NO20120913A1

NO20120913A1 - Slagverktoy med okt energi

Info

Publication number: NO20120913A1
Application number: NO20120913A
Authority: NO
Inventors: Vishal Saheta
Original assignee: Smith International
Priority date: 2010-03-01
Filing date: 2012-08-16
Publication date: 2012-09-28
Also published as: GB2491532A; GB2491532B; BR112012021984A2; WO2011109373A3; WO2011109373A2; GB201217193D0; US8783353B2; US20110209918A1

Description

ØKT ENERGIPÅVIRKNINGS-VERKTØY

OPPFINNELSENS BAKGRUNN

Fagområde

[0001] Utforminger offentliggjort her i gjelder generelt et brønnhullsristeverktøy. Mer spesifikt gjelder utforminger offentliggjort her generelt et brønnhullsristeverktøy konfigurert til å gi en økt påvirkning.

Bakgrunnskunnskap

[0002] Borkronen brukes til å grave hundrevis av meter inn i jordens overflate når det bores en brønn. Figur IA viser et eksempel på et konvensjonelt boresystem for å bore i en jordformasjon. Boresystemet inkluderer en borerigg 100 benyttet til å dreie en boreverktøymontasje som strekker seg nedover inn i en brønn 102. Boreverktøysmontasjen inkluderer en brønnhullsmontasje (BHA) 106 plassert på en nedre del av en borestreng 104. Se på figur IB, BHA 106 kan inkludere en borkrone 208, en kroneovergang 210, stabilisatorer 216, vektrør 218 og et risteverktøy 220. BHA kan også inkludere utstyr for måling-under-boring og/eller loggjng-under-boring 212, en slam-motor 214 og en risteforsterker eller en risteakselerator 222.

[0003] En eller flere av komponentene til boreverktøysmontasjen kan bli fastlåst i brønnen 102 under boreoperasjonen. Risteverktøy et 220 kan brukes til å legge en belasting på komponenten som sitter fast, så den fastlåste komponenten kan løsne og boreoperasjonen kan fortsette. Aktivering av risteverktøy 220 for å påføre støt oppover inkluderer en strekkraft på borestreng 104. Borestreng 104 holdes på plass av den fastlåste komponenten på boreverktøysmontasjen og den påførte strekkraften strekker borestreng 104. Som et resultat blir energien lagret i borestreng 104 i form av material spenning. Frigjøring av den påførte strekkraften overfører energien lagret i den utstrakte borestreng 104 til den fastlåste komponenten, og dermed løsner den fastlåste komponenten.

[0004] Figur 2 viser en tverrsnittsvisning av et eksempel på et risteverktøy 220 kjent fra mothold. Risteverktøy 220 inkluderer et indre rør 302 konfigurert til å kobles med en borestreng (ikke vist) og et ytre rør 304 konfigurert til å forbinde med et fastlåst objekt (ikke vist). Det ytre røret 304 har en indre diameter 306 og en begrensning 308 som har en redusert indre diameter. Et hulrom 312 mellom indre rør 302 og ytre rør 304 er fylt med ukomprimerbar hydraulisk væske. Når borestrengen og dermed det indre rør 302 trekkes oppover, går en muffemontasje 310 plassert på indre rør 302 med en ytre diameter omtrent lik den indre diameteren av restriksjon 308 inn i restriksjon 308. Bevegelse av den ukomprimerbare, hydrauliske væsken rundt muffemontasjen 310 blir dermed begrenset, noe som gir en oppbygging av væsketrykk inne i hulrom 312. Når muffemontasje 310 går ut av begrensning 308 ettersom borestrengen beveges oppover inn i øvre del av hulrom 312 som har en indre diameter 306, passerer høytrykksvæske over muffemontasje 310, og letter dermed på trykkdifferensialet og frigir energien lagret av høytrykksvæsken. Den utløste energien akselerer muffemontasje 310 og indre rør 302 oppover frem til to motstående skuldre 314 og 316, henholdsvis plassert på indre og ytre rør 302 og 304, kolliderer og gir en oppadgående støtkraft som kan løsne det fastlåste objektet.

[0005] Alternativt kan risteverktøy 220 brukes til å gi et nedovertrykk ved å påføre en sammentrykkende kraft på borestreng og indre rør 302 og dermed tvinge muffemontasje 310 nedover gjennom begrensning 308. Væsketrykkoppbygging skjer i en nedre del av hulrom 312, og når muffemontasje 310 går ut gjennom den nedre delen av begrensning 308, lettes væsketrykket som frigjør lagret energi, slik at muffemontasje 310 og indre rør 302 akselereres nedover i forhold til ytre rør 304. De to motstående skuldre 318 og 320, plassert på henholdsvis indre og ytre rør 302 og 304, kolliderer og gir støtkraft nedover til det fastlåste objektet.

[0006] For å øke støtmengden på den fastlåste komponenten kan akseleratorverktøy kjent i faget brukes i kombinasjon med risteverktøy. Akseleratorverktøyet tillater at ytterligere energi lagres, som kan utløses når risteverktøy et utløses. Tilleggsenergien kan øke den støtkraften som overføres til en fastlåst komponent som kan bidra til å løsne den fastlåste komponenten.

[0007] Det er derfor fortsatt behov for forbedrede risteverktøy.

SAMMENDRAG AV OPPFINNELSEN

[0008] I ett aspekt relaterer utforminger offentliggjort her til et brønnhullsristeverktøy inkludert en stamme med en liten diameterdel og en stor diameterdel, en stoppehakesylinder forseglet rundt stammen som en innkapsling, en skillevegg plassert i innkapslingen mellom stammen og stoppehakesylinderen, der deleveggen deler innkapslingen inn i et lagringskammer og et utmålingskammer, og utmålingssystemet er plassert rundt stammen.

[0009] I et annet aspekt er utforminger offentliggjort her relatert til en metode for å påføre en støtkraft ved bruk av et brønnhullsristeverktøy. Metoden inkluderer flytting av stammen i forhold til stoppehakesylinderen gjennom å påføre en aksial kraft, plassering av stammen slik at utmålingssystemet plasseres på stammen slik at den går inn i en redusert diameterdel av stoppehakesylinderen og overfører energi til en energjlagringskomponent plassert inne i stoppehakesylinderen, måling av en væske gjennom et utmålingssystem og akselerasjon av stammen i forhold til stoppehakesylinderen hvor stammeakselereringen omfatter frigjøring av energien lagret i energilagringskomponent.

[0010] Andre aspekter og fordeler ved oppfinnelsen vil være tydelig fra den etterfølgende beskrivelsen og vedheftede krav.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

[0011] Fig. IA er et diagram av et brønnboringssystem fra mothold.

[0012] Fig. IB er et diagram av en BHA fra mothold.

[0013] Fig. 2 er en tverrsnittsvisning av risteverktøy fra mothold.

[0014] Figurer 3 A, 3B, 3C og 3D er tverrsnittsvisninger av et risteverktøy i henhold til

utforminger offentliggjort her.

[0015] Fig. 4 er en perspektiv-visning av et flytende stempel.

[0016] Figur 5 A, 5B, 5C og 5D er tverrsnittsvisninger av et risteverktøy i henhold til

utforminger offentliggjort her.

[0017] Figurer 6A, 6B, 6C og 6D er tverrsnittsvisninger av et risteverktøy i henhold til

utforminger offentliggjort her.

[0018] Figurer 7A, 7B og 7C er tverrsnittsvisninger av et risteverktøy i henhold til utforminger offentliggjort her.

DETALJERT BESKRIVELSE

[0019] I ett aspekt er utforminger offentliggjort her relatert til et brønnhullsristeverktøy. Mer spesifikt gjelder utforminger offentliggjort her generelt et brønnhullsristeverktøy konfigurert til å gi en økt påvirkning.

[0020] Det henvises til figur 3 A som viser en tverrsnittsvisning av et eksempel på et brønnhullsristeverktøy 400 i henhold til utforminger offentliggjort her. En stamme 402 som har en liten diameterdel 404 og en stor diameterdel 406 og kan plasseres inne i stoppehakesylinder 408 som har en stor indre diameterdel 410 og en redusert indre diameterdel 412. Stoppehakesylinder 408 kan forsegle rundt stamme 402 og dermed skape en innkapsling 414 som kan inneholde væske. En kontaktflate 415 mellom stamme 402 og stoppehakesylinder 408 kan utstyres med et forseglingselement slik som, for eksempel, en o-ring eller høytrykksforsegling, slik at lekkasje av væske ut av innkapsling 414 kan bli avverget.

[0021] I tillegg, fortsatt med henvisning til figur 3 A, kan en hammer 434 plasseres rundt stamme 402 inne i et øvre kammer 436. Øvre kammer 436 kan forsegles fra lagringskammer 420 med kontaktflate 415 mellom stamme 402 og sylinder 408 og dermed forhindre væskeutveksling mellom øvre kammer 436 og lagringskammer 420. Øvre kammer 436 kan videre inkludere en indre toppoverflate 438 som kan virke som en ambolt når hammer 434 akselerer oppover inn i kontakt med øvre kammers 436 indre toppoverflate 438 slik som vil bli drøftet her. I visse utforminger kan øvre kammer 436 ha en indre og ytre diameter som korresponder til indre og ytre diameter av stoppehakesylinder 408. En høyde 440 på øvre kammer 436 kan utformes for å tillate hammer 434 å flytte en forutbestemt aksial distanse før kontakt med den indre toppoverflate 438 til det øvre kammer 436.

[0022] En skilleplate 416 kan plasseres inne i innkapsling 414. Som vist i figur 3A og 3C, kan skilleplate 416 inkludere et flytende stempel konfigurert til å forsegle mellom stamme 402 og stoppehakesylinder 408. Det henvises til figur 4 som viser et flytende stempel 502 i henhold til utforminger offentliggjort her. Flytende stempel 502 kan være skiveformet med en ytre diameter 508 og en indre diameter 510.1 visse utforminger kan en ytre forsegling 506 tilpasses rundt ytre diameter 508 og en indre forsegling (ikke vist) tilpasses rundt indre måler 510 slik at det flytende stempel 502 kan forsegles mellom et ytre kammer 512 og en indre stamme 514. Alternativt vil de med ferdigheter i faget forstå at annen forsegling kjent i faget kan brukes til å forsegle et flytende stempel 502 mellom ytre kammer 512, med andre ord stoppehakesylinder 408 (figur 3 A) og indre stamme 514.1 visse utforminger kan flytende stempel 502 flytte aksialt i forhold til ytre kammer 512 og indre stamme 514 mens forseglingen mellom dem opprettholdes. For eksempel, kan et trykk påført under flytende stempel 502 trykke flytende stempel 502 oppover langs indre stamme 514. En med vanlig ferdighet i faget vil forstå at trykkmengden som kreves for å flytte flytende stempel 502 kan avgjøres av, for eksempel, geometrien av flytende stempel 502, geometrien av ytre segl 506 og indre segl (ikke vist), antallet ytre og indre segl og/eller materialet av ytre og indre segl.

[0023] Alternativt, som vist i figur 3D, kan visse utforminger av risteverktøy 400 inkludere en skilleplate 416 som har en blære eller membran. I slike utforminger kan membranen festes til en ytre overflate av stamme 402 og til en indre overflate av stoppehakesylinder 408.1 alternative utforminger kan blæren suspenderes i stoppehakesylinder 408. Membranen kan formes av et materiell som har sterke elastikkegenskaper slik at membranen kan strekkes elastisk for å lagre energi.

[0024] Det henvises til figur 3A, 3C og 3D sammen. Skilleplate 416 deler innkapsling 414 inn i et utmålingskammer 418 og et lagringskammer 420. Utmålingskammer 418 kan fylles med en utmålingsvæske 419 slik som, for eksempel hydraulisk olje, mens lagringskammer 420 kan huse en energjlagringskomponent 432.1 utforminger vist i figurene 3A og 3D kan energjlagringskomponent 432 være en sammentrykkbar væske. I en slik utforming kan sammentrykkbar væske presses sammen så mye som 75 prosent etter volum. I visse utforminger kan energilagringskomponenten inkludere minst én av en sammentrykkbar, mekanisk innretning 432A og/eller en sammentrykkbar væske 432B som vist i figur 3C. I visse utforminger, kan den sammentrykkbare, mekaniske innretningen inkludere en fjær og den sammentrykkbare væsken kan inkludere, for

eksempel nitrogengass eller silikon.

[0025] Det henvises til figur 3B hvor det vises en tverrsnittsvisning av et utmålingssystem 422 i henhold til utforminger i denne offentliggjøringen som har en stoppehakering 424, en målebolt 426 og en låsering 428. Stoppehakering 424 kan bli plassert rundt stamme 402 aksialt tilstøtende stor diameterporsjon 406 på stamme 402. Stoppehakering 424 kan har en ytre diameter 423 lik eller litt mindre enn redusert indre diameterdel 412 av stoppehakesylinder 408 slik at stoppehakering 424 kan forsegle inne i redusert indre diameterdel 412. En aksial passasje 425 kan strekke seg gjennom stoppehakering 424 og en målebolt 426 kan plasseres der så væskestrøm igjennom kan begrenses. I visse utforminger kan målebolt 426 være lengre enn passasje 425 slik at målebolt 426 strekker seg utover målebolt 425 som vist. I tillegg kan målebolt 426 flyttes relativt i forhold til passasje 425. Bevegelsen av bolt 426 kan imidlertid begrenses av låsering 428 plassert nærmest en første ende av stoppehakering 424 og av stor diameterdel 406 av stamme 402 plassert nærmest en andre ende av stoppehakering 424. Låsering 428 kan plasseres rundt stamme 402 i utmålingskammeret 418, som vist. Låsering 428 kan bringes i kontakt med stamme 402 nær stoppehakering 424 slik at den aksiale bevegelsen av stoppehakering og målebolt 426 kan begrenses til området mellom låsering 428 og stor diameterdel 410 av stamme 402.1 visse utforminger kan låsering 428 kobles med gjenger til stamme 402. De som har normale ferdigheter i faget vil forstå at andre midler for å koble låsering 428 og stamme 402 kan brukes, for eksempel, festeskrue, sveising og/eller bindemiddel.

[0026] Det henvises til figur 3 A, 3B, 3C og 3D sammen som viser tverrsnittsvisninger av henholdsvis risteverktøy 400 og utmålingssystem 422 i utgangsposisjon. I en utgangsposisjon kan utmålingsvæske 419 i utmålingskammer 418 strømme gjennom et mellomrom mellom utmålingssystem 422 og en indre overflate 430 av stoppehakesylinder 408 ved stor indre diameterdel 410.1 tillegg kan utmålingsvæske 419 strømme gjennom passasje 425 i stoppehakering 424.1 utgangsposisjonen kan det første trykket i lagringskammer 420, P1A, være likt et sekundært trykk, P2A, i utmålingskammer 418.1 utgangsposisjonen kan det første trykket i lagringskammer 420, P] A, være likt et sekundært trykk, P2A, i utmålingskammer 418. Alternativt, i visse utforminger, kan det første trykket PjA til lagringskammer 420 være større enn det andre trykk PiAtil utmålingskammer 418.1 en slik utforming kan trykkdifferensialet mellom første trykk PiAi lagringskammer 420 i lagringskammer og andre trykk P2Ai utmålingskammer 418 forårsakes av forhåndslading av risteverktøy 400. Som brukt her, er et forhåndsladet risteverktøy 400 et risteverktøy 400 som har energi lagret i en energjlagringskomponent 432 før utløsning av risteverktøy 400.1 visse utforminger kan energi eller trykk overføres til energilagringskomponent 432 før risteverktøy 400 kjøres ned i brønnhull. I visse utforminger kan mengden av forhåndsladet trykk lagret i energilagringskomponent 432 være mellom omtrent 100 psi og 10 000 psi. I visse utforminger kan mengden av forhåndsladet trykk lagret i energilagringskomponent 432 være omtrent 3000 psi. Skilleplate 416 kan forhindre forhåndsladet trykkdifferensial fra å utligne med risteverktøy 400. For eksempel kan forsegling plasseres mellom membranen og stamme 402 og mellom membran og stoppehakesylinder 408 i en utforming hvor i skilleplate 416 er en membran. Forseglingene kan velges slik at et ønsket, forhåndsladet differensialtrykk kan opprettholdes til risteverktøy 400 utløses.

[0027] Risteverktøy 400 kan aktiveres før risteverktøy 400 skaper og overfører en støtkraft til en fastlåst komponent. Aktiverende risteverktøy 400 kan inkludere overføring av energi til energilagringskomponent 432.1 utforminger hvor energilagringskomponent 432 er forhåndsladet, kan ytterligere energi overføres til energilagringskomponent 432 under aktivering av risteverktøy et. I visse utforminger kan energi overføres til energilagringskomponent 432 gjennom å flytte utmålingssystem 422 fra stor diameterdel 410 av stoppehakesylinder 408 inn i redusert indre diameterdel 412 av stoppehakesylinder 408. Operatører drar stamme 402 oppover for å flytte utmålingssystem 422 inn i redusert indre diameterdel 412 til stoppehakesylinder 408. Det henvises til figur 5A, 5B, 5C og 5D hvor risteverktøy 400 vises i en aktiverende konfigurasjon i henhold til utforminger offentliggjort her. En aktiverende aksial kraft Fe kan anvendes på stamme 402 slik at en del av stamme 402 over den fastlåste komponenten strekkes og utmålingssystem 422 dras inn i den reduserte indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408.1 visse utforminger foregår strekkingen av stamme 402 innen det elastiske deformeringsområdet av materialet som stamme 402 består av. I slike utforminger blir energi lagret i den elastisk deformerte stamme 402.

[0028] Energi kan overføres til energilagringskomponent 432 via et trykkdifferensiale på tvers av utmålingssystem 422 skapt av at utmålingssystem 422 går inn i og forsegler den indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408. Utmålingsvæske 419 plassert i utmålingskammer 418 kan motstå flytting av utmålingssystem 422 inn i den reduserte indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408. På den måten kan utmålingsvæske 419 skyve stoppehakering 424 og målebolt 426 nedover mot den store diameterdelen 406 til stamme 402. Utmålingsvæske 419 kan forhindres fra å strømme rundt eller gjennom utmålingssystem 422 eller kan tvinges til å strømme gjennom en liten del av passasje 425 som ikke blokkeres av målebolt 426 fordi den store diameterdelen 406 av stamme 402 kun kan være litt mindre enn den reduserte indre diameterdelen 412 av stoppehakesylinder 408.1 visse utforminger kan utmålingsvæske 419 være stort sett ukomprimerbar og dermed blir trykket som blir påført på utmålingsvæske 419 gjennom flytting av utmålingssystem 422 inn i den indre diameterdelen 412 av stoppehakesylinder 408 i all vesentlighet overføres til energilagringskomponent 432 og dermed aktiverer energilagringskomponent 432. Når utmålingssystem 422 holdes innenfor den reduserte indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408, kan utmålingsvæske 419 passere fra en øvre del av utmålingskammer 418A, gjennom passasje 425 plassert i stoppehakering 424, til en nedre del av utmålingskammer 418B slik at differensialtrykket mellom en

øvre del av utmålingskammer 418A og en nedre del av utmålingskammer 418B minsker over tid. Tilsvarende kan det være ønskelig å strekke stamme 402 ved en spesifikk frekvens slik at utmålingssystem 422 flyttes inn i den reduserte indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408 innenfor en gitt tidsramme slik at en gitt mengde utmålingsvæske 419 kan flyte rundt utmålingssystem 422 og en spesifikk trykkmengde kan overføres til energilagringskomponent 432. Alternativt, mens stamme 402 trekkes oppover, eller strekkes, flyttes en øvre overflate av den store diameterdelen 406 inn i kontakt med en nedre overflate av stoppehakering 424 som dermed blokkerer væskestrøm gjennom passasje 425.

[0029] Det henvises til figur 6A, 6B, 6C og 6D som viser en tverrsnittsvisning av henholdsvis risteverktøy 400 og utmålingssystem 422 etter utløsning av opparbeidet energi i risteverktøy 400. Stamme 402 kan trekkes gjennom den reduserte indre diameterdelen 412 til stoppehakesylinder 408, inn i den øvre store diameterdelen 410 til stoppehakesylinder 408 for å utløse energien lagret i risteverktøy 400.1 en slik utforming kan energi lagret en energilagringskomponent 432 utløses og dermed utløse akselerasjon av utmålingsvæske 419 rundt utmålingssystemet 422 inn i den nedre store delen 410 til stoppehakesylinder 408. Den nedadgående akselerasjonen av trykksatt utmålingsvæske 419 kan akselerer utmålingssystem 422, stamme 402 og hammer 434 i en oppadgående retning til hammer 434 støter på en øvre porsjon 438 av øvre kammer 436.1 tillegg kan utløsningen av elastisk spenning lagret i borerøret over risteverktøy 400 og i den

tilkoblede stamme 402 akselerere utmålingssystem 422, stamme 402 og hammer 434 i en

oppadgående retning. Akselerasjon og kraft av oppadgående stamme 402, utmålingssystem 422 og hammer 434 kan dermed overføres til en fastlåst komponent gjennom påvirkningen som skapes av kollisjonen av hammer 434 med en øvre del 438 av øvre kammer 436.

[0030] Det henvises til figurene 7A, 7B, og 7C som viser et risteverktøy 700 i henhold til utforminger offentliggjort her. Risteverktøy 700 kan inkludere et sett flytende stempler 702A og 702B separert av en energilagringskomponent 704 huset inne i en stempellåsering 706.1 visse utforminger kan energilagringskomponent 704 være en sammentrykkbar væske, som for eksempel nitrogengass eller silikon. Alternativt kan energilagringskomponent 704 inkludere en sammentrykkbar, mekanisk innretning (ikke vist) som for eksempel en fjær. Flytende stempler 702A og 702B kan forsegles rundt en stamme 701 og innenfor stempellåsering 706. Stempellåsering 706 kan inkludere furer 708 på en ytre overflate 710 slik at det er mulig å få væskeutveksling mellom en øvre væskesone 712 og en nedre væskesone 714.1 visse utforminger kan ytre overflate 710 av stempellåsering 706 komme i kontakt med en indre overflate 711 av stoppehakesylinder 716 og i visse utforminger kan stempellåsering 706 være stasjonær i forhold til stoppehakesylinder 716. Stoppehakesylinder 716 kan inkludere en øvre stor diameterdel 718A, en nedre stor diameterdel 718B og en redusert diameterdel 721 plassert mellom den øvre store diameterdel 718A og nedre stor diameterdel 718B. Et utmålingssystem 422 som har låsering 428, stoppehakering 424, målebolt 426 og passasje 425 som drøftet ovenfor som i henhold til figur 4B, 5B og 6B kan plasseres rundt stamme 701 i brønnhullsristeverktøy 700

[0031] Det henvises til figur 7A hvor det vises et brønnhullsristeverktøy 700 i en utgangsposisjon med utmålingssystem 422 plassert i den nedre store diameterdel 718B. Innkapsling 722 kan fylles med en væske 724 og, i visse utforminger kan væske 724 stort sett være ukomprimerbar. I visse utforminger kan et opprinnelig trykk, PiAi energilagringskomponent 704 være større enn et opprinnelig trykk, P2Aav væske 724 plassert i innkapsling 722.1 en slik utforming kan energilagringskomponent 704 sies å være forhåndsladet. Mengden forhåndsladet trykk lagret i energilagringskomponent 704 kan være mellom omtrent 100 psi og 10 000 psi. I visse utforminger kan mengden av forhåndsladet trykk lagret i energilagringskomponent 704 være omtrent 3 000 psi.

[0032] Det henvises til figur 7B som viser et risteverktøy 700 i en aktivert posisjon. Aktiverende risteverktøy 700 kan inkludere energioverføring til energilagringskomponent 704.1 utforminger hvor energilagringskomponent 704 er forhåndsladet, kan ytterligere energi overføres til energilagringskomponent 704 under aktivering av risteverktøy 700.1 visse utforminger kan energi overføres til energilagringskomponent 432 ved å flytte utmålingssystem 422 fra nedre stor diameterdel 718B til den reduserte indre diameterdel 720. Operatører kan trekke stamme 701 oppover for å flytte utmålingssystem 422 inn i den reduserte indre diameterdelen 720 til stoppehakesylinder 716. Som drøftet ovenfor med hensyn til figur 5B, kan en aktiverende aksial kraft Fe anvendes på stamme 701 slik at en del av stamme 701 over den fastlåste komponenten strekkes og utmålingssystem 422 trekkes inn i den reduserte indre diameterdelen 721 til stoppehakesylinder 716.

[0033] En stor diameterdel 726 av stamme 701 kan dimensjoneres slik at den store diameterdelen 726 til stamme 701 forsegler den reduserte diameterdelen 721. Når den store diameterdelen 726 til stamme 701 forsegler den reduserte diameterdelen 721, skapes et høytrykksområde 728 over utmålingssystem 422 og et område med lavere trykk 730 skapes under utmålingssystem 422.1 en utforming hvor i væske 724 er stort sett ukomprimerbar, bygges det opp et trykk i høytrykksområde 728 som kan presse mot flytende stempler 702A og 702B, slik at flytende stempler 702A og 702B flyttes nærmere mot hverandre og dermed trykker sammen energilagringskomponent 704 som er plassert mellom stemplene. Under aktivering av risteverktøy 700 kan en liten mengde væske 724 plassert i høytrykksområde 728 trykkes gjennom øvre port 720A og/eller gjennom en fure 708 i en frekvens avgjort av størrelsen på åpning 720A. I tillegg kan en lavtrykksområdet 730 skapt under utmålingssystem 422 trekke væske inn i innkapsling 722 gjennom nedre åpning 720B i en frekvens avgjort av størrelsen på åpning 720B under aktivering av risteverktøy 700.1 visse utforminger kan et aktivert brønnhullsristeverktøy 700 lagre energi i energilagringskomponent 704, i en trykkdifferensial mellom høytrykksområde 728 og lavtrykksområde 730 og/eller i elastisk aksial deformering av utstrukket stamme 701.

[0034] Det henvises til figur 7C; mulig utløsning av energi lagret inne i brønnhullsristeverktøy 700.1 visse utforminger kan utmålingssystem 422 trekkes inn i den øvre diameterdelen 718A slik at væske 724 plassert i høytrykksområde 728 kan flyte rundt utmålingssystem 422 inn i lavtrykksområdet 730 og dermed skape et nedadgående væsketrykk. Når væske fra høytrykksområde 728 tillates å blande med væske fra lavtrykksområde 730, utløses energiladningstrykkdifferensialet. Følgelig opphører trykkets virkning på stempel 702A og 702B for å komprimere energilagringskomponent 704. Slik utløses også energi lagret inne i energilagringskomponent 704, og dermed akselereres væske fra høytrykksområde 728 til lavtrykksområde 730 og øker væsketrykksmengden.

[0035] Samtidig med væsketrykket kan elastisk spenning lagret i det utstrukkede borerøret over risteverktøy 400 og i den sammenkoplede stammen 701 utløses. Stoppehakesylinder 716 kan forankres av en fastlåst brønnhullskomponent og stamme 701 og kan akselerere oppover under gjenvinningen av den elastiske deformeringen. Oppadgående bevegelse av stamme 701, utmålingssystem 722 og hammer 434 kan plutselig stanse når hammer 434 kolliderer med øvre del 438 av øvre kammer 436 og dermed utøve en oppadgående støtkraft, Fi på stoppehakesylinder 716 og på den fastlåste komponenten.

[0036] Fordi mengden støtkraft som leveres av et risteverktøy er direkte avhengig av akselerasjonsmengden som stammen oppnår før sammenstøtet, kan det være ønskelig å akselerere stammen så mye som mulig. Det er fordelaktig at utforminger offentliggjort her kan gi stammen en energjøkning som kan øke stammens akselerasjon. I tillegg kan denne offentliggjøringen gi ytterligere stammeakselerasjon uten å forlenge risteverktøy et og uten at det kreves bruk av tilleggsakseleratorverktøy som kobles på risteverktøy et. Derfor kan utforminger offentliggjort her gi økonomiske fordeler ved å redusere kostnaden av en BHA.

[0037] I tillegg kan den totale lengden av en BHA være en viktig overveielse ved design av BHA, og det kan være ønskelig å holde BHA-lengden så kort som mulig. I tillegg kan det være ønskelig å inkludere så få verktøy som mulig på BHA slik at kostnaden kan reduseres. Det er fordelaktig at utforminger i denne offentliggjøringen kan gi BHA akselerasjonsevne samtidig som den har færre verktøy og kortere lengde enn tradisjonelle BHA-er som har akseleratorverktøy.

[0038] Selv om oppfinnelsen har blitt beskrevet med hensyn til et begrenset antall utforminger, kan de med ferdigheter i faget, som har fordelen av denne offentliggjørelsen, forstå at andre utforminger kan konstrueres som ikke avviker fra omfanget av oppfinnelsen slik det er offentliggjort i dette dokumentet. Derfor bør omfanget av oppfinnelsen kun begrenses av de tilknyttede kravene.

Claims

KRAV

Det som kreves er: 1. Et brønnhullsristeverktøy som omfatter: en stamme med en liten diameterdel og en stor diameterdel; en stoppehakesylinder forseglet rundt stammen som skaper en innkapsling; en skilleplate plassert inne i innkapslingen mellom stammen og stoppehakesylinderen,

hvor skilleplaten deler innkapslingen inn i et lagringskammer og et utmålingskammer; og et utmålingssystem plassert rundt stammen.
2. Verktøyet i krav 1, hvor skilleplaten er minst én av et flytende stempel og en blære.
3. Verktøyet i krav 1, hvor lagringskammeret omfatter en energilagringskomponent.
4. Verktøyet i krav 3, hvor i energjlagringskomponenten er konfigurert til å være forhåndsladet med mellom omtrent 100 og 10 000 psi.
5. Verktøyet i krav 4, hvor i energjlagringskomponenten er konfigurert til å være forhåndsladet med omtrent 3 000 psi.
6. Verktøyet i krav 2, hvor energjlagringskomponenten er minst én av en sammentrykkbar væske og en sammentrykkbar, mekanisk innretning.
7. Verktøyet i krav 6, hvor den sammentrykkbare væsken er sammentrykkbar mellom 0 og 75 prosent etter volum.
8. Verktøyet i krav 6, hvor den sammentrykkbare væsken omfatter minst én av nitrogen og silikon.
9. Verktøyet i krav 6, hvor den sammentrykkbare, mekaniske innretningen omfatter en fjær.
10. Verktøyet i krav 2, hvor i det flytende stempelet er forseglet mot stammen og stoppehakesylinderen.
11. Verktøyet i krav 1, hvor i utmålingssystemet omfatter: en stoppehakering plassert ved siden av den store diameterdelen av stammen hvor

stoppehakeringen videre omfatter en målepassasje som er plassert gjennom passasjen og en målebolt plassert i målepassasjen; og en låsering plassert nær stoppehakeringen, hvor låseringen kobles til stammen.
12. Verktøyet i krav 1, hvor i en første væske plassert i lagringskammeret er ulik en andre væske plassert i utmålingskammeret.
13. En metode for å påføre en støtkraft ved bruk av et brønnhullsristeverktøy. Metoden omfatter: flytting av stammen i forhold til stoppehakesylinderen gjennom å påføre en aksial

kraft; plassering av stammen slik at utmålingssystemet plassert på stammen går inn i en redusert diameterdel av stoppehakesylinderen; overføring av energi til en energilagringskomponent plassert inne i

stoppehakesylinderen; måling av en væske gjennom et utmålingssystem; og akselerasjon av stammen i forhold til stoppehakesylinderen hvor

stammeakselereringen omfatter frigjøring av energien lagret i energilagringskomponenten.
14. Metoden i krav 13, hvor overføring av energi til en energilagringskomponent omfatter sammentrykking av energilagringskomponenten.
15. Metoden i krav 13, hvor overføring av energi til en energilagringskomponent omfatter: å flytte stammen og utmålingssystemet oppover; og flytte et stempel oppover.
16. Metoden i krav 15, hvor i måling av væsken gjennom utmålingssystemet omfatter å tillate væsken å flyte fra en øvre del av et utmålingskammer til en nedre del av utmålingskammeret gjennom en passasje plassert på en stoppehakering.
17. Metoden i krav 13, som videre omfatter trinnet med forhåndslading av energilagringskomponenten.
18. Metoden i krav 13, hvor aksialkraften blir anvendt på stammen i en oppadgående retning.
19. Metoden i krav 13, hvor stammen akselereres i en aksialt oppadgående retning i forhold til stoppehakesylinderen.
20. Metoden i krav 20, hvor i stammen støter sammen med en komponent plassert nedenfor.
21. Metoden i krav 13, som videre omfatter: 22. returnering av utmålingssystemet til en stor diameterdel av stoppehakesylinderen; og at væsken tillates å strømme rundt utmålingssystemet.