NO345306B1

NO345306B1 - Selvtettende kjemisk injeksjonslednings-kopling

Info

Publication number: NO345306B1
Application number: NO20100726A
Authority: NO
Inventors: David R June
Original assignee: Onesubsea Ip Uk Ltd
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2010-05-19
Publication date: 2020-12-07
Also published as: WO2009070401A1; US8347916B2; US20130118601A1; BRPI0819901A2; NO20100726L; GB201007924D0; US8631862B2; GB2468229A; GB2468229B; US20110108279A1

Description

SELVTETTENDE KJEMISK INJEKSJONSLEDNINGS-KOPLING

BAKGRUNN

[0001] Dette avsnitt er beregnet å introdusere leseren for forskjellige aspekter på teknikk som kan være relatert til forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse, som er beskrevet og/eller krevet nedenfor. Denne omtale anses for å være nyttig for å gi leseren bakgrunnsinformasjon for å tilrettelegge for en bedre forståelse av de forskjellige aspekter av den foreliggende oppfinnelse. Følgelig skal det forstås at disse angivelser skal leses i et lys, og ikke som innrømmelser av tidligere kjent teknikk.

[0002] Naturressurser, slik som olje og gass, er benyttet som brensel for å drive kjøretøyer, varmehjem og generere elektrisitet i tillegg til mangfoldige andre bruk. Når en ønsket ressurs er oppdaget under jordoverflaten, er ofte bore- og produksjonssystemet anvendt for å få adkomst til og ta ut ressursen. Disse systemer kan være lokalisert på land eller til havs avhengig av lokaliseringen av den ønskede ressurs.

[0003] Videre kan slike systemer generelt innbefatte en brønnhodesammenstilling gjennom hvilken ressursene er trukket ut. Disse brønnhodesammenstillinger kan innbefatte et bredt spekter av komponenter og/eller ledninger, slik som forskjellige styrelinjer, foringsrør, ventiler og liknende som styrer boring og/eller utvinningsoperasjoner. Som det vil verdsettes er forskjellige styreledninger og andre komponenter til et produksjon eller transportsystem typisk koplet til et annet for å tilveiebringe en bane for hydraulisk styringsfluid, kjemikalieinjeksjoner og liknende for å gå igjennom brønnhodesammenstillingen. Slike styringsledninger er ofte anbrakt i forskjellige passasjer gjennom komponenter av brønnhodesammenstillingen, slik som en rørspole, rørhenger, et ventiltre og/eller et setteverktøy.

[0004] Styreledningene kan være omgitt innen passasjen av tung borefluid, som er benyttet for å tilrettelegge boringen og fjerning av borkaks fra en borkrone. Når styreledningene er frakoplet for eksempel for å fjerne setteverktøyet, ventiltreet, eller rørhengeren, er det ønskelig å holde styreledningene relativt fri for forurensninger, slik som det tunge borefluidet, slik at brønnstyringer ikke er i fare på grunn av tilstopninger eller skade ventiler. I tillegg kan ethvert fluid som omgir koplingen være trykksatt som resultat av illustratisk trykk eller trykk påført under brønnstyring eller testeoperasjoner, og det er ønskelig å blokkere dette trykket fra å gå inn i fluidstyringssystemet eller brønnstyringsledningene hvis styringsledningene er koplet eller frakoplet.

[0005] US2006/0102238 A1 omtaler et hydraulisk hun-koblingselement som omfatter en første strømningsport; en andre strømningsport; en tredje strømningsport i fluidkommunikasjon med både den første strømningsport og den andre strømningsport; en første seteventil for åpning og lukking av den første strømningsport; en andre seteventil for åpning og lukking av den andre strømningsport. Den andre seteventil er forbundet til den første seteventil slik at den andre seteventil beveger seg til den lukkede posisjon når den første seteventil er åpen og beveger seg til den åpne posisjon når den første seteventil er lukket.

[0006] US6227245 B1 omtaler et undervanns hydraulisk koblingselement med vinklede strømningsporter for å forhindre inntrenging av rester inn i de hydrauliske ledninger. En portbeskyttelse festet til ventilaktuatoren lukker strømningsportene med mindre seteventilen er åpnet ved gjensidig inngrep med det motstående koblingselement.

[0007] Målene med foreliggende oppfinnelse oppnås ved et system, omfattende:

en kjemikalieinjeksjonskopling utformet for å kople kjemikalieinjeksjonsledninger i et mineralutvinningssystem, koplingen omfatter;

en første kopling utformet for å være festet til en første kjemikalieinjeksjonsledning, hvori den første kopling omfatter en første ventil i en første fluidbane; og

en andre kopling utformet for å være festet til en andre kjemikalieinjeksjonsledning, hvori den andre kopling omfatter en andre ventil i en andre fluidbane;

kjennetegnet ved at kjemikalieinjeksjonskoplingen er konfigurert for selektivt å åpne og lukke kun en strømningsbane gjennom de første og andre koplinger, hvori de første og andre ventiler er automatisk forspent mot respektive lukkede posisjoner som motvirker inntrengning av et utvendig fluid når den første kopling ikke er tilpasset med den andre kopling, hvori de første og andre ventiler er automatisk forspent mot respektive åpne posisjoner når den første kopling er tilpasset med den andre kopling.

[0008] Foretrukne utførelsesformer av systemet er videre utdypet i kravene 2 til og med 9.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0009] Disse og andre egenskaper, aspekter og fordeler ved den foreliggende oppfinnelse vil bedre forstås når den følgende detaljerte beskrivelse av visse eksemplifiserende utførelser er lest med referanse til de vedføyde tegninger i hvilke de samme referansenummer representerer like deler ut gjennom tegningene, hvori:

[0010] figur 1 et delvis tverrsnitt av en utførelse av et mineralutvinningssystem;

[0011] figur 2 er et delvis tverrsnitt av en utførelse av en kjemisk injeksjonslednings-kopling som kan benyttes i mineralutvinningssystemet i figur 1;

[0012] figur 3 er et delvis tverrsnitt av en førstekomponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 2;

[0013] figur 4 er et tverrsnitt av den første komponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling tatt langs linje 4-4 i figur 3;

[0014] figur 5 er et delvis tverrsnitt av en andre komponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 2;

[0015] figur 6 er et delvis tverrsnitt av de delvis koplede komponenter til den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 2;

[0016] figur 7 er et delvis tverrsnitt av de koplede komponenter til den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 2;

[0017] figur 8 er et delvis tverrsnitt av en annen utførelse av en kjemisk injeksjonslednings-kopling som kan være benyttet i mineralutvinningssystemet i figur 1;

[0018] figur 9 er et delvis tverrsnitt av en første komponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 8;

[0019] figur 10 er et tverrsnitt av den første komponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling tatt langs linje 10-10 figur 9;

[0020] figur 11 er et delvis tverrsnitt av en andre komponent av den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 8;

[0021] figur 12 er et tverrsnitt av den andre komponent til den kjemiske injeksjonslednings-kopling tatt langs linje 12-12 i figur 11;

[0022] figur 13 er et delvis tverrsnitt av de delvis koplede komponenter til den kjemiske injeksjonslednings-kopling illustrert i figur 8;og

[0023] figur 14 er et delvis tverrsnitt av de koplede komponenter til den hydrauliske ledningskopling illustrert i figur 8.

DETALJERT BESKRIVELSE AV SPESIFIKKE UTFØRELSER

[0024] En eller flere spesifikke utførelser av den foreliggende oppfinnelse vil beskrives nedenfor. Disse beskrevne utførelser er kun eksemplifiserende for den foreliggende oppfinnelse. I tillegg i en anstrengelse på å tilveiebringe en nøyaktig beskrivelse av disse eksemplifiserende utførelsene, kan alle egenskaper til en virkelig implementasjon ikke beskrives i beskrivelsen. Det vil verdsettes at under utviklingen av enhver slik virkelig implementasjon, som i ethvert konstruksjon eller utformingsprosjekt, må mange implementasjonsspesifikke avgjørelser gjøres for å oppnå utviklerens spesifikke målsetninger, slik som overensstemmelser med systemrelaterte og forretningsrelaterte begrensninger, som kan variere fra en implementasjon til en annen. Dessuten vil det verdsettes at en slik utviklingsanstrengelse kan være kompleks og tidkrevende, men vil ikke desto mindre være et rutineforetakende for utforming, fabrikasjon og fremstilling for de som er normalt faglært og som har fordelen av denne omtale.

[0025] Som omtalt ovenfor er det ønskelig å blokkere tungt borefluid eller trykksatt fluid fra å gå inn i kjemisk injeksjonsledninger, spesielt når ledningene er frakoplet. Disse kjemiske injeksjonsledninger kan være benyttet for å injisere kjemikalier, slik som metanol, polymerer, overflateaktive midler etc. inn i mineralbrønner for å forbedre gjenvinning. På grunn av at kjemiske injeksjonsledninger er direkte forbundet til mineralreservoaret, er det en mulighet for at en brønntrykkoppbygning kan tvinge mineralfluider opp for eksempel gjennom injeksjonsledninger, hvis en brønnbarriere slik som en sikkerhetsventil er fast i åpen stilling. Det er ikke ønskelig å frigjøre mineralfluider inn i miljøet, da dette kan resultere i betydelig miljøskade og erstatninger. I tillegg er det ikke ønskelig å frigjøre mineralfluider eller brønntrykk inn i et borestigerør eller kompletteringsstigerør da det blir kostbart å styre. Følgelig tilveiebringer en utførelse av foreliggende oppfinnelse en kopling som automatisk blokkerer tunge borefluider eller trykksatt fluid fra å gå inn i den kjemiske injeksjonsledning når koplingen er frakoplet samtidig med at mineralfluider blokkeres fra å slippe ut av ledningen i tilfelle av en brønntrykkoppbygning. Det vil verdsettes at, idet denne søknaden beskriver utførelser i sammenhengen med en kjemisk injeksjonsledning, kan den oppfunnede kopling benyttes i andre fluidledninger. For eksempel kan fluidledninger være tilstede i et undervannsstyringssystem, en navlestreng, en mannifold, en ringromsinnelukning eller enhver annen brønn komponent.

[0026] Figur 1 illustrerer komponenter av et eksemplifiserende mineralutvinningssystem 10. Mineralutvinningssystemet 10 kan generelt innbefatte en rørhenger 12, et rørhenger setteverktøy 14, produksjonsrør 16, en fôringsrørhenger 18 og fôringsrørstreng 20. Ved komplisering av systemet 10 kan rørhengersetteverktøyet 14 være fjernet og et ventiltre kan være koplet til rørhengeren 12. Rørhengeren 12 og fôringsrørhengeren 19 kan være koplet til en eller flere brønnhodedeler 22. Med henhold til en utførelse av foreliggende oppfinnelse kan en eller flere kjemiske injeksjonskoplinger 20 være benyttet for å kople en kjemisk avleveringsledning 26 i produksjonsrøret 16 med en kjemisk tilførselsledning 28 i rørhengersetteverktøyet 12 eller ventiltreet. Kjemikalier for injisering i en mineralbrønn kan så være tilført en kjemisk brønninjeksjonsventil 30. I tillegg kan en eller flere selvtettende hydrauliske styreledningskoplinger 32 være benyttet for å kople en brønnstyringsledning 34 forbundet med produksjonsrøret 16 med en hydraulisk tilførselsledning 36 i rørhengersetteverktøyet 12 eller ventiltreet. Hydraulisk fluid kan så tilføres en overflatestyrt underoverflatesikkerhetsventil (SCSSV) 38.

[0027] Figur 2 viser en eksemplifiserende utførelse av en stikke-(styrings-) type kjemikalieinjeksjonslednings-kopling 40 som innbefatter en hundestyring (entringsanordning) 42 og en hannstyring 44. Hunnstyring 42 kan være koplet til et setteverktøy 46 som innbefatter en kjemisk injeksjonsledning 48. Den kjemiske injeksjonsledning 48 fører injeksjonskjemikalier fra en utvendig kilde til koplingen 40. Hunnstyringen 42 kan også være forbundet til hva som på fagspråket er referert til som et ”ventiltre” (heretter et ”tre”), eller enhver annen brønnkomponent med en kjemisk injeksjonsledning som går derigjennom. Hannstyringen 44 kan være koplet til en rørhenger 50. Enkelt fortalt kan han- og hunnstyringen være henholdsvis anordnet på enhver av to brønnhodekomponenter som er koplet for å tilveiebringe for eksempel en kontinuerlig fluidpassasje. En kjemisk injeksjonsledning 52 anbrakt innen rørhengeren 50 kan være benyttet for å transportere injeksjonskjemikalier fra koplingen 40 til et mineralreservoar eller brønnhodekomponent. I visse utførelser kan kopleren 40 være benyttet i eller koplet til et parti av et mineralutvinningssystem, som kan innbefatte et tre, et brønnhode, en brønn, en mineralavsetning (for eksempel olje og/eller gass), en ventil, et foringshode, en rørhenger, rør, et setteverktøy, en manifold, en navlestreng, eller en kombinasjon derav.

[0028] Figur 3 illustrerer en utførelse av hunnstyringen 42 frakoplet fra hannstyringen 44. Hunnstyringen 42 er laget av et generelt sylindrisk legeme 54. Legemet 54 kan være metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig stål.

Komponenter av hunnstyringen 42 i figur 3 er illustrert langs en tverrsnittslinje 3-3 i figur 4, som er rotert omkring en akse 56 til det generelt sylindriske legeme 54. Figur 4 er et tverrsnitt av det generelt sylindriske legemet 54 tatt langs en vinklet linje 4-4 i figur 3.

[0029] Legemet 54 kan være skrudd i eller på annen måte anbrakt innen setteverktøyet 46. En kontinuerlig aksial boring 58 med varierende diametre går igjennom lengden av legemet 54. Boringen 58 kan være avdelt i to generelle områder med ulike diametre, nemlig et ventilhulrom 60 og et akselhulrom 62.

Innen hvert område er diameteren til hulrommene 60 og 62 generelt like.

Lokalisert innen boringen 58 er en ventil 64 utformet for automatisk å lukke ved separasjon av hunnstyringen 42 fra hannstyringen 44. I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 64 en fjærstøtte 66 og en tetningsplugg 68 med en fjær 70 anbrakt derimellom. Fjærstøtten 66 har en diameter større enn den til akselhulrommet 62 og er derfor blokkert fra å gå fremover hele veien inn i akselhulrommet 62. En vinklet overflate 72 til fjærstøtten 66 svarer til en vinklet overflate 74 til en åpning 76 mellom ventilhulrommet 60 og akselhulrommet 62. De vinklede overflater 72 og 74 kan presses sammen for å danne en metalltetning. Ved den andre enden av ventilhulrommet 60 kan tetningspluggen 68 være festet innen boringen 58 ved en festeanordning 78 slik som for eksempel en setteskrue med sekskanthull. Videre blokkerer, i den illustrerte utførelse, en skulder 80 på tettepluggen 68 den fra å bevege seg innen ventilhulrommet 60.

[0030] Fjærstøtten 66 er også koplet til en aksel 82 som strekker seg gjennom akselhulrommet 62 inn i et mottaksområde 84 for å motta hannstyringen 44.

Akselen 82 kan være sammentrykket for å komprimere fjæren 70 og forskyve fjærstøtten 66, som beskrevet i mer detalj nedenfor. En tetning 86, slik som en O-ring, kan være anbrakt rundt et parti akselen 82 eller anordnet i akselhulrommet 62. Tetningen 86 og akselen 82 forblir i akselhulrommet 62 ettersom akselen 82 er sammentrykket og frigjort. Tetningen 86 kan blokkere fluid anbrakt i akselhulrommet 62 mellom fjærstøtten 66 og tetningen 86 fra å lekke inn i mottaksområdet 84 og visa versa.

[0031] Under bruk kan hunnstyringen 42 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge brønnfluider. De beskrevne konstruksjoner er utformet slik at det tunge brønnfluid er automatisk blokkert fra å gå inn og forurense kjemikalieinjeksjonspassasjene når hunnstyringen 42 er frakoplet fra hannstyringen 44. Injeksjonskjemikalier kan gå inn i hunnstyringen 42 gjennom ledningen 48. Et koplingshulrom 88 er dannet mellom legemet 54 og setteverktøyet 46. Injeksjonskjemikalier kan gå inn i koplingshulrommet 88 og strømme igjennom radiale hull 90 til akselhulrommet 62. Når styringene 42 og 44 er frakoplet kan tungt brønnfluid gå inn i hunnstyringen 42 gjennom mottaksområdet 84 og strømme gjennom en eller flere aksiale boringer 92 til ventilhulrommet 60. Flere radiale hull 90 og aksiale boringer 92 kan være anbrakt rundt aksen 56 til det generelt sylindriske legemet 54, som illustrert i figur 4. Som det kan ses i figur 4 er det delvise tverrsnittet illustrert i figur 3 tatt langs rotert linje 3-3 for bedre å illustrere både de radiale hullene 90 og de aksiale boringene 92. Videre er tverrsnittet i figur 4 tatt langs vinkellinje 4-4 for å bedre illustrere de radiale hull 90.

[0032] Når akselen 82 ikke er sammentrykket, slik som når hunnstyringen 42 er frakoplet fra hannstyringen 44, forspenner fjæren 70 automatisk fjærstøtten 66 inn i åpningen 76. De tunge brønnfluidene i ventilhulrommet 60 påfører videre trykk på fjærstøtten 66, og derved skaper en detaljtetning mellom den vinklede overflate 72 til fjærstøtten 66 og den vinklede overflate 74 til åpningen 76. Boktrykk kan også være påført fjærstøtten 66 fra injeksjonskjemikaliene i akselhulrommet; dette trykk er imidlertid generelt mindre enn trykket på fjærstøtten 66 fra det tunge borefluidet og fjærene 70. Trykket fra injeksjonskjemikaliene kan bygge seg opp nok til å overvinne trykket fra det tunge borefluidet og fjæren 70 for eksempel hvis injeksjonskjemikaliekilden er skrudd på for å spyle det tunge borefluid fra hunnstyringen 42 før den er koplet til hannstyringen 44. Hvis trykket til injeksjonskjemikaliene i akselhulrommet 62 blir stort nok kan fjærstøtten 66 forskyves fra åpningen 76 for å lette trykket i injeksjonskjemikaliene. Hvis trykket i injeksjonskjemikaliene minsker er fjærstøtten 66 igjen automatisk forspent inn i åpningen 76 ved fjæren 70 og trykket av fluidet i ventilhulrommet 60 skaper metalltetningen.

[0033] Videre innbefatter hunnstyringen 42 en tetning 94 utformet for å blokkere lekkasje av injeksjonskjemikalier under bruk. Tetningen 94 kan for eksempel være en elastomer tetning med metalldeksler (for eksempel en metallendedekseltetning). En skulder 96 holder tetningen 94 på plass i legemet 94. En enretningstetning 98 er anbrakt under tetningen 94 for å tillate utslipp av det tunge boligfluid fra koplingen 40 under koplingsinngrep, som beskrevet i mer detalj nedenfor. En mutter 100 fester enretningstetningen 98 til legemet 54 og holder skulderen 96 på plass.

[0034] Figur 5 illustrerer en utførelse av hannstyringen 44, som innbefatter mange av de samme trekkene som beskrevet for hunnstyringen 42. Hannstyringen 44 innbefatter et generelt sylindrisk legeme 102 laget av metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Legemet 102 kan være festet til rørhengeren 50 via en mutter 104. En kontinuerlig aksial boring 106 med varierende diametre går igjennom lengden av legemet 102. Boringen 106 kan være avdelt i et ventilhulrom 108 og et akselhulrom 110 med ulike diametre. Innen hvert område er diameteren til hulrommene 108 og 102 generelt like.

Ventilhulrommet 108 innbefatter en ventil 112 med en fjærstøtte 114 og en tetningsplugg 116 med en fjær 118 anbrakt derimellom. Fjærstøtten 114 har en diameter større enn den til akselhulrommet 110 og er derfor blokkert fra å gå frem hele veien inn i akselhulrommet 110. En vinklet overflate 120 til fjærstøtten 114 svarer til en vinklet overflate 122 til en åpning 124 mellom ventilhulrommet 108 og akselhulrommet 110. De vinklede overflater 120 og 122 kan presses sammen for å danne en metalltetning.

[0035] Ved den andre enden av ventilhulrommet 108 fester en festeanordning 126, slik som en setteskrue med sekskanthull, tetningspluggen 116 innen boringen 106. Tetningspluggen 116 kan ha en generelt enhetlig diameter, som muliggjør at tetningspluggen 116 kan bevege seg innen ventilhulrommet 108. I tillegg kan festeanordningen 126 innbefatte en boring 128 som muliggjør fluidstrømning gjennom festeanordningen 126. Følgelig når fluidtrykk i kjemikalieinjeksjonsledningen 52 bygger seg opp, kan fluid strømme igjennom festeanordningen 126 og bevege tetningspluggen 116 inn i kontakt med fjærstøtten 114, som presser sammen fjæren 118 og sikrer at ventilen 112 forblir lukket.

[0036] Fjærstøtten 114 er koplet til en aksel 130 som strekker seg igjennom akselhulrommet 110 og ut legemet 102. Akselen 130 kan være sammenpresset for å komprimere fjærene 118 og forskyve fjærstøtten 114 som beskrevet i mer detalj nedenfor. En tetning 132, slik som en o-ring, kan være anbrakt rundt et parti av akselen 130. Tetningen 132 og akselen 130 forblir i akselhulrommet 110 ettersom akselen 130 er sammentrykket og frigjort.

[0037] Som med hunnstyringen 42, kan hannstyringen 44 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge brønnfluider. Videre kan rørhengeren 50 til hvilken hannstyringen 44 er koplet tilføre injeksjonskjemikalier til mineralreservoaret. For å blokkere injeksjonskjemikalier og andre mineralfluider fra reservoaret fra å unnslippe inn i miljøet, er hannstyringen 44 utformet slik at trykket i kjemikalieinjeksjonsledningen 52 automatisk kan lukke ventilen 112. Generelt under bruk strømmer injeksjonskjemikalier gjennom koplingen 40 (figur 2) før hannstyringen 44 er frigjort fra hunnstyringen 42. Følgelig kan hulrom og passasjer i hannstyringen 44 inneholde injeksjonskjemikalier før hannstyringen 44 er eksponert mot tunge brønnfluider. For eksempel kan injeksjonskjemikalier være tilstede i en aksial boring 134 og ventilhulrommet 108. Som med hunnstyringen 42 kan hannstyringen 44 innbefatte flere aksialboringer 134 anbrakt rundt en akse 136.

[0038] Når hannstyringen 44 er frigjort fra hunnstyringen 42, opererer de beskrevne komponenter for automatisk å tette kjemikalieinjeksjonsledningen 52 fra forurensning av tunge borefluider. Det vil si fjæren 118 forspenner automatisk fjærstøtten 114 inn i åpningen 124 når akselen 130 ikke er sammentrykket. Videre tilfører trykket påført fjærstøtten 114 fra fluider i ventilhulrommet 108 fjæren 118 til å skape metalltetningen mellom den vinklede overflate 120 til fjærstøtten 114 og den vinklede overflate 122 til åpningen 124. Trykk er overført fra det tunge borefluid på utsiden av hannstyringen 44 til fjærstøtten 114 ved sammentrykning av injeksjonskjemikaliene innen hannstyringen 44. Tungt borefluid er generelt forhindret fra å gå inn i hannstyringen 44 ved en fluidfelle 138. Innen en innbuling 140 tilveiebringer et radielt hull 142 adkomst til den aksiale boring 134. Et deksel 144 dekker vesentlig innbulingen 140, som fører tungt borefluid til å gå inn i innbulingen 140 under det radiale hull 142 og derved skape fluidfellen 138. Det vil si det tunge borefluidet forblir ved bunnen av innbulingen 140, idet injeksjonskjemikaliene forblir i det radiale hullet 142 og den aksiale boring 134. I tillegg til å forhindre inngang av tungt borefluid inn i hannstyringen 44, blokkerer fluidfellen 138 forskyvning av injeksjonskjemikaliene ved det tunge borefluidet; derfor et hvert tungt borefluid som går inn i hannstyringen 44 komprimerer kun injeksjonskjemikaliene i den aksiale boringen 134 og ventilhulrommet 108. Trykk på fjærstøtten 114 fra de komprimerte injeksjonskjemikaliene trykker automatisk fjærstøtten 114 inn i åpningen 124, og således supplementerer ringen for å danne metalltetningen.

[0039] I tillegg til å automatisk tette de kjemiske injeksjonsledningene fra forurensning, tetter hannstyringen 44 automatisk inn injeksjonskjemikaliene. Som med hullstyringen 42 kan trykk kan trykk i injeksjonskjemikaliene fra mineralreservoaret være transportert gjennom et koplingshulrom 146 og en eller flere radiale hull 148 til akselhulrommet 110. Flere radiale hull 148 kan også være anbrakt rundt aksen 136. I tillegg kan trykk i injeksjonskjemikaliene også transporteres gjennom boringen 128 i festeanordningen 126 til tetningspluggen 116. Trykk på tetningspluggen 116 kan bevege tetningspluggen 116 til kontakt med fjærstøtten 114. Følgelig er liknende trykk anvendt på fjærstøtten 114 i akselhulrommet 110 og tetningspluggen 116 i ventilhulrommet 108.

Tetningspluggen 116 har imidlertid et større overflateareal på ventilhulrommet 108 siden enn det til fjærstøtten 114 på akselhulrom 110 siden. Derfor er trykket som presser ventilen 112 til lukket stilling større enn kraften som presser ventilen 112 til åpen stilling, og ventilen 112 forblir lukket selv når trykk bygger seg opp i den kjemiske injeksjonsledning 52.

[0040] Utformingen av hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 muliggjør automatisk operasjon av ventilene, slik som fjærstøttene 66 og 114 i den illustrerte utførelse. Kun frigjøring av hunnstyringen 42 fra hannstyringen 44 lukker ventilene. Det vil si ingen ytterligere styringer må implementeres for å lukke fluidbanene i koplingsdelene. Videre sikrer kreftene på ventilene fra de omgivende fluider (for eksempel tunge borefluider) at de forblir lukket, selv under meget høye trykk. Selvfølgelig tetter ventilene bedre ettersom mer trykk er påført fra omgivende fluider, som beskrevet ovenfor.

[0041] Ved å gå til figur 6 er hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 justert i en delvis koplet tilstand. I denne delvis koplede tilstand er hunnakselen 82 i kontakt med hannakselen 130, imidlertid er ingen aksel forskjøvet, som bevist ved metalltetningene mellom henholdsvis legemene 54 og 102 og fjærstøttene 66 og 114. Før koplingsinngrep kan mottaksområdet 84 være fylt med tungt borefluid. Ettersom hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er skjøvet sammen, kan tungt borefluid være fortrengt fra mottaksområdet 84 ved å flyte ut gjennom rommet mellom tetningen 94 og hannlegemet 102 forbi en retningstetning 98.

Mottaksområdet 84 kan være spylt eller skylt ved å påføre injeksjonskjemikalier gjennom kjemikalieinjeksjonsledningen 48, og derved øke trykket nok til å forskyve fjærstøtten 66 og muliggjøre strømning av injeksjonskjemikalier gjennom hunnstyringen 42, som beskrevet ovenfor med hensyn til figur 3. Differensialtrykk eller tungt borefluid er blokkert fra å gå inn i mottaksområdet 84 under kopling av en retningstetningen 98. I tillegg tillater en retningstetning 98 fanget fluid å ventilere eller unnslippe mottaksområdet 84 inntil hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er koplet.

[0042] Ettersom hunnstyringen 42 og hannstyringen 44 er skjøvet sammen, forskyver kontaktkraft på akslene 82 og 130 henholdsvis fjærstøttende 66 og 114, som illustrert i figur 7. I denne illustrasjon kan injeksjonskjemikalier strømme fra fluidkilden til den kjemiske injeksjonsventil via den følgende bane: kjemisk injeksjonsledning 48; koplingshulrom 88; radiale hull 90, akselhulrom 62; åpning 76; ventilhulrom 60; aksial boring 92; mottaksområde 88; fluidfelle 138; aksial boring 134; ventilhulrom 108; åpning 124; akselhulrom110; radial hull 148; koplingshulrom; og kjemikalieinjeksjonsledning 52. Videre blokkerer tetningen 94 injeksjonskjemikalier fra å lekke ut av koplingen og tungt borefluid fra å gå inn i sammenstillingen.

[0043] Figur 8 viser en annen eksemplifiserende utførelse av en styringskjemikalieinjeksjonsledningskopler 150 som innbefatter en hunnstyring 152 og en hannstyring 154. Som med utførelse illustrert i figur 2-7, kan hunnstyringen 152 være koplet til et setteverktøy 156 med en kjemikalie injeksjonsledning 158.

Hunnstyringen 152 kan også være forbundet til et tre eller enhver annen brønnkomponent med en kjemikalieinjeksjonsledning som går derigjennom.

Hannstyringen 154 kan være koplet til en rørhenger 160. En kjemisk injeksjonsledning 162 anbrakt innen rørhengeren 160 kan være benyttet for å transportere injeksjonskjemikalier fra kopleren 150 til et mineralreservoar eller brønnhodekomponent.

[0044] Figur 9 illustrerer en utførelse av hunnstyringen 152 frakoplet fra hannstyringen 154. Hunnstyringen 152 er laget av et generelt sylindrisk legeme 164. Legemet 164 kan være metall, slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Det generelt sylindriske legemet 164 kan være skrudd inn i eller på annen måte anbrakt innen setteverktøyet 156. En kontinuerlig aksial boring 136 med varierende diametre går gjennom lengden av legemet 164. Boringen 166 kan være avdelt i to generelle områder med ulike diametre, nemlig et fjærhulrom168 og et tetningshulrom 170. Lokalisert innen boringen 166 er en ventil 172 utformet for automatisk å lukke ved separasjon av hunnstyringen 152 fra hannstyringen 184.

[0045] I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 172 en aksel 174 og en tetningsplugg 176 med en fjær 178 anbrakt derimellom i fjærhulrommet 168.

Akselen 174 kan ha et flertall av aksiale boringer 180 anbrakt derigjennom. De aksiale boringer 180 kan være generelt anbrakt omkring en akse 182 som går igjennom senteret av akselen 174, som illustrert i figur 10. De aksiale boringer 180 kan strekke seg fra en først ende 184 av akselen 174 og være i fluidkommunikasjon med fjærhulrommet 168. Nær en andre ende 186 til akselen 174, kan de aksiale boringene 180 være i fluidkommunikasjon med et mottaksområdet 188 for å motta hannstyringen 194.

[0046] En tetning 190 kan være anbrakt rundt akselen 174 i tetningshulrommet 170. Tetningen 190 er utformet slik at fluid er blokkert fra å lekke mellom tetningshulrommet 170 og mottaksområdet 188 rundt akselen 174 uavhengig av om ventilen 172 er åpnet eller lukket. I tillegg kan en metalltetning 132 blokkere fluid fra å lekke mellom fjærhulrommet 168 og tetningshulrommet fra 170 når ventilen 172 er lukket. Akselen 174 kan ha en varierende diameter innbefattende en vinklet overflate 194. Den vinklede overflate 194 svarer til en vinklet overflate 196 til en åpning 198 mellom fjærhulrommet 168 og tetningshulrommet 170. De vinklede overflater 194 og 196 kan presses sammen for å danne metalltetningen 192. Akselen 174 kan være sammentrykket for å komprimere fjæren 178 og åpne ventilen 172, som beskrevet mer detaljert nedenfor. Ved den andre enden av fjærhulrommet 168 kan tetningspluggen 176 være festet innen boringen ved en festeanordning 200, slik som for eksempel en setteskrue med sekskanthull.

Videre, i den illustrerte utførelse, blokkerer en skulder 202 og tetningspluggen 176 tetningspluggen 176 fra å bevege seg innen fjærhulrommet 168.

[0047] Under bruk kan hunnstyringen 152 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge brønnfluider. De beskrevne konstruksjoner er utformet slik at tungt brønnfluider er automatisk blokkert fra å gå inn og forurense kjemikalieinjeksjonspassasjene når hunnstyringen 152 er frakoplet fra hannstyringen 154. Injeksjonskjemikalier kan gå inn i hunnstyringen 152 gjennomledningen 158. Et koplingshulrom 204 er dannet mellom legemet 164 og setteverktøyet 156. Injeksjonskjemikalier kan gå inn i koplingshulrommet 204 og strømme igjennom radiale hull 206 til tetningshulrommet 170. Når styringen 152 og 154 er frakoplet, kan tungt brønnfluid gå inn i hunnstyringen 152 gjennom mottaksområdet 188 og strømme igjennom de aksiale boringer 180 til fjærhulrommet 168. I tillegg kan radiale hull 208 tilveiebringe en bane mellom den aksiale boringen 180 og periferien av akselen 174 gjennom hvilken tungt fluid kan strømme til fjærhulrommet 168.

[0048] Når akselen 174 ikke er nedtrykket, slik som når hunnstyringen 152 er frakoplet fra hannstyringen 154, et forspenner fjæren 178 automatisk den vinklede overflate 194 til akselen 174 inn i åpningen 198. De tunge brønnfluider i fjærhulrommet 168 påfører videre trykk til akselen 174, og derved tilfører fjæren forspenningskraft for å tilveiebringe metalltetningen192 mellom den vinklede overflate 194 til akselen 174 og den vinklede overflate 196 til åpningen 198.

Mottrykk kan også være påført akselen 174 fra injeksjonskjemikaliene i tetningshulrommet 180; dette trykk er imidlertid generelt mindre enn trykket på akselen 174 fra det tunge borefluidet og fjæren 178. Trykket fra injeksjonskjemikaliene kan bygge seg opp nok til å overvinne trykket fra det tunge borefluid og fjæren 178, for eksempel hvis injeksjonskjemikaliekilden er slått på for å spyle det tunge borefluid fra hunnstyringen 152 før den er koplet til hannstyringen 154. Hvis trykket til injeksjonskjemikaliene i tetningshulrommet 170 blir stort nok, kan akselen 174være forskyvet fra åpningen 198 for å lette trykket i injeksjonskjemikaliene. Hvis trykket injeksjonskjemikalene avtar, er den vinklede overflate 194 til akselen 174 igjen en automatisk forspent inn i åpningen 198 ved fjæren 178 og trykket av fluidet i fjærhulrommet 178 for å skape metalltetningen 192.

[0049] Videre innbefatter hunnstyringen 152 en tetning 210 utformet for å blokkere lekkasje av injeksjonskjemikaliene under bruk. Tetningen 210 kan for eksempel være en elastomertetning med metalldeksler (for eksempel en metallendedekseltetning). En skulder 212 holder tetningen 210 på plass i legemet 164. En enretningstetning 214 er anbrakt under tetningen 210 for å tillate lekkasje av det tunge borefluid fra kopleren 150 under koplingsinngrep, som beskrevet mer detaljert nedenfor. En mutter 216 fester enretningstetningen 214 til legemet 164 og holder skulderen 212 på plass.

[0050] Figur 11 illustrerer utførelse av hannstyringen 154, som innbefatter mange av de samme trekk som beskrevet for hunnstyringen 152. Hannstyringen 154 innbefatter et generelt sylindrisk legeme 218 laget av metall slik som korrosjonsmotstandsdyktig rustfritt stål. Legemet 218 kan være festet til rørhengeren 160 via en mutter 220. En kontinuerlig aksial boring 222 med varierende diametre går igjennom lengden av legemet 218. Boringen 222 kan være avdelt i et fjærhulrom 224 og et tetningshulrom 226 med ulike diametre. Lokalisert innen boringen 222 er en ventil 228 utformet for automatisk å lukke ved separasjon av hunnstyringen 152 fra hannstyringen 154.

[0051] I den illustrerte utførelse innbefatter ventilen 228 en aksel 230 og en tetningsplugg 232 med en fjær 234 anbrakt derimellom i fjærhulrommet 224. Et parti av akselen 230 nær en første ende 236 kan ha et flertall av aksiale boringer 238 anbrakt derigjennom i likhet med de aksiale boringene 180 i aksel 174(???) til hunnstyringen 152. De aksiale boringer 238 kan være generelt anbrakt om kring en akse 240 som går igjennom senteret av akselen 230. Ved den første ende 236 til akselen 230 kan de aksiale boringer 238 være i fluidkommunikasjon med fjærhulrommet 224. I tillegg kan radiale hull 242 tilveiebringe ytterligere baner fra de aksiale boringer 238 til den ytre periferien av akselen 230. Et parti av akselen 230 nær en andre ende 234 kan innbefatte hakk 246 for å tilrettelegge fluidstrømning rundt akselen 230 gjennom boringen 222. Figur 12 er et tverrsnitt av akselen 230 langs en linje 12-12. Hakkene 246 kan være semisirkulære, som illustrert i figur 12, eller kan være av en annen form som tilveiebringer fluidpassasjer 248 mellom akselen 230 og boringen 222. Fluid utvendig av hannstyringen 154 kan gå igjennom en fluidfelle 250. Innen en innbuling 252, tilveiebringer et radialhull 254 adkomst til fluidpassasjene 248. Et deksel 256 dekker vesentlig innbulingen 252, og fører fluid til å gå inn i innbulingen 252 under det radiale hull 254 og derved skape fluidfellen 250.

[0052] Partiet av akselen 230 som inneholder de aksiale boringer 238 kan ha en større diameter enn partiet til akselen 230 som har hakkene 246. Følgelig kan den kontinuerlige boring 22 gjennom hvilken akselen 230 er anbrakt ha en innbuling 258 rundt akselen 230 hvor akselutformingen går over fra hakkene 246 til de aksiale boringer 238. Radialhull 260 tilveiebringer en bane for fluidkommunikasjon mellom de aksiale boringer 238 og innbulingen 258. En tetning 262 blokkerer lekkasje av fluider mellom innbulingen 258 og tetningshulrommet 226. Tetningen 262 kan være anbrakt innen tetningshulrommet 226, som illustrert i den foreliggende utførelse, eller kan være anbrakt rundt akselen 230.

[0053] I tillegg kan en metalltetning 264 blokkere fluid fra å lekke mellom fjærhulrommet 224 og tetningshulrommet 226 når ventilen 228 er lukket. Akselen 230 kan ha en varierende diameter innbefattende en vinklet overflate 266. Den vinklede overflate 266 svarer til den vinklede overflate 268 til en åpning 270 mellom fjærhulrommet 224 og tetningshulrommet 226. De vinklede overflater 266 og 268 kan presses sammen for å danne metalltetningen 264. Akselen 230 kan være sammentrykket for å komprimere fjæren 234 og åpne ventilen 228, som beskrevet mer detaljert nedenfor.

[0054] Ved den andre enden av fjærhulrommet 224 kan tetningspluggen 232 være festet innen boringen 222 ved en festeanordningen 272 slik som for eksempel en setteskrue med sekskanthull. Festeanordningen 272 kan ha en boring 274 for å muliggjøre strømningen av fluid derigjennom fra et koplingshulrom 236. Videre, i den illustrerte utførelse, innbefatter tetningspluggen 232 et fjærinngrepslegeme 278 omgitt av en tetning 280. Tetningen 280 blokkerer lekkasjen av fluid mellom fjærhulrommet 24 og koplingshulrommet 276 rundt tetningspluggen 232. Et fluidmottakslegeme 282 kan være koplet til fjærinngrepslegemet 278 for eksempel via en festeanordning 284. Fluidmottakslegemet 282 kan være utformet for å øke overflatearealet av tetningspluggen 232 i fluidkommunikasjon med koplingshulrommet 236, som beskrevet nedenfor. For eksempel kan fluidmottakslegemet 282 innbefatte en innbuling 286 eller en liknende egenskap. Tetningspluggen 232 kan gå frem inn i fjærhulrommet 224 når trykket er påført fluidmottakslegemet 282.

[0055] Som med hunnstyringen 152 kan hannstyringen 154 være eksponert mot påført trykk eller trykk fra tunge brønnfluider. Videre kan rørhengeren 160 til hvilken hannstyringen 154 er koplet tilføre injeksjonskjemikalier til forskjellige ventiler, slik som kjemikalieinjeksjonsventilen. For å blokkere brønnmineralene og kjemikaliene fra å slippe ut opp injeksjonsledningene er hannstyringen 154 utformet slik at fluidtrykk fra kildene utvendig av hannstyringen 154, slik som tungt brønnfluid eller brønnfluider i kjemikalieinjeksjonsledningen 162, ytterligere forspenner ventilen 228 i lukket stilling.

[0056] Generelt strømmer under bruk injeksjonskjemikalier gjennom kopleren 150 (figur 8) før hannstyringen 150 er frigjort fra hunnstyringen 152. Følgelig kan hulrom og passasjer i hannstyringen 154 inneholde injeksjonskjemikalier før hannstyringen 154 er eksponert mot tunge brønnfluider. For eksempel kan injeksjonskjemikalier være tilstede i fluidfellen 250, fluidpassasjen 248, de aksiale boringer 238 og fjærhulrommet 234 og mellomliggende områder. Når hannstyringen 154 er frakoplet fra hunnstyringen 152, opererer de beskrevne komponenter for automatisk å tette kjemikalieinjeksjonsledningen 162 fra forurensning av tunge borefluider. Det vil si at fjæren 274 automatisk forspenner ventilen 228 til lukket stilling når akselen 230 ikke er sammentrykket. Videre supplerer trykk påført akselen 230 fra fluider i fjærhulrommet 224 fjæren 234 for å skape metalltetningen 264 mellom den vinklede overflate 266 til akselen 230 og den vinklede overflate 268 til åpningen 270. Trykk er overført fra det tunge borefluid på utsiden av hannstyringen 154 til akselen 230 ved sammentrykning av injeksjonskjemikaliene innen hannstyringen 154. Det vil si at det utvendige tunge borefluid forsøker å gå inn i hannstyringen 154 igjennom fluidfellen 250. Det tunge fluid forblir ved bunnen av innbulingen 252, idet injeksjonskjemikaliene forblir i de radiale hull 254 og fluidpassasjen 248. I tillegg til å forhindre inntrengning av tungt borefluid inn i hannstyringen 154 blokkerer fluidfellen 250 forskyvning av injeksjonskjemikalene ved det tunge borefluid; og derfor komprimerer kun ethvert tungt borefluid som går inn i hannstyringen 14 injeksjonskjemikaliene i fluidpassasjene 248, de aksiale boringer 238 og fjærhulrommet 224. Trykk på akselen 230 fra de komprimerte injeksjonskjemikalier supplerer automatisk trykk fra fjæren 234 for å danne metalltetningen 234.

[0057] I tillegg til automatisk å tette kjemikalieinjeksjonsledningene fra forurensning, tetter hannstyringen 154 automatisk inn injeksjonskjemikaliene og brønnmineralene. Trykk i injeksjonskjemikaliene fra mineralreservoaret kan være transportert gjennom kjemikalieinjeksjonsledningen 162 og koplingshulrommet 276 gjennom en eller flere radialhull 288 til tetningshulrommet 226. Flere radiale hull 288 kan være anbrakt rundt aksen 240. I tillegg kan trykk i injeksjonskjemikaliene også være transportert gjennom boringen 274 i festeanordningen 272 til tetningspluggen 232. Trykk mot tetningspluggen 232 kan flytte tetningspluggen 232 inn i kontakt med akselen 230. Følgelig er liknende trykk påført akselen 230 i tetningshulrommet 226 og tetningspluggen 232 i ventilhulrommet 224. Imidlertid har fluidmottakslegemet 282 til tetningspluggen 232 et større overflateareal enn det til akselen 230 i tetningshulrommet 226. Derfor er kraften som presser ventilen 228 til lukket stilling større enn kraften som presser ventilen 228 til åpen stilling, og ventilen 228 forblir lukket selv når trykk bygger seg opp i kjemikalieinjeksjonsledningen 162.

[0058] Utformingen av hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 muliggjør automatisk operasjon av ventilene 172 og 228. Kun frigjøring av hunnstyringen 152 fra styringen 154 lukker ventilen 172 og 228. Det vil si ingen ytterligere styringer må være impleminert for å lukke fluidbanene i koplingsdelene. Videre sikrer kreftene på ventilene 172 og 228 fra de omgivende fluider (for eksempel tunge borefluider) at de forblir lukket, selv under meget høyt trykk. Selvfølgelig lukker ventilene 172 og 228 seg tettere ettersom mer trykk er påført fra omgivende fluider, som beskrevet ovenfor.

[0059] Figur 13 illustrerer hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 i en delvis koplet tilstand. I denne delvise koplede tilstanden er hunnakselen 174 i kontakt med hannakslingen 230, imidlertid er ingen aksel forskjøvet, som bevist ved metalltetningene mellom legemene 164 og 218 og akslene 174 og 230 henholdsvis. Før inngrep av kopleren kan mottaksområdet 188 være fylt med tungt borefluid. Ettersom hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 er skjøvet sammen, kan tungt borefluid være forskjøvet fra mottaksområdet 188 ved å strømme ut gjennom rommet mellom tetningen 210 og hannlegemet 218 forbi enretningstetningen 214. Mottaksområdet 188 kan være spylt eller luftet ved å påføre fluid gjennom kjemikalieinjeksjonsledningen 158 og derved øke trykket nok til å forskyve akselen 230 og muliggjøre strømning av injeksjonskjemikalier gjennom hunnstyringen 152, som beskrevet ovenfor med hensyn til figur 9.

Differensialtrykk eller tungt borefluid er blokkert fra å gå inn i mottaksområdet 188 under kopling av enretningstetningen 214. I tillegg tillater enretningstetningen 214 fanget fluid å ventilere, eller unnslippe til mottaksområdet 188, inntil hunnstyringen 152 og hannstyringen 152 er koplet.

[0060] Ettersom hunnstyringen 152 og hannstyringen 154 er skjøvet sammen åpner kontaktkraft på akslene 174 og 230 henholdsvis ventilene172 og 228, som illustrert i figur 14. I denne illustrasjon kan injeksjonskjemikalier strømme fra fluidkilden til kjemikalieinjeksjonsventilen via den følgende bane: hydraulisk ledning 158; koplingshulrom 204; radialhull 206; tetningshulrom 170; åpning 198; fjærhulrom 168; radiale hull 208 og aksiale boringer 108; mottaksområdet 188; fluidfeller 250; fluidpassasje 248; innbuling 258; radiale hull 260; aksiale boringer 238 og radiale hull 242; fjærhulrom 224; åpning 270; tetningshulrom 226; radiale hull 228; koplingshulrom 276; og hydraulisk ledning162. Videre blokkerer tetningen 210 hydraulisk fluid fra å lekke ut av koplingen og tungt borefluid fra å gå inn i sammenstillingen.

Claims

PATENTKRAV

1. System, omfattende:

en kjemikalieinjeksjonskopling (40, 150) utformet for å kople kjemikalieinjeksjonsledninger (48, 52, 158, 162) i et mineralutvinningssystem (10), koplingen (40, 150) omfatter;

en første kopling (44, 154) utformet for å være festet til en første kjemikalieinjeksjonsledning (52, 162), hvori den første kopling (44, 154) omfatter en første ventil (112, 228) i en første fluidbane (108, 110, 134, 148, 224, 226, 288); og en andre kopling (42, 152) utformet for å være festet til en andre kjemikalieinjeksjonsledning (48, 158), hvori den andre kopling (42, 152) omfatter en andre ventil (64, 172) i en andre fluidbane (60, 62, 90, 92, 168, 170, 180, 206);

k a r a k t e r i s e r t v e d a t kjemikalieinjeksjonskoplingen (40, 150) er konfigurert for selektivt å åpne og lukke kun en strømningsbane gjennom de første og andre koplinger (44, 154, 42, 152),

hvori de første og andre ventiler (64, 112, 172, 228) er automatisk forspent mot respektive lukkede posisjoner som motvirker inntrengning av et utvendig fluid når den første kopling (44, 154) ikke er tilpasset med den andre kopling (42, 142), hvori de første og andre ventiler (64, 112, 172, 228) er automatisk forspent mot respektive åpne posisjoner når den første kopling (44, 154) er tilpasset med den andre kopling (42, 152).

2. System ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t, når de første og andre koplinger (44, 154, 42, 152) er frakoplet og de første og andre ventiler (64, 112, 172, 228) er anbrakt i de lukkede posisjoner, er begge de første og andre ventiler (64, 112, 172, 228) konfigurert for å motta fluidtrykk fra det utvendige fluid for å forspenne de første og andre ventiler (64, 112, 172, 228) mot de lukkede posisjoner.

3. System ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t en innvendig trykkøkning i den første kjemikalieinjeksjonsledning (52, 162) supplerer automatisk forspenningen av den første ventil (112, 228) mot den lukkede posisjon når den første kopling (44, 154) ikke er tilpasset med den andre kopling (42, 152).

4. System ifølge krav 3,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den andre ventil (54, 172) er utformet for å automatisk frigjøre en trykkoppbygning i den andre kjemikalieinjeksjonsledning (48, 158) når den første kopling (44, 154) ikke er tilpasset med den andre

kopling (42, 152).

5. System ifølge krav 1,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den første ventil (112) omfatter en fjærstøtte (114) anbrakt innen den første fluidbane (108, 110, 134148), hvori fjærstøtten (114) er automatisk forspent for å lukke en åpning (124) i den første fluidbane (108, 110, 134, 148).

6. System ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den første ventil (228) omfatter en aksel (230) koplet til fjærstøtten (114) og utformet for å forskyve fjærstøtten (114) for å åpne åpningen (124) når den første kopling (44, 154) er tilpasset med den andre kopling (42, 152).

7. System ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den første ventil (112) omfatter en fjær (118) utformet for automatisk å forspenne fjærstøtten (114) til den lukkede posisjon innen åpningen (124) i den første fluidbane (108, 110, 134, 148).

8. System ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den første ventil (112) omfatter en plugg (116) utformet for automatisk å supplere forspenningen av fjærstøtten (114) for å lukke åpningen (124) i den første fluidbane (108, 110, 134, 148) i samsvar med en økning i trykk i den første kjemikalieinjeksjonsledning (52).

9. System ifølge krav 5,

k a r a k t e r i s e r t v e d a t den første ventil (228) omfatter en aksel (230) anbrakt innen den første fluidbane (224, 226, 288), akselen (230) omfatter;

et tetningsparti (264) utformet for å blokkere strømningen av fluid gjennom den første fluidbane (224, 226, 288), hvori akselen (230) er utformet for å forskyve tetningspartiet (264) for å åpne åpningen (270) når den første kopling (154) er tilpasset med den andre kopling (152); og

et flertall av boringer (238), hakk (246), eller en kombinasjon derav, for å muliggjøre strømningen av fluid gjennom og/eller rundt minst et parti av akselen (230).