NO339402B1 - Nedihullsverktøy og fremgangsmåte ved styring av samme - Google Patents

Description

NEDIHULLSVERKTØY OG FREMGANGSMÅTE VED STYRING AV SAMME

Den herværende oppfinnelse vedrører et nedihullsverktøy. Oppfinnelsen vedrører nærmere bestemt styring av et nedihullsverktøy i en borestreng, f.eks. fra overflaten av en brønn.

Kommunikasjon til og fra nedihullsverktøyer og komponenter under boring tillater sanntidsovervåking og styring av variabler knyttet til verktøyene. I noen tilfeller blir pulser sendt og mottatt på overflaten av en brønn og vandrer mellom overflaten og komponenter nede i hullet. I andre tilfeller blir pulsene opprettet av en komponent i en borestreng, slik som utstyr for måling under boring (MWD). MWD-systemer blir typisk huset i et vektrør i den nedre ende av borestrengen. I tillegg til å bli brukt til å detektere formasjonsdata, slik som resistivitet, porøsitet og gammastråling, som alle er nyttige for boreren til bestemmelse av hvilken type formasjon som omgir borehullet, er MWD-verktøyer også nyttige ved sending og mottak av signaler fra de andre nedihullsverktøyer. Nåværende MWD-systemer gjør typisk bruk av sensorer eller transdusere som kontinuerlig eller periodisk samler informasjon under boring og sen-der informasjonen til detektorer på overflaten via en eller annen form for telemetri, mest typisk et slampulssystem. Slampulssystemet oppretter akustiske signaler i bore-slam som sirkuleres gjennom borestrengen under boreoperasjoner. Informasjonen innhentet av MWD-sensorene blir overført ved hensiktsmessig timing av opprettelsen av trykkpulser i slamstrømmen. Trykkpulsene blir mottatt av trykktransdusere på overflaten, hvilke omformer de akustiske signaler til elektriske pulser som deretter blir dekodet av en datamaskin.

Det er problemer knyttet til bruken av MWD-verktøyer, primært forbundet med deres evne til å overføre informasjon. For eksempel krever MWD-verktøyer typisk borefluid-strømningshastigheter på opp til 946 liter (250 gallons) pr. minutt for å generere pulser som er tilstrekkelige til å overføre data til brønnens overflate. Dessuten er den datamengde som lar seg overføre til overflaten i tide ved bruk av et MWD-verktøy, begrenset. For eksempel er omtrent 8 bit informasjon per sekund typisk for en slam- pulsanordning. Dessuten er slampulssystemer benyttet av en MWD-anordning ineffek-tive i komprimerbare fluider som dem som brukes ved underbalansert boring.

Kabelstyring av nedihullskomponenter tilveiebringer tilstrekkelig dataoverføring av 1200 bit per sekund, men innbefatter en separat leder som kan blokkere borehullet og kan bli skadet ved innføring og fjerning av verktøyer.

Andre former for kommunikasjon av informasjon i et boremiljø innbefatter sammen-stillinger forsynt med ledninger, hvor en leder som er i stand til å overføre informasjon strekker seg over borestrengens lengde og forbinder komponenter i en borestreng med brønnens overflate og med hverandre. Fordelen med disse "rør-med-ledning"-arrangementer er større kapasitet til å overføre informasjon på kortere tid enn det som er tilgjengelig med et slampulssystem. For eksempel har tidlige prototyper på arrangementer med ledning ført 28 000 bit informasjon pr. sekund.

Ett problem som oppstår ved bruk av rør med ledning, er overføring av signaler mellom sekvensielle lengder av borestreng. Dette problemet er blitt ordnet med koplinger som har et induktivt middel til overføring av data til en tilstøtende komponent. I ett eksempel er en elektrisk spole plassert nær hver ende av hver komponent. Når to komponenter føres sammen, blir spolen i den ene ende av den første brakt inn i den umiddelbare nærhet av spolen i den ene ende av den andre. Deretter produserer et bæresignal i form av en vekselstrøm i ett av segmentene et vekslende elektromagnetisk felt og overfører derved signalet til det andre segment.

I den senere tid har tetningsarrangementer mellom rør tilveiebrakt ledende metall-metallkontakt mellom rørlengdene. I ett slikt system, for eksempel, er elektrisk ledende spoler plassert inne i ferrittkanaler i hver ende av borerørene. Spolene er forbundet med hverandre via en skjermet koaksialkabel. Når en varierende strøm påføres én spole, blir et varierende magnetfelt produsert og sperret inne i ferrittkanalen og innbefatter et lignende felt i en tilstøtende kanal i et tilkoplet rør. Koplingsfeltet som således er fremstilt, har tilstrekkelig energi til å levere et elektrisk signal langs koaksialkabelen til neste spole, over neste skjøt og så videre langs flere lengder av borerør. Forster-kende elektronikk er tilveiebrakt i overgangsstykker som er plassert periodisk langs strengen for å gjenopprette og forsterke signalet og sende det til overflaten eller til sensorer og annet utstyr under overflaten etter behov. Ved bruk av denne type rør med ledning kan komponenter tilføres kraft fra overflaten av brønnen via røret.

Til tross for de mange ulike midler for overføring av data oppover og nedover en streng av komponenter, er det noen komponenter som er særlig utfordrende til bruk sammen med rør med ledning. Disse verktøyer innbefatter dem som har innbyrdes bevegelse mellom interne deler, særlig aksial bevegelse og rotasjonsbevegelse som resulterer i en endring i verktøyets samlede lengde eller en relativ endring i delenes posisjon med hensyn til hverandre. Foreksempel kan den innbyrdes bevegelse mellom en indre spindel og et ytre hus i slagrør, slyngere og støte- og demperør skape et problem ved signaloverføring, særlig når en leder strekker seg over verktøyets lengde. Dette problemet kan gjelde enhver type verktøy som har indre og ytre legemer som beveger seg i forhold til hverandre i en aksial retning.

Slagrør har lenge vært kjent innenfor fagområdet brønnboringsutstyr. Et slagrør er et verktøy som tas i bruk når enten boreutstyr eller produksjonsutstyr har satt seg fast i en slik grad at det ikke uten videre kan løsgjøres fra borehullet. Slagrøret blir vanligvis plassert i rørstrengen i området ved den fastsittende gjenstand og tillater en operatør på overflaten å levere en serie støtslag på borestrengen ved manipulering av borestrengen. Forhåpentligvis vil disse støtslag i borestrengen løsgjøre den fastsittende gjenstand og tillate fortsatt drift.

Slagrør inneholder en glideskjøt som tillater innbyrdes, aksial bevegelse mellom en indre spindel og et ytre hus uten å tillate rotasjonsbevegelse. Spindelen har typisk en derpå utformet hammer, mens huset innbefatter en skulder plassert i tilstøting til spindelhammeren. Ved at hammeren og skulderen føres sammen med høy hastighet, blir et meget betydelig støt overført til den fastsittende borestreng, hvilket ofte er tilstrekkelig til å riste borestrengen løs.

Slagrøret blir ofte anvendt som en del av en bunnhullssammenstilling under normalt boreforløp. Det vil si at slagrøret ikke blir tilføyd i borestrengen når verktøyet er blitt sittende fast, men blir brukt som en del av strengen gjennom hele det normale forløp ved boring av brønnen. I det tilfelle at verktøyet blir sittende fast i borehullet, er slag-røret til stede og klar til bruk for å løsgjøre verktøyet. Et typisk slagrør er beskrevet i amerikansk patent nr. 5,086,853.

Patentdokument US 6,290,004B1 viser et slagrør som omfatter en stamme som er avstøttet inne i et hus. Stammen og huset er bevegelige i forhold til hverandre. Et føringsmiddel er anordnet for å føre elektrisk kraft eller signal gjennom slagrøret. Fø-ringsmidlet kan betjenes for å føre signalene eller kraften gjennom slagrøret.

Et eksempel på et mekanisk utløst hydraulisk slagrør er vist på fig. 1. Slagrøret 100 innbefatter et hus 105 og en sentral spindel 110 som har en innvendig boring. Spindelen beveger seg aksialt i forhold til huset, og spindelen er festet via gjenger til bore strengen ovenfor (ikke vist) ved en gjenget skjøt 115. På et forhåndsbestemt tidspunkt målt ved strømmen av fluid gjennom en åpning i verktøyet 100, blir potensiell kraft som påføres spindelen fra overflaten, frigjort, og hammeren 120 utformet på spindelen 110 slår mot en skulder 125, hvorved det skapes en ristevirkning på huset og borestrengen nedenfor som er forbundet med huset ved en gjenget kopling 130.

Fremgangsmåter for innkjøring av en ledning gjennom et slagrør eller et verktøy av denne type har man historisk ikke beskjeftiget seg med fordi teknologien for å sende og motta høyhastighetsdata nedover et borehull eksisterte ikke. Likeledes har mulig-heten for å bruke data og kraft i en borestreng til å endre driftsmessige aspekter ved et slagrør ikke vært vurdert.

Med den senere tids fremskritt innenfor teknologi som rør med ledning, er det behov for å forsyne et slagrør i en borestreng med ledning for å tillate data å fortsette nedover borehullet. Det er et tilleggsbehov for et slagrør som kan fjernbetjenes ved bruk av data overført gjennom rør med ledning, hvorved slagrørets ytelse kan forbedres. Det er derfor et ytterligere behov for en enkel og effektiv måte å overføre data på fra en øvre til en nedre ende av en borehullskomponent slik som et slagrør. Det er videre behov for å overføre data gjennom et slagrør, hvor det faktisk ikke passerer noen ledning gjennom slagrøret. Det er enda et ytterligere behov for fremgangsmåter og ap-parat for å styre de driftsmessige aspekter ved et slagrør for å kompensere for og dra fordel av dynamiske forhold ved et borehull.

Slagrør er bare én type verktøy som finnes i en borestreng. Det finnes andre verkt-øyer som ville kunne dra fordel av regulering og styring i sanntid, men som ikke er blitt automatisert på grunn av mangelen på effektiv og brukbar teknologi for overfø-ring av signaler og kraft nede i borehullet. Enda andre verktøyer blir i dag styrt fra overflaten, men slik styring kan forbedres mye ved bruk av forannevnte teknologi som ikke er avhengig av pulsgenererte signaler. I tillegg må i dag de fleste av de bore-strengsverktøyer som er automatisert, ha sin egen kraftkilde, slik som et batteri. Med rør med ledning kan kraften til disse komponenter også fremskaffes fra overflaten av brønnen.

Aspekter ved oppfinnelsen er fremsatt i de selvstendige patentkrav. Foretrukne trekk er fremsatt i de underordnede patentkrav.

Apparataspekter i samsvar med fremgangsmåteaspekter beskrevet i dette skrift er også tilveiebrakt, og omvendt.

Ifølge en utførelse er det tilveiebrakt et nedihullsverktøy med et forbedret middel til overføring av data til og fra verktøyet ved bruk av rør med ledning, hvilket er i stand til å overføre et signal og/eller kraft mellom brønnens overflate og hvilke som helst komponenter i en rørstreng. I én utførelse innbefatter et nedihullsverktøy et legeme og en spindel som er plassert i legemet og er bevegelig i forhold til legemet. En trådleder strekker seg over legemets lengde og tillater signaler og/eller kraft å bli overført gjennom legemet når verktøyet forandrer lengde.

Noen foretrukne utførelser av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet, bare som eksempel, idet det henvises til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et snittriss av et slagrør til bruk i en borestreng; Fig. 2A og 2B illustrerer slagrøret i tilbaketrukket og utstrakt stilling med en dataledning plassert i slagrørets indre; Fig. 3A og 3B er snittriss av et slagrør som har et induktivt koplingsmiddel mellom slagrørshuset og en sentral spindel; Fig. 4 er et snittriss av et slagrør som har elektromagnetiske overgangsstykker plassert i hver ende; Fig. 5A og 5B er snittriss som viser et slagrør med en hammer som kan justeres lang-setter lengden av en sentral spindel; Fig. 6A og 6B er snittriss av slagrør som har en mekanisme som skal påvirke slagrøret til å være ikke-funksjonelt; Fig. 7A og 7B er snittriss av et parti av et slagrør som har en regulerbar åpning; Fig. 8A og 8B er snittriss av et parti av et slagrør som har en mekanisme som skal tillate slagrøret å virke som et støte- og demperør; Fig. 9 er et snittriss av et slagrør som virker elektronisk uten bruk av målt fluid gjennom en åpning; Fig. 10 er et snittriss som viser et antall slagrør som er plassert i en borestreng og kan drives sekvensielt; Fig. 11A og 11B er snittriss av et borehull og viser et roterbart styreapparat.

Utførelser av den herværende oppfinnelse tilveiebringer apparater og fremgangsmåter for å styre og tilføre kraft til nedihullsverktøyer ved bruk av rør med ledning.

Ved bruk av høyhastighetsdatakommunikasjon gjennom en borestreng og ved at en ledning er strukket gjennom et slagrør, kan et slagrør styres fra overflaten av en brønn etter at data fra slagrøret er mottatt og tilleggsdata er ført tilbake til slagrøret for å påvirke dettes funksjon. Alternativt kan slagrøret ha en programmert datamaskin om bord eller i et element i nærheten, hvilken kan manipulere fysiske aspekter ved slagrøret på grunnlag av driftsdata samlet inn ved slagrøret.

Fig. 2A illustrerer et slagrør 100 i tilbaketrukket stilling, og fig. 2B viser slagrøret i utstrakt stilling. Slagrøret 100 innbefatter en spiralfjær 135 som haren dataledning plassert i sitt indre, hvilken strekker seg fra en første ende 140 til en andre ende 145 av verktøyet 100. Spiralfjæren og dataledningen er av en lengde som kompenserer for relativ aksial bevegelse under drift av verktøyet 100 i et borehull. I utførelsen på fig. 2A og 2B, er spiralfjæren og dataledningen 135 plassert rundt en ytre diameter av spindelen 110 for å minimere konflikt med boringen i verktøyet 100. For å installere slagrøret i en borestreng innbefatter hver ende av slagrøret en induktiv kopling som sikrer at et signal som når slagrøret ovenfra, vil bli ført gjennom verktøyet til borestrengen og hvilken som helst komponent nedenfor. Induksjonskoplingene tillater, på grunn av sin utforming, rotasjon under installering av verktøyet.

I en annen utførelse kommuniserer en serie spoler i enden av én av slagrørskompo-nentene med en spole i en annen slagrørskomponent når de to beveger seg aksialt i forhold til hverandre. Fig. 3A viser et slagrør 100 med et hus 105 som har et antall radiale spoler 150 plassert på en innvendig flate. Hver av spolene tilføres kraft med en leder som strekker seg til den ene ende av verktøyet 100 hvor den er festet til borestrengen. En enkelt spole 155 er utformet på en ytre flate av en spindel 110 og har ledningsforbindelse til en motsatt ende av verktøyet. Spolene 150, 155 er konstruert og innrettet til å holde seg i den umiddelbare nærhet av hverandre når verktøyet er i virksomhet, og når spindelen beveger seg aksialt i forhold til huset.

På fig. 3A befinner én enkelt spole 150 seg overfor spindelspolen 155. På fig. 3B, et oppriss av verktøyet 100 etter at spindelen har beveget seg, befinner spolen 155 seg delvis i tilstøting til to av spolene 150, men nær nok til at et signal kan passere mellom huset og spindelen. I en alternativ utførelse ville de flere spoler 150 kunne være utformet på spindelen og den enslige spole kunne være plassert på huset.

I en annen utførelse blir et signal overført fra en første til en andre ende av verktøyet ved bruk av elektromagnetisk teknologi (elektromagnetisk = EM) for korte avstander.

Fig. 4 er et snittriss av et slagrør 100 med EM-overgangsstykker 160 plassert ovenfor og nedenfor slagrøret 100. EM-overgangsstykkene kan koples til borerør-med-ledning via induksjonskoplinger (ikke vist) eller hvilket som helst annet middel. Overgangsstykkene kan være batteridrevet og inneholde alle midler for trådløs overføring, innbefattende en mikroprosessor. Ved bruk av EM-overgangsstykkene 160 kan data overfø-res rundt slagrøret uten behov for en ledning som strekker seg gjennom slagrøret. Ved bruk av dette arrangement kan et vanlig slagrør brukes uten noen modifisering, og den relative aksiale bevegelse mellom spindelen og huset er ikke en faktor. Dette arrangement ville kunne brukes for hvilken som helst type nedihullsverktøy for å unngå et ledningselement i en komponent som er avhengig av relativ aksial- eller rotasjonsbevegelse. På grunn av den korte overføringsavstand er dessuten kraftbehovet for senderen i overgangsstykkene 160 minimalt.

I andre utførelser kan ulike driftsaspekter ved et slagrør i en borestreng av rør med ledning overvåkes og/eller manipuleres. For eksempel er fig. 5A og 5B snittriss av et slagrør 100 og illustrerer midler for regulering av styrken på slagrørets støt. En trykk-føler (ikke vist) i et høytrykkskammer i slagrøret 100 kan brukes for å bestemme den nøyaktige mengde overtrekk påført slagrøret fra brønnens overflate. Et akselerometer (ikke vist) kan brukes for å måle hammerens 120 faktiske slag mot skulderen 125 etter at hvert slag er avgitt. Denne informasjon kan deretter brukes av en operatør sammen med et slagrørsplasseringsprogram for å optimalisere mengden overtrekk og for å regulere slagrørets frie slaglengde 165 for å maksimere støtet. Slaglengden kan reguleres ved å dreie hammeren 120 rundt et gjenget parti 175 på spindelen 110 og således flytte hammeren nærmere eller lengre bort fra skulderen 125. Ved å endre den frie slaglengde 165 mellom hammeren 120 og skulderen 125, kan den avstand som hammeren vandrer, optimaliseres for å avgi den største støtkraft. For eksempel vil regulering av slaglengden tillate støtet å skje når hammeren har nådd sin maksi-mumshastighet. Den frie slaglengde kan behøve å være lengre eller kortere avhengig av mengden rørstrekk, hullfriksjon osv. Ved tradisjonelle slagrør kan mengden fritt slag bare stilles på én avstand og hammeren kan derfor miste hastighet eller ikke nå sin fulle hastighet før støt. En aktivator, slik som en batteridrevet motor, kan brukes i verktøyet 100 for å bevirke bevegelsen av hammeren 120 langs det gjengede parti 175 av spindelen 110.

I en annen utførelse kan et slagrørs virksomhet styres på en måte som kan gjøre verktøyet uvirksomt til visse tider under drift. Fig. 6A og 6B er snittriss av et verktøy 100 og viser en elektromagnet 180 plassert i spindelens 110 boring. Formålet med elektromagneten er å stanse måling av strømning i slagrøret inntil mottak av et signal for å tillate slagrøret å måle fluid som normalt. På figur 6A befinner elektromagneten 180 seg i en åpen stilling som tillater fluidforbindelse mellom et lavtrykkskammer 185 og et høytrykkskammer 190 gjennom en måleblende 195 og en fluidbane 197. På figur 6B befinner elektromagneten seg i en lukket stilling som blokkerer strømmen av innvendig fluid mellom kamrene 185, 190 og tillater ikke spindelen 110 å beveges for avfyring av slagrøret 100. Når den er i stillingen på fig. 6B, kan slagrøret 100, når det ikke er bruk for det, virke som et stivt borestrengselement. Dette gjør innkjøring mye lettere og tryggere ved at man ikke behøver stri med tilfeldig slagrørsvirksomhet. Dette overvinner også problemer knyttet til andre slagrør som har et terskelovertrekk som må overvinnes for å kunne slå. Når dette arrangement brukes, virker slagrøret over et helt spekter av overtrekk uten noe som helst krav til minimumsovertrekk. Ved å få elektromagneten 180 til å innta "lukket" stilling når den ikke er tilkoplet en kraft-linje, kan også kravet om en sikkerhetsklemme elimineres. Dette trekk er spesielt nyttig ved anvendelser ved horisontal boring, hvor ytre krefter kan påvirke et slagrør til å virke tilfeldig. Som vist på figurene blir elektromagneten typisk drevet av et batteri 198 som styres via en linje 199.

I en annen utførelse kan timingen av et slagrørs virksomhet reguleres ved endring av størrelsen på en åpning i slagrøret som fluid måles igjennom. Figur 7A og 7B er snittriss av et slagrør 100 med en deri plassert åpning 200. En elektromagnet 180 er plassert i et innvendig stempel 205 i slagrøret 100, og et batteri 210 og en mikroprosessor 215 er installert i tilstøting til elektromagneten 180. Ved at elektromagneten 180 beveges mellom en første og en andre posisjon, kan åpningens relative størrelse endres, hvilket resulterer i en endring i den tid slagrøret trenger for å virke. For eksempel, på fig. 7A, hvor elektromagneten 180 holderen plugg 217 i en tilbaketrukket stilling, har åpningen en første størrelse, og på fig. 7B, hvor elektromagneten holder pluggen 217 i en utstrakt stilling, har åpningen en andre, mindre størrelse. Alternativt kan åpningen være helt stengt. Med evne til å endre på tidsrommet mellom start av overtrekking og den faktiske avfyring av slagrøret, kan antallet og størrelsen av slagene påvirkes. For eksempel, ved å tillate mer tid før avfyring, ville operatøren kunne være sikker på at maksimalt overtrekk ble anvendt ved slagrøret, og at overtrekket ikke minskes gjennom hullfriksjon eller andre hullproblemer. Ved å endre timingen til raskere avfyrings-tid, kan operatøren få flere slag innenfor et gitt tidsrom.

I enda en annen utførelse, kan et slagrør 100 omformes til å virke som et støte- og demperør under drift. Et støte- og demperør er en støtdemperlignende anordning i en borestreng, hvilken kompenserer for rystelser som forekommer når en borekrone beveger seg langs og utformer et borehull i jorden. I utførelsen på fig. 8A og 8B, et snittriss av et slagrør 100, er en elektromagnet 180 aktivert for å åpne en relativt stor fjærbelastet ventil 220 (fig. 8B) som tillater innvendig fluid å passere fritt gjennom verktøyet 100. Siden innvendig trykk ikke kan bygges opp, åpner og lukker verktøyet seg fritt. Dette trekk gjør nytten som et støte- og demperør når det er behov for det under boring.

Figur 9 er et snittriss av et elektronisk aktivert slagrør 100. Siden data raskt kan over-føres til slagrøret ved bruk av rør-med-ledning-midlet gjort rede for i dette skrift, kan et slagrør tilveiebringes og utstyres med en elektronisk styrt utløsermekanisme. Utlø-sermekanismen vil kunne være mekanisk eller elektromagnetisk. Denne mekanisme ville holde slagrøret i nøytral stilling til et signal om avfyring mottas. Det elektroniske aktiveringsmiddel eliminerer bruk av fluidmåling for å time avfyringen av slagrøret. Ved bruk av et elektronisk aktivert slagrør, ville mange av problemene knyttet til hyd-rauliske slagrør kunne elimineres. Dette ville eliminere uttapping fra målingen av hydraulikkfluid og ville tillate slagrøret å avfyres bare når operatøren er klar til at det skal aktiveres. Siden slagrøret ville være låst mekanisk til enhver tid, ville dessuten behovet for sikkerhetsklemmer og innkjøringsprosedyrer elimineres.

I en annen utførelse kan slagrør 100 anordnet i serie i en borestreng 250 avfyres se-lektivt for å påvirke en spenningsbølge i borehullet. Fig. 10 viser slagrør 100 innkoplet i en borestreng 250 med vektrør eller borerør 101 mellom disse. Ved bruk av et elektronisk aktivert slagrør, ville en serie slagrør kunne utløses på litt forskjellige tidspunk-ter for å maksimere spenningsbølgeforplantningen og impulsen. Spenningsbølgeteori ville kunne brukes for å regne ut de nøyaktige aktiveringstidspunkter, vekt og lengde på vektrør samt borestrengsarrangement for å generere den største impuls for å fri-gjøre den fastsittende streng. Data som måler effektiviteten av hver aktivering ville kunne sendes til overflaten for behandling og justering før neste aktivering av slagrø-rene. Ved bruk av dette arrangement med rør med ledning, er det mulig å maksimere impulsen hver gang, og derfor gi større sjanse for frigjøring av borestrengen hver gang. Dette ville resultere i færre slagrørsomganger og mindre skade på bore-strengskomponenter.

Selv om utførelser av oppfinnelsen er blitt beskrevet med hensyn til slagrør kjørt på borerør, er oppfinnelsen med sine midler for overføring av kraft og signaler til og fra en nedihullskomponent like nyttig sammen med rørstrenger eller hvilken som helst streng av rør i et borehull. For eksempel er slagrør nyttig i fiskeapparater hvor rør blir kjørt inn i en brønn for å hente ut en fastsittende komponent eller rør. I disse tilfeller kan røret ha ledning, og koplinger mellom påfølgende rørstykker kan innbefatte kon-taktmidler som har gjenger, hvorav et parti er ledende. På denne måte har de mot-svarende gjenger i hvert rør et ledende parti, og det opprettes en elektrisk forbindelse mellom hvert rør med ledning.

Figur 11A og 11B er snittriss av et borehull og viser et roterbart styreapparat 10 plassert på en borestreng 75. Apparatet innbefatter en borekrone 78 og en komponent i tilstøting til borekronen i borestrengen, hvilken innbefatter ikke-roterende puter 85 som strekker seg radialt utover, hvilke kan aktiveres til å strekkes ut mot borehullet, eller i noen tilfeller foringsrøret 87 i en brønn, og tvinge den roterende borekrone i motsatt retning. Ved bruk av roterbar styring, kan borehuller utformes og avbøyes i én bestemt retning for mer fullstendig og mer effektivt å opprette tilgang til formasjo-ner i jorden. På fig. 11A er borekronen 78 plassert koaksialt i borehullet. På fig. 11B er borekronen 78 blitt tvunget ut av et koaksialt forhold med borehullet av puten 85. Et roterbart styreapparat innbefatter typisk i det minste tre utstrekkbare puter, og det finnes i dag teknologi til å styre putene ved hjelp av pulssignaler som overføres typisk fra en MWD-anordning 90 plassert i borestrengen ovenfor. Ved å sende pulssignaler lignende dem beskrevet i dette skrift, kan MWD-en bestemme hvilke av de flere puter 85 i det roterbare styreapparater 10 som strekkes ut, og derved bestemme borekronens retning. Som angitt i dette skrift, kan bare en begrenset informasjonsmengde overføres ved bruk av pulssignaler, og den roterbare styreanordning må nødvendigvis ha sin egen kraftkilde for å aktivere putene. Et medbrakt batteri leverer typisk kraften. Roterende, styrbar boring er beskrevet i amerikanske patenter nr. 5,553,679, 5,706,905 og 5,520,255.

Ved bruk av kommende teknologi hvor signaler og/eller kraft blir tilveiebrakt i borestrengen, kan det roterbare boreapparatet styres mye mer nøyaktig, og behovet for en batteripakke om bord kan elimineres helt. Ved bruk av signaler som vandrer frem og tilbake mellom brønnens overflate og den roterende boreenheten 10, kan enheten drives slik at dens fleksibilitet maksimeres. Dessuten, siden en rikelig mengde informasjon lett kan overføres frem og tilbake i røret med ledning, kan ulike sensorer plasseres på den roterbare styreenheten for å måle enhetens posisjon og retning i jorden. For eksempel kan forhold slik som temperatur, trykk i borehullet og formasjonskarak-teristikker rundt borekronen måles. I tillegg kan innholdet i og kjemisk egenskaper ved produksjonsfluid og/eller borefluid brukt under boreoperasjonen måles.

I andre tilfeller kan en borekrone selv bli brukt mer effektivt ved bruk av rør med ledning. For eksempel kan sensorer plasseres på borekroner for å overvåke variabler på borestedet, som vibrasjon, temperatur og trykk. Ved måling av vibrasjonen og ampli-tuden knyttet til denne, vil informasjonen kunne bli overført til overflaten og borefor-holdene bli regulert eller endret for å redusere faren for skade på borekronen og andre komponenter på grunn av resonansfrekvenser. I andre eksempler ville spesialiserte borekroner med radialtragende elementer til bruk ved underrømming kunne styres mye mer effektivt gjennom bruk av informasjon overført gjennom rør med ledning.

Enda en annen borekomponent som kan dra nytte av sanntidssignalisering og kraft, er en fremdriftsenhet. En fremdriftsenhet er typisk plassert ovenfor en borekrone i en borestreng og er særlig nyttig til utvikling av aksial kraft i retning nedover når det blir vanskelig å lykkes i å påføre kraft fra brønnens overflate. For eksempel kan borehul-lets bane ved sterkt avvikende brønner resultere i en reduksjon i aksial kraft påført borekronen. Installering av en frem driftsenhet nær borekronen kan løse problemet. En fremdriftsenhet er et teleskopisk verktøy som innefatter en fluidaktivert stempelhylse. Stempelhylsen kan strekkes ut utover, og idet dette skjer kan den tilføre nødvendig aksial kraft på en tilstøtende borekrone. Når kraften er blitt utnyttet av borekronen, blir borestrengen beveget nedover i borehullet, og hylsen trekkes tilbake. Deretter kan hylsen igjen strekkes ut for å tilveiebringe en tilleggsmengde aksialkraft. Forskjellige andre anordninger drevet hydraulisk eller mekanisk kan også benyttes for å generere supplerende kraft og kan gjøre bruk av oppfinnelsen.

Tradisjonelle fremd riftsen heter er ganske enkelt fluiddrevne og har ikke noe middel til å virke automatisk. Med evnen til å overføre høyhastighetsdata frem og tilbake langs borestrengen, kan fremdriftsenhetene imidlertid automatiseres og kan innbefatte sensorer for å forsyne en operatør med informasjon om den utstrekkbare hylses nøyakti-ge plassering inne i fremdriftsenhetens legeme, hvor mye motstand borekronen ska-per når den tvinges inn i jorden, og endog om fluidtrykk generert i fremdriftsenhetens legeme når den er aktivert. Ved bruk av ventiler i fremdriftsenhetsmekanismen kan fremdrifts-enheten dessuten drives på den mest effektive måte avhengig av karakte-ristikkene til det borehull som er under utforming. For eksempel, dersom det er behov for mindre aksial kraft, kan fremdriftsenhetens ventiler reguleres på en automatisert måte fra brønnens overflate for å tilveiebringe bare den kraftmengde som er nødven-dig. En medbrakt elektromotor drevet fra brønnens overflate ville også kunne drive fremdriftsenheten og således eliminere behovet for fluidkraft. Med en elektrisk styrt fremdriftsenhet ville hele komponenten kunne slås av og tas ut av bruk når det ikke er behov for den.

Enda en annen komponent som brukes for å lette boring, og som kan automatiseres ved bruk av rør med ledning, er en borehammer. Borehammere virker typisk med et slag på flere fot (1 fot = 0,3048 m) og støter et rør og en borekrone inn i jorden. Ved automatisering av driften av borehammeren, vil bruken av den kunne skreddersys til spesielle borehulls- og formasjonsforhold.

En annen komponent som typisk finnes i en borestreng, og som kan dra nytte av høy-hastig hetsoverføring av data, er en stabilisator. En stabilisator er typisk plassert i en borestreng og omfatter, på lignende måte som en sentreringsenhet, i det minste tre finneelementer som strekker seg utover, og som tjener til å sentrere borestrengen i borehullet og tilveiebringe en anleggsflate for strengen. Stabilisatorer er spesielt vikti-ge i retningsboring fordi de holder borestrengen i koaksial stilling med hensyn til borehullet og bidrar til å styre en borekrone nedenfor i en ønsket vinkel. Dessuten kan di-mensjonsforholdet mellom borehullet og stabiliseringselementene overvåkes og kontrolleres. Mye på samme måte som rotasjonsboringsenheten beskrevet i dette skrift, ville stabilisatorens finneelementer kunne automatiseres til å strekkes ut eller trekkes tilbake individuelt for mer nøyaktig å plassere borestrengen i borehullet. Ved bruk av en kombinasjon av sensorer og aktiveringskomponenter, ville stabilisatoren kunne bli en interaktiv del av et boresystem og ha automatisert drift.

En annen komponent som ofte finnes i en borestreng, er en vibrator. Vibratorene er plassert nær borekronen og virker til å endre den form for vibrasjon som skapes av borekronen, til vibrasjon som ikke forsterkes ved resonans. Ved at resonansen fjernes fra borekronen, kan skade på andre borehullskomponenter unngås. Ved at vibratoren automatiseres kan driften av den styres og dens egne vibrasjonskarakteristikker kan endres etter behov ut fra borekronens vibrasjonskarakteristikker. Ved at borekronens vibrering overvåkes fra brønnens overflate, kan vibratorens vibrasjon reguleres for til fulle å utnytte dens evne til å påvirke vibrasjonsformen i borehullet.

Den foranstående beskrivelse har innbefattet ulike verktøyer, typisk komponenter som finnes i en borestreng, hvilke kan dra nytte av høyhastighetsutvekslingen av informasjon mellom brønnens overflate og en borekrone. Beskrivelsen er ikke uttømmende og det skal forstås at de samme midler for å tilveiebringe styring, signalisering og kraft ville kunne brukes i nesten hvilket som helst verktøy, herunder MWD- og LWD- verk-tøyer (LWD = logging under boring) som kan overføre sin innsamlede informasjon mye raskere gjennom rør med ledning.

Aspekter ved oppfinnelsen kan beskrives ved hjelp av følgende nummererte punkter: 1) Nedihullsverktøy, hvilket omfatter: et første og et andre parti som er bevegelige i forhold til hverandre mellom en første og en andre innbyrdes posisjon; og fø-ringsmiddel for å føre et signal og/eller kraft mellom en første ende av verktøyet og en andre ende av verktøyet via det første og det andre parti, hvor føringsmid-let kan betjenes for å føre signalet og/eller kraften mellom den første og den andre ende uten hensyn til om det første og det andre parti befinner seg i den første eller den andre innbyrdes posisjon, og at føringsmidlet omfatter et induksjonsmiddel. 2) Verktøy ifølge punkt 1, hvor det første parti omfatter et hus, og det andre parti omfatter en spindel i det minste delvis er plassert i huset, og at føringsmidlet er innrettet til å føre et signal og/eller kraft som løper mellom en overflate av brøn-nen og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet, hvor verktøyet videre omfatter: en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset; og koplinger i den førs-te og den andre ende av verktøyet, hvilke koplinger tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengene ovenfor og nedenfor verktøyet samt en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengene og verktøyet. 3) Verktøy ifølge punkt 1 eller 2, hvor midlet til føring av signalet og/eller kraften omfatter en trådleder som strekker seg mellom verktøyets første og andre ende. 4) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 3, hvor midlet til føring av signalet og/eller kraften innbefatter et elektromagnetisk overgangsstykke plassert ved verktøyets første og andre ende, hvilke elektromagnetiske overgangsstykker over-fører signalet og/eller kraften langs verktøyets lengde. 5) Verktøy ifølge punkt 4, hvor det elektromagnetiske overgangsstykke innbefatter et deri plassert signalforsterkende element. 6) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 5, hvor induksjonsmidlet innbefatter et flertall av radialt utformede kontakter på det andre partis ytre flate og én enkelt radial kontakt utformet på det første partis indre flate, hvilke kontakter er konstruert og innrettet til å tillate kommunikasjon dem imellom når det andre parti beveger seg aksialt inne i det første parti. 7) Verktøy ifølge punkt 2, eller ifølge hvilket som helst av punktene 3 til 6 i direkte eller indirekte avhengighet av punkt 2, hvor aktiveringsmekanismen er elektronisk. 8) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 7, hvor det første og det andre parti er dreibare eller roterbare med hensyn til hverandre. 9) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 8, hvor det første og det andre parti er aksialt bevegelige med hensyn til hverandre. 10) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 9, hvor føringsmidlet er innrettet til å føre et kommunikasjonssignal. 11) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 10, hvor føringsmidlet er innrettet til å føre kraft mellom den første og den andre ende. 12) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 11, hvor verktøyet er et slagrør. 13) Verktøy ifølge punkt 12, hvor verktøyet innbefatter en hammer utformet på overflaten av det andre parti for å gå i kontakt med en skulder utformet på den indre vegg av det første parti, hvor hammeren går i kontakt med skulderen for å frembringe en støtkraft. 14) Verktøy ifølge punkt 13, hvor hammeren kan reguleres langs det andre parti for å forandre et frislagsområde målt mellom hammeren og skulderen. 15) Verktøy ifølge punkt 14, hvor frislagsområdet kan reguleres i borehullet ved bruk av en aktivator plassert nær hammeren, hvilken aktivator påvirker hammeren til å bevege seg langs et gjenget parti av det andre parti. 16) Verktøy ifølge punkt 15, hvor aktivatoren er elektrisk og virker sammen med et batteri plassert i tilstøting til aktivatoren. 17) Verktøy ifølge punkt 13, hvor slagrøret innbefatter en åpning som fluid føres igjennom for å påvirke hammeren til å slå mot skulderen på et forhåndsbestemt tidspunkt. 18) Verktøy ifølge punkt 17, hvor åpningen kan stilles mellom en åpen og en lukket stilling, hvor slagrøret ikke kan virke i den lukkede stilling. 19) Verktøy ifølge punkt 18, hvor åpningen innbefatter flere stillinger mellom den åp-ne og den lukkede stilling, hvilket tillater åpningen å anta et flertall av størrelser. 20) Verktøy ifølge punkt 18 eller 19, hvor åpningens stilling kan styres fra brønnens overflate med et signal. 21) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 18 til 20, hvor åpningen er stillbar ved bruk av en elektromagnet plassert i tilstøting til åpningen og drevet av et batteri i verktøyet. 22) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, et elektromagnetisk overgangsstykke plassert i første og andre ende av verktøyet, hvilke elektromagnetiske overgangsstykker overfører signalet og/eller kraften langs verktøyets lengde; og en kopling i en første ende av verktøyet, hvilken kopling er innrettet til å tilveiebringe en fysisk forbindelse mellom verktøyet og en rørstreng, og en bane for et signal og/eller kraft til eller fra rørstrengen til verktøyet.

23) Verktøy ifølge punkt 22, hvor verktøyet kan betjenes fra brønnoverflaten.

24) Verktøy ifølge punkt 22 eller 23, hvor verktøyet kan betjenes ved hjelp av et signal. 25) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 22 til 24, hvor banen for signalet og/eller kraften innbefatter et induksjonsmiddel mellom rørstrengen og verktøyet. 26) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 22 til 25, hvor banen innbefatter en ledende metall-metallkontakt mellom rørstrengen og verktøyet. 27) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 22 til 26, hvor verktøyet er en fremdriftsenhet som kan plasseres i enden av en borestreng i tilstøting til en borekrone. 28) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 22 til 26, hvor verktøyet er en borekrone. 29) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 28, hvor verktøyet er en roterbar, styrbar enhet, hvilken enhet har i det minste to derpå plasserte, radialt utstrekkbare puter, og putenes stilling er styrbar fra brønnens overflate. 30) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 11 eller 22 til 26, hvor verktøyet er en vibrator. 31) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 22 til 26, hvor verktøyet er et logge-verktøy for plassering i et borehull i enden av en rørstreng. 32) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 11 eller 22 til 26, hvor verktøyet er en stabilisator som har i det minste to radialt utstrekkbare elementer for posisjonering av en rørstreng inne i et borehull, hvor elementenes stilling kan styres fra brønnens overflate. 33) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 11 eller 22 til 26, hvor verktøyet er en borehammer. 34) Verktøy ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 11 eller 22 til 26, hvor verktøyet er en MWD-anordning. 35) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset og er bevegelig i forhold til huset; en hammer utformet på en overflate av spindelen for å gå i kontakt med en skulder utformet på en indre vegg av huset, hvilken hammer går i kontakt med skulderen for å frembringe en støtkraft, og hvilken hammer er regulerbar langs spindelen for å endre et frislagsområde målt mellom hammeren og skulderen; en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset; middel som skal føre et signal og/eller kraft fra en første til en andre ende av verktøyet enten spindelen befinner seg i den første eller den andre posisjon inne i huset, hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet; og en kopling i den første og den andre ende av verktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengen og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen og verktøyet. 36) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset og er bevegelig i forhold til huset; en hammer utformet på en overflate av spindelen for å gå i kontakt med en skulder utformet på en indre vegg av huset, hvilken hammer går i kontakt med skulderen for å frembringe en støtkraft; en åpning som fluid passerer igjennom for å påvirke hammeren til å slå mot skulderen på et forhåndsbestemt tidspunkt, hvilken åpning kan stilles mellom en åpen og en lukket stilling, hvor verktøyet ikke kan virke i den lukkede stilling;

en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset; middel som skal føre et signal og/eller kraft fra en første til en andre ende av verktøyet enten spindelen befinner seg i den første eller den andre posisjon inne i huset, hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet; og en kopling i den første og den andre ende av verktøyet, hvilken

kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengen og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen og verktøyet. 37) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et første og et andre parti som er bevegelige i forhold til hverandre mellom en første og en andre innbyrdes posisjon; en aktiveringsmekanisme som skal påvirke det første og det andre parti til å bevege seg fra den første til den andre innbyrdes posisjon, hvilken aktiveringsmekanisme er elektronisk; og føringsmiddel som skal føre et signal og/eller kraft mellom en førs-te ende av verktøyet og en andre ende av verktøyet via det første og det andre parti, idet føringsmidlet kan betjenes til å føre signalet og/eller kraften mellom den første og den andre ende uten hensyn til om det første og det andre parti befinner seg i den første eller den andre innbyrdes posisjon. 38) Fremgangsmåte for drift av et slagverktøy, hvor den omfatter: nedføring av slag-verktøyet i et borehull idet det er plassert i en streng omfattende et signaloverfør-ende rør; sending av et signal fra en overflate av borehullet for å regulere et frislagsområde for slagverktøyet, hvor frislagsområdet er målt mellom en hammer og en skulder på slagverktøyet; og sending av et signal fra overflaten av borehullet til slagverktøyet for å aktivere slagverktøyet, hvilket signal vandrer gjennom det signaloverførende rør. 39) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter; et første og et andre parti som er bevegelige i forhold til hverandre mellom en første og en andre innbyrdes posisjon; og fø-ringsmiddel som skal føre et signal og/eller kraft mellom en første ende av verkt-øyet og en andre ende av verktøyet via det første og det andre parti, hvor fø-ringsmidlet kan betjenes for å føre signalet og/eller kraften mellom den første og den andre ende uten hensyn til om det første og det andre parti befinner seg i den første eller den andre innbyrdes posisjon, og hvor føringsmidlet omfatter et flertall av radialt utformede kontakter på det ene av nevnte første og andre parti, og i det minste én radial kontakt utformet på det andre av nevnte første og andre parti,

for å overføre signalet og/eller kraften mellom det første og det andre parti.

40) Nedihullsverktøysammenstilling, hvor den omfatter i det minste to verktøyer ifølge hvilket som helst av punktene 1 til 37 eller 39, hvor de i det minste to verktøyer er plassert på eller i rørstrengen og styres elektronisk, hvorved verktøyene kan betjenes sekvensielt for å skape den ønskede virkning i borehullet. 41) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset og er bevegelig i forhold til huset; en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset; middel som skal føre et signal og/eller kraft fra en første til en andre ende av verktøyet enten spindelen befinner seg i den første eller den andre posisjon in-ne i huset, hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet; og en kopling i den første og den andre ende av verktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengen og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen og verktøyet, hvor banen for signalet og/eller kraften innbefatter et induksjonsmiddel mellom rørstrengen og verktøyet. 42) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset og er bevegelig i forhold til huset; en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset; et elektromagnetisk overgangsstykke innbefattende et signaIforsterkende element plassert i den første og den andre ende av verktøyet for å føre et signal og/eller kraft fra den første til den andre ende av verktøyet enten spindelen befinner seg i den første eller den andre posisjon inne i huset, hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet; og en kopling i den første og den andre ende av verktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengen og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørs-trengen og verktøyet. 43) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset og er bevegelig i forhold til huset; en aktiveringsmekanisme som påvirker spindelen til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset, hvilken aktiveringsmekanisme er elektronisk og blir betjent med et signal fra en overflate av en brønn; middel som skal føre et signal og/eller kraft fra en første til en andre ende av verktøyet enten spindelen befinner seg i den første eller den andre posisjon inne i huset, hvor signalet og/eller kraften løper mellom brønnens overflate og i det minste én annen komponent i en rørstreng nedenfor verktøyet; og en kopling i den første og den andre ende av verktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom verktøyet og rørstrengen og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen og verktøyet. 44) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset, idet spindelen og huset er relativt bevegelige med hensyn til hverandre; et flertall av radialt utformede kontakter på en ytre flate av spindelen og i det minste én radial kontakt utformet på en indre flate av huset for overføring av et signal og/eller kraft mellom huset og spindelen, hvor signalet og/eller kraften kan overføres før og etter den relative bevegelse, og signalet og/eller kraften strekker seg mellom et sted i en brønn ovenfor verktøyet og i det minste ett annet nedenfor verktøyet; og koplinger på huset og verktøyet, hvilke tilveiebringer signal- og/eller kraftoverførende forbindelser mellom verktøyet og stedet i brønnen ovenfor verktøyet og i det minste én annen komponent nedenfor verktøyet. 45) Nedihullsverktøy, hvor det omfatter: et hus, en spindel som er plassert i det minste delvis i huset, idet spindelen og huset er innbyrdes bevegelige med hensyn til hverandre; et flertall av radialt utformede kontakter på en indre flate av huset og i det minste én radial kontakt utformet på en ytre flate av spindelen for overfø-ring av et signal og/eller kraft mellom huset og spindelen, hvor signalet og/eller kraften kan overføres før og etter den innbyrdes bevegelse, og signalet og/eller kraften strekker seg mellom et sted inne i en brønn ovenfor verktøyet og i det minste ett annet nedenfor verktøyet; og koplinger på huset og verktøyet som tilveiebringer signal- og/eller kraftoverførende forbindelser mellom verktøyet og stedet i brønnen ovenfor verktøyet og i det minste én annen komponent nedenfor verktøyet.

Claims (17)

1. Nedihullsverktøy, hvor nedihullsverktøyet omfatter et første parti (105) og et andre parti (110) som er bevegelige i forhold til hverandre mellom en første og en andre innbyrdes posisjon,karakterisert vedat nedihullsverktøyet ytterligere omfatter: en aktiveringsmekanisme som skal påvirke det første partiet (105) og det andre partiet (110) til å bevege seg fra den første og til den andre innbyrdes posisjon, hvilken aktiveringsmekanisme er elektronisk; og føringsmiddel som skal føre et signal og/eller kraft mellom en første ende (140) av nedihullsverktøyet og en andre ende (145) av nedihullsverktøyet via det første partiet (105) og det andre partiet (110), idet føringsmidlet kan betjenes til å føre signalet og/eller kraften mellom den første enden (140) og den andre enden (145) uten hensyn til om det første partiet (105) og det andre partiet (110) befinner seg i den første eller den andre innbyrdes posisjon.

2. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor det første partiet (105) omfatter et hus (105); føringsmidlet omfatter et elektromagnetisk overgangsstykke (160) plassert ved hver av den første enden (140) og andre enden (145) av nedihulls-verktøyet, hvilke elektromagnetiske overgangsstykker er innrettet til å overføre signalet og/eller kraften langs nedihullsverktøyets lengde; og hvor nedihulls-verktøyet videre omfatter en kopling i den første enden (140) av nedihullsverk-tøyet, hvilken kopling er innrettet til å tilveiebringe en fysisk forbindelse mellom verktøyet og en rørstreng (250), og en bane for et signal og/eller kraft til eller fra rørstrengen (250) og til nedihullsverktøyet.

3. Nedihullsverktøy ifølge krav 2, hvor nedihullsverktøyet kan betjenes fra brønn-ove rf laten.

4. Nedihullsverktøy ifølge krav 2 eller 3, hvor nedihullsverktøyet kan betjenes ved hjelp av et signal.

5. Nedihullsverktøy ifølge hvilket som helst av kravene 2 til 4, hvor banen for signalet og/eller kraften innbefatter et induksjonsmiddel (150, 155) mellom rørs-trengen (250) og nedihullsverktøyet.

6. Nedihullsverktøy ifølge hvilket som helst av kravene 2 til 5, hvor banen innbefatter en ledende metall-metallkontakt mellom rørstrengen (250) og nedihulls-verktøyet.

7. Nedihullsverktøy ifølge hvilket som helst av kravene 2 til 6, hvor nedihullsverk-tøyet er: en fremdriftsenhet som kan plasseres i enden av en borestreng i til-støting til en borekrone (78); eller en borekrone (78); eller en roterbar, styrbar enhet (10), hvilken enhet (10) har i det minste to derpå plasserte, radialt utstrekkbare puter (85), og putenes (85) stilling er styrbar fra brønnens overflate; eller en vibrator; eller et loggeverktøy for plassering i et borehull i enden av en rørstreng (250); eller en stabilisator som har i det minste to radialt utstrekkbare elementer for posisjonering av en rørstreng (250) inne i et borehull, hvor elementenes stilling kan styres fra brønnens overflate; eller en borehammer; eller en «måling under boring»-anordning (90).

8. Nedihullsverktøy ifølge krav 2, hvor det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105) og er bevegelig i forhold til huset (105); aktiveringsmekanismen er innrettet til å påvirke spindelen (110) til å bevege seg fra en første til en andre posisjon inne i huset (105); det elektromagnetiske overgangsstykket (160) innbefatter et signalforsterkende element og er innrettet til å føre signalet og/eller kraften fra den første enden (140) og til den andre enden (145) av nedihullsverktøyet enten spindelen (110) befinner seg i den første posisjonen eller den andre posisjonen inne i huset (105), hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng (250) nedenfor nedihulls-verktøyet; og nedihullsverktøyet omfatter en nevnte kopling ved hver av den første enden (140) og den andre enden (145) av nedihullsverktøyet.

9. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor: det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105) og er bevegelig i forhold til huset (105); nedihullsverktøyet omfatter videre en hammer (120) utformet på en overflate av spindelen (110) for å gå i kontakt med en skulder (125) utformet på en indre vegg av huset (105), hvilken hammer (120) er innrettet til å gå i kontakt med skulderen (125) for å frembringe en støtkraft, og hvilken hammer (120) er regulerbar langs spindelen (110) for å endre et frislagsområde (165) målt mellom hammeren (120) og skulderen (125); aktiveringsmekanismen er innrettet til å påvirke spindelen (110) til å bevege seg fra en første og til en andre posisjon inne i huset (105); føringsmidlet er innrettet til å føre signalet og/eller kraften fra den første enden (140) og til den andre enden (145) av nedihullsverktøyet enten spindelen (110) befinner seg i den første posisjonen eller den andre posisjonen inne i huset (105), hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng (250) nedenfor nedihulls-verktøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter en kopling i den første enden (140) og den andre enden (145) av nedihullsverktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom nedihullsverktøyet og rørstrengen (250) og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen (250) og nedihullsverktøyet.

10. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor: det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105) og er bevegelig i forhold til huset (105); nedihullsverktøyet videre omfatter en hammer (120) utformet på en overflate av spindelen (110) for å gå i kontakt med en skulder (125) utformet på en indre vegg av huset (105), hvilken hammer (120) er innrettet til å gå i kontakt med skulderen (125) for å frembringe en støtkraft; og en åpning (200) som fluid er innrettet til å passere igjennom for å påvirke hammeren (120) til å slå mot skulderen (125) på et forhåndsbestemt tidspunkt, hvilken åpning (200) kan stilles mellom en åpen og en lukket stilling, hvor nedihullsverktøyet ikke kan virke i den lukkede stillingen; hvor aktiveringsmekanismen er innrettet til å påvirke spindelen (110) til å bevege seg fra en første posisjon og til en andre posisjon inne i huset (105); føringsmidlet er innrettet til å føre signalet og/eller kraften fra den første enden (140) og til den andre enden (145) av nedihullsverktøyet enten spindelen (110) befinner seg i den første posisjonen eller den andre posisjonen inne i huset (105), hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng (250) nedenfor nedihulls-verktøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter en kopling i den første enden (140) og den andre enden (145) av nedihullsverktøyet, hvilken kopling tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom nedihullsverktøyet og rørstrengen (250) og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen (250) og nedihullsverktøyet.

11. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor føringsmidlet omfatter et flertall av radialt utformede kontakter på det ene av nevnte første parti (105) og andre parti (110), og i det minste én radial kontakt utformet på det andre av nevnte første parti (105) og andre parti (110), for å overføre signalet og/eller kraften mellom det første partiet (105) og det andre partiet (110).

12. Nedihullsverktøysammenstilling som omfatter i det minste to nedihullsverk-tøyer ifølge hvilke som helst av kravene 1 til 7 eller 9 til 11, hvor de i det minste to nedihullsverktøyer er plassert på eller i rørstrengen (250) og styres elektronisk, hvorved nedihullsverktøyene kan betjenes sekvensielt for å skape den ønskede virkning i borehullet.

13. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor: det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105) og er bevegelig i forhold til huset (105); aktiveringsmekanismen er innrettet til å påvirke spindelen (110) til å bevege seg fra en første posisjon og til en andre posisjon inne i huset (105); føringsmidlet er innrettet til å føre signalet og/eller kraften fra den første enden (140) og til den andre enden (145) av nedihullsverktøyet enten spindelen (110) befinner seg i den første posisjonen eller den andre posisjonen inne i huset (105), hvor signalet og/eller kraften løper mellom en overflate av en brønn og i det minste én annen komponent i en rørstreng (250) nedenfor nedihulls-verktøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter en kopling ved hver av den første enden (140) og den andre enden (145) av nedihullsverktøyet, hvilke koplinger tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom nedihullsverktøyet og rørstrengen (250) og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen (250) og nedihulls-verktøyet, hvor banen for signalet og/eller kraften innbefatter et induksjonsmiddel (150, 155) mellom rørstrengen (250) og nedihullsverktøyet.

14. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor: det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105) og er bevegelig i forhold til huset (105); aktiveringsmekanismen er innrettet til å påvirke spindelen (110) til å bevege seg fra en første posisjon og til en andre posisjon inne i huset (105), hvilken aktiveringsmekanisme betjenes med et signal fra en overflate av en brønn; føringsmidlet er innrettet til å føre signalet og/eller kraften fra den første enden (140) og til den andre enden (145) av nedihullsverktøyet enten spindelen (110) befinner seg i den første posisjonen eller den andre posisjonen inne i huset (105), hvor signalet og/eller kraften løper mellom brønnens overflate og i det minste én annen komponent i en rørstreng (250) nedenfor nedihullsverk-tøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter en kopling ved hver av den første enden (140) og den andre enden (145) av nedihullsverktøyet, hvilke koplinger tilveiebringer en fysisk forbindelse mellom nedihullsverktøyet og rørstrengen (250) og en bane for signalet og/eller kraften mellom rørstrengen (250) og nedihulls-verktøyet.

15. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor: det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105), idet spindelen (110) og huset (105) er relativt bevegelige med hensyn til hverandre; hvor føringsmidlet omfatter et flertall av radialt utformede kontakter på en ytre flate av spindelen (110) og i det minste én radial kontakt utformet på en indre flate av huset (105) for overføring av signalet og/eller kraften mellom huset (105) og spindelen (110), hvor signalet og/eller kraften kan overføres før og etter den relative bevegelsen, og signalet og/eller kraften strekker seg mellom et sted i en brønn ovenfor nedihullsverktøyet og i det minste ett annet sted nedenfor nedihullsverktøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter koplinger på huset (105) og nedihullsverk-tøyet (110), hvilke tilveiebringer signal- og/eller kraftoverførende forbindelser mellom nedihullsverktøyet og stedet i brønnen ovenfor nedihullsverktøyet og i det minste én annen komponent nedenfor nedihullsverktøyet.

16. Nedihullsverktøy ifølge krav 1, hvor det første partiet (105) omfatter et hus (105); det andre partiet (110) omfatter en spindel (110) som er plassert i det minste delvis i huset (105), idet spindelen (110) og huset (105) er innbyrdes bevegelige med hensyn til hverandre; hvor føringsmidlet omfatter et flertall av radialt utformede kontakter på en indre flate av huset (105) og i det minste én radial kontakt utformet på en ytre flate av spindelen (110) for overføring av signalet og/eller kraften mellom huset (105) og spindelen (110), hvor signalet og/eller kraften kan overføres før og etter den innbyrdes bevegelsen, og signalet og/eller kraften strekker seg mellom et sted inne i en brønn ovenfor nedihulls-verktøyet og i det minste ett annet sted nedenfor nedihullsverktøyet; og nedihullsverktøyet videre omfatter koplinger på huset (105) og nedihullsverk-tøyet som tilveiebringer signal- og/eller kraftoverførende forbindelser mellom nedihullsverktøyet og stedet i brønnen ovenfor nedihullsverktøyet og i det minste én annen komponent nedenfor nedihullsverktøyet.

17. Fremgangsmåte for drift av et nedihullsverktøy hvor nedihullsverktøyet omfatter et slagverktøy (100), hvor fremgangsmåten omfatter: nedføring av slagverktøyet (100) i et borehull idet det er plassert i en rørstreng (250) omfattende et signaloverførende rør; sending av et signal fra en overflate av borehullet for å regulere en slaglengde (165) for slagverktøyet (100), hvor slaglengden (165) er målt mellom en hammer (120) og en skulder (125) på slagverktøyet (100); og sending av et signal fra overflaten av borehullet til slagverktøyet (100) for å aktivere slagverktøyet (100), hvilket signal vandrer gjennom det signalover-førende rør.