskrevet i anordningen 100 er indikert med de samme henvisningstall, med et tilføyd suffiks "a".

Det øvre adapter 112A har en aksielt forløpende indre boring 118A utformet på seg, hvor en stort sett rørformet dor 262 er aksielt og glidende opptatt, doren 262 er noe i likhet med doren 120 ifølge anordningen 100 som tidligere beskrevet, men doren 262 har ikke et separat nedre parti, slik som det nedre parti 220 i doren 120. Omkretstetningen 218a er utvendig plassert på doren 262 og er glidbart og tettende opptatt i den øvre hylses øvre parti 206a. Den aksielle strømningspassasje 116a går aksielt gjennom en indre boring 122a utformet på doren 262.

Den forbrukbare plugg 252 holdes i det nedre hus 124a. Som det hurtig vil forstås av en fagmann ved en betraktning av den videre beskrivelse nedenfor, funksjonerer pluggen 252 primært til valgvis å tillate å hindre fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174a, 176a respektivt i den aksielle strømningspassasje 116a.

Som med pluggen 102 i anordningen 100 tillater pluggen 252, som representativt illustrert i fig. 8A-12C, fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174a,176a, respektivt når anordningen 250 skal bli kjørt ned i den underjordiske brønn, slik at rørstrengen kan fylles med fluidet. Når det er ønsket kan pluggen 252 betjenes for å hindre slik fluidkommunikasjon ved f.eks. å påføre et fluidtrykk mot det øvre parti 174a som er større enn et fluidtrykk i det nedre parti 176a.

Deretter, når det er ønsket igjen å tillate fluidkommunikasjon mellom de øvre og nedre partier 174a, 176a respektivt, slik som når det er ønsket å sende produksjons- eller stimuleringsfluider gjennom den aksielle strømningspassasje 116a, kan pluggen 252 forbrukes ved inkrementalt å indeksere doren 262 aksielt nedad på en måte som blir mer fullstendig beskrevet nedenfor. Det skal forstås at fluidkommunikasjon kan forhindres eller tillates mellom de øvre og nedre partier 174a, 176a respektivt, for formål forskjellig fra og innspenne hydraulisk satte ekspansjonspakninger og sende produksjons- eller stimuleringsfluider gjennom disse uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

Den forbrukbare plugg 252 innbefatter en oppbrytbar fast substans 178a som holdes aksielt mellom øvre og nedre membraner 180a, 182a respektivt, og radielt inne i et hus 264. Substansen 178a er fortrinnsvis granulær og kan være en blanding av sand og salt. De øvre og nedre membraner 180a, 182a respektivt tilvirket av et elastomert materiale, slik som gummi. Oppbygningen og fremstillingsmåten av en forbrukbar plugg i likhet med den forbrukbare plugg 252 er mer fullstendig beskrevet nedenfor i beskrivelsen som følger fig. 14A-19B.

Huset 264 er stort sett rørformet og har øvre og nedre endeparti 266,268 respektivt. Den øvre membran 180a er omkretsmessig adhesivbundet til det øvre endeparti 266 ved en ytre kant av den øvre membran. På en lignende måte er den nedre membran 182a omkretsmessig adhesivbundet til det nedre endeparti 268 i en ytre kant av den nedre membran. Således, med substansen 178a holdt i huset 264 og membranene 180a, 182a forhindres fluidstrøm aksielt gjennom huset 264.

En stort sett rørformet nedre hylse 270 er skrudd og tettende festet til det nedre endeparti 268 og går aksielt nedad fra dette. Den nedre hylse 270 er aksielt glidende opptatt i det nedre hus 124a. En radielt hellende og aksielt forløpende seteflate 192a er utformet på den nedre hylse 270 aksielt motsatt av en komplementært utformet tetningsflate 194a som er innvendig utformet på det nedre hus 124a.

Med anordningen 250 i sin form som representativt vist i fig. 8A-8C, tillates fluidstrøm mellom seteflaten 192a og tetningsflaten 194a. Imidlertid, som mer fullstendig beskrevet nedenfor, når den nedre hylse 270 er aksielt forskjøvet nedad i forhold til det nedre hus 124a, kan en seteflate 192a tettende kontakte tetningsflaten 194a for dermed å hindre fluidstrøm derimellom. Bemerk at den nedre hylse 270 ikke har en port, slik som porten 212 i anordningen 100 utformet gjennom seg. Derfor, når seteflaten 192a tettende kontakter tetningsflaten 194a, forhindres også fluidstrøm aksielt gjennom bypass-strømningspassasjen 202a.

En stort sett rørformet øvre hylse 272 overlapper radielt utad huset 264 og er gjengemessig og tettende i inngrep med dette. En stort sett rørformet bypassring 274 er glidende opptatt i den øvre hylse 272 mellom den øvre membran 180a og en radielt gående innvendig skulder 276 utformet på den øvre hylse. Bypassringen 274 kontakter tettende den øvre membran 180a ved sin omkretskant aksielt motsatt av det øvre parti 266 av plugghuset 164.

Det vises i tillegg nå til fig. 13, hvor bypassringen 274 er representativt illustrert i en forstørret målestokk. En omkretsmessig avstandsbeliggende serie av radielt gående spalter 278 er utformet på en øvre ende 280 av bypassringen 274, og et omkretsmessig profil 282 for komplementært og tettende inngrep av den øvre membran 180a er utformet på en nedre ende 284 av bypassringen. En omkretsmessig avstandsbeliggende serie av aksielt forløpende spalter 286 er utformet på en ytre sideflate 288 av bypassringen 274. Hver av de aksielle spalter 286 krysser en av de radielle spalter 278, som dermed tilsammen danner en omkretsmessig avstandsbeliggende serie av strømningsbaner 290 tvers over den øvre ende 280 og den ytre sideflate 288. En polert indre boring 292 tilveiebringer en tetningsflate.

Når bypassringen 274 er operativt installert aksielt mellom skulderen 276 og det øvre membran 180a, som vist i fig. 8C, kontakter profilen 282 tettende den øvre membran 180a og strømningsbanene 290 står i fluidkommunikasjon med porten 230a som går radielt gjennom det øvre parti 266 av plugghuset 264. Når det ønsket å forbruke pluggen 252, som mer fullstendig beskrevet nedenfor, settes strømningsbanen 290 i fluidkommunikasjon med den øvre del 174a av den aksielle strømningspassasje 16a, slik at fluid kan strømme fra det øvre parti 174a til substansen 178a via strømningsbanene 290 og porten 230a.

En aksielt gående tetningsring 294 er glidbart opptatt i den øvre hylse 272 og boringen 292 i bypassringen 274. To omkretstetninger 296 er anordnet på tetningsringen 294 og skrever aksielt over skulderen 276 og den øvre ende 280, som vist i fig. 8C. Således kontakter tetningsringen 294 tettende innvendig den øvre hylse 272 og bypassringen 274 som dermed hindrer fluidkommunikasjon mellom det øvre parti 174a i den aksielle strømningspassasje 116a og strømningsbanene 290.

Tetningsringen 294 er frigjørbart festet i sin aksielle stilling i forhold til bypassringen 274 med to skjærtapper 298 (kun en av disse er synlig i fig. 8C). Skjærtappene er opptatt radielt i to av de radielle spalter 278 i bypassringen 274 og går radielt inn i tetningsringen 294. Som mer fullstendig beskrevet nedenfor, når det er ønsket å forbruke pluggen 252 blir doren 262 trinnvis indeksert aksielt nedad inntil den kontakter aksielt tetningsringen 294, avskjærer skjærtappene 298 og forskyver aksielt tetningsringen slik at tetningene 296 ikke lenger skrever aksielt over skulderen 276 og den øvre ende 280, som dermed tillater fluidkommunikasjon mellom det øvre parti 174a av den aksielle strømningspassasje 116a og strømningsbanene 290.

I utformingen vist i fig. 8A-8C forhindres fluid i å strømme gjennom den aksielle strømningspassasje 116a fra det øvre parti 174a, aksielt gjennom huset 264 og deretter til det nedre parti 176a. Som med bypass-strømningspassasjen 202 i anordningen 100, tillater imidlertid bypass-strømningspassasjen 202a fluid i det øvre parti 174a entre en serie omkretsmessig avstandsbeliggende og radielt forløpende porter 204a utformet gjennom det øvre parti 206a i den øvre hylse 272, strømning gjennom aksielt gående kanal 208a utformet på den øvre hylse 272a, strømning radielt mellom huset 264 og det nedre hus 124a, entre den aksielt gående kanal 210a utformet på den nedre hylse 270 og strømning mellom seteflaten 192a og tetningsflaten 194a inn i det nedre parti 176a. Således vil det hurtig forstås at, sålenge som portene 204a er åpne, er seteflaten 192a ikke i tettende kontakt med tetningsflaten 194a, kan fluid strømme aksielt gjennom bypass-strømningspassasjen 202a.

Det vises nå i tillegg til fig. 9A-9C hvor anordningen 250 er representativt vist i en utforming hvor bybass-strømningspassasjen 202a har blitt lukket av den aksielt nedad forflytning av pluggen 252 i forhold til det nedre hus 124a. Seteflaten 192a kontakter nå tettende tetningsflaten 194a for dermed å hindre fluidstrømning derimellom.

I likhet med betjeningen tidligere beskrevet for anordningen 100, gjennomføres en slik aksiell nedad rettet forskyvning av pluggen 252 ved å sende fluid fra det øvre parti 174a til det nedre parti 176a i den aksielle strømningspassasje 116a med en strømningsgrad tilstrekkelig til å bevirke en trykkforskjell aksielt over pluggen og overvinne eventuell friksjon mellom pluggen 252 og det nedre hus 124a. Når denne strømningsmengde er oppnådd vil pluggen 252 forskyve seg aksielt nedad inntil seteflaten 192a kontakter tetningsflaten 194a.

Fluidstrøm fra det øvre til det nedre parti 174a, 176a respektivt kan bli gjennomført ved å pumpe fluid fra jordens overflate gjennom innsiden av produksjonsrørstrengen til anordningen 250. Når denne fremgangsmåte blir benyttet vil fluidtrykket i rørstrengen og dermed det øvre parti 174a øke når pluggen 252 blir forskjøvet aksielt nedad og seteflaten 192a kontakter tetningsflaten 194a. Fluidtrykkøkningen i det øvre parti 174a frembringer følgelig en økning i trykkforskjellen aksielt over pluggen 252, som presser seteflaten 192a til tettende å kontakte tetningsflaten 194a. Ved dette punkt forhindres fluidstrømning gjennom bypass-strømningspassasjen 202a.

Det vises nå i tillegg til fig. 10A-10C, der anordningen 250 representativt er vist med stempelet 148a, holdekilen 130a, bølgefjæren 166a, skiven 167a, holderen 164a og doren 262 forskjøvet aksielt nedad i forhold til det øvre hus 114a. Skjærtappen 128a har blitt avskåret og tallerkenfjærskivene 168a har blitt ytterligere sammentrykket aksielt med slik forskyvning nedad. Bemerk at, med anordningen 250 i utformingen vist i fig. 10A-10C, blir forskjellstrykket fortsatt pådratt, idet fluidtrykket i den aksielle strømningspassasje 116a overskrider fluidtrykket i ringrommet utvendig av anordningen 250 med en størrelse tilstrekkelig til å overvinne den oppad rettede spennkraft utøvet av tallerkenfjærskivene 168a.

Det vises i tillegg nå til fig. 11 A-I 1C hvor anordningen 250 er representativt vist hvor trykkforskjellen har blitt redusert etter et antall sykluser med å påføre trykkforskjellen og deretter redusere trykkforskjellen. Representativt har fem slike sykluser blitt utført. Den oppad rettede spennkraft utøvet av tallerkenfjærskivene 168a mot holderen 164a har overvunnet den nedad rettede spennkraft utøvet av trykkforskjellen som virker på forskjell-stempelarealet mellom boringene 158a,160a og det minste inngrep mellom den øvre holdekile 130a og dorens ytre sideflate 134a. Stempelet 148a, den øvre holdekile 130a, holderen 164a, bølgefjæren 166a og skiven 167a har blitt aksielt forskjøvet oppad i forhold til det øvre hus 114a, hvor stempelet igjen kontakter aksielt det øvre adapter 112a.

Som vist i fig. 11 A-I 1C har doren 262 og det øvre adapter 112a blitt dreid omkring deres lengdeakser 90° i forhold til deres stillinger vist i fig. 10A-10C. Et par aksielt forløpende spalter 214a (kun en av disse er synlig i fig. 1 IA, den andre er radielt motsatt den som er synlig), er utvendig tildannet på den ytre sideflate 134a av doren 262. En tapp 216a, installert radielt gjennom det øvre adapter 112a er glidende opptatt i hver av spaltene 214a. Tappene 216a, i samvirke med spaltene 214a, hindrer radiell forskyvning av doren 262 i forhold til det øvre adapter 112a mens det tillater forskyvning aksielt nedad av doren 262 i forhold til det øvre hus 114a.

Omkretstetningen 218a, anordnet utvendig på et nedre parti av doren 262, er nå glidende opptatt i den øvre hylses øvre parti 206a aksielt nedad fra porten 204a. Den tettende kontakt av tetningen 218a aksielt nedad fra porten 204a hindrer fluidstrømning gjennom bypass-strømningspassasjen 202a, og den forbrukbare plugg 252 tetter mot fluidtrykk som virker aksielt oppad mot dens nedre membran 102a. På denne måte kan det øvre parti 174a i den aksielle strømningspassasje 116a settes i fluid og trykkisolering fra det nedre parti 176a i den aksielle strømningspassasje.

Det vises nå i tillegg til fig. 12a-12C hvor anordningen 250 er vist i sin representativt illustrerte utforming hvor skjærtappen 298 har blitt avskåret ved bevegelse aksielt nedad av doren 262. Det nedre parti 300 av doren 262 har kontaktet aksiell tetningsringen 294 og forflyttet tetningsringen aksielt nedad slik at tetningene 296 ikke lenger skrever aksielt over skulderen 276 og øvre ende 280 av bypassringen 274.

Fluid fra det øvre parti 174a av den aksielle strømningspassasje 116a har strømmet inn i strømningsbanene 290 av bypassringen 274 og radielt innad gjennom porten 230a på huset 264. Fluidet har blandet seg med substansen 178a og kompromittert sin strukturelle integritet ved f.eks. oppløsning av hele eller en del av substansen, slik at substansen ikke lenger strukturelt bærer membranene 180a, 182a. Deretter bevirker minimumstrykket påført membranene 180a, 182a at membranene svikter, som åpner den aksielle strømningspassasje 116a for strømning gjennom denne fra det øvre parti 174a direkte til det nedre parti 176a. Som vist i fig. 12C gjenstår kun små biter av membranene 180a, 182a festet til huset 264.

Det refereres nå i tillegg til fig. 20A-20C til en alternativt konstruert anordning 450 representativt vist, hvor anordningen 450 er i hovedsak lik med den tidligere beskrevne anordning 250. For hensiktsmessighets skyld er kun det aksielle parti av anordningen 450 som er forskjellig med anordningen 250 vist i fig. 20A-20B, men det skal forstås at de gjenværende ikke-illustrerte partier av anordningen 450 er like med de tilsvarende partier på anordningen 250, som vil hurtig fremstå for fagmannen ved en betraktning av de relevante figurer og medfølgende detaljerte beskrivelse nedenfor. Elementer av anordningen 450 som er like med elementer tidligere beskrevet for anordningen 250 og/eller anordningen 100 er indikert med de samme henvisningstall som benyttet tidligere, med et tilføyd suffix "b".

Anordningen 450 innbefatter en stort sett rørformet dor 452 som er lik med doren 262 i anordningen 250, bortsett fra at et nedre endeparti 454 av doren 452 har en omkretsmessig avstandsplassert serie porter 456 utformet radielt gjennom seg. I tillegg bærer den nedre ende 454 av doren 452 ikke en omkretstetning utvendig på denne, slik som tetningen 218a for anordningen 250.

Anordningen 450 innbefatter også en stort sett rørformet øvre hylse 458 som er lik med den øvre hylse 458 som er lik med den øvre hylse 272 på anordningen 250, bortsett fra at den øvre hylse 458 har en omkretstetning 460 plassert innvendig på denne og en omkretsmessig avstandsbeliggende serie radielt ragende spalter 462 (kun en av disse er synlig i fig. 20A-20C) utformet på en øvre ende 464 av denne. Tetningen 460 kontakter tettende den ytre sideflate 134b på doren 452 og tillater fluidkommunikasjon mellom spaltene 462 og portene 456 å bli hindret på en måte som vil bli mer fullstendig beskrevet nedenfor. Spaltene 462 står i fluidkommunikasjon med spalten 208b og danner en del av bypass-strømningspassasjen 202b. Bemerk at den øvre hylse 458 ikke har noen porter utformet gjennom seg, slik som portene 204a i anordningen 250.

I drift kan anordningen 450 bli senket ned i en underjordisk brønn festet til en rørstreng (ikke vist) som tidligere beskrevet for anordningen 250 og 100. Det vises nå spesielt til fig. 20A, når anordningen 450 blir senket ned i brønnen, kan fluid i det nedre parti 176b i den aksielle strømningspassasje 116b strømme mellom seteflaten 192b og tetningsflaten 194b, aksielt gjennom bypass-strømningspassasjen 202b, radielt innad gjennom spaltene 462 og radielt innad gjennom portene 456 til det øvre parti 174b av den aksielle strømningspassasje 116b. Slik mulighet for bypass-strømning av fluid rundt den forbrukbare plugg 252b tilsvarer den for anordningen 250 representativt illustrert i figurene 8A-8C og beskrevet i den medfølgende beskrivelse.

Det vises nå spesielt til fig. 20B, når fluidtrykket først blir påført det øvre parti 174b som er større enn fluidtrykket i det nedre parti 176b av den aksielle strømningspassasje 116b, blir den forbrukbare plugg 252b forskjøvet aksielt nedad og seteflaten 192b kontakter tettende tetningsflaten 194b for dermed å hindre aksiell nedre bypass av fluidstrøm rundt den forbrukbare plugg. Denne utforming av anordningen 450 tilsvarer utformingen av anordningen 250 representativt illustrert i fig. 9A-9C og beskrevet i den tilhørende beskrivelse.

Det vises nå spesielt til fig. 20c, når det er ønsket å hindre aksiell nedad og aksiell oppad bypass fluidstrømning rundt den forbrukbare plugg 252b, hvor fluidtrykket i det øvre parti 174b blir øket i forhold til fluidtrykket utvendig av anordningen 450 for dermed å forskyve doren 452 aksielt nedad i forhold til det nedre hus 124b. Denne utforming av anordningen 450 tilsvarer noe til utformingen av anordningen 250 representativt vist i fig. 11 A-I 1C, bortsett fra at istedenfor den utvendige tetning 218a på anordningen 250 som passerer aksielt nedad over portene 204a på den øvre hylse 272 for tettende å kontakte den øvre hylses øvre parti 206a, passerer portene 456 på doren 452 på anordningen 450 aksielt nedad over den indre tetning 460 slik at tetningen 460 tettende kontakter dorens ytre sideflate 134b aksielt oppad av portene 456. På denne måte forhindres fluidkommunikasjon mellom spaltene 462 og portene 456.

En radielt redusert ytre diameter 466 er dannet på dorens ytre sideflate 134b slik at tetningen 460 ikke blir skadd når portene 456 passerer aksielt tvers over disse. I tillegg tillater den reduserte diameter 466 fluidkommunikasjon mellom hver av portene 456 og hver av spaltene 462 når portene blir aksielt forskjøvet oppad i forhold til tetningen 460 som vist i fig. 20A og 20B, som dermed gjør det unødvendig å omkretsmessig innrette portene med spaltene 462.

Søkeren foretrekker den alternativt oppbygde anordning 450 for dens enkle montasje, fremstillingsøkonomi og forøket pålitelighet, blant andre årsaker, sammenlignet med anordningen 250. Det skal imidlertid forstås at andre modifikasjoner og alternative oppbygninger kan foretas uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Bemerk at ytterligere betjening av anordningen 450 kan gjennomføres på lignende måte med de operasjoner som er beskrevet ovenfor for anordningen 250, f.eks. kan doren 452 i anordningen 450 forskyves videre aksielt nedad i forhold til det nedre hus 124b for å avskjære tappene 298b og forskyve aksielt nedad tetningsringen 294b for å forbruke den forbrukbare plugg 252b, som vist i fig. 12A-12C for anordningen 250.

Det vises nå til fig. 14A-14B hvor en annen anordning 308 er representativt vist operativt plassert i en underjordisk brønnboring 314. For hensiktsmessig illustrasjon er anordningen 308 og brønnboringen 314 vist i suksessive aksielle seksjoner, den nedre ende 304 i fig. 14A er fortsettelser av den øvre ende 306 i fig. 14B, men det skal forstås at anordningen 308 og brønnboringen 314 er fortsettelser mellom fig. 14A og 14B. I den følgende detaljerte beskrivelse av utførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse representativt illustrert i de vedlagte figurer, blir retningsbetegnelser, slik som "øvre","nedre", "oppad", "nedad", etc. benyttet i forhold til den illustrerte anordning 308 som den er avbildet i de vedlagte figurer, hvor retningen oppad er til venstre og retning nedad er til høyre i figurene. Det skal forstås at anordningen 308 kan benyttes i vertikale, horisontale, inverterte eller skråstilte orienteringer uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse.

En rørstrengseksjon 310 som innbefatter anordningen 308 er vist plassert i foringsrøret 12 som forer den underjordiske brønnboring 314. Rørstrengseksjonen 310 kan bli kjørt ned i den forede brønnboring 314 som en del av en rørstreng (ikke vist) som rager til jordens overflate. Et ringrom 316 er dermed avgrenset radielt gjennom foringsrøret 12 og rørstrengseksj onen 310. Den avbildede rørstrengseksjon 310 kan koples til komponenter (ikke vist) både over og under anordningen 308. Rørstrengseksj onen 310 danner også en innvendig strømningsboring 318 med en øvre seksjon 320 og en nedre seksjon 322, som er stort sett adskilt av anordningen 308.

Anordningen 308 innbefatter en pluggelement-seksjon 324, som inneholder et forbrukbart pluggelement 384, og en pluggbrytningsseksjon 326, som inneholder midlene benyttet for å forbruke pluggelementet 384. Startende i toppen av fig. 14A og arbeide seg nedad, er et øvre rørvareelement 328 koplet med gjenger 330 til et stort sett rørformet hus 332 med en pluggbrytningsseksjon. Fortrinnsvis er det øvre rørformede element 328 tettende festet til pluggbrytning-huset 332 som benytter en metall mot metall tetning 331 derimellom, men en ekstorner tetning, slik som en O-ring, kunne også anordnes for slikt tettende feste.

Huset 332 for pluggbrytningsseksjonen er festet i sin nedre ende med gjenger 334 til et stort sett rørformet pluggelement-hus 336. Fortrinnsvis er pluggbrytning-huset 332 tettende festet til pluggelement-huset 336 ved å benytte en metall mot metalltetning 335 derimellom, men en elastomer tetning slik som en O-ring kunne også anordnes for slikt tettende feste, huset 332 har en indre nedad vendende skulder 333 utformet på dens nedre ende. Pluggbrytningshuset 332 innbefatter også tre boringer utformet innvendig på denne - en radielt utvidet øvre boring 338 nær pluggbrytnings-husets øvre ende, en radielt redusert nedre boring 340 nær dens nedre ende og en midtboring 343 aksielt og radielt mellom de andre to boringer 338,340. En arealforskj ell er således dannet mellom boringene 338,345 hvor et formål for dette vil bli beskrevet i nærmere detalj nedenfor. Boringene 338,340 er adskilt med en indre oppad vendende skulder 342.

Et par knaster 337,339 er gjengemessig installert radielt gjennom pluggbrytning-huset 332 og stikker innad gjennom midtboringen 345.1 tillegg er et par sidegående fluidporter 341,343 utformet gjennom knastene 337, 339 respektivt. Portene 341,343 gir fluidkommunikasjon radielt gjennom huset 332 fra ringrommet 316 til boringen 338. Selvom portene 341,343 er representativt illustrert som å være dannet gjennom knastene 337,339 skal det forstås at portene kan plasseres på annen måte, f.eks. kan portene utformes radielt gjennom huset 332 til å krysse midtboringen 345 aksielt og/eller omkretsmessig i avstand fra knastene.

Pluggelement-huset 336 inneholder en øvre boring 344 og en nedre boring 346 med redusert diameter. Den øvre og nedre boring 344,346 er adskilt med et skrånende sete 348 innvendig utformet på huset 336. Setet 348 kan poleres eller på annen måte tildannes for å tillate tettende inngrep med denne, for formål som vil fremgå ved en betraktning av den videre detaljerte beskrivelse nedenfor.

Den øvre pluggbrytning-husboring 338 inneholder en'stort sett rørformet sperrehakehylse 350 som er bevegelig frem og tilbake og roterbart plassert i boringene 338,345. Sperrehylsen 350 er festet med gjenger 352 til en stort sett rørformet pluggbrytningshylse 354 som har en nedad vendende skjæregg 356 utformet på sin nedre ende. Pluggbrytningshylsen 354 bærer også en utvendig omkretstetning 355 nær sin nedre ende.

En øvre omkretstetning 360 er anordnet utvendig på sperrehylsen 350 nær dens øvre ende 358. Tetningen 360 kontakter tettende den øvre boring 338.

En ytre overflate av sperrehylsen 350 har utformet utvendig på seg et par stort sett omkretsmessig forløpende, innskrevne J-slisser eller sperrbaner 362,364 i hvilke knastene 337, 339 respektivt rager radielt innad. Sperrebanene 362,364 er av den type som er godt kjent for fagmannen, men innbefatter nye trekk som blir fullstendig beskrevet nedenfor. Det skal forstås at, selvom sperrebanene 362,364 er representativt illustrert som å være dannet på sperrehylsen 350, er det ikke nødvendig at sperrebanene er slik utformet, f.eks. kunne sperrebanene være utformet på et separat sylindrisk element (ikke vist) som kunne være adskilt fra, men roterbart festet til sperrehylsen 350.

Et ringformet trykkopptakende areal 366 er også avgrenset på den ytre overflate av sperrehylsen 350 aksielt mellom tetningen 360 og en nedre omkretstetning 360 båret utvendig på sperrehylsen 350 nær dens nedre ende 372. Tetningen 370 kontakter tettende midtboringen 345. Således, dersom fluidtrykk i det øvre strømningsboringsparti 320 er større enn fluidtrykket i ringrommet 316 blir sperrehylsen 350 dermed presset aksielt nedad på grunn av trykkforskjellsarealet mellom boringene 338, 345. Dersom fluidtrykket i det øvre strømningsboringparti 320 er tilstrekkelig større enn fluidtrykket i ringrommet 316 kan sperrehylsen 350 bli aksielt forflyttet nedad i forhold til huset 332, som mer fullstendig beskrevet nedenfor. Omvendt, dersom fluidtrykket i ringrommet 316 er større enn fluidtrykket i det øvre strømningsboringsparti 320, blir sperrehylsen 350 dermed presset aksielt oppad.

Det refereres i tillegg nå til fig. 15 hvor det trykkmottagende areal 366 og sperrebanene 362 og 364 kan ses i nærmere detalj, hvor den ytre overflate av sperrehylsen 350 er avbildet i en "utrullet" måte. Sperrebanene 362, 364 er stort sett identiske i de fleste henseender. Hver sperrbane 362,364 innbefatter et antall knaststopp-posisjoner, betegnet som 362a,362b...., 3621 og 364a, 364b 3641. Sperrebanen 364 har imidlertid en forlenget sluttstilling 3641 som er aksielt oppad forlenget i forhold til den korresponderende knastposisjon 3621. Stopposisjonene 362a og 364a tilsvarer utagangsposisjonene for knastene 337,339 respektivt som vist i fig. 14A-14B.

Det vises igjen til fig. 14A-14B hvor den nedre ende 372 av sperrehylsen 350 er i aksiell kontakt med en fjær 374 som er plassert inne i midtboringen 345 i pluggbrytningshuset 332. Fjæren 374 omgir radielt et øvre parti av bruddhylsen 354 og støter i sin nedre ende mot skulderen 342.

Som vist i fig. 14B opptar den øvre boring 344 i pluggseksjonhuset 336 aksielt frem og tilbake bevegelig i dette en pluggelement-enhet 380 som innbefatter en stort sett rørformet plugghylse 382. Plugghylsen 382 omgir radielt og fester pluggelementet 384 i denne. Den indre radialflate 386 i plugghylsen 382 har oppad og nedad hellende partier 388, 390 respektivt utformet på denne. De hellende partier 388,390 er aksielt motsatt utformet, hver av disse er progressivt radielt utvidet etterhvert som de går utad fra et aksielt midtpunkt i hylsen 382.

Fortrinnsvis er hver av de hellende partier 388, 390 tilspisset 3-5° fra en lengdeakse gjennom plugghylsen 382. Søkerne har funnet at en slik 3-5° tilspissing av de hellende partier 388,390 tillater akseptabel sammentrykning av pluggelementet 384 under dens fremstilling, i tilstrekkelig strukturell bæring for pluggelementet 384 for å hindre aksiell forskyvning av dette når trykk pådras dette fra de øvre og/eller nedre strømningsboringpartier 320,322 og bevirker ikke at den indre overflate 386 uakseptabelt stikker inn i strørnningsboringen 318.

Pluggelementet 384 utgjøres med fordel av en komprimert og konsolidert sand/saltblanding av typen beskrevet i nærmere detalj i US-patent nr. 5479986 og søknad med serienummer 08/561754, eller kan fullstendig utgjøres av et bindemiddelmateriale, slik som komprimert salt eller annet, fortrinnsvis granulært materiale. Søkerne har på vellykket måte oppbygd pluggelementet 384 ved bruk av en foretrukken sand/saltblanding, konsolidert med omlag 220 tonns trykkraft. Fortrinnsvis er pluggelementet 384 utformet med konvekse øvre og nedre flater 392,394, skjønt andre former kan benyttes uten å avvike fra prinsippene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Søkerne har funnet at slike konvekse former av de øvre og nedre flater 392,394 av pluggelementet 384 tillater at pluggelementet på akseptabel måte motstår fluidtrykket påført dette fra en eller begge de øvre og nedre strømningsboirngspartier 320,322 som dermed gjør pluggelementet "toveis".

De øvre og nedre flater 392,394 på pluggelementet 384 er hver innkapslet av en beskyttende, fortrinnsvis ekstorner, membran 396, 398 respektivt som hindrer brønnboringsfluider fra å infiltrere til pluggelementet 384 og løse opp den foretrukne salt/sandblanding. I en utførelse av den foreliggende oppfinnelse er membranene 396,398 oppbygd av et håndlagd substitutt for naturgummi fremstilt under varenavnet NATSIN. En fordel utledet fra å benytte NATSIN-materiale er at det vanligvis taper omlag 90-95% av sin strekkstyrke etter omlag 24 timer utsettelse for hydrokarboner. Således kan membraner 396,398 tilvirket av NATSIN-materiale ha en strekkfasthet på omlag 24,8 MPa når de blir operativt installert i brønnboringen 314 med anordningen 308, men kan etter 24 timer ha kun en strekkfasthet på omlag 2,1 MPa, som gjør membranene lette å gjennomtrenge og fjerne fra anordningen.

Pluggelement-enheten 380 innbefatter også øvre og nedre føringshylser 400,402 respektivt, som er gjengemessig og tettende festet til respektive øvre og nedre aksielle ender av plugghylsen 382. Blant andre funksjoner videre beskrevet nedenfor hjelper føringshylsene 400,402 i å opprettholde innretting av pluggelement-enheten 380 inne i den øvre boring 344. Den øvre føringshylse 400 har utformet en øvre ende 404 som aksielt kontakter skulderen 333 på pluggbrytningsseksjonhuset 332, som vist i fig. 14B. Den øvre føringshylse 400 innbefatter også et antall omkretsmessig avstandsbeliggende og radielt ragende porter 406 utformet gjennom denne. Den nedre føringshylse 402 har en nedre ende 408 utformet på denne som er stort sett komplementært utformet i forhold til sete 348 på pluggelement-seksjonhuset 336. Alternativt kan enden 408 utformes på annen måte for å tillate tettende inngrep med setet 348.

En aksiell fluidpassasje 410 er utformet radielt mellom pluggelement-enheten 380 og boringen 344 i det omgivende pluggelement-hus 336. Bemerk at pluggelement-enheten 380 er aksielt frem og tilbake bevegelig inne i boringen 344 mellom en øvre og en nedre stilling, den øvre stilling er vist i fig. 14b og den nedre stilling er vist i fig. 16b, hvor enheten 380 er aksielt forskjøvet nedad i forhold til huset 336 i sin nedre stilling sammenlignet med sin øvre stilling.

I den øvre stilling av enheten 380 støter den øvre ende 404 av en øvre føringshylse 400 mot skulderen 333 i pluggbrytningshuset 332, og den nedre ende 408 i den nedre føringshylse 402 er aksielt plassert i avstand fra setet 348 i pluggelementhuset 336. Når pluggelement-enheten 380 er i sin øvre stilling kan fluid bli overført mellom de nedre og øvre strømningsboringpartier 322,320 respektivt, ved å sende fluid mellom enden 408 og setet 348, aksielt gjennom passasjen 410 og innad gjennom portene 406 i den øvre føringshylse 400.

Betjening av en eksempelvis anordning 308, fra den første anbringelse til avsluttende destruksjon, er vist i fig. 14A-14B, 16A-16B, 17A-17B, 18A-18B og 19A-19B. Anordningen 380 blir vanligvis anbragt til å sperre fluidstrøm gjennom strørnningsboringen 318 ved å bli innarbeidet i rørstrengseksj onen 310 som blir kjørt inn i brønnboringen 314. Under innkjøringsprosessen blir anordningen 308 vanligvis senket til en ønsket dybde eller sted inne i brønnboringen 314, slik som en stilling mellom to formasjoner, og deretter blir anordningen 308 innspent slik at pluggelement-enheten 380 sperrer fluidstrøm gjennom brønnboringen 318. Rørstrengseksj onen 310 kan fylles med fluid når den blir kjørt inn i brønnboringen 314 (brønnboringen har fluid i denne) tiltross for nærværet av pluggelementet 384 på grunn av den unike oppbygning og betjening av pluggelementseksjonen 380.

Under innkjøringsprosessen vil fluidtrykket i det nedre parti 322 av strørnningsboringen 318 (under pluggelementet 384) aksielt fortrenge pluggelement-seksjonen 380 oppad og inn i dens øvre stilling, som vist i fig. 14B. Fluid i brønnboringen 314 kan sendes fra det nedre parti 322 i strørnningsboringen 318 til det øvre parti 320 som indikert generelt med pilen 312, som strømmer mellom enden 408 og setet 348, aksielt oppad gjennom passasjen 410 og innad gjennom portene 406 i den øvre føringshylse 400 når anordningen 308 blir senket inn i brønnboringen.

Under anbringelse blir knastene 337 og 339 plassert ved skralle-posisjoner 362a og 364a respektivt, som indikert i fig. 14A. Oppad rettet spenn av sperrehylsen 350 med fjæren 374 hjelper til å opprettholde knastene 337 og 339 ved disse sperreposisjoner. For dette formål er fjæren 374 fortrinnsvis noe sammentrykket når den først blir operativt installert i anordningen 308 som vist i fig. 14A-14B. Således, for at sperrehylsen 350 skal forskyves aksielt nedad i forhold til huset 332, må fluidtrykket i det øvre strømningsboringsparti 320 være tilstrekkelig større enn fluidtrykket i ringrommet 316 til å overvinne det oppad rettede spenn i sperrehylsen med fjæren 374. Ytterligere krefter, slik som friksjon, må også overvinnes med denne.

Når anordningen 308 har blitt plassert til en ønsket dybde eller sted inne i brønnboringen 314 kan anordningen lukkes for fluidstrømning aksielt nedad gjennom denne og påsette fluidtrykk inne i det øvre parti 320 av brønnboringen 318 som er større enn fluidtrykket i det nedre strømningsboringsparti 322. Det økede trykk i det nedre parti 320 i strørnningsboringen 318 presser pluggelement-enheten 380 til å forskyve seg aksielt nedad til sin nedre stilling, vist i fig. 16B. Den nedre ende 408 av den nedre føringshylse 402 kontakter dermed tettende setet 348, som stort sett forhindrer fluidstrøm nedad gjennom den aksielle fluidpassasje 410.

Sperrehylsen 350 kan deretter bli aksielt forskjøvet nedad i forhold til huset 332 ved å påsette et fluidtrykk mot det øvre strømningsboringsparti 320 som er tilstrekkelig større enn fluidtrykket i ringrommet 16 til å overvinne den oppad rettede spennkraft i fjæren 374 mot sperrehylsen og mulige friksjonskrefter. Sperrehylsen 350 vil dermed forskyve seg aksielt nedad i forhold til huset 332 inntil knastene 337,339 er forflyttet aksielt oppad i forhold til sperrebanene 362,364 respektivt, til å nå sperreposisj onene 362b, 364b (se fig. 16A) ved hvilket punkt aksiell kontakt mellom knastene 337, 339 og sperrehylsen 350 forhindrer videre forskyvning. Bemerk at, ved dette punkt, blir med fordel intet mer fluidtrykk påført det øvre strømningsboringsparti 320 enn hva som er nødvendig for å sikre at knastene 337,339 er i sperreposisjoner 362b, 364b respektivt. Når sperrehylsen 350 forflyttes aksielt nedad til denne posisjon sperrer aksiell nedad rettet forskyvning av tetningen 355 under portene 406 i den øvre føringshylse 400 fluidstrøm gjennom portene 406. Pluggenheten 380 (og dermed anordningen 308) er nå ansett å være innspent mot fluidstrømning aksielt derigjennom.

Når anordningen 308 har blitt innsatt for å sperre fluidstrøm gjennom strørnningsboringen 318 kan trykket i strørnningsboringen 318 og ringrommet 316 bli betydelig endret uten strukturelt å kompromittere pluggelementet 384. Fluidtrykket i det øvre strømningsboringsparti 320 kan deretter minskes, eller fluidtrykket i ringrommet 316 kan økes, for å tillate at fjæren 374 forskyver oppad sperrehylsen 350 til en mellomliggende øvre stilling (som avbildet i fig. 17A-17B med knastene 337,339 forflyttet til knastposisjonene 362c, 364c respektivt). Sperrehylsen 350 kan dermed bevege seg oppad inne i boringen 338, men ikke til den utstrekning av portene 406 blir avdekket for å tillate fluidstrømning derigjennom, idet sperrebanene 362 og 364 forhindrer ytterligere aksiell forskyvning oppad av sperrehylsen. Bemerk at sperrehylsen 350 kan bli assistert ved bevegelse til den mellomliggende øvre stilling ved å benytte fluidtrykket i ringrommet 316. Ringrommets fluidtrykk blir kommunisert gjennom porter 341,343 til det trykkopptagende areal 366 på den ytre overflate av sperrehylsen 350, som dermed presser sperrehylsen 350 aksielt oppad.

Resultatet av en påfølgende trykkøkning i det øvre strømningsboringsparti 320 i forhold til fluidtrykket i ringrommet 316 er illustrert i fig. 18A-18B. Sperrehylsen 350 blir forflyttet nedad til en mellomliggende nedre stilling hvor skjæreggen 356 forflyttes nær inntil pluggelementet 384 uten å kontakte det. Knastene 337,339 blir f.eks. forflyttet til sperrestillingene 362d, 364d respektivt.

På grunn av styringen av sperrehylsen 350 gitt av sperrebanene 362,364 kan fluidtrykket i det øvre strømningsboringsparti 320 bli alternativt minsket så øket i forhold til fluidtrykket i ringrommet 316 et forutbestemt antall ganger som etterfølger innspenningen av anordningen 308 før det øvre membran 396 vil bli gjennomtrengt av skjæreggen 356 i brytningshylsen 354.

Det forutbestemte antall ganger er bestemt av den bestemte utforming av sperrebanene 362, 364.1 en eksempelvis utførelse avbildet i fig. 14A-14B til 19A-19B kan fluidtrykket i det øvre strømningsboringsparti 320 i forhold til fluidtrykket i ringrommet 316 bli øket et totalt antall på fem ganger (337, 339 er dermed lokalisert på tilsvarende påfølgende posisjon 362b, 364b; 362d,364d; 362f, 364f; 362h, 364h; og 362j, 364j, respektivt) og alternativt minsket et totalt antall på fire ganger (knastene 337,339 blir dermed lokalisert ved tilsvarende suksessive posisjoner 362c, 364c; 362e, 364e; 362g, 364g; 362i,364i; og 362k,364k) før pluggelementet 384 blir utdrevet.

Det skal forstås at utformingen av sperrebanene 362,364 vil være basert på spesifikasjoner ønsket av sluttbrukeren og vil reflektere antall ganger som det er ønsket å øke og minske fluidtrykket i strømningsboringspartiet 320 i forhold til fluidtrykket i ringrommet 316 før utdriving av pluggelementet 384. Om det var ønsket kan den mellomliggende trykkforskjelløkning og minskning mellom innsetting av anordningen 308 og utdrivning av pluggelementet 384 utelates fra sperrebanene 362,364.

Når det forutbestemte antall trykkforskjelløkninger og minskninger har forekommet er knastene 337,339 plassert ved knastposisjonene 362k,364k respektivt. Pluggelementet 384 kan deretter utdrives som følger. Fluidtrykket økes i det øvre strømningsboringsparti 320 i forhold til fluidtrykket i ringrommet 316 for å forskyve sperrehylsen 350 aksielt nedad inntil knasten 337 når knastposisjonen 3621. Trykkforskjellen blir deretter ytterligere øket, som tvinger sperrehylsen 350 videre nedad inntil knasten 337 avskjærer. Knasten 339 forblir i sperrebanen 364 og er anbragt til sperreposisjonen 3641. Fordi knastposisjonen 3641 befinner seg nærmere det øvre parti av sperrehylsen 350 enn enhver annen sperreposisj on blir sperrehylsen og den gjengeinnfestede brytningshylse 354 forflyttet nedad til en posisjon slik at skjæreggen 356 på brytningshylsen 354 aksielt kontakter og trenger gjennom membranen 396 som dekker den øvre flate 392 på pluggelementet 384.

Trykksatte brønnboringsfluider inne i det øvre strømningsboringsparti 320 forringer hurtig og ødelegger den strukturelle integritet til pluggelementet 384. Den nedre elastomere membran 398 blir deretter lett brutt ved enhver trykkforskjell mellom de øvre og nedre strømningsboirngspartier 320,322 og uhindret fluidstrømning er så mulig gjennom strømningsboringen 318.

Claims

1. Anordning (308; 450) operativt posisjonerbar i en underjordisk fluidholdig brønn, innbefattende: - et ytre hus (336) med en indre aksiell strømningspassasje (318) utformet gjennom dette, - en pluggelementenhet (380) opptatt i det ytre huset (336), der pluggelementenheten (380) er i stand til å blokkere fluidstrøm gjennom det ytre husets strømningspassasje (318), der pluggelementenheten (380) innbefatter et hovedsakelig porøst hovedparti (384) omsluttet i en hovedsakelig ugjennomtrengelig beholder (382, 400, 402, 392, 394), der nevnte beholder innbefatter et indre hus (400) og det indre huset innbefatter en åpning (406) dannet derigjennom, der en pluggbrytningshylse (354) er bevegbart anbragt inne i nevnte ytre hus (336), karakterisert ved at hylsen (354) er selektivt posisjonerbar mellom en første posisjon der fluidstrøm tillates mellom det indre huset (400) og det ytre huset (336), og en andre posisjon der brytningshylsen (354) blokkerer åpningen (406) for derved å forhindre fluidforbindelse mellom strømningspassasjen (318) og åpningen (406).

2. Anordning (450) operativt posisjonerbar i en underjordisk fluidholdig brønn, innbefattende: - et ytre hus (124b) med en indre strømningspassasje (116b) utformet gjennom dette, - en pluggelementenhet (252b) opptatt i det ytre huset (124b), der pluggelementenheten (252b) er i stand til å blokkere fluidstrøm gjennom det ytre husets strømningspassasje (116b), der pluggelementenheten (252b) innbefatter et hovedsakelig porøst hovedparti (178b) omsluttet i en hovedsakelig ugjennomtrengelig beholder (264b, 180b, 182b), der beholderen innbefatter et indre hus (264b), der det indre huset innbefatter en åpning (230b) dannet derigjennom, hvilken anordning er karakterisert ved en stamme eller dor (452) bevegbart anbragt inne i det ytre huset (124b), der stammen eller doren (452) er selektivt posisjonerbar mellom en første posisjon der åpningen (230b) er blokkert for derved å forhindre fluid forbindelse mellom strømningspassasjen (116b) og hovedpartiet (178b), og en andre posisjon der åpningen (230b) er åpen, for derved å tillate fluid forbindelse mellom strømnings-passasjen (116b) og hovedpartiet (178b).

3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved en pluggelementenhet (382, 384, 392, 394, 400,402) opptatt i det ytre huset (336), der pluggelementenheten (382, 384,392, 394,400,402) er i stand til å blokkere fluid strømning gjennom det ytre husets strømningspassasje (318), der pluggelementenheten (382, 384, 392, 394,400,402) innbefatter et hovedsakelig porøst hovedparti (384) omsluttet inne i en stort sett ugjennomtrengelig beholder(382, 392, 394), der beholderen innbefatter et indre hus (382), der det indre huset (382) er anbragt inne i det ytre husets strømningspassasje (318) og har en profil (386) innvendig dannet derpå, idet profilet (386) er i stand til å motstå aksiell bevegelse av hovedpartiet (384) i forhold til det indre huset (382), og der profilet (386) innbefatter første og andre motsatt vendte profildeler (388, 390), der den første profildelen (388) er konfigurert for å motstå aksial bevegelse av hovedpartiet (384) i en første aksiell retning, og den andre profildelen (390) er konfigurert for å motstå aksial bevegelse av hovedpartiet (384) i en andre aksial retning motsatt av den første aksielle retningen.

4. Anordning (450) ifølge krav 1, karakterisert ved- et ytre hus (124b) med en indre strømningspassasje (116b) utformet gjennom dette, og - en pluggelementenhet (252b) opptatt i det ytre huset (124b), der pluggelementenheten (252b) er i stand til å blokkere fluidstrøm gjennom det ytre husets strømningspassasje (116b), og pluggelementet (252b) innbefatter et i det minste delvis løsbart hovedparti (178b) omsluttet i en stort sett ugjennomtrengelig beholder (264b, 180b, 182b), der beholderen (264b, 180b, 182b) innbefatter et indre hus (264b) med en første ende og et første deksel (180b) anbragt over den første enden, hvilket hovedparti (178b) er i stand til utover å understøtte det første dekselet (180b) mot fluidtrykk i strømningspassasjen (116b), der det indre huset (264b) videre innbefatter en andre ende motsatt anbragt i forhold til den første enden, der beholderen (264b, 180b, 182b) videre innbefatter et andre deksel (182b) anbragt over den andre enden, og der hovedpartiet (178b) er i stand til utover å understøtte det andre dekselet (182b) mot fluidtrykk i strømningspassasjen (116b).

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved et hus (264) og en åpning (230a) dannet på huset (264), der åpningen (230a) tillater fluid forbindelse mellom husets utvendige sideoverflate og husets innvendige sideoverflate; en porøs sammensetning (178a) anbragt hovedsakelig innenfor husets innvendige sideoverflate, idet sammensetningen i det minste delvis er løsbar; et tetningselement (296) frigjørbart festet i en første posisjon der tetningselementet forhindrer fluid strømning gjennom åpningen (230a), idet tetningselementet (296) er bevegbart til en andre posisjon der tetningselementet (296) tillater fluid strømning gjennom åpningen (230a).

6. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved et hus (264) innrettbart med strømningspassasjen (116a) slik at strømningspassasjen strekker seg gjennom huset (264); første og andre lukkestrukturer (180a, 182a), der hver av de første og andre lukkestrukturene (180a, 182a) er i tettende inngripen med en av husets (264) motsatte ender og derved forhindrer fluid strømning aksialt gjennom huset (264); en lukke-bærestniktur (178a), der lukke-bærestrukturen er anbragt mellom de første og andre lukkestrukturene (180a, 182a) og er opptatt inne i huset (264), der lukke-bærestrukturen (178a) utover understøtter de første og andre lukkestrukturene (180a, 182a), og der lukke-bærestrukturen (178a) selektivt tillater innoverrettet forflytning av de første og andre lukkestrukturene (180a, 182a); og der huset (264) videre innbefatter en åpning (230a) dannet derigjennom, der åpningen (230a) selektivt kan åpnes for å tillate fluid forbindelse mellom lukke-bærestrukturen (178a) og strømningspassasjen (116a).

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at lukke-bærestrukturen (178a) tillater innoverrettet forflytning av de første og andre lukkestrukturene (180a, 182a) når åpningen (230a) tillater fluid kommunikasjon mellom lukke-bærestrukturen (178a) og strømningspassasjen (116a).

8. Fremgangsmåte for blokkering av fluidstrømning gjennom en strømningsboring (116b) ved hjelp av et pluggelement (178b) som kan forbrukes, innbefattende følgende trinn: - anbringe en pluggenhet (252b) i strørnningsboringen (116b) for å blokkere fluid strømning gjennom strørnningsboringen, der pluggenheten innbefatter pluggelementet som kan forbrukes, og - forbruke pluggelementet for derved å tillate fluidstrømning gjennom strørnningsboringen, idet forbrukstrinnet innbefatter å påføre trykk på pluggenheten, og karakterisert ved at påføringstrinnet innbefatter å påføre et på forhånd bestemt antall flere fluidtrykkpåføringer på pluggenheten.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved trinnet å inkrementelt å forflytte en struktur i forhold til pluggenheten som en reaksjon på fluidtrykkpåføringene.