NO344092B1 - Fôringsrørventilsystem og fremgangsmåte for selektiv brønnstimulering og -kontroll - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører generelt utstyr som benyttes, og operasjoner som utføres, i forbindelse med en undergrunnsbrønn, og, i en heri beskrevet utførelsesform, tilveiebringes mer spesifikt et brønnsystem med fôringsrørventiler (casing valves) for selektiv brønnstimulering og –kontroll.

Flere systemer har blitt benyttet tidligere for selektiv frakturering av individuelle soner i en brønn. I et slikt system blir en kveilrørstreng benyttet for å åpne og lukke ventiler i en fôringsrørstreng. I et annet system blir kuler sluppet inn i fôringsrørstrengen og trykk blir påført for å forflytte hylsene til ventiler i fôringsrørstrengen.

Det vil forstås at bruk av kveilrør og kuler sluppet inn i fôringsrørstrengen hindrer innsiden av fôringsrørstrengen. Dette reduserer strømningsarealet som er tilgjengelig for pumping av stimuleringsfluidet inn i sonen. Når stimuleringsfluidet inkluderer et slipemiddel (abrasive proppant), vil kuleseter ha en tendens til å eroderes av fluidstrømmen.

US2006/0124310 A1 beskriver et system og en fremgangsmåte for å fylle en brønn med flere produksjonssoner, innbefattende et hus som har flere ventiler integrert deri for å isolere hver brønnsone, etablering av kommunikasjon mellom hver underliggende formasjon og det indre av fôringsrøret og å levere en behandlingsfluid til hver av de flere brønnsonene.

Videre underletter disse tidligere kjente systemene ikke enkel bruk av ventilene i etterfølgende operasjoner, slik som under testing og produksjon, i dampstrømningsoperasjoner (steamflood operations), etc. For eksempel krever det kveilrøropererte systemet kostbar og tidkrevende intervenering inn i brønnen for å manipulere ventilene, og de kule-slippopererte systemer er enten inopererbare etter den initielle stimuleringsoperasjonen er fullført, eller krever intervenering i brønnen.

Derfor vil det fremgå at forbedringer er påkrevd innen området for selektiv stimulering og kontroll av strømmen i en brønn.

Ved utføring av prinsippene i henhold til den foreliggende oppfinnelse er et brønnsystem og en tilknyttet fremgangsmåte tilveiebragt som løser i det minste ett problem innen området. Et eksempel er beskrevet nedenfor i hvilket brønnsystemet inkluderer fôringsrørventiler som er fjernstyrbare via en eller flere ledninger, uten å kreve intervenering inn i fôringsrøret, og uten å kreve at kuler slippes inn i, eller at trykk påføres, fôringsrøret. Et annet eksempel er beskrevet nedenfor i hvilket ledningene og ventilene er sementert i et brønnhull med fôringsrøret, og ventilene er åpningsbare og lukkbare etter sementeringsoperasjonen.

I et aspekt er et brønnsystem tilveiebragt som inkluderer i det minste en første ventil tilkoplet i en fôringsrørstreng, hvilken første ventil er opererbar via i det minste en første ledning utenfor fôringsrørstrengen for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en utside og en innside av fôringsrørstrengen, og fôringsrørstrengen, den første ventilen og den første ledningen er sementert i et brønnhull.

Disse og andre trekk, fordeler og formål med den foreliggende oppfinnelse vil fremgå for fagmannen innen området ved nøye betraktning av den detaljerte beskrivelse av representative utførelsesformer av oppfinnelsen nedenfor og de medfølgende tegninger, i hvilke lignende elementer er indikert i de ulike figurer ved bruk av de samme henvisningstall.

Figur 1 er et skjematisk delvis tverrsnittsriss av et brønnsystem og en tilknyttet fremgangsmåte i henhold til den foreliggende oppfinnelse;

figur 2 er et skjematisk tverrsnittsriss av en ventil som kan benyttes i brønnsystemet og –fremgangsmåten i figur 1;

figurene 3A og B er skjematiske tverrsnittsriss av en strømningskontrollinnretning som kan benyttes i forbindelse med ventilen i figur 2; figur 4 er et skjematisk tverrsnittsriss av en første alternativ konstruksjon av en ventil som kan benyttes i brønnsystemet og –fremgangsmåten i figur 1;

figur 5 er et skjematisk hydraulisk kretsdiagram for brønnsystemet i figur 1; figur 6 er et skjematisk diagram av en første alternativ hydraulisk krets for brønnsystemet i figur 1;

figur 7 er et skjematisk diagram av en andre alternativ hydraulisk krets for brønnsystemet i figur 1;

figur 8 er et skjematisk diagram av en tredje alternativ hydraulisk krets for brønnsystemet i figur 1;

figur 9 er et skjematisk diagram av en fjerde alternativ hydraulisk krets for brønnsystemet i figur 1;

figurene 10A-E er skjematiske tverrsnittsriss av suksessive aksiale seksjoner av en andre alternativ konstruksjon av en ventil som kan benyttes i brønnsystemet og – fremgangsmåten i figur 1;

figur 11 er et skjematisk delvis tverrsnittsrirss av et annet brønnsystem og en tilknyttet fremgangsmåte som i henhold til den foreliggende oppfinnelse; og

figur 12 er et skjematisk tverrsnittsriss av en ventil som kan benyttes i brønnsystemet og –fremgangsmåten i figur 11.

Det skal forstås at de ulike utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse beskrevet heri kan benyttes i ulike orienteringer, slik som på skrå, invertert, horisontalt, vertikalt, etc., og i ulike konfigurasjoner, uten å fravike fra prinsippene ved den foreliggende oppfinnelse. Utførelsesformene er beskrevet utelukkende som eksempler på nyttige anvendelser av prinsippene i henhold til oppfinnelsen, som ikke er begrenset til noen spesifikke detaljer ved disse utførelsesformer.

I den etterfølgende beskrivelse av de representative utførelsesformer av oppfinnelsen blir retningsbetegnelser, slik som ”over”, ”under”, ”øvre”, ”nedre”, etc., benyttet for enkelhets skyld ved henvisning til de medfølgende tegninger. Generelt viser ”over”, ”øvre”, ”oppover”, og lignende betegnelser til en retning mot jordens overflate langs et brønnhull, og ”under”, ”nedre”, ”nedover”, og lignende betegnelser viser til en retning vekk fra jordens overflate langs brønnhullet.

Representativt vist i fig.1 er et brønnsystem 10 og en tilknyttet fremgangsmåte i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Systemet 10 og fremgangsmåten blir benyttet for selektivt å stimulere multiple sett med et eller flere intervaller 12, 14, 16, 18 av en formasjon 176 krysset av et brønnhull 20.

Hvert av intervallsettene 12, 14, 16, 18 kan inkludere et eller flere intervaller hos formasjonen 176. Som vist i figur 1 er det fire av intervallsettene 12, 14, 16, 18, og brønnhullet 20 er i det vesentlige horisontalt i intervallene, men det skal klart forstås at et hvilket som helst antall intervaller kan finnes, og brønnhullet kan være vertikalt eller skråne i en hvilken som helst retning, i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

En fôringsrørstreng 21 er installert i brønnhullet 20. Som benyttet heri, benyttes betegnelsen ”fôringsrørstreng” for å indikere en hvilken som helst rørstreng som benyttes for å danne en beskyttende fôring for et brønnhull. Fôringsrørstrenger (casing strings) kan være laget av et hvilket som helst materiale, slik som stål, polymerer, komposittmaterialer, etc. Fôringsrørstrenger kan være skjøtede, segmenterte eller kontinuerlige. Typisk er fôringsrørstrenger forseglet til den omkransede formasjonen ved bruk av sement eller annen herdbar substans (slik som epoksy, etc.), eller ved bruk av pakninger eller andre forseglingsmaterialer, for å forhindre eller isolere langsgående fluidkommunikasjon igjennom et ringrom dannet mellom fôringsrørstrengen og brønnhullet.

Fôringsrørstrengen 21 vist i figur 1 inkluderer fire ventiler 22, 24, 26, 28 sammenkoplet deri. Ventilene 22, 24, 26, 28 er således en del av fôringsrørstrengen 21, og er langsgående adskilt langs fôringsrørstrengen.

Fortrinnsvis korresponderer hver av ventilene 22, 24, 26, 28 med et av intervallsettene 12, 14, 16, 18 og er posisjonert i brønnhullet 20 motsatt av det korresponderende intervallet. Imidlertid skal det forstås at et hvilket som helst antall ventiler kan benyttes i henhold til oppfinnelsen, og at det ikke er nødvendig for en enkel ventil å korrespondere med, eller være posisjonert motsatt av, et enkelt intervall. For eksempel kan multiple ventiler korrespondere med, og være posisjonert motsatt av, et enkelt intervall, og en enkelt ventil kan korrespondere med, og være posisjonert motsatt av, multiple intervaller.

Hver av ventilene 22, 24, 26, 28 er selektivt opererbare for å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en innside og en utside av fôringsrørstrengen 21. Ventilene 22, 24, 26, 28 kan også styre strømningene mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen 21 ved variabel struping eller på annen måte regulering av en slik strømning.

Med ventilene 22, 24, 26, 28 posisjonert motsatt av de respektive intervallsett 12, 14, 16, 18 som vist i figur 1, kan ventilene også benyttes for selektivt å styre strømmen mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og hvert av intervallsettene. På denne måten kan hvert av intervallsettene 12, 14, 16, 18 bli selektivt stimulert ved å la et stimuleringsfluid 30 strømme igjennom fôringsrørstrengen 21 og gjennom en hvilken som helst av de åpne ventiler og inn i de korresponderende intervallsett.

Som benyttet heri, benyttes betegnelsen ”stimuleringsfluid” for å indikere et hvilket som helst fluid, eller kombinasjon av fluider, som blir injisert i en formasjon eller intervallsett for å øke en fluidstrømningsrate igjennom formasjonen eller intervallsettet. For eksempel kan et stimuleringsfluid benyttes for å frakturere formasjonen, for å levere proppemiddel til frakturene i formasjonen, for å syresette (acidize) formasjonen, for å varme opp formasjonen, eller for på annen måte å øke mobiliteten for fluid i formasjonen. Stimuleringsfluider kan inkludere ulike komponenter, slik som gel, proppemidler, brytemidler (breakers) etc.

Som vist i fig.1 blir stimuleringsfluidet 30 levert til intervallsettet 18 via den åpne ventilen 28. På denne måten kan intervallsettet 18 bli selektivt stimulert, slik som med frakturering, syresetting, etc.

Intervallsettet 18 er isolert fra intervallsettet 16 i brønnhullet 20 med sement 32 anordnet i et ringrom 34 mellom fôringsrørstrengen 21 og brønnhullet. Sementen 32 forhindrer stimuleringsfluidet 30 fra å strømme til intervallsettet 16 via brønnhullet 20 når stimulering av intervallsettet 16 ikke er ønskelig. Sementen 32 isolerer hvert av intervallsettene 12, 14, 16, 18 fra hverandre i brønnhullet 20.

Som benyttet heri, benyttes betegnelsen ”sement” for å indikere en herdbar tettingssubstans som innledningsvis er tilstrekkelig flytende til å bli bevirket til å strømme inn i et hulrom i et brønnhull, men som deretter herdes eller ”setter seg” slik at det tetter av hulrommet. Konvensjonelle sementmaterialer herder når de blir hydrert. Andre typer sementer (slik som epoksy eller andre polymerer) kan herde over tid, ved påvirkning av varme, kombinasjon av visse kjemiske komponenter, etc.

Hver av ventilene 22, 24, 26, 28 har en eller flere åpninger 40 for å tilveiebringe fluidkommunikasjon gjennom en sidevegg av ventilen. Det skal forstås at sementen 32 kan forhindre strømning mellom åpningene 40 og intervallsettet 12, 14, 16, 18 etter at sementen har herdet, og ulike trekk kan således benyttes for enten å forhindre sement fra å blokkere denne strømmen, eller å fjerne sementen fra åpningene, og fra mellom åpningene og intervallsettene. For eksempel kan sementen 32 være en løsbar sement (slik som en syreløsbar sement), og sementen i åpningene 40 og mellom åpningene og intervallsettene 12, 14, 16, 18 kan bli oppløst av et egnet løsemiddel for å tillate stimuleringsfluidet 30 å strømme inn i intervallsettene. Selve stimuleringsfluidet 30 kan være løsemiddelet.

I brønnsystemet 10 blir ventilen 28 åpnet etter sementeringsoperasjonen, med andre ord etter at sementen 32 har herdet for å tette av ringrommet 34 mellom intervallsettene 12, 14, 16, 18. Stimuleringsfluidet 30 blir så pumpet igjennom fôringsrørstrengen 21 og inn i intervallsettet 18.

Ventilen 28 blir så lukket, og den neste ventilen 26 blir åpnet. Stimuleringsfluidet 30 blir så pumpet igjennom fôringsrørstrengen 21 og inn i intervallsettet 16.

Ventilen 26 blir så lukket, og den neste ventilen 24 blir åpnet. Stimuleringsfluidet 30 blir så pumpet igjennom fôringsrørstrengen 21 og inn i intervallsettet 14.

Ventilen 24 blir så lukket, og den neste ventilen 22 blir åpnet. Stimuleringsfluidet 30 blir så pumpet igjennom fôringsrørstrengen 21 og inn i intervallsettet 12.

Ventilene 22, 24, 26, 28 blir således sekvensielt åpnet og så lukket for dermed å tillate sekvensiell stimulering av de korresponderende intervallsett 12, 14, 16, 18. Bemerk at ventilen 22, 24, 26, 28 kan åpnes og lukkes i en hvilken som helst rekkefølge, i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Det er et viktig trekk ved brønnsystemet 10 og den tilknyttede fremgangsmåte at ventilene 22, 24, 26, 28 kan åpnes og lukkes så mange ganger som ønskelig, idet ventilene kan åpnes og lukkes etter sementeringsoperasjonen, idet ventilene kan åpnes og lukkes uten å kreve noen intervenering inn i fôringsrørstrengen 21, og idet ventilene kan åpnes og lukkes uten å installere noen kuler eller andre pluggeinnretninger i fôringsrøstrengen, og idet ventilene kan åpnes og lukkes uten å påføre trykk til fôringsrørstrengen.

I stedet er ventilene 22, 24, 26, 28 selektivt og sekvensielt opererbare via en eller flere ledninger 36 som fortrinnsvis er installert langsmed fôringsrørstrengen 21. I tillegg er ledningene 36 fortrinnsvis istallert utenfor fôringsrørstrengen 21, slik at de ikke forhindrer innsiden av fôringsrørstrengen, men dette er ikke nødvendig i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Bemerk at, som vist i figur 1, blir ledningen 36 sementert i ringrommet 34 når fôringsrørstrengen 21 blir sementert i brønnhullet 20.

Ledningene 36 er koplet til hver av ventilene 22, 24, 26, 28 for å styre operasjonen av ventilene. Fortrinnsvis er ledningene 36 hydrauliske ledninger for levering av trykksatt fluid til ventilene 22, 24, 26, 28, men andre typer ledninger (slik som elektriske, optiske fiber, etc.) kan benyttes om ønskelig.

Ledningene 36 er koplet til et styringssystem 38 på et fjernt sted (slik som på jordens overflate, sjøbunnen, en flytende rigg, etc.). På denne måten kan operasjonen av ventilene 22, 24, 26, 28 bli styrt fra det fjerne stedet via ledningene 36, uten å kreve intervenering inn i fôringsrørstrengen 21.

Etter stimuleringsoperasjonen kan det være ønskelig å teste intervallsettene 12, 14, 16, 18 for, for eksempel, å bestemme etterstimuleringspermeabilitet, produktivitet, injektivitet, etc. Et individuelt intervallsett kan bli testet ved å åpne den korresponderende av ventilene 22, 24, 26, 28 mens de andre ventiler er lukket.

Formasjonstester, slik som ”bulid-up”- og ”draw-down”-tester, kan utføres for hvert intervallsett 12, 14, 16, 18 ved selektivt å åpne og lukke den korresponderende av ventilene 22, 24, 26, 28 mens de andre ventiler er lukket. Instrumenter, slik som trykkog temperpatursensorer, kan være inkludert med fôringsrørstrengen 21 for å utføre nedihullsmålinger under disse tester.

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan også være nyttige under produksjon for å styre produksjonsraten fra hvert intervallsett. For eksempel, dersom intervallsettet 18 skulle begynne å produsere vann, kan den korresponderende ventilen 28 bli lukket, eller strømning igjennom ventilen kan bli strupet, for å redusere produksjonen av vann.

Hvis brønnen er en injeksjonsbrønn, kan ventilene 22, 24, 26, 28 være nyttig for styring av plasseringen av et injisert fluid (slik som vann, gass, damp, etc.) inn i de korresponderende intervallsettene 12, 14, 16, 18. En vannstrømning (water flood), dampfront, olje-gassgrensesnitt, eller annen injeksjonsprofil kan bli manipulert ved styring av åpningen, lukkingen eller struping av fluidstrømmen gjennom ventilene 22, 24, 26, 28.

Ved nå i tillegg å henvise til figur 2, er en ventil 50 som kan benyttes for hvilke som helst av ventilene 22, 24, 26, 28 i brønnsystemet 10 representativt vist. Ventilen 50 kan benyttes i andre brønnsystemer, uten å fravike fra prinsippene for oppfinnelsen.

Ventilen 50 er av typen som for fagmannen innen området er kjent som en glidehylseventil, ved at den inkluderer en hylse 52 som er resiprokerbart forflyttbar inne i en hussammenstilling 54 for dermed selektivt å tillate å forhindre strømning gjennom åpninger 56 dannet igjennom en sidevegg av hussammenstillingen. Profiler 58 dannet innvendig på hylsen 52 kan benyttes for å forflytte hylsen mellom dens åpne og lukkede posisjoner, for eksempel, ved bruk av et forflytningsverktøy ført med kabel eller kveilrør.

Imidlertid, ved anvendelse i brønnsystemet 10, blir hylsen 52 fortrinnsvis forflyttet ved hjelp av trykk påført kammeret 60, 62 over og under et stempel 64 på hylsen. Trykksatt fluid blir levert til kammerne 60, 62 via hydrauliske ledninger 66 koplet til ventilen 50. I brønnsystemet 10 vil ledningene 36 korrespondere med ledningene 66 koplet til ventilen 50.

I en utførelsesform er en strømningsstyreinnretning 68 forbundet mellom en av ledningene 66 og kammeret 62, slik at et forhåndsbestemt trykknivå i ledningen kreves for å tillate fluidkommunikasjon mellom ledningen og kammeret, for dermed å tillate hylsen 52 å forflyttes oppover og å åpne ventilen 50. Strømningsstyreinnretningen 68 er representativt vist i figurene 3A og B.

Trykk levert via styringsledningen 66 er indikert i figur 3A med piler 70. Dette trykket virker på et stempel 72 hos innretningen 68. Hvis trykket 70 er under det forhåndsbestemte trykknivået, bibeholder en fjær 74 en åpning 76 lukket. Åpningen 76 er i kommunikasjon med kammeret 62 hos ventilen 50.

Bemerk at trykket 70 blir kommunisert igjennom innretningen 68, enten åpningen 76 er åpen eller lukket, slik at trykket kan bli levert simultant til multiple ventiler 50 koplet til ledningen 66.

I figur 3B er innretningen 68 vist etter at trykket 70 har blitt øket til det forhåndsbestemte nivået. Stempelet 72 har nå blitt forflyttet for å åpne opp åpningene 76, og trykket 70 blir nå kommunisert til kammeret 62. Trykket 70 i kammeret 62 kan nå virke på stempelet 64 for å forflytte hylsen 52 oppover og åpne ventilen 50.

Selvfølgelig må det finnes en passende trykkdifferanse over stempelet 64 for at hylsen 52 skal forflyttes oppover. For dette formålet kan det øvre kammeret 60 være koplet til en annen trykkilde, slik som innsiden av fôringsrørstrengen 21, et atmosfærisk eller på annen måte trykksatt kammer, en annen av ledningene 66, etc.

Det forhåndsbestemte trykket ved hvilken åpningene 76 blir åpnet, kan bli justert ved hjelp av en justeringsmekanisme 78 (vist i fig.3A og B som en gjenget skrue eller bolt) som varierer kraften utøvd på stempelet 72 av fjæren 74. Ventilen 50 kan således være konfigurert for å operere ved et hvilket som helst ønsket trykk. Videre, hvis multiple ventiler 50 benyttes (slik som ventilene 22, 24, 26, 28 i brønnsystemet 10), kan hver ventil være konfigurert til å operere ved et annet trykk, som dermed tillater selektiv operasjon av hver ventil.

En annen ventil 80 som kan benyttes for en hvilken som helst av ventilene 22, 24, 26, 28 i brønnsystemet 10 er representativt vist i fig.4. Ventilen 80 kan benyttes i andre brønnsystemer i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Ventilen 80 er også en ventil av glidehylsetypen, siden den inkluderer en hylse 82 som er resiprokt forflyttbar i forhold til en hussammenstilling 84 for dermed å selektivt tillate å forhindre strømning gjennom åpninger 86 dannet gjennom en sidevegg av hussammenstillingen. Imidlertid er ventilen 80 spesialkonstruert for bruk i brønnsystemer og –fremgangsmåter (slik som brønnsystemet 10 og fremgangsmåten i figur 1) i hvilken ventilen skal opereres etter å ha blitt sementert i et brønnhull.

Spesifikt blir åpninger 88 dannet igjennom en sidevegg av hylsen 82 isolert fra innsiden og utsiden av ventilen 80 når sement er til stede under sementeringsoperasjonen.

Ventilen 80 blir lukket under sementeringsoperasjonen, som vist på den høyre siden i figur 4.

Når det er ønskelig å åpne ventilen 80 blir hylsen 82 forflyttet oppover, og dermed bringer åpningene 86, 88 i flukt med hverandre og tillater fluidkommunikasjon mellom innsiden og utsiden av hussammenstillingen 84. Den åpne posisjonen av hylsen 82 er vist på den venstre siden av figur 4.

Hylsen 82 blir forflyttet i hussammenstillingen 84 ved hjelp av trykk levert via ledninger 88, 90 koplet til ventilen 80. Ledningen 88 er i kommunikasjon med et kammer 92, og ledningen 90 er i kommunikasjon med et kammer 94, i hussammenstillingen 84.

Stempel 96, 98 på hylsen 82 blir utsatt for trykk i de respektive kammere 92, 94. Når trykk i kammeret 94 overskrider trykk i kammeret 92, blir hylsen 82 forbelastet av denne trykkdifferansen til å forflyttes oppover til sin åpne posisjon. Når trykket i kammeret 92 overskrider trykket i kammeret 94 blir hylsen 82 forbelastet av trykkdifferansen til å forflyttes nedover til sin lukkede posisjon.

Bemerk at når hylsen 82 forflyttes mellom sine åpne og lukkede posisjoner (i begge retninger), forflyttes hylsen inn i et av kammerne 92, 94, som er fylt med rent fluid. Ingen borekaks, sand, sement, etc. må således forflyttes når hylsen 82 blir forflyttet.

Dette gjelder selv etter at ventilen 80 har blitt sementert i brønnhullet 20 i brønnsystemet 10. Selv om sement kan entre åpningene 86 i det ytre huset 84 når hylsen 82 er i sin lukkede posisjon, må denne sementen ikke måtte forflyttes når hylsen blir forflyttet til sin åpne posisjon.

Et ytterligere fordelaktig trekk ved ventilen 80 er at kammerne 92, 94 og stemplene 96, 98 er posisjonert skrevne over (straddling) åpningene 86, 88, slik at en kompakt konstruksjon av ventilen oppnås. For eksempel kan ventilen 80 ha en redusert veggtykkelse og større strømningsareal sammenlignet med andre designer. Dette gir både en funksjonell og en økonomisk fordel.

Når ventilen 80 benyttes i brønnsystemet 10 vil ledningene 88, 90 korrespondere med ledningene 36. Multiple ventiler 80 kan benyttes for ventilene 22, 24, 26, 28, og strømningsstyringsinnretninger (slik som strømningsstyringsinnretningene 68 i figurene 3A og B) kan benyttes for å tilveiebringe for selektiv åpning og lukking av ventilene.

Ved nå i tillegg å henvise til figur 5, er et diagram for en hydraulisk krets 100 representativt vist for brønnsystemet 10. Den hydrauliske kretsen 100 kan benyttes for andre brønnsystemer innenfor prinsippene for den foreliggende oppfinnelse.

Som vist i figur 5 er hver av ventilene 22, 24, 26, 28 koplet til to av ledningene 36 (indikert i figur 5 som ledninger 36a, 36b). Strømningsstyreinnretningene 68 (indikert i fig. 5 som strømningsstyreinnretningen 68a, 68b, 68c, 68d) er forbundet mellom ledningen 36a og hver av ventilene 22, 24, 26, 28.

Hvis ventilen 50 i figur 2 benyttes for ventilene 22, 24, 26, 28 så er ledningen 36b koplet til kammerne 60 til ventilene og strømningsstyreinnretningene 68, 68a-d er koplet til de respektive kammere 62 hos ventilene. Hvis ventilen 80 i figur 4 benyttes for ventilene 22, 24, 26, 28, så er ledningen 36b koplet til kammerne 92 hos ventilene, og strømningsstyreinnretningene 68 a-d er koplet til de respektive kammere 94 hos ventilene.

Når ventilene 22, 24, 26, 28 blir installert med fôringsrørstrengen 28, er alle ventilene fortrinnsvis lukket. Dette underletter sirkulasjon igjennom fôringsrørstrengen 21 under installasjons- og sementeringsoperasjonene.

Strømningsstyreinnretningene 68a-d er innstilt til å åpne ved ulike trykk. For eksempel kan innretningen 68 være satt til å åpne ved 103 bar (1500 psi), innretningen 68b kan være innstilt til å åpne ved 138 bar (2000 psi), innretningen 68c kan være innstilt til å åpne ved 172 bar (2500 psi), og innretningen 68d kan være innstilt til å åpne ved 207 bar (3000 psi). Selvfølgelig kan andre åpningstrykk benyttes, etter behov.

For å åpne ventilen 28 blir trykket i ledningen 36a øket til i det minste det innstilte åpningstrykket for innretningen 68, og ventilen åpnes som respons. For å lukke ventilen 28 blir trykket i ledningen 36a avlastet og trykk blir påført ledningen 36b, inntil en tilstrekkelig trykkdifferanse fra ledningen 36b til ledningen 36a er oppnådd til å åpne innretningen 68a.

For å åpne ventilen 26 blir trykket i ledningen 36a øket til i det minste det innstilte åpningstrykket på innretningen 68b, og ventilen åpner som respons. Bemerk at hvis det innstilte åpningstrykket for innretningen 68b er større enn det innstilte åpningstrykket for innretningen 68a, vil både ventilene 26 og 28 åpne.

I et tilfellet, etter at trykket i ledningen 36a har blitt øket til i det minste innstilte åpningstrykket for innretningen 68b, blir trykket avlastet fra ledningen 36a, og så blir tilstrekkelig trykk påført til ledningen 36b til å lukke ventilen 28 som beskrevet ovenfor. For å lukke ventilen 26 blir øket trykk påført ledningen 36b, inntil en tilstrekkelig trykkdifferanse fra ledningen 36b til ledningen 36a er oppnådd til å åpne innretningen 68b.

Lignende prosedyrer benyttes for å åpne og lukke ventilen 22 og 24. Ved å anta at det innstilte åpningstrykket for innretningene 68a-d gitt ovenfor, vil et eksempel på serier av trinn for sekvensielt å åpne og lukke ventilene 22-28 være som følger:

1. øk trykk i ledningen 36a til mer en 103 bar (1500 psi) (men mindre enn 69 bar (1000 psi)) for å åpne ventilen 28; avlast så trykket fra ledningen 36a; 2. øk trykket i ledning 36a til mer enn 138 bar (2000 psi) (men mindre enn 172 bar (2500 psi)) for å åpne ventilen 26; avlast så trykket fra ledningen 36a; og øk så trykket i ledningen 36b tilstrekkelig til å lukke ventilen 28;

3. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 172 bar (2500 psi) (men mindre enn 207 bar (3000 psi)) for å åpne ventilen 24, 26, 28; avlast så trykket fra ledningene 36a; og øk så trykket i ledningen 36b tilstrekkelig til å lukke ventilene 26, 28; og

4. øk trykket til ledningen 36a til mer enn 207 bar (3000 psi) for å åpne ventilen 22, 24, 26, 28; frigjør så trykket fra ledningen 36a; og øk så trykket i ledningen 36b tilstrekkelig til å lukke ventilen 24, 26, 28.

Det vil enkelt forstås at resultatet av trinn 1 er at ventilen 28 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 26 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 18 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 2 er at ventil 26 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 16 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 3 er at ventilen 24 blir åpnet og de andre ventiler 22, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 14 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), og resultatet av trinn 4 er at ventilen 22 blir åpnet og de andre ventiler 24, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 12 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.). Ventilene 22, 24, 26, 28 kan således bli sekvensielt og selektivt åpnet ved manipulering av trykk på bare to ledninger 36a, 36b, for dermed å tillate selektiv og sekvensiell fluidkommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og hver av intervallsettene 12, 14, 16, 18.

Hvis ventilen 50 benyttes for ventilene 22, 24, 26, 28, og styringssytemet 38 blir inopererbart eller utilgjengelig, eller at trykksatt fluid, av en annen årsak, ikke kan bli. (eller at det ikke er ønskelig at det blir) etterfølgende levert via ledningene 36 for å operere ventilene, kan da det hydrauliske systemet bli frakoplet ved å øke trykket i ledningen 36a til i det minste det innstilte åpningstrykket for en annen strømnings styreinnretning 68e. Det innstilte åpningstrykket for innretningen 68e er fortrinnsvis større enn de innstilte åpningstrykkene for alle de andre innretningene 68a-d.

Når innretningen 68e blir åpnet, blir fluidkommunikasjonen tilveiebragt mellom ledningene 36a, 36b. Ulikt innretningene 68a-d, lukker ikke innretningen 68e igjen når den er åpnet.

På denne måten kan hylsene til ventilene 50 bli forflyttet ved bruk av et forflytningsverktøy ført igjennom fôringsrørstrengen 21 og tilkoplet profilene 58. Kommunikasjon mellom ledningene 36a, 36b via innretningen 68e tillater stemplene 64 å forflyttes ved å overføre fluid mellom kammerne 60, 62.

Alternative diagrammer for hydraulikkretsene 102, 104, 106, 108 er representativt vist i figurene 6-9. Som med den hydrauliske kretsen 100 beskrevet ovenfor, tilveiebringer disse alternative hydrauliske kretsene 102, 104, 106, 108 for selektiv og sekvensiell åpning og lukking av ventilene 22, 24, 26, 28.

Det skal imidlertid klart forstås at disse bare er eksempler på hydrauliske kretser som kan benyttes for å oppnå formålene ved operasjon av ventilene 22, 24, 26, 28 i brønnsystemer slik som brønnsystemet 10 beskrevet ovenfor. Fagmannen innen området vil erkjenne at et stort mangfold av hydrauliske kretser kan benyttes for å operere multiple ventiler, inkludert mange hydrauliske kretser som tillater ventilene å selektiv og sekvensielt åpnes og lukkes.

Den hydrauliske kretsen 102 i fig.6 benytter bare en enkelt ledning 36a for å åpne hver av ventilene 22, 24, 26, 28. I tillegg blir ledningen 36a benyttet for å lukke hver av ventilene 110, 112, 114, 116 plassert under de respektive ventiler 28, 26, 24, 22 i fôringsrørstrengen 21.

I denne alternative utførelsesformen er ventilene 22, 24, 26, 28, 110, 112, 114, 116 opererbare mellom deres åpne og lukkede konfigurasjoner som respons på trykk påført den enkle ledningen 36a. For eksempel kan ventilene 22, 24, 26, 28, 11, 112, 114, 116 forbelastes mot en åpen eller lukket konfigurasjon ved hjelp av en forbelastningsinnretning, slik som en fjær eller kammer med komprimert gass.

Når trykk påført ledningen 36a fører til en kraft som er større enn forbelastningskraften utøvd ved hjelp av forbelastningsinnretningen, blir ventilen operert til den andre av dens åpne eller lukkede konfigurasjoner. Trykket ved hvilket ventilen blir operert mellom sine åpne og lukkede konfigurasjoner kan varieres ved å variere forbelastningskraften utøvd av forbelastningsinnretningen.

Ventilene 110, 211, 216 ligner konvensjonelle sikkerhetsventiler for selektivt å tillate og forhindre strømning igjennom en rørstreng i en brønn. Imidlertid er konvensjonelle sikkerhetsventiler typisk konstruert for å feillukkes (det vil si at de lukker når tilstrekkelig trykk ikke bibeholdes i en styringsledning koplet til ventilen).

Ventilene 110, 112, 114, 116 er i stedet konstruert for å lukke når tilstrekkelig trykk påføres ledningen 36a. Ventilene 110, 112, 114, 116 er innstilt til å lukke når differansetrykk påføres ledningen 36a. Hvis tilstrekkelig trykk ikke påføres ledningen 36a, så blir ventilene 110, 112, 114, 116 forbelastet åpne. Når hver av ventilene 110, 112, 114, 116 er lukket, blir fluidkommunikasjon gjennom en indre strømningspassasje 118 hos fôringsrørstrengen 21 forhindret ved ventilen.

Fortrinnsvis er ventilen 28, 110 innstilt til å operere ved samme trykk, ventilene 26, 112 er innstilt til å operere ved det samme trykk, ventilene 24, 114 er innstilt til å operere ved det samme trykk, og ventilene 22, 116 er innstilt til å operere ved det samme trykk. For eksempel kan ventilene 28, 110 være innstilt til å operere ved 103 bar (1500 psi), ventilene 26, 112 kan være innstilt til å operer ved 138 bar (2000 psi), ventilene 24, 114 kan være innstilt til å operere ved 172 bar (2500 psi), og ventilene 22, 116 kan være innstilt til å operere ved 207 bar (3000 psi).

Antatt disse operasjonstrykk, kan en serie med trinn for selektivt og sekvensiell operasjon av ventilene 22, 24, 26, 28, 110, 112, 114, 116 være som følger:

1. økt trykk i ledningen 36a til mer enn 130 bar (1500 psi) (men mindre enn 138 bar (2000 psi)) for dermed å lukke ventilen 110 og åpne ventilen 28; 2. økt trykk i ledningen 36a til mer enn 138 bar (2000 psi) (men mindre enn 172 bar (2500 psi)) for dermed å lukke ventilen 112 og åpne ventilen 26; 3. økt trykk i ledningen 36a til mer enn 172 bar (2500 psi) (men mindre enn 207 bar (3000 psi)) for dermed å lukke ventilen 114 og åpne ventilen 24; og 4. økt trykk i ventilen 36a til mer enn 207 bar (3000 psi) for dermed å lukke ventilen 116 og åpne ventilen 22.

Det vil enkelt forstås at resultatet av trinn 1 er at ventilene 28, 112, 114, 116 er åpne og de andre ventilene 22, 24, 26, 110 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 18 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 2 er at ventilene 26, 28, 114, 116 er åpne og de andre ventiler 22, 24, 110, 112 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 16 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 3 er at ventilene 24, 26, 28, 116 er åpne og de andre ventiler 22, 110, 112, 114 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 14 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), og resultatet av trinn 4 er at ventilene 22, 24, 26, 28 er åpne og de andre ventiler 110, 112, 114, 116 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 12 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.).

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan således bli sekvensielt og selektivt åpnet og ventilene 110, 112, 114, 116 kan bli sekvensielt og selektivt lukket ved manipulering av trykk på bare en ledning 36a, som dermed tillater selektiv og sekvensiell fluidkommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og hver av intervallsettene 12, 14, 16, 18.

Den hydrauliske kretsen 104 i figur 7 ligner i noen henseende den hydrauliske kretsen 100 i figur 5, ved at innretningen 68 a-d blir benyttet for å styre fluidkommunikasjon mellom ledningen 36a og ventilene 22, 24, 26, 28 for selektivt å åpne ventilene. I den hydrauliske kretsen 104 i figur 7 er ytterligere innretninger 68a-d også benyttet for å styre fluidkommunikasjon mellom ledningen 36b og ventilene 22, 24, 26, 28 for selektivt å lukke ventilene.

En ytterligere ledning 36c er tilveiebragt som en retur- eller balanseledning. Hver gang en av de andre ledningene 36a, 36b blir benyttet for å operere en eller flere av ventiler 22, 24, 26, 28, blir fluid returnert til det fjerne stedet via ledningen 36c. Enveisventiler 120 sikrer riktig retning for strømmen mellom ledningene 36a-c og ventilene 22, 24, 26, 28.

Ved å anta de innstilte åpningstrykk for innretningene 68a-d gitt ovenfor, vil eksempel på serier med trinn for sekvensiell åpning og lukking av ventiler 22-28 være som følger:

1. øk trykk i ledningen 36a til mer enn 103 bar (1500 psi) (men mindre enn 2000 psi) for å åpne ventilen 28; avlast så trykket fra ledningen 36a; 2. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 138 bar (2000 psi) (men mindre enn 2500 psi) for å åpne ventilen 26; avlast så trykket fra ledningen 36a; øk så trykket i ledningen 36b til mer enn 103 bar (1500 psi) (men mindre enn 138 bar (2000 psi)) for å lukke ventilen 28; avlast så trykket fra ledningen 36b; 3. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 2500 psi (men mindre enn 3000 psi) for å åpne ventilene 24, 26, 28; avlast så trykket fra ledningen 36a; øk så trykket i ledningen 36b til mer enn 138 bar (2000 psi) (men mindre enn 2500 psi) for å lukke ventilene 26, 28; avlast så trykket fra ledningen 36b; 4. øk trykket til ledningen 36a til mer enn 207 bar (3000 psi) for å åpne ventilene 22, 24, 26, 28; avlast så trykket fra ledningen 36a; og øk så trykket i ledningen 36b til mer enn 172 bar (2500 psi) (men mindre enn 207 bar (3000 psi)) for å lukke ventilene 24, 26, 28.

Det vil enkelt forstås at resultatet av trinn 1 er at ventilen 28 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 26 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 18 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 2 er at ventilen 26 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 16 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i etc.), resultatet av trinn 3 er at ventilen 24 blir åpnet og de andre ventiler 22, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 14 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), og resultatet av trinn 4 er at ventilen 22 blir åpnet og de andre ventiler 24, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 12 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert og injiserte inn i, etc.). Ventilene 22, 24, 26, 28 kan bli sekvensielt og selektivt åpnet ved manipulering av trykk på bare to ledninger 36a og 36b, som dermed tillater selektiv og sekvensiell fluidkommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og hver av intervallsettene 12, 14, 16, 18.

Den hydrauliske kretsen 108 i figur 8 er litt lik den hydrauliske kretsen 106 i figur 7 ved at innretningene 68a-d blir benyttet mellom hver av ledningene 36a, 36b og ventilene 22, 24, 26, 28. Imidlertid blir en separat retur- eller balanseledning 36c ikke benyttet i den hydrauliske kretsen 108 i figur 8.

I stedet fører fluid levert til en hvilken som helst av ventilene 22, 24, 26, 28 via en av ledningene 36a, 36b til en retur av fluid via den andre ledningen. Dette innebærer at hver av ledningene 36a, 36b fungerer som en retur- eller balanseledning for den andre ledningen. Ellers er operasjon av den hydrauliske kretsen 108 den samme som moderasjonen av den hydrauliske kretsen 106.

I den hydrauliske kretsen 108 i figur 9 er hver av ventilene 22, 24, 26, 28 konstruert for å åpnes ved feil, det vil si at en forbelastningsinnretning hos hver ventil forbelaster den mot en åpen konfigurasjon. Imidlertid, når ventilene 2, 24, 26, 28 blir initielt installert med fôringsrørstrengen 21, blir ventilene holdt i deres lukkede konfigurasjoner, for eksempel ved bruk av skjærinnretninger 122, 124, 126, 128.

Skjærinnretningene 122, 124, 126, 128 er konstruert for å kreve ulike trykk påført ledningen 36a for å tillate de respektive ventiler 28, 26, 24, 22 å forflyttes til deres åpne konfigurasjoner. For eksempel kan skjærinnretningen 122 være innstilt til å kreve 86 bar (1250 psi) påført ledningen 36a for å tillate ventilen 28 å åpne, skjærinnretningen kan være stilt for å kreve 121 bar (1750 psi) påført ledningen 36a for å tillate ventilen 26 å åpne, skjær-innretningen 126 kan være innstilt til å kreve 155 bar (2250 psi) påført ledningen 36a for å tillate ventilen 24 å åpne, og skjærinnretningen 128 kan være innstilt til å kreve 190 bar (2750 psi) påført ledningen 36a for å tillate ventilen 22 å åpne.

Ved å anta settet med åpningstrykk for innretningene 68a-d gitt ovenfor, vil et eksempel på serier med trinn for sekvensiell åpning og lukking av ventilene 22-28 være som følger:

1. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 103 bar (1500 psi) (men mindre enn 121 bar (1750 psi)) for å utløse skjærinnretningen 122; avlast så trykket fra ledningen 36a for å åpne ventilen 28;

2. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 138 bar (2000 psi) (men mindre enn 155 bar (2250 psi)) for å utløse skjærinnretningen 124 og lukke ventilen 28; reduser så trykket i ledningen 36a til 103 bar (1500 psi) for å åpne ventilen 26;

3. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 172 bar (2500 psi) (men mindre enn 190 bar (2750 psi)) for å utløse skjærinnretningen 126 og lukke ventilen 26, 28; reduser så trykket i ledningen 36a til 138 bar (2000 psi) for å åpne ventilen 24; og

4. øk trykket i ledningen 36a til mer enn 207 bar (3000 psi) for å utløse skjærinnretningen 128 og lukke ventilene 124, 126, 128; reduser så trykket i ledningen 36a til 172 bar (2500 psi) for å åpne ventilen 22.

Det vil enkelt forstås at resultatet av trinn 1 er at ventilen 28 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 26 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 18 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), resultatet av trinn 2 er at ventilen 26 blir åpnet og de andre ventiler 22, 24, 26 blir lukket, (på hvilket punkt intervallsettet 16 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i etc.), resultatet av trinn 3 er at ventilen 24 blir åpnet og de andre ventiler 22, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 14 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.), og resultatet av trinn 4 er at ventilen 22 blir åpnet og de andre ventiler 24, 26, 28 blir lukket (på hvilket punkt intervallsettet 12 kan bli selektivt stimulert, testet, produsert, injisert inn i, etc.). Ventilene 22, 24, 26, 28 kan således bli sekvensielt og selektivt åpnet ved manipulering av trykk på bare en ledning 36a, for dermed å tillate selektiv og sekvensiell fluid kommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og hver av intervallsettene 12, 14, 16, 18.

Etter at stimuleringsoperasjonen er fullført, kan alle ventilene 22, 24, 26, 28 bli åpnet ved å avlaste trykket fra ledningen 36a. Om ønskelig (for eksempel for å utføre testing av intervallsettene 12, 14, 16, 18, styre produksjon fra eller injeksjon inn i intervallsettene, etc.), kan ventilene 22, 24, 26, 28 bli sekvensielt lukket ved å øke trykket på ledningen 36a.

Ved nå i tillegg å henvise til figurene 10a-e, er en ventil 130 som kan benyttes for hvilken som helst av ventilene 22, 24, 26, 28 i brønnsystemet 10 og fremgangsmåten i fig. 1 representativt vist. Ventilene 130 kan også benyttes i et andre brønnsystemer og fremgangsmåter i henhold til den foreliggende oppfinnelse.

Ventilen 130 er i mange henseende lignende ventilen 80 i figur 4, ved at den inkluderer kammeret 132, 134 på motsatte sider av en hylse 136 med åpninger 138 i en sidevegg derav, og med stempler 140, 142 eksponert mot de respektive kammere 132, 134 på motsatte sider av åpningene. Hylsen 136 er resiprokerbart mottatt i en hussammenstilling 144 på en måte som isolerer åpningene 138 fra utsiden og innsiden av ventilen 130 når hylsen er i sin lukkede posisjon. Når hylsen 136 er i sin åpne posisjon (som vist i figurene 10a-e), blir åpningene 138 bragt i flukt med åpningene 146 utformet gjennom en sidevegg av hussammenstillingen 144 for dermed å tillate fluidkommunikasjon mellom innsiden og utsiden av ventilen 130.

Imidlertid skiller ventilen 130 seg fra ventilen 80 ved i det minste ett viktig henseende, ved at ventilen 130 inkluderer snepputløsningsmekanismer 148, 150 på motsatte sider av hylsen 136. Disse utløsningsmekanismer 148, 150 tillater styring av trykkdifferansen ved hvilken hylsene 136 forflyttes mellom sine åpne og lukkede posisjoner, som beskrevet mer fullstendig nedenfor.

Ved bruk i brønnsystemet 10, vil en åpning 152 på ventilen 130 være koplet til en av ledningene 36 (slik som ledningen 36a) for levering av trykksatt fluid for å forbelaste ventilen mot dens åpne konfigurasjon. Åpningen 152 er i kommunikasjon med kammeret 132. En annen av ledningen 36 (slik som ledningen 36b) vil være koplet til en annen åpning 154 på ventilen 130 for levering av trykksatt fluid for å forbelaste ventilen mot dens lukkede konfigurasjon. Åpningen 154 er i kommunikasjon med kammeret 134.

Hver av snepputløsningsmekanismen 148, 150 inkluderer en stabel med fjærskiver 156, utløsningsglider 158, fangglider 160, fjær 162 og et sett med fangfingre 164 festet til hylsen 136. Kort fortalt, når fangfingrene 164 forflyttes mot og kontakter resten av en av mekanismene 148, 150, blir fangfingrene (og den festede hylsen 136) ”fanget” og kan ikke forflyttes i den motsatte retning helt til en tilstrekkelig utløsningskraft blir påført for å frigjøre fangfingrene fra resten av mekanismen. Mengden utløsningskraft korresponderer med et differansetrekk mellom kammerne 132, 134 (og de tilkoplede ledninger 36a, 36b).

Med ventilen 130 i sin åpne konfigurasjon som vist i figurene 10a-e er de øvre fangfigurene 164 frakoplet fra det øvre settet med utløsningsglider 158 og fangglider 160 hos den øvre mekanisme 148. Imidlertid, når hylsen 136 forflyttes oppover mot sin lukkede posisjon, vil fangfingrene 164 til slutt kontakte fangglideren 160 og forflytte den oppover mot en forbelastningskraft utøvd av fjæren 162.

Ytterligere oppoverforflytning av fangfingrene 164 og fangglideren 160 vil tillate et innovervendende fremspring 166 på hver fangfinger og ”sneppe” inn i en ringformet forsenkning 168 dannet på utløserglideren 158. Når dette skjer vil fangfingrene 164 forflyttes radialt innover tilstrekkelig til å tillate fangglideren 160 å forflyttes nedover over enden av fangfingrene, som dermed ”fanger” fangfingrene (det vil si forhindrer fremspringene 166 på fangfingrene fra å frakoples fra forsenkningen 168).

Fangfingrene 164 er vist i denne grepede konfigurasjon i den nedre snepputløsermekanismen 150 i figur 10d. For å frigjøre fangfingrene 164 må en tilstrekkelig strekkraft påføres fangfingrene til å forflytte utløserglideren 158 mot forbelastningskraften utøvd av fjærskivene 156. Kraften som kreves for å tillate forflytning av hylsen 136 er således direkte relatert til kraften utøvd av fjærskivene 156, og korresponderende med differansetrykket mellom kammerne 132, 134.

Forbelastningskraften utøvd av fjærskivene 156 kan justeres ved å variere en forbelastning påført fjærskivene, variere en konfigurasjon hos fjærskivene, variere et materiale hos fjærskivene, variere antall fjærskiver, etc. Derfor vil det forstås at kraften som kreves for å utløse eller frigjøre fangfingrene 164 enkelt kan justeres, for dermed å tillate trykkdifferansen som kreves for å forflytte hylsen 136 mellom dens åpne og lukkede posisjoner, og i tillegg enkelt justeres.

Når ventilen 130 benyttes for hver av ventiler 22, 24, 26, 28 i brønnsystemet 10, vil den hydrauliske kretsen være svært lignende den hydrauliske kretsen 100 i figur 5, med unntak av at innretningene 68a-d ikke vil benyttes, siden snepputløsermekanismen 148 og 150 vil tillate åpnings- og lukkingstrykkdifferansene hos hver ventil og styres.

For eksempel kan ventilen 28 bli innstilt til å åpne ved 103 bar (1500 psi) differansetrykk ved ledningen 36a til ledning 36b (det vil si at hylsen 136 vil bli frigjort av den øvre mekanismen 148 for nedoverforflytning til sin åpne posisjon når trykk i kammeret 132 overskrider trykk i kammeret 134 med 103 bar (1500 psi)) og innstilt til å lukke ved 103 bar (1500 psi) differansetrykk fra ledning 36b til ledning 36a (det vil si at hylsen vil bli frigjort av den nedre mekanismen 150 for oppoverforflytning til sin lukkede posisjon når trykk i kammeret 134 overskrider trykk i kammerne 132 med 103 bar (1500 psi)), ventilen 26 kan være innstilt til å åpne ved 138 bar (2000 psi) differansetrykk fra ledning 36a til ledning 36b og innstilt til å lukke ved 138 bar (2000 psi) differansetrykk fra ledning 36b til ledning 36a, ventilen 24 kan være innstilt til å åpne ved 172 bar (2500 psi) differansetrykk fra ledning 36a til ledning 36b og innstilt til å lukke ved 172 bar (2500 psi) differansetrykk fra ledning 36b til ledning 36a, og ventilen 22 kan være innstilt til å åpne ved 207 bar (3000 psi) differansetrykk fra ledningen 36a til ledning 36b og innstilt til å lukke ved 207 bar (3000 psi) differansetrykk fra ledning 36b til ledning 36a.

På denne måten kan differansetrykk mellom ledningene 36a, 36b benyttes for selektivt og sekvensielt å åpne og lukke ventilen 22, 24, 26, 28. Bemerk at det ikke er nødvendig for åpnings- og lukkingstrykkdifferansene å være de samme i noen av ventilene.

Ved nå i tillegg å henvise til figur 11, er et annet brønnsystem 170 og en tilknyttet fremgangsmåte som inkorporerer prinsippet i henhold til oppfinnelsen representativt vist. Brønnsystemet 170 er i noen henseende lignende brønnsystemet 10 beskrevet ovenfor, og lignende elementer har således blitt indikert i figur 11 ved bruk av de samme henvisningstall.

Brønnsystemet 170 inkluderer to brønnhull 172, 174. Fortrinnsvis er brønnhullet 174 posisjonert vertikalt dypere i formasjon 176 enn brønnhullet 172. I eksempelet vist i figur 11 er brønnhullet 172 direkte vertikalt over brønnhullet 174, men dette er ikke nødvendig i henhold til oppfinnelsen.

Et sett med ventiler 24, 26, 28 og ledningen 36 er installert i hver av brønnhullene 172 og 174. Ventilene 24, 26, 28 er fortrinnsvis forbundet i rørstrengene 178, 180 som er installert i respektive perforerte fôringer 182, 184 posisjonert i åpne hullpartier av de respektive brønnhull 172, 174. Selv om bare tre av ventilene 24, 26, 28 er vist i hvert brønnhull i fig. 11, kan et hvilket som helst antall ventiler benyttes i henhold til oppfinnelsen.

Intervallsettene 14, 16, 18 er isolert fra hverandre i et ringrom 186 mellom den perforerte fôringen 182 og brønnhullet 172, og i et ringrom 188 mellom den perforerte fôring 184 og brønnhullet 174, ved bruk av et tetningsmateriale 190 anordnet i hvert ringrom. Tettingsmaterialet 190 kan være et hvilket som helst type tettingsmateriale (slik som svellbart elastomer, herdbar sement, selektivt pluggingsmateriale, etc.), eller mer konvensjonelle pakninger kan benyttes i stedet for tettingsmaterialet.

Intervallsettene 14, 16, 18 er isolert fra hverandre i et ringrom 192 mellom rørstrengen 178 og fôringen 182, og i et ringrom 194 mellom rørstrengen 180 og fôringen 184, ved hjelp av pakningen 196.

I brønnsystemet 170 blir damp injisert inn i intervallsettene 14, 16, 18 til formasjonen 176 via ventilen 24, 26, 28 i brønnhullet 172, og formasjonsfluid blir mottatt fra formasjonen inn i ventilene 24, 26, 28 i brønnhullet 174. Damp injisert inn i intervallsettene 14, 16, 18 er i figur 11 vist med respektive piler 198a, 198b, 198c, og formasjonsfluid produsert fra intervallsettene er i figur 11 representert med respektive piler 200a, 200b, 200c.

Ventilene 24, 26, 28 i brønnhullene 172, 174 blir benyttet for å styre en grensesnittprofil 202 mellom dampen 198a-c og formasjonsfluidet 200a-c. Ved å styre dampmengden injisert inn i hvert intervallsett, og formasjonsfluidmengden produsert fra hvert intervallsett, kan formen til profilen 202 også bli styrt.

For eksempel, hvis dampen går for raskt frem i et av intervallsettene (som vist i figur 11 med fallet i profilen 202 i intervallsettet 16), kan dampen injisert inn i intervallsettet bli stengt av eller strupet, eller produksjon fra intervallsettet kan bli avstengt eller strupet, for dermed å forhindre dampgjennombrudd inn i brønnhullet 174, eller i det minste for å oppnå en ønsket form hos grensesnittprofilen.

I eksempelet i figur 11 kan ventilen 26 i brønnhullet 172 bli selektivt lukket eller strupet for å stoppe eller redusere strømmen av damp 198b inn i intervallsettet 16. Alternativt, eller i tillegg, kan ventilen 26 i brønnhullet 74 bli selektivt lukket eller strupet for å stoppe eller redusere produksjon av formasjonsfluidet 200b fra intervallsettet 16.

Hvilke som helst av ventilene 50, 80, 130 beskrevet ovenfor kan benyttes for ventilene 24, 26, 28 i brønnsystemet 170. For dampinjeksjonsformål i brønnhullet 172 bør ventilene 24, 26, 28 (så vel som tettingsmaterialet 190 og pakningene 196) fortrinnsvis være tilveiebragt med passende varmeresistente materialer og konstruert for å motstå store temperaturvariasjoner. For eksempel kan pakningene 196 i brønnhullet 172 være av typen kjent som ringtettingspakninger.

Ved nå i tillegg å henvise til figur 12 er en annen ventil 210 som er spesielt egnet for bruk i høytemperaturanvendelser representativt vist. Ventilen 210 kan benyttes for hvilke som helst av ventilene 22, 24, 26, 28 beskrevet ovenfor, og kan benyttes i hvilket som helst brønnsystem i henhold til oppfinnelsen.

Ventilen 210 kan mer nøyaktig beskrives som en struper, siden den er i stand til variabelt å regulere en fluidstrømningsrate gjennom åpninger 212 dannet gjennom en sidevegg i dens hussammenstilling 214. Ventilen 210 inkluderer en hylse 216 med et stempel 218 derpå som separerer to kamre 220, 222. I dette henseende er ventilen 210 noe lignende ventilen 50 i figur 2.

Imidlertid blir hylsen 216 i ventilen 210 resiprokerbart forflyttet i hussammenstillingen 214 i forhold til åpninger 224 dannet gjennom en sidevegg hos en struperhylse 226.

Hver av åpningene 224 er i kommunikasjon med åpningene 212 i hussammenstillingen 214. Ettersom mer av åpningene 224 blir dekket av en nedre ende av hylsen 216, blir strømmen igjennom åpningen 212 i økende grad strupet eller redusert.

Ved således å variere volumet i kammerne 220, 222 via fluid levert gjennom ledningene 36a, 36b, kan hylsen 216 bli posisjonert som ønskelig for å produsere en valgt fluidstrømningsrate igjennom åpningene 212. I brønnsystemet 170 kan denne evnen til variabelt å strupe strømningsraten gjennom ventilen 210 være nyttig for å variabelt regulere injeksjon av damp inn i hvert av intervallsettene 14, 16, 18, eller for variabelt å regulere produksjonen av fluid fra hvert av intervallsettene.

Tettinger benyttet i ventilen 210 kan være lignende tettingene beskrevet i internasjonal søknad nr PCT/US07/60648, innlevert 17. januar 2007, hvor alt innholdet i denne er inkorporert heri som referanse. Tettingen beskrevet i den inkorporerte søknaden er spesielt egnet for høytemperaturanvendelser.

Det kan nå mer fullstendig forstås at den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer mange fordeler i forhold til tidligere kjente brønnsystemer og –fremgangsmåter for selektiv stimulering av brønner og styring av strømmen i brønner. Sekvensiell og selektiv styring av multiple ventiler er tilveiebragt, uten å kreve intervenering inn i en fôring eller annen rørstreng, og visse ventiler er tilveiebragt som er spesielt egnet for å bli sementert sammen med en fôringsstreng, eller bruk i høytemperaturmiljøer, etc. Visse viktige trekk hos brønnsystemene og –fremgangsmåtene beskrevet ovenfor er listet opp nedenfor:

Brønnsystemet 10 inkluderer en eller flere ventiler 22, 24, 26, 28 forbundet i fôringsrørstrengen 21, idet ventilene er opererbare via minst en ledning 36 utenfor fôringsrørstrengen for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en utside og en innside av fôringsrørstrengen. Fôringsrørstrengen 21, ventilene 22, 24, 26, 28 og ledningen 36 er sementert i brønnhullet 20.

Ledningen 36 kan være en hydraulisk ledning, og ventilene 22, 24, 26, 28 kan være opererbare som respons på manipulering av trykk i ledningen.

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan være sementert i brønnhullet 20 i en lukket konfigurasjon og deretter opererbare til en åpen konfigurasjon for å tillate fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen 21.

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan bli sementert i brønnhullet 20 i en lukket konfigurasjon og deretter opererbare til en åpen konfigurasjon for å tillate fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen 21, og fra den åpne konfigurasjon kan ventilene deretter være opererbare til en lukket konfigurasjon for å forhindre fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen.

I det minste en åpning 40 i en sidevegg hos hver av ventilene 22, 24, 26, 28 kan inneholde en løselig sement 32 når ventilen blir sementert i brønnhullet 20. Sementen 32 kan være en syreløsbar sement.

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan være opererbare uten intervenering inn i fôringsrørstrengen 21. Ventilene 22, 24, 26, 28 kan være opererbare uten manipulering av trykk i fôringsrørstrengen 21.

Multiple ventiler 22, 24, 26, 28 kan være tilkoplet i fôringsrørstrengen 21 og opererbare for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømmen mellom utsiden og innsiden av fôringsrørstrengen. Ventilene 2, 24, 26, 28 kan være sekvensielt opererbare via minst en av ledningene 36 for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidkommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen 21 og respektive undergrunnsintervallsett 12, 14, 16, 18 krysset av brønnhullet 20.

Multiple ledninger 36 kan være tilkoplet ventilene 22, 24, 26, 28, og en første trykkdifferanse mellom første og andre ledninger kan benyttes for å operere en ventil, og en andre trykkdifferanse mellom den første og andre ledningen større enn den første trykkdifferansen kan benyttes for å operere en annen av ventilene.

Alternativt kan ventilene 22, 24, 26, 28 være opererbare via bare en ledning for både å åpne og lukke de multiple ventiler.

Ventilene 22, 24, 26, 28 kan inkludere hylsene 82, 136 med åpningene 88, 138 deri. Hylsen 82, 136 kan være forflyttbare for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom utsiden og innsiden av fôringsrørstrengen 21, med åpningene 88, 138 isolert fra sement 32 når ventilene blir sementert i brønnhullet 20.

En trykkdifferanse mellom ledningene 36a, 36b koplet til ventilene 22, 24, 26, 28 kan være opererbar for å forflytte hylsene 82, 136 mellom åpne og lukkede posisjoner. Åpningene 88, 138 kan være posisjonert mellom et stempel 98, 140 eksponert for trykk i ledningen 36a og et andre stempel 96, 142 eksponert for trykk i den andre ledningen. Ventilene 22, 24, 26, 28 kan inkludere en eller flere snepputløsningsmekanismer 148, 150 som krever at forhåndsbestemte trykkdifferanser blir benyttet i ventilen for å forflytte hylsen 136 mellom åpne og lukkede posisjoner.

Ventiler 80, 130 for bruk i en rørstreng i en undergrunnsbrønn er også beskrevet ovenfor. Ventilene 80, 130 kan inkludere hylsene 82, 136 med første og andre motsatte ender, hvor hylsen er forflyttbar mellom åpne og lukkede posisjoner for dermed selektivt å tillate og forhindre strømning gjennom en sidevegg av hussammenstillingene 84, 144. Første og andre stempel 94, 96, 140, 142 er i de respektive første og andre ender av de respektive hylser 82, 136. Trykkdifferanser påført de første og andre stempler 94, 96, 140, 142 er opererbare for å forflytte hylsen 82, 136 mellom deres åpne og lukkede posisjoner.

I det minste en åpning 88, 138 kan strekke seg gjennom en sidevegg av hylsen 82, 136, og åpningene kan være isolert fra utsiden av hussammenstillingene 84, 144 og de innvendige strømningspassasjer hos husene når hylsen er i deres lukkede posisjoner. Åpningene 88, 138 kan være posisjonert langsgående mellom de første og andre stempler 94, 96, 140, 142.

De første og andre stempler 94, 96, 140, 142 kan bli eksponert for trykk i respektive første og andre kamre 92, 94, 132, 134 ved de respektive første og andre ender av hylsene 82, 136. Hylsene 82, 136 kan forflyttes inn i de første kamrene 92, 132 når hylsene forflyttes til deres åpne posisjoner, og hylsene kan forflyttes inn i deres andre kammere 134, 134 når hylsene forflyttes til deres lukkede posisjoner.

En ytre utvendig diameter hos hver hylse 82, 136 kan tettende kontakte en ytre innvendig diameter av de respektive første kammere 92, 132, og en indre utvendig diameter hos hver hylse kan tettende kontakte en indre innvendig diameter av de respektive første kamre. Indre og ytre vegger hos hussammenstillingen 84, 144 kan være posisjonert på motsatte radielle sider av de første og andre kamre 92, 94, 132, 134, og de indre og ytre vegger kan også være posisjonert på motsatte radiale sider av hylsen 82,136.

Den første trykkdifferanse mellom de første og andre kammere 92, 94, 132, 134 kan forbelaste hylsene 82, 136 til å forflyttes til deres åpne posisjoner. En andre trykkdifferanse mellom de første og andre kammere 92, 94, 132, 134 kan forbelaste hylsene 82, 136 til å forflyttes til deres lukkede posisjoner.

Fremgangsmåter for selektivt å stimulere formasjonen 176 er også tilveiebragt. For eksempel kan fremgangsmåten inkludere det trinn å posisjonere fôringsrørstrengen 21 i brønnhullet 20 som krysser formasjonen 176, hvor fôringsrørstrengen inkluderer multiple adskilte ventiler 22, 24, 26, 28 som er opererbare for å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en innside og en utside av fôringsrørstrengen, idet ventilene er opererbare via en eller flere ledninger 36 koplet til ventilene. Fremgangsmåten kan videre inkludere det trinn å, for hvert av de multiple sett med ett eller flere intervaller 12, 14, 16, 18 av formasjonen 176 i sekvens, stimulere intervallsettet ved å åpne en korresponderende av ventilene 22, 24, 26, 28, lukke resten av ventilene, og la stimuleringsfluidet 30 strømme fra innsiden av fôringsrørstrengen 21 og inn i intervallsettet.

Fremgangsmåten kan videre inkludere det trinn å: før stimuleringstrinnet, sementere fôringsrørstrengen 21 og ledningene 36 i brønnhullet 20. Ledningene kan bli posisjonert utvendig i forhold til fôringsrørstrengen 21 under sementeringstrinnet.

Ventilåpnings- og lukkingstrinnene kan bli utført ved manipulering av trykk i ledningene 36. Åpnings- og lukkingstrinnene kan utføres uten intervenering inn i fôringsrørstrengen 21. Åpnings- og lukkingstrinnene kan bli utført uten anvendelse av trykk til fôringsrørstrengen 21.

Multiple ledninger 36 kan være koplet til ventilene 22, 24, 26, 28, og åpnings- og lukkingstrinnene kan inkludere manipulering av trykkdifferanser mellom ledningene.

Stimuleringsfluidstrømningstrinnet kan inkludere frakturering av formasjon 176 ved hvilke som helst av intervallsettene 12, 14, 16, 18. Fremgangsmåten kan også det trinn å, for hvert av intervallsettene 12, 14, 16, 18 i sekvens, teste intervallsettene ved åpning av den korresponderende av ventilene 22, 24, 26, 28, lukke resten av ventilene, og la et formasjonsfluid strømme fra intervallsettet og inn til innsiden av fôringsrørstrengen 21. Testingstrinnet kan bli utført etter stimuleringstrinnet.

En annen fremgangsmåte kan inkludere det trinn å: posisjonere rørstrengen 178 i brønnhullet 172 som krysser formasjonen 176, idet rørstrengen inkluderer multiple adskilte ventiler 24, 26, 28 som er opererbare for selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en innside og en utside av rørstrengen; posisjonere rørstrengen 180 i brønnhullet 174 som krysser formasjonen, hvilken rørstreng inkluderer multiple adskilte ventiler 24, 26, 28 som er opererbare for selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en innside og en utside av rørstrengen; og, for hvert av de multiple sett med en eller flere intervaller 14, 16, 18 av formasjonen, stimulere intervallsettet ved åpning av en korresponderende av ventilene i brønnhullet 172, la et stimuleringsfluid strømme fra innsiden av rørstrengen 178 og inn i intervallsettet, åpne en korresponderende av ventilene i brønnhullet 174, og som respons motta et formasjonsfluid fra intervallet inn til innsiden av rørstrengen 180.

Ventilene 24, 26, 28 kan være opererbare via en eller flere ledninger 36 koplet til ventilen. Ledningene 36 kan være utenfor rørstrengene 178, 180 når de blir posisjonert i brønnhullene 172, 174.

Stimuleringsfluidet kan inkludere damp.

Brønnhullet 174 kan være plassert dypere i formasjonen enn det andre brønnhullet 172.

Ventilåpningstrinnene kan bli utført ved manipulering av trykk i respektive ledninger 36a, 36b koplet til ventilen 24, 26, 28. Ventilåpningstrinnene kan bli utført uten intervenering inn i de respektive rørstrenger 178, 180. Ventilåpningstrinnene kan bli utført uten at påføring av trykk til de respektive rørstrenger 178, 180.

Fremgangsmåten kan inkludere de trinn å kople multiple ledninger 36 til ventilene 24, 26, 28 i brønnhullet 172, og kople multiple ledninger 36 til ventilene i brønnhullet 174, og ventilåpningstrinnene kan inkludere manipulering av trykkdifferanser mellom individuelle 36a, 36b av de respektive ledninger.

Fremgangsmåten kan videre inkludere det trinn å regulere fremføring av stimuleringsfluidet mot brønnhullet 174 ved selektivt å begrense strømning gjennom minst en av ventilene 24, 26, 28 i brønnhullet.

Fremgangsmåten kan inkludere det trinn å regulere fremføring av stimuleringsfluidet mot brønnhullet 174 ved selektivt å begrense strømning gjennom minst en av ventilene 24, 26, 28 i det andre brønnhullet 172.

Selvfølgelig vil fagmannen innen området, ved nøye betraktning av beskrivelsen ovenfor av de representative utførelsesformer av oppfinnelsen, enkelt forstå at mange modifikasjoner, tillegg, erstatninger, utelatelser, og andre endringer kan gjøres med de spesifikke utførelsesformer, og slike endringer er forutsett av prinsippene i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Følgelig skal den foregående detaljerte beskrivelse klart forstås og være gitt bare som illustrasjon og eksempel, omfanget av den foreliggende oppfinnelse er begrenset utelukkende av de medfølgende krav og deres ekvivalenter.

Claims (16)

Patentkrav

1. Brønnsystem (10), k a r a k t e r i s e r t v e d å innbefatte:

i det minste en første ventil (22) tilkoplet i en fôringsrørstreng (21), hvilken første ventil (22) er opererbar via i det minste en første ledning (36a) utenfor fôringsrørstrengen (21) for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom en utside og en innside av fôringsrørstrengen (21), og fôringsrørstrengen (21), den første ventilen (22) og den første ledningen (36a) er sementert i et brønnhull (20).

2. Brønnsystem i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ledningen (36a) er en hydraulisk ledning, og at den første ventilen (22) er opererbar som respons på manipulering av trykk i den første ledningen (36a).

3. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen (22) er sementert i brønnhullet (20) i en lukket konfigurasjon og deretter er opererbar til en åpen konfigurasjon for å tillate fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen (21).

4. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen (22) er sementert i brønnhullet (20) i lukket konfigurasjon og deretter er opererbar til en åpen konfigurasjon for å tillate fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen (21), og fra den åpne konfigurasjonen deretter er opererbar til en lukket konfigurasjon for å forhindre fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen (21).

5. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at minst en åpning (40) i en sidevegg av den første ventilen (22) inneholder en løselig sement (32) når den første ventilen (22) blir sementert i brønnhullet (20).

6. Brønnsystemet i henhold til krav 5, k a r a k t e r i s e r t v e d at sementen (32) er en syreoppløselig sement.

7. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen (22) er opererbar uten intervenering inn i fôringsrørstrengen (21).

8. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen (22) er opererbar uten manipulering av trykk inne i fôringsrørstrengen.

9. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d ytterligere å innbefatte en andre ventil (24, 26, 28) tilkoplet i fôringsrørstrengen (21) og opererbar for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidstrømning mellom utsiden og innsiden av fôringsrørstrengen (21).

10. Brønnsystemet i henhold til krav 9, k a r a k t e r i s e r t v e d at de første (21) og andre ventiler (24, 26, 28) er sekvensielt opererbare via i det minste den første ledningen (36a) for dermed selektivt å tillate og forhindre fluidkommunikasjon mellom innsiden av fôringsrørstrengen (21) og respektive første og andre undergrunnsintervallsett (12, 14, 16, 18) krysset av brønnhullet (20).

11. Brønnsystemet i henhold til krav 10, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ledningen (36a) og i det minste en andre ledning (36b) er koplet til hver av de første (22) og andre ventiler (12, 14, 16, 18) og at en første trykkdifferanse mellom de første og andre ledninger (36a,b) opererer den første ventilen (22), og en andre trykkdifferanse mellom de første og andre ledningen (36a,b) større enn den første trykkdifferansen opererer den andre ventilen.

12. Brønnsystemet i henhold til krav 10, k a r a k t e r i s e r t v e d at de første (22) og andre ventiler (12, 14, 16, 18) er opererbare via bare den første ledningen(36a) for både å åpne og lukke de første og andre ventiler.

13. Brønnsystemet i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen (22) inkluderer en hylse (82, 136) med en åpning (88, 138) deri, hvilken hylse (82, 136) er forflyttbar for dermed å selektivt tillate og forhindre fluidstrømning mellom innsiden og utsiden av fôringsrørstrengen (21), og at åpningen (88, 138) er isolert fra sement (32) når den første ventilen blir sementert i brønnhullet (20).

14. Brønnsystemet i henhold til krav 13, k a r a k t e r i s e r t v e d at en trykkdifferanse mellom den første ledningen (136a) og en andre ledning (136b) koplet til den første ventilen (22) er opererbar for å forflytte hylsen (82, 136) mellom åpne og lukkede posisjoner.

15. Brønnsystem i henhold til krav 14, k a r a k t e r i s e r t v e d at åpningen (82, 138) er posisjonert mellom et første stempel (98, 140) eksponert for trykk i den første ledningen (136a) og det andre stempelet (96, 142) eksponert for trykk i den andre ledningen (136a).

16. Brønnsystem i henhold til krav 13, k a r a k t e r i s e r t v e d at den første ventilen inkluderer i det minste en snepputløsningsmekanisme (148, 150) som krever at den forhåndsbestemte trykkdifferanse blir påført i den første ventilen for å forflytte hylsen (136) mellom åpen og lukkede posisjoner.