NO345862B1 - Trykksyklusuavhengig indekseranordning, brønnhullverktøy, og fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil - Google Patents

Trykksyklusuavhengig indekseranordning, brønnhullverktøy, og fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil Download PDF

Info

Publication number
NO345862B1
NO345862B1 NO20140611A NO20140611A NO345862B1 NO 345862 B1 NO345862 B1 NO 345862B1 NO 20140611 A NO20140611 A NO 20140611A NO 20140611 A NO20140611 A NO 20140611A NO 345862 B1 NO345862 B1 NO 345862B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
pressure
pin
sequence
slot
path
Prior art date
Application number
NO20140611A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20140611A1 (no
Inventor
Ricardo Martinez
Richard Caminari
Brad Swenson
Oguzhan Guven
Josh Grosman
James Gregory Braeckel
Original Assignee
Schlumberger Technology Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schlumberger Technology Bv filed Critical Schlumberger Technology Bv
Publication of NO20140611A1 publication Critical patent/NO20140611A1/no
Publication of NO345862B1 publication Critical patent/NO345862B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing or removing tools, packers or the like in boreholes or wells
    • E21B23/004Indexing systems for guiding relative movement between telescoping parts of downhole tools
    • E21B23/006"J-slot" systems, i.e. lug and slot indexing mechanisms

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Cutting Tools, Boring Holders, And Turrets (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

BAKGRUNN
[0001] Dette avsnittet gir bakgrunnsinformasjon for å gi en bedre forståelse av de forskjellige aspekter av offentliggjørelsen. Det bør bli forstått at uttalelsene i dette avsnittet av dette dokumentet skal leses i lys av dette, og ikke som erkjennelse av teknikkens stand.
[0002] Hydrokarbonvæsker slik som olje og naturgass blir hentet fra en underjordisk geologisk formasjon, henvist til som et reservoar, ved å bore en brønn som trenger gjennom den hydrokarbonbærende formasjonen. Etter at det er boret et borehull, kan former av brønnkompleteringskomponenter bli installert for å styre og forbedre effektiviteten av å produsere væsker fra reservoaret. Noe av utstyret som blir installert kan benytte seg av indeksere for styring.
US 2007/0251697 A1 beskriver en indekseringsanordning med alternativ bane.
SAMMENDRAG
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en trykksyklusuavhengig indekseranordning, omfattende et indekseringsmønster og en pinne flyttbar langs indekseringsmønsteret i respons til et trykksignal, idet indekseringsmønsteret har en utløsersekvensbane som definerer flere trykkhendelser langs flere trykk opp-sekvensetapper og flere nedtapping-sekvensetapper mellom en startslisse og en aktiveringsslisse, hvor hver trykkhendelse blir definert mellom et sekvensovergangspunkt fra en innkommende trykk opp-sekvensetappe til en utgående nedtapping-sekvensetappe og et returovergangspunkt fra utløsersekvensbanen til en returbane, idet indekseringsmønsteret har en logikk som inkluderer en høy terskelverdi slik at påføring av et trykk som overstiger den høye terskelverdien, ved ethvert punkt langs utløsersekvensbanen, tvinger en overgang til returbanen og en omstart ved startslissen.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også et brønnhullverktøy, omfattende: et verktøyelement drivbart fra en første stilling til en andre stilling; en stamme driftsmessig koplet til verktøyelementet, stammen aksialt flyttbar i respons til et trykksignal omfattende et økende trykksignal og et minskende trykksignal; og en indekseringsanordning koplet til stammen, inkludert en pinne flyttbar i respons til trykksignalet langs et indekseringsmønster som tillater bevegelse av stammen for å drive verktøyelementet til den andre stillingen når pinnen blir plassert i en aktiveringsslisse (72), idet indekseringsmønsteret omfatter: en utløsersekvensbane som definerer flere trykkhendelser langs flere trykk opp-sekvensbaner og flere nedtapping-sekvensbaner mellom en startslisse og aktiveringsslissen, idet trykkhendelsen blir definert mellom et sekvensoverføringspunkt fra en innkommende trykk oppsekvensbane til en utgående nedtapping-sekvensbane og et returovergangspunkt til en returbane, idet indekseringsmønsteret har en logikk som inkluderer en høy terskelverdi slik at påføring av et trykk som overstiger den høye terskelverdien, ved enhver plassering langs utløsersekvensbanen, tvinger en overgang til returbanen og en omstart ved startslissen.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer også en fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil plassert i et borehull som har et produksjonsrør, omfattende: syklisk gjennomløpe hydrauliske trykksignaler i produksjonsrøret ved å øke produksjonsrørtrykket og å minske produksjonsrørtrykket; flytte en pinne langs et indeksermønster driftsmessig koplet til brønnhullventilen i respons til syklisk gjennomløp av det hydrauliske trykksignalet, idet indeksermønsteret omfatter en utløsersekvensbane som strekker seg fra en startslisse til en aktiveringsslisse og som definerer flere trykkhendelser langs flere trykk opp-sekvensetapper og flere nedtapping-sekvensetapper mellom en startslisse og en aktiveringsslisse, hvor hver trykkhendelse blir definert mellom et sekvensovergangspunkt fra en innkommende trykk opp-sekvensetappe og en utgående nedtappingsekvensetappe og et returovergangspunkt inn i en returbane; selektivt opprettholde flytting av pinnen langs utløsersekvensbanen ved å påføre trykk mellom en høy terskelverdi og en lav terskelverdi eller overføre pinnen til returbanen ved å overstige den høye terskelverdien eller den lave terskelverdien; indeksere pinnen gjennom utløsersekvensbanen inn i aktiveringsslissen; og drive brønnhullventilen fra en første stilling til en andre stilling i respons til at pinnen blir forskjøvet inn i aktiveringsslissen.
Ytterligere utførelsesformer av den trykksyklusuavhengige indekseranordningen, brønnhullverktøyet og fremgangsmåten i henhold til den foreliggende oppfinnelse fremgår av de uselvstendige patentkrav.
[0003] I henhold til noen utførelser, inkluderer en trykksyklusuavhengig indekser et indekseringsmønster som har en utløsersekvensbane som definerer en trykkhendelse (f.eks. én eller flere trykkhendelser) mellom en startslisse og en aktiveringsslisse, og hver trykkhendelse sitter mellom et sekvensovergangspunkt fra en innkommende sekvensetappe til en utgående overgangsetappe av utløsersekvensbanen og et returovergangspunkt fra utløsersekvensbanen til en returbane. I noen utførelser er hver trykkhendelse forbundet med et trykkområde mellom en første trykkverdi forbundet med sekvensovergangspunktet og en andre verdi forbundet med f.eks. returovergangspunktet. I henhold til en utførelse, definerer indekseringsmønsteret returbanen for å flytte pinnen fra utløsersekvensbanen til startslissen i respons til trykksignalet som overstiger en høy terskel trykkverdi og/eller en lav terskel trykkverdi.
[0004] Et eksempel på borehullverktøy i henhold til en utførelse, inkluderer et verktøyelement drivbart fra en første stilling til en andre stilling og en stamme driftsmessig koplet til verkstøyelementet, stammen aksialt flyttbar i respons til et trykksignal inkludert et økende trykksignal og et minkende trykksignal og en indekseranordning koplet til stammen, inkludert en pinne som er flyttbar i respons til trykksignalet langs et indekseringsmønster som tillater bevegelse av stammen til å drive verktøyelementet til den andre stillingen når pinnen blir plassert i en aktiveringsslisse. Indekseringsmønsteret inkluderer en utløsersekvensbane som definerer en trykkhendelse mellom en startslisse og aktiveringsslissen, trykkhendelsen definert mellom et sekvensovergangspunkt fra en innkommende sekvensbane og en utgående sekvensbane og et returovergangspunkt til en returbane. I henhold til noen utførelser, er borehullverktøyet en formasjonsisoleringsventil drivbar fra en lukket stilling til en åpen stilling. I henhold til noen utførelser, kan det trykksyklusuavhengig indekserte borehullverktøyet tillate at trykket i brønnen, f.eks. produksjonsrørtrykket, bli syklisk gjennomløpt uten å av vanvare aktivere verktøyelementet fra den første stillingen til den andre stillingen. I noen utførelser definerer indekseringsmønsteret returbanen for å flytt pinnen ut av utløsersekvensbanen, f.eks. til startslissen, i respons til et trykksignal som overstiger en høy og/eller lav terskel for trykkverdi.
[0005] Et eksempel på metode til å drive en brønnhullventil plassert i et borehull som har et rør som inkluderer å sirkulere hydrauliske trykksignaler i røret ved å øke rørtrykket og minske rørtrykket, flytte en pinne langs et indeksermønster driftsmessig koplet til brønnhullventilen i respons til å syklisk gjennomløpe det hydrauliske trykksignalet, indeksermønsteret inkluderer en utløsersekvensbane som strekker seg fra en startslisse til en aktiveringsslisse og definerer en trykkhendelse mellom et sekvensovergangspunkt fra en innkommende sekvensetappe og en utgående sekvensetappe og et returovergangspunkt til en returbane, og indekserer pinnen gjennom utløser sekvensbanen til aktiveringsslissen, og driver brønnhullventilen fra en første stilling til en andre stilling i respons til at pinnen blir indeksert inn i aktiveringsslissen.
[0006] Det foregående har skissert noen av funksjonene og tekniske fordelene for at den detaljerte beskrivelsen av den trykksyklusuavhengige indekser og metodene som følger kan bli bedre forstått. Ytterligere funksjoner og fordeler av trykksyklusuavhengige indekser og metoder vil bli beskrevet heretter som danner emnet for kravet for oppfinnelsen. Dette sammendraget er ikke beregnet til å identifisere hovedfunksjoner eller funksjoner av avgjørende betydning for emnet som kreves, det er heller ikke beregnet til å brukes til å begrense omfanget av emnet som kreves.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0007] Offentliggjørelsen blir best forstått fra følgende detaljerte beskrivelse når den leses med de medfølgende figurene. Det understrekes at, i henhold til standard praksis i bransjen, er forskjellige funksjoner ikke tegnet i målestokk. Faktum er at dimensjonene til forskjellige funksjoner kan bli tilfeldig øket eller redusert for klarhet av omtalen.
[0008] Figur 1 illustrerer et brønnsystem hvor utførelsene av trykksyklusuavhengige indeksere og metoder kan brukes.
[0009] Figur 2 illustrerer et eksempel på brønnhullverktøy som innlemmer en trykksyklusuavhengig indekser i henhold til én eller flere utførelser.
[0010] Figur 3 illustrerer en utvidet visning av et eksempel på den trykksyklusuavhengige indekserseksjonen koplet til et brønnhullverktøy i henhold til én eller flere utførelser.
[0011] Figur 4 illustrerer et eksempel på en syklusstamme med J-slisselogikk i henhold til én eller flere utførelser av en trykksyklusuavhengig indekser.
[0012] Figur 5-11 er flattrykte visninger av et eksempel på J-slisselogikk i henhold til én eller flere utførelser av en trykksyklusuavhengig indekser.
[0013] Figur 12–17 er flattrykte visninger av et eksempel på J-slisselogikk dannet på flere syklusstammer i henhold til én eller flere utførelser av en trykksyklusuavhengig indekser.
[0014] Figur 18 illustrerer en flattrykt visning av et eksempel på en trykksyklusuavhengig indekser.
DETALJERT BESKRIVELSE
[0015] Det skal bli forstått at den følgende offentliggjørelsen gir mange forskjellige utførelser, eller eksempler, for å implementere forskjellige funksjoner av forskjellige utførelser. Spesifikke eksempler på komponenter og arrangementer blir beskrevet nedenfor for å forenkle offentliggjørelsen. Disse er selvfølgelig bare eksempler og er ikke beregnet til å være begrensende. I tillegg kan offentliggjørelsen gjenta referansenummer og/eller-bokstaver i de forskjellige eksemplene. Denne repetisjonen er for forenkling og klarhet og dikterer i seg selv ikke et forhold mellom de forskjellige utførelsene og/eller konfigurasjonene som omtales.
[0016] Som brukt her, brukes termene ”tilkople”, ”tilkopling”, ”tilkoplet”, ”tilkopling til” og ”tilkopler” i betydningen ”i direkte tilkopling til” eller ”i tilkopling via én eller flere elementer”; og termen ”sett” brukes i betydningen ”ett element” eller ”mer enn ett element”. Videre brukes termene ”kople”, ”kopling”, ”koplet”, ”koplet sammen” og ” koplet med” i betydningen ”direkte koplet sammen” eller ”koplet sammen via ett eller flere elementer”. Som brukt her, indikerer termene ”opp” og ”ned”, ”øvre” og ”nedre”, ”øverst” og ”nederst”, og andre like termer relativ stilling til et gitt punkt eller element, for å beskrive noen elementer klarere. Vanligvis relaterer disse termene til et referansepunkt som overflaten hvorfra boreoperasjonen blir igangsatt, som å være det øverste punktet, og den totale dybden som å være det nederste punktet, hvor brønnen (f.eks. brønnhull, borehull) er vertikal, horisontal eller skråstilt relativt til overflaten.
[0017] En formasjonsisoleringsventil er en type brønnhullverktøy som brukes i minst den nedre kompletteringen av brønner for å isolere formasjonen fra rørstrengen. FIV-er blir åpnet med fjernstyring ved å bruke rørtrykksykluser. Det påførte trykket virker mot en fjær (gass, mekanisk, væske, osv.) i FIV for å aksialt forskyve en syklusstamme relativt til muffe eller hus. Ettersom syklusstammen forflytter seg frem og tilbake med hvert trykk opp og etterfølgende nedtapping, ”teller” en pinne- og J-slissemekanisme som er knyttet til syklusstammen og den korresponderende muffe, antall påførte sykluser. Pinnen sporer langs J-slissene med hvert trykk opp og nedtapping. Geometrien (dvs. logikken) til J-slissen dikterer rotasjonen av syklusstammen relativt til muffen. Syklusstammen og muffen har begge festeører som innretter seg og nedtrapper mot hverandre for å tvinge den aksiale forflytningen av syklusstammen. Den siste J-slissesekvensen feilinnretter festeørene og lar fjærkraften forflytte syklusstammen videre i en retning enn tidligere tillatt, og derved aktivere brønnhullverktøyet. Dette er kjent som en ”lang slisse” og aktivering (åpning) av FIV skjer på denne nedtapping av trykksyklus.
[0018] Utførelser av trykksyklusuavhengige indeksere, metoder, verktøy og systemer blir offentliggjort og beskrevet ved ikke-eksklusive eksempler illustrert i de forskjellige figurer. Med henvisning til figurene, omfatter utførelser av trykksyklusuavhengige indeksere, vanligvis betegnet med tallet 12, en J-slisselogikk 50 (dvs. geometri) som har en utløsersekvensbane 84 som definerer en sekvens av trykkhendelser PE som må bli oppnådd for å aktivere det tilkoplede brønnhullverktøyet, f.eks. en formasjonsisoleringsventil. I henhold til noen utførelser, hvis trykkhendelsesekvensen ikke blir oppnådd, vil hendelsetallet, eller syklustallet, for utløsningssekvensen bli nullstilt ved begynnelsen av utløsersekvensbanen eller ved en stilling på banen før den mislykkede trykkhendelsen.
[0019] I henhold til én eller flere utførelser, begrenser ikke trykksyklusuavhengig indekser 12 det maksimale antall trykksykluser som kan bli påført etter at trykksyklusuavhengig indekser 12 er utplassert i brønnen (dvs. kjøre inn i hull). For eksempel begrenser ikke en J-slisselogikk 50 av en trykksyklusuavhengig indekser 12 som har en utløsersekvensbane som definerer en sekvens på fire trykkhendelser, ikke brønnoperasjoner til fire eller færre trykkhendelser som skjer i brønnen uten at enten trykksyklusuavhengig indekser 12 blir aktivert eller må trekke seg ut av hullet og nullstille indekseren. Følgelig tillater utførelser av trykksyklusuavhengig indekser 12 at brønnoperasjoner kan bli utført uten bekymring for av vanvare å aktivere brønnhullverktøyet som blir indeksert med trykksyklusuavhengig indekser 12.
[0020] I noen utførelser definerer J-slisselogikken én eller flere trykkterskler for sekvensnullstilling for derved å oppnå, f.eks. overstige, at trykkterskelen nullstiller hendelsetallet for trykkhendelsesekvensen. I henhold til minst én utførelse er en nullstillingstrykkterskel for en sekvens en lav trykkverdi hvorved avtapping av det påførte trykk under den lave trykkverdien overstiger trykkterskelen for nullstilling av sekvensen og hendelsetallet til den definerte trykkhendelsesekvensen kan bli nullstilt til en tidligere stilling. I noen utførelser er J-slisselogikk sekvens for nullstillingstrykkterskel en høy trykkverdi. I noen utførelser av drift av et trykksyklusuavhengig indeksert brønnhullverktøy, kan en nullstillingsterskelverdi med hensikt bli oversteget for å nullstille hendelsetallet. Det kan f.eks. være ønskelig å sikre at hendelsetallet er null for at trykkhendelsesekvensen kan bli igangsatt for å aktivere det trykksyklusuavhengig indekserte bønnhullverktøyet.
[0021] I minst én utførelse av trykksyklusuavhengig indekser 12, blir hele J-slisselogikken dannet på en syklusstamme som har en diameter på ca. en (1) tomme (2,54 cm) eller mindre. I noen utførelser blir hele J-slisselogikken dannet på en syklusstamme som har en diameter over en tomme. I noen utførelser innlemmer trykksyklusuavhengig indekser 12 J-slisselogikksekvensen på mer enn én syklusstamme. I henhold til noen utførelser, kan J-slisselogikken være dannet i seksjoner på mer enn én syklusstamme og/eller på aksiale seksjoner på en syklusstamme. I noen utførelser blir f.eks. trykksyklus uavhengig J-slisselogikken dannet på to eller flere syklusstammer som hver har en diameter på ca. en (1) tomme (2,54 cm) eller mindre.
[0022] Figur 1 illustrerer et brønnsystem 10 hvor trykksyklusuavhengige indeksere 12 og metoder kan brukes. Det illustrerte brønnsystemet 10 omfatter en brønnkomplettering 14 utplassert for bruk i en brønn 16 som har et borehull 18. Borehull 18 kan være foret med foringsrør 20 som f.eks. har en åpning 22 (f.eks. perforeringer, slisset foring, filterduker), hvor væske kan strømme mellom den omringende formasjon 24 og borehull 18. Komplettering 14 blir utplassert i borehull 18 nedenfor et brønnhode 26 plassert på en overflate 28 (f.eks. jordoverflate, sjøbunn.)
[0023] Komplettering 14 inkluderer et brønnhullverktøy 30 utplassert i borehullet 18 ved f.eks. transport 32 (f.eks. rørstreng) avbildet og beskrevet i noen utførelser som produksjonsrør 32. Brønnhullverktøy 30 er en anordning som har to eller flere driftsstillinger, f.eks. åpen og lukket stilling for å regulere væskestrøm, delvis åpne (f.eks. strupete) væskereguleringsstillinger, og av- og påstillinger. Eksempler på brønnhullverktøy 30 inkluderer uten begrensning, ventiler slik som formasjonsisoleringsventiler (”FIV”), innstrømnings-/utstrømningsreguleringsanordninger strømningsreguleringsventiler (”FCV”), choker o.l. samt andre brønnhullanordninger. Et brønnhullverktøy 30 koplet til eller som innlemmer trykksyklusuavhengig J-slisselogikk kan bli henvist til her som et indeksert brønnhullverkstøy.
[0024] Brønnhullverktøy 30 blir aktivert eller flyttet fra én driftsstilling til en annen av trykksyklusuavhengig indekser 12 driftsmessig tilkoplet til brønnhullverktøy 30. I henhold til noen utførelser, hindrer trykksyklusuavhengig indekser 12 aktiveringen av et indeksert brønnhullverktøy 30 fra én stilling til en annen stilling, f.eks. fra lukket til åpen, inntil trykksyklus-uavhengig indekser 12 har blitt syklisk gjennomløpt gjennom den definerte trykkhendelsesekvensen.
[0025] Trykksyklusuavhengig indekser 12 blir aktivert i respons til å syklisk gjennomløpe hydrauliske trykksignaler gjennom en sekvens av hydrauliske trykkhendelser. Som det vil bli forstått av de med ferdigheter i faget med fordel av denne offentliggjørelsen, kan hydrauliske trykksignaler bli påført til trykksyklusuavhengig indekser 12 f.eks. med en hydraulisk kilde 34 (f.eks. en pumpe) som kan være plassert f.eks. på eller over overflate 28, f.eks. på en sjøplattform eller et borefartøy. Hydraulisk trykk kan bli påført på trykksyklusuavhengig indekser 12 f.eks. gjennom produksjonsrør 32, borehullringrom 36, og/eller én eller flere styreledninger 38. I noen utførelser inkluderer det hydrauliske trykksignalet påføringen av hydraulisk trykk og fjerningen av hydraulisk trykk, og trykkendringen er forbundet med endringen i retning av trykksignalet f.eks. fra å trykke opp til å tappe ned og fra å tappe ned til å trykke opp.
[0026] Figur 2 illustrerer et eksempel på et brønnhullverktøy 30 avbildet som en formasjonsisoleringsventil (”FIV”) som bruker en trykksyklusuavhengig indekser 12 i henhold til én eller flere utførelser. Brønnhullverktøyet 30 inkluderer et ventillukkingselement 40 avbildet som en kule. Ventillukkingselement 40 blir illustrert i en lukket stilling som blokkerer væskestrømning gjennom aksial boring 42. Med henvisning til figur 1 og 2, inkluderer brønnhullverktøy 30 gjengede ender 44 for å kople til produksjonsrør 32 og danne aksial boring 42 gjennom produksjonsrøret 32 og brønnhullverktøyet 30.
[0027] Med henvisning til figur 2 og 3, inkluderer en utførelse av en trykksyklusuavhengig indekser 12 en syklusstamme 46 plassert i et hus eller en muffe 48. Syklusstammen 46 og muffen 48 er driftsmessig tilkoplet med en J-slisselogikk 50 (dvs. indekseringsmønster) og J-slissepinne 52 (f.eks. sperrehake, finger). I den avbildede utførelsen er syklusstamme 46 tilkoplet til en operatørstamme 54. Henvisning til syklusstamme 46 og muffe 48 i entall begrenser ikke trykksyklusuavhengig indekser 12 til bruk av en enkel syklusstamme 46 og muffe 48 driftsmessig tilkoplet av J-slisselogikk 50. F. eks. kan trykksyklusuavhengig indekser 12 inkludere to eller flere syklusstammer 46 og muffer 48 driftsmessig tilkoplet med J-slisselogikk 50, eller f.eks. to eller flere syklusstammer rettet inn aksialt innen en muffe 48, eller to eller flere muffer rettet inn aksialt rundt en enkel syklusstamme. Syklusstamme-muffekombinasjonen kan bli plassert aksialt etter hverandre og hver bli drevet gjennom J-slisselogikken til å fullføre den definerte utløsersekvensen og aktivere verktøyelementet til indekserte brønnhullverktøy 30.
[0028] Hydraulisk trykk påført på produksjonsrør 32 (figur 1), blir kommunisert gjennom aksial boring 42 og kan bli kommunisert til et første kammer 56. Det påførte trykket virker oppover på syklusstammen 46 i eksemplet illustrert i figur 3 og mot en fjær 58 (f.eks. gass, mekanisk, hydraulisk, osv.) for å aksialt forflytte syklusstamme 46 relativt til muffe 48 og hus 60. Når f.eks. det påførte hydrauliske (dvs. væske) trykket på første kammer 56 overstiger styrken til fjæren 58 (dvs. referansetrykk), beveger syklusstammen 46 seg aksialt i en første retning. Når trykket i produksjonsrør 32 blir nedtappet, forårsaker kraften påført av fjær 58 at syklusstammen 46 flytter seg i en annen retning motsatt av den første retningen. Den aksiale bevegelse av syklusstamme 46 er begrenset av J-slisselogikken 50. Operatørstamme 54 blir forhindret fra aksial bevegelse inn i inngriping med låseelement 62 og bevegelse av ventillukkingselement 40 inntil den definerte trykkhendelsesekvensen definert av J-slisselogikk 50 er blitt fullført. Trykksyklusuavhengig indekser 12 kan brukes med forskjellige anordninger og metoder for å aksialt forflytte syklusstamme 46 i respons til et påført trykk som vil bli forstått av de med ferdigheter i faget med fordel av denne offentliggjørelsen.
[0029] Figur 3 er en utvidet illustrasjon av trykksyklusuavhengig indekser 12 – seksjon av brønnhullverktøy 30 avbildet i figur 2. I denne utførelsen er muffen 48 roterende plassert rundt syklusstamme 46 og roterende plassert innen hus 60. J-slisselogikk 50 blir dannet (f.eks. definert) i den ytre overflaten 64 av syklusstammen 46. i den avbildede utførelsen blir J-slissepinne 52 plassert gjennom muffe 48 inn i inngrep med J-slisselogikk 50 slik at den aksiale forflytning av syklusstamme 46 forårsaker at hylse 48 roterer ettersom J-slissepinne 52 beveger seg langs J-slisselogikk 50, som videre beskrevet f.eks. med henvisning til figur 5-11. Etter fullføring av syklisk gjennomløp gjennom den definerte trykkhendelsesekvensen (f.eks. utløsersekvensbane) blir festeørene 66 til syklusstamme (dvs. utstikkende deler) og muffefesteører 68 (dvs. utstikkende deler) forskjøvet i forhold til hverandre for å tillate syklusstamme 46 å bevege seg aksialt inn i driftsmessig kontakt med lås 62 når det påførte trykk blir avtappet.
[0030] Figur 4 illustrerer et eksempel på et J-slisselogikk 50 dannet på en ytre overflate 64 av en syklusstamme 46 i henhold til én eller flere utførelser av trykksyklusuavhengig indekser 12. J-slisselogikk 50 er et indekseringsmønster dannet av én eller flere av slisser, riller eller hevninger. I henhold til én eller flere utførelser har syklusstamme 46 en utvendig diameter på under ca. en (1) tomme (2,5 cm). I henhold til noen utførelser har syklusstamme 46 en utvendig diameter over en tomme. I noen utførelser blir J-slisselogikk 50 dannet i sin helhet periferisk langs en ytre overflate 64 av en enkel syklusstamme 46. I noen utførelser kan J-slisselogikk 50 bli dannet, f.eks. med henvisning til figur 11–17, i seksjon 150, 250, 350, osv. aksialt spredd ut langs en enkel syklusstamme eller på flere syklusstammer 146, 246, 346, osv. som er innstilt aksialt i forhold til hverandre.
[0031] Figur 5-11 er flattrykte visninger av et eksempel på J-slisselogikk 50 som definerer en sekvens av trykkhendelser PE i henhold til én eller flere utførelser av en trykksyklusuavhengig indekser. J-slisselogikk 50 blir gitt konkret form av J-slissen (f.eks. slisser, riller, hevinger) dannet i et geometrisk mønster eller spor f.eks. på en syklusstamme. J-slisselogikk 50 har en utløsersekvensbane, vanligvis benevnt av tallet 84 og pilene i figur 5, som strekker seg fra en startslisse 70 og ender ved en aktiveringsslisse 72, henvises også til tider til som en lang slisse. Utløsersekvensbane 84 inkluderer trykk opp-sekvensetapper 78 og nedtappe-sekvensetapper 80. J-slissepinne 52 blir illustrert i figur 5 plassert i startslisse 70. Denne stillingen blir også henvist til som null i hendelsetallet, også henvist til fra tid til annen som syklustallet. Utløsersekvensbane 84 definerer en sekvens av trykkhendelser PE som må bli oppnådd for å syklisk gjennomløpe J-slissepinne 52 fra startslissen 70 tversover utløsersekvensbanen 84 illustrert i figur 5 inn i aktiveringsslisse 72 som illustrert i figur 11 for å aktivere, f.eks. den indekserte formasjonsventilen 30 (figur 2-3), fra en første stilling til en andre stilling. J-slisselogikk 50 inkluderer returbaner 82 som leder fra utløsningssekvensbane 84 til en tidligere stilling eller punkt på utløsersekvensbane 84, f.eks. startslisse 70 i denne utførelsen.
[0032] Trykkhendelsessekvensen, eller signatur, kan inneholde et hvilket som helst antall kombinasjoner av trykkhendelser. Antallet trykkhendelser som kreves for trykkhendelsesekvensen, eller signatur, for å aktivere det indekserte brønnhullverktøyet kan være så lite som én eller så mange som trengs eller ønskes. Dess flere trykkhendelser som blir definert av utløsersekvensbane 84, dess mer unik er trykkhendelsesekvensen og signaturen til det indekserte brønnhullverktøyet.
[0033] I noen utførelser inkluderer J-slisselogikk 50 en høy terskelverdi 74 (dvs. trykkverdi), og/eller en lav terskelverdi 76 (dvs. trykkverdi). Hvis høy terskelverdi 74 eller lav terskelverdi 76 blir overskredet, vil hendelseantallet bli nullstilt med J-slissepinnen 52 plassert i startslissen 70 i eksemplet illustrert i figur 5-11. Følgelig kan hendelsetallet bli nullstilt når som helst før den endelige nedtappingen i aktiveringsslissen 72 i trykkhendelsesekvensen. Hvis f. eks. det overflatepåførte trykksystemet, f.eks. hydraulisk pumpe 34, kan levere et maksimum av 34,47 MPa (5000 psi), kan den høye terskelverdien bli innstilt til 27,58 MPa (4000 psi) og den lave terskelverdien kan bli innstilt til 6,895 MPa (1000 psi). Ethvert påført trykk over 27,58 MPa (4000 psi) vil indeksere J-slissepinne 52 inn i en returbane 82 som vil nullstille hendelsetallet ved nedtapping. I denne utførelsen vil også ethvert nedtappingstrykk under 6,895 MPa (1000 psi) indeksere J-slissepinne 52 langs en returbane som vil nullstille hendelsetallet. Et påbud om å periodevis påføre eller nedtappe det overflatepåførte trykket til en spesifikk verdi som overstiger minst én av høy terskelverdi 74 eller lav terskelverdi 76 vil nullstille hendelsetallet inntil der er ønskelig å aktivere det indekserte brønnhullverktøyet. På dette tidspunkt kan trykkhendelsesekvensen bli gjenopptatt. Evnen til å gjeninnstille hendelsetallet, spesielt å nullstille hendelsetallet, kan eliminere behovet for at en operatør må føre en registrering av trykksyklusene som ble påført.
[0034] I henhold til noen utførelser, inkluderer en trykksyklusuavhengig indekseranordning 12 J-slisselogikk 50 (dvs. indekseringsmønster), og en pinne 52 som er flyttbar langs indekseringsmønstret i respons til et trykksignal. Indekseringsmønsteret inkluderer en utløsersekvensbane 84 som definerer én eller flere trykkhendelser PE mellom en startslisse 70 og en aktiveringsslisse 72, og hver trykkhendelse blir plassert mellom et sekvensoverføringspunkt 79 fra en innkommende sekvensetappe 78, 80 til en utgående sekvensetappe 78, 80 og et returoverføringspunkt 81 fra utløsersekvensbanen 84 til en returbane 82. I noen utførelser er hver av trykkhendelsene forbundet med et trykkområde mellom et første trykk forbundet med sekvensoverføringspunktet og en andre verdi forbundet med f.eks.
returoverføringspunktet. I henhold til en utførelse, definerer indekseringsmønsteret returbanen til å flytte pinnen fra utløsningssekvensbanen til startslissen i respons til at trykksignalet overstiger en høy terskeltrykkverdi og/eller en lav terskeltrykkverdi.
[0035] Med henvisning til figur 5, omfatter et eksempel på en J-slisselogikk 50 fem trykkhendelser, vanligvis benevnt som "PE" og individuelt identifisert som PE1, PE2, PE3, PE4, PE5, osv. med hensyn til stillingen til den individuelle trykkhendelsen i trykkhendelsesekvensen. Følgelig har J-slisselogikk 50 avbildet i figur 5-11 en utløsersekvensbane, vanligvis benevnt ved tallet 84, som definerer én eller flere trykkhendelser PE i en sekvens PE1-PE5 mellom startslisse 70 og ender i aktiveringsslisse 72. Utløsersekvensbane 84 er avbildet med piler.
[0036] Hvert trykkhendelse PE blir definert av et trykkområde i figur 5-11, f.eks. første trykkhendelse PE1 blir definert mellom en høy trykkverdi P1H og en lav trykkverdi P1L. For å oppnå en trykkhendelse må det påførte trykk slutte mellom høy trykkverdi P1H og lav trykkverdi P1L før det etterfølgende trykk opp- eller nedtappe-signalsekvensen. For eksempel, for å indeksere fra trykkhendelse PE1 til trykkhendelse PE2, må den påførte trykk opp-sekvensen være større enn P1L og mindre enn P1H for å utføre nedtappingssekvensen til å indeksere fra trykkhendelse PE1 til trykkhendelse PE2. Den avbildede J-slisselogikk 50 definerer også høy terskeltrykkverdi 74 og lav terskeltrykkverdi 76. J-slisselogikk 50 definerer returbaner 82 slik at J-slissepinne 52 blir flyttet fra utløsersekvensbane 84 til returbane 82 når det påførte signal overskrider enten høy terskeltrykkverdi 74 eller lav terskeltrykk 76.
[0037] Hver trykkverdi til en respektiv trykkhendelse trykkområde er forbundet med enten et sekvensovergangspunkt, generelt benevnt med tallet 79, innen J-slisselogikk 50 eller et returovergangspunkt, vanligvis benevnt med tallet 81, innen J-slisselogikk 50. Sekvensovergangspunkt 79 er en rand eller veggdel av J-slisselogikk 50 dannet av syklusstamme 46, som skiller den innkommende sekvensetappen fra den utgående sekvensetappen av utløsersekvensbane 84. For eksempel er hver trykk opp-sekvensetappe 78 skilt fra den neste nedtapping-sekvensetappe 80 med et sekvensoverføringspunkt 79. Returoverføringspunkt 81 er en kant eller veggdel av J-slisselogikk 50 dannet av syklusstamme 46 som skiller en sekvensetappe 78, 80 (dvs. utløsersekvensbane 84) fra en returbane 82 av J-slisselogikk 50.
[0038] Et eksempel på en metode for å drive et indeksert brønnhullverktøy 30, slik som en indeksert formasjonsisoleringsventil 30, i et brønnsystem 10 blir nå beskrevet med henvisning til figur 1-11. I henhold til utførelser, når indekserte brønnhullverktøy 30 blir plassert i borehullet, kan hydrauliske trykksignaler bli syklisk gjennomløpt ved å øke og minske produksjonsrørtrykket uten å aktivere brønnhullverktøyet. Det sykliske gjennomløp av trykket vil flytte J-slissepinne 52 langs J-slisselogikk 50, J-slisse pinne 52 vil imidlertid ikke bli syklisk gjennomløpt eller forskjøvet gjennom utløsersekvensbane 84 til aktiveringsslisse 72 med mindre utløsersekvensen 84 blir oppnådd ved applikasjonen av signaturtrykkhendelsesignaturen.
[0039] I figur 5, er J-slissepinne 52 plassert i startslisse 70 som viser at hendelseantallet til utløsersekvensbane 84 er null. For eksempel, etter å utplassere brønnhullverktøy 30 inn i brønnen, kan et hydraulisk system som overstiger en terskelverdi 74, 76 bli påført for å flytte J-slissepinne 52 fra en stilling på utløsersekvensbane 84 til returbane 82 og tilbake til startslisse 70. Ved igangsetting av signatursekvensen av trykkhendelser PE definert av utløsersekvensbane 84, blir et overflatetrykk påført, f.eks. ved å øke trykk i produksjonsrør 32 og aksialt forflytte syklusstamme 46 og indeksere J-slissepinne 52 langs trykkøkningssekvensetappe 78 som er den innkommende trykksekvensetappen, til trykkhendelse PE1, som vist av pilen i figur 5.
[0040] Figur 6 illustrerer utløsersekvensbanen til J-slisselogikk 50 etter trykkhendelse PE1 er blitt oppnådd, dvs. tilfredsstilt, og hendelsetallet fortsetter til trykkhendelse PE2. J-slissepinne 52 er illustrert i figur 6 plassert ved trykkhendelse PE1 mellom høyt trykkverdi P1H forbundet med returovergangspunkt 81 og P1L forbundet med sekvensovergangspunkt 79. Det innkommende trykksignalet er til en trykkverdi innen trykkområde P1L til P1H til trykkhendelse PE1. Etter nedtapping av trykk, som vist med pilen i figur 6, blir J-slissepinne 52 flyttet (f.eks. styrt) av sekvensovergangspunkt 79 inn i nedtappingssekvensetappe 80 som er den utgående sekvensetappen relativ til trykkhendelse PE1 og den innkommende sekvensetappen relativ til trykkhendelse PE2. Med henvisning til individuelle trykkhendelser, flytter J-slissepinne 52 seg mot den spesielle trykkhendelsen gjennom en innkommende sekvensetappe som kan være enten en trykkøkningssekvensetappe 78 eller en nedtappingssekvensetappe 80, og hvis trykkhendelsen blir oppnådd, beveger J-slissepinne 52 seg inn i en utgående sekvensetappe som er den andre av en trykkøkningssekvensetappe 78 eller en nedtappingsetappe 80.
[0041] Figur 7 illustrerer et eksempel på at trykkhendelse PE1 ikke blir oppnådd og utløsersekvenshendelsetallet blir nullstilt. Med henvisning tilbake til figur 5 og 6, hvis trykkøkning i produksjonsrør 32 fortsetter til en høyere verdi enn høyt trykkverdi P1H, beveger J-slissepinnen 52 seg (dvs. indekserer) forbi returovergangspunkt 81 til trykkhendelse PE1 og J-slissepinne 52 blir flyttet til en returbane 82 til J-slisselogikk 50. Etter etterfølgende nedtappingstrykksignal, vil J-slissepinne 52 bli styrt av returovergangspunkt 81 langs returbane 82 og inn i startslisse 70. Den illustrerte bevegelsen av J-slissepinne 52 ut av utløsersekvensbanen og inn i returbane 82 kan være i respons til en utilsiktet unnlatelse av å oppnå trykkhendelse PE1 ved å syklisk gjennomløpe fra trykkøkning til nedtapping innen trykkområde P1L til P1H eller ved med hensikt å øke trykk over trykkverdien til P1H eller til trykkterskelverdi 74 for å nullstille hendelsetallet.
[0042] Figur 8 illustrerer J-slissepinne 52 plassert innen trykkhendelse PE2-delen av utløsersekvensbanen til J-slisselogikk 50. Det innkommende signalet om nedtapping av produksjonsrørtrykk fra trykkhendelse PE1 blir avsluttet ved en verdi mellom P2L og P2H, og et etterfølgende signal om trykkøkning begynner å flytte J-slissepinne 52 langs trykkøkningssekvensetappe 78 mot trykkhendelse PE3 som illustrert av pilen i figur 8. Hvis lavt trykkverdi P2L blir oversteget i nedtappingssekvensen fra trykkhendelse PE1 til den andre trykkhendelsen PE2, vil J-slissepinne 52 bevege seg forbi returovergang 81 og vil bli plassert ved startslisse 70 i denne utførelsen og hendelsetallet vil bli nullstilt.
[0043] Figur 9 illustrerer J-slissepinne 52 plassert i den tredje trykkhendelsen PE3 i trykkhendelsesekvensen definert av utløsersekvensbane 84 (figur 5). Hvis høyt trykkverdi P3H blir overskredet i trykkøkningsekvensen innkommende fra trykkhendelse PE2, vil J-slissepinne 52 bevege seg inn i en returbane 82 i J-slisselogikk 50, og etter den etterfølgende avtapping ned, vil hendelsetallet bli nullstilt siden J-slissepinne 52 vil bli flyttet til startslisse 70. I det illustrerte eksemplet blir trykkhendelse PE3 oppnådd og J-slissepinne 52 utgående og flytter seg langs en nedtappingsetappe 80 mot trykkhendelse PE4 ettersom trykk i produksjonsrør 32 blir nedtappet fra en verdi mellom høyt trykkverdi P3H og lavt trykkverdi P3L.
[0044] Figur 10 illustrerer trykkhendelse PE4 oppnådd og J-slissepinne 52 beveger seg forover som vist av pilen i respons til et trykkøknings signal langs trykkøkningssekvensetappe 78 inn i trykkhendelse PE5 til utløsersekvensbanen til J-slisselogikk 50. Figur 11 illustrerer J-slissepinne plassert i trykkhendelse PE5 og ved aktiveringsslisse 72 i den avbildede utførelsen. Ved nedtappe trykk-signalet fra trykkhendelse PE5 flytter J-slissepinne 52 til aktiveringsslisse 72 som er kjent som den lange slissen. Ved aktiveringsslisse 72 blir J-slissepinne 52 tillatt å bevege seg videre aksialt enn tidligere tillatt av J-slisselogikk 50 som lar verktøyelementet, f.eks. ventillukkingselementet 40 (figur 2) bli aktivert fra en første stilling til en andre stilling.
[0045] Med henvisning til figur 1-11, inkluderer et eksempel på en trykksyklusuavhengig metode 12 til å drive en indeksert brønnhullventil 30 plassert i et borehull 18 som har et produksjonsrør 32, å syklisk gjennomføre hydraulisk trykksignaler i produksjonsrøret ved å øke produksjonsrørtrykket og minske produksjonsrørtrykket, flytte en pinne 52 langs et indeksermønster 50 driftsmessig koplet til brønnhullventilen i respons til å syklisk gjennomløpe det hydrauliske trykksignalet, hvor indeksermønsteret inkluderer en utløsersekvensbane 84 som strekker seg fra en startslisse 70 og en aktiveringsslisse 72 og definerer en trykkhendelse PE mellom et sekvensovergangspunkt 79 fra en innkommende sekvensetappe 78, 80 og en utgående sekvensetappe 78, 80 og et returovergangspunkt 81 inn i en returbane 82, indeksere pinnen gjennom utløserfrekvensbanen inn i aktiveringsslissen, og drive brønnhullet fra en første stilling til en andre stilling i respons til at pinnen blir indeksert inn i aktiveringsslissen.
[0046] Nå med henvisning til figur 12, blir en flattrykt visning av et eksempel på J-slisselogikk 50 dannet i flere seksjoner i henhold til én eller flere utførelser illustrert. I det avbildede eksemplet omfatter J-slisselogikk 50 logikkseksjon 150, 250, 350 henholdsvis båret av tre syklusstammer 146, 246, 346 eller syklusstammeseksjoner. Med videre henvisning til figur 1-3, kan logikkseksjoner 150, 250, 350 bli aksialt plassert relativt til hverandre. Hver logikkseksjon 150, 250, 350 blir koplet med en respektiv J-slissepinne 152, 252, 352. J-slisselogikk 50 definerer en utløserbane 84 som strekker seg fra en startslisse 170, 270, 370 av de respektive logikkseksjoner, eller sekvenser, til de respektive aktiveringsslisser 172, 272, 372. Utløsersekvensbane 84 definerer en sekvens av trykkhendelser, vanligvis benevnt som ”PE”, som må bli oppnådd for å syklisk gjennomløpe de respektive J-slissepinnene 152, 252, 352 tversover utløsersekvensbane 84. I henhold til noen utførelser, blir de flere J-slissepinnene syklisk gjennomløpt gjennom utløsersekvensbane 84 unisont på den samme måten beskrevet med henvisning til figur 5-11 for å syklisk gjennomløpe en enkel J-slissepinne 52 gjennom utløsersekvensbane 84.
[0047] En metode for å drive et brønnhullverktøy 30 i henhold til én eller flere utførelser av trykksyklusuavhengig indekser 12, blir nå beskrevet med henvisning til figur 1-4 og 12–17. Figur 13 og 14 illustrerer syklisk gjennomløp gjennom den første trykkhendelsen PE1. Syklustall for J-slisselogikk 50 og utløsersekvens 84 er ved null med J-slissepinner 152, 252, 352 plassert i de respektive slisser 170, 270, 370. I figur 13 blir trykk fra produksjonsrør 32 påført korresponderende til trykkområdet P1L til P1H av første trykkhendelse PE1 som flytter J-slissepinne 152 inn i første trykkhendelse PE1-seksjon av utløsersekvensbane 84 og flytter J-slissepinner 252, 352 inn i returbaner 82 av de respektive logikkseksjoner 250, 350. Etter nedtapping som illustrert i figur 14, blir trykk i produksjonsrør 32 redusert fra trykkområde P1L til P1H til det lave trykkområdet til trykkhendelse PE2. I nedtappingen flytter J-slissepinne 152 seg langs utløserfrekvensbanen 84 fra trykkhendelse PE1 til trykkhendelse PE2 og J-slisseutløsere 252, 253 beveger seg langs returbaner 82 til de respektive startslisser 270, 370.
[0048] Med henvisning til figur 15, blir trykksyklusuavhengig indekser 12 illustrert syklisk gjennomløpt fra trykkhendelse PE2 til trykkhendelse PE3. Trykk i produksjonsrør 32 blir øket til trykkområdet til trykkhendelse PE3 og flytter J-slissepinne 252 inn i trykkhendelse PE3-avsnitt av utløsersekvensbane 84 definert i logikkseksjon 250. J-slisse 352 beveger seg gjennom trykkhendelse PE5 av logikkseksjon 350 og inn i en returbane 82. Fra stillingen illustrert i figur 15, blir trykk i produksjonsrør 32 redusert til trykkhendelse PE4 og oppnår derved, dvs. ved syklisk gjennomløp, trykkhendelse PE3. På samme måte som beskrevet med figur 5-11, hvis det påførte hydrauliske signaltrykket overstiger høy terskeltrykkverdi 74, vil J-slissepinner 152, 252, 352 bli syklisk gjennomløpt inn i returbaner 82 og flyttet til startslisse 170, 270, 370 etter den etterfølgende nedtapping av trykk.
[0049] Med henvisning til figur 16, blir trykksyklusuavhengig indekser 12 illustrert som syklisk gjennomløpende fra trykkhendelse PE4 til trykkhendelse PE5 ettersom trykk i produksjonsrør 32 blir øket fra mellom P4L og P4H til innen trykkområdet til trykkhendelse PE5. Figur 17 illustrerer nedtappingen av trykk i produksjonsrør 32 fra trykkhendelse PE5 som flytter hver av J-slissepinner 152, 252, 352 inn i de respektive aktiveringsslisser 172, 272, 372 og derved aktiverer brønnhullverktøy 30 fra én stilling til den neste stillingen. Syklusstammer kan f.eks. flyttes unisont på samme måten som en enkel syklusstamme 46 illustrert i figur 3. I henhold til noen utførelser, kan flytting av en J-slissepinne inn i en returbane 82 nullstille sekvensen eller hendelsetallet til en tidligere stilling, men ikke nødvendigvis til null. For eksempel i den avbildede utførelsen, etter fullføring av trykkhendelsene definert i logikkseksjon 150, vil unnlatelse av å oppnå de etterfølgende trykkhendelser ikke nullstille hendelsetallet med mindre den høye trykkterskel 74 blir overskredet. Hvis f.eks. trykkhendelse PE3 ikke blir oppnådd, vil J-slissepinne 252 bli returnert ved nedtapping til startslisse 270 og derved nullstille syklustallet etter trykkhendelse PE2. Følgelig kan trykksykluser bli påført i brønnen uten nødvendigvis å syklisk gjennomløpe utløsersekvensbanen og av vanvare aktivere det indekserte brønnhullverktøyet.
[0050] Figur 18 illustrerer en flattrykt visning av en J-slisselogikk som definerer en utløsersekvensbane 84 for å aktivere en anordning fra en første stilling til en andre stilling og fra den andre stillingen til en tredje stilling. J-slisselogikk 50 kan f.eks. definere en utløsersekvensbane 84 for å aktivere et indeksert brønnhullverktøy 30, slik som en ventil, fra en åpen stilling til en lukket stilling og tilbake til en åpen stilling. Utløsersekvens 84 blir vanligvis avbildet av pilene som beveger seg fra startslisse 70 gjennom trykkhendelser PE1 til PE7 og inn i den første aktiveringsslisse 72. Trykk i produksjonsrør 32 blir nedtappet fra trykkhendelse PE7 gjennom aktiveringsslisse 72 til en trykkverdi innen trykkområdet til trykkhendelse PE8 i den avbildede utførelsen. I løpet av aktiveringsnedtappingen flytter J-slissepinne 52 seg gjennom aktiveringsslisse 72 til en neste startslisse 1070. Bevegelse av J-slissepinne 52 gjennom aktiveringsslisse 72 korresponderer til bevegelse av f.eks. syklusstamme 46 og operatørstamme 54 (figur 3) for å aktivere verktøyelementet, f.eks. ventillukkingselement 40, fra en første stilling til en andre stilling. Trykk i produksjonsrør 32 kan deretter bli syklisk gjennomløpt opp og ned for å flytte J-slissepinne 52 fra startslisse 1070 gjennom trykkhendelse PE9 til PE14 og i denne utførelsen trykke opp gjennom trykkhendelse PE14 og terskeltrykkverdi 74 langs aktiveringsslisse 1072 for å aktivere brønnhullverktøy 30 fra den andre stillingen til en annen stilling, f.eks. tilbake til den første stillingen. Den avbildede J-slisselogikk 50 definerer en høy trykkterskelverdi 74 for å lette bevegelse av J-slissepinne 52 ut av utløsersekvensbane inn i en returbane 82. I noen utførelser flytter returbane 82 J-slissepinne 52 til en tidligere stilling uten å bringe fremover utløsersekvens-hendelsetallet. Returbane 82 kan lette forlengelse av antall trykksykluser påført i en brønn uten å av vanvare aktivere det indekserte brønnhullverktøyet.
[0051] Det foregående skisserer funksjoner av flere utførelser av trykksyklusuavhengige indeksere, metoder, verktøy og systemer slik at de med ferdigheter i faget bedre kan forstå aspektene av offentliggjørelsen. De med ferdigheter i faget bør forstå at de lett kan bruke denne offentliggjørelsen som en basis for å utforme eller modifisere andre prosesser og strukturer for å utføre de samme formål og/eller oppnå de samme fordelene av utførelsene introdusert her. Omfanget av oppfinnelsen skal kun bli bestemt av språket i kravene som følger. Termen ”omfattende” i kravene er tenkt å bety ”inkludert minst” slik at den oppregnede listen av elementer i et krav er en åpen gruppe. Termen ”en”, ”et” og andre entallstermer er tiltenkt å inkludere flertallsformene av disse med mindre de er uttrykkelig ekskludert.

Claims (13)

PATENTKRAV
1. Trykksyklusuavhengig indekseranordning (12), omfattende et indekseringsmønster (50) og en pinne (52) flyttbar langs indekseringsmønsteret i respons til et trykksignal, idet indekseringsmønsteret har en utløsersekvensbane (84) som definerer flere trykkhendelser (PE) langs flere trykk opp-sekvensetapper og flere nedtapping-sekvensetapper mellom en startslisse (70) og en aktiveringsslisse (72), hvor hver trykkhendelse blir definert mellom et sekvensovergangspunkt (79) fra en innkommende trykk opp-sekvensetappe (78, 80) til en utgående nedtapping-sekvensetappe (78, 80) og et returovergangspunkt (81) fra utløsersekvensbanen til en returbane (82), idet indekseringsmønsteret har en logikk som inkluderer en høy terskelverdi slik at påføring av et trykk som overstiger den høye terskelverdien, ved ethvert punkt langs utløsersekvensbanen (84), tvinger en overgang til returbanen (82) og en omstart ved startslissen (70).
2. Anordning ifølge krav 1, hvor indekseringsmønsteret definerer returbanen for å flytte pinnen fra utløsersekvensbanen til startslissen i respons til overstigning av en lav terskel-trykkverdi (74).
3. Anordning ifølge krav 1, hvor:
indekseringsmønsteret omfatter en første indekseringsmønsterseksjon (150) og en andre indekseringsmønsterseksjon (152); og
pinnen omfatter en første pinne (152) flyttbar langs den første indekseringsmønsterseksjonen og
en andre pinne (252) flyttbar langs den andre indekseringsmønsterseksjonen.
4. Anordning ifølge krav 1, hvor sekvensovergangspunktet er forbundet med en første trykkverdi og retur overgangspunktet er forbundet med en andre trykkverdi.
5. Brønnhullverktøy (30), omfattende:
et verktøyelement (40) drivbart fra en første stilling til en andre stilling;
en stamme (46) driftsmessig koplet til verktøyelementet, stammen aksialt flyttbar i respons til et trykksignal omfattende et økende trykksignal og et minskende trykksignal; og
en indekseringsanordning (12) koplet til stammen, inkludert en pinne (52) flyttbar i respons til trykksignalet langs et indekseringsmønster (50) som tillater bevegelse av stammen for å drive verktøyelementet til den andre stillingen når pinnen blir plassert i en aktiveringsslisse (72), idet indekseringsmønsteret omfatter:
en utløsersekvensbane (84) som definerer flere trykkhendelser langs flere trykk opp-sekvensbaner og flere nedtapping-sekvensbaner mellom en startslisse (70) og aktiveringsslissen, idet trykkhendelsen blir definert mellom et sekvensoverføringspunkt (79) fra en innkommende trykk opp-sekvensbane (78, 80) til en utgående nedtapping-sekvensbane (78, 80) og et returovergangspunkt (81) til en returbane (82), idet indekseringsmønsteret har en logikk som inkluderer en høy terskelverdi slik at påføring av et trykk som overstiger den høye terskelverdien, ved enhver plassering langs utløsersekvensbanen, tvinger en overgang til returbanen og en omstart ved startslissen (70).
6. Brønnhullverktøy ifølge krav 5, hvor indekseringsmønsteret definerer returbanen til å flytte pinnen fra utløsersekvensbanen til startslissen i respons til at trykksignalet overstiger en lav terskeltrykkverdi (74).
7. Brønnhullverktøy ifølge krav 5, hvor:
indekseringsmønsteret omfatter en første indekseringsmønsterseksjon (150) og en andre
indekseringsmønsterseksjon (250); og
pinnen omfatter en første pinne (152) flyttbar langs den første indekseringsmønsterseksjonen og en andre pinne (252) flyttbar langs den andre indekseringsmønsterseksjonen.
8. Brønnhullverktøy ifølge krav 5, hvor verktøyelementet er et ventillukkingselement av et formasjonsisoleringsverktøy drivbart fra en åpen stilling til en lukket stilling.
9. Brønnhullverktøy ifølge krav 8, hvor:
indekseringsmønsteret omfatter en første indekseringsmønsterseksjon og en andre indekseringsmønsterseksjon; og
pinnen omfatter en første pinne flyttbar langs den første indekseringsmønsterseksjonen og en andre pinne flyttbar langs den andre indekseringsmønsterseksjonen.
10. Fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil (30) plassert i et borehull (18) som har et produksjonsrør (32), omfattende:
syklisk gjennomløpe hydrauliske trykksignaler i produksjonsrøret ved å øke produksjonsrørtrykket og å minske produksjonsrørtrykket;
flytte en pinne (52) langs et indeksermønster (50) driftsmessig koplet til brønnhullventilen i respons til syklisk gjennomløp av det hydrauliske trykksignalet, idet indeksermønsteret omfatter en utløsersekvensbane (84) som strekker seg fra en startslisse (70) til en aktiveringsslisse (72) og som definerer flere trykkhendelser (PE) langs flere trykk opp-sekvensetapper og flere nedtappingsekvensetapper mellom en startslisse og en aktiveringsslisse, hvor hver trykkhendelse blir definert mellom et sekvensovergangspunkt (79) fra en innkommende trykk opp-sekvensetappe (78, 80) og en utgående nedtapping-sekvensetappe (78, 80) og et returovergangspunkt (81) inn i en returbane (82);
selektivt opprettholde flytting av pinnen langs utløsersekvensbanen ved å påføre trykk mellom en høy terskelverdi og en lav terskelverdi eller overføre pinnen til returbanen ved å overstige den høye terskelverdien eller den lave terskelverdien;
indeksere pinnen gjennom utløsersekvensbanen inn i aktiveringsslissen; og
drive brønnhullventilen fra en første stilling til en andre stilling i respons til at pinnen blir forskjøvet inn i aktiveringsslissen.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, hvor trykkhendelsen blir definert av et trykkområde for produksjonsrør.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 10, hvor:
indekseringsmønsteret omfatter en første indekseringsmønsterseksjon (150) og en andre indekseringsmønsterseksjon (152); og
pinnen omfatter en første pinne (152) flyttbar langs den første indekseringsmønsterseksjonen og en andre pinne (152) flyttbar langs den andre indekseringsmønsterseksjonen.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 10, videre omfattende:
flytte pinnen fra en stilling på utløsersekvensbanen til startslissen i respons til å påføre et produksjonsrørtrykk over en terskeltrykkverdi, og igangsette, etter å flytte pinnen til startslissen, indekseringen av pinnen gjennom utløsersekvensbanen inn i aktiveringsslissen.
NO20140611A 2011-10-27 2012-10-22 Trykksyklusuavhengig indekseranordning, brønnhullverktøy, og fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil NO345862B1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161552283P 2011-10-27 2011-10-27
US13/656,480 US9068417B2 (en) 2011-10-27 2012-10-19 Pressure cycle independent indexer and methods
PCT/US2012/061260 WO2013062884A1 (en) 2011-10-27 2012-10-22 Pressure cycle independent indexer and methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20140611A1 NO20140611A1 (no) 2014-05-16
NO345862B1 true NO345862B1 (no) 2021-09-13

Family

ID=48168362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20140611A NO345862B1 (no) 2011-10-27 2012-10-22 Trykksyklusuavhengig indekseranordning, brønnhullverktøy, og fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9068417B2 (no)
AU (1) AU2012329125B2 (no)
BR (1) BR112014009934B1 (no)
GB (1) GB2513022B (no)
MY (1) MY172276A (no)
NO (1) NO345862B1 (no)
WO (1) WO2013062884A1 (no)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201120448D0 (en) * 2011-11-28 2012-01-11 Oilsco Technologies Ltd Apparatus and method
WO2015060825A1 (en) * 2013-10-22 2015-04-30 Halliburton Energy Services, Inc. Hydraulic control of drill string tools
GB2542953B (en) * 2014-06-30 2021-01-20 Schlumberger Holdings Indexing device and method for a dual valve assembly
US10273768B2 (en) 2014-06-30 2019-04-30 Schlumberger Technology Corporation Indexing device and method for a dual valve assembly
AU2014414096B2 (en) * 2014-12-17 2017-12-14 Halliburton Energy Services, Inc. Valve for use with downhole tools
GB2535509A (en) * 2015-02-19 2016-08-24 Nov Downhole Eurasia Ltd Selective downhole actuator
US10100610B2 (en) 2015-07-21 2018-10-16 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Barrier valve closure method for multi-zone stimulation without intervention or surface control lines
GB2545944B (en) * 2015-08-31 2021-03-31 Schlumberger Technology Bv Indexer controlled directional valve system
US10428609B2 (en) 2016-06-24 2019-10-01 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Downhole tool actuation system having indexing mechanism and method
GB2574654B (en) * 2018-06-14 2021-05-12 Nov Downhole Eurasia Ltd Downhole tool comprising an indexer
CA3160101A1 (en) * 2019-12-18 2021-06-24 Schlumberger Canada Limited Indexing track and pin
GB2609140A (en) 2020-04-17 2023-01-25 Schlumberger Technology Bv Hydraulic trigger with locked spring force

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070251697A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Schlumberger Technology Corporation Alternate Path Indexing Device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8186439B2 (en) 2007-12-19 2012-05-29 Baker Hughes Incorporated Controller for a hydraulically operated downhole tool
US7730953B2 (en) 2008-02-29 2010-06-08 Baker Hughes Incorporated Multi-cycle single line switch
US8261817B2 (en) 2009-11-13 2012-09-11 Baker Hughes Incorporated Modular hydraulic operator for a subterranean tool
US8691731B2 (en) * 2009-11-18 2014-04-08 Baker Hughes Incorporated Heat generation process for treating oilfield deposits
US8936099B2 (en) * 2011-02-03 2015-01-20 Smith International, Inc. Cam mechanism for downhole rotary valve actuation and a method for drilling

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070251697A1 (en) * 2006-04-28 2007-11-01 Schlumberger Technology Corporation Alternate Path Indexing Device

Also Published As

Publication number Publication date
GB2513022A (en) 2014-10-15
NO20140611A1 (no) 2014-05-16
GB201407264D0 (en) 2014-06-11
AU2012329125A1 (en) 2014-05-15
BR112014009934A2 (pt) 2017-05-02
BR112014009934B1 (pt) 2020-09-08
AU2012329125B2 (en) 2016-10-20
US9068417B2 (en) 2015-06-30
GB2513022B (en) 2018-12-05
MY172276A (en) 2019-11-20
WO2013062884A1 (en) 2013-05-02
US20130105172A1 (en) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO345862B1 (no) Trykksyklusuavhengig indekseranordning, brønnhullverktøy, og fremgangsmåte for å drive en brønnhullventil
US8893806B2 (en) Exercising a well tool
NO312254B1 (no) Omlöpsventil og fremgangsmåte
US10443347B2 (en) Downhole completion tool
NO341094B1 (no) Nedihullsverktøy med c-ring lukkende sete
US9702222B2 (en) Reverse flow multiple tool system and method
US9617826B2 (en) Reverse flow catch-and-engage tool and method
US10221654B2 (en) Reverse flow arming and actuation apparatus and method
US10184319B2 (en) Reverse flow seat forming apparatus and method
MX2013014528A (es) Obturador de colocacion sin intervencion y metodo para colocar el mismo.
US10240446B2 (en) Reverse flow seat forming apparatus and method
US10294752B2 (en) Reverse flow catch-and-release tool and method
US9689232B2 (en) Reverse flow actuation apparatus and method
EP3303758B1 (en) Multi-function dart
US20150034324A1 (en) Valve assembly
US20190249504A1 (en) Indexing device and method for a dual valve assembly
NO20140616A1 (no) Hydrostatisk trykkuavhengige aktuatorer og metoder
NO339623B1 (no) Arrangement og fremgangsmåte for fjerning av produksjonsavfall i en brønn
WO2017065747A1 (en) Fire-on-demand remote fluid valve

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees