[发明专利]用于资源探测和回收系统的分度工具系统

说明书

本发明公开了一种分度阀门系统，该分度阀门系统包括管件，该管件具有限定通道部分的内表面部分、设置在内表面上的第一多个分度部件和设置在内表面部分上的第二多个分度部件。阀门套筒布置在通道部分中。阀门套筒包括：与第一多个分度部件选择性地接合的第一多个分度元件；与第二多个分度部件选择性地接合的第二多个分度元件；以及限定通道区段的内表面区段。内表面区段包括多个分度阶梯构件。插入件延伸到通道区段中。插入件包括支撑分度器的外表面，该分度器选择性地与多个分度阶梯构件接合以使阀门套筒在第一多个分度部件和第二多个分度部件之间移位。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年10月30日提交的美国专利申请63/107,653的权益，其内容以引用方式全文并入本文。

背景技术

在资源探测和回收工业中，可在资源承载地层中形成钻孔。套管可延伸到资源承载地层中。然后可将管件延伸到套管中。资源承载地层可包括各种感兴趣的区。密封件或封隔器可从管件向外抵靠套管部署，以将一个感兴趣的区与另一个感兴趣的区隔离开。此时，可选择性地对套管打孔，以便将流体从管件引入地层中，反之亦然。

工作液可通过设置在管件中的阀门流入地层中。类似地，可选择性地将阀门定位成允许地层流体从地层进入管件中。存在用于操作井下阀门的各种致动机构。一种系统涉及销轴和J型槽组件的使用。销轴和J型槽组件依赖于使用多个单独且不同的部件，包括在阀门壳体内的J型套筒和轴承套筒，以提供有利于在阀门位置之间移动的J型槽轨道。多个单独且不同的部件增加了致动机构的总体成本和复杂性。此外，J型槽轨道的使用对阀门提出了长度要求。本领域将倾向于具有较少部件并且可在没有J型轨道的情况下制造的阀门，从而允许构造更紧凑的阀门。

发明内容

本发明公开了一种分度阀门系统，该分度阀门系统包括管件，该管件具有外表面部分、限定通道部分的内表面部分、设置在该内表面上的第一多个分度部件和设置在该内表面上且与该第一多个分度部件间隔开的第二多个分度部件、延伸穿过该管件的开口。阀门套筒布置在该第一多个分度部件和该第二多个分度部件之间的该通道部分中。阀门套筒包括：第一端部，其具有与该第一多个分度部件选择性地接合的第一多个分度元件；第二端部，其包括与该第二多个分度部件选择性地接合的第二多个分度元件；以及内表面区段，其限定通道区段。该内表面区段包括多个分度阶梯构件。阀门开口延伸穿过阀门套筒。插入件延伸到该通道区段中，并且能够相对于该通道区段轴向移位。该插入件包括支撑分度器的外表面，该分度器选择性地与该多个分度阶梯构件接合以使该阀门套筒在该第一多个分度部件和该第二多个分度部件之间移位，从而相对于该管件中的该开口选择性地定位该阀门开口。

本发明还公开了一种资源探测和回收系统，该资源探测和回收系统包括地表系统和地下系统，该地下系统包括从该地表系统延伸的管柱。该管柱包括分度阀门系统，该分度阀门系统包括管件，该管件具有外表面部分、限定通道部分的内表面部分、设置在该内表面上的第一多个分度部件和设置在该内表面上且与该第一多个分度部件间隔开的第二多个分度部件、延伸穿过该管件的开口。阀门套筒布置在该第一多个分度部件和该第二多个分度部件之间的该通道部分中。阀门套筒包括：第一端部，其具有与该第一多个分度部件选择性地接合的第一多个分度元件；第二端部，其包括与该第二多个分度部件选择性地接合的第二多个分度元件；以及内表面区段，其限定通道区段。该内表面区段包括多个分度阶梯构件。阀门开口延伸穿过阀门套筒。插入件延伸到该通道区段中，并且能够相对于该通道区段轴向移位。该插入件包括支撑分度器的外表面，该分度器选择性地与该多个分度阶梯构件接合以使该阀门套筒在该第一多个分度部件和该第二多个分度部件之间移位，从而相对于该管件中的该开口选择性地定位该阀门开口。