NO341884B1 - Våttilpasset brønnforbindelse - Google Patents

Våttilpasset brønnforbindelse Download PDF

Info

Publication number
NO341884B1
NO341884B1 NO20092619A NO20092619A NO341884B1 NO 341884 B1 NO341884 B1 NO 341884B1 NO 20092619 A NO20092619 A NO 20092619A NO 20092619 A NO20092619 A NO 20092619A NO 341884 B1 NO341884 B1 NO 341884B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
connector
control line
guide wire
control
engagement
Prior art date
Application number
NO20092619A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20092619L (no
Inventor
Gary L Rytlewski
Michael Hui Du
David Wei Wang
David L Verzwyvelt
Original Assignee
Schlumberger Technology Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Technology Bv filed Critical Schlumberger Technology Bv
Publication of NO20092619L publication Critical patent/NO20092619L/no
Publication of NO341884B1 publication Critical patent/NO341884B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/023Arrangements for connecting cables or wirelines to downhole devices
    • E21B17/026Arrangements for fixing cables or wirelines to the outside of downhole devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1035Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers for plural rods, pipes or lines, e.g. for control lines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Structure Of Telephone Exchanges (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Det tilveiebringes en teknikk som benytter det ene av eller både en styreledningsaktueringsmekanisme og en konnektor-beskyttelsesmekanisme til bruk i et brønnboringsmiljø. Ved landing av en nedre brønnanordning og en øvre brønnanordning i en ønsket brønnboringslokalisering, bringes styreledningskonnektorer i inngrep. Styreledningsaktueringsmekanismen og/eller konnektorbeskyttelsesmekanismen muliggjør dannelsen av en ønsket styreledningsforbindelse.

Description

BAKGRUNN
[0001] Mange typer av brønner, eksempelvis olje- og gassbrønner, kompletteres i to eller flere trinn. For eksempel, kan en nedre kompletteringsanordning initialt forflyttes ned i hullet på en kjørestreng. Etter utplassering av den nedre kompletteringsanordning på en ønsket lokalisering i brønnboringen, blir en øvre kompletteringsanordning utplassert ned i hullet og brakt i inngrep med den nedre kompletteringsanordning.
[0002] Mange brønnkompletteringer inkorporerer én eller flere styreledninger, så som optiske styreledninger, elektriske styreledninger eller fluidstyreledninger, for å føre signaler til eller fra komponenter i nedihullskompletteringen. Kompletteringer av brønner i to eller flere trinn, kan imidlertid skape vanskeligheter ved frembringelse av pålitelige og repeterbare styreledningsforbindelser mellom tilgrensende kompletteringsanordninger.
[0003] Bruken av styreledninger kan kompliseres ytterligere av visse komponenter som benyttes i nedihullskompletteringen, så vel som visse tilstander som man finner i nedihullsmiljøet. For eksempel, under landing av den øvre kompletteringsanordning i den nedre kompletteringsanordning, kan styreledningkonnektorer bli satt i faresonen.
[0004] US-patent nummer 4997384 omtaler en våtsammenføringsforbindelse mellom en elektrisk kabel og nedihulls brønnverktøy.
[0005] Styreledninger og styreledningskonnektorer kan være skjørere og mer mottakelige for skade under inngrep mellom de øvre og nedre kompletteringsanordninger. Den øvre kompletteringsanordning kan f.eks. omfatte forholdsvis store komponenter som har betydelig vekt. Størrelsen og vekten av den øvre kompletteringsanordning skaper vanskeligheter med å oppnå tilstrekkelig styring over bevegelse av anordningen for å sørge for at styreledninger koples uten at dette forårsaker skade.
SAMMENFATNING
[0006] Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer generelt en teknikk som kan benytte det ene av eller både en styrelednings-aktueringsmekanisme og en konnektor-beskyttelsesmekanisme. Generelt har hver av en nedre anordning og en øvre anordning minst én styreledningskonnektor som kan bringes i inngrep ved landing av den øvre anordning med den nedre anordning i en ønsket brønnborings-lokalisering. Styrelednings-aktueringsmekanismen og/eller konnektor-beskyttelsesmekanismen muliggjør dannelsen av en ønsket styrelednings-våtsammenføringsforbindelse. Styrelednings-aktueringsmekanismen er responsiv på trykk påført i et ringrom som omgir den øvre anordning.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0007] Visse utførelser av oppfinnelsen vil heretter bli beskrevet med henvisning til de ledsagende tegninger, hvor like henvisningstall betegner like elementer, og:
[0008] Fig.1 er et skjematisk riss av en brønnboring med en komplettering som har en kontraksjonsrørlengde, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0009] Fig.2 er et skjematisk riss som ligner det som er på fig.1, men som viser kontraksjonsrørlengden i en sammentrukket konfigurasjon, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0010] Fig.3 er et forstørret riss av et parti av kontraksjonsrørlengden, og illustrerer en spennhylseanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0011] Fig.4 er en illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning som blir brakt i inngrep med, eksempelvis lukket inn i, en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0012] Fig.5 er en annen illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning som blir brakt i inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0013] Fig.6 er en annen illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning som blir brakt i inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0014] Fig.7 er en annen illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning i inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0015] Fig.8 er en annen illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning som blir brakt i inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0016] Fig.9 er en illustrasjon av en øvre brønnutstyrsanordning på fig.8 i fullt inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0017] Fig.10 er et tverrsnittsriss av et styrelednings-tilbakeholdelsessystem, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0018] Fig.11 er et tverrsnittsriss av et annet styrelednings-tilbakeholdelsessystem, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0019] Fig.12 er et generelt aksialt tverrsnittsriss av en inngrepsmekanisme for å muliggjøre kopling av konnektorer nede i hullet, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0020] Fig.13 er et riss som ligner det som er på fig.12, men fra en forskjellig vinkel, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0021] Fig.14 er et riss som ligner det som er på fig.12, men viser en utside av inngrepsmekanismen, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0022] Fig.15. er et generelt aksialt tverrsnittsriss av et spylesystem for rensing av et område av kompletteringen, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0023] Fig.16 er et riss som ligner det som er på fig.15, men fra en forskjellig vinkel, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0024] Fig.17 er et riss som ligner det som er vist på fig.15, men som viser en utside av nedihullsanordningene, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0025] Fig.18 er et tverrsnittsriss fra siden av inngrepsmekanismen, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0026] Fig.19 er et riss ovenfra av et midlertidig deksel som brukes til å dekke en styreledningskonnektor, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0027] Fig.20 er et generelt aksialt tverrsnittsriss av inngrepsmekanismen av en øvre brønnutstyrsanordning i inngrep med en nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0028] Fig.21 er et riss som ligner det som er på fig.20, men fra en forskjellig vinkel, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0029] Fig.22 er et riss som ligner det som er på fig.20, men som viser en utside av de øvre og nedre brønnutstyrsanordninger i inngrep, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0030] Fig.23 er et riss som ligner det som er på fig.20, men som viser inngrepsmekanismen fullstendig aktuert for å bringe de øvre anordningssektorer i inngrep med de nedre anordningskonnektorer, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0031] Fig.24 er et generelt tverrsnittsriss av en sperremekanisme for å holde den øvre brønnutstyrsanordning i en posisjon i fullt inngrep i forhold til den nedre brønnutstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0032] Fig.25 er en skjematisk illustrasjon av en styreledningsisolasjonsmekanisme som kan kombineres med en nedihulls utstyrsanordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0033] Fig.26 er et riss som ligner det som er på fig.25, men som viser styreledningsisolasjonsmekanismen aktuert til en annen operasjonstilstand, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0034] Fig.27 er en illustrasjon av en alternativ utførelse av en øvre anordning posisjonert til inngrep med en nedre anordning inne i en brønnboring, i henhold til en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0035] Fig.28 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.27, men med den øvre anordning i fullt inngrep med den nedre anordning, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0036] Fig.29 er en ekspandert illustrasjon av en type av styreledningsaktueringsmekanisme, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0037] Fig.30 er en illustrasjon av en utførelse av en øvre anordning posisjonert til inngrep med en nedre anordning kombinert med styreledningsaktueringsmekanismen illustrert på fig.29, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0038] Fig.31 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.30, men med den øvre anordning landet i den nedre anordning og styreledningsaktuerings mekanismen posisjonert for rensing av et styreledningskonnektorområde, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0039] Fig.32 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.30, men med den øvre anordning landet i den nedre anordning og styreledningsaktueringsmekanismen aktuert for inngrep med styreledningskonnektorer, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0040] Fig.33 er en illustrasjon av en utførelse av en øvre anordning posisjonert til inngrep med en nedre anordning kombinert med en alternativ styreledningsaktueringsmekanisme, i henhold til en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0041] Fig.34 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.33, men med den øvre anordning landet i den nedre anordning og styreledningsakuteringsmekanismen posisjonert for rensing av et styrelednings-konnektorområde, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0042] Fig.35 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.33, men med den øvre anordning landet til den nedre anordning og styreledningsaktueringsmekanismen aktuert for inngrep med styreledningskonnektorer, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0043] Fig.36 er en illustrasjon av en utførelse av en konnektorbeskyttelsesmekanisme til bruk sammen med styreledningskonnektorer, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0044] Fig.37 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.36, men med styreledningskonnektorene som posisjonert under initialt inngrep, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0045] Fig.38 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.36, men med styreledningskonnektorene i fullt inngrep, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0046] Fig.39 er en illustrasjon av en alternativ utførelse av en konnektorbeskyttelsesmekanisme til bruk sammen med styreledningskonnektorer, i henhold til en annen utførelse av den foreliggende oppfinnelse;
[0047] Fig.40 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.39, men med styreledningskonnektorene som posisjonert under initialt inngrep, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse; og
[0048] Fig.41 er en illustrasjon som ligner den som er på fig.39, men med styreledningskonnektorene i fullt inngrep, i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0049] I den følgende beskrivelse er tallrike detaljer fremsatt for å tilveiebringe en forståelse av den foreliggende oppfinnelse. Det vil imidlertid forstås av de som har ordinær kunnskap innen teknikken at den foreliggende oppfinnelse kan praktiseres uten disse detaljer, og at tallrike variasjoner eller modifikasjoner fra de beskrevne utførelser kan være mulige.
[0050] Den foreliggende oppfinnelse vedrører en teknikk som muliggjør kopling av brønnutstyrsanordninger inne i en brønnboring i en ønsket nedihulls lokalisering. For eksempel, muliggjør systemet utplassering av en nedre anordning i en brønnboring og det etterfølgende inngrep av en øvre anordning og én eller flere styreledninger. For eksempel, en utførelse av den foreliggende oppfinnelse omfatter et system som er i stand til å utplassere og forbinde et fast fiberoptisk sensornettverk i en to-trinns komplettering. I denne utførelse, så snart forbindelsen er etablert, fremskaffes en kontinuerlig optisk vei som starter fra overflaten og går til bunnen av en åpenhullsformasjon og tilbake til overflaten for å fullføre en optisk sløyfe. Forbindelsen kan også etableres for andre styreledninger, så som elektriske styreledninger eller fluidstyreledninger i forskjellige kombinasjoner. Styreledningsforbindelsene kan etableres, brytes og etableres på ny gjentatte ganger. Denne type av system kan brukes for utplasseringer på land, offshoreplattform eller under vann i et mangfold av miljøer og med et mangfold av nedihullskomponenter. Systemet kan f.eks. benytte fiberavfølingssystemer og utplassering av fiberoptiske sensorer i sandkontrollkomponenter, perforeringskomponenter, formasjonsfraktureringskomponenter, strømningsreguleringskomponenter eller andre komponenter som brukes i brønnboring, brønnkomplettering, brønnvedlikehold eller brønnproduksjonsoperasjoner.
[0051] Som et ytterligere eksempel, en utførelse av den foreliggende oppfinnelse kan omfatte et brønnoperasjonssystem for installasjon i en brønn i to eller flere trinn. Brønnoperasjonssystemet kan omfatte en nedre anordning, en øvre anordning, en konnektor for å forbinde en styreledning i den øvre anordning til en korresponderende styreledning i den nedre anordning, og en kontraksjonsrørlengde som er i stand til å tilveiebringe lengdekompensasjon for styreledningen og rørene. Det forbindelsessystem og den metodologi som her er beskrevet kan brukes til å forbinde et mangfold av nedihulls styreledninger, inkludert kommunikasjonsledninger, kraftledninger, elektriske ledninger, fiberoptiske ledninger, hydrauliske ledningsrør og andre styreledninger. I tillegg kan de øvre og nedre anordninger omfatte et mangfold av komponenter og anordninger for flertrinns brønnoperasjoner, inkludert kompletteringsanordninger, boreanordninger, brønntesteanordninger, brønnintervensjonsanordninger, produksjonsanordninger og andre anordninger som brukes i forskjellige brønnoperasjoner. Med hensyn på spesifikke komponenter, de øvre og nedre anordninger kan inkludere rør, fôringsrør, forlengingsrørhengere, formasjonsisolasjonsventiler, sikkerhetsventiler, andre brønnstrøm/reguleringsventiler, perforeringsverktøy og andre formasjonsfaktureringsverktøy, brønntettingselementer, eksempelvis pakninger, mottakere med polert boring, sandkontrollkomponenter, eksempelvis sandskjermer og gruspakkeverktøy, mekanismer for kunstig løft, eksempelvis pumper eller gassluftventiler og relaterte tilbehør, boreverktøy, bunnhullsanordninger, avlederverktøy, kjøreverktøy og andre nedihullskomponenter. Det bør tas ad notam at i denne beskrivelse kan uttrykket "nedre" også referere til det første eller fremre utstyr/anordning som beveges ned i hullet, og uttrykket "øvre" kan referere til det annet eller senere utstyr/anordning som beveges ned i hullet inn i inngrep med den "nedre" enhet. I f.eks. en horisontal brønnboring, er det nedre utstyr/anordning det utstyr/anordning som først kjøres ned i hullet, dvs. før det øvre utstyr/ anordning.
[0052] Med generell henvisning til fig.1, et parti av et forbindelsessystem 30 er illustrert i form av en kontraksjonsrørlengde 32, for å sørge for forandringer eller variasjoner i lengden av forskjellige nedihullsanordnings-seksjoner samtidig som det tilveiebringes en tilstrekkelig styrke langs aksen i systemet 30. Kontraksjonsrørlengden 32 er også designet til å innpasse tilstedeværelsen av én eller flere styreledninger under forandringer eller variasjoner i lengden. I den illustrerte utførelse er kontraksjonsrørlengden 32 lokalisert i en brønnboring 34 og omfatter en øvre tverrforbindelse 36 for sammenføring av kontraksjonsrørlengden 32 med en opphulls komponent 38 i f.eks. en øvre komplettering. En kappe 40 strekker seg fra den øvre tverrforbindelse 36 til et hus 42 av en kontraksjonsrørlengdefastholdelsesmekanisme 43, så som en spennhylseanordning. En nedre tverrforbindelseskomponent 44 kopler kontraksjonsrørlengden 32 sammen med en nedihullskomponent 46 av, f.eks., en nedihullskomplettering. Kontraksjonsrørlengden 32 inkluderer også et indre rør 48 lokalisert inne i kappen 40. I den illustrerte utførelse omfatter kontraksjonsrørlengde-fastholdelsesmekanismen 43 en spennhylseanordning, og et indre rør 48 er forbundet til en deformerbar spennhylse 50 lokalisert ved den nedre ende av det indre rør 48. Kontraksjonsrørlengde-fastholdelsesmekanismen 43 muliggjør selektiv aktuering av kontraksjonsrørlengden 32 fra en fullt utstrukket posisjon til en mindre enn fullt utstrukket, dvs. sammentrukket, posisjon, som illustrert på fig.2.
[0053] Spennhylsen 50 er konfigurert til å muliggjøre deformasjon i en radial retning og omfatter en ytre overflateprofil 52 som korresponderer til en indre overflateprofil 54 av huset 42, som illustrert på fig.3. Når kontraksjonsrørlengden 32 er fullstendig ekspandert, går spennhylsen 50 sammen med huset 42, eksempelvis med spennhylsehuset, for å holde kontraksjonsrørlengden 32 i en låst, utstrukket posisjon. Imidlertid, ved påføring av en tilstrekkelig nedoverrettet kraft, bøyes spennhylsen 50 innover og beveges nedover i forhold til huset 42. Så snart spennhylsen 50 er løsgjort fra huset 42, er det indre rør 48 forholdsvis fritt til å bevege seg aksialt inne i huset 42. I denne bevegelige eller ulåste posisjon, beveger kappen 40 seg også sammen med det indre rør, men over den utvendige overflate av huset 42 (se fig.2). Korresponderende knaster og spor eller andre antirotasjonsmekanismer kan brukes til å begrense eller hindre den relative rotasjon av kontraksjonsrørlengde-komponenter, samtidig som de tillater ekspansjon og sammentrekking av rørlengden.
[0054] Én eller flere styreledninger 56 kan befinne seg inne i eller langs kontraksjonsrørlengden 32. For eksempel kan den ene eller de flere styreledninger 56 strekke seg fra en opphulls lokalisering, gjennom den øvre tverrforbindelse 36, langs kontraksjonsrørlengden 32 og gjennom den nedre tverrforbindelseskomponent 44, som illustrert på figurene 1 og 2. Den ene eller de flere styreledninger 56 kan være viklet i omkretsretningen rundt den utvendige overflate av det indre rør 48, for tilpasning til ekspansjon og sammentrekking av kontraksjonsrørlengden 32. Som eksempel, kan den ene eller de flere styreledninger 56 omfatte optiske kabler, elektriske ledere og/eller bøyelige hydrauliske ledningsrør.
[0055] Komponentene av kontraksjonsrørlengden 32 kan være forbundet ved bruk av forskjellige teknikker. For eksempel kan kappen 40 være festet til den øvre tverrforbindelse 36 via én eller flere settskruer, og det indre rør 48 kan være festet til den øvre tverrforbindelse 36 ved hjelp av et gjenget inngrep. Kappen 40 er forbundet på en slik måte at det tilveiebringes en tilstrekkelig avstand mellom den indre overflate av kappen og den ytre overflate av det indre rør 48, for å gi plass for kveiling av styreledningen 56 i omkretsretningen, hvilket tilveiebringer beskyttelse for styreledningen. Videre kan den øvre tverrforbindelse 36 være utformet med en vei 58, så som en boret vei eller en overflatekanal, for ruting av den ene eller de flere styreledninger 56 derigjennom. Ved den nedre ende av kontraksjonsrørlengden 32, kan det indre rør 48 være gjenget til en indre tverrforbindelse 60, som i sin tur, er festet til spennhylsen 50 med én eller flere settskruer 62. Den ene eller de flere styreledninger 56 kan være rutet langs en vei 63, eksempelvis boret vei eller overflatekanal, tildannet langs huset 42.
[0056] Som illustrert på fig.3, spennhylsen 50 kan omfatte en flerhet av fingre 64 atskilt av spalter 66 som er orientert i lengderetningen langs en betydelig lengde av spennhylsen 50. Spaltene 66 kan være i form av kanaler som strekker seg delvis eller fullstendig gjennom den radiale tykkelse av spennhylsen. Spaltene 66 tillater at den utvendige diameter av spennhylsen 50 foldes sammen ved påføring av tilstrekkelig kraft. Når den er fullstendig ekspandert, eller når den er i en stødig ekspandert tilstand, ekspanderer den ytre overflate av spennhylsen 50 til den indre overflateprofil av huset 42, som tjener som en sperremekanisme 68 for fastholdelse av spennhylsen 50, og som således holder kontraksjonsrørlengden 32 i sin fullstendig utstrukkede posisjon. Bruken av en kontraksjonsrørlengdefastholdelsesmekanisme 43, så som en spennhylse 50 og en sperremekanisme 68, tilveiebringer en kontraksjonsrørlengde som sikkert kan tilbakestilles. Med andre ord, kontraksjonsrørlengden 32 kan tilbakestilles til sin fullstendig utstrukkede posisjon flere ganger. Kontraksjonsrørlengde-fastholdelsesmekanismen 43 tilveiebringer videre en sikker indikasjon på posisjonen til kontraksjonsrørlengden. Det bør tas ad notam at kontraksjonsrørlengdefastholdelsesmekanismen 43 videre kan inkludere et valgfritt skjærorgan 70, så som en skjærpinne, for å holde kontraksjonsrørlengden 32 i sin fullt utstrukne posisjon under den initiale kjøring ned i hullet. Videre er de profiler som er valgt for sperremekanismen 68 og utsiden av spennhylsen 50 ikke begrenset til de som er illustrert, og andre profiler kan implementeres for å oppnå eller forbedre forskjellige operasjonelle trekk. For eksempel, er vinklene og lengdene av de profiler som føres sammen gjenstand for forandring basert på kraftkrav bestemt for én bestemt applikasjon.
[0057] Midtpartiet av kontraksjonsrørlengden 32 omfatter også et tetningsarrangement 72 omfattende én eller flere tetninger for å opprettholde en tetning langs det indre rør 48 selv når kontraksjonsrørlengden 32 er i sin fullt utstrukne posisjon. Tetningene i tetningsarrangementet 72 kan være tilvirket i et mangfold av former og konfigurasjoner, inkludert o-ringer, forbundne tetninger, v-stabler og andre tetningsdesign og -arrangementer. I den illustrerte utførelse er tetningsarrangementet 72 anordnet mellom den interne tverrforbindelse 60 og huset 42 når kontraksjonsrørlengden 32 er i sin fullt utstrukne posisjon. På denne måte blir hydraulisk trykk, som er påført inne i det indre rør 48, fullstendig overført ned i hullet nedenfor huset 42. Videre, tetningsarrangementet 72 sin evne til å holde trykk mens kontraksjonsrørlengden 32 er i sin fullt utstrukne posisjon hindrer tilbakestrømming av trykk gjennom spalter 66 av spennhylsen 50 inn i det ringformede område mellom det indre rør 48 og huset 42 og til ringrommet på utsiden mellom rørstrengen og fôringsrøret. Dette muliggjør igangsetting av og/eller styring av en operasjon som opptrer nedenfor kontraksjonsrørlengden ved påføring av hydraulisk trykk. For eksempel kan en nedihulls styreledningsforbindelse aktiveres med hydraulisk trykk som påføres på innsiden av rørstrengen gjennom kontraksjonsrørlengden 32 når kontraksjonsrørlengden er i den utstrukne posisjon.
[0058] For å aktivere kontraksjonsrørlengden 32, påføres en nedoverrettet kraft for å løse ut spennhylsen 50 fra huset 42. Sperremekanismen eller den indre profil av huset 42, leder den nedoverrettede påførte kraft i en retning radialt innover på spennhylsefingre 64. Spennhylsen 50 foldes sammen fra en radialt ekspandert posisjon til en posisjon som har en redusert diameter, for å muliggjøre bevegelse av spennhylsen 50 ut av det låsende inngrep med sperremekanismen 68 dannet av den indre profil av huset 42. Så snart de er løsgjort, tillates spennhylsen 50, det indre rør 48 og kappen 40 å bevege seg i en retning nedover. I den illustrerte utførelse er den indre profil av huset 42 designet til å hindre oppoverrettet bevegelse av spennhylsen 50 ovenfor huset 42. Kontraksjonsrørlengden 32 og den indre profil av huset 42 kan imidlertid være designet til å muliggjøre bevegelse av spennhylsen 50 både ovenfor og nedenfor huset 42, f.eks. ved å forandre den indre profil av huset 42 og strekke det indre rør 48 ut nedenfor spennhylsen 50.
[0059] Når det er i den løsgjorte posisjon, isolerer tetningsarrangementet 72 ikke lenger trykk mot det indre av det indre rør 48, i det minste i den illustrerte utførelse. Når det indre rør 48 beveger seg nedover, vandrer tetningsarrangementet 72 sammen med det indre rør 48 og når en seksjon av det indre hus sin profil som har en større diameter som ikke har kontakt med tetningene av tetningsarrangementet 72. I andre utførelser kan imidlertid trykkisolasjon opprettholdes selv når spennhylsen 50 er løsgjort, ved å strekke ut lengden av tetningskontaktoverflaten.
[0060] Som et eksempel, kontraksjonsrørlengden 32 kan brukes i en to-trinns koplingsoperasjon hvor en styreledning også er forbundet nede i hullet. Initialt blir en nedre komplettering utplassert nede i hullet. Deretter kjøres en øvre komplettering ned i hullet og landes i den nedre komplettering ved å slakke av en forhåndsbestemt mengde av vekt, men ikke så mye at spennhylsen 50 løsgjøres fra huset 42. Styreledningsforbindelsen blir deretter dannet, fulgt av å slakke av på en ytterligere forhåndsbestemt mengde vekt, for mekanisk å aktuere kontraksjonsrørlengden 32 til en sammentrukket posisjon ved å bevege spennhylsen 50 forbi huset 42. I dette spesifikke eksempel blir en undersjøisk rørhenger deretter landet. Hvis det er nødvendig, kan imidlertid kontraksjonsrørlengden 32 tilbakestilles før landing av rørhengeren ved å ta opp på kontraksjonsrørlengden inntil et forhåndsbestemt overtrekk måles. Det forhåndsbestemte overtrekk tilveiebringer en sikker angivelse av posisjonen til kontraksjonsrørlengden i dens fullstendig utstrukne posisjon.
[0061] System 30 kan omfatte andre komponenter, så som et konnektorsystem 74, som illustrert på fig.4. Konnektorsystemet 74 er designet til å muliggjøre kopling av styreledningssegmenter i en lokalisering nede i hullet. I den illustrerte utførelse er en øvre anordning 76 designet til inngrep med en nedre anordning 78. Den øvre anordning 76 kan f.eks. være designet til å stikkes inn i en mottaksbeholder 80 av den nedre anordning 78, som illustrert på fig.4. I den illustrerte utførelse omfatter den nedre anordning 78 en innrettingsmottaker 82 så som en helisk overflate, og den øvre anordning 76 omfatter en innrettingskile 84 posisjonert til inngrep med innrettingsmottakeren 82 for rotasjonsinnretting av den øvre anordning 76 når den øvre anordning beveges inn i den nedre anordning 78. Som eksempel kan den øvre anordning 76 omfatte en produksjons-tetningsanordning av sneppe/sperretypen, forsterket med en dreibar bærer.
[0062] Den nedre anordning 78 omfatter videre en nedre styreledningskonnektor 86 som et styreledningssegment 88 kan være forbundet til. Styreledningssegmentet 88 kan omfatte en fiberoptisk ledning, en elektrisk ledning, en fluidrørledning eller en annen type av styreledning som det er ønsket med en nedihulls forbindelse for. I tillegg, kan den nedre anordning 78 omfatte en flerhet av nedre styreledningskonnektorer og styreledningssegmenter av de samme eller forskjellige typer av styreledninger. I den illustrerte utførelse omfatter den nedre styreledningskonnektor 86 en mottaksbeholder 90.
[0063] Den øvre anordning 76 omfatter en øvre styreledningskonnektor 92 som et styreledningssegment 94 kan være forbundet til. Styreledningssegmentet 94 kan omfatte en fiberoptisk ledning, en elektrisk ledning, et fluidledningsrør eller en annen type av styreledning som er egnet til sammenkopling med styreledningssegmentet 88 av den nedre anordning 78. I tillegg kan den øvre anordning 36 omfatte en flerhet av øvre styreledningskonnektorer og styreledningssegmenter av den samme eller forskjellige typer av styreledninger. I den illustrerte utførelse omfatter den øvre styreledningskonnektor 92 en forlengelse 96 dimensjonert til mottak i mottaksbeholderen 90. Det skal imidlertid tas ad notam at forlengelsen og mottaksbeholderen kan være på den nedre anordning, henholdsvis den øvre anordning, og at andre former og arrangementer av konnektoranordninger kan brukes.
[0064] Den øvre anordning 76 omfatter også en spylemekanisme 98 som har minst én port 100 og ofte en flerhet av porter 100 som et spylefluid, så som et rensefluid eller en -gel bringes til å strømme gjennom. Som illustrert, kan porter 100 være tildannet i generelt radial retning gjennom et rør 102 av den øvre anordning 76. Røret 102 kan f.eks. brukes for produksjon av brønnfluider, men det kan også brukes for injeksjon av fluider, så som spylefluider. For eksempel kan spylefluider pumpes ned i hullet gjennom et indre 104 av røret 102 og ut gjennom porter 100 for å spyle, eksempelvis rense, et spesifikt område av systemet 30. I en utførelse bringes spylefluid til å strømme gjennom porter 100 for å rense den nedre styreledningskonnektor 86 og/eller øvre styreledningskonnektor 92 før inngrep mellom konnektorene. Spylemekanismen 98 kan også brukes til å tilveiebringe en sikker angivelse av posisjonen til den øvre anordning 76. Når begge sett av tetninger 105 beveger seg forbi den nedre styreledningskonnektor 86 (se fig.5), øker trykket i spylefluidet, og dette angir de relative posisjoner til de øvre og nedre anordninger. Hvis det er ønskelig, kan den øvre anordning heves for å spyle området.
[0065] Som illustrert på fig.5, bevegelse av den øvre anordning 76 inn i den nedre anordning 78 kan holdes tilbake av en sperremekanisme 106 mens et spylefluid bringes til å strømme forbi den nedre styreledningskonnektor 86 for å rense området for produksjonsavfall eller andre kontaminanter før kopling av den nedre styreledningskonnektor 86 sammen med den øvre styreledningskonnektor 92. Produksjonsavfallet eller andre kontaminanter kan fjernes inn i brønnen via produksjonsavfallsporter 107. I dette eksempel, omfatter sperremekanismen 106 en profil 108 som er dannet på et indre av den nedre anordning 78 for inngrep med et korresponderende inngrepsparti, eksempelvis en profil 110 på røret 102 av den øvre anordning 76. Den korresponderende profil 110 kan være utformet med en spennhylse 112 som går inngrep med profilen 108 for å holde tilbake ytterligere inngrep mellom de øvre og nedre anordninger under spyling av konnektorområdet.
[0066] Etter spyleprosedyren, tvinges spennhylsen 112 gjennom en profil 108 når den øvre anordning 76 videre bringes i inngrep med den nedre anordning 78. Den øvre anordning 76 beveges inn i den nedre anordning 78 inntil spennhylsen 112 kommer i inngrep med en annen sperremekanisme 114 som har en profil 116 designet til å fastgjøre den ytre profil av spennhylsen 112, som illustrert på fig.6. Den annen sperremekanisme 114 har en avstand i lengderetningen fra den første sperremekanisme 106, og er lokalisert til å posisjonere den øvre styreledningskonnektor 92 i forholdsvis umiddelbar nærhet av den nedre styreledningskonnektor 86. I tillegg kan den nedre anordning 78 omfatte en skulder 118 posisjonert til inngrep med en korresponderende skulder 120 av den øvre anordning 76, for å stoppe videre innsetting av den øvre anordning 76 inn i den nedre anordning 78. Spennhylsen 112 omfatter en enkelt spennhylse eller en flerhet av spennhylser, eksempelvis to spennhylser, fanget opp av passende lokaliserte korresponderende sperremekanismer. For eksempel kan spennhylsen 112 være to spennhylser lokalisert til sekvensielt inngrep med den første sperremekanisme 106 og den annen sperremekanisme 114.
[0067] Så snart konnektorsystemet 74 er posisjonert ved den annen sperremekanisme 114, kan den øvre styreledningskonnektor 92 bringes inn i inngrep med, dvs. koples sammen med, den nedre styreledningskonnektor 86 ved hjelp av et mangfold av mekanismer. For eksempel kan konnektoren 92 beveges inn i inngrep med konnektoren 86 ved påføring av rørtrykk inne i det indre 104 av røret 102. I denne utførelse ledes trykksatt fluid gjennom porter 122, inn i et stempelkammer 124 og mot et stempel 126 som er koplet til den øvre styreledningskonnektor 92, som videre illustrert på fig.7. Ved påføring av tilstrekkelig trykk blir stempelet 126 beveget oppover. Bevegelsen av stempelet 126 tvinger forlengelsen 96 av den øvre styreledningskonnektor 92 inn i mottaksbeholderen 90 av den nedre styreledningskonnektor 86, for å danne en nedhulls styreledningsforbindelse. Forbindelsen tilveiebringer en kontinuerlig kommunikasjonsvei langs systemet 30 ved kopling av styreledningssegmentene 88 og 94. Bevegelsen av stempelet 126 ekspanderer også en låsering 128 på det øvre konnektorsystem 74 inn i en profil 129 på den nedre anordning 78. Låseringen 128 holder det øvre konnektorsystem aksialt på plass i kontakt med den nedre anordning 78 etter at trykk er trukket ut fra stempelkammeret 124.
[0068] En annen mekanisme og metodologi for beveging av den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86 inn i inngrep benytter en styreledning 130, som illustrert på fig.8. Denne utførelse er svært lik den utførelse som er beskrevet med henvisning til figurene 6 og 7, styreledningen 130 brukes imidlertid til å lede trykksatt fluid til stempelkammeret 124 via strømningspassasjer 132. Igjen, ved påføring av tilstrekkelig trykk, er stempelet 126 i stand til å bevege den øvre styreledningskonnektor 92 inn i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86, som best illustrert på fig.9. Styreledningen 130 kan også brukes som én av de primære styreledninger for kommunisering av signaler ned i hullet eller oppover i hullet så snart konnektorene 92 og 86 er sammenføyd.
Dette kan eliminere behovet for en ytterligere separat styreledning for å lede trykksatt fluid til stempelkammeret 124.
[0069] I henhold til et eksempel omfatter operasjonen av forbindelsessystemet 84 initialt kjøring av den nedre anordning 78 inn i brønnboringen 34 og utplassering av den nedre anordning i en ønsket brønnboringslokalisering. Deretter kjøres den øvre anordning 76 ned i hullet, slik at røret 102 kommer inn i mottaksbeholderen 80. Innrettingsskiven 84 får kontakt med innrettingsmottakeren 82 og innretter den øvre anordning 76 rotasjonsmessig med den nedre anordning 78 for å muliggjøre kopling av konnektorene 86 og 92. Bevegelse av den øvre anordning 76 holdes tilbake ved at sperremekanismen 106 er inngrep med spennhylsen 112. Når den holdes tilbake, blir et rensefluid eller en -gel pumpet fra overflaten via røret 102 og gjennom porter 100 for å fjerne produksjonsavfall fra mottaksbeholderen 90 og det omgivende konnektorområde inn i brønnen via produksjonsavfallsporter 107.
Snart området er renset, blir spennhylsen 112 skjøvet forbi sperremekanismen 106 og inn i den annen sperremekanisme 114 inntil skulderen 120 er i inngrep med skulderen 118. På dette punkt, er den øvre anordning 76 i fullt inngrep med den nedre anordning 78, og konnektorene 86 og 92 er innrettet for kopling. Trykk blir deretter påført via røret 102 eller styreledningen 130 for å bevege stempelet 126. Bevegelsen av stempelet 126 driver forlengelsen 96 av den øvre styreledningskonnektor 92 inn i mottaksbeholderen 90 av den nedre styreledningskonnektor 86, for fullstendig å bringe konnektorene i inngrep eller føre dem sammen ved den nedhulls lokalisering.
[0070] I forskjellige lokaliseringer langs systemet 30, kan det være ønskelig å fastgjøre én eller flere styreledninger eller styreledningssegmenter.
Styreledningene kan fastgjøres ved hjelp av et mangfold av mekanismer, idet eksempler på disse er illustrert på figurene 10 og 11. Med henblikk på forklaring, fastgjøringsteknikkene er illustrert i forbindelse med kontraksjonsrørlengden 32, disse teknikker kan imidlertid benyttes langs andre seksjoner på systemet 30. På fig. 10, er et forsenket spor 134 utformet i en utvendig diameter av systemkomponenten, eksempelvis kontraksjonsrørlengden 32. En styreledning, så som styreledningen 56, er posisjonert inne i det forsenkede spor 134, og holdes således på plass og beskyttes i nedihullsmiljøet. Styreledningen kan omfatte en fiberoptisk ledning eller en annen egnet styreledning som strekker seg langs systemet 30. Videre kan individuelle styreledninger eller en flerhet av styreledninger være posisjonert i hvert forsenkede spor 134, eller en flerhet av forsenkede spor 134 kan være tildannet for ytterligere styreledninger. En annen utførelse er illustrert på fig.11, hvor klemmer 136 brukes til å fastgjøre styreledningen langs en komponent av systemet 30, eksempelvis styreledningen 56 langs kontraksjonsrørlengden 32. Igjen, styreledningen kan omfatte én eller flere styreledninger i form av f.eks. fiberoptiske kabler, elektriske ledninger, fluidledninger eller andre egnede styreledninger.
[0071] Konnektormekanismen 74 kan også være designet for sammenkopling av øvre styreledningskonnektor 92 og nedre styreledningskonnektor 86 via andre typer av mekanismer, så som en fjærmekanisme 138, som illustrert på figurene 12 til 14. I denne utførelse er fjærmekanismen 138 montert på den øvre anordning 76 og omfatter en fjær 140 posisjonert mellom en skulder 142 av røret 102 og et hus 144 som bærer øvre styreledningskonnektor 92. I enkelte utførelser blir styreledningskonnektorene koplet fulgt av sammentrykking av fjæren 140 for å lande den øvre anordning 76 fullstendig inn i den nedre anordning 78. Fjæren 140 kan også tilveiebringe noe demping for styreledningskonnektorene under forbelastning av den øvre styreledningskonnektor 92 inn i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86. I enkelte utførelser, kan fjæren 140 være forbelastet.
[0072] I tillegg til fjærmekanismen 138, eller som et alternativ til fjærmekanismen 138, kan konnektormekanismen 74 også omfatte et myklandingssystem 145.
Myklandingssystemet 145 tillater den øvre anordning 76 å lande i den nedre anordning 78 i forbindelse med en myk, styrt kopling av den øvre styreledningskonnektor 92 med den korresponderende nedre styreledningskonnektor 86. Som best illustrert på fig.12, en utførelse av myklandingssystemet 145 omfatter ett eller flere myklandingsstempler 146 som hvert er forskyvbart montert i en sylinder 148 som er dannet i et ekspandert område 150 av huset 144. Hvert myklandingsstempel 146 er forbundet til en myklandingsstang 152 som strekker seg gjennom sylinderen 148 og forskyvbart er mottatt i en korresponderende stangåpning 154 dannet i huset 144. En fjær 155 kan være posisjonert rundt stangen 152 inne i sylinderen 148 for å forbelaste stempelet 146. I tillegg kan sylinderen 148 være forsynt med et fluid, så som et hydraulisk fluid, for å dempe bevegelse av stempelet 146 langs sylinderen 148. Når hvert stempel 146 beveges langs sylinderen 148, tvinges det hydrauliske fluid forbi stempelet i en retning motsatt retningen for stempelets bevegelse og inn i sylinderen 148 på en motsatt side av stempelet. Denne tvungne vandring av hydraulisk fluid tilveiebringer en dempende effekt som fremmer en glatt og sikker sammenføring av den øvre styreledningskonnektor 92 med den nedre styreledningskonnektor 86, som omtalt i nærmere detalj nedenfor.
[0073] Hvert stempel 146 er også forbundet til en vandrering 156 som er forskyvbar langs utsiden av røret 102. Stemplene 146 kan være forbundet til vandreringen 156 med stenger 158, som videre illustrert i risset av utsiden på fig.14. Vandreringen 156 kan omfatte én eller langsgående passasjer eller porter 160 for deri forskyvbart å motta én eller flere korresponderende forlengelser 96 av stingertypen av styreledningskonnektorene 92, som best illustrert i tverrsnittsrisset på fig.13. Hver forlengelse 96 av stingertypen er montert i det ekspanderte område 150 av huset 144, og beveges gjennom sin korresponderende port 160 når vandreringen 156 tvinges inn i større nærhet med det ekspanderte område 150 av huset 144, dvs. når gapet 161 illustrert på fig.14 lukker. Forlengelsene 96 kan valgfritt være fjærmontert via fjærer 162 som hjelper til med å kompensere for toleranse-problemstillinger under inngrep mellom den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86. Membraner eller andre deksler 164 kan også være posisjonert i hver port 160 for å hindre inntrengen av produksjonsavfall eller andre kontaminanter inn i den øvre styreledningskonnektor 92.
[0074] Med generell henvisning til figurene 15 til 17, tilveiebringes det forskjellige riss av den nedre anordning 78 som mottar den øvre anordning 76 hvor et myklandingssystem 145 har blitt inkorporert. Som beskrevet med hensyn på utførelser fremsatt ovenfor, den andre anordning 78 kan omfatte en innrettingsmottaker 82 posisjonert til inngrep med innrettingskilen 84 av den øvre anordning 76, for rotasjonsmessig å orientere den øvre styreledningskonnektor 82 i forhold til den nedre styreledningskonnektor 86. I tillegg kan myklandingssystemet 145 brukes i forbindelse med spylesystemet 88 og sperremekanismen 106 for å posisjonere spyleporter 100 nær et ønsket område, så som nær den nedre styreledningskonnektor 86, som illustrert på figurene 15 og 16. Som best illustrert på fig.
16, membraner eller deksler 164 kan også være posisjonert i den nedre anordning 78 for å blokkere innstrømmingen av produksjonsavfall eller andre kontaminanter inn i mottaksbeholderen 90 av den nedre styreledningskonnektor 86.
[0075] Avhengig av den spesifikke brønnboringsapplikasjon, kan antallet av styreledninger 56 og antallet av myklandingsstempler 146 og tilknyttede stenger variere betydelig. I et eksempel, som illustrert på fig.18, anvender forbindelsessystemet 74 og myklandingssystemet 145 to separate styreledninger 56 og fire sett av stempler 146 og myklandingsstenger 152. Tilsvarende kan et mangfold av deksler 164 være posisjonert for å hindre kontaminasjon av konnektorene med produksjonsavfall eller andre kontaminanter. Som illustrert på fig.19, kan hvert deksel 164 være utformet som en membran 166 som har risslinjer 168. Risslinjene 168 gjør at hver forlengelse 96 av de øvre styreledningskonnektorer 92 kan bryte gjennom dekslene 164 og danne en forbindelse med den nedre styreledningskonnektor 86 uten å danne separate dekselstykker som kan forstyrre forbindelsen og operasjonen av nedihullskonnektorene
[0076] Når forbindelsesområdet spyles og den øvre anordning 76 beveges videre inn i den nedre anordning 78, kommer vandreringen 156 i inngrep med den nedre anordning 78, som illustrert på figurene 20 til 22. På dette punkt, reduserer eller demper myklandingssystemet 145 bevegelsen til den øvre anordning 76 og den øvre styreledningskonnektor eller -konnektorene 92 mot de korresponderende nedre styreledningskonnektorer 86. Dette sørger for at forlengelsen 96 av den øvre styreledningskonnektor 92 beveges mot mottaksbeholderen 90 av den nedre styreledningskonnektor 86 og gjennom eventuelle produksjonsavfallsdeksler 164 på en kontrollert måte, som best illustrert på fig.20. Myklandingssystemstemplene 146 samvirker med sine korresponderende fjærer 155 og det hydrauliske, dempende fluid inne i sylindrene 148, for å dempe og styre bevegelsen av de øvre konnektorer 92 mot de nedre konnektorer 86, som illustrert på figurene 21 og 22. Til sist, går de øvre styreledningskonnektorer 92 videre gjennom produksjonsavfallsdekslene 164 og beveger seg inn i inngrep med sine korresponderende nedre styreledningskonnektorer 86, for å fullføre den myke landingen og danne nedihulls-styreledningsforbindelsen, som best illustrert på fig.23.
[0077] I applikasjoner som bruker både fjærmekanismer 138 og myklandingssystem 145, er et eksempel på en landingssekvens som følger. Initialt bringes vandreringen 156 inn i kontakt med den nedre anordning 78. Hovedfjæren 140 blir da trykket sammen for å lande den øvre anordning 76 inn i den nedre anordning 78. Deretter blir bevegelsen av vandreringen 156 styrt av stemplene 146 for å bringe den øvre styreledningskonnektor 92 i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86 på en styrt måte. Den maksimale kraft som påføres på konnektorene 92 og 86 kan bestemmes ved å velge passende fjærkonstanter for de forskjellige fjærer som virker på konnektorene. I tillegg kan den hastighet som forbindelsen dannes med forhåndsbestemmes ved å velge f.eks. stempelstørrelse, korresponderende størrelse av sylinderboringen og viskositeten til hydraulisk fluid som anvendes inne i sylindrene 148.
[0078] Uansett om styreledningsforbindelsene er dannet ved hjelp av fjærmekanismen 138, myklandingssystemet 145 eller et aktivt forbindelsessystem, så som det som er illustrert på figurene 5 til 9, kan en ytterligere nedihullstilbakeholdelsesmekanisme 170 brukes til å fastgjøre den øvre anordning 76 til den nedre anordning 78 ved fullt inngrep mellom de øvre og nedre anordninger, som illustrert på fig.24. I dette eksempel omfatter den nedre anordning 78 en nedre sperreprofil 172 posisjonert nedenfor den ene eller de flere nedre styreledningskonnektorer 86. Den nedre sperreprofil 172 er designet til inngrep med en korresponderende profil 174 lokalisert på et nedre parti av den øvre anordning 76. Som eksempel kan den korresponderende profil 174 være tilveiebrakt av en spennhylse 176.
[0079] Med generell henvisning til figurene 25 og 26, illustreres en utførelse av en styrelednings-isolasjonsmekanisme 178. Styrelednings-isolasjonsmekanismen 178 muliggjør bruk av en individuell styreledning for tilførsel av trykksatt fluid til stempelkammeret 124 og for kommunisering av signaler ned i hullet og/eller oppover i hullet så snart konnektorene 92 og 86 er sammenføyd, som kort omtalt ovenfor med hensyn på figurene 6-9. I det eksempel som er illustrert på fig.25, er styrelednings-isolasjonsmekanismen 178 festet til den øvre anordning 76 og omfatter en kropp 180 som kan være festet til eller dannet som en integrert del av den øvre anordning 76. Styrelednings-isolasjonsmekanismen 178 brukes til å hindre kommunikasjon fra styreledningen 130 til den øvre styreledningskonnektor 92 inntil etter at den øvre styreledningskonnektor 92 er i fullt inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86.
[0080] I den illustrerte utførelse omfatter kroppen 181 en passasje 182 som er hydraulisk forbundet til styreledningen 130. Kroppen 180 omfatter også en passasje 184 som er hydraulisk forbundet til stempelkammeret 124 og en passasje 186 som hydraulisk forbundet til den øvre styreledningskonnektor 92. Inne i kroppen 180, er en stempel/stang-anordning 188 forskyvbart montert for å styre kommunikasjonen av fluider og trykk mellom passasjen 182 og passasjene 184, 186.
[0081] Når den øvre anordning 76 kjøres ned i hullet, er styreledningsisolasjonsmekanismen 178 i den konfigurasjon som er illustrert på fig.25. I denne konfigurasjon er en skjærpinne 190 i inngrep i en boring 192 inne i en holder 194, og skjærpinnen 190 er også i inngrep i en boring 196 gjennom en stang 198 som danner en del av stempel/stang-anordningen 188. Holderen 194 er i inngrep med kroppen 180 f.eks. ved hjelp av et gjenget inngrep, og skjærpinnen 190 låser stempel/stang-anordningen 188 til holderen 194 for å hindre aksial bevegelse under innkjøring. I denne konfigurasjon er passasjen 182 hydraulisk forbundet til passasjen 184 via en boring 200 i kroppen 180. Passasjen 182 er imidlertid isolert fra passasjen 186 av et stempelorgan 202 som også er del av stempel/stanganordningen 188. En seegerring 204 holdes i en radialt utvidet posisjon av stangen 198, som illustrert.
[0082] Så snart konnektorsystemet 74 er posisjonert ved den annen sperremekanisme 114, kan den øvre styreledningskonnektor 92 bringes inn i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86 ved påførings av trykk på styreledningen 130, gjennom passasjen 182, gjennom boringen 200, gjennom passasjen 184 og inn i stempelkammeret 124. En annen passasje 206 leder også det trykksatte fluid fra passasjen 182 til å virke mot et stempel 208 i stempel/stanganordningen 188. Trykket mot stempelet 208 forårsaker at en kraft påføres mot skjærpinnen 190 via stangen 198. Materialet og geometrien av skjærpinnen 190 er valgt slik at den skjæres over når stempelet 208 utsettes for et trykk høyere enn det som er påkrevet for fullstendig å bringe den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86 i inngrep. Etter at skjærpinnen 190 skjæres over, virker trykk i passasjen 206 videre mot stempelet 208 og beveger stempel/ stang-anordningen 188 til den posisjon som er illustrert på fig.26.
[0083] Når styrelednings-isolasjonsmekanismen 178 er i den konfigurasjon som er illustrert på fig.26, har seegerringen 204 blitt foldet radialt sammen inn i et spor 210 i stangen 198, samtidig som den er i inngrep med et spor 212 i holderen 194.
Ved samtidig å være i inngrep i sporene 210 og 212, låser seegerringen 204 stempel/stang-anordningen 188 inn i den aktuerte posisjon og hindrer ytterligere aksial bevegelse. I denne posisjon isolerer et stempel 214 passasjen 182 fra passasjen 184 og stenger inne det aktuerte trykk i stempelkammeret 124.
Stempelet 208 fortsetter å isolere passasjen 206 fra passasjen 184, og boringen 200 forbinder passasjen 182 hydraulisk med passasjen 186. Kommunikasjon tilveiebringes således fra styreledningen 130 gjennom passasjen 182, gjennom boringen 200, gjennom passasjen 186, gjennom den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86, og til den nedre styreledning 88. I denne posisjon, er styreledningen 130 hydraulisk forbundet til styreledningen 88 og isolert fra stempelkammeret 124.
[0084] En annen utførelse av et styrelednings-forbindelsessystem er illustrert på figurene 27 og 28. I denne utførelse er den nedre anordning 78 initialt beveget ned i hullet inn i brønnboringen 34, fulgt av utplassering av den øvre anordning 76. Som eksempel kan den nedre anordning 78 være i form av en nedre kompletteringsanordning med et gruspakkeverktøy, og omfatter et mangfold av komponenter, så som en pakning 220, en strømnings-reguleringsventil 222, én eller flere skjermer 224 og andre rørdeler eller komponenter 226 som benyttes i den ønskede gruspakkeoperasjon. I tillegg omfatter den nedre anordning 78 minst én styreledningskonnektor 86 som er koplet til styreledningssegmentet 88. Ved bruk i en gruspakkeoperasjon strekker styreledningssegmentet 88 seg ned gjennom skjermene 224.
[0085] I dette eksempel, er den øvre anordning 76 beveget ned i hullet mot den nedre anordning 78 etter at en gruspakke har blitt plassert og serviceverktøyet har blitt hentet opp. Den øvre anordning 76 er utplassert nede i hullet på et rør 228 og kan omfatte et mangfold av komponenter, så som et røranker 230 og en øvre styreledningskonnektor 92 som er koplet til styreledningssegmentet 94. Som eksempel kan den øvre anordning 76 være i form av en stinger som innsettes i en nedre anordnings-mottaksbeholder når den landes, andre inngrepsstrukturer kan imidlertid brukes.
[0086] Som best illustrert på fig.28, den øvre anordning 76 beveges ned i hullet for inngrep med den nedre anordning 78. Etter landing av den øvre anordning 76 i den nedre anordning 78, blir det øvre styreledningssegment 94 og det nedre styreledningssegment 88 brakt inn i inngrep for å danne en våtsammenføringsforbindelse 232. Våtsammenførings-forbindelsen tilveiebringer evnen til å etablere optisk, elektrisk, hydraulisk og/eller andre typer av kommunikasjon mellom f.eks. en overflatelokalisering og nedihullsutstyr som er festet til eller brukes sammen med den nedre anordning 78. Dannelsen av våtsammenførings-forbindelsen 232 oppnås gjennom bevegelse av den ene av eller begge styreledningskonnektorer 86 og 92 via en styrelednings-aktueringsmekanisme 234.
[0087] En utførelse av styrelednings-aktueringsmekanismen 234 er illustrert på fig.
29. I dette eksempel er styrelednings-aktueringsmekanismen 234 koplet til den øvre styreledningskonnektor 92 for å bevege den øvre styreledningskonnektor 92 inn i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86. Som illustrert omfatter styrelednings-aktueringsmekanismen et stempel 236 som er bevegelig montert på en øvre anordning 76. Stempelet danner et første atmosfærisk kammer 238 som selektivt kan være koplet til det omgivende ringform via en passasje 240 som strekker seg gjennom stempelet 236. Alternativt kan det atmosfæriske kammer 238 selektivt være koplet til en dedikert strømningsledning. Trykk-kommunikasjon gjennom passasjen 240 er initialt blokkert av et blokkerende organ 242, så som en sprengplate, avlastningsventil eller annen egnet mekanisme. Følgelig, kan fluid og trykk kun innføres i det første atmosfæriske kammer 238 ved påføring av tilstrekkelig trykk, eksempelvis trykk i ringrommet, for å fjerne det blokkerende organ 242, eksempelvis sprenge sprengplaten.
[0088] Styrelednings-aktueringsmekanismen 234 omfatter videre et annet atmosfærisk kammer 244 som er koplet til et styrekammer 246 via en passasje 248. En struper 250 er plassert i passasjen 248 for å styre strømmen av fluid fra styrekammeret 246 til det annet atmosfæriske kammer 244. Struperen 250 kan f.eks. omfatte et område med redusert strømning eller et separat element som er plassert i passasjen 248. I det illustrerte eksempel er styrekammeret 246 fylt med en væske 252, så som olje, som setter ned hastigheten til gjennomgangen av stempelet 236, for å muliggjøre en styrt bevegelse av den øvre styreledningskonnektor 92 inn i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86. Spesifikt, ved påføring av tilstrekkelig trykk mot det blokkerende organ 242, åpnes passasjen 240 for strøm av fluid inn i det første atmosfæriske kammer 238.
Trykket i fluidet som strømmer inn i det første atmosfæriske kammer 238 beveger stempelet 236 i retning av det annet atmosfæriske kammer 244. Oljen i styrekammeret 246 kan imidlertid kun beveges inn i det annet atmosfæriske kammer 244 i et styrt tempo, på grunn av struperen 250. Dette setter ned hastigheten til og styrer bevegelsen av både stempelet 236 og den øvre styreledningskonnektor 92. Det bør tas ad notam at en ytterligere innretning, så som en tilbakeslagsventil, avlastningsventil, sprengplate eller elastomerisk membran kan være installert i serie med struperen 250, for å unngå for tidlig fluidutveksling mellom styrekammeret 246 og det annet atmosfæriske kammer 244.
[0089] Med generell henvisning til fig.30-32, illustreres en utførelse av en sekvens for landing av den øvre anordning 76 i den nedre anordning 78 og det etterfølgende inngrep mellom styreledningskonnektorene 86, 92. I denne utførelse ligner styrelednings-aktueringsmekanismen 234 den som er beskrevet med henvisning til fig.29. Initialt, posisjoneres den nedre anordning 78 nede i hullet. Den nedre styreledningskonnektor 86 kan være koplet til en kompensator 254 for å balansere brønnboringstrykket og styreledningens indre trykk når den nedre anordning beveges ned i hullet. Kompensatoren 254 kan være koplet til den nedre styreledningskonnektor 86, slik at etter inngrep med den øvre styreledningskonnektor 92, blir utløpet av kompensatoren 254 dekket av den øvre styreledningskonnektor 92. På denne måte kan en boring med glatt innvendig diameter etableres for å muliggjøre f.eks. installasjon av en optisk fiber gjennom våtsammenførings-forbindelsen. I tillegg kan styreledningskonnektoren 86 beskyttes mot produksjonsavfall og andre kontaminanter før inngrep med den øvre styreledningskonnektor 92 via et deksel 256, så som en sprengplate.
[0090] Den øvre anordning 76 beveges ned i hullet mot den nedre anordning 78, som illustrert på fig.30. En innrettingsmottaker 82 eller en annen innrettingsmekanisme kan brukes til rotasjonsmessig å orientere den øvre anordning 76 i forhold til den nedre anordning 78 under landing. Den øvre anordning 76 beveges mot den nedre anordning 78 inntil den øvre anordning 76 er landet inne i den nedre anordning 78, som illustrert på fig.31. På dette punkt, forblir den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86 atskilt, og fluid kan pumpes ned styreledningssegmentet 94 og den øvre styreledningskonnektor 92 for å rengjøre eventuelt produksjonsavfall fra konnektor-inngrepsområdet før inngrep mellom konnektorene 86 og 92. Denne spylevirkningen fjerner produksjonsavfall der hvor det er nødvendig for å fremme den ønskede dannelse av en pålitelig styreledningsforbindelse.
[0091] Etter spyling av produksjonsavfall fra konnektorområdet, påføres trykk gjennom ringrommet eller en dedikert styreledning til en forhåndsbestemt verdi som er tilstrekkelig til å sprenge sprengplaten eller et annet egnet blokkerende organ 242. Når trykk påføres oversvømmer nedihullsfluid det første atmosfæriske kammer 238 for å danne et differansetrykk over stempelet 236. Som et resultat av dette, beveger stempelet 236 den øvre styreledningskonnektor 92 mot den nedre styreledningskonnektor 86 og gjennom dekslet 256. For eksempel kan den øvre styreledningskonnektor 92 stikke gjennom en sprengplate for fullstendig å gå sammen med den nedre styreledningskonnektor 86, som illustrert på fig.32.
Strupenen 52 mellom styrekammeret 246 og det annet atmosfæriske kammer 244 sørger for at den øvre styreledningskonnektor 92 føres sammen med den nedre styreledningskonnektor 86 ved en styrt hastighet. En valgfri låsemekanisme, så som en c-ring eller en annen egnet låsemekanisme, kan brukes til å hindre separasjon av den øvre konnektor 92 og den nedre konnektor 86 når f.eks. en optisk fiber pumpes gjennom styreledningen. Den hydrauliske kraft som utvikles ved oversvømming av det annet atmosfæriske kammer 244 kan også brukes til å holde aksial bevegelse og vibrasjon av styreledningskonnektorene til et minimum.
[0092] En annen utførelse av en styrelednings-aktueringsmekanisme 234 er illustrert på figurene 33-35. I denne utførelse omfatter styrelednings-aktueringsmekanismen 234 en elektrisk aktuator 258 som benytter elektrisk effekt til å bevege den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86 inn i inngrep for å danne våtsammenførings-forbindelsen. Som eksempel kan den elektriske aktuator 258 omfatte et mangfold av aktuatortyper, inkludert lineære akuatorer, motorbaserte aktuatorer og solenoidbaserte aktuatorer. Den elektriske aktuator 258 kan tilføres effekt av et batteri 260 som også kan brukes til å tilføre effekt til en kontroller 262 som er installert på eller nær den elektriske aktuator. Alternativt, kan elektrisk effekt tilveiebringes av en elektrisk kabel som er forbundet til en overflatelokalisering. Kontrolleren 262 kan være designet til å respondere på et passende styresignal, så som trykkpulser som sendes ned i hullet gjennom ringrommet. Andre styresignaler, inkludert elektriske signaler og andre typer av trykksignaler, kan imidlertid brukes sammen med kontrolleren 262 for å styre den elektriske aktuator 258 for bevegelse av den øvre styreledningskonnektor 92. Bruken av den elektriske aktuator 258 muliggjør reverserbarhet og repeterbarhet av dannelsen av styreledningsforbindelsen. Med andre ord, den øvre styreledningskonnektor 92 og den nedre styreledningskonnektor 86 kan selektivt bringes inn og ut av inngrep gjentatte ganger.
[0093] Ved landing av brønnanordninger og dannelse av våtsammenføringsforbindelsen, brukes den elektriske aktuator 258 på en måte som ligner det som er beskrevet ovenfor med henblikk på den trykkaktuerte mekanisme. Som illustrert på fig.33, den nedre anordning 78 blir initialt posisjonert nede i hullet. Den nedre styreledningskonnektor 86 kan være koplet til kompensatoren 254 for å balansere brønnboringstrykket og styreledningens indre trykk. Kompensatoren 254 kan være koplet til den nedre styreledningskonnektor 86, slik at etter inngrep med den øvre styreledningskonnektor 92, blir utløpet fra kompensatoren 254 dekket av den øvre styreledningskonnektor 92. Dekslet 256 kan også brukes til å beskytte den nedre styreledningskonnektor 86 mot produksjonsavfall og andre kontaminanter før inngrep mellom styreledningskonnektorene. I tillegg kan tetninger 264 brukes med den nedre konnektor 86 eller den øvre konnektor 92 for å fremme repeterbarheten av dannelsen av styreledningsforbindelsen.
[0094] Innrettingsmottakeren 82 eller en annen innrettingsmekanisme kan igjen brukes til rotasjonsmessig å orientere den øvre anordning 76 i forhold til den nedre anordning 78, for å fremme en korrekt landing, som illustrert på fig.34. På dette punkt, forblir den øvre styreledningskonnektor 92 og nedre styreledningskonnektor 86 atskilt, og fluid kan pumpes ned styreledningssegmentet 94 og den øvre styreledningskonnektor 92 for å rengjøre eventuelt produksjonsavfall fra konnektorinngrepsområdet før inngrep mellom konnektorene 86 og 92. Denne spylevirknign fjerner produksjonsavfall der hvor det er nødvendig, for å muliggjøre ønsket dannelse av en pålitelig styreledningsforbindelse.
[0095] Etter spyling av produksjonsavfall fra konnektorområdet, sendes et passende signal ned i hullet til kontrolleren 262. Kontrolleren 262 igangsetter bevegelse av den elektriske aktuator 258 og den øvre styreledningskonnektor 92 mot den nedre styreledningskonnektor 86. Den elektriske aktuator 258 er valgt for å tilveiebringe bevegelse av styreledningskonnektoren 92 mot styreledningskonnektoren 86 ved en styrt hastighet, for å sørge for korrekt sammenføring av styreledningskonnektorene, som illustrert på fig.5. Igjen, en valgfri låsemekanisme, så som en c-ring eller en annen egnet låsemekanisme, kan brukes til å hindre separasjon av den øvre konnektor 92 og nedre konnektor 86 når f.eks. en optisk fiber pumpes gjennom styreledningen. Hvis det er nødvendig kan ytterligere signaler sendes til kontrolleren 262 for å instruere den elektriske aktuator 258 om f.eks. å løsegjøre styreledningsforbindelsen og på ny bringe den i inngrep.
[0096] Under dannelse av nedihulls styreledningsforbindelser, kan produksjonsavfall og andre kontaminanter forstyrre fremskaffelse av den ønskede pålitelige forbindelse av styreledninger. Konnektor-beskyttelsesmekanismer kan brukes til å beskytte styreledningskonnektorene mot skade og hjelpe til med å tilveiebringe et rent miljø under inngrep mellom styreledningskonnektorene. Én eller flere konnektor-beskyttelsesmekanismer kan brukes sammen med individuelle styreledningskonnektorer eller med en flerhet av styreledningskonnektorer.
[0097] Med generell henvisning til figurene 36-38, illustreres en utførelse av en styreledningskonnektor-beskyttelsesmekanisme 266. I denne utførelse er den nedre styreledningskonnektor 86 dekket med en klaffventil 268 som er posisjonert til å tette av den nedre styreledningskonnektor 86 og til å hindre produksjonsavfall i å komme inn i styreledningen. Klaffventilen 268 er montert på et nedre hus 270 ved hjelp av en fjær 272, så som en torsjonsfjær. I tillegg er det nedre hus 270 forskyvbart montert over et nedre konnektorledningsrør 273 og forbelastet i en retning mot den øvre styreledningskonnektor 92 via en fjær 274. Det nedre hus 270 kan også omfatte én eller flere porter 276 for å muliggjøre passasje av strømmende fluider, for å fremme f.eks. bortvasking av produksjonsavfall. Når klaffventilen 268 er stengt, tetter et tetningsorgan 278 av enden av konnektoren for å hindre produksjonsavfall i å forstyrre den nedre styreledningskonnektor 86.
Videre kan én eller flere tetninger 280 være posisjonert mellom det nedre hus 270 og det nedre konnektorledningsrør 273, for å hindre produksjonsavfall i å komme inn i det nedre hus 270 og det nedre konnektorledningsrør 273.
[0098] I denne utførelse kan den nedre styreledningskonnektor 86 også være koplet til kompensatoren 254 gjennom det nedre hus 270, for å balansere brønnboringstrykket og styreledningens indre trykk. Kompensatoren 254 kan være koplet til den nedre styreledningskonnektor 86, slik at etter inngrep med den øvre styreledningskonnektor 92, blir utløpet fra kompensatoren 254 dekket av den øvre styreledningskonnektor 92. På denne måte, kan det etableres en boring med glatt innvendig diameter.
[0099] Konnektor-beskyttelsesmekanismen 266 omfatter videre et øvre hus 282 som er montert over et øvre konnektorledningsrør 284. En øvre klaffventil 286 er installert på utløpet fra det øvre hus 282 ved hjelp av en fjær 288, så som en torsjonsfjær. En port 290 kan være dannet gjennom den øvre klaffventil 286, i f.eks. en generelt aksial retning, for å muliggjøre fluidstrøm for vasking av produksjonsavfall fra konnektorområdet. Videre, er et forbelastningsorgan 292, så som en fjær eller Belleville-skive, installert mellom det øvre hus 282 og en skulder 294 av det øvre konnektorledningsrøret 284.
[00100] Styrelednings-aktueringsmekanismen 234, så som én av de styreledningsaktueringsmekanismer som er beskrevet ovenfor, brukes til å bevege det øvre hus 282 mot det nedre hus 270, som illustrert på fig.36. Fluid kan deretter pumpes ned gjennom det øvre konnektorledningsrør 284 av det øvre styreledningssegment 94 og gjennom porten 290 for å fjerne eventuelt produksjonsavfall som kan ha avsatt seg på den nedre klaffventil 268. Når det øvre hus 282 skyves videre ned, får det kontakt med det nedre hus 270 og skyver det nedre hus 270 nedover, som illustrert på fig.37. Når det nedre hus 270 skyves av det øvre hus 282, trykkes fjæren 274 sammen og det nedre konnektorledningsrør 273 beveges gjennom klaffventilen 268 og klaffventilen 286, som illustrert på fig.38. Til sist beveges det nedre konnektorledningsrør 273 inn i kontakt med det øvre konnektorledningsrør 284 for å oppnå en tettet våtsammenførings-forbindelse via, f.eks., tetninger 296. I enkelte applikasjoner behøver det imidlertid ikke å være nødvendig å tette de øvre og nedre konnektorledningsrør. Forbelastningsorganet 292 eliminerer et eventuelt gap mellom det nedre konnektorledningsrør 273 og det øvre konnektorledningsrør 284.
[00101] Den illustrerte konnektor-beskyttelsesmekanismen 266 tillater at forbindelsen blir tettet og tettet om igjen. Den øvre styreledningskonnektor 92 og nedre styreledningskonnektor 86 kan følgelig bringes i inngrep flere ganger for forskjellige formål, så som å gi avstand til den øvre komplettering og/eller installering av en rørhenger. Videre, forbelastningsorganet 292 tilfører energi til og opprettholder den øvre styreledningskonnektor i kontakt med den nedre styreledningskonnektor, for å minimere effektene av en eventuell aksial bevegelse mellom konnektorene, eksempelvis bevegelse som kan opptre før og etter installering av en optisk fiber.
[00102] En annen utførelse av en konnektor-beskyyttelsesmekanisme 266 er illustrert på figurene 39-41. I denne utførelse omfatter en konnektorbeskyttelsesmekanisme 266 et forskyvbart deksel 298 som er festet til eller er nær f.eks. en nedre styreledningskonnektor 86. Det forskyvbare deksel 298 kan gli på en lineær måte eller rotasjonsmåte for selektivt å dekke og avdekke den nedre styreledningskonnektor 86. I tillegg omfatter det forskyvbare deksel 298 en passasje 300 som tillater den øvre styreledningskonnektor 92 å passere gjennom når det forskyvbare deksel 298 har blitt beveget til en åpen posisjon. Det forskyvbare deksel 298 kan også være ledsaget av et blokkerende organ 302, så som en sprengplate, for ytterligere å hindre produksjonsavfall i å komme inn i den nedre styreledningskonnektor 86.
[00103] Igjen, den nedre styreledningskonnektor 86 kan også være koplet til kompensatoren 254 for å balansere brønnboringstrykket og styreledningens interne trykk. I dette eksempel er kompensatoren 254 koplet til den nedre styreledningskonnektor 86, slik at etter inngrep med den øvre styreledningskonnektor 92, blir utløpet fra kompensatoren 254 dekket av den øvre styreledningskonnektor 92. Det kan følgelig etableres en boring med glatt innvendig diameter.
[00104] Når den øvre anordning 76 landes i den nedre anordning 78, forflytter en profil 304 det forskyvbare deksel 298 fra en lukket posisjon, som illustrert på fig.
39, til en åpen posisjon, som illustrert på fig.40. Ved dette trinn, kan fluid pumpes ned gjennom den øvre styreledningskonnektor 92 for å rense produksjonsavfall fra styreledningsforbindelsesområdet. Den øvre styreledningskonnektor 92 blir deretter beveget via en passende styrelednings-aktueringsmekanisme 234, inntil den øvre styreledningskonnektor 92 går i inngrep med den nedre styreledningskonnektor 86, for å danne en våtsammenførings-forbindelse. Én eller flere tetninger 306 kan brukes til å tette forbindelsen. Hvis den øvre anordning 76 trekkes opp og løsgjøres fra den nedre anordning 78, beveger en profil 308 det forskyvbare deksel 298 til en lukket posisjon, for å beskytte den nedre styreledningskonnektor mot produkjonsavfall. Dette forskyvbare deksel 298 kan også forbelastes til en ønsket posijon, så som en lukket posisjon, og forbelastningselementet kan posisjoneres til å hjelpe til med å tette mellom det forskyvbare deksel og den nedre anordning 78.
[00105] Selv om spesifikke utførelser av styrelednings-konnektorbeskyttelsesmekanismen 266 har blitt beskrevet, bør det tas ad notam at beskyttelsesmekanismene kan anordnes i alternative posisjoner. For eksempel kan én eller flere klaffventiler benyttes på nedre og/eller øvre styreledningskonnektorer. Ett eller flere forskyvbare deksler kan på lignende vis være montert nær de nedre og/eller øvre styreledningskonnektorer. I tillegg kan klaffventilene og det forskyvbare deksel erstattes med andre typer av beskyttelsesmekanismer, så som en kuleventil, et metalldeksel som kan brytes i stykker, eller en elastomerisk membran, som dekker konnektoren før sammenføringsprosessen begynner, blottlegger konnektoren under sammenføringsprosessen, og/eller tetter konnektoren på ny ved løsgjøring av den øvre komplettering og den nedre komplettering.
[00106] Det bør videre tas ad notam at de utførelser som er beskrevet ovenfor tilveiebringer eksempler på det unike nedihulls forbindelsessystem og metodologien for dannelse av nedihullsforbindelser. Systemet kan imidlertid brukes i et mangfold av brønnmiljøer og i et mangfold av brønnboringsoperasjoner. De spesifikke komponenter som brukes og de prosedyremessige trinn som er implementert ved dannelse av nedihullsforbindelsene kan følgelig justeres for tilpasning til de forskjellige miljøer og anvendelser. For eksempel kan de øvre og nedre anordninger omfatte et mangfold av forskjellige komponenter som brukes i forskjellige brønnboringsoperasjoner, inkludert boreoperasjoner, brønnbehandlingsoperasjoner, produksjonsoperasjoner og andre brønnrelaterte operasjoner. I tillegg kan komponentene, størrelsen og orienteringen av styreledningskonnektorene forandres eller justeres for å passe til en bestemt brønnoperasjon. Videre kan fluidet for utrensing av produksjonsavfall transporteres fra overflaten, tilveiebringes fra en lagringsinnretning som bæres med de øvre og/eller nedre anordninger, eller tilføres via kombinasjoner av overflatefluid og lagret fluid. Styrelednings-aktueringsmekanismen kan også opereres via forskjellige typer av energikilder, så som kilder for hydraulisk energi, kilder for elektrisk energi, kilder for mekanisk energi, energi fra trykk som er påført på et ringrom eller et rør, eller andre energikilder.

Claims (9)

P A T E N T K R A V
1. Brønnboringssystem, omfattende:
en nedre anordning (78) som kan posisjoneres i en brønnboring (34), idet den nedre anordning (78) har en nedre styreledningskonnektor (86); og
en øvre anordning (76) som kan bringes i inngrep med den nedre anordning (78) ved en nedhulls lokalisering, idet den øvre anordning (76) har en øvre styreledningskonnektor (92);
k a r a k t e r i s e r t v e d en styrelednings-aktueringsmekanisme (234), idet styrelednings-aktueringsmekanismen (234) anvendes selektivt til å bringe de øvre styreledningskonnektor (92) i inngrep med den nedre styreledningskonnektor (86) etter landing av den øvre anordning i den nedre anordning (78), hvor styrelednings-aktueringsmekanismen (234) er responsiv på trykk påført i et ringrom som omgir den øvre anordning (76).
2. Brønnboringssystem som angitt i krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t styrelednings-aktueringsmekanismen (234) omfatter en elektrisk aktuator (258) for å tilføre effekt til inngrepet mellom den øvre styreledningskonnektor (92) og den nedre styreledningskonnektor (86).
3. Brønnboringssystem som angitt i krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t styrelednings-aktueringsmekanismen (234) omfatter et stempel (236) drevet av trykk innført i et atmosfærisk kammer (238).
4. Brønnboringssystem som angitt i krav 3,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t styrelednings-aktueringsmekanismen (234) omfatter et fluidfylt reservoar koplet med en passasje (248) som har en struper (250), idet det fluidfilterreservoar blir drenert gjennom passasjen via bevegelse av stempelet (236).
5. Brønnboringssystem som angitt i krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t styrelednings-aktueringsmekanismen (234) videre omfatter et trykkblokkerende organ (242) som hindrer aktuering av styreledningsaktueringsmekanismen (234) inntil et tilstrekkelig trykk er påført i ringrommet.
6. Brønnboringssystem som angitt i krav 1,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t det videre omfatter en konnektorbeskyttelsesmekanisme (266) for å hindre produksjonsavfall i å komme inn i det minste det ene av den øvre og nedre styreledningskonnektor (86, 92).
7. Brønnboringssystem som angitt i krav 6,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t konnektor-beskyttelsesmekanismen (266) omfatter en klaffventil (268).
8. Brønnboringssystem som angitt i krav 6,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t konnektor-beskyttelsesmekanismen (266) omfatter et par av klaffventiler (268) posisjonert til å beskytte den nedre styreledningskonnektor (86) og den øvre styreledningskonnektor (92).
9. Brønnboringssystem som angitt i krav 6,
k a r a k t e r i s e r t v e d a t konnektor-beskyttelsesmekanismen (266) omfatter et forskyvbart deksel (298).
NO20092619A 2006-12-13 2009-07-10 Våttilpasset brønnforbindelse NO341884B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/638,668 US8752635B2 (en) 2006-07-28 2006-12-13 Downhole wet mate connection
PCT/US2007/087438 WO2008074007A1 (en) 2006-12-13 2007-12-13 Downhole wet mate connection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20092619L NO20092619L (no) 2009-08-24
NO341884B1 true NO341884B1 (no) 2018-02-12

Family

ID=39512113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20092619A NO341884B1 (no) 2006-12-13 2009-07-10 Våttilpasset brønnforbindelse

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8752635B2 (no)
BR (1) BRPI0720079A2 (no)
NO (1) NO341884B1 (no)
WO (1) WO2008074007A1 (no)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090078429A1 (en) * 2007-09-05 2009-03-26 Schlumberger Technology Corporation System and method for engaging well equipment in a wellbore
US8794337B2 (en) 2009-02-18 2014-08-05 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for controlling the connection and disconnection speed of downhole connectors
US8122967B2 (en) * 2009-02-18 2012-02-28 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and method for controlling the connection and disconnection speed of downhole connectors
US8061430B2 (en) * 2009-03-09 2011-11-22 Schlumberger Technology Corporation Re-settable and anti-rotational contraction joint with control lines
WO2010144768A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Schlumberger Canada Limited System, device, and method of installation of a pump below a formation isolation valve
US8550175B2 (en) * 2009-12-10 2013-10-08 Schlumberger Technology Corporation Well completion with hydraulic and electrical wet connect system
US8915304B2 (en) * 2011-07-30 2014-12-23 Halliburton Energy Services, Inc. Traversing a travel joint with a fluid line
US9382764B2 (en) * 2012-02-08 2016-07-05 Schlumberger Technology Corporation Contraction joint system
US9169699B2 (en) * 2012-06-12 2015-10-27 Schlumberger Technology Corporation Tubing string with latch system
CA2894490A1 (en) * 2013-01-10 2014-07-17 Halliburton Energy Services, Inc. Protection assembly for downhole wet connectors
EP2943637B1 (en) 2013-01-10 2018-09-05 Halliburton Energy Services, Inc. Reciprocating debris exclusion device for downhole connectors
US9410380B2 (en) * 2013-05-02 2016-08-09 Baker Hughes Incorporated Systems and methods for providing fiber optics in downhole equipment
US10000995B2 (en) * 2013-11-13 2018-06-19 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Completion systems including an expansion joint and a wet connect
US9850720B2 (en) 2014-06-30 2017-12-26 Halliburton Energy Services, Inc. Helical control line connector for connecting to a downhole completion receptacle
US9915104B2 (en) 2014-06-30 2018-03-13 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole expandable control line connector
US9523243B2 (en) 2014-06-30 2016-12-20 Halliburton Energy Services, Inc. Helical dry mate control line connector
WO2016003397A1 (en) * 2014-06-30 2016-01-07 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole expandable control line connector
US10502003B2 (en) * 2015-07-13 2019-12-10 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Pressure and thermal compensation system for subterranean hydraulic control line connectors
US10267097B2 (en) 2016-11-09 2019-04-23 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Pressure compensating connector system, downhole assembly, and method
US10619424B2 (en) 2017-07-13 2020-04-14 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Multi-purpose through conduit wet-mate connector and method
US10982507B2 (en) * 2019-05-20 2021-04-20 Weatherford Technology Holdings, Llc Outflow control device, systems and methods
US11258221B2 (en) * 2019-07-12 2022-02-22 Oliden Technology, Llc Rotatable and wet-mateable connector
US11162306B2 (en) * 2019-08-01 2021-11-02 Weatherford Technology Holdings, Llc Downhole fiber optic wet mate connections
WO2021125995A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-24 Schlumberger Canada Limited Control line activated tubing disconnect latch system
US10975630B1 (en) * 2020-02-06 2021-04-13 Saudi Arabian Oil Company Expansion tubing joint with extendable cable
NO20230573A1 (en) 2020-11-18 2023-05-16 Schlumberger Technology Bv Fiber optic wetmate
WO2022192669A1 (en) * 2021-03-12 2022-09-15 Schlumberger Technology Corporation Downhole connector orientation for wetmate connectors
US11560771B2 (en) * 2021-06-24 2023-01-24 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Wet connect pocket washout, method, and system
US11859452B2 (en) 2022-04-08 2024-01-02 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Wet connect system and method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4997384A (en) * 1989-04-17 1991-03-05 Otis Engineering Corporation Wet connector

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3845450A (en) 1972-12-26 1974-10-29 Bendix Corp Underwater electrical connector
US4373767A (en) 1980-09-22 1983-02-15 Cairns James L Underwater coaxial connector
US4606603A (en) 1983-04-07 1986-08-19 Lockheed Corporation Underwater connector including integral bladder and seal with a set of constricting means
US4616900A (en) 1984-04-02 1986-10-14 Lockheed Corporation Coaxial underwater electro-optical connector
US4666242A (en) 1984-06-21 1987-05-19 Lockheed Corporation Underwater electro-optical connector including cable terminal unit with electro-optical probe
US4682848A (en) 1984-10-03 1987-07-28 Lockheed Corporation Underwater-mateable optical fiber connector
GB2168500B (en) 1984-12-12 1988-09-07 Stc Plc Optical fibre connector
US4720124A (en) 1985-08-02 1988-01-19 Cameron Iron Works, Inc. Telescoping joint
NO170959C (no) 1986-06-23 1994-11-03 Tronic Electronic Services Lim Elektrisk kontaktsett, særlig for bruk under vann
US4798247A (en) 1987-07-15 1989-01-17 Otis Engineering Corporation Solenoid operated safety valve and submersible pump system
US4848377A (en) 1987-10-08 1989-07-18 Gaf Corporation Article for permanent structure alteration of hair
US5203805A (en) 1990-03-02 1993-04-20 Cairns James L Underwater electrical connector
US5194012A (en) 1991-07-30 1993-03-16 Cairns James L Spark-proof hostile environment connector
US5640477A (en) 1995-12-18 1997-06-17 Lockheed Missiles & Space Company, Inc. Electro-optical component alignment technique
US5839957A (en) 1996-09-30 1998-11-24 Casino Data Systems Stepping motor driven reel mechanism having an encoder means integrally formed on the motor: apparatus and method
US5899765A (en) 1997-04-04 1999-05-04 Lockheed Martin Services, Inc. Dual bladder connector
AU748101B2 (en) 1998-01-29 2002-05-30 Baker Hughes Incorporated Downhole connector for production tubing and control line and method
US7357188B1 (en) 1998-12-07 2008-04-15 Shell Oil Company Mono-diameter wellbore casing
US6737547B1 (en) 1998-12-31 2004-05-18 Teva Pharmaceutical Industries, Ltd. Compositions containing and methods of using N-acyl-1H-aminoindenes
CA2306656C (en) 1999-04-26 2006-06-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Expandable connector for borehole tubes
US6409175B1 (en) 1999-07-13 2002-06-25 Grant Prideco, Inc. Expandable joint connector
AU782553B2 (en) 2000-01-05 2005-08-11 Baker Hughes Incorporated Method of providing hydraulic/fiber conduits adjacent bottom hole assemblies for multi-step completions
BR0112433B1 (pt) 2000-07-13 2010-09-08 método para distribuir um cabo de transmissão de força e/ou de sinal em um poço.
US6929404B2 (en) 2000-10-31 2005-08-16 Tronic Limited Connector for making an optical connection underwater
US7222676B2 (en) 2000-12-07 2007-05-29 Schlumberger Technology Corporation Well communication system
US6568470B2 (en) 2001-07-27 2003-05-27 Baker Hughes Incorporated Downhole actuation system utilizing electroactive fluids
US7063143B2 (en) * 2001-11-05 2006-06-20 Weatherford/Lamb. Inc. Docking station assembly and methods for use in a wellbore
US6561454B1 (en) 2002-05-08 2003-05-13 Lockheed Martin Corporation Network hub for a reconfigurable data network having physical transmission media
US7228898B2 (en) 2003-10-07 2007-06-12 Halliburton Energy Services, Inc. Gravel pack completion with fluid loss control fiber optic wet connect
US7798212B2 (en) 2005-04-28 2010-09-21 Schlumberger Technology Corporation System and method for forming downhole connections
US7503395B2 (en) 2005-05-21 2009-03-17 Schlumberger Technology Corporation Downhole connection system
US7640977B2 (en) 2005-11-29 2010-01-05 Schlumberger Technology Corporation System and method for connecting multiple stage completions
US7607477B2 (en) * 2006-09-06 2009-10-27 Baker Hughes Incorporated Optical wet connect

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4997384A (en) * 1989-04-17 1991-03-05 Otis Engineering Corporation Wet connector

Also Published As

Publication number Publication date
NO20092619L (no) 2009-08-24
BRPI0720079A2 (pt) 2013-12-24
US20080029274A1 (en) 2008-02-07
WO2008074007A1 (en) 2008-06-19
US8752635B2 (en) 2014-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO341884B1 (no) Våttilpasset brønnforbindelse
US7503395B2 (en) Downhole connection system
EP2820231B1 (en) Slip device for wellbore tubulars
NO344351B1 (no) Fremgangsmåte til bruk i en brønn som inkluderer å tilveiebringe en fjernbar elektrisk pumpe i et kompletteringssystem
NO309058B1 (no) Kveilrør-kompletteringssystem
MX2008008071A (es) Metodo y aparato para sobrepasar hidraulicamente una herramienta de pozo.
NO336106B1 (no) Fremgangsmåte for installering av en neddykkbar pumpesammenstilling i en brønn
BR122020002273B1 (pt) método para instalar um obturador em um furo de poço e obturador para uso em um furo de poço
NO317559B1 (no) Lett intervensjonsapparat og fremgangsmate for intervensjon
CA2861509A1 (en) Pyrotechnic pressure accumulator
CA2967378C (en) Multiple gas generator driven pressure supply
AU2021370166B2 (en) Apparatus and method for tubing hanger installation
US8393397B2 (en) Apparatus and method for separating a tubular string from a subsea well installation
NO337924B1 (no) Undervanns rørhenger-sperreanordning
EP3314085B1 (en) Christmas tree
US11125041B2 (en) Subsea module and downhole tool
NO20170181A1 (en) Subsea module and downhole tool
US10450836B2 (en) Annulus access valve
NO20190332A1 (en) Subsea module and downhole tool
WO2018075267A1 (en) Subsea module and downhole tool
CN101498213A (zh) 井下湿配连接