NO337389B1

NO337389B1 - System og fremgangsmåte for å etablere en brønnforbindelse

Info

Publication number: NO337389B1
Application number: NO20110240A
Authority: NO
Inventors: Jason K Jonas; Robert S Neves; David L Verzwyvelt; John R Meijer; Raghuram Kamath
Original assignee: Schlumberger Technology Bv
Priority date: 2005-05-21
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2016-04-04
Also published as: NO331179B1; US7398822B2; NO20062260L; US20060260818A1; GB0609823D0; NO20110240L; US20060260803A1; US7503395B2; US20060260817A1; GB2427421A; GB2427421B; US7510003B2

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen

Mange typer av brønner, for eksempel olje- og gassbrønner, kompletteres i to eller flere trinn. For eksempel kan en nedre kompletteringssammenstilling initialt beveges i brønnen på en innføringsstreng. Etter utplassering av den nedre kompletteringssammenstilling i en ønsket lokalitet i borehullet utplasseres en øvre kompletteringssammenstilling i brønnen og bringes til inngrep med den nedre kompletteringssammenstilling.

Mange brønnkompletteringer innlemmer en eller flere kontrolledninger, som for eksempel optiske, elektriske eller fluidkontrolledninger, for å føre signaler til eller fra komponentene i brønnkompletteringen. Kompletteringen av brønner i to eller flere trinn kan imidlertid skape vanskeligheter ved etablering av pålitelige og repeterbare kontrolledningsforbindelser mellom tilstøtende kompletteringssammenstillinger.

Anvendelsen av kontrolledninger kan ytterligere kompliseres på grunn av visse komponenter anvendt i brønnkompletteringen så vel som visse betingelser som forefinnes i brønnutstyret. For eksempel kan produksjonsavfall og andre forurensninger interferere med etableringen av kontrolledningsforbindelser mellom kompletteringssammenstillinger. I tillegg kan komponenter, som for eksempel ekspansjons/kontraksjonsskjøter anvendt i brønnkompletteringer ha skadelige mangler, inklusive at de skaper vanskeligheter i innretting av signalveiene for kontrolledningene.

I forbindelse med ekspansjons/kontraksjonsskjøter muliggjør slike skjøter endringer eller variasjoner i lengden av de forskjellige brønnkompletterings-seksjoner mens de fremdeles tilveiebringer tilstrekkelig styrke langs kompletter-ingsaksen. En kontraksjonsskjøt omfatter typisk en øvre og en nedre seksjon som er i stand til å bevege seg i forhold til hverandre mens kontinuitet og strukturell integritet opprettholdes. Mangler i nåværende ekspansjons/kontraksjonsskjøter inkluderer imidlertid for eksempel mangel på kontrolledningspassasjer for innretting av signalveiene for kontrolledningene, begrenset mulighet for flere gangers innstilling, manglende evne til å isolere trykk, ukjent variasjon i den totale lengde mens de transporteres ned i brønnen, og begrenset funksjonalitet på grunn av at man er avhengig av skjærmekanismer.

Publikasjonen US 7080996 B2 beskriver et koplingsarrangement for bruk i undervanns fordeling av elektrisk kraft.

Oppsummering av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å etablere en brønnforbindelse, kjennetegnet ved at: en øvre sammenstilling stikkes inn i en nedre sammenstilling posisjonert i et borehull;

bevegelse av den øvre sammenstilling hindres med en brønnmekanisme mens en kompletterings prepareringsprosedyre gjennomføres; og

deretter beveges den øvre sammenstilling til fullt inngrep med den nedre sammenstilling.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører også et system, omfattende:

en øvre sammenstilling;

en nedre sammenstilling som kan utplasseres i et borehull, kjennetegnet ved at den nedre sammenstilling har et flertall låsemekanismer for selektivt å hindre bevegelse av den øvre sammenstilling under inngrep med den nedre sammenstilling;

et spylesystem orientert til å spyle en spesifikk region av den nedre sammenstilling mens den øvre sammenstilling er hindret ved en første låsemekanisme av det nevnte flertall av låsemekanismer; og

å bevege den øvre sammenstilling til en annen låsemekanisme av det nevnte flertall av låsemekanismer.

Ytterligere utførelsesformer av fremgangsmåten og systemet i henhold til oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige patentkrav.

Generelt tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse en metode for å danne en brønnkomplettering ved å forbinde kompletteringssammenstillinger ved en brønnlokalisering. En første eller nedre sammenstilling føres ned i brønnen til en ønsket lokalitet i et borehull. Den nedre sammenstilling omfatter en kontrolledningskonnektor for å motta en tilsvarende kontrolledningskonnektor i en andre eller øvre sammenstilling når den øvre sammenstilling bringes til inngrep med, for eksempel stikkes inn i den nedre sammenstilling. I tillegg anvendes en mekanisme for selektivt fastholdingsinngrep av den andre sammenstilling med den første sammenstilling under en ønsket prosedyre, som for eksempel en renseprosedyre nær kontrolledningskonnektoren.

Kort beskrivelse av tegningene

Visse utførelsesformer av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives med henvisning til de vedføyde tegninger hvori tilsvarende henvisningstall angir like elementer, og hvori: Figur 1 er et skjematisk riss av et borehull med en komplettering med en kontraksjonsskjøt, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 2 er et skjematisk riss lignende figur 1, men viser kontraksjonsskjøten i en sammentrukket konfigurasjon, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 3 er et forstørret riss av en del av kontraksjonsskjøten og illustrerer en spennhylsesammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 4 er en illustrasjon av øvre brønnutstyrssammenstilling som bringes i inngrep, for eksempel stikkes inn i en nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 5 er en ytterligere illustrasjon av en øvre brønnutstyrssammenstilling som bringes i inngrep med en nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 6 er en ytterligere illustrasjon av en øvre brønnutstyrssammenstilling som bringes i inngrep med en nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 7 er en illustrasjon av en øvre brønnutstyrssammenstilling i inngrep med en nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 8 er en ytterligere illustrasjon av en øvre brønnutstyrssammenstilling som bringes i inngrep med en nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 9 er en illustrasjon av den øvre brønnutstyrssammenstilling i figur 8 brakt til fullt inngrep med den nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 10 er en tverrsnittstegning av et kontrolledningsfastholdingssystem, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 11 er en tverrsnittstegning av et ytterligere kontrolledningsfastholdingssystem ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 12 er en generell aksial tverrsnittstegning av en inngrepsmekanisme for å lette kopling av konnektorer nede i brønnen, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 13 er et riss lignende figur 12, men sett fra en annen vinkel, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 14 er et riss lignende figur 12, men viser utsiden av inngrepsmekanismen, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 15 er en generell aksial tverrsnittstegning av et spylesystem for rensing av en region av kompletteringen, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 16 er et riss lignende figur 15, men sett fra en annen vinkel, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 17 er et riss lignende figur 15, men viser en utside av brønnsammen-stillingene, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 18 er en lateral tverrsnittstegning av inngrepsmekanismen, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 19 er et topplanriss av et temporært deksel anvendt for å dekke en kontrolledningskonnektor, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 20 er en generell aksial tverrsnittstegning av inngrepsmekanismen av en øvre brønnutstyrssammenstilling i inngrep med en nedre brønnutstyrssammen-stilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 21 er et riss lignende figur 20, men sett fra en annen vinkel, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 22 er et riss lignende figur 20, men viser en utside av øvre og nedre brønnutstyrssammenstillinger i inngrep med hverandre, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 23 er et riss lignende figur 20, men viser inngrepsmekanismen fullstendig aktivert for å bringe de øvre sammenstillingskonnektorer i inngrep med de nedre sammenstillingskonnektorer, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 24 er en generell tverrsnittstegning av en låsemekanisme for å holde den øvre brønnutstyrssammenstilling i en fullstendig inngrepsposisjon i forhold til den nedre brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; Figur 25 er en skjematisk illustrasjon av en kontrolledningsisolasjonsmekanisme som kan kombineres med en brønnutstyrssammenstilling, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse; og Figur 26 er et riss lignende figur 25, men viser kontrolledningsisolasjonsmekanismen aktivert til en ytterligere operativ tilstand, ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse.

Detaljert beskrivelse

I den følgende beskrivelse er tallrike detaljer angitt for å tilveiebringe en forståelse av den foreliggende oppfinnelse. Det skal imidlertid av de fagkyndige forstås at den foreliggende oppfinnelse kan utøves uten disse detaljer og at tallrike variasjoner og modifikasjoner fra de beskrevne utførelsesformer kan være mulig.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en teknikk som letter kopling av brønnutstyrssammenstillinger i et borehull ved en ønsket lokalisering nede i brønnen. For eksempel muliggjør systemet utplassering av en nedre sammenstilling i et borehull og det etterfølgende inngrep med en øvre sammenstilling og en eller flere kontrolledninger. For eksempel omfatter en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse et system i stand til å utplassere og forbinde et fiksert fiberoptisk følernettverk i en totrinns komplettering. I denne utførelsesform, så snart forbindelsen er etablert, oppnås en kontinuerlig optisk bane som begynner fra overflaten og løper til bunnen av en uforet brønnformasjon og tilbake til overflaten for å komplettere en optisk sløyfe. Forbindelsen kan også etableres for andre kontrolledninger, som for eksempel elektriske kontrolledninger eller fluidkontrolledninger i forskjellige kombinasjoner. Kontrolledningsforbindelsene kan etableres, brytes og reetableres gjentatte ganger. Denne type av system kan anvendes for utplassering på land, på offshoreplattformer eller på havbunnen i en rekke forskjellige omgivelser og med en rekke forskjellige brønnkomponenter. For eksempel kan systemet anvende fiberavfølingssystemer og utplassering av fiberoptiske følere i sandkontrollkomponenter, perforasjonskomponenter, formasjons-fraktureringskomponenter, strømningskontrollkomponenter, eller andre komponenter anvendt i brønnborings-, kompletterings-, vedlikeholds- eller produksjonsoperasjoner.

Som et ytterligere eksempel kan en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelse omfatte et brønnoperasjonssystem for installasjon i en brønn i to eller flere trinn. Brønnoperasjonssystemet kan omfatte en nedre sammenstilling, en øvre sammenstilling, en konnektor for å forbinde en kontrolledning i den øvre sammenstilling til en tilsvarende kontrolledning i den nedre sammenstilling, og en kontraksjonsskjøt i stand til å tilveiebringe lengdekompensasjon for kontrolledningene og rørene. Forbindelsessystemet og metodikken beskrevet heri kan anvendes for å forbinde en rekke forskjellige kontrolledninger nede i brønnen, inklusive kommunikasjonsledninger, energitilførselsledninger, elektriske ledninger, fiberoptiske ledninger, hydrauliske ledninger og andre kontrolledninger. I tillegg kan øvre og nedre sammenstilling omfatte en rekke forskjellige komponenter og sammenstillinger for flertrinns brønnoperasjoner, inklusive kompletteringssammenstillinger, boresammenstillinger, brønntestingssammenstillinger, brønninter-vensjonssammenstillinger, produksjonssammenstillinger og andre sammenstillinger anvendt i forskjellige brønnoperasjoner. I forbindelse med spesifikke komponenter kan øvre og nedre sammenstilling inkludere produksjonsrør, foringsrør, forlengningsrørhengere, formasjonsisolasjonsventiler, sikkerhets-ventiler, andre brønnstrømnings/kontrollventiler, perforerings- og andre formasjons-frakturerende verktøy, brønntetningselementer, for eksempel pakninger, "polerte" boringsbeholdere, sandkontrollkomponenter, for eksempel sandfiltre og grus-pakkingsverktøy, kunstige løftemekanismer som for eksempel pumper eller gass-løfteventiler og relatert utstyr, boreverktøy, bunnhullssammenstillinger BHA, avledningsverktøy, innføringsverktøy og andre brønnkomponenter. Det skal bemerkes at i denne fremstilling kan betegnelsen "nedre" også referere til den første eller ledende utstyrs/sammenstilling som er ført ned i brønnen, og betegnelsen "øvre" kan referere til en andre eller senere utstyrs/sammenstilling ført ned i brønnen til inngrep med den "nedre" enhet. I et horisontalt borehull er for eksempel den nedre utstyrs/sammenstilling den utstyrs/sammenstilling som er ført først ned i brønnen, det vil si før innføringen av den øvre utstyrs/sammenstilling.

Med generell henvisning til figur 1 er der en del av et forbindelsessystem 30 illustrert i form av en kontraksjonsskjøt 32 for å gi plass for endringer eller variasjoner i lengden av de forskjellige brønnsammenstillingsseksjoner mens det tilveiebringes tilstrekkelig styrke langs aksen av systemet 30. Kontraksjonsskjøten 32 er også konstruert til å akkomodere nærværet av en eller flere kontrolledninger under endringer eller variasjoner i lengde. I den illustrerte utførelsesform er kontraksjonsskjøten 32 lokalisert i et borehull 34 og omfatter en øvre tverrforbindelse 36 for sammenpasning av kontraksjonsskjøten 32 med en komponent 38 som ligger høyere oppe i brønnen i for eksempel en øvre komplettering. En skjerm 40 strekker seg fra den øvre tverrforbindelse 36 til en husdel 42 i en kontraksjonsskjøtfastholdingsmekanisme 43, som for eksempel en spennhylsesammenstilling. En nedre tverrforbindelseskomponent 44 kopler kontraksjons-skjøten 32 sammen med en brønnkomponent 46 i for eksempel en komplettering nede i brønnen. Kontraksjonsskjøten 32 inkluderer også et indre rør 48 lokalisert inne i en skjerm 40. I den illustrerte utførelsesform omfatter kontraksjonsskjøt-fastholdingsmekanismen 43 en spennhylsesammenstilling, og det indre rør 48 er forbundet til en deformerbar spennring 50 lokalisert ved den øvre ende av det indre rør 48. Kontraksjonsskjøtfastholdingsmekanismen 43 muliggjør selektiv aktivering av kontraksjonsskjøten 32 fra en fullstendig forlenget posisjon til en mindre enn fullstendig forlenget posisjon, det vil si sammentrukket posisjon, som illustrert i figur 2.

Spennhylsen 50 er konfigurert til å muliggjøre deformasjon i en radiell retning og omfatter en ytre overflateprofil 52 som tilsvarer en indre overflateprofil 54 av husdelen 42, som illustrert i figur 3. Når kontraksjonsskjøten 32 er fullstendig ekspandert er spennhylsen 50 sammenpassende med husdelen 42, for eksempel med spennhylsehusdelen, til å holde kontraksjonsskjøten 32 i en låst, forlenget posisjon. Etter utøvelse av en tilstrekkelig nedover rettet kraft bøyer imidlertid spennhylsen 50 seg innover og beveges nedover i forhold til husdelen 42. Så snart spennringen 50 er løsgjort fra husdelen 42 er det indre rør 48 forholdsvis fritt til å beveges aksialt inne i husdelen 42. I denne bevegelige eller ulåste posisjon beveger skjermen 40 seg også sammen med det indre rør, men over den ytre overflate av husdelen 42 (se figur 2). Korresponderende tapper og slisser eller andre anti-rotasjonsmekanismer kan anvendes for å begrense eller hindre den relative rotasjon av kontraksjonsskjøtkomponentene mens ekspansjon og sammentrekning av skjøten tillates.

En eller flere kontrolledninger 56 kan rommes inne i eller langs kontraksjons-skjøten 32. For eksempel kan nevnte en eller flere kontrolledninger 56 strekke seg fra en lokalitet oppe i brønnen, gjennom den øvre tverrforbindelse 36, langs kontraksjonsskjøten 32 og gjennom den nedre tverrforbindelseskomponent 44, som illustrert i figurene 1 og 2. Nevnte en eller flere kontrolledninger 56 kan være viklet rundt omkretsen av den ytre overflate av det indre rør 48 for å akkomodere ekspansjon og sammentrekking av kontraksjonsskjøten 32. Som et eksempel kan nevnte en eller flere kontrolledninger 56 omfatte optiske kabler, elektriske ledninger og/eller fleksible hydrauliske ledninger.

Komponentene i kontraksjonsskjøten 32 kan forbindes ved bruk av forskjellige metoder. For eksempel kan skjermen 40 festes til den øvre tverrforbindelse 36 via en eller flere settskruer, og det indre rør 48 kan festes til den øvre tverrforbindelse 36 ved hjelp av et gjengeinngrep. Skjermen 40 er forbundet på en måte som tilveiebringer en tilstrekkelig avstand mellom den indre overflate av skjermen og den ytre overflate av det indre rør 48 for å etterlate rom for omkrets-viklingen av kontrolledningen 56, slik at det tilveiebringes beskyttelse for kontrolledningen. Videre kan den øvre tverrforbindelse 36 være tildannet med en overføringsvei 58, som for eksempel en boret overføringsvei eller en overflatekanal, for å føre nevnte en eller flere kontrolledninger 56 derigjennom. Ved den nedre ende av kontraksjonsskjøten 32 kan det indre rør 48 være gjengeforbundet til en indre tverrforbindelse 60 som i sin tur er festet til en spennhylse 50 ved hjelp av en eller flere settskruer 62. Nevnte en eller flere kontrolledninger 56 kan også dirigeres langs en overføringsvei 63, for eksempel en boret overføringsvei eller en overflatekanal, dannet langs husdelen 42.

Som illustrert i figur 3 kan spennhylsen 50 omfatte et flertall fingre 64 separert ved slisser 66 orientert i lengderetningen langs en vesentlig lengde av spennhylsen 50. Slissene 66 kan være i form av kanaler som strekker seg delvis eller fullstendig gjennom den radielle tykkelse av spennhylsen. Slissene 66 tillater at den ytre diameter av spennhylsen 50 kan falle sammen etter utøvelse av en tilstrekkelig kraft. Når den er fullstendig ekspandert, eller når den befinner seg i en stabil ekspandert tilstand, ekspanderer den ytre overflate av spennhylsen 50 til den indre overflateprofil av husdelen 42 som tjener som en låsemekanisme 68 for å holde spennhylsen 50 på plass og således holde kontraksjonsskjøten 32 i sin fullt utvidede posisjon. Anvendelsen av en kontraksjonsskjøtfastholdings-mekanisme 43, som for eksempel spennhylsen 50 og låsemekanismen 68, tilveiebringer en kontraksjonsskjøt som positivt kan innstilles flere ganger. Sagt med andre ord kan kontraksjonsskjøten 32 innstilles til sin fullstendig utvidede posisjon flere ganger. Kontraksjonsskjøtfastholdingsmekanismen 43 tilveiebringer videre en positiv indikasjon om posisjonen av kontraksjonsskjøten. Det skal bemerkes at fastholdingsmekanismen 43 videre kan inkludere et eventuelt skjærelement 70, som for eksempel en skjærbolt, for å holde kontraksjonsskjøten 32 i sin fullstendig utvidede posisjon under den initiale nedføring i brønnen. Profilene valgt for låsemekanismen 68 og utsiden av spennhylsen 50 er ikke begrenset til dem som er illustrert og andre profiler kan implementeres for å oppnå eller forbedre forskjellige operative trekk. For eksempel kan vinklene og lengdene av de sammenpassende profiler være gjenstand for endring basert på de kraftkrav som bestemmes for en spesiell anvendelse.

Den midtre del av kontraksjonsskjøten 32 omfatter også et tetnings-arrangement 72 omfattende en eller flere tetninger for å opprettholde en tetning langs det indre rør 48 selv når kontraksjonsskjøten 32 er i sin fullstendig utvidede posisjon. Tetningen av tetningsarrangementet 72 kan være konstruert i en rekke forskjellige former og konfigurasjoner, inklusive o-ringer, bundne tetninger, v-stakk-pakninger og andre tetningskonstruksjoner og arrangementer. I den illustrerte utførelsesform er tetningsarrangementet 72 anbrakt mellom den indre tverrforbindelse 60 og husdelen 42 når kontraksjonsskjøten 32 er i sin fullstendig utvidede posisjon. På denne måte blir hydraulisk trykk utøvet inne i det indre rør 48 fullstendig overført ned i brønnen under husdelen 42. Evnen av tetningsarrangementet 72 til å holde trykket mens kontraksjonsskjøten 32 er i sin fullstendig utvidede posisjon hindrer også tilbakestrømning av trykk gjennom slisser 66 i spennhylsen 50 inn i ringromsregionen mellom det indre rør 48 og husdelen 42 og til det ytre ringrom mellom produksjonsrørstrengen og foringsrøret. Dette muliggjør initiering av og/eller kontroll over en operasjon som foregår under kontraksjonsskjøten via utøvelse av hydraulisk trykk. For eksempel kan en brønnhulls-kontrolledningsforbindelse aktiveres med hydraulisk trykk utøvet på innsiden av produksjonsrørstrengen gjennom kontraksjonsskjøten 32 når kontraksjonsskjøten er i den utvidede posisjon.

For å aktivere kontraksjonsskjøten 32 utøves en nedover rettet kraft for å frigi spennhylsen 50 fra husdelen 42. Låsemekanismen eller den indre profil av husdelen 42 retter den nedover utøvede kraft i en radiell innover retning på spenn-hylsefingrene 64. Spennhylsen 50 felles sammen fra en radielt ekspandert posisjon til en posisjon med en redusert diameter for å muliggjøre at spennhylsen 50 beveges ut av låseinngrepet med låsemekanisme 68 tildannet av den indre profil av husdelen 42. Spennhylsen 50, det indre produksjonsrør 48 og skjermen 40 tillates når de er brakt ut av inngrep å bevege seg i en nedover retning. I den illustrerte utførelsesform er den indre profil av husdelen 42 konstruert til å hindre oppover bevegelse av spennhylsen 50 over husdelen 42. Kontraksjonsskjøten 32 og den indre profil av husdelen 42 kan imidlertid konstrueres for å muliggjøre bevegelse av spennhylsen 50 både over og under husdelen 42 ved hjelp av for eksempel endring av den indre profil av husdelen 42 og forlengelse av det indre produksjonsrør 48 under spennhylsen 50.

Når det er i den utkoplede posisjon isolerer tetningsarrangementet 72 ikke lenger trykket til det indre av det indre produksjonsrør 48, i det minste i den illustrerte utførelsesform. Ettersom det indre produksjonsrør 48 beveger seg nedover beveger tetningsarrangementet 72 seg sammen med det indre produk-sjonsrør 48 og når en seksjon av den indre husdels profil som har en større diameter og som ikke er i kontakt med tetningene i tetningsarrangementet 72. I andre utførelsesformer kan imidlertid trykkisolasjonen opprettholdes selv når spennhylsen 50 utkoples ved å forlenge lengden av tetningskontaktoverflaten.

Som et eksempel kan kontraksjonsskjøten 32 anvendes i en dobbelt trinns koplingsoperasjon hvori en kontrolledning også forbindes nede i brønnen. Initialt utplasseres en nedre komplettering i brønnen. Deretter føres en øvre komplettering ned i brønnen og bringes til anlegg mot den nedre komplettering ved å lette en forut bestemt vektmengde, men ikke så mye at spennhylsen løsgjøres fra husdelen 42. Kontrolledningsforbindelsen dannes da, etterfulgt av minskingen av en ytterligere forut bestemt vektmengde for mekanisk å aktivere kontraksjonsskjøten 32 til en sammentrukket posisjon ved å bevege spennhylsen 50 forbi husdelen 42. I dette spesifikke eksempel blir en havbunnsrørhenger deretter brakt til anlegg. Om nødvendig kan imidlertid kontraksjonsskjøten 32 innstilles flere ganger før landingen av produksjonsrørhengeren ved å utøve en løftevirkning på kontraksjonsskjøten inntil en forut bestemt overstrekkvirkning måles. Den forut bestemte overstrekkvirkning tilveiebringer en positiv indikasjon om at posisjonen av kontraksjonsskjøten er i sin fullt utvidede posisjon.

Systemet 30 kan omfatte andre komponenter, som for eksempel et

konnektorsystem 74 som illustrert i figur 4. Konnektorsystemet 74 er konstruert til å muliggjøre koplingen av kontrolledningssegmenter ved en brønnhullslokalitet. I den illustrerte utførelsesform er en øvre sammenstilling 76 konstruert til å gripe en

nedre sammenstilling 78. For eksempel kan en øvre sammenstilling 76 være konstruert til å stikkes inn i et holdersete 80 i den nedre sammenstilling 78, som illustrert i figur 4. I den illustrerte utførelsesform omfatter den nedre sammenstilling 78 en innrettingsmottaker 82, som for eksempel en skrueoverflate, og den øvre sammenstilling 76 omfatter en innrettingskile 84 posisjonert til å gå til inngrep med innrettingsmottakeren 82 for rotasjonsinnretting av den øvre sammenstilling 76 når den øvre sammenstilling beveger seg inn i den nedre sammenstilling 78. Som eksempel kan den øvre sammenstilling 76 omfatte en produksjonstetnings-sammenstilling av sneppertlåstypen forsterket med en svivelbærer.

Den nedre sammenstilling 78 omfatter videre en nedre kontrolledningskonnektor 86 hvortil et kontrolledningssegment 88 kan være forbundet. Kontrolledningssegmentet 88 kan omfatte en fiberoptisk ledning, en elektrisk ledning, en fluidledning eller en annen type av kontrolledning for hvilken en forbindelse nede i brønnen er ønskelig. I tillegg kan den nedre sammenstilling 78 omfatte et flertall nedre kontrolledningskonnektorer og kontrolledningssegmenter av den samme eller forskjellige typer av kontrolledninger. I den illustrerte utførelsesform omfatter den nedre kontrolledningskonnektor 86 et holdersete 90.

Den øvre sammenstilling 76 omfatter en øvre kontrolledningskonnektor 92 hvortil et kontrolledningssegment 94 kan være forbundet. Kontrolledningssegmentet 94 kan omfatte en fiberoptisk ledning, en elektrisk ledning, en fluidledning eller en annen type av kontrolledning egnet for kopling med kontrolledningssegmentet 88 i den nedre sammenstilling 78. I tillegg kan den øvre sammenstilling 76 omfatte et flertall øvre kontrolledningskonnektorer og kontrolledningssegmenter av den samme eller forskjellige typer av kontrolledninger. I den illustrerte utførelsesform omfatter den øvre kontrolledningskonnektor 92 en forlengelse 96 dimensjonert for mottak i holdersetet 90. Det skal imidlertid bemerkes at forlengelsen og holdersetet kan befinne seg på henholdsvis den nedre sammenstilling og den øvre sammenstilling, og andre former og arrangementer av konnektorsammenstillinger kan anvendes.

Den øvre sammenstilling 76 omfatter også en spylemekanisme 98 med minst én port 100 og ofte et flertall porter 100 hvorigjennom et spylefluid, som for eksempel et rensefluid eller en rensegel bringes til å strømme. Som illustrert kan portene 100 være tildannet i en generell radiell retning gjennom et rør 102 i den øvre sammenstilling 76. Røret 102 kan anvendes for eksempel for produksjonen av brønnfluider, men det kan også anvendes for injeksjon av fluider, som for eksempel spylefluider. For eksempel kan spylefluider pumpes nedover gjennom det indre 104 av produksjonsrøret 102 og ut gjennom portene 100 for å spyle, for eksempel rense, en spesifikk region av systemet 30. I en utførelsesform bringes spylefluid til å strømme gjennom portene 100 for å rense den nedre kontrolledningskonnektor 86 og/eller den øvre kontrolledningskonnektor 92 før inngrep mellom konnektorene. Spylemekanismen 98 kan også anvendes for å tilveiebringe en positiv indikasjon om posisjonen av den øvre sammenstilling 76. Når begge sett av tetninger 105 beveger seg forbi den nedre kontrolledningskonnektor 86 (se figur 5) øker trykket av spylefluidet og indikerer de relative posisjoner av øvre og nedre sammenstillinger. Om ønsket kan den øvre sammenstilling da heves for å spyle regionen.

Som illustrert i figur 5 kan bevegelse av den øvre sammenstilling 76 inn i den nedre sammenstilling 78 hindres av en låsemekanisme 106 mens et spylefluid bringes til å strømme forbi den nedre kontrolledningskonnektor 86 for å rense regionen for produksjonsavfall eller andre forurensninger før sammenkoplingen av den nedre kontrolledningskonnektor 86 med den øvre kontrolledningskonnektor 92. Produksjonsavfallet eller andre forurensninger kan fjernes inn i brønnen via produksjonsavfallsportene 107. I dette eksempel omfatter låsemekanismen 106 en profil 108 tildannet på en innside av den nedre sammenstilling 78 for inngrep med en tilsvarende inngrepdel, for eksempel profil, 110 på røret 102 i den øvre sammenstilling 76. Den tilsvarende profil 110 kan være tildannet med en spennhylse 112 som går til inngrep med profilen 108 for å hindre ytterligere inngrep av øvre og nedre sammenstilling under spyling av konnektorregionen.

Etter spyleprosedyren tvinges spennhylsen 112 gjennom profilen 108 når den øvre sammenstilling 76 bringes til videre inngrep med den nedre sammenstilling 78. Den øvre sammenstilling 76 beveges inn i den nedre sammenstilling 78 inntil spennhylsen 112 kommer i inngrep med en andre låsemekanisme 114 med en profil 116 konstruert til å fastholde den ytre profil av spennhylsen 112, som illustrert i figur 6. Den andre låsemekanisme 114 er anbrakt i langsgående avstand fra den første låsemekanisme 106 og er lokalisert for å posisjonere øvre kontrolledningskonnektor 92 i forholdsvis tett nærhet til den nedre kontrolledningskonnektor 86. I tillegg kan den nedre sammenstilling 78 omfatte en skulder 118 posisjonert til inngrep med en tilsvarende skulder 120 på den øvre sammenstilling for å stoppe innføring av den øvre sammenstilling 76 inn i den nedre sammenstilling 78. Spennhylsen 112 omfatter en enkel spennhylse eller et flertall spennhylser, for eksempel to spennhylser, som fastholdes ved hjelp av passende lokaliserte tilsvarende låsemekanismer. For eksempel kan spennhylsen 112 være to spennhylser lokalisert for sekvensmessig inngrep med den første låsemekanisme 106 og den andre låsemekanisme 114.

Med en gang konnektorsystemet 74 er posisjonert ved den andre låsemekanisme 114 kan den øvre kontrolledningskonnektor 92 bringes til inngrep med, det vil si sammenkoples med, den nedre kontrolledningskonnektor 86 ved hjelp av en rekke forskjellige mekanismer. For eksempel kan konnektoren 92 beveges til inngrep med konnektoren 86 ved å utøve produksjonsrørtrykket i det indre 104 av røret 102. I denne utførelsesform føres trykksatt fluid gjennom portene 122, inn i et stempelkammer 124 og mot et stempel 126 som er koplet til den øvre kontrolledningskonnektor 92, som videre illustrert i figur 7. Etter utøvelse av tilstrekkelig trykk beveges stemplet 126 nedover. Bevegelsen av stemplet 126 tvinger forlengelsen 96 av den øvre kontrolledningskonnektor 92 inn i holdersetet 90 i den nedre kontrolledningskonnektor 86 for å danne en kontrolledningsforbind-else nede i brønnen. Forbindelsen tilveiebringer en kontinuerlig kommunikasjons-bane langs systemet 30 ved sammenkopling av kontrollinjesegmentene 88 og 94. Bevegelsen av stemplet 126 ekspanderer en låsering 128 på det øvre konnektorsystem 74 inn i en profil 129 på den nedre sammenstilling 78. Låseringen 128 holder det øvre konnektorsystem 74 aksialt i kontakt med den nedre sammenstilling 78 etter at trykket er avlastet fra stempelkammeret 124.

En ytterligere mekanisme og metodikk for å bevege den øvre kontrolledningskonnektor 92 og den nedre kontrolledningskonnektor 86 til inngrep anvender en kontrolledning 130, som illustrert i figur 8. Denne utførelsesform er meget lignende utførelsesformer beskrevet med henvisning til figurene 6 og 7, men kontrolledningen 130 anvendes for å rette trykksatt fluid til stempelkammeret 124 via strømningspassasjer 132. Også her er stemplet 126, etter utøvelse av tilstrekkelig trykk, i stand til å bevege den øvre kontrolledningskonnektor 92 til inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor 86, som best illustrert i figur 9. Kontrolledningen 130 kan også anvendes som en av de primære kontrolledninger for kommunisering av signaler ned i brønnen eller opp fra brønnen så snart konnektoren 92 og 86 er forent med hverandre. Dette kan eliminere behovet for en ytterligere, separat kontrolledning for å rette trykksatt fluid til stempelkammeret 124.

Ifølge et eksempel omfatter operasjon av forbindelsessystemet 74 at den nedre sammenstilling 78 initialt innføres i borehullet 34 og den nedre sammenstilling utplasseres ved den ønskede borehullokalitet. Deretter føres den øvre sammenstilling 76 ned i brønnen slik at produksjonsrøret 102 går inn i holdersetet 80. Innrettingskilen 84 kommer i kontakt med innrettingsmottakeren 82 og inn-retter rotasjonsmessig den øvre sammenstilling 76 med den nedre sammenstilling 78 for å muliggjøre sammenkopling av konnektoren 86 og 92. Bevegelse av den øvre sammenstilling 76 hindres av låsemekanismen 106 i inngrep med spennhylsen 112. Under denne fastholding pumpes et rensefluid eller rensegel fra overflaten via produksjonsrøret 102 og gjennom renseportene 100 for å fjerne produksjonsavfall fra holdersetet 90 og den omgivende konnektorregion inn i brønnen via produksjonsavfallsportene 107. Så fort arealet er renset skyves spennhylsen 112 forbi låsemekanismen 106 og inn i den andre låsemekanisme 114 inntil skulderen 120 kommer i kontakt med skulderen 118. Ved dette punkt er den øvre sammenstilling 76 i fullt inngrep med den nedre sammenstilling 78 og konnektoren 86 og 92 er innrettet på linje for kopling. Trykk utøves så via produksjonsrøret 102 eller kontrolledningen 130 for å bevege stemplet 126. Bevegelsen av stemplet 126 driver forlengelsen 96 av den øvre kontrolledningskonnektor 92 inn i holdersetet 90 i den nedre kontrolledningskonnektor 86 for fullstendig inngrep eller sammenpasning av konnektorene ved denne brønnhulls-lokalitet.

Ved forskjellige lokaliteter langs systemet 30 kan det være ønskelig å feste nevnte en eller flere kontrolledninger eller kontrolledningssegmenter. Kontrolledningene kan festes ved hjelp av en rekke forskjellige mekanismer, og eksempler på slike er illustrert i figurene 10 og 11. I forklarende hensikt er fastholdingsmetoden illustrert i forbindelse med kontraksjonsskjøten 32, men disse metoder kan anvendes langs andre seksjoner på systemet 30. I figur 10 er en utspart sliss 134 tildannet i en utsidediameter av system komponenten, for eksempel kontraksjons-skjøten 32. En kontrolledning, som for eksempel kontrolledningen 56, er posisjonert inne i den utsparte sliss 134 og holdes således på plass og beskyttet i brønnomgivelsene. Kontrolledningen kan omfatte en fiberoptisk ledning eller annen passende kontrolledning som strekker seg langs systemet 30. Videre kan individuelle kontrolledninger eller et flertall kontrolledninger posisjoneres i hver utspart sliss 134, eller et flertall av utsparte slisser 134 kan være tildannet for ytterligere kontrolledninger. En ytterligere utførelsesform er illustrert i figur 11 hvori klemmer 136 anvendes for å fastholde kontrolledningen langs en komponent av systemet 30, for eksempel kontrolledningen 56 langs kontraksjonsskjøten 32. Også her kan kontrolledningen omfatte en eller flere kontrolledninger i form av for eksempel fiberoptiske kabler, elektriske ledninger, fluidledninger eller andre egnede kontrolledninger.

Konnektormekanismen 74 kan også være konstruert for kopling av den øvre kontrolledningskonnektor 92 og den nedre kontrolledningskonnektor 86 via andre typer av mekanismer, som for eksempel en fjærmekanisme 138, som illustrert i figurene 12 til 14. I denne utførelsesform er fjærmekanismen 138 montert på den øvre sammenstilling 76 og omfatter en fjær 140 posisjonert mellom en skulder 142 på produksjonsrøret 102 og en husdel 144 som bærer den øvre kontrolledningskonnektor 92. I noen utførelsesformer koples kontrolledningskonnektorene etterfulgt av sammentrykking av fjæren 140 for fullstendig å lande den øvre sammenstilling 76 inn i den nedre sammenstilling 78. Fjæren 140 kan også tilveiebringe noe avdemping for kontrolledningskonnektorene mens den øvre kontrolledningskonnektor 92 presses til inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor 86. I noen utførelsesformer kan fjæren 140 spennes på nytt.

I tillegg til fjærmekanismen 138 eller som et alternativ til fjærmekanismen 138 kan en konnektormekanismen 74 også omfatte et avdempet landingssystem 145. Det avdempede landingssystem 145 tillater at den øvre sammenstilling 76 kan lande i den nedre sammenstilling 78 i forbindelse med en myk, kontrollert kopling av den øvre kontrolledningskonnektor 92 med den tilsvarende nedre kontrolledningskonnektor 86. Som best illustrert i figur 12 omfatter en utførelses-form av mykt landingssystem 145 et eller flere myke landingsstempler 146 hvert glidbart montert i en sylinder 148 tildannet i en ekspandert region 150 av husdelen 144. Hvert mykt landingsstempel 146 er forbundet til en myk landingsstav 152 som strekker seg gjennom sylinderen 148 og opptas glidbart i en tilsvarende stav-åpning 154 tildannet i husdelen 144. En fjær 155 kan være posisjonert omkring staven 152 inne i sylinderen 148 for å forspenne stemplet 146. I tillegg kan sylinderen 148 være forsynt med et fluid, som for eksempel et hydraulisk fluid, for å dempe bevegelsen av stemplet 146 langs sylinderen 148. Ettersom hvert stempel 146 beveger seg langs sylinderen 148 presses det hydrauliske fluid forbi stemplet i en retning motsatt retningen av stempelbevegelsen og inn i sylinderen 148 på en motsatt side av stemplet. Denne tvungne migrasjon av hydraulisk fluid tilveiebringer en dempende effekt som letter en jevn og sikker sammenpasning av den øvre kontrolledningskonnektor 92 med den nedre kontrolledningskonnektor 86, som drøftet mer detaljert i det følgende.

Hvert stempel 146 er også forbundet til en forskyvbar ring 156 som er glid-bar langs utsiden av produksjonsrøret 102. Stempler 146 kan være forbundet til den forskyvbare ring 156 ved hjelp av stenger 158, som ytterligere illustrert i utside-risset i figur 14. Den forskyvbare ring 156 kan omfatte en eller flere langsgående passasjer eller porter 160 for glidbart opptak deri av en eller flere korresponderende forlengelser 96 av stingertypen av kontrolledningskonnektorene 92, som best illustrert i tverrsnittstegningen i figur 13. Hver forlengelse 96 av stingertypen er montert i en ekspandert region 150 av husdelen 144 og beveges gjennom sin korresponderende port 160 når den forskyvbare ring 156 tvinges til tett nærhet med den ekspanderte region 150 av husdelen 144, det vil si når gapet 161

illustrert i figur 14 lukkes. Eventuelt kan forlengelsene 96 være fjærmontert via fjærer 162 som hjelper til med å kompensere for toleransefaktorer under inngrep av den øvre kontrolledningskonnektor 92 med den nedre kontrolledningskonnektor 86. Diafragmaer eller andre deksler 164 kan også posisjoneres i hver port 160 for å hindre innstrømning av produksjonsavfall eller andre forurensninger i den øvre kontrolledningskonnektor 92.

Med generell henvisning til figurene 15 til 17 tilveiebringes der forskjellige riss av den nedre sammenstilling 78 som mottar den øvre sammenstilling 76 hvori et mykt landingssystem 145 er blitt innlemmet. Som beskrevet i forbindelse med de i det foregående anførte utførelsesformer kan den nedre sammenstilling 78 omfatte en innrettingsmottaker 82 posisjonert for inngrep med innrettingskilen 84 på den øvre sammenstilling 76 for rotasjonsmessig å orientere den øvre kontrolledningskonnektor 92 med i forhold til den nedre kontrolledningskonnektor 86. I tillegg kan det myke landingssystem 145 anvendes i forbindelse med spylesystemet 98 og låsemekanismen 106 for å posisjonere spyleporter 100 nær en ønsket region, som for eksempel nær den nedre kontrolledningskonnektor 86, som illustrert i figurene 15 og 16. Som best illustrert i figur 16 kan diafragmaer eller deksler 164 også posisjoneres i den nedre sammenstilling 78 for å blokkere inn- strømning av produksjonsavfall eller andre forurensninger i holdersetet 90 i den nedre kontrolledningskonnektor 86.

Avhengig av den spesifikke anvendelse i borehullet kan antallet av kontrolledninger 56 og antallet av myke landingsstempler 146 og assosierte staver variere vesentlig. I ett eksempel, som illustrert i figur 18, anvender forbindelsessystemet 74 og det myke landingssystem 145 to separate kontrolledninger 56 og fire sett av stempler 146 og myke landingsstenger 152. Tilsvarende kan en rekke forskjellige eventuelle deksler 164 posisjoneres for å hindre forurensning av konnektorene med produksjonsavfall eller andre forurensninger. Som illustrert i figur 19 kan hvert deksel 164 være tildannet som et diafragma 166 med svekke-linjer 168. Svekkelinjene 168 muliggjør at hver forlengelse 96 av de øvre kontrolledningskonnektorer 92 kan bryte gjennom dekslene 164 og danne en forbindelse med den nedre kontrolledningskonnektor 86 uten å skape separerte dekselstykker som kunne interferere med forbindelsen og operasjonen av brønn-konnektorene.

Når forbindelsesregionen spyles og den øvre sammenstilling 76 beveges videre inn i den nedre sammenstilling 78 kommer den forskyvbare ring 156 i inngrep med den nedre sammenstilling 78, som illustrert i figurene 20 til 22. Ved dette punkt vil det myke landingssystem 145 forsinke eller dempe bevegelsen av den øvre sammenstilling 76 og den øvre kontrolledningskonnektor eller konnektorer 92 mot de tilsvarende nedre kontrolledningskonnektorer 86. Dette sikrer at forlengelsen 96 av den øvre kontrolledningskonnektor 92 beveger seg mot holdersetet 90 i den nedre kontrolledningskonnektor 86 og gjennom eventuelle produksjonsavfallsdeksler 164 på en kontrollert måte, som best illustrert i figur 20. De myke landingssystemstempler 146 samvirker med sine tilsvarende fjærer 155 og det hydrauliske dempningsfluid inne i sylindrane 148 til å dempe og kontrollere bevegelsen av de øvre konnektorer 92 mot de nedre konnektorer 86, som illustrert i figurene 21 og 22. Til slutt passerer de øvre kontrolledningskonnektorer 92 videre gjennom produksjonsavfallsdekslene 164 og beveger seg til inngrep med sine tilsvarende nedre kontrolledningskonnektorer 86 for å fullføre den myke landing og danne kontrolledningsforbindelsen nede i brønnen, som best illustrert i figur 23.

I anvendelser som bruker både fjærmekanismen 138 og det myke landingssystem 145 er et eksempel på en landingssekvens som følger. Initialt bringes den forskyvbare ring 156 i kontakt med den nedre sammenstilling 78. Hovedfjæren 140 sammentrykkes da til å lande den øvre sammenstilling 76 inn i den nedre sammenstilling 78. Deretter styres bevegelsen av den forskyvbare ring 156 av stempler 146 for å bringe den øvre kontrolledningskonnektor 92 i inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor 86 på en kontrollert måte. Den maksimale kraft som utøves på konnektorene 92 og 86 kan bestemmes ved å velge passende fjær-konstanter for de forskjellige fjærer som virker på konnektorene. I tillegg kan den hastighet hvormed forbindelsen dannes forut bestemmes ved valg av for eksempel av stempeldimensjon, tilsvarende sylinderboringsdimensjon og viskositeten av det hydrauliske fluid som utplasseres i sylindrene 148.

Uansett om kontrolledningsforbindelsene dannes med hjelp av fjærmekanismen 138, det myke landingssystem 145 eller et aktivt forbindelsessystem, som for eksempel det som er illustrert i figurene 5 til 9, kan en ytterligere brønn-hulls retensjonsmekanisme 170 anvendes for å sikre den øvre sammenstilling 76 til den nedre sammenstilling 78 etter fullt inngrep av øvre og nedre sammenstillinger, som illustrert i figur 24. I dette eksempel omfatter den nedre sammenstilling 78 en lavere låseprofil 172 posisjonert under nevnte en eller flere nedre kontrolledningskonnektorer 86. Den lavere låseprofil 172 er konstruert til å gå til inngrep med en tilsvarende profil 174 lokalisert på en nedre del av den øvre sammenstilling 76. Som et eksempel kan en tilsvarende profil 174 være anordnet ved hjelp av en spennhylse 176.

Med generell henvisning til figurene 25 og 26 illustreres der en utførelses-form av en kontrolledningsisolasjonsmekanisme 178. Kontrolledningsisolasjonsmekanismen 178 muliggjør anvendelsen av en individuell kontrolledning for å til-føre trykksatt fluid til stempelkammeret 124 og for å kommunisere signaler ned i og/eller opp i brønnen så snart konnektoren 92 og 86 er koplet til hverandre, som drøftet kort i det foregående i forbindelse med figurene 6 til 9. I det eksempel som er illustrert i figur 25 er kontrolledningsisolasjonsmekanismen 178 festet til den øvre sammenstilling 76 og omfatter en hoveddel 180 som kan være festet til eller tildannet som en integrert del av den øvre sammenstilling 76. Kontrolledningsisolasjonsmekanismen 178 anvendes for å hindre kommunikasjon fra kontrolledningen 130 til den øvre kontrolledningskonnektor 92 inntil etter at den øvre kontrolledningskonnektor 92 er brakt til fullt inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor 86.

I den illustrerte utførelsesform omfatter hoveddelen 180 en passasje 182 hydraulisk forbundet til kontrolledningen 130. Hoveddelen 180 omfatter også en passasje 184 hydraulisk forbundet til stempelkammeret 124 og en passasje 186 hydraulisk forbundet til den øvre kontrolledningskonnektor 92. Inne i hoveddelen 180 er en stempel/stempelstangsammenstilling 188 glidbart montert for å kontrollere kommunikasjonen av fluider og trykk mellom passasjen 182 og passasjene 184, 186.

Når den øvre sammenstilling 76 føres ned i brønnen er kontrolledningsisolasjonsmekanismen 178 i den konfigurasjon som er illustrert i figur 25. I denne konfigurasjon er en skjærbolt 190 i inngrep i en boring 192 i en holder 194, og skjærbolten 190 er også i inngrep i en boring 196 gjennom en stang 198 som danner del av stempel/stempelstangsammenstillingen 188. Holderen 194 er i inngrep med hoveddelen 180 ved for eksempel et gjengeinngrep og skjærbolten 190 låser stempel/stempelstangsammenstillingen 188 til holderen 194 for å hindre aksial bevegelse under innføringen. I denne konfigurasjon er passasjen 182 hydraulisk forbundet til passasjen 184 via en boring 200 i hoveddelen 180. Passasjen 182 er imidlertid isolert fra passasjen 186 ved hjelp av et stempel-element 202 som også er del av stempel/stempelstangsammenstillingen 188. En låsering 204 fastholdes i en radielt ekspandert posisjon ved hjelp av stangen 198, som illustrert.

Så snart konnektorsystemet 74 er posisjonert ved en andre låsemekanisme 114, kan den øvre kontrolledningskonnektor 92 bringes til inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor 86 ved å utøve trykk på kontrolledningen 130, gjennom passasjen 182, gjennom boringen 200, gjennom passasjen 184 og inn i stempelkammeret 124. En ytterligere passasje 206 styrer også det trykksatte fluid fra passasjen 182 til å virke mot et stempel 208 i stempel/stempelstangsammen-stillingen 188. Trykket mot stemplet 208 bevirker at en kraft utøves mot skjærbolten 190 via stangen 198. Materialet og geometrien av skjærbolten 190 er valgt slik at den skjæres når stemplet 208 er eksponert til et trykk over det trykk som er nødvendig for fullstendig å bringe den øvre kontrolledningskonnektor 92 og den nedre kontrolledningskonnektor 86 til inngrep. Etter at skjærbolten 190 skjæres virker trykket i passasjen 206 videre mot stemplet 208 og beveger stempel/- stempelstangsammenstillingen 188 til posisjonen illustrert i figur 26.

Når kontrolledningsisolasjonsmekanismen 178 er i den konfigurasjon som er vist i figur 6 har låseringen 204 falt sammen radielt inn i et spor 210 i stangen 198 mens den fremdeles er i inngrep med et spor 212 i holderen 194. Ved samtidig å være i inngrep med spor 210 og 212 låser låseringen 204 stempel/- stempelstangsammenstillingen 188 inn i den aktiverte posisjon og hindrer ytterligere aksial bevegelse. I denne posisjon isolerer et stempel 214 passasjen 182 fra passasjen 184 og sperrer det aktiverte trykk inne i stempelkammeret 124. Stemplet 208 fortsetter å isolere passasjen 206 fra passasjen 84, og boringen 200 forbinder passasjen 182 hydraulisk med passasjen 186. Kommunikasjon tilveiebringes således fra kontrolledningen 130 gjennom passasjen 182, gjennom boringen 200, gjennom passasjen 186, gjennom den øvre kontrolledningskonnektor 92 og den nedre kontrolledningskonnektor 86, og til den nedre kontrolledning 88. I denne posisjon er kontrolledningen 130 hydraulisk forbundet til kontrolledningen 88 og isolert fra stempelkammeret 124.

Det skal bemerkes at de utførelsesformer som er beskrevet i det foregående tilveiebringer eksempler på det enestående brønnforbindelsessystem og metodikken for å danne brønnforbindelser. Systemet kan imidlertid anvendes i en rekke forskjellige brønnomgivelser og i en rekke forskjellige borehulloperasjoner. Følgelig kan de spesifikke komponenter som anvendes og de prosedyretrinn som gjennomføres i å danne brønnforbindelsene reguleres for å akkomodere de forskjellige omgivelser og anvendelser. For eksempel kan øvre og nedre sammenstillinger omfatte en rekke forskjellige komponenter anvendt i de forskjellige borehulloperasjoner, inklusive boreoperasjoner, brønnbehandlingsoperasjoner, produksjonsoperasjoner og andre brønnrelaterte operasjoner. I tillegg kan komponentene, dimensjonene og orienteringen av kontrolledningskonnektorene endres eller reguleres til å passe en spesiell brønnoperasjon.

Følgelig, selv om bare noen få utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse er beskrevet i detalj i det foregående, vil de vanlige fagkyndige lett innse at mange modifikasjoner er mulig uten vesentlig å gå utenfor oppfinnelsens lære. Slike modifikasjoner er ment å være inkludert innenfor oppfinnelsens ramme som definert i de etterfølgende patentkrav.

Claims

1. Fremgangsmåte for å etablere en brønnforbindelse,karakterisertved at: en øvre sammenstilling (76) stikkes inn i en nedre sammenstilling (78) posisjonert i et borehull; bevegelse av den øvre sammenstilling (76) hindres med en brønnmekanisme (43) mens en kompletterings prepareringsprosedyre gjennomføres; og deretter beveges den øvre sammenstilling (76) til fullt inngrep med den nedre sammenstilling (78).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat hindringen omfatter å hindre bevegelse av den øvre sammenstilling (76) mens et spylefluid pumpes gjennom den øvre sammenstilling (76) for å rense en kontrolledningsforbindelsesregion.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat den etter-følgende bevegelse omfatter å bevege den øvre sammenstilling (76) fra inngrep med en første låsemekanisme (68) til inngrep med en andre låsemekanisme (68).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat den ytterligere omfatter sammenkopling av et par kontrolledningskonnektorer (92, 86) i kontrolledningskonnektorregionen etter spyling.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat den ytterligere omfatter sammenkopling av et par kontrolledningskonnektorer (92, 86) i kontrolledningskonnektorregionen etter den etterfølgende bevegelse av den øvre sammenstilling (76) til fullt inngrep med den nedre sammenstilling (78).

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat den ytterligere omfatter å bevege en øvre kontrolledningskonnektor (92, 86) til inngrep med en nedre kontrolledningskonnektor (92, 86) etter spyling av kontrollednings konnektorregionen, idet den øvre kontrolledningskonnektor (92, 86) beveges av et stempel (126) under trykk.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat den ytterligere omfatter å bevege et flertall øvre kontrolledningskonnektorer (92, 86) til inngrep med et flertall av nedre kontrolledningskonnektorer (92, 86) etter spyling av kontrolledningskonnektorregionen, idet de øvre kontrolledningskonnektorer (92, 86) beveges av et stempel (126) under trykk.

8. System, omfattende: en øvre sammenstilling (76); en nedre sammenstilling som kan utplasseres i et borehull, k a r a k t e r i sert ved at den nedre sammenstilling (78) har et flertall låsemekanismer (68) for selektivt å hindre bevegelse av den øvre sammenstilling (76) under inngrep med den nedre sammenstilling (78); et spylesystem (98) orientert til å spyle en spesifikk region av den nedre sammenstilling (78) mens den øvre sammenstilling (76) er hindret ved en første låsemekanisme (68) av det nevnte flertall av låsemekanismer (68); og å bevege den øvre sammenstilling (76) til en annen låsemekanisme (68) av det nevnte flertall av låsemekanismer (68).

9. System ifølge krav 8,karakterisert vedat spylesystemet omfatter et rør (102) som strekker seg til et flertall porter (100) i den øvre sammenstilling (76).

10. System ifølge krav 8,karakterisert vedat den øvre sammenstilling (76) omfatter en spennhylse (112) dimensjonert til å gå til inngrep med det nevnte flertall av låsemekanismer (68).

11. System ifølge krav 8,karakterisert vedat den øvre sammenstilling (76) omfatter et flertall spennhylser (112) dimensjonert til å gå til inngrep med det nevnte flertall av låsemekanismer (68).

12. System ifølge krav 8,karakterisert vedat den øvre sammenstilling (76) omfatter en øvre kontrolledningskonnektor (92, 86) og den nedre sammenstilling (78) omfatter en nedre kontrolledningskonnektor (92, 86) konstruert til å motta den øvre kontrolledningskonnektor (92, 86).

13. System ifølge krav 12,karakterisert vedat den spesifikke region omfatter en forbindelsesregion hvori den øvre kontrolledningskonnektor (92, 86) går til inngrep med den nedre kontrolledningskonnektor (92, 86).

14. System ifølge krav 8,karakterisert vedat den øvre sammenstilling (76) omfatter et flertall av øvre kontrolledningskonnektorer (92, 86) og den nedre sammenstilling (78) omfatter et flertall nedre kontrolledningskonnektorer (92, 86) konstruert til å motta de øvre kontrolledningskonnektorer (92, 86).

15. System ifølge krav 14,karakterisert vedat den spesifikke region omfatter en forbindelsesregion hvori de øvre kontrolledningskonnektorer (92, 86) går til inngrep med de nedre kontrolledningskonnektorer (92, 86).