NO344267B1

NO344267B1 - Kommunikasjon mellom systemer ved jordoverflaten og nedi et brønnhull

Info

Publication number: NO344267B1
Application number: NO20111484A
Authority: NO
Inventors: Daniel M Veeningen
Original assignee: Intelliserv Int Holdings Ltd
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2011-10-31
Publication date: 2019-10-21
Also published as: WO2010120507A3; US20100243324A1; AU2010236911B2; BRPI1012645A2; NO20111484A1; US20100243325A1; AU2010236911A1; NO20111485A1; BRPI1012734B1; US8286728B2; NO344562B1; AU2010236914A1; AU2010236914B2; BRPI1012645B1; WO2010120510A1; WO2010120507A2; BRPI1012734A2

Description

BAKGRUNN

Den foreliggende publikasjon vedrører generelt et system for kommunisering om et brønnsted med, for eksempel, underoverflatekomponenter. Mer spesifikt vedrører publikasjonen to-veis kommunikasjonssystemer for bruk med brønnstedsutstyr, slik som overflate- og/eller nedihullsnettverk og -verktøy.

Oljefeltoperasjoner blir typisk utført for å lokalisere og samle verdifulle nedihullsfluider. Oljerigger blir posisjonert ved brønnsteder, og nedihullsverktøy, slik som boreverktøy, blir utplassert i grunnen for å nå underoverflatereservoarer. Under slike oljefeltoperasjoner kan det være nødvendig å kommunisere om brønnstedet med, for eksempel, overflate-, nedihulls- og/eller ”offsite”-verktøy og/eller –utstyr. Slike kommunikasjoner kan for eksempel benyttes for å samle nedihullsdata og/eller å sende kommandoer for å kontrollere operasjonen av nedihullsverktøy.

Dagens brønner er ofte kjennetegnet ved deres økte reservoarkontakt. Dette kan oppnås ved å bore lengre ”step-out”-brønner. Utbredelsen av borepraksisen med forlenget rekkevidde kan alene skyve utviklingen av teknologiene som typisk benyttes. Ettersom mer komplekse oljefeltoperasjoner benyttes, blir kommunikasjon om brønnstedene stadig viktigere og stadig mer komplisert. Videre har brønnsteder begrenset båndbredde og begrensede datarater for overføring av signaler om brønnstedet. Typiske dataoverføringshastigheter med slampulstelemetri, for eksempel, kan spenne fra ca.20 bytes per sekund (bps) i grunne brønnhullsseksjoner til omtrent noen få bps for en dyp brønn. Med slampulssignalet forringet ved ekstreme dybder er ingeniører ofte begrenset til bare noen få undersøkelsesdatapunkter for plassering av sine brønnhull med forlenget rekkevidde. Den begrensede dataoverføringen fra nedihullsverktøy kan ikke bare begrense klarheten hos underoverflaten, men også de mekaniske aspekter ved boring kan forbli ukjent for riktig beslutningstakning.

Ettersom boreoperasjoner blir mer utfordrende, trenger geologer, operatører og ingeniører nye måter å forbedre operasjonseffektivitet, øke produksjonen, redusere NPT og å minimalisere fare på. Nettveistilveiebrakt borerør er en nyere teknologi for overføring av nåværende standarder for boring, og har potensialet for å låse opp brønner som er ikke kan bores med nåværende teknologier. Slikt nettverkstilveiebrakt eller ledningstilveiebrakt borerør kan benyttes til å tilveiebringe kommunikasjon mellom overflaten og nedihullsoljefeltoperasjoner på brønnstedet.

Ledningstilveiebrakte rørtelemetrisystemer som benytter en kombinasjon av elektriske og magnetiske prinsipper for å overføre data mellom et nedihullssted og overflaten er beskrevet, for eksempel, i US-patentene nr.6.670.880, 6.641.434 og 7.198.118 (alle herved fullstendig inkorporert heri som referanse). I disse systemer er induktive omformere tilveiebrakt ved endene av ledningstilveiebrakte rør. De induktive omformere i endene av hvert ledningstilveiebrakte rør er elektrisk koblet ved hjelp av en elektrisk leder som løper langs lengden av røret. Dataoverføring involverer overføring av et elektrisk signal gjennom en elektrisk leder i et første ledningstilveiebrakt rør, omdannelse av det elektriske signalet til et magnetfelt etter å ha forlatt det første ledningstilveiebrakte røret ved bruk av en induktiv omformer i en ende av det første ledningstilveiebrakte røret, og å omdanne det magnetiske feltet tilbake til et elektrisk signal etter entring av et andre ledningstilveiebrakt rør ved bruk av en induktiv omformer i en ende av det andre ledningstilveiebrakte røret. Multiple ledningstilveiebrakte rør kreves typisk for dataoverføring mellom nedihullsstedet og overflaten.

Ledningstilveiebrakt borerør har evnen til å overføre data ved en høy hastighet (for eksempel 57.000 bits per sekund). Det ledningstilveiebrakte borerøret kan således benyttes til å gjøre nedihullsinformasjon tilgjengelig i sann tid. Den enorme økningen i datavolum ved høyere kvalitet åpner opp potensialet for bedre beslutninger og forbedrer ytterligere boreytelse. De svært høye datatelemetrihastigheter tilveiebringer også full kontroll over nedihullsverktøy, slik som roterbart styrbare verktøyinnstillinger under boring.

Den høyhastighets, høyvolums, høydefinisjons, to-veis bredbånddataoverføring gjør det mulig for nedihullstilstander å bli målt, evaluert og overvåket, som tillater verktøyaktuering og kontroll i sann tid.

Oljeriggen har en toppdrift koblet til et øverste av et antall ledningstilveiebrakte borerør som danner en borestreng som strekker seg fra overflaten til nedihullsverktøyet. Toppdriften kan inkludere en rotasjonskonnektor, eller toppdriftkobler, for å forbinde det ledningstilveiebrakte borerøret med overflatesystemer, og dermed tillate kommunikasjon med nedihullsverktøyet/verktøyene under boring. Imidlertid kan mange operasjonelle problemer oppstå i brønner med forlenget rekkevidde, mens det ledningstilveiebrakte borerøret ikke er koblet til toppdriften. For eksempel er toppdriften typisk ikke koblet til det ledningstilveiebrakte borerøret under kjøring (tripping). Kjøring er definert som det sett med operasjoner som er forbundet med å fjerne eller erstatte av en hel borestreng eller en del av denne fra/inn i borehullet. Å sette seg fast er en hyppig hendelse under kjøring. Slampulstelemetri – med dens avhengighet av fluidstrømning – tilveiebringer ikke nedihullsmålinger under kjøring.

Under slik ”kjøring” er rotasjonskonnektoren frakoblet fra borestrengen, som fører til tap av kommunikasjon mellom overflateutstyret og borestrengen. Det er typisk ønskelig for boremannskap å ha adkomst til nedihullsinformasjonen under kjøring. Kjøring kan bli nødvendig for et antall brønnoperasjoner som involverer en endring av konfigurasjonen til bunnhullssammenstillingen, slik som å skifte ut borekronen, tilføye en slammotor eller tilføye måling-under-borings-(MWD) eller logging-under-borings-(LWD)-verktøy. Kjøring kan ta mange timer, avhengig av dybden som boringen har skritt frem til. Evnen til å bibeholde kommunikasjon med nedihullsutstyr og instrumenter under kjøring kan gjøre det mulig for et bredt mangfold av MWD- og LWD-målinger å bli utført under tid som ellers ville være bortkastet. Denne evnen kan også øke sikkerheten. For eksempel, i tilfellet en lomme med høytrykksgass brytes gjennom inn i brønnhullet, kan mannskapet bli gitt et kritisk forhåndsvarsel om et farlig ”spark”, og aksjon kan tas i tide for å beskytte mannskapet og å spare brønnen. Å bibeholde kommunikasjon under kjøring kan også gi advarsel i tide om tapt sirkulasjon eller om andre potensielle problemer, som dermed muliggjør korrigerende handlinger i tide.

Med et bredbåndsnettverk som alltid er på uavhengig av strømning, kan borere ha en innsikt i det dynamiske nedihulls hydrostatiske trykk med sanntidsmålinger under kjøring. Disse målinger kan nøyaktig avsløre de dynamiske ”surge”- og ”swap”-trykk, i stedet for å avhenge av konservative tommelregler eller av matematiske modeller for bestemmelse av sikre operasjonsområder for kjøringshastigheten. Overdrevet ”surge”-trykk kan føre til tidkrevende hendelser med tapt sirkulasjon, mens overdrevet ”swap”-trykk kan føre til farlige og kostbare brønnkontrollhendelser. Med bredbåndnettverket som integrerer nedihullsmålinger med overflateutstyr, kan et virkelig lukket-sløyfetilbakekoblingssystem tilveiebringes. Nedihullsmålinger (for eksempel trykk) kan sette den optimale kjøringshastigheten ved å kontrollere hastigheten til trekkverksystemet.

Kobling til nedihullsnettverket i overflaten kan etableres på mangfoldige måter. US-patent nr.7.198.118 beskriver en innskruingskommunikasjonsadapter som tilveiebringer fjernbart feste til en borekomponent når borekomponenten ikke aktivt borer, og for kommunikasjon med et integrert overføringssystem i borekomponenten. Kommunikasjonsadapteren inkluderer en dataoverføringskobler som underletter kommunikasjon mellom borestrengen og adapteren, en mekanisk kobler som underletter fjernbart feste av adapteren til borestrengen, og et datagrensesnitt.

Til tross for fremskrittene innen brønnstedkommunikasjoner forblir det et behov om å tilveiebringe teknikker for å bibeholde kommunikasjon under oljefeltoperasjoner. Det er ønskelig at slike teknikker muliggjør kommunikasjon under avbrudd, slik som kjøring. Det er videre ønskelig at slike teknikker tillater slamstrømning inn i verktøyet slike avbrudd. Fortrinnsvis tilveiebringer slike teknikker én eller flere av det følgende, blant annet: redusert kommunikasjonsavbrudd, økt kommunikasjon under kjøring, redusert bemanning under kjøring, forbedret og/eller gjentatt nedihullsmåling (for eksempel hydrostatisk trykk, borestrengstrekk, helling, asimut) under kjøring, redusert operasjonsnedtid under kjøring (og/eller forhindring av fastkilt rør), innsamling av sanntids fordelte nedihullsmålinger og/eller borestrengdynamikkanalyse under kjøring, og/eller manuell og/eller automatisert justering av nedihullsverktøy under kjøring, tillater nedihulls fluidkraftgenerering under kjøring, kontroll av ”swab”-trykk og kontroll av bunnhullstrykk.

SAMMENDRAG

Publikasjonen vedrører en anordning for kommunisering om et brønnsted med et overflatesystem og et nedihullssystem. Overflatesystemet innbefatter en rigg med et håndteringssystem. Håndteringssystemet har en toppdrift. Nedihullssystemet innbefatter et nedihullsverktøy ført inn i jorden på en borestreng. Borestrengen innbefatter et flertall ledningstilveiebrakte borerør, hvor et øverste borerør av flertallet ledningstilveiebrakte borerør er understøttet av håndteringssystemet. Anordningen innbefatter en første kobler som er operativt koblbar til det øverste borerøret for kommunikasjon dermed, en andre kobler operativt koblbar til toppdriften og den første kobleren for kommunikasjon derimellom, en ramme for understøttelse av den første kobleren og den andre kobleren, hvilken ramme operativt kan kobles til håndteringssystemet, og en aktuator for å bevege rammen med den første kobleren og den andre kobleren mellom en tilkoblet posisjon som operativt kobler den første kobleren til det øverste borerøret til nedihullssystemet og som operativt kobler den andre kobleren til toppdriften til håndteringssystemet og en frakoblet posisjon en avstand fra det øverste borerøret, slik at den første kobleren og den andre kobleren selektivt etablerer en kommunikasjonsforbindelse mellom overflatesystemet og nedihullssystemet.

Den foreliggende publikasjon vedrører et system for kommunikasjon om et brønnsted. Systemet innbefatter et overflatesystem og et nedihullssystem ved brønnstedet. Overflatesystemet innbefatter en rigg og et håndteringssystem. Håndteringssystemet har en toppdrift. Nedihullssystemet innbefatter et nedihullsverktøy ført inn i jorden på en borestreng. Borestrengen innbefatter et flertall ledningstilveiebrakte borerør, hvor et øverste borerør av flertallet ledningstilveiebrakte borerør er understøttet av håndteringssystemet, og en anordning for å kommunisere om brønnstedet. Anordningen innbefatter en første kobler operativt koblbar til det øverste borerøret for kommunikasjon dermed, en andre kobler operativt koblbar til toppdriften og den første kobleren for kommunikasjon derimellom, en ramme for understøttelse av den første kobleren og den andre kobleren, hvilken ramme operativt kan kobles til håndteringssystemet, og en aktuator for å bevege rammen med den første kobleren og den andre kobleren mellom en tilkoblet posisjon som operativt kobler den første kobleren til det øverste borerøret hos nedihullssystemet og som operativt kobler den andre kobleren til toppdriften til håndteringssystemet og en frakoblet posisjon en avstand fra det øverste borerøret slik at den første kobleren og den andre kobleren selektivt etablerer en kommunikasjonsforbindelse mellom overflatesystemet og nedihullssystemet.

Den foreliggende publikasjon vedrører en fremgangsmåte for kommunikasjon om et brønnsted. Brønnstedet har et overflatesystem og et nedihullssystem. Overflatesystemet innbefatter en rigg og et håndteringssystem. Håndteringssystemet har en toppdrift. Nedihullssystemet innbefatter et nedihullsverktøy ført inn i jorden på en borestreng. Borestrengen innbefatter et flertall ledningstilveiebrakte borerør, hvor et øverste borerør hos flertallet ledningstilveiebrakte borerør er understøttet av håndteringssystemet. Fremgangsmåten innbefatter å understøtte borestrengen fra en heis hos håndteringssystemet og å anordne en anordning for å kommunisere om brønnstedet på håndteringssystemet. Anordningen innbefatter en første kobler som operativt kan kobles til det øverste borerøret for kommunikasjon dermed, en andre kobler som operativt kan kobles til toppdriften og den første kobleren for kommunikasjon derimellom, en ramme for å understøtte den første kobleren og den andre kobleren, hvilken ramme er operativt koblbar til håndteringssystemet, og en aktuator for å bevege rammen med den første kobleren og den andre kobleren mellom en tilkoblet posisjon som operativt kobler den første kobleren til det øverste borerøret hos nedihullssystemet og som operativt kobler den andre kobleren til toppdriften hos håndteringssystemet, og en frakoblet posisjon en avstand fra det øverste borerøret, slik at den første kobleren og den andre kobleren selektivt etablerer en kommunikasjonsforbindelse mellom overflatesystemet og nedihullssystemet. Fremgangsmåten innbefatter videre aktuering av den første kobleren til kommunikasjon med nedihullssystemet, å aktuere den andre kobleren til kommunikasjon med toppdriften, og å kommunisere med overflatesystemet og nedihullssystemet mens borestrengen understøttes fra heisen.

Den foreliggende publikasjon vedrører en fremgangsmåte for kommunikasjon med en borestreng i et brønnhull. Fremgangsmåten innbefatter å understøtte borestrengen fra en heis hos håndteringssystemet og å anordne en anordning for kommunikasjon med borestrengen nær håndteringssystemet. Anordningen innbefatter en første kobler operativt koblbar til borestrengen for kommunikasjon dermed, en andre kobler operativt koblbar til en toppdrift hos håndteringssystemet og den første kobleren for kommunikasjon derimellom, en ramme for å understøtte den første kobleren og den andre kobleren, hvilken ramme operativt kan kobles til håndteringssystemet, og en aktuator for å bevege den første kobleren til en kommunikativt tilkoblet posisjon med borestrengen. Fremgangsmåten innbefatter videre kjøring av borestrengen ut av brønnhullet, strømning av fluid inn i borestrengen gjennom anordningen under kjøring, og kommunisering med borestrengen via kobleren under kjøring.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

De foreliggende utførelsesformer kan bedre forstås, og mangfoldige formål, trekk og fordeler gjort tydelige for fagmannen innen området ved henvisning til de medfølgende tegninger. Disse tegninger benyttes for bare å illustrere typiske utførelsesformer av denne publikasjon, og skal ikke anses som begrensende for dens omfang, for publikasjon kan gi adgang til andre like effektive utførelsesformer. Figurene er ikke nødvendigvis i målestokk, og visse trekk og visse riss av figurene kan være vist i overdreven målestokk eller skjematisk for klarhet og konsishet.

Fig.1 er et skjematisk riss av et brønnsted med en konnektor for kommunisering med et overflatesystem og et nedihullssystem.

Fig.2 er et annet skjematisk riss av et brønnsted med en konnektor for kommunisering mellom et overflatesystem og et nedihullsverktøy, idet konnektoren er understøttet av et overflatehåndteringssystem.

Fig.3 er et detaljert riss av overflatehåndteringssystemet i fig.2, idet konnektoren er en stikkonnektor understøttet av overflatehåndteringssystemet.

Fig.4 er et skjematisk riss av en del av overflatehåndteringssystemet og stikkonnektoren i fig.3.

Fig.5A er et skjematisk riss som viser stikkonnektoren i fig.3 mer detaljert.

Fig.5B er et detaljert riss av en del av stikkonnektoren i fig.5A.

Fig.6A er et skjematisk tverrsnittsriss av overflatehåndteringssystemet og stikkonnektoren i fig.4 tatt langs linjen A-A, idet stikkonnektoren har et stikk posisjonert i et ledningstilveiebrakt borerør hos nedihullssystemet.

Fig.6B er et detaljert riss av en nedre ende av stikket i fig.6A.

Fig.7 er et skjematisk riss av en del av stikkonnektoren i fig.5A.

Fig.8A-8B er skjematiske riss av overflatehåndteringssystemet og stikkonnektoren i fig. 5A. Fig.8A viser stikkonnektoren i en frakoblet posisjon. Fig.8B viser stikkonnektoren i en mellomposisjon.

Fig.9A-9G er skjematiske riss som viser stikkonnektoren i fig.3 når den beveges fra en frakoblet posisjon tilstøtende en heisbøyle hos overflatehåndteringssystemet, til en tilkoblet posisjon tilstøtende et ledningstilveiebrakt borerør.

Fig.10A-10E er skjematiske tverrsnittsriss av overflatehåndteringssystemet og stikkonnektoren i fig.4 tatt langs linjen A-A når den beveges fra en frakoblet posisjon tilstøtende en heisbøyle hos overflatehåndteringssystemet, til en tilkoblet posisjon tilstøtende et ledningstilveiebrakt borerør.

Fig.11 er et flytskjema som viser en fremgangsmåte for kommunikasjon om et brønnsted.

Fig.12A-12B er skjematiske riss av overflatehåndteringssystemet i fig.2, idet konnektoren er en rørkonnektor understøttet av overflatehåndteringssystemet. Fig.12A viser rørkonnektoren i en frakoblet posisjon.

Fig.12B viser rørkonnektoren i en tilkoblet posisjon.

Fig.12C viser et kveilrør for bruk sammen med rørkonnektoren.

Fig.13 er et detaljert riss av en del av brønnstedet i fig.2 som viser stikkonnektoren og rørkonnektoren understøttet på overflatehåndteringssystemet i de frakoblede posisjoner.

Fig.14 er et skjematisk riss av delen av brønnstedet i fig.2 med rørkonnektoren i den koblede posisjonen og stikkonnektoren i en frakoblet posisjon.

Fig.15 er et tverrsnittsriss av delen av brønnstedet i fig.14 tatt langs linjen 15-15.

Fig.16 er et flytskjema som viser en annen fremgangsmåte for kommunisering om et brønnsted.

DETALJERT BESKRIVELSE

Den følgende beskrivelse inkluderer eksempler på anordninger, fremgangsmåter, teknikker og instruksjonssekvenser som innehar teknikkene for det foreliggende inventive materialet. Imidlertid skal det forstås at de beskrevne utførelsesformer kan praktiseres uten disse spesifikke detaljer. I tegningene og den etterfølgende beskrivelse er like deler typisk merket med de samme henvisningstall gjennom hele spesifikasjonen og tegningene. Tegningsfigurene er ikke nødvendigvis i målestokk. Visse trekk i publikasjonen kan være vist i overdreven målestokk eller i en noe skjematisk form, og noen detaljer hos konvensjonelle elementer er ikke nødvendigvis vist for klarheten og konsishetens skyld. Det skal fullstendig erkjennes at de ulike lærer for utførelsesformer beskrevet nedenfor kan utføres separat eller i en hvilken som helst egnet kombinasjon for å produsere ønskede resultater.

Med mindre annet er spesifisert, er enhver bruk av en hvilken som helst form av begrepene ”koble”, ”kontakte”, ”forbinde”, ”feste” eller et hvilket som helst annet begrep som beskriver et samvirke mellom elementer ikke ment å begrense samvirket til direkte samvirke mellom elementene og kan også inkludere indirekte samvirke mellom de beskrevne elementer. Bruk av rør eller borerør heri skal forstås til å inkludere fôringsrør, forlengelsesrør, og andre oljefelt- og nedihullsrør. I den etterfølgende beskrivelse og i kravene benyttes begrepene ”inkludert” og ”innbefattende” på en åpen måte, og skal således fortolkes til å bety ”inkludert, men ikke begrenset til ….”.

Fig.1 viser et skjematisk riss av et brønnsted 100 inkludert en konnektor 112 for kommunisering om brønnstedet 100. Konnektoren 112 er fortrinnsvis konfigurert for kommunisering med et overflatesystem 101 og et nedihullssystem 103. Nedihullssystemet 103 inkluderer et flertall rør 102 som danner en borestreng 132 og/eller et eller flere nedihullsverktøy 104 koblet dertil og som strekker seg inn i jorden for å dannet et borehull 108. Som vist, inkluderer overflatesystemet 101 en landbasert derrik eller borerigg 106 og et overflatehåndteringssystem 110. Imidlertid vil det forstås at brønnstedet 100 kan være land- eller vannbasert. Overflatesystemet 101, som vist, inkluderer overflatehåndteringssystemet 110, en overflateenhet 107 med en kontroller 114, ett eller flere slipp 116, og én eller flere kabler 118. I tillegg kan overflatesystemet 101 også inkludere en kommunikasjonsadapter 120. Overflatesystemet 101 kan videre inkludere et nettverk 122 og én eller flere datamaskiner 124 (i tillegg til kontrolleren 114). En del av overflatesystemet 101 kan være ”offsite” eller fjernt fra brønnstedet 100 og/eller i kommunikasjon med ”offsite”-systemer.

Kommunikasjonsadapteren 120, eller konvensjonell kommunikasjonsadapter, kan tillate kontrolleren 114 og/eller en operatør å kommunisere med nedihullsverktøyet 104 mens borestrengen 132 henger ned fra slippene 116. Under boring etablerer en rotasjonskonnektor 200 (eller en toppdriftkobler vist som 200 i fig.2) kommunikasjon mellom overflatesystemet 101 og nedihullssystemet 103. Rotasjonskonnektoren 200 er ofte frakoblet under pauser i boringen, for eksempel under kjøring av borestrengen 132 inn i eller ut av brønnhullet. Under slike borepauser kan borestrengen 132 være nedhengt i brønnhullet fra slippene 116.

Kommunikasjonsadapteren 120 kan være skrudd inn i et øverste rør 133 av borestrengen 132 for å tilveiebringe kommunikasjon mellom overflatesystemet 101 og nedihullssystemet 103. Den minst ene kabelen 118 kan være forbundet med kommunikasjonsadapteren 120 for å tilveiebringe kommunikasjon mellom borestrengen 132 og overflatesystemet 101. Kommunikasjonsadapteren 120 kan være konfigurert slik at den ikke er i veien for festet av heisen 126 til det øverste røret 133 til borestrengen 132. Kommunikasjonsadapteren 120 kan bli skrudd inn i og fjernet fra det øverste røret 133 av borestrengen 132 for operasjon dermed. Kommunikasjonsadapteren 120 kan valgfritt benyttes i forbindelse med konnektoren 112 og toppdriftkobleren for nesten kontinuerlig kommunikasjon med nedihullssystemet 103 under brønnstedoperasjoner, slik som kjøring.

Med henvisning til fig.1 og 2, tillater konnektoren 112 fordelaktig kontrolleren 114 og/eller en operatør å kommunisere med nedihullssystemet 103 via borestrengen 132 mens det øverste røret 133 er nedhengt fra en heis 126 hos håndteringssystemet 110. Stikksammenstillingen, eller komponenten, eller konnektoren 112 kan være justerbar, og kan benyttes sammen med heisleddene eller bøylene 208 på rørkoblinger for å bibeholde en elektromagnetisk forbindelse med borerørene 102 til borestrengen 132 mens borerørene 102 henger ned fra heisen 126. I noen aspekter kan stikksammenstillingskomponenten, eller konnektoren 112, og styrekomponenten være gjensidig utskiftbare for spesifikke koblingsstørrelser. De nedre armene og den parallelle armen kan være justerbare for å etablere avstanden fra heisforbindelsen til det øverste rør-133-senter. Den parallelle armen kan benyttes til å bibeholde den vertikale posisjonen for enheten grunnet mulig heisforbindelsesvipping. I noen aspekter blir enheten operert via én eller flere pneumatiske eller hydrauliske sylindre som virker på den øvre armen. I noen aspekter kan enheten opereres via elektrisk aktiverte servomekanismer, slik det vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor.

Konvensjonelle komponenter og hardware (for eksempel hvilke som helst egnede festeinnretninger, hydrauliske/pneumatiske/elektriske stempler, fjærer, pakninger etc.) kan benyttes for å implementere aspekter av publikasjonen. Slike komponenter kan også være utformet av hvilke som helst egnede materialer (for eksempel plast, kompositter, kombinasjoner av metall/komposittmaterialer etc.) slik det er kjent innen området.

Røret 102, eller borerøret 102, eller det ledningstilveiebrakte borerøret 102 (og øverste røret 132), som vist er ledningstilveiebrakt borerør. Eksempler på ledningstilveiebrakt borerør er beskrevet i US-patentene nr.6.670.880, 6.641.434 og 7.198.118, tidligere inkorporert heri. Det ledningstilveiebrakte borerøret 102 kan inkludere lederen 128 og omformeren 130. Lederen 128 kan være en elektrisk leder, og kan strekke seg i det vesentlige langs lengden av hvert av rør-102-segmentene. Omformerne 130 kan være induktive omformere anordnet i hver ende av hvert rørsegment. Borestrengen 132 kan være utformet av individuelle ledningsborerør 102 koblet sammen til å danne et nedihullsnettverk av nedihullssystemet 103. De ledningstilveiebrakte borerørsegmenter kan bli forbundet ved bruk av derriken 106 til å danne borestrengen 132. Vanligvis blir to eller tre ledningstilveiebrakte borerør 102 som danner et rørsegment hos borestrengen 132, tilføyd til eller fjernet fra borestrengen 132 som en enkel sammenstilling eller enhet. Disse kan bli lent mot siden av derriken 106 og holdt i et fingerbord 150. Borestrengen 132 kan danne et integrert overføringssystem som er i stand til å kommunisere med et hvilket som helst antall nedihullsverktøy 104. Selv om røret 102 er beskrevet som ledningstilveiebrakt borerør med en leder 128 og en omformer 130, skal det forstås at røret 102 kan inkludere hvilke som helst av ett eller flere egnede dataoverføringssystemer, eller telemetri, slik som de som er beskrevet heri.

Overflatehåndteringssystemet 110 kan være konfigurert for boring og kjøring av røret 102 og/eller borestrengen 132 inn i og ut av borehullet 108. Overflatehåndteringssystemet 110 kan inkludere heisen 126, en toppdrift 134 (vist skjematisk) og et trekkverk (ikke vist). Toppdriften 134 kan være konfigurert for å kontakte borestrengen 132 under boreoperasjoner. Toppdriften 134 kan rotere borestrengen 132 for å underlette boring. Toppdriften 134 kan også tillate fluidstrømning inn i borestrengen 132. Toppdriften 134 kan således benyttes i forbindelse med en pumpe (ikke vist) for å pumpe borefluid og/eller sement inn i borestrengen 132. Når toppdriften 134 er koblet til borestrengen 132, kan en toppdriftskobler (se 200 i fig.2) i toppdriften 134 tillate dataoverføring mellom toppdriften 134 og borestrengen 132. Når toppdriften er frakoblet fra borestrengen 132, kan heisen 126 understøtte vekten av borestrengen 132. Heisen 126 kan benyttes for å kjøre borestrengen 132 og/eller røret 102 inn i og ut av borehullet 108. Konnektoren 112 kan være konfigurert for å tillate kommunikasjon mellom overflatesystemet 101 og nedihullssystemet 103, når en kommunikasjonsforbindelse mellom nedihullssystemet 103 og overflatesystemet 101 er avbrutt, for eksempel når borestrengen 132 er understøttet fra heisen 126 under kjøring.

Kontrolleren 114 kan være konfigurert for å kontrollere, overvåke, analysere og konfigurere ulike komponenter hos brønnstedet 100. Kontrolleren 114 kan være i forbindelse med overflatesystemet 101 via én eller flere kabler 118 og/eller kommunikasjonsforbindelser. Slik overflatekommunikasjon kan være mellom kontrolleren 114 og med ulike komponenter og systemer forbundet med overflatesystemet 101, slik som heisen 126, konnektoren 112, toppdriften 134, slippene 116, nettverket 122 og/eller den minst ene datamaskinen 124. Kontrolleren 114 kan også være i kommunikasjon med nedihullssystemet 103 (for eksempel borestrengen 132, og/eller nedihullsverktøyene 104) via toppdriftskobleren, konnektoren 112 og/eller kommunikasjonsadapteren 120.

Kommunikasjonsforbindelsene med overflatesystemet 101 kan, selv om de i noen tilfeller er vist som kabler 118, være en hvilken som helst egnet innretning eller kombinasjon av innretning for kommunikasjon inkludert, men ikke begrenset til, fiberoptikk, hydrauliske ledninger, pneumatiske ledninger, akustikk, trådløse overføringer og lignende.

Nettverket 122 er tilveiebrakt for å kommunisere med komponenter om brønnstedet 100 og/eller mellom den minst ene ”offsite”-kommunikasjonsinnretningen 124, slik som én eller flere datamaskiner, personlige digitale assistenter og/eller andre nettverk. Nettverket 122 kan kommunisere ved bruk av en hvilken som helst kombinasjon av kommunikasjonsinnretninger eller -fremgangsmåter, slik som telemetri, fiberoptikk, akustikk, infrarød, lednings-/trådløse forbindelser, et lokalt områdenettverk (LAN), et personlig områdenettverk (PAN), og/eller et regionalt områdenettverk (WAN). Kobling kan også gjøres til en ekstern datamaskin (for eksempel gjennom internett ved bruk av en internetts servicetilveiebringer).

Kommunikasjonsadapteren 120 kan være konfigurert for å kontakte borestrengen 132 og etablere kommunikasjon mellom kontrolleren 114 og nedihullssystemet 103 (for eksempel borestrengen 132/nedihullsverktøyene 104) når borestrengen 132 ikke er understøttet av heisen 126.

Kommunikasjonsadapteren 120, konnektoren 112 og toppdriftkobleren kan være sammenstilt for å tilveiebringe kommunikasjon med kontrolleren 114 og/eller borestrengen 132 ved utføring av boreoperasjoner og/eller kjøring.

Fig.2 viser en skjematisk fremstilling av brønnstedet 100 med en toppdrift 134, en konnektor 112 og en heis 126. Brønnstedet 100 i fig.2 kan for eksempel være det samme som brønnstedet 100 i fig.1. Som vist, er borestrengen 132 understøttet av heisen 126. Toppdriften 134 inkluderer toppdriftskobleren 200 for kommunisering med borestrengen 132. Konnektoren 112 inkluderer en ramme 202 (vist skjematisk), en konnektorkobler (eller kobler) 204 og en aktuator 206. Aktuatoren 206 og rammen 202 kan være konfigurert for å bevege kobleren 204 mellom en tilkoblet posisjon hvor kobleren 204 er i kontakt og kommunikasjon med borestrengen 132 (som vist i fig.2), til en frakoblet posisjon (som vist i fig.3). I den frakoblede posisjonen i fig.3 kan konnektoren 112 være frakoblet fra borestrengen 132, og kan tillate toppdriften 134 å kobles til borestrengen 132.

Konnektoren 112 kan være konfigurert for å kommunisere med toppdriften 134 via toppdriftskobleren 200. Som skjematisk vist i fig.3, kan konnektoren 112 inkludere en toppdriftkommunikasjonsforbindelse 302. Toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 302 kan kommunikativt koble konnektoren 112 til toppdriften 134 mens borestrengen 132 og/eller det øverste røret 133 er understøttet av heisen 126. Kontrolleren 112 kan således kommunisere med borestrengen 132 gjennom toppdriften 134 via toppdriftskobleren 200, toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 302, kobleren 204 og omformeren 130. Toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 302 kan være en hvilken som helst innretning og/eller innretninger for kommunikativt å koble konnektoren 112 til toppdriftskobleren 200. For eksempel kan toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 302 inkludere, men er ikke begrenset til, en trådløs forbindelse mellom toppdriftskobleren 200 og konnektoren 112 og/eller omformeren 130, en ledningsbasert forbindelse i kommunikasjon med kobleren 204 og toppdriften 134 via toppdriftskontrollene, og/eller toppdriftskobleren 200 og lignende. Kommunikasjonsforbindelsen til toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 302 kan gjøres ved hjelp av en hvilken som helst kommunikasjonsforbindelse beskrevet heri, slik som kabler 118. Kommunikasjonsforbindelsen mellom kobleren 204 og toppdriften 134 kan gjøres ved hjelp av en hvilken som helst kombinasjon av elektriske og/eller mekaniske forbindelser mellom toppdriften 134 og kobleren 204.

Rammen 202 kan være en hvilken som helst egnet innretning for å bevege kobleren 204 mellom de tilkoblede og frakoblede posisjoner. Rammen 202 kan ha én eller flere armer for å bevege kobleren 204 som beskrevet ytterligere heri. Som vist i fig.2, kobler rammen 202 konnektoren 112 til minst én av heisbøylene 208. Imidlertid skal det forstås at rammen 202 kan koble konnektoren 112 til hvilket som helst egnet sted på brønnstedet 100, eller håndteringssystemet 110, så lenge rammen 202 kan bevege kobleren 204 mellom de tilkoblede og frakoblede posisjoner. Fortrinnsvis kan slik bevegelse utføres automatisk, slik det vil bli beskrevet ytterligere heri.

Kobleren 204, som vist, er en induktiv kobler konfigurert til å overføre data over en skjøt eller forbindelse som et magnetisk signal. En hvilken som helst egnet induktiv kobler for omdannelse av et elektrisk signal til et magnetisk felt og omvendt, kan benyttes slik som beskrevet i US-patent nr.6.670.880, tidligere inkorporert. I ’880-patentet inkluderer den induktive kobleren et magnetisk-konduktivt elektrisk isolerende element (MCEI) med en U-formet gjennomgang i hvilken det befinner seg en elektrisk ledende spole. En varierende strøm påført den elektrisk ledende spolen genererer et varierende magnetfelt i MCEI. Kobleren 204 kan være konfigurert for å entre en boksende 210 av det øverste røret 133 til borestrengen 132 og plassert nær omformeren 130 til det øverste røret 133, eller borestrengkobleren. Ved å ha kobleren 204 og omformeren 130 (eller to koblere) nær hverandre (som vist i fig.2 med kobleren 204 i kommunikasjon med rørskjøten) skaper en omformer (”transformer”). I dette eksempelet er omformeren en RF-signalomformer. Imidlertid, i andre aspekter av publikasjonen, kan kobleren 204 benytte andre fremgangsmåter for overføring av data over konnektoren 112, eller stikk, rørkobling. For eksempel kan kobleren 204 være en akustisk kobler, en fiberoptisk kobler eller en elektrisk kobler for å kommunisere eller overføre et signal (dvs. et akustisk, optisk eller elektrisk signal) over forbindelsen. Eksempler på koblerkonfigurasjoner som kan benyttes for å implementere aspekter av publikasjonen er ytterligere beskrevet i US-patent nr.6.670.880 tidligere inkorporert heri.

Aktuatoren 206 kan være en hvilken som helst egnet innretning for å bevege kobleren 204 mellom den tilkoblede posisjon og den frakoblede posisjon. For eksempel kan aktuatoren være et hydraulisk stempel og sylinder, et pneumatisk stempel og sylinder, en servo og lignende.

Kobleren 112 kan inkludere et legeme 212, eller stikk. Legemet 212 kan være konfigurert for å understøtte kobleren 204 og å koble kobleren 204 til rammen 202. Som vist i fig. 2 og 3, er legemet 212 konfigurert for i det minste delvis å beveges inn i en boksende 210 av borestrengen 132. Legemet 212 kan ha en hvilken som helst egnet form så lenge det er konfigurert for å understøtte kobleren 204 og å tillate kobleren 204 å beveges til den tilkoblede posisjon.

Kontrolleren 114 kan kommunikativt kobles direkte til aktuatoren 206 og/eller kobleren 204 via en direktekabel 118 eller kommunikasjonsforbindelse, som vist i fig.2. Videre kan aktuatoren 206 og/eller kobleren 204 være konfigurert for å kommunisere med kontrolleren 114 via toppdriften 134, som vist i fig.2 og 3. For eksempel, som vist i fig.3, kan aktuatoren 206 kontrolleres via en hydraulisk kontrolledning 300 fra oppdriften 134 til aktuatoren 206, og kobleren 204 kan være koblet til toppdriften 134 via en kabel 118, eller kommunikasjonsforbindelse. Ved å benytte toppdriften 134 til å operere som kommunikasjonsleddet mellom konnektoren 112 og kontrolleren 114 gjør det mulig for operatøren å benytte toppdriften til å kontrollere konnektoren 112. Selv om aktuatoren 206 er beskrevet som å bli kontrollert av hydraulikkledningen 300, skal det forstås at en hvilken som helst egnet kontrolledning kan benyttes, inkludert, men ikke begrenset til, en pneumatisk ledning, en elektrisk ledning og lignende.

Fig.4 er et skjematisk riss av en del av overflatehåndteringssystemet 110 og konnektoren 112 i fig.3. Dette risset viser konnektoren 112 som en stikkenhet eller –sammenstilling montert på heisledd eller bøyler 208. Konnektoren 112 som vist inkluderer rammen 202, aktuatoren 206, legemet 212 (eller stikket), og ett eller flere løfteøyne 400. Løfteøynene 400 kan være konfigurert til å løfte konnektoren 112 under transport og/eller for mekanisk å operere konnektoren 112 uten bruk av aktuatoren 206. Konnektoren 112 er vist mer detaljert i fig.5A og 5B. Rammen 202 som vist i fig.5A inkluderer en heisbøylekonnektor 402, en aktuatorarm 404, en styrearm 406 og en innretningsarm 408. Heisbøylekonnektoren 402 kan være en hvilken som helst egnet innretning for kobling av konnektoren 112 til heisbøylene. Som vist, inkluderer heisbøylekonnektoren 402 minst en spalte 410. Spalten 410 kan være konfigurert for å avpasse heisbøylen i det vesentlige innenfor spalten 410. Med heisbøylen innenfor spalten 410 kan heisbøylen bli sikret til konnektoren 112 ved bruk av et hvilket som helst antall fremgangsmåter inkludert klemming, bolting, sveising, skruing og lignende. Selv om heisbøylekonnektoren 402 er vist som den minst ene spalten 410, skal det forstås at en hvilken som helst fremgangsmåte for sikring av konnektoren 112 til heisbøylene kan benyttes.

Aktuatorarmen 404, vist som en øvre arm, kan være konfigurert for å bevege legemet 212 og/eller kobleren 204 mellom den tilkoblede posisjonen i fig.2 og den frakoblede posisjonen i fig.3 som respons på bevegelse av aktuatoren 206. Aktuatorarmen 404 som vist innbefatter to armer parallelle med hverandre; imidlertid skal det forstås at én eller flere armer kan benyttes. De to aktuatorarmene 404 kan inkludere en aktuatorende 412, en armkonnektor 414 og en legemsende 416.

Aktuatorenden 412 av aktuatorarmen 404 kan være konfigurert for å kontakte aktuatoren 206. Som vist i fig.4 og 5A, inkluderer aktuatoren et hydraulisk stempel og sylinder koblet til hver av de to aktuatorarmene 404. Imidlertid skal det forstås at ett eller flere av stemplene/sylindrene kan benyttes. Videre, selv om beskrevet som en hydraulisk stempel- og sylinderaktuator, skal det forstås at en hvilken som helst aktuator 206 kan benyttes, slik som de beskrevet heri. Aktuatoren 206 kan være koblet til aktuatorenden 412 ved bruk av en tappforbindelse, som vist, eller en hvilken som helst annen egnet konnektorinnretning. Når aktuatoren 206 beveges, beveges aktuatorenden 412 til aktuatorarmen 404 som respons på dette, som dermed beveger legemet 212, slik det vil beskrives mer detaljert heri.

Armkonnektoren 414, som vist i fig.4, er et fast dreiepunkt som aktuatorarmen 404 kan dreie om når aktuatoren 206 beveger konnektoren 112 mellom den tilkoblede og den frakoblede posisjon. Dreiepunktet kan være på et fast sted på rammen 202. For eksempel, som vist, er dreiepunktet anordnet på et støtteelement 418 som kobles til, eller er integrert med, heisbøylekonnektoren 402. Dreiepunktet kan således være i det vesentlige fast i forhold til heisbøylene 208 (vist for eksempel i fig.2 og 3). Armkonnektoren 414 kan være koblet til dreiepunktet ved bruk av en tappkonnektor som vist, selv om det skat forstås at en hvilken som helst fremgangsmåte for kobling av aktuatorarmen 404 til dreiepunktet kan benyttes, inkludert, men ikke begrenset til, en boltforbindelse og lignende.

Legemsenden 416 av aktuatorarmen 404 kobler aktuatorarmen 404 til legemet 212 til konnektoren 112. Som vist, kobles hver av de to armene til aktuatorarmen 404 til motsatte sider av legemet 212. Legemsenden 416 kan kobles til legemet 212 på en måte som tillater aktuatorarmen 404 å bevege legemet 212 og/eller kobleren 204 (vist i fig.2) mellom de tilkoblede og frakoblede posisjoner. Som vist, kobler legemsenden 416 aktuatorarmen 404 til legemet 212 med en tappforbindelse lignende armkonnektor-414-forbindelsen, selv om det skal forstås at en hvilken som helst egnet fremgangsmåte for kobling av aktuatorarmen 404 til legemet 212 kan benyttes. Når aktuatoren 206 beveger aktuatorenden 412 av aktuatorarmen 404 om dreiepunktet til armkonnektoren 414, beveger legemsenden 416 legemet 212 og/eller kobleren 204, som vist i fig.2, mellom de tilkoblede og frakoblede posisjoner, slik det vil bli mer detaljert beskrevet nedenfor.

Aktuatorarmen 404 kan ha en justerbar forbindelse 420 mellom legemet 212 og aktuatorarmen 404. Som vist, kan den justerbare koblingen 420 innbefatte et spor på aktuatorarmen 404 konfigurert for å tillate tappen koblet til legemet 212 å translatere inne i sporet når legemet 212 beveges. Den justerbare forbindelsen 420 kan tillate legemet 212 å forbli i en i det vesentlige vertikal, eller i linje med borestrengen 132 (som vist i fig.1, 2, 3 og 4), posisjon når aktuatorarmen 404 beveger legemet 212. Selv om den justerbare forbindelsen 420 er beskrevet som et spor i aktuatorarmen 404, skal det forstås at en hvilken som helst egnet fremgangsmåte for å gjøre forbindelsen justerbar, kan benyttes, slik som å tillate en tapp festet i aktuatorarmen 404 å translatere langs et spor på legemet 212.

Styrearmen 406, eller nedre arm som vist i fig.5A, kan være konfigurert til å styre legemet 212 og/eller kobleren 204 (vist i fig.2) mellom den tilkoblede og den frakoblede posisjonen. Styrearmen 406 kan inkludere to armer på lignende måte som aktuatorarmen 404. Styrearmen 406 kan være tilveiebrakt med armkonnektoren 414 og legemsenden 416. På en lignende måte som aktuatorarmen 404, tillater armkonnektoren 414 styrearmen 406 å dreie om et dreiepunkt på støtteelementet 418 for rammen 202. Legemsenden 416 til styrearmen 406 kobler styrearmen 406 til legemet 212, og tillater styrearmen 406 å styre legemet 212 når aktuatorarmen 404 beveger legemet 212.

Koblingene av styrearmen 406 til legemet 212 ved hjelp av armkonnektoren 414 og legemsenden 416 kan være lignende koblingene beskrevet ovenfor for aktuatorarmen 404. Styrearmen 406 kan inkludere enkle tappforbindelser på hver ende, som dermed i det vesentlige fikserer avstanden mellom armkonnektoren 414 og legemsenden 416. Når aktuatorarmen 404 beveger legemet 212, tillater således styrearmen 406 legemet 212 å beveges i den faste avstanden for styrearmen 406.

Styrearmen 406 kan være dimensjonert til en fast lengde konstruert for en spesifikk heis og/eller rørstørrelse. Størrelsen til heisene 126 og røret 102 (vist i fig.1 og 2) varierer i størrelse. Konnektoren 112 kan være konfigurert til å styre kobleren 204 inn i boksenden av røret 102. Lengden til styrearmen 406 kan således variere avhengig av størrelsen til røret 102 og/eller heisen 126. Lengden til styrearmen 406 kan varieres på en hvilken som helst egnet måte. For eksempel kan styrearmen 406 justeres ved bruk av en gjenget gaffelbolt 423, vist i fig.5A. Den gjengede gaffelbolten 423 kan tillate justering av lengden av styrearmen 406 basert på størrelsen til heisen 126 og/eller røret 102 benyttet ved derriken 106 (vist i fig.1). Lengden kan justeres før installering av konnektoren 112 på overflatehåndteringssystemet 110, eller med konnektoren 112 på overflatehåndteringssystemet 110. Selv om det er beskrevet at styrearmen 406 har en justerbar lengde, kan lengden variere ved hjelp av å ha flere ulikt dimensjonerte styrearmer 406 som kan skiftes ut når ulikt dimensjonerte rør og heiser benyttes.

Innrettingsarmen 408, vist som en parallell arm til styrearmen 406, kan være konfigurert for å innrette legemet 212 og/eller kobleren 204 med boksenden 210 og/eller omformeren 130 til borestrengen 132 (vist i fig.2). Som vist, er det en innrettingsarm 408, selv om det skal forstås at det kan være et hvilket som helst antall innrettingsarmer. Lignende som styrearmen 406, kan innrettingsarmen 408 ha en armkonnektor 414 og en legemsende 416. Armkonnektoren 414 og legemsenden 416 kan kobles til støtteelementet 418 og legemet 212 på en lignende måte som styrearmen 406. Innrettingsarmen 408 kan være konfigurert til å ha en i det vesentlige fast lengde på en lignende måte som styrearmen 406. Innrettingsarmen 408 kan inkludere en gjenget krage 422 konfigurert for å justere lengden av innrettingsarmen 408.

Innrettingsarmen 408, i kombinasjon med styrearmen 406, kan være konfigurert for å posisjonere legemet 212 og/eller kobleren 204 i det vesentlige i innretting med borestrengen 132 og/eller omformeren 204 når konnektoren 112 er i den tilkoblede posisjon (vist i fig.2). Som vist, er innrettingsarmen 408 i det vesentlige parallell med styrearmen 406 når legemet 212 dreier mellom den tilkoblede og den frakoblede posisjonen. Med armene i det vesentlige parallelle, kan det tillates at legemet 212 beveges i en i det vesentlige vertikal retning, eller på linje med en lengdeakse for borestrengen, når aktuatorarmen 204 dreier legemet 212 mellom de frakoblede og tilkoblede posisjoner. Selv om innrettingsarmen 408 og styrearmen 406 er beskrevet som å være parallelle og å bevege legemet 212 i en i det vesentlige vertikal posisjon når det roterer mellom de tilkoblede og frakoblede posisjoner, skal det forstås at innrettingsarmen 408 og styrearmen 406 kan ha ulike lengder og ikke trenger å være parallelle, så lenge kobleren 204 er posisjonert i kommuniserende kontakt med omformeren 130, når konnektoren 112 er i den tilkoblede posisjonen.

Selv om styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 er beskrevet som å være justerbare i lengde ved bruk av den gjengede gaffelbolten 423 og den gjengede kragen 422, respektivt, skal det forstås at et hvilket som helst antall innretninger kan benyttes for å justere lengden av styrearmen og innrettingsarmen. For eksempel kan det være flere av styrearmene og innrettingsarmene med varierende lengder som kan erstattes avhengig av størrelsen til heisen og røret, eller teleskoperende armer som benytter en separat aktuator for justering av lengden kan benyttes. Det skal også forstås at selv om lengden til styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 er beskrevet ved å være manuelt justerbar, kan det være en armlengdeaktuator konfigurert for å justere lengden til armene. Armlengdeaktuatoren kan være konfigurert for å operere på lignende måte som aktuatoren 206.

Konnektoren 112 kan inkludere en stopper 500, eller mekanisk stopper, konfigurert for å begrense bevegelsen av styrearmen 406 og/eller innrettingsarmen 408, som vist i fig.

5B. Stopperen 500 kan være konfigurert til å stoppe legemet 212 i en posisjon hvor det er i det vesentlige på linje med borestrengen 132 (som vist i fig.1). Stopperen 500 som vist er en enkel node, eller boss, på støtteelementet 418 konfigurert for å stoppe rotasjonen av styrearmen 406. Selv om stopperen 500 er beskrevet som å være plassert på støtterammen 418 og kontakter styrearmen 406, skal det forstås at stopperen 500 kan være plassert på et hvilket som helst egnet sted for kontakt med og stopping av bevegelsen til styrearmen 406 og/eller innrettingsarmen 408. Videre kan stopperen 500 være konfigurert for å være toppen av boksenden av røret (se for eksempel 210 i fig.3).

Selv om aktuatorarmen 204 er vist plassert over styrearmen 406 med innrettingsarmen 408 plassert derimellom, skal det forstås at armene kan være plassert i et hvilket som helst egnet arrangement så lenge armene beveger konnektoren 112 mellom den frakoblede og den tilkoblede posisjonen.

Legemet 212 kan inkludere en aktuatorlegemsdel 426, en styrelegemsdel 428, en styrer 430 (som vist i fig.5A og 5B), og ett eller flere forbelastningselementer 432. Fig.6A viser et tverrsnittsriss av konnektoren 112 i fig.4 tatt langs linje A-A. Legemet 212, som vist i fig.6A, kan videre inkludere et spolestikk 600, et ytre styrestikk 602, et koblerstikk 604 og kobleren 204.

Aktuatordelen 426 av legemet 212, som vist i fig.5-6A, er et ytre hus koblet til aktuatorarmen 404. Aktuatordelen 426 kan være konfigurert til å beveges med aktuatorarmen 404 når aktuatorarmen 404 beveges. Videre kan aktuatordelen 426 være konfigurert til å bevege styrelegemsdelen 428 og spolestikket 600 når aktuatorarmen 404 beveges. Spolestikket 600 kan kobles til aktuatordelen 426. Som vist, kobler spolestikket 600 til toppen av aktuatordelen 426. Spolestikket 600 kan være koblet til aktuatordelen 426 ved bruk av en hvilken som helst fremgangsmåte slik som bolting, sveising, skruing og lignende. Forbindelsen mellom spolestikket 600 og aktuatordelen 426 kan være en stiv forbindelse eller kobling som tillater spolestikket 600 frihet til å beveges, eller justeres i en radiell retning i forhold til senterlinjen til legemet 212. Fordi spolestikket 600 er operativt forbundet med aktuatordelen 426, beveges spolestikket 600 med aktuatordelen 426. Selv om legemet 212 er vist ved å ha spolestikket 600 beveget av aktuatordelen 426, skal det forstås at spolestikket 600 kan være koblet direkte til aktuatorarmen 404, som dermed unngår behovet for aktuatordelen 426.

Spolestikket 600, som vist i fig.6A, er et i det vesentlige rørformet element. Spolestikket 600 kan være operativt koblet til aktuatordelen 426 og koblerstikket 604. Rørformen til spolestikket 600 kan tillate en kabel 118, eller kommunikasjonsforbindelse å gå gjennom senter av spolestikket 600. Spolestikket 600 er konfigurert til å bevege koblerstikket 604, og dermed kobleren 204 til kommunikasjon med omformeren 130. Selv om spolestikket 600 er vist som et rørformet element, skal det forstås at spolestikket 600 kan ha en hvilken som helst form som tillater aktuatoren 206 å bevege kobleren 204 til inngrep med omformeren, inkludert, men ikke begrenset til, et sylindrisk, firkantet prisme, en stav og/eller annen form.

Aktuatordelen 426 av legemet kan være konfigurert til å beveges i forhold til styrelegemsdelen 428 til legemet 212. Som vist i fig.6A, kobles styrelegemsdelen 428 til styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 (som vist i fig.5A). Styrelegemsdelen 428 kan ha en sentral boring 606, en innrettingsdel 608 og en basisdel 610. Den sentrale boringen 606 kan være konfigurert for å tillate spolestikket 600 å beveges i forhold til styrelegemsdelen 428 langs Y-Y-aksen som er i det vesentlige på linje med legemet 212. Den sentrale boringen 606 kan være konfigurert til å ha en større innerdiameter enn ytterdiameteren til spolestikket 600. Den større diameteren kan tillate spolestikket 600 frihet til å beveges og justeres i en radiell retning i forhold til Y-Y-aksen når spolestikket 600 er posisjonert i den tilkoblede posisjon. Videre kan den sentrale boringen 606 være konfigurert for å kontakte den ytre diameteren til spolestikket 600 og dermed styre spolestikket 600.

Innrettingsdelen 608 til styrelegemsdelen 428 kan være konfigurert for å tillate aktuatordelen 426 å beveges i forhold til styrelegemsdelen 428 langs den langsgående Y-Y-aksen. Som vist i fig.6A, har innrettingsdelen 608 en ytre overflate 612 konfigurert for å styre en indre overflate 614 av aktuatordelen 426. Som vist, er den ytre overflaten 612 og den indre overflaten 614 i det vesentlige sylindrisk av form, og opererer derfor på en lignende måte som et stempel og en sylinder. Imidlertid skal det forstås at innrettingsdelen 608 og aktuatordelen 426 kan ha en hvilken som helst form så lenge innrettingsdelen 608 er konfigurert til å styre aktuatordelen 426 når aktuatordelen 426 beveges i forhold til styrelegemsdelen 428.

Basisdelen 610 kan være konfigurert for å koble styrelegemsdelen 428 til styringen 430. Som vist i fig.5A og 6A, er basisdelen 610 operativt koblet til styrearmen 406 og innrettingsarmen 408. Styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 kan bibeholde posisjonen til basisdelen 610 når konnektoren 112 beveges til den tilkoblede posisjonen, slik det vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor.

Styringen 430 kan inkludere det ytre styrestikket 602 og koblerstikket 604, eller det koblerutstyrte stikket. Det ytre styrestikket 602 kan være konfigurert for å innrette og/eller beskytte koblerstikket 604 når kobleren 112 beveges til den tilkoblede posisjonen. Det ytre styrestikket 602 kan være konfigurert for å tillate aksial og radial innretting av koblerstikket 604 når legemet 212 beveges til den tilkoblede posisjonen. Som vist i fig.6A, har det ytre styrestikket 602 en rørstyring 616, en spolestikkstyring 618 og forspenningselementet 432. Rørstyringen 616 kan være konfigurert for å kontakte boksenden 210 av det øverste røret 133 og beskytte koblerstikket 604 fra skade under operasjon. Rørstyringen 616, som vist, har en i det vesentlige konisk ytre overflate konfigurert for å kontakte boksenden 210 av det øverste røret 133. Når legemet 212 kontakter boksenden 210 av det øverste røret 133, kan den koniske ytre overflaten av rørstyringen 616 være den første delen av konnektoren 112 til å kontakte det øverste røret 133. Den koniske ytre overflaten tillater rørstyringen 616 å selvinnrette med styringen 430 og dermed spolestikket 600 når legemet 212 kontakter det øverste røret 133. Videre kan rørstyringen 616 beskytte koblerstikket 604 ved i det vesentlige å omkranse, eller omslutte, koblerstikket 604 når koblerstikket 604 er i den tilbaketrukne førinngrepsposisjon. Med hensyn til dette kan koblerstikket 604 i det vesentlige passe inne i rørstyringen 616 i den tilbaketrukne posisjon.

Spolestikkstyringen 618 kan være konfigurert for å innrette styringen 430 lineært med spolestikket 600. Som vist, er spolestikkstyringen 618 en rørformet styredel med en indre diameter konfigurert for å styre og/eller kontakte en ytre diameter av spolestikket 600. Når rørstyringen 616 kontakter boksenden 210 av det øverste røret 133, innretter den koniske formen til rørstyringen 616 koblerstikket 602 med aksen til det øverste røret 133. Spolestikkstyringen 618 som er koblet til rørstyringen kan innrette spolestikket 600 med den lineære aksen til det øverste røret 133.

Den ytre stikkstyringen 602 kan være operativt koblet til basisdelen 610 via forspenningselementet 432. Dette tillater den ytre stikkstyringen 602 å ha en aksial og/eller radial bevegelsesfrihet mens boksenden 210 til det øverste røret 133 kontaktes. Som vist, er forspenningselementet 432 en spiralfjær; imidlertid skal det forstås at forspenningselementet kan være et hvilket som helst element egnet for å tillate den ytre stikkstyringen 602 å fleksibelt innrettes med boksenden 210 av det øverste røret 133.

Koblerstikket 604 kan være operativt koblet til spolestikket 600. Når aktuatoren 205 beveger spolestikket 600, beveges således koblerstikket 602. Koblerstikket 602 kan inkludere kobleren 204. Koblerstikket 602 er konfigurert til å plassere kobleren 204 i en posisjon som tillater kobleren 204 å kommunisere med omformeren 130. Koblerstikket 602 kan ha en hvilken som helst egnet form, som vist i fig.5A og 6A, er koblerstikket 602 sirkulært eller halvsirkulært av form. Koblerstikket 602 kan inkludere et spor 502 (se fig.5B og 6B) ved røroverflaten av koblerstikket 602. Kobleren 204 kan være anordnet i sporet 502. Koblerstikket 604 kan videre inkludere en koblerstikkstyring 620, som vist i fig.6B. Koblerstikkstyringen 620 kan være konfigurert for å kontakte den indre diameteren av boksenden 210 til det øverste røret 133. Koblerstikkstyringen 620 kan således ytterligere innrette koblerstikket 602 og dermed kobleren 204 med omformeren 204 når spolestikket 600 beveges lineært mot omformeren 204. Som vist, har koblerstikkstyringen 620 en konisk form; imidlertid skal det forstås at en hvilken som helst egnet form kan benyttes.

Som vist i fig.6A, kan stikksammenstillingen, eller konnektoren 112, være konfigurert med en kabel, slik som kabelen 118, som strekker seg fra spolen innkapslet i kobleren 204 og går gjennom spolestikket 600 til den øvre enden av stikket. Kabelen 118 kan kobles direkte til hvilke som helst av kablene og/eller kommunikasjonsforbindelsene beskrevet heri. Den elektriske kabelen, eller kabelen 118, kan gå gjennom stikksammenstillingen, eller konnektoren 112, mellom den induktive kobleren, kobleren 204 og den øvre enden av stikkstyringen, eller legemet 212. I den øvre enden av legemet 212 kan kabelen 118 gå ut gjennom en kanal og kan være forbundet (linked) for å etablere kommunikasjon mellom overflatesystemet 101, og/eller kontrolleren 114, og nedihullssystemet 103 dannet av de koblede rørene 102 i borestrengen 132 som vist i fig.1 og 2. Kabelen 118 kan være forbundet med en omformer, eller konnektoromformer 650, konfigurert for trådløs fjernkommunikasjon. Videre skal det forstås at konnektoren 112 kan sende data til kontrolleren og/eller overflateutstyret via trådløs kommunikasjon.

I tillegg til forspenningselementet 432 anordnet mellom basisdelen 610 og det ytre styrestikket 602, kan det være et forspenningselement 432 konfigurert for å forspenne spolestikket 600 mot den tilbaketrukne posisjonen. Som vist i fig.6A, kan forspenningselementet 432 kontakte en skulder 622 hos styrelegemsdelen 428 og en topp 624 av aktuatorlegemsdelen 426. Forspenningselementet 432 tilveiebringer således en kraft på aktuatorlegemsdelen 426 mot den tilbaketrukne posisjonen. Aktuatoren 206 kan overvinne denne kraften for kommunikativt å kontakte kobleren 204 med omformeren 130.

Fig.7 viser stikksammenstillingen, eller konnektoren 112, med sporet 502, eller det ringformede sporet, tilveiebrakt i bunnoverflaten av styringen 430. Inne i sporet 502 kan det være tilveiebrakt en induktiv kobler (eller kobler) 204. Konnektoren 112 kan inkludere ett eller flere innrettingsmerker 700 som også vist i fig.7. Det minst ene innrettingsmerket 700 kan benyttes for å underlette montering av innrettingen på riggutstyret, eller overflatehåndteringssystemet 110 (som vist i fig.2) for mer nøyaktig plassering og pålitelighet. Innrettingsmerkene 700 kan således benyttes for å etablere riktig monteringshøyde for konnektoren 112 på heisbøylen, eller forbindelsen (se for eksempel 208 i fig. 2-3). Innrettingsmerket 700 kan være innrettet med toppen av det øverste røret 133 i heisen 126 (se for eksempel fig.2).

Fig.8A-8B tilveiebringer ulike riss av konnektoren 112 som beveges mellom en frakoblet og en tilkoblet posisjon. Fig.8A-8B viser skjematiske riss av konnektoren 112 koblet til heisbøylene 208 og som beveger seg fra den frakoblede posisjonen, vist i fig.

8A, til en mellomposisjon, som vist i fig.8B. Som vist, er det øverste røret 133 understøttet i heisen 126. I den frakoblede posisjonen er konnektoren 112 sikkert festet ute av veien for boksenden 210 til det øverste røret 133. I denne posisjonen kan toppdriften 134 (vist i fig.2), kontakte boksenden 210 uten å skade konnektoren 112. Fig.8B viser mellomposisjonen. I mellomposisjonen har legemet 212 kontaktet boksenden 210 av det øverste røret 133. Imidlertid er spolestikket 600, og derfor kobleren 204, i den tilbaketrukne posisjonen og ikke kommunikativt tilkoblet det øverste røret 133. Fig.9A-9G viser sideriss av konnektoren 112 som beveges fra den frakoblede posisjon til den tilkoblede posisjon. I fig.9A og 9B er konnektoren 112 i den frakoblede posisjon. I den frakoblede posisjon er konnektoren 112, eller stikksammenstillingen, i sin vekkstuede tilstand mot heisforbindelsene 208. I denne posisjonen kan aktuatoren 206 bli fullstendig trukket tilbake, og armene, aktuatorarmen 404, styrearmen 406 og innrettingsarmen 408, kan være i det vesentlige parallelle med hverandre. Konnektoren 112, eller enheten, kan så bli aktivert via sylindre, eller aktuatoren 206, inntil de nedre armene når den mekaniske stopperen 500, som vist i fig.9C. På dette punktet, hvis enhetsmonteringshøyden er riktig oppsatt, vil styringen 430 være i flukt med rørskulderen og sentrert i rørkoblingen til det øverste røret 133. Operatøren, eller kontrolleren 114 som vist i fig.

1, kan aktivere aktuatoren 206 for å bevege konnektoren 112 mot den tilkoblede posisjonen. Aktuatoren 206 kan strekke ut stempelet til aktuatoren 206, som dermed beveger aktuatorenden 412 av aktuatorarmen 404. Når aktuatorenden 412 beveges mot den tilkoblede posisjonen, eller opp som vist i fig.9C og 9D, beveger aktuatorarmen 404 legemet 212 til konnektoren 112 mot boksenden 210 av det øverste røret 133. Aktuatorarmen 404 beveger aktuatorlegemsdelen 426 til legemet 212. Aktuatorlegemsdelen 426 kan effektivt kobles til styrelegemsdelen 428 av legemet 212. Å bevege aktuatorlegemsdelen 426 til legemet 212 kan bevege styrelegemsdelen 428. Styrelegemsdelen 426 er koblet til styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 for å styre legemet 212 til innretting med boksenden 210 gil det øverste røret 133.

Som vist i fig.9C og 9D, har aktuatoren beveget legemet 212 til aksial innretting med det øverste røret 133. På dette trinnet kan den mekaniske stopperen 500, som for eksempel kontakter styrearmen 406, stoppe ytterligere bevegelse av styrearmen 406, innrettingsarmen 408 og/eller styrelegemsdelen 428 til konnektoren 112. Styringen 430 kan ha innrettet kobleren og/eller koblerstikket med røromformeren, slik det vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor. Med styrelegemsdelen 428 til legemet 212 fiksert, kan fortsatt bevegelse av aktuatorarmen 404 overvinne forspenningskraften i legemet 212 og bevege aktuatorlegemsdelen 426 og kobleren mot den tilkoblede posisjonen.

Som vist i fig.9E, er aktuatorarmen 404 ikke lenger parallell med styrearmen 406 og innrettingsarmen 408. Dette skyldes aktuatorlegemsdelen 426 og dermed kobleren, som beveges lineært i forhold til styrelegemsdelen 428. Fortsatt bevegelse av aktuatorarmen 404 beveger konnektoren 112 og derfor kobleren til den tilkoblede posisjonen som vist i fig. 9F. Fig.9G viser et annet riss av konnektoren 112 i den tilkoblede posisjonen. Som vist i fig.9F og 9G, har aktuatoren 206 beveget kobleren 204 til den tilkoblede posisjonen. I den tilkoblede posisjonen kontakter legemet 212 til konnektoren 112 boksenden 210 til det øverste røret 133 og etablerer en kommunikasjonsforbindelse med det øverste røret 133 og eventuelle nedihullsverktøy 104, vist i fig.1, koblet til det øverste røret 133.

Fig.10A-10E viser sideriss, delvis i tverrsnitt, av konnektoren 112 som beveges fra mellomposisjonen til den tilkoblede posisjonen. I mellomposisjonen, som vist i fig. 10A, har styrearmen 406 kontaktet den mekaniske stopperen 500 (fig.5B). Det ytre styrestikket 602 har entret toppen av boksenden 210 til det øverste røret 133. Det ytre styrestikket 602 kan ha kontaktet toppen av boksenden 210 ved entring og radialt justert posisjonen til kobleren 204, og/eller spolestikket 600. Spolestikket 600 er fremdeles i den tilbaketrukne posisjonen og dermed kan det ytre spolestikket 602 fremdeles omkranse koblerstikket 602. Fortsatt aktivering av aktuatoren 206 kan overvinne forspenningskraften forårsaket av forspenningselementet 432. Etter å ha overvunnet forspenningskraften beveges aktuatorlegemsdelen 426 og dermed spolestikket 600 lineært i forhold til styrelegemsdelen 428, som vist i fig.10B.

Ettersom sylindrene, eller aktuatorene 206, fortsetter å forlenges, fortsetter den øvre armen, eller aktuatorarmen 404, å rotere den nedre armen, styrearmen 406, og den parallelle armen, innrettingsarmen 408, blir stoppet, som vist i fig.10B. Dette forlenger det elektriske stikket, spolestikket 600, inn i rørkoblingen. Sylindrene, eller aktuatorene 206, kan fortsette å forlenges inntil det koblerutstyrte stikket forbindes elektromagnetisk med kobleren, eller omformeren 130, på rørenden, eller boksenden 210, og fullfører overføringskretsen til det ledningstilveiebrakte røret. I fig.10B har koblerstikket 604 beveget seg inn i boksenden 210 grunnet fortsatt bevegelse av aktuatorlegemsdelen 426 og dermed spolestikket 600. Fortsatt aktivering av aktuatorarmen 404 beveger aktuatorlegemsdelen 426, spolestikket 600 og dermed koblerstikket 604, inntil koblerstikket 604 kontakter rør nær omformeren 130. Forspenningselementene 432, sammen med den indre diameteren til legemet 212 som tillater spolestikket å beveges, kan tillate spolestikket 600 og dermed kobleren 204 å selvinnrettes til kommunikativ kontakt med omformeren 130, som vist i fig.10C-10E. Straks kobleren 204 er i kommunikativ kontakt med omformeren 130, kan kontrolleren 114 (som vist i fig.1) kommunisere med borestrengen 132 og/eller nedihullsverktøyene 104. Denne kommunikasjonen kan i det vesentlige bibeholdes under kjøring av borestrengen 132 og/eller nedihullsverktøy 104 inn i og ut av borehullet, som vist i fig.1.

Som vist i fig.10D, sentrerer styrestikket, eller det ytre styrestikket 602, innretningen eller konnektoren 112, på rørenden, eller boksenden 210 av det øverste røret 133. Denne konnektoren 112 kan bli satt med svært løse toleranser sammenlignet med resten av det ytre huset for å ta høyde for eventuell bevegelse eller feilinnretting med verktøyet/rørskjøten, eller konnektoren 112/boksenden 210. Det indre spolestikket eller koblerstikket 604, har kobleren 204 i seg og blir drevet ned av den øvre armen, eller aktuatorarmen 404, strakt styrestikket er på plass. Det indre spolestikket, eller koblerstikket 604, kan gli med relativt små toleranser i forhold til det ytre styrestikket 602. Dette er for å sikre at kobleren 204 blir posisjonert korrekt og ikke skades under installasjon. Som vist i fig.

10E, er spolestikket 600 vist feilinnrettet. Forspenningselementene 432, eller fjærene, kan tillate tilkobling av kobleren 204 til omformeren 130 med feilinnrettingen.

Sammenstillingen, konnektoren 112, er utstyrt med fjærer eller forspenningselementer 432. En ytre fjær, eller det nedre forspenningselementet 432, tillater aksial feilinnretting av styrestikket, eller spolestikket 600, ved paring med verktøyet/rørskjøten, konnektoren 112/det øverste røret 133 og det ytre huset. En andre (indre) fjær, det øvre forspenningselementet 432 som vist, holder det indre spolestikket, koblerstikket 604 tilbaketrukket inn i det ytre styrestikket 602 for å sikre at styrestikket, eller spolestikket 600, er sikkert sentrert på verktøyet/røret, konnektoren 112/det øverste røret 133, før spolestikket 600 blir forlenget på plass for å forhindre skade på kobleren 204.

Et aspekt av publikasjonen tilveiebringer en fremgangsmåte for kommunikasjon om et brønnsted. Slik kommunikasjon kan være med overflatesystemet 110 og/eller nedihullssystemet 103. Fremgangsmåten inkluderer posisjonering av kobleren 204 konfigurert for signalkommunikasjon i borehullsoverflaten, forbinding av kobleren 204 med en ende av røret konfigurert med en andre kobler, eller omformer, og å etablere en kommunikasjonsforbindelse over koblerne.

Fig.11 er et flytskjema som viser en fremgangsmåte for kommunisering om et brønnsted. Fremgangsmåten inkluderer å understøtte 1100 en borestreng fra en heis hos et håndteringssystem. Anordne 1102 en konnektor for kommunisering med borestrengen på håndteringssystemet. Fremgangsmåten inkluderer videre å aktivere 1104 konnektoren til kommunikasjon med nedihullssystemet. Fremgangsmåten inkluderer å kommunisere 1106 med overflatesystemet. Fremgangsmåten inkluderer videre kommunisering 1108 med nedihullssystemet mens borestrengen understøttes fra heisen. Fremgangsmåten kan valgfritt inkludere å bestemme et nedihullstrykk under kjøring av borestrengen inn i og ut av brønnhullet. Fremgangsmåten kan videre inkludere å måle strekk og/eller trykk i borestrengen under brønnhullsoperasjoner, for eksempel ved bruk av en strekkmåler. Således, dynamisk hydrostatisk trykk, og også borestrengspenning (strekk og trykk) – i sann tid mens borestrengen beveges dynamisk i den vertikale retning for eksempel under kjøring.

Fig.12A-12B viser skjematiske riss av en rørkonnektor eller konnektor 1112 som kan benyttes, for eksempel, som konnektoren 112 i fig.1| og 2 for kommunikativ kobling av toppdriftskobleren 200, og/eller kontrolleren 114 til omformeren 130. Rørkonnektoren 1112 kan være konfigurert for bruk med toppdriften 134 og heisen 126 i stedet for stikkonnektoren 112 i fig.2 og 4. I tillegg til overføring av data via rørkonnektoren 1112 kan rørkonnektoren 1112 være konfigurert for å være i fluidkommunikasjon med toppdriften 134 for passasje av fluid, slik som slam, derigjennom. Som vist, inkluderer rørkonnektoren 1112 en ramme 1202, en kobler 1204, aktuatoren 1206 (A, B), legemet 1212 og toppdriftskommunikasjonsforbindelsen 1302.

Rammen 1202 kan være en hvilken som helst innretning som er egnet for å bevege rørkonnektoren 1112 fra den frakoblede posisjonen til den tilkoblede posisjonen.

Rammen 1202 kan således inkludere alle eller deler av hvilke som helst av rammene beskrevet ovenfor. I ett aspekt kan rammen 1202 være én eller flere armer som fester rørkonnektoren 1112 til minst én av heisbøylene 208. Den minst ene armen kan operere på en lignende måte som armene til rammen beskrevet ovenfor. I den frakoblede posisjonen kan således rørkonnektoren 1112 være plassert i en posisjon hvor toppdriften 134 kan kobles direkte til boksenden 210 av borestrengen 132. I den tilkoblede posisjon kan rammen 1202 plassere legemet 1212 til rørkonnektoren 1112 i kommunikasjon med omformeren 130 og/eller toppdriftskobleren 200.

Aktuatoren 1206A kan være en hvilken som helst egnet innretning for å bevege rørkonnektoren 1112 fra den frakoblede posisjonen til den tilkoblede posisjonen. Aktuatoren 1206A kan således ligne aktuatorene 206 beskrevet ovenfor. Aktuatoren 1206A kan være konfigurert til å bevege legemet 1212 til lineær innretting med borestrengen 132 og/eller toppdriften 134. Videre kan aktuatoren 1206A bevege én eller flere deler av legemet 1212 til kommuniserende kontakt med omformeren 130 og/eller toppdriftkobleren 200, slik det vil bli beskrevet mer detaljert heri. I tillegg til aktuatoren 1206A kan det være et antall ytterligere aktuatorer 1206B for å bevege deler av konnektoren 1112 fullstendig til den tilkoblede posisjonen. For eksempel kan aktuatoren 1206B være en hydraulisk aktuator konfigurert for å forlenge legemet 1212, eller deler av legemet 1212, til kontakt med toppdriftkobleren 200 og/eller omformeren 130, slik det vil bli beskrevet mer detaljert nedenfor. Aktuatoren 1206A og de ytterligere aktuatorene 1206B kan drives på lignende måte som aktuatoren 206 beskrevet ovenfor.

Legemet 1212 kan inkludere en rørdel 1220 og toppdriftsdel 1222. Rørdelen 1220 kan være konfigurert for å kontakte og/eller kommunikativt kontakte boksenden 210 av det øverste røret 133 og/eller omformeren 130. Toppdriftsdelen 1222 kan være konfigurert for å kontakte og/eller kommunikativt kontakte toppdriften 134 og/eller toppdriftskobleren 200, som skjematisk vist i fig.12B. Som vist i fig.12A og 12B, kan rørdelen 1220 være konfigurert for å beveges på en teleskoperende måte i forhold til toppdriftsdelen 1222. Legemet 1212 kan således beveges til lineær innretning med toppdriften 134 og/eller borestrengen 132 i en tilbaketrukket posisjon. Straks den er i lineær innretting, kan aktuatoren 1206A, og/eller 1206B forlenge én eller flere deler av legemet 1212 for å bevege konnektoren 1112 til den tilkoblede posisjon.

Rørdelen 1220 og/eller toppdrevdelen 1222 kan inkludere en kobler 1204A og 1204B, respektivt. Koblerne 1204A og 1204B kan ligne hvilke som helst av koblerne og/eller omformerne beskrevet heri. Som vist i fig.12A og 12B, er koblerne 1204A og 1204B innenfor rørdelen 1220 og toppdriftsdelen 1222, respektivt. Imidlertid skal det forstås at koblerene 1204A og 1204B kan ha et hvilket som helst egnet arrangement for å tilkoble og frakoble omformeren 130 og/eller toppdriftskobleren 200. For eksempel kan kobleren 1204A og/eller 1204B ha et lignende arrangement som kobleren 1204 i konnektoren 112. Med hensyn på dette, kan kobleren 1204A og/eller 1204B inkludere hvilke som helst av komponentene benyttet til å aktivere kobleren 204 til den tilkoblede posisjon inkludert, men ikke begrenset til, spolestikket, styringen, den ytre styringen, spolestikkstyringen, forspenningselementene, kablene eller kommunikasjonsforbindelsene og lignende. Aktuatoren 1206A kan benyttes til å aktivere koblerne 1204A og/eller 1204B uavhengig av rørdelen 1220 eller toppdriftsdelen 1222. Videre kan et hvilket som helst antall aktuatorer 1206B benyttes til å aktivere koblerne 1204A og 1204B uavhengig av rørdelen 1220 eller toppdriftsdelen 1222.

Rørkonnektoren 1112 kan være konfigurert for å tillate fluidstrømning gjennom legemet 1212 til konnektoren 1112. Rørkonnektoren 1112 kan ha en sentral boring 1205 for fluidstrømning derigjennom. Videre kan hvilke som helst av komponentene til de indre komponentene til legemet 1212 være konfigurert for å tillate strømning forbi komponentene. For eksempel kan spolestikket 1600 benyttet til å aktivere koblerne 1204A og 1204B ha en spolestikkboring 1605 konfigurert for å tillate strømning gjennom spolestikket 1600. Strømningsveien definert av den sentrale boringen 1205, og/eller spolestikkboringen 1605, kan tillate operatøren og/eller kontrolleren 114 å pumpe fluider inn i borestrengen 132 når toppdriften 134 er frakoblet fra det øverste røret 133 og det øverste røret 133 er understøttet fra heisen 126. Fluidene kan være hvilke som helst fluider benyttet under boringsoperasjon inkludert, men ikke begrenset til, boreslam, sement, stimuleringsbehandlingsfluid og lignende.

Kommunikasjonsforbindelsen 1302 mellom koblerne 1204A og 1204B kan være en hvilken som helst egnet kommunikasjonsforbindelse og/eller kabel, inkludert en hvilken som helst av kommunikasjonsforbindelsene beskrevet heri. Når toppdriftskobleren 200 er i kommunikasjon med kobleren 1204B og omformeren 130 er i kommunikasjon med kobleren 1204A, kan kontrolleren 114 kommunisere med borestrengen 132 gjennom toppdriften 134 og konnektoren 1112. Fordi legemet 1212 kan ha en teleskoperende form, skal det forstås at kommunikasjonslinjen 1302 kan inkludere en ekspansjonsinnretning 1304. Ekspansjonsinnretningen 1304 tillater kabelen 1302 å strekke ut og/eller trekke tilbake sin lineære lengde under forlengelse og/eller tilbaketrekning av legemet 1212. Som vist i fig.12B, er ekspansjonsinnretningen en spiralvire. Spiralviren vikles helt enkelt rundt en diameter av legemet 1212. Når legemet 1212 forlenges lineært, kan avstanden mellom sløyfene i spiralen ekspandere som dermed forlenger den totale lineære lengden til kommunikasjonsledningen 1302 med legemet 1212, på lignende måte som en telefonspiralledning ekspanderer og kontraherer. Ekspansjonsinnretningen 1304 kan være en spiralledningsekspansjonsinnretning 1152 som vist i fig.12C.

Spiralledningsekspansjonsinnretningen ligner en ekspansjonsinnretning benyttet i en kanne, slik som kannen i US-patent nr.6.991.035 som herved er inkorporert som referanse. Selv om ekspansjonsinnretningen 1304 er beskrevet som en spiralledning, skal det forstås at en hvilken som helst fremgangsmåte for lineært å ekspandere kommunikasjonsledningen 1302 kan benyttes.

Selv om rørkonnektoren 1112 bare krever kobling til toppdriftskobleren 200 for å kommunisere med kontrolleren 114, skal det forstås at en separat kabel 1118 kan kommunisere med rørkonnektoren 1112 uavhengig av behovet for å etablere en kommunikasjonsforbindelse med toppdriftskobleren 200. Hvis fluidkommunikasjon ikke kreves, kan operatøren og/eller kontrolleren 114 således koble kobleren 1204A til omformeren 130 for å etablere kommunikasjon med borestrengen 132 uten å koble kobleren 1204B til toppdriftskobleren 200.

Fig.13 er et perspektivriss av toppdriften 134 med stikkonnektoren 112 for kommunisering med bare borestrengen 132 og rørkonnektoren 1112 for kommunisering med borestrengen 132 og/eller toppdriften 134. Konnektorene 112 og 1112 er vist i frakoblet posisjon. Konnektorene 112 og 1112 er vist ved å være koblet til heisbøylene 208. Imidlertid skal det forstås at konnektorene kan kobles til hvilken som helst komponent så lenge konnektorene 112 og 1112 kan beveges mellom tilkoblede og frakoblede posisjoner. Selv om begge konnektorer er vist, skal det forstås at enten konnektoren 112 eller 1112 kan være fraværende. For den etterfølgende beskrivelse vil bare konnektoren 1112 bli beskrevet.

Rammen 1202 til konnektoren 1112 kan ligne rammen beskrevet ovenfor. Rammen 1202 kan inkludere en heisbøylekonnektor 1402. Heisbøylekonnektoren 1402 kan ligne heisbøylekonnektoren beskrevet ovenfor. Rammen 1202 kan således ha aktuatorarmen 1404, styrearmen 1406 og innrettingsarmen 1408. Aktuatorarmen 1404 kan operere på en lignende måte som aktuatorarmen 404. Aktuatorarmen 1404 kan således inkludere aktuatorenden 1412, en armkonnektor 1414 og en legemsende 1416. Styrearmene 1406 og innrettingsarmen 1408 kan også inkludere armkonnektoren 1414 og legemsenden 1416. Aktuatorenden 1412, armkonnektoren 1414 og legemsenden 1426 for armene 1404, 1406 og 1408 kan operere på en lignende måte som komponentene til armene 404, 406 og 408 beskrevet ovenfor. Styrearmen 1406 og innrettingsarmen 1408 kan innrette legemet 1212 til konnektoren 1112 med den lineære aksen til toppdriften 134 og/eller borestrengen 132 på en lignende måte som styrearmen 406 og innrettingsarmen 408 beskrevet ovenfor. Videre kan hvilke som helst av teknikkene beskrevet for å justere den aksiale innretting, og/eller avstanden fra heisbøylen 208 til senterlinjen til borestrengen 132 benyttes for å justere posisjonen til legemet 1212.

Aktuatoren 1206A er vist ved å skyve aktuatorenden 1412 i en retning mot boksenden 210 av det øverste borerøret 133, og beveger således legemet 1212 mot toppdriften 134. Når aktuatoren 1206 beveger legemet 1212 mot den tilkoblede posisjon som vist i fig.

14, beveges således legemet 1212 opp og til lineær innretting og/eller tilkobling med toppdriften 134. En toppdriftsdel 1222 av legemet 1212 kan beveges av aktuatoren 1206A til kontakt med toppdriften 134 og/eller i kommunikasjon med toppdriftskobleren 200 (som vist i fig.15) ved hjelp av aktuatoren 1206A. Kobleren 1204B kan således være integrert med eller operativt koblet til toppdriftsdelen 1222 som vist i fig.

15. Aktuatoren 1206A kan således kontakte kobleren 1204B, som vist i fig.12B, 14 og 15, til kommunikasjon med toppdriftskobleren 200 ved bevegelse av toppdriftsdelen 1222. Med toppdriftskobleren 200 i kommunikasjon med kobleren 1204B kan toppdriften 134, og/eller kontrolleren 112 kommunisere med konnektoren 1112 på en lignende måte som beskrevet ovenfor.

Videre kan aktuatoren 1206A være konfigurert på en lignende måte som aktuatoren 206. Aktuatoren 1206A kan således, i tillegg til å bevege legemet 1212 til lineær innretting med toppdriften 134, aktivere kobleren 1204B på en lignende måte som kobleren 204 blir aktivert på. Med hensyn til dette kan toppdriftsdelen 1222 av legemet 1212 inkludere hvilke som helst av komponentene beskrevet ovenfor i forbindelse med legemet 212.

Med toppdriften 134 i kontakt med toppdriftsdelen 1222 til legemet 1212 kan rørdelen 1220 av legemet 1212 være kommunikativt koblet til omformeren 130. Som vist i fig.

15, inkluderer rørdelen 1220 til legemet 1212 flere av trekkene beskrevet ovenfor for aktivering av kobleren 204. Rørdelen 1220 kan således inkludere et spolestikk 1600, et ytre styrestikk 1602, et koblerstikk 1604, ett eller flere forspenningselementer 1632 og kobleren 1204A. Som vist, opererer spolestikket 1600, det minst ene forspenningselementet 1632, det ytre styrestikket 1602 og koblingsstykket 1604 på en lignende måte som spolestikket 602, forspenningselementene 432, koblerstikket 604 og det ytre styrestikket 602 beskrevet ovenfor. Spolestikket 1600 kan aktiveres av aktuatoren 1206B, som er vist som fluidtrykk påført et stempel 1610 hos spolestikket 1600. Fluidtrykket kan påføres ved hjelp av fluidstrømning gjennom toppdriften 134 og mot stempelet 1610. Den sentrale boringen 1605 til spolestikket 1600 kan være konstruert for å tillate strømning gjennom legemet 1212. Imidlertid kan åpningen til boringen være dimensjonert for både å påføre trykk til stempelet 1610 og å tillate fluidstrømning ved visse strømningsrater. Selv om aktuatoren 1206B er beskrevet som fluidstrykk tilført av toppdriften 134, skal det forstås at aktuatoren 1206B kan være en hvilken som helst aktuator egnet for å bevege kobleren 1204A til kontakt med omformeren 1330, inkludert, men ikke begrenset til, et separat stempel og sylinder koblet til legemet, en servo, et separat stempel og sylinder koblet til en arm på en lignende måte som aktuatoren 1206A og aktuatorarmen 1404, og lignende.

Med koblerne 1204A og 1204B i kontakt med omformeren 130 og toppdriftskobleren 200, respektivt, kan kontrolleren 114 kommunisere med borestrengen 132 og/eller nedihullsverktøyene på en lignende måte som beskrevet heri.

Nedihullsverktøyene 104 (som vist i fig.1) kan være drevet av batterier, en nedihullsgenerator, og/eller en strømtilførsel i overflaten. Nedihullsgeneratoren kan kreves fluidstrømning nede i hullet for å generere strøm. Bruk av rørkonnektoren 1112 (vist i fig. 12A) tillater håndteringssystemet å strømme fluid inn i borestrengen og kommunisere med borestrengen mens borestrengen blir understøttet av heisen 125. Fluidstrømmen kan således drive nedihullsverktøyene via generatoren for dermed å tillate konnektoren 1112 å kommunisere med nedihullsverktøyene 104. Nedihullsmålinger kan således oppnås fra nedihullsverktøyene 104 som krever fluidstrømningsstrømgenerering mens borestrengen kjøres inn i eller ut av brønnhullet.

Under kjøring av borestrengen kan et ”swab”-trykk skapes. ”Swap”-trykket skapes ved sug forårsaket av at borestrengen forlater brønnhullet. ”Swab”-trykket eller undertrykket har en negativ påvirkning på brønnhullskvaliteten. Konnektoren 1112, som vist i fig. 12A, kan benyttes for å eliminere eller redusere, ”swab”-trykk under kjøring ved pumping av fluider inn i borestrengen når borestrengen blir trukket ut fra brønnhullet. Konnektoren 1112 tillater eliminering av ”swab”-trykket uten tidkrevende tilkobling av toppdriften. Den påkrevde strømningsraten for fluid gjennom konnektoren 1112 og inn i borestrengen for å overvinne ”swab”-trykket kan bestemmes ved bruk av nedihullstrykksensorer, eller målere. For eksempel kan nedihullstrykkmålere være en ringformet trykkmåler som måler det hydrostatiske trykket i sann tid. Derfor tillater konnektoren 1112 bunnhullstrykket å bibeholdes ved et i det vesentlige konstant trykk for å opprettholde brønnhullskvaliteten.

Konnektoren 1112 kan benyttes for å administrere trykk i brønnhullet for å bibeholde et i det vesentlige konstant bunnhullstrykk (BHP). Konnektoren 1112 kan benyttes i forbindelse med et mottrykkssystem innbefattende en pumpe, en ringtetning 2000, og en struper 2002 som vist i fig.1. Mottrykkssystemet bibeholder typisk bunnhullstrykket ved å pumpe fluider inn i ringrommet mellom borestrengen og brønnhullet og å begrense fluidstrømning fra brønnen med en ringformet tetning 2000 og struperen 2002. Konnektoren 1112 muliggjør anvendelse av overflatemottrykk ved pumping gjennom konnektoren 1112 og inn i borestrengen. Det eksisterende mottrykkssystemet kan tillate ytterligere trykkontroll. Med konnektorens 1112 evne til å måle i sann tid det hydrostatiske trykket (og derfor BHP), kan den eksakte mengden påkrevd mottrykk bestemmes under kjøring. Videre kan struperen automatisk kontrolleres i en lukket sløyfe.

Nedihullsparametre beskrevet heri kan være et hvilket som helst parameter hos nedihullssystemet. Nedihullsparametrene kan innbefatte nedihullsmekaniske boreverktøyparametre, fluidparametre, reservoarparametre, formasjonsparametre og nedihullstilstander slik som nedihullstrykk, bunnhullstrykk, trykk i borestrengen, trykk i ringrommet mellom borestrengen og brønnhullet, strekk i borestrengen, trykk i borestrengen, spenning i borestrengen, hydrodynamisk trykk, reservoartrykk, formasjonsparametre og reservoarfluidparametre, blant annet.

Nedihullsoperasjoner beskrevet heri kan en hvilken som helst operasjon utført nede i hullet, slik som måling, overvåkning, produksjon og/eller bestemmelse av ett eller flere nedihullsparametre hos brønnhullet. Nedihullsoperasjonene kan utføres av nedihullsverktøyene 104, vist i fig.1, og/eller hvilket som helst annet verktøy og/eller systemer for utføring av nedihullsoperasjoner. For eksempel kan nedihullsoperasjonene innbefatte overvåkning av strekk i borestrengen, måling av trykk, utføring av telemetri, måling av nedihullsformasjoner og lignende.

Fig.16 er et flytskjema 1650 som viser en alternativ fremgangsmåte for kommunikasjon om et brønnsted. Fremgangsmåten inkluderer understøttelse 1652 av en borestreng fra en heis hos et håndteringssystem. Anordning 1654 av en anordning, eller rørkonnektor for kommunikasjon om brønnstedet på håndteringssystemet. Fremgangsmåten inkluderer videre aktivering 1656 av en første kobler til kommunikasjon med nedihullssystemet. Fremgangsmåten inkluderer videre aktivering 1658 av en andre kobler til kommunikasjon med toppdriften. Fremgangsmåten inkluderer videre kommunikasjon 1660 med borestrengen gjennom konnektoren mens overflatesystemet og nedihullssystemet mens borestrenger understøttes fra heisen. Fremgangsmåten kan videre inkludere å la et fluid strømme gjennom konnektoren og inn i borestrengen. Fremgangsmåten kan valgfritt inkludere å bestemme et nedihullstrykk under kjøring av borestrengen inn i og ut av brønnhullet.

Borestrengen kan bli understøttet av heisen under boreoperasjoner slik som kjøring. Kontrolleren og/eller operatøren kan bestemme et behov for å kommunisere med borestrengen og/eller nedihullsverktøyene koblet til borestrengen. Kontrolleren kan bevege konnektoren 112, som vist i fig.13, fra den frakoblede posisjon til den tilkoblede posisjon for å kommunisere med borestrengen 132. Hvis operatøren og/eller kontrolleren 114 (som vist i fig.1) bestemmer at det kan være påkrevd å kommunisere gjennom toppdriften, og/eller å la fluid strømme inn i borestrengen 132, kan kontrolleren 114 bevege konnektoren 112 fra den tilkoblede posisjon til den frakoblede posisjon.

Kontrolleren 114 kan så bevege konnektoren 112 til den tilkoblede posisjon slik at konnektoren 1112 er i kommunikasjon med både toppdriften 134 og borestrengen 132. Kontrolleren 114 og/eller operatøren kan så kommunisere med borestrengen 132 via toppdriften 134 gjennom konnektoren 1112. Kontrolleren kan videre la fluid strømme gjennom konnektoren 1112 og inn i borestrengen 132.

Det vil forstås av fagmannen innen området at systemene/teknikkene beskrevet heri kan være fullstendig automatiserte/autonome via software konfigurert med algoritmer for å utføre operasjoner som beskrevet heri. Disse aspekter kan implementeres ved å programmere én eller flere egnede ”general-purpose”-datamaskiner med passende hardware. Programmeringen kan oppnås gjennom bruk av én eller flere programlagringsinnretninger som kan leses av prosessoren(e) og koding av ett eller flere programmer med instruksjoner som kan eksekuterbare av datamaskinen for utføring av operasjonene beskrevet heri. Programlagringsinnretningen kan anta formen av for eksempel én eller flere disketter; en CD ROM eller annen optisk plate; et magnetbånd; en ”read-only”-minnebrikke (ROM); og andre former av typen som er velkjent innen området eller etterfølgende utviklet. Programmet av instruksjoner kan være ”objektkode”, dvs. i binær form som er eksekuterbar mer eller mindre direkte av datamaskinen; i ”kildekode” som krever kompilering eller tolking før eksekutering; eller i en eller annen mellomform slik som partiell kompilert kode. De nøyaktige former for programlagringsinnretning og for koding av instruksjoner er uvesentlig her. Aspekter ved publikasjonen kan også være konfigurert for å utføre de beskrevne utregnings/automatiseringsfunksjoner nede i hullet (via passende hardware/software implementert i nettverket/strengen), ved overflaten, i kombinasjon, og/eller fjernt via trådløse forbindelser bundet til nettverket. Fordeler tilveiebrakt av den foreliggende publikasjon kan inkludere for eksempel forbedret sikkerhet ved å redusere antallet mennesker som kreves på riggulvet. Feltteknikere opererer typisk en håndholdt innretning som de skrur inn i røret når det er hengt i slippene for å ”ta stikkprøver av” nettverket for konnektivitet. Mange ganger hindrer deres tilstedeværelse på rotasjonsbordet riggbemanningen. Med aspekter av publikasjonen montert på riggutstyret (for eksempel på bøylene) vil det ikke være noe behov for at teknikere er på riggulvet, som derved reduserer sjansen for bemanningsskader eller hindring av riggbemanningen. Forbedret nedihullsmålingstilgjengelighet under kjøring tilveiebringes også. Dette kan tillate det følgende:

● Dynamiske nedihullshydrostatiske trykkmålinger i sann tid under kjøring, som nøyaktig avslører de dynamiske ”surge”- og ”swap”-trykk. Disse trykk er generelt ikke tilgjengelige i sann tid og brønnstedspersonell avhenger av konservative tommelfingerregler eller av matematiske modeller i stedet for nøyaktige målinger. Surge-trykk kan føre til tidkrevende hendelser med tapt sirkulasjon, mens swap-trykk kan føre til skadelige eller kostbare brønnkontrollhendelser. Lukket-sløyfe-tilbakekobling er nå tilgjengelig hvor trekkverkene kontrollerer kjørehastigheten i et optimalt operasjonsområde, basert på nedihullstrykkmålinger i sann tid.

● Nedihullsspenningsmålinger på borestrengen kan nå bli målt i sann tid mens strenges beveges i sideretning. Dette tillater måling av trykk- eller strekkspenninger på nedihullsutstyr i ulike posisjoner i borestrengen. Lukket-sløyfe-tilbakekobling er nå mulig ved å kontrollere trekkverkhastigheten basert på virkende trykk/strekkspenningsmålinger i et optimalt område.

● Uten den tidkrevende praksis å tilkoble toppdriften, kan nå ”multipass”, ”time lapse” eller ”repeat” målinger gjøres. Dette er nyttig for å kvalifisere brønnhullet og å sammenligne målingene med de som ble gjort på et innledende tidspunkt. ● Gjentatte målinger av helling og asimut vil redusere usikkerhet ved brønnplassering ved å midle ut bidraget til målinger samlet på samme punkt i brønnhullet. ● Reduksjon av antallet turer inn i hullet bare for å finne ut på et senere tidspunkt på en større dybde at en eller annen komponent har sviktet. Med målinger hele tiden under turen inn vil tidlig verktøysvikt (infant tool failure rates) reduseres. ● Forhindring av fastkilt rør: i horisontale og spesielt i ERD-brønner skjer det hyppig problemer under kjøring. For eksempel ved å mekanisk sette seg fast ved å trekke rørstrengen inn i ustabile borekaksbed som resultat av dårlig hullrensing.

● Innsamling av sann tids fordelte nedihullsmålinger, borestrengdynamikkanalyse, manuell/automatisert justering av nedihullsverktøy, under kjøring.

Selv om den foreliggende publikasjon beskriver spesifikke aspekter av oppfinnelsen, vil utallige modifikasjoner og variasjoner fremgå for fagmannen innen området etter studering av publikasjonen, inkludert bruk av ekvivalente funksjonelle og/eller strukturelle erstatninger for elementer beskrevet heri. For eksempel kan aspekter av oppfinnelsen også implementeres for operasjon i kombinasjon med andre kjente telemetrisystemer (for eksempel slampuls, fiberoptikk, kabelsystemer etc.). Alle slike lignende variasjoner som fremgår for fagmannen innen området, anses å være innenfor omfanget av publikasjonen som angitt i de vedlagte krav.

Selv om utførelsesformene er beskrevet med henvisning til ulike implementeringer og utnyttelser, vil det forstås at disse utførelsesformer er illustrative og at omfanget av det inventive materialet ikke er begrenset til dem. Mange variasjoner, modifikasjoner, tillegg og forbedringer er mulige. For eksempel kan ytterligere kilder og/eller mottakere være plassert om brønnhullet for å utføre seismiske operasjoner.

Flertallsinstanser kan være tilveiebrakt for komponenter, operasjoner eller strukturer beskrevet heri som en enkelt instans. Generelt kan strukturer og funksjonelt presentert som separate komponenter i eksempelkonfigurasjonene bli implementert som en kombinert struktur eller komponent. Tilsvarende kan strukturer og funksjonalitet presentert som en enkel komponent bli implementert som separate komponenter. Disse og andre variasjoner, modifikasjoner, tillegg og forbedringer kan falle innenfor omfanget av det inventive materialet.

Claims

Patentkrav

1.

Anordning (112) for kommunisering om et brønnsted (100) med et overflatesystem (101) og et nedihullssystem (103), hvilket overflatesystem (101) innbefatter en rigg (106) med et håndteringssystem (110), idet håndteringssystemet (110) har en toppdrift (134), og idet nedihullssystemet (103) innbefatter et nedihullsverktøy (104) ført inn i jorden på en borestreng (132), hvilken borestreng (132) innbefatter et flertall ledningstilveiebrakte borerør (102), hvor et øverste borerør (133) av flertallet ledningstilveiebrakte borerør (102) er understøttet av håndteringssystemet (110), k a r a k t e r i s e r t v e d at anordningen (112) innbefatter: en første kobler (204) operativt koblbar til det øverste borerøret (133) for kommunikasjon dermed;

en andre kobler (200) operativt koblbar til toppdriften (134) og den første kobleren (204) for kommunikasjon derimellom;

en ramme (202) for å understøtte den første kobleren (204) og den andre kobleren (200), hvilken ramme (202) operativt kan kobles til håndteringssystemet (110); og

en aktuator (206) for å bevege rammen (202) med den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) mellom en tilkoblet posisjon som operativt forbinder den første kobleren (204) til det øverste borerøret (133) hos nedihullssystemet (103) og som operativt forbinder den andre kobleren (200) med toppdriften (134) til håndteringssystemet (110), og en frakoblet posisjon en avstand fra det øverste borerøret (133) hvorved den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) selektivt etablerer en kommunikasjonsforbindelse mellom overflatesystemet (101) og nedihullssystemet (103).

2.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t

v e d at den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) kan etablere kommunikasjonsforbindelsen under kjøring av.

3.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t

v e d at rammen (202) videre innbefatter en heisbøylekonnektor (402), for kobling av rammen (202) til en heisbøyle (208) hos håndteringssystemet (110).

4.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at rammen (202) videre innbefatter minst to armer (404, 406) for å bevege og styre den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) til den tilkoblede posisjon.

5.

Anordning (112) i henhold til krav 4, k a r a k t e r i s e r t v e d videre å innbefatte et legeme (212) operativt koblet til rammen (202), den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) posisjonert i legemet (212), idet legemet (212) har to deler som opererer på en teleskoperende måte.

6.

Anordning (112) i henhold til krav 5, k a r a k t e r i s e r t v e d at legemet (212) videre innbefatter minst ett spolestikk (600) for å bevege minst én av koblerne (200, 204) til den tilkoblede posisjon.

7.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d videre å innbefatte en styring (430) for å innrette den første kobleren (204) til kommunikasjon med det øverste borerøret (133).

8.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at toppdriften (134) kommunikativt kan kontakte borestrengen (132) når koblerne er i den frakoblede posisjon.

9.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d videre å innbefatte en kontroller (114) for kommunikativt å koble anordningen (112) til nedihullssystemet (103) og overflatesystemet (101).

10.

Anordning (112) i henhold til krav 9, k a r a k t e r i s e r t v e d at nedihullssystemet (103) er i kommunikasjon med kontrolleren (114) når kobleren er i den tilkoblede posisjon.

11.

Anordning (112) i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t

v e d at rammen (202) innbefatter en aktuatorarm (404) og en styrearm (406) for å bevege og styre i det minste én av koblerne (200, 204) til den tilkoblede posisjon.

12.

Fremgangsmåte for kommunikasjon med en borestreng (132) i et brønnhull, k a r a k t e r i s e r t v e d å innbefatte:

understøtte borestrengen (132) fra en heis hos et håndteringssystem (110); anordne en anordning (112) for kommunikasjon med borestrengen (132) nær håndteringssystemet (110),

idet anordningen (112) innbefatter:

en første kobler (204) operativt koblbar til borestrengen (132) for kommunikasjon dermed;

en andre kobler (200) operativt koblbar til en toppdrift (134) hos håndteringssystemet (110) og den første kobleren (204) for kommunikasjon derimellom;

en ramme (202) for å understøtte den første kobleren (204) og den andre kobleren (200), hvilken ramme (202) er operativt koblbar til håndteringssystemet (110); og

en aktuator (206) for å bevege den første kobleren (204) til en kommunikativt tilkoblet posisjon med borestrengen (132);

kjøre borestrengen (132) ut av brønnhullet; og

la fluid strømme inn i borestrengen (132) gjennom anordningen (112) under kjøring; og kommunisere med borestrengen (132) via kobleren under kjøring.

13.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte måling av et nedihullsparameter under kjøring.

14.

Fremgangsmåte i henhold til krav 13, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte pumping av fluid inn i brønnhullet og dermed bibeholde et i det vesentlige konstant bunnhullstrykk under kjøring.

15.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte generering av strøm nede i hullet med det strømmende fluidet for å utføre nedihullsoperasjoner.

16.

Fremgangsmåte i henhold til krav 15, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte utføring av en nedihullsoperasjon med den genererte strømmen.

17.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d å ytterligere innbefatte:

anbringe anordningen (112) for kommunisering om brønnstedet (100) på håndteringssystemet (100),

hvori:

den første kobleren (204) som operativt kan kobles til et øverste borerør (133) av en flerhet ledningstilveiebrakte borerør (102) i borestrengen (132) for kommunikasjon dermed;

aktuatoren (206) er for å bevege rammen (202) med den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) mellom den tilkoblede posisjon som operativt kobler den første kobleren (204) til det øverste borerøret (133) til nedihullssystemet (103) og som operativt kobler den andre kobleren (200) til toppdriften (134) til håndteringssystemet (110) og en frakoblet posisjon en avstand fra det øverste borerøret (133), hvorved den første kobleren (204) og den andre kobleren (200) selektivt etablerer en kommunikasjonsforbindelse mellom et overflatesystem (101) omfattende en rigg (106) og håndteringssystemet (110) og et nedihullssystem (103) omfattende et nedihullsverktøy (104) ført inn i jorden på borestrengen (132);

aktivere den første kobleren (204) til kommunikasjon med nedihullssystemet (103); aktivere den andre kobleren (200) til kommunikasjon med toppdriften (134); og kommunisere med overflatesystemet (101) og nedihullssystemet (103) mens borestrengen (132) understøttes fra en heis (126) til håndteringssystemet (110).

18.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d videre å innbefatte frakobling av den første kobleren (204) fra kommunikasjon med nedihullssystemet (103) og frakobling av den andre kobleren (200) fra kommunikasjon med toppdriften (134).

19.

Fremgangsmåte i henhold til krav 13, k a r a k t e r i s e r t v e d å kontakte det øverste borerøret (133) med toppdriften (134).

20.

Fremgangsmåte i henhold til krav 14, k a r a k t e r i s e r t v e d å innbefatte etablering av kommunikasjon med nedihullssystemet (103) gjennom toppdriften (134).

21.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte opererasjon av anordningen (112) med kontroller fra toppdriften (134).

22.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d videre å innbefatte kobling av rammen (202) til en heisbøyle (208) hos håndteringssystemet (110).

23.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte å la fluid strømme fra toppdriften (134) inn i det øverste borerøret (133) gjennom anordningen (112).

24.

Fremgangsmåte i henhold til krav 12, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte overvåkning av nedihullsparametre under kjøring, hvori nedihullsparametrene omfatter i det minste en av et dynamisk hydrostatisk trykk og en borestrengspenning.