DE3933299A1 - Siebvorrichtung fuer fluidfoerderleitung und verfahren hierfuer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung ist auf eine Siebvorrichtung zur Verwendung in einer unterirdischen Bohrung, die an einer Fluidleitung als eine vorher paketierte Kies-Siebvorrichtung befestigbar ist, gerichtet. Das Sieb kann allein verwendet werden, um teilchenförmiges Gut, das in die Leitung, z.B. bei der Förderung von Kohlenwasserstoffen, zu filtern, oder kann in Verbindung mit bekannten Kiespaketierungsverfahren in der Bohrung verwendet werden, um solche, aus der Erde geförderte Fluide weiter zu filtern.

Wenn Öl- und Gasförderbohrungen durch Formationen gebohrt werden, die im wesentlichen unverfestigter Natur sind, kann erwartet werden, daß die Fluide, die gefördert werden, teilchenförmiges Gut enthalten, das allgemein als "Sand" bezeichnet wird. Die Aufnahme von solch teilchenförmigem Gut bei der Produktion bzw. Förderung der Fluide ist wegen der Verschleißwirkung auf die Förderleitungen, Ventile und andere Ausrüstungen, die in der Bohrung verwendet werden und die die Fluide von der Förderbohrung über Vertriebsleitungen u.dgl. abfördern, nicht wünschenswert. Es ist daher in solchen Fällen nötig, die Erzeugung bzw. Aufnahme oder Förderung solchen Sandes und anderen teilchenförmigen Gutes gemeinsam mit den Fluiden zu vermeiden.

In der Vergangenheit ist die Aufnahme von Sand durch eine Kiesvorlage bzw. Kiesverdichtung oder -füllung (gravel packing) der Bohrung während der abschließenden Arbeiten bei der Vorbereitung der Bohrung vermindert worden. Solch eine Kiespackung beinhaltet das Vorsehen einer Vorrichtung mit einem geschlitzten oder mit Öffnungen versehenen zylindrisch geformten Teil in der Förderleitung oder dem rohrförmigen Arbeitsstrang, die den Durchgang von Feststoffteilchen, die eine bestimmte Größe überschreiten, durch die Packung hindurch und in das Innere der Leitung verhindert. Solche Vorrichtungen werden im Rahmen der Ausrüstung und der Anwendung von Verfahren verwendet, bei denen eine Kiespackung in den Ringraum zwischen die Produktions- oder Förderleitung bzw. den Arbeitsstrang und den Mantel der Bohrung oder, im Falle nicht ummantelter Bohrungen, dem Bohrungsrandbereich eingesetzt werden, wobei der Kies in Längsrichtung außen an dem geschlitzten oder mit Öffnungen versehenen zylindrischen Teil abgelagert wird.

Die Kiesabdichtung solcher Bohrungen bzw. das Einbringen einer Kiesvorlage vor das Aufnahmeende einer Förderleitung ist auch durch Einsetzen einer vorpaketierten Einrichtung (pre-pack) in den Produktions- oder Arbeitsstrang erreicht werden, wobei Kies, Glasperlen, Bauxit oder andere Feststoffteilchen zwischen einem Außenteil, wie z.B. einem aus rostfreiem Stahl bestehenden Wickeldrahtsieb und einem inneren, mit Öffnungen versehenen Teil angeordnet sind, derart, daß die Vorrichtung in die Bohrung als vormontierte Einheit eingesetzt und im Bereich der Förderzone positioniert werden kann, um hierdurch zu verhindern, daß teilchenförmiges Gut (Sand), das in Verbindung mit der Produktion der Fluide erzeugt bzw. aufgenommen wird, daran zu hindern, in das Innere der Leitung einzutreten und in der Bohrung gemeinsam mit den Förderfluiden nach oben geführt zu werden. Solche "pre-packs" können für sich oder in Verbindung mit Einrichtungen und Verfahren verwendet werden, bei denen auch die Bohrung kiesverdichtet bzw. mit einer Kieseinschüttung versehen ist.

Im Stand der Technik sind eine Anzahl von Druckschriften zur Kiesverdichtungs- und Paketierungsverfahren sowie Einrichtungen bekannt, bei denen geschlitzte, mit Öffnungen versehene Vorrichtungen oder Wickeldraht-Siebvorrichtungen, in denen teilchenförmiges Gut, wie z.B. Glasperlen, Kies u.dgl. angeordnet ist, vorgesehen sind. Der Stand der Technik enthält z.B. die folgenden US-Patentschriften 12 18 848 ("Sieb für Pumpen"), 21 90 989 ("Verfahren zur Vorbereitung einer Ölbohrung für Förderzwecke"), 23 71 385 ("Kiesverdichtete Auskleidung und Perforationsanordnung"), 25 23 091 ("Öl-Wasser-Trenneinrichtung für Bohrungen"), 25 25 897 ("Bohrungsrohrfilter"), 25 30 223 ("Ölbohrungs­ filter"), 28 77 852 ("Bohrungsfilter"), 29 78 033 ("Bohr­ bare, vorpaketierte Auskleidung zur Steuerung von Sand­ aufnahme"), 29 81 332 ("Siebverfahren für Bohrungen und Vorrichtung für dieses"), 32 61 401 ("Wasserfördereinrich­ tung"), 34 55 387 ("Verfahren zum abschließenden Vorbereiten von Bohrungen und Einrichtung zur Verwendung mit diesen"), 44 94 603 ("Wickeldrahtsieb für Bohrungen mit einem geschweißten Drahtträger"), 45 83 594 ("Doppelwandiger Siebfilter mit perforierten Verbindungen"), 45 26 230 ("Doppelwandiger Siebfilter mit perforierten Verbindungen"), 46 94 996 ("Doppelwandiger Siebfilter mit perforierten Verbindungen").

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Siebvorrichtungen zur Verhinderung der Sandaufnahme in unterirdischen Fluidförderleitungen, insbesondere den Einsatz von vormontierten Kiesvorlagen, zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine vorpaketierte Einrichtung und ein Verfahren zum Kiesabdichten einer unterirdischen Öl- oder Gasbohrung gelöst, wobei ein Rücklagensieb oder Rückhaltesieb mit in ihrer Größe wahlweise bemessenen Öffnungen zwischen den Siebteilen in der Einrichtung vorgesehen ist, um ein fluiddurchlässiges Bett aus Feststoffteilchen rund um das Äußere des Rückhalte- oder Rücklagensiebes zu halten, wobei das Bett so bemessen ist, daß wirksam verhindert wird, daß dieses teilchenförmige Feststoffmaterial nach innen durch das Rücklagensieb und das Innere der Vorrichtung nach innen tritt und somit durch die Leitung zur Oberseite der Bohrung geführt wird.

Bevorzugte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen dargelegt.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß eine Rücklagen- oder Rückhaltesiebeinrichtung verwendet werden kann, um den Eintritt von Teilchen eines aus Feststoffpartikeln bestehenden Filterbettes, wie z.B. Sand, Bauxit, kunstharzbeschichteter Sand u.dgl. nach innen zu verhindern. Eine solche Vorrichtung gestattet es, den eine bestimmte Größe aufweisenden, ein fluiddurchlässiges Bett bildenden Feststoffteilchen als primäres Filtermedium wirksam zu sein, um effizient teilchenförmiges Material aus den erzeugten bzw. geförderten Kohlenwasserstoffen in dem unterirdischen Bohrloch herauszufiltern und es so zu ermöglichen, daß die erzeugten bzw. geförderten Kohlenwasserstoffe frei von solchem Teilchenmaterial in die Einrichtung und durch diese hindurch in die Leitung zur Oberseite des Bohrloches strömen. Eine zweite Filtereinrichtung wird durch die Rücklagen- bzw. Rückhaltesiebeinrichtung selbst gebildet, die ihrerseits alle Teilchen des fluiddurchlässigen Filterbettes daran hindert, durch die Rückhaltesiebeinrichtung hindurch in das Innere der Einrichtung und durch die Leitungen an die Oberseite des unterirdischen Bohrloches gemeinsam mit den geförderten Kohlenwasserstoff-Fluiden zu treten.

In der anhängigen US-Patentanmeldung 2 06 209, eingereicht 13.6.1988, unter dem Titel "Kiespackungseinrichtung" der Anmelderin, deren Inhalt hier durch Inbezugnahme mit zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht ist, ist als Teil dieser Anmeldung eine Kiespackungs-Siebvorrichtung gezeigt, die ein Maschendrahtsieb enthält. Bei solch einer Anwendung dient das Maschendrahtsieb als primäres Filtermedium, durch das die erzeugten Kohlenwasserstoffe in dem Bohrloch frei hindurchtreten und in das Innere der Einrichtung durch die Leitung zur Oberseite des Bohrloches im wesentlichen frei von Feststoffen strömen können, die in dem Bohrloch erzeugt bzw. aufgenommen werden. Die vorliegende Erfindung unterscheidet sich von dem Gegenstand der vorgenannten Anmeldung dadurch, daß die Rückhalte- bzw. Rücklagensiebeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung nicht als primäres Filtermedium für die Bohrlochfluide wirksam ist, sondern das teilchenförmige Material zurückhält, das das primäre Filtermedium bildet, das ein fluiddurchlässiges Bett aus teilchenförmigem Feststoffmaterial ist, so daß diese Feststoffteilchen innerhalb der Einrichtung gehalten werden und daran gehindert werden, in das Innere der Einrichtung gemeinsam mit den erzeugten bzw. geförderten Kohlenwasserstoffen einzutreten.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Einrichtung und ein Verfahren zur Verwendung in Verbindung mit einer unterirdischen Bohrlochleitung. Die Einrichtung weist ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil auf, das eine Innenwandung und eine Außenwandung besitzt. Ein Fluidströmungskanal wird innerhalb der Innenwandung des rohrförmigen Teiles gebildet und eine Fluidströmungs- Kanaleinrichtung erstreckt sich vom Inneren des rohrförmigen Teiles durch die äußere Wand des rohrförmigen Teiles zur Verbindung mit dem Fluidströmungskanal. Rücklagen- bzw. Rückhaltesiebmittel sind rund um die Außenwandung des rohrförmigen Teiles verteilt angeordnet und erstrecken sich quer zu der Fluidströmungs-Kanaleinrichtung und sind mit Fluidströmungs-Durchgangsöffnungen versehen. Die Rücklagensiebeinrichtung verhindert, daß das teilchenförmige Feststoffmaterial innerhalb eines Bettes in der Einrichtung, das eine bestimmte Größe besitzt, in die Fluidströmungs-Kanaleinrichtung einzutreten und durch die unterirdische Leitung in den Fluidströmungskanal zu gelangen. Ein fluiddurchlässiges Bett aus teilchenförmigem Feststoffmaterial ist rund um die Außenfläche der Rücklagensiebeinrichtung angeordnet und so bemessen, daß wirksam ein Durchtreten von solchem teilchenförmigem Material in dem Bohrloch nach innen durch die Rücklagensiebeinrichtung und weiter durch die Fluidströmungs-Kanaleinrichtung nach innen in den Fluidströmungskanal verhindert ist, wenn die Leitung und die Einrichtung in dem unterirdischen Bohrloch angeordnet sind. Ein zylindrisch geformtes äußeres, fluiddurchlässiges Gehäuse ist ringsum und außen bezüglich des fluiddurchlässigen Bettes angeordnet und besitzt Durchgangs- Fluidkanäle, die so bemessen sind, daß sie es ermöglichen, daß das Fluid nach innen durch das Gehäuse hindurchströmt, jedoch wirksam verhindert ist, daß teilchenförmiges Feststoffmaterial durch das Gehäuse und in das Bohrloch nach außen hindurchtritt. Zumindest eines der inneren rohrförmigen Teile und das fluiddurchlässige Gehäuse sind an zumindest einem der Enden der unterirdischen Leitung befestigbar. Das fluiddurchlässige Bett kann Sand, Bauxit, Glasperlen oder kunstharzbeschichteter Sand sein. Das fluiddurchlässige Gehäuse kann vorzugsweise ein Wickeldrahtsieb oder ein geschlitztes Teil sein.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung, eingesetzt in einen Bohrlochinnenraum eines Bohrlochmantels in Verbindung mit einer unterirdischen Bohrloch­ leitung,

Fig. 2 eine äußere Längsansicht der Einrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt der Einrichtung entlang der Linie 3-3 nach Fig. 2.

Bezug nehmend nunmehr auf Fig. 1 ist darin ein schematischer Längsschnitt eines Bohrloches bzw. einer Bohrung W gezeigt, in die ein Strang aus einem Gehäuse C und einem Packer P sowie einer Einrichtung 100, die unterhalb des Packers P angeordnet ist, fest eingesetzt sind, wobei der Packer P und die Einrichtung 100 innerhalb des Bohrloches W und innerhalb des Gehäuses C auf einer Bohrlochleitung WC angeordnet sind, die eine Produktions- oder Arbeitsstrang- bzw. eine Förderleitung bildet. Obwohl gezeigt ist, daß die Einrichtung 100 unterhalb eines Packers P auf der Bohrlochleitung WC sitzt, ist für den Fachmann deutlich, daß die Einrichtung 100 innerhalb des Bohrloches W in Verbindung mit und unter Lagerung durch eine Vielzahl verschiedener Bohrlochwerkzeuge für unterirdische Bohrlöcher, wie z.B. Kiesverdichtungs- oder Kiespackeinrichtungen einschließlich Quer- oder Überbrückungswerkzeugen u.dgl., Bohrloch- Perforationsausrüstungen und anderen Vorrichtungen für die Bohrlochvorbereitung und abschließende Bohrlocherschließung verwendet werden kann.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist innerhalb des Bohrloches W ein Ringraum AN innerhalb des Mantels C und außerhalb der Einrichtung 100 vorgesehen. Bei Einführung in das Bohrloch W wird die Einrichtung 100 im Bereich bzw. benachbart zu einer Produktionszone bzw. einem Förderbereich Z angeordnet, der mit dem Ringraum AN des Bohrloches W durch Perforationen PF kommunizierend verbunden ist, die vorher in das Gehäuse C vor dem Einsetzen der Bohrleitung WC in das Bohrloch W eingebracht wurden. Die Durchbrüche PF ermöglichen es dem Kohlenwasserstofffluid in das Innere des Gehäuses C, in den Ringraum AN und somit in die Einrichtung 100 und durch diese hindurch in die Bohrlochleitung WC einzutreten und zur Oberseite des Bohrloches zu gelangen.

Bezug nehmend nunmehr auf die Fig. 1, 2 und 3 weist die Einrichtung 100 ein oberes rohrförmiges Teil 10 mit einer Innenwandung 11 auf, die einen Fluidströmungskanal 13 in Verbindung mit dem Inneren der Bohrlochleitung WC zur Übertragung von Fluiden zur Oberseite des Bohrloches bzw. der Bohrung bildet. Das obere Rohrteil 10 besitzt eine Außenwandung 12 (Fig. 3) zum Eingriff bzw. zur Verbindung ringsum mit einer Rückhalte- bzw. Rücklagensiebeinrichtung 15. Das innere Rohrteil 10 besitzt auch eine Reihe von in Umfangsrichtung beabstandeten, in Längsrichtung verteilt angeordneten Fluidströmungs-Kanaleinrichtungen 14, die einfach kreisförmige Durchgangslöcher sein können, um die Übertragung von Fluid aus dem Bereich außerhalb des inneren Rohrteiles in das Innere des Rohrteiles 10 bzw. in das Innere des Fluidströmungskanales 13 zu gestatten.

Die Rücklagensiebeinrichtung 15 kann aus einer Vielzahl von Materialien, wie z.B. thermoplastischem Kunststoff, rostfreiem Stahl, Fadenmaterial od.dgl. bestehen, das jedoch wirksam der Atmosphäre und physikalischen Umgebung beim beabsichtigten Einsatz und der Anwendung in einem Bohrloch widerstehen kann. Z.B. kann die Rücklagen- bzw. Rückhaltesiebeinrichtung 15 eine innere Hülle und eine äußere Hülle aufweisen, wobei die Hüllen miteinander vernetzt oder verwebt oder verschlungen sind, um zusätzliche Festigkeit zu schaffen. Die Rückhalte- oder Rücklagensieb­ einrichtung 15 kann zwischen den Einzeldrähten mit jeder gewünschten Maschenweite für die Öffnungen versehen sein, vorzugsweise wird jedoch eine Siebgröße von ungefähr 6 bis ungefähr 250 (US-Standard Siebklassifikation) (3,36 mm bis 58 µm) verwendet. Die Rücklagensiebeinrichtung 15 kann irgendeine unter einer Anzahl von Ausführungsformen sein. Die Rücklagensiebeinrichtung 15 kann aus einfachem bzw. unlegiertem Stahldraht oder einer Legierung oder aus einem nichteisenmetallischen Draht bestehen, wie z.B. aus Stahl, rostfreiem Stahl, Kupfer, 70/30 Gelbguß, 90/10 kommerzieller Bronze, Phosphor, Monelmetall, Nickel, 50/56 Aluminium oder die Kombinationen dieser Metalle. Die Stützsiebeinrichtung 15 kann auch aus irgendeiner einer Anzahl von Speziallegierungen, einschließlich Reineisen, Gelbguß, Phosphorbronze, Reinnickel od.dgl. bestehen. Es kann in beschichteter oder unbeschichteter Form verwendet werden. In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, die Drähte des Stütz- bzw. Lagerungssiebes mit chemischen Verbindungen, wie z.B. mit Korrosionsschutzmitteln oder anderen chemischen Schutzverbindungen zu beschichten.

Die Rückhaltesiebeinrichtung 15 kann in Form irgendeines unter einer Vielzahl von Geflechten oder Geweben, Kräuselungen, wellenförmig vernetzten Gestaltungen u.dgl. vorgesehen sein. Solche Vermaschungen oder Gewebe bzw. Geflechte enthalten z.B. Verflechtungen in einfacher Grundbindung (plane weave), Köperbindung (twilled weave), einfacher holländischer Bindung (plane dutch weave) oder holländischer Köperbindung (twilled dutch weave). Die Drahtvermaschung bzw. das Drahtnetz kann auch in Form eines gekräuselten Gewebes bzw. Geflechtes, wie z.B. Doppelkräuselung (double crimp), Zwischenkräuselung (intermediate crimp), Strickkräuselung (lock crimp), oder einer Kräuselung mit glatter Oberseite (smoothed top crimp) vorgesehen sein. Die Stützsiebeinrichtung 15 ist rundum bzw. entlang der Außenfläche des inneren Rohrteiles 10 befestigt, z.B. durch chemische Verbindung bzw. Haftverklebung, Punktschweißen od.dgl., derart, daß die Lagerungssiebeinrichtung quer über jede der Fluidströmungs- Kanalöffnungen 14 angeordnet ist. Wahlweise hierzu kann die Rückhalte-Siebeinrichtung 15 in Form von vernetzten bzw. ineinandergreifenden Schlingen oder Schleifenteilen vorgesehen sein, derart, wie dies in Fig. 3A des Reissue- Patentes Nr. 31 978 "Bohrlochwerkzeug mit mit einer gewirkten Drahtsiebdichtungseinrichtung und Verfahren zur Anwendung desselben", übertragen auf Baker Oil Tools, Inc., dargestellt ist.

Die Rückhalte-Siebeinrichtung 15 besitzt Maschenöffnungen 15 a, die Fluidströmungsöffnungen bilden, um es einem Fluid, das durch das fluiddurchlässige Bett 16, welches außen rings herum angeordnet ist, gefiltert worden ist, zu ermöglichen, einwärts durch die Öffnungen 15 a und in den Fluidströmungskanal 13 zu strömen und somit zur Oberseite der Bohrung bzw. des Bohrloches durch die Bohrlochleitung WC zu gelangen. Diese Maschenöffnungen oder Sieböffnungen 15 a sind in ihrer Größe so bemessen, daß sie es gestatten, daß das gefilterte Fluid nach innen und in den Fluidführungskanal 13 strömt, jedoch verhindert, daß Teilchen, die einen Bestandteil des fluiddurchlässigen Bettes 16 bilden bzw. in diesem vorhanden sind, nach innen durch die Öffnungen 15 a hindurchtreten und in den Fluidströmungskanal 13 gelangen können.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Reihe von sich in Umfangsrichtung erstreckenden bzw. beabstandeten und/oder sich in Längsrichtung erstreckenden oder beabstandeten Rippen 17 b, 17 c und 17 d vorgesehen, die sich von dem inneren Rohrteil 10 in Richtung des fluiddurchlässigen Gehäuses 17 nach außen erstrecken, um der Einrichtung 100 zusätzliche Festigkeit zu verleihen.

Außen rings um die Rückhaltesiebeinrichtung 15 ist ein fluiddurchlässiges Bett 16 aus teilchenförmigen Festkörpern angeordnet, die so bemessen sind, daß sie wirksam verhindern, daß irgendwelches teilchenförmiges Material, das ursprünglich in den durch das Bohrloch geförderten Fluiden mitströmt, nach innen durch das Bett 16 und die Rückhaltesiebeinrichtung 15 einwärts gelangt und durch den Fluidströmungskanal 13 hindurchtreten kann, wenn die Bohrlochleitung WC und die Einrichtung 100 in dem Bohrloch W angeordnet sind.

Die Feststoffteilchen 16 A, die das fluiddurchlässige Bett 16 bilden, kann Silikonsand, Bauxit, wie z.B. gesinterte Bauxite od.dgl., oder Glasperlen oder anderes teilchenförmiges Feststoffmaterial, das dem Fachmann für die Bildung von Kiesverdichtungen oder Kieselpaketierungen bekannt ist, bestehen. In einer bevorzugten Form ist Sand das teilchenförmige Feststoffmaterial 16 A, der mit einem einstufigen Phenolkunstharz, das vor der Einführung der Einrichtung in die Bohrung ausgehärtet ist, beschichtet ist. Wahlweise hierzu kann die Aushärtung in-situ innerhalb der unterirdischen Bohrlochbohrung bewirkt werden bzw. stattfinden, wenn die Einrichtung 100 innerhalb des Bohrloches W auf der Bohrlochleitung WC befestigt ist. Das Kunstharz, das Verfahren der Beschichtung des teilchenförmigen Materiales mit dem Kunstharz, die Bindematerialien bzw. Haftmaterialien und das Verfahren zur Beschichtung der Sandteilchen bzw. des Sandes mit Kunstharz kann z.B. von einer Natur sein, wie sie in der US-PS 39 29 191, veröffentlicht 30.12.1975 unter dem Titel "Verfahren zur Behandlung von unterirdischem Material und Formationen", dargestellt ist, wobei die Offenbarung dieser Druckschrift hier durch ausdrückliche Inbezugnahme eingearbeitet und zum Gegenstand der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung gemacht ist.

Die Größe der Feststoffteilchen 16 A muß unter Berücksichtigung der erwarteten Größe des teilchenförmigen Materiales, das in der Bohrung gemeinsam mit der Förderung der erzeugten Fluide auftritt, festgelegt werden. Es ist gleichermaßen wichtig, daß die Zurückhalte-Siebeinrichtung 15 und ihre Maschenöffnungen 15 A die Zusammensetzung des fluiddurchlässigen Bettes 16 berücksichtigen und die Größe der Partikeln 16 A in dem fluiddurchlässigen Bett 16 berücksichtigen, derart, daß das fluiddurchlässige Bett 16 und die Größe der Partikeln 16 A darin das Feststoffmaterial, das mit den durch das Bohrloch geförderten Fluiden auftritt, wirksam daran gehindert wird, durch das Bett 16 die Maschenöffnungen 15 A der Zurückhalte-Siebeinrichtung 15 hindurchtreten und in den Fluidströmungskanal 13 durch die Fluidströmungs-Kanalöffnungen 14 gelangen. Typischerweise haben solche Partikeln bzw. die das fluiddurchlässige Bett bildenden Teilchen 16 A eine Maschengröße von ungefähr 6 bis ungefähr 250 auf der Grundlage der Reihe gemäß US-Standard für Siebe (ungefähr 3,36 mm bis ungefähr 58 µm). Entsprechend haben die Öffnungen 15 A der Rückhaltesiebeinrichtung 15 eine Maschengröße, die etwas geringer ist als die Größe dieser Bett bildenden Partikeln 16 A.

Abschließend ist rings um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes 16 ein fluiddurchlässiges Gehäuse 17 angeordnet, das Durchgangsfluidkanäle 17 A zum Anfangseintritt von Kohlenwasserstofffluiden durch diese hindurch besitzt. Die Öffnungen 17 A in dem Gehäuse verhindern, daß Feststoffteilchen 16 A in dem Bett 16 durch das Gehäuse 17 nach außen und in den Ringraum AN des Bohrloches W treten. Das Gehäuse 17 kann die Form eines Maschendrahtsiebes, eines geschlitzten Rohres od.dgl. haben. Es ist lediglich erforderlich, daß das Gehäuse 17 Durchgangsöffnungen oder Durchgangskanäle 17 A aufweist, die den Eintritt von Kohlenwasserstofffluiden gestatten und die einen Durchgang von teilchenförmigem Feststoffmaterial 16 A aus dem Bett 16 nach außen verhindern.

Die Einrichtung 100 ist mit einem oberen und einem unteren zylindrischen Ende 19 und 18 sowie einem Außengewinde 20 am untersten Ende versehen, falls die Einrichtung 100 mit zusätzlichen weiteren, unterhalb vorgesehenen Werkzeugen, die von der Bohrungsleitung WC getragen werden, verbunden werden soll. Das Außengewinde 24 ist am obersten Ende der Einrichtung 100 vorgesehen, zur Befestigung mit der Bohrlochleitung WC oder einer weiteren Verrohrung, die die Einrichtung 100 in der Bohrung W trägt.

Für die Herstellung der Einrichtung 100, wie sie in den Zeichnungen gezeigt ist, wird ein Grundrohr, das das innere Rohrteil 10 bildet, auf Länge geschnitten und mit den Außengewindeabschnitten versehen. Bohrungen werden in das Grundrohr gebohrt, um die Fluidströmungs-Kanaleinrichtung 14 bzw. diese Durchgangsöffnungen 14 zu bilden. Der Innendurchmesser des Grundrohres wird anschließend entgratet und das Grundrohr wird gerichtet. Das äußere Gehäuse 17 wird ausgemessen und auf Länge geschnitten. Das Rückhalte- bzw. Drahtsieb, das verwendet wird, wird auf die richtigen Abmessungen geschnitten und an dem inneren Rohrteil 10 montiert und an diesem durch ein Hochtemperatur-Teflonglas­ fasergewebe gefestigt. Die abgedichteten Enden werden mit Band umwickelt, und die überlappenden Bereiche werden abgedeckt bzw. verschlossen. Das äußere Siebgehäuse 17 wird über das Drahtsieb und das Grundrohr geschoben, und ein Ende des äußeren Gehäuses 17 wird mit dem Grundrohr verschweißt. Die Anordnung wird anschließend in vertikaler Lage angeordnet, derart, daß sich das verschweißte Ende am Boden befindet. Eine spezielle Schwingungskupplung wird mit dem Grundrohr verbunden, und eine Druckluftzuführung wird mit dem Schwinger verbunden, um für eine Schwingungsbetätigung Luft einzuführen. Anschließend wird das ausgewählte Teilchenmaterial 16 A zur Bildung des fluiddurchlässigen Bettes 17 in den Raum zwischen dem äußeren Gehäusemantel und der Drahtsiebhülle eingeschüttet, bis der Raum gefüllt ist und wird zur Verdichtung für eine zusätzliche Zeitspanne in Schwingung versetzt, während je nach Bedarf weiterer Sand in den Ringbereich eingeschüttet wird. Ein erstarrendes bzw. sich verfestigendes Fluid wird auf den freiliegenden Sand am oberen Ende gesprüht, und das obere Ende wird mit einem Abdeckband umwickelt, um den freiliegenden Sand abzudichten. Anschließend wird die Einrichtung 100 in horizontale Lage gebracht, das Abdeckband wird entfernt und das obere Ende des Mantels wird mit dem Grundrohr verschweißt.

Wenn gewünscht wird, daß das Teilchenmaterial 16 A des Bettes 16 beschichtet und ausgehärtet wird, wird die Einrichtung in einen Ofen eingesetzt, in dem die Aushärtung erfolgt. Die Aushärtung kann nur für den Sand oder für das Kunstharz auf dem Sand in einem Voraushärtungsvorgang erfolgen, wie dies in der Zeichnung der US-PS 39 29 191 dargestellt ist. Anschließend wird die Einrichtung 100 aus dem Ofen entnommen, das Innere bzw. der Innendurchmesser wird mit Druckluft gereinigt ausgerichtet, das Gewinde wird geschmiert und Kupplungen, falls welche installiert sind, werden zum Gebrauch in dem Bohrloch W vervollständigt.

Nachfolgend wird die Wirkungsweise der Einrichtung erläutert.

Bezug nehmend auf Fig. 1 ist die Einrichtung 100 auf einer Bohrungsrohrleitung WC unterhalb eines Packers P od.dgl. befestigt und das Bohrloch W innerhalb des Gehäuses C zur Positionierung im Bereich einer Förderzone Z und der Perforationen PF angeordnet. Falls das Bett bildende Material 16 des fluiddurchlässigen Bettes 16 mit Kunstharz beschichtet ist, kann es vor dem Einsetzen in das Bohrloch oder in-situ durch die Temperatur der Bohrung und die Zeit, die erforderlich ist, um die Einrichtung 100 im Bereich der Förderzone bzw. Produktionszone Z zu installieren, ausgehärtet werden. Nach dem Aushärten führt die Kunstharzbeschichtung zwar zu einer Überbrückung des teilchenförmigen Materials 16 A, eine solche "Brückenbildung" verhindert jedoch nicht die Fluidströmung durch die Teilchen 16 A bzw. zwischen deren Zwischenräumen hindurch, zur Übertragung durch die Maschenöffnungen 15 A und weiter durch die Fluidströmungs-Kanalöffnungen 14 und in den Fluidströmungskanal 13 zur Oberseite des Bohrloches durch die Bohrlochleitung WC.

Wie dargelegt, filtert die Zurückhalte-Siebeinrichtung 15, auch als Stütz- oder Lagerungssieb 15 bezeichnet, die Produktionsfluide, d.h. die Fluide aus dem Förderbereich Z nicht. Vielmehr ist die Haltesiebeinrichtung 15 wirksam, um das teilchenförmige Material 16 A, aus dem das fluiddurchlässige Bett 16 besteht, festzuhalten und zu lagern, wobei das Teilchenmaterial 16 A der Primärfilter für die Fluide, die aus der Förderzone Z kommen, darstellt. Somit sind das äußere Gehäuse 17 und die Rückhaltesiebeinrichtung 15 wirksam als eine Einrichtung zur Festlegung des teilchenförmigen Materiales 16 A des Bettes 16 an Ort und Stelle innerhalb der Einrichtung 100, um dieses als primären Filter für die Fluide aus der Förderzone Z zu verwenden. Auf diese Weise ist die Einrichtung 100 inbesonderer Weise als Granulatpack oder teilchenverdichteter "pre-pack" vorgesehen, der allein für sich verwendet werden kann oder in Verbindung mit herkömmlichen oder anderen Kiesverdichtungsvorgängen in unterirdischen Bohrlöchern verwendet werden kann, um die erzeugten bzw. geförderten Kohlenwasserstofffluide innerhalb der Förderzone Z wirksam zu filtern.

Mit der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung wurde ein Versuch durchgeführt, um ausreichende Filtereigenschaften in einer simulierten Umgebung eines unterirdischen Bohrloches zu prüfen bzw. festzustellen. Die Einrichtung, die getestet wurde, besaß eine Gesamtlänge von 10 Zoll (254 mm) mit 6 7/8 Zoll (ungefähr 175 mm) Maschendrahtsieb, das Durchgangsöffnungen von 0,008 Zoll (ungefähr 0,2 mm) aufwies. Die Einrichtung enthielt Quarzsand mit einer Größe von 40 bis 60 nach dem US-Maschensieb-Standard (420 bis 250 µm), der mit einem einstufigen Phenolkunstharz beschichtet und ausgehärtet war.

Um die Feststoffteilchen zu simulieren, die sich innerhalb eines Kohlenwasserstoffstromes eines unterirdischen Bohrloches befinden, wurde Quarzsand, der üblicherweise für Tests von Luftfiltern verwendet wird, mit Natriumfeldspat kombiniert und unter Verwendung eines Schallfilters gesiebt, um eine Größenverteilung der Partikeln von weniger als 25 µm zu erreichen. Eine zweite Größenverteilung dieser Teilchen wurde vorbereitet, die jeweils größer als 32 µm, aber weniger als 38 µm betrug, und gesiebt.

Die Einrichtung wurde in einem Abschnitt eines 4 1/3 Zoll- Gehäuses (114,3 mm) eingesetzt, das einen Innendurchmesser von 4 Zoll (101,5 mm) aufwies. Ein 1 Zoll-Nenneinlaß (25,4 mm) war an der Seite des Gehäuses ungefähr in der Mitte zwischen der Oberseite und dem Boden angeschweißt. Die Innenseite des Gehäuses war mit Epoxidharz bestrichen, um zu verhindern, daß sich Rost und Beläge zwischen den Testvorgängen ausbilden. Eine Meß- oder Dosiereinrichtung war mit dem 1 Zoll-Einlaß verbunden, ausgeführt aus einer Kammer, die die Feststoff-Verunreinigungen enthielt. Eine Wasserquelle für deionisiertes Wasser war mit der Kammer verbunden.

Die Zirkulationsgeschwindigkeit bzw. -menge und der Zirkulationsdruck zur Simulation der Förderfluidumgebung wurde durch Zirkulation von deionisiertem Wasser durch die Einrichtung im Inneren der Testanordnung bzw. ihrer Halteeinrichtungen erzeugt. Die anfängliche Umwälzmenge betrug 4000 ml pro Minute bei einem Druck von 9 psig (ungefähr 1,6 bar). Feststoffteilchen wurden dann in den Einlaß eingeführt, und die Umwälzmengen und -drücke wurden gespeichert bzw. erfaßt.

Bei dem ersten Rest wurden 4 g von Verunreinigungen mit einer Größe von 25 µm, enthaltend Kieselerde/Natrium­ feldspat, in die Vorrichtung zugegeben, um eine Feststoffteilchenbelastung von 0,1% zu simulieren. Nachdem anschließend 4000 ml entionisiertes Wasser eingespritzt wurden, waren die teilchenförmigen Verunreinigungen in die Testanordnung hineinverlagert. In Bezug auf die Umwälzmenge oder den Druck wurde keine Veränderung festgestellt. Anschließend wurden zusätzlich 8000 ml entionisiertes Wasser eingespritzt, ohne daß sich eine Veränderung in der Zirkulationsrate oder dem Druck ergab. Das abströmende Fluid wurde anschließend durch einen 0,2 µm-Polycarbonatrein­ filter gefiltert, und die Feststoffe wurden getrocknet und gewogen. Das Trockengewicht betrug 3,82 g. Wenn die Testanordnung geöffnet war, wurden innerhalb des Gehäuses kleine Feststoffspuren gefunden.

Ein zweiter Test wurde ausgeführt unter Verwendung von 10 g Feststoffteilchen mit einer Größe von 25 um bei Verwendung von 5000 ml entionisiertem Wasser. Bei einer Strömungsmenge von 4000 ml pro Minute bei einem Druck von 9 psig (ungefährt 1,6 bar) wurde keine Zunahme bezüglich des Druckes oder der Umwälzgeschwindigkeit bzw. -menge festgestellt.

Ein dritter Test wurde unter Verwendung von 10 g 25 µm- Feststoffteilchen, wie oben, durchgeführt, ohne Änderung bezüglich der Umwälzmenge pro Zeiteinheit oder des Druckes.

7,5 g Verunreinigungsmaterial mit einer Größe von 25 µm wurde mit 7,5 g Verunreinigungsteilchen mit einer Größe von 32 bis 38 µm vermischt und in der Testanordnungskammer angeordnet. Ungefähr 5800 ml entionisiertes Wasser wurden eingespritzt, um die Feststoffteilchen zu verlagern, und es wurde eine Druckzunahme von 1 psig (ungefähr 0,07 bar) festgestellt. Die Umwälzgeschwindigkeit bzw. -menge wurde mit 3200 ml pro Minute gemessen.

Die obigen Tests zeigen deutlich, daß keine tatsächliche oder wirksame Druckzunahme oder Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit bzw. des Mengendurchsatzes auftritt, wenn die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung in einer simulierten unterirdischen Bohrlochumgebung unter Prüfbedingungen getestet wird. Obwohl ein 50:50-Gemisch aus Vereinreinigungen mit einer Größe von 25 µm und 32 bis 38 µm eine gewisse Zusetzung der Einrichtung während der Durchführung des Testes, wie oben erläutert, initiierte, konnte ein solches partielles Zusetzen oder Verstopfen erwartet werden und ist kein Anzeichen für irgendeine Fehlfunktion der Einrichtung, da die Einrichtung insbesondere gestaltet wurde, um einem normalen Verstopfen, das in einer unterirdischen Bohrlochumgebung auftritt, zu widerstehen und dies zu vermeiden.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand spezieller Ausführungsbeispiele, die im einzelnen erläutert sind, beschrieben wurde, wird darauf hingewiesen, daß dies lediglich der Illustration dient und daß die Erfindung nicht notwendigerweise hierauf beschränkt ist, da alternative Ausführungsformen und Betriebsverfahren dem Fachmann im Hinblick auf die Offenbarung der vorliegenden Anmeldung deutlich sind. Alle derartigen Modifikationen und Veränderungen, die das Wesen der Erfindung nicht verlassen, gehören daher zum Umfang des Anmeldungsgegenstandes.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einer unterirdischen Bohrlochleitung. Die Einrichtung weist ein zylindrisch gestaltetes inneres Rohrteil auf mit einer Innen- und einer Außenwandung. Ein Fluidströmungskanal ist innerhalb der Innenwandung ausgebildet, und ein Fluidströmungsdurchgang erstreckt sich vom Inneren des rohrförmigen Teiles durch die Außenwandung in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal. Eine Rückhalte-Siebeinrichtung bzw. Rückhalte-Siebeinrichtungen sind rings um das Äußere des rohrförmigen Teiles angeordnet und erstrecken sich quer zu dem Fluidströmungsdurchgang mit Durchgangs-Fluidströmungsöffnungen, wobei die Rückhalte- Siebeinrichtung bzw. -Siebeinrichtungen teilchenförmige Feststoffkörper, die ein fluiddurchlässiges Bett der Einrichtung bilden, nach innen in den Fluidströmungsdurchgang und von dort in den Fluidströmungskanal durch die unterirdische Rohrleitung zu gelangen. Das fluiddurchlässige Bett der teilchenförmigen Feststoffkörper, wie z.B. Sand, Bauxit, Glasperlen od.dgl. ist rings um das Äußere des Rückhaltesiebes angeordnet und in der Auswahl der Teilchengröße so bemessen, daß sämtliches teilchenförmiges Material oder Verunreinigungen, die sich in der Bohrung bzw. dem Bohrloch befinden, daran gehindert werden, durch das fluiddurchlässige Bett hindurch nach innen einzutreten und durch den Fluidströmungsdurchgang in den Fluidströmungskanal zu gelangen, wenn die Leitung und die Einrichtung innerhalb des Bohrloches angeordnet sind. Ein fluiddurchlässiges Gehäuse ist rings um das fluiddurchlässige Bett an seiner Außenseite angeordnet und besitzt Durchgangsfluidkanäle, die größenmäßig so gestaltet sind, daß sie den produzierten Fluiden bzw. den zu fördernden Fluiden den Durchgang durch das Gehäuse nach innen gestatten, jedoch wirksam sämtliche Teilchen, die das fluiddurchlässige Bett bilden, daran hindern, durch das Gehäuse nach außen heraus und in das Bohrloch einzutreten.

Claims (16)

1. Einrichtung zur Verwendung mit einer unterirdischen Bohrlochleitung, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Material von vorherbestimmbarer Größe in dem Bohrloch gemeinsam mit den geförderten Bohrlochfluiden in die Rohrleitung eindringt, gekennzeichnet durch:
ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10), das eine Innenwand (11) und eine Außenwandung (12) aufweist,
einen Fluidströmungskanal (13), gebildet innerhalb der Innenwandung (11) des Rohrteiles (10), mit Strömungs- Durchgangseinrichtungen (14), gebildet in der Innenwandung (11) des Rohrteiles (10),
wobei die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) sich vom Inneren des rohrförmigen Teiles (10) durch die Außenwand (13) des Rohrteiles (10) hindurch zur Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstrecken,
eine Rückhalte-Siebeinrichtung (15), angeordnet rund um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10) und quer verlaufend zu den Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14), und versehen mit Fluidströmungs-Durchgangsöffnungen (15 A),
ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A), rund um die Außenseite der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) und so bemessen, daß sämtliches Feststoffteilchenmaterial in dem Bohrloch wirksam daran gehindert wird, gemeinsam mit den Förderfluiden durch das fluiddurchlässige Bett (16) und die Fluidströmungs- Durchgangseinrichtungen (14) in den Fluidströmungskanal (13) nach innen zu strömen, wenn die Leitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
wobei die Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) so bemessen sind, daß sie die teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) daran hindern, in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) und in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten und die außerdem so bemessen sind, daß sie solchem teilchenförmigem Material in dem Bohrloch (W), das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtreten kann, auch den Durchgang durch die Rückhalte-Siebeinrichtung und durch die unterirdische Bohrlochleitung (WC) gestattet, und
ein in Umfangsrichtung geformtes bzw. sich erstreckendes äußeres, fluiddurchlässiges Gehäuse (17), angeordnet rund um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16), das mit Fluiddurchgangsöffnungen (PF) für die Übertragung bzw. den Durchgang der Förderfluide innerhalb des Bohrloches durch das Gehäuse (17) versehen ist, wobei die Fluiddurchgangsöffnungen (PF) in dem äußeren Gehäuse (17) größenmäßig so bemessen sind, daß sie wirksam sämtliche teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) daran hindern, nach außen durch das Gehäuse (17) und in das Bohrloch (W) zu treten, wobei zumindest entweder das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurchlässige Gehäuse (17) mit zumindest einem seiner jeweiligen Enden an der unterirdischen Bohrlochleitung (WC) befestigbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) aus Sandteilchen besteht.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) kunstharzbeschichteten Sand aufweist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) kunstharzbeschichteten Sand enthält, wobei das Kunstharz hierfür ein einstufiges Phenolkunstharz ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) kunstharzbeschichteter Sand ist, wobei das Kunstharz mit der Außenfläche der Sandteilchen in-situ innerhalb des Bohrloches (W) ausgehärtet ist.

6. Verfahren zur Kiesabdichtung eines unterirdischen Öl- oder Gas-Bohrloches, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Material vorbestimmbarer Größe, das sich in dem Bohrloch befindet, in die Leitung gemeinsam mit den Bohrloch-Förder­ fluiden eintritt, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

• (1) Einführen einer unterirdischen Bohrlochleitung bzw. eines Bohrlochrohres (WC) in das Bohrloch (W), wobei an der Rohrleitung (WC) zumindest eine Bohrloch- Packereinrichtung und zumindest eine Kiespackungs­ vorlage bzw. -einrichtung vorgesehen ist, wobei die Kiespackungseinrichtung (100) aufweist:
  ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10) mit einer Innenwandung (11) und einer Außenwandung (12),
  einen Fluidströmungskanal (13), gebildet innerhalb der Innenwandung (11) des Rohrteiles (10),
  Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14), die sich vom Inneren des Rohrteiles (10) durch die Außenwandung des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluid­ strömungskanal (13) erstrecken,
  eine oder mehrere Rückhalte-Siebeinrichtungen (15) angeordnet entlang der Außenwand (12) des Rohrteiles (10), derart, daß sie sich quer zu den Fluidströmungs- Durchgangseinrichtungen (14) erstrecken, und versehen mit Durchgangs-Fluidströmungsöffnungen (15 A),
  ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A) rund um das Äußere der Rückhalte- Siebeinrichtung (15), wobei das Bett (16) bzw. die Bett bildenden Feststoffkörper (16 A) so bemessen sind, daß sie sämtliches teilchenförmiges Material in dem Bohrloch (W) wirksam daran hindern, gemeinsam mit den Förderfluiden nach innen durch das fluiddurchlässige Bett (16) und durch die Fluidströmungs-Durchgangsein­ richtungen (14) und in den Fluidströmungskanal (13) zu strömen, wenn die Leitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
  wobei Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) in ihrer Größe so bemessen sind, daß die teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A), die das fluiddurchlässige Bett (16) bilden, daran gehindert werden, in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) nach innen und in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten und außerdem größenmäßig so bemessen sind, daß sie demjenigen teilchenförmigen Feststoffmaterial, das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtritt, ermöglichen, durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) zu strömen sowie durch die unterirdische Bohrloch-Rohrleitung (WC) hindurchzutreten, und
  ein in Umfangsrichtung gestaltetes bzw. sich erstrecken­ des äußeres, fluiddurchlässiges Gehäuses (17), angeordnet rund um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) und versehen mit Fluiddurchgangskanälen zur Übertragung bzw. zum Durchlaß der Produktions- oder Förderfluide aus dem Bohrloch durch das Gehäuse (17), wobei die Fluidkanäle (PF) in dem äußeren Gehäuse (17) größenmäßig so bemessen sind, daß sie sämtliche teil­ chenförmigen Festkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) daran hindern, nach außen durch das Gehäuse (17) und in das Bohrloch (W) zu treten, wobei zumindest entweder das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurch­ lässige Gehäuse (17) mit zumindest einem seiner jeweiligen Enden an der unterirdischen Bohrloch-Rohrleitung (WC) befestigbar ist,
• (2) Anordnen der Kiespackeinrichtung (100) im Bereich einer Förderzone (Z) in dem Bohrloch (W),
• (3) Einsetzen des Bohrloch-Packers (P) und
• (4) Einführen eines Trägerfluides, das teilchenförmiges Material enthält, in die Bohrlochleitung (WC), um das teilchenförmige, mitgeführte Material außerhalb der Bohrlochleitung (WC) im Bereich bzw. benachbart zu der Förderformation (Z) abzulagern.

7. Verfahren zum Versehen eines unterirdischen Öl- oder Gas- Bohrloches mit einer Kiespackvorlage, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

• (1) Einführen einer Rohrleitung (WC), auf der eine Kiespack­ einrichtung (100) angeordnet ist, in das Bohrloch (W), wobei die Kiespackeinrichtung (100) aufweist:
  ein zylindrisch geformtes, inneres Rohrteil (10) mit einer Innenwandung (11) und einer Außenwandung (12),
  einen Fluidströmungskanal (13), der innen in Bezug auf die Innenwandung (11) des Rohrteiles (10) ausgebildet ist,
  Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14), die sich vom Inneren des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluid­ strömungskanal (13) erstrecken,
  eine Rückhalte- oder Rücklagensiebeinrichtung (15), angeordnet rund um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10), so daß sie quer zu den Fluidströmungs-Durchgangs­ einrichtungen (14) verläuft, versehen mit Durchgangs­ fluidströmungsöffnungen (15 A),
  ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A), das sich rund um das Äußere der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) erstreckt, wobei das Bett (16) größenmäßig so bemessen ist, daß sämtliches teilchenförmiges Feststoffmaterial, das sich in dem Bohr­ loch befindet und das gemeinsam mit den Förderfluiden nach innen strömt, wirksam daran gehindert ist, durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchzutreten und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) sowie in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten, wenn die Leitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
  wobei Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) in ihrer Größe so bemessen sind, daß die teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A), die das fluiddurchlässige Bett (16) bilden, daran gehindert werden, in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) nach innen und in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten und außerdem größenmäßig so bemessen sind, daß sie demjenigen teilchenförmigen Feststoffmaterial, das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtritt, ermöglichen, durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) zu strömen sowie durch die unterirdische Bohrloch-Rohrleitung (WC) hindurchzutreten, und
  ein in Umfangsrichtung sich erstreckendes, äußeres, fluiddurchlässiges Gehäuse (17), angeordnet rings um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) und versehen mit Fluiddurchgangskanälen (PF), zum Durchgang bzw. zur Übertragung der Förderfluide innerhalb des Bohrloches (W) durch das Gehäuse (17), wobei die Fluidkanäle (PF) in dem äußeren Gehäuse (17) größenmäßig so bemessen sind, daß sie wirksam verhindern, daß irgendwelche teil­ chenförmigen Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässi­ gen Bettes (16) nach außen durch das Gehäuse (17) aus­ treten und in das Bohrloch (W) gelangen, wobei zumindest entweder das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurch­ lässige Gehäuse (17) an zumindest einem seiner jeweiligen Enden an der unterirdischen Bohrlochleitung (WC) befestigbar ist,
• (2) Anordnen der Rohrleitung (WC) innerhalb des Bohrloches (W) derart, daß die Kiespackeinrichtung (100) in dem Bohrloch (W) im Bereich bzw. benachbart zu einer Kohlenwasserstoff-Produktionszone oder -Förderzone in dem Bohrloch (W) angeordnet ist, und
• (3) Einströmen von Fluid durch das Bohrloch (W) und in die Kiespackeinrichtung (100) und die Rohrleitung (WC) zur Oberseite des Bohrloches (W) derart, daß das Fluid, das aus dem Bohrloch (W) erzeugt bzw. gefördert und in die Rohrleitung (WC) geführt wird, kein teilchenförmiges Material bestimmter Größe enthält.

8. Einrichtung zur Verwendung in einer unterirdischen Bohrlochleitung, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Material von bestimmter Größe in dem Bohrloch in die Leitung gemeinsam mit den Bohrloch-Förderfluiden eindringt, gekennzeichnet durch:
ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10), mit einer Innenwandung (11) und einer Außenwandung (12),
einen Fluidströmungskanal (13), gebildet innerhalb des durch die Innenwandung (11) des Rohrteiles (10) umschlossenen Innenraumes,
Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14), die sich vom Innenraum des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstrecken,
eine Rückhaltesiebeinrichtung (15), angeordnet rings um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10), derart, daß sie sich quer über die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) erstreckt und die mit Fluidströmungsdurchgangsöffnungen (15 A) versehen ist,
ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A), rund um das Äußere der Rücklagen- Siebeinrichtung (15), wobei das Bett (16) größenmäßig so bemessen ist, daß es wirksam verhindert, daß teilchenförmiges Material aus dem Bohrloch (W) gemeinsam mit den Förderfluiden durch das fluiddurchlässige Bett (16) und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) nach innen eindringt und in den Fluidströmungskanal (13) gelangt, wenn die Leitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
wobei Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) in ihrer Größe so bemessen sind, daß die teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A), die das fluiddurchlässige Bett (16) bilden, daran gehindert werden, in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtungen (14) nach innen und in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten und außerdem größenmäßig so bemessen sind, daß sie demjenigen teilchenförmigen Feststoffmaterial, das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtritt, ermöglichen, durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) zu strömen sowie durch die unterirdischende Bohrloch-Rohrleitung (WC) hindurchzutreten, und
ein in Umfangsrichtung ausgebildetes, äußeres fluiddurchlässiges Gehäuse (17), das rings um die Außenkontur des fluiddurchlässigen Bettes (16) angeordnet ist und das Fluiddurchgangskanäle (PF) zur Übertragung bzw. Förderung der Produktions- oder Förderfluide innerhalb des Bohrloches (W) durch das Gehäuse (17) aufweist, wobei die Fluiddurchgangskanäle (PF) in dem äußeren Gehäuse (17) in ihrer Größe so bemessen sind, daß sie wirksam verhindern, daß irgendwelche teilchenförmigen Feststoffkörper (16 A) aus dem fluiddurchlässigen Bett (16) nach außen durch das Gehäuse (17) und in das Bohrloch (W) dringen.

9. Einrichtung zur Verwendung an einer unterirdischen Bohrlochleitung, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Material von vorbestimmbarer Größe in dem Bohrloch in die Rohrleitung gemeinsam mit den geförderten Fluiden eindringt, gekennzeichnet durch:
ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10) mit einer Innenwandung (11) und einer Außenwandung (12),
einen Fluidströmungskanal (13), der innen bezüglich der Innenwandung (11) des Rohrteiles (10) gebildet ist,
eine Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14), die sich vom Inneren des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstreckt,
eine Rückhalte-Siebeinrichtung (14), angeordnet rings um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10), die quer zu der Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) verläuft und mit Fluiddurchgangsöffnungen (15 A) versehen ist,
ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A) rings um das Äußere der Rückhalte- Siebeinrichtung (15), das in seiner Größe so bemessen ist, daß wirksam verhindert wird, daß Feststoffteilchen in dem Bohrloch (W) gemeinsam mit den Produktions- bzw. Förder­ fluiden durch das fluiddurchlässige Bett (16) nach innen strömen und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) eintreten und in den Fluidströmungskanal (13) gelangen, wenn die Leitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
wobei die Öffnungen (15 A) der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) in ihrer Größe so bemessen sind, daß sie verhindern, daß teilchenförmige Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) eintreten und in den Fluidströmungskanal (13) gelangen, und daß diese Öffnungen (15 A) außerdem so größenmäßig bemessen sind, daß die Feststoffteilchen in dem Bohrloch, die durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtreten, auch durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) zu treten und in die unterirdische Bohrlochleitung (WC) zu gelangen,
ein sich in Umfangsrichtung erstreckendes und entsprechend ausgebildetes äußeres fluiddurchlässiges Gehäuse (17), das sich rings um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) erstreckt und mit Fluiddurchgangskanälen (PF) versehen ist zur Übertragung bzw. Einströmung der Förderfluide innerhalb bzw. aus dem Bohrloch (W) durch das Gehäuse (17), wobei zumindest entweder das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurchlässige Gehäuse (17) an zumindest einem seiner jeweiligen Enden mit der unterirdischen Rohrleitung (WC) verbindbar ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) Teilchen aus Sand aufweist.

11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) kunstharzbeschichteten Sand aufweist.

12. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) ein kunstharzbeschichteter Sand ist, wobei das Kunstharz an der Außenseite der Sandteilchen in-situ innerhalb des Bohrloches (W) ausgehärtet ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das fluiddurchlässige Bett (16) einen kunstharzbeschichteten Sand aufweist, wobei der Sand mit einem scnmelzbaren, einstufigen Phenolkunstharz vom Resol-Typ ist, wobei das Kunstharz geschmolzen wird und zu einem unschmelzbaren Zustand auf dem Außenbereich der Sandteilchen aushärtet.

14. Verfahren zur Kiesverdichtung oder Kiespaketierung eines unterirdischen Öl- oder Gas-Bohrloches, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Material von vorbestimmbarer Größe in dem Bohrloch gemeinsam mit den geförderten Fluiden in die Rohrleitung des Bohrloches eintritt, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

• (1) Einführen einer unterirdischen Bohrlochleitung (WC) in das Bohrloch (W), wobei auf der Rohrleitung (WC) zumindest eine Bohrloch-Packereinrichtung (P) und zumindest eine Kiespackeinrichtung (100) angeordnet ist, wobei die Kiespackeinrichtung (100) aufweist:
  ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10) mit einer Innenwand (11) und einer Außenwand (12),
  einen Fluidströmungskanal (13), gebildet innen in Bezug auf die Innenwandung (11) des Rohrteiles (10),
  eine Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (40), die sich vom Inneren des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstreckt,
  eine Rückhalte-Siebeinrichtung (15), angeordnet rings um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10), so daß sie quer zu der Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) verläuft und Fluidströmungs-Durchgangsöffnungen (15 A) besitzt,
  ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A) rings um das Äußere der Rückhalte-Siebeinrichtung (15), wobei das Bett (16) so bemessen ist, daß es wirksam verhindert, daß irgendwelches teilchenförmiges Material in dem Bohrloch (W) durch das fluiddurchlässige Bett (16) gemeinsam mit den Förderfluiden nach innen strömt und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) in den Fluidströmungskanal (13) gelangt, wenn die Rohrleitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
  wobei die Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) größenmäßig so gemessen sind, daß sie verhindern, daß teilchenförmige Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) strömen und in den Fluidströmungskanal (13) gelangen, und die außerdem so bemessen sind, daß sie es allen Feststoffteilchen in dem Bohrloch (W), die durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchströmen, gestatten, durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) hindurchzutreten und durch die unterirdische Bohrlochrohrleitung (WC) zu gelangen, und
  ein in Umfangsrichtung ausgeformtes, äußeres fluiddurchlässiges Gehäuse (17), das rings um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) angeordnet ist und das Durchgangsfluidkanäle (PF) aufweist, zur Übertragung bzw. Einströmung der Förderfluide innerhalb des Bohrloches (W) durch das Gehäuse (17), wobei zumindest entweder das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurchlässige Gehäuse (17) an zumindest einem seiner jeweiligen Enden mit der unterirdischen Bohrlochleitung (WC) verbunden ist,
• (2) Anordnen der Kiespackeinrichtung (100) benachbart zu einer Förderzone (Z) in dem Bohrloch (W),
• (3) Einsetzen des Bohrloch-Packers (P) und
• (4) Einführen eines Trägerfluides, das Feststoffteilchen­ material enthält, in die Bohrlochleitung (WC), zur Ablagerung des Feststoffteilchenmaterials außerhalb der Bohrlochrohrleitung (WC) und benachbart zu der Förderformation.

15. Verfahren zur Kiesverdichtung bzw. Kiespaketierung einer unterirdischen Öl- oder Gasbohrung, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

• (1) Einführen einer Leitung (WC) in das Bohrloch (W), auf der eine Kiespackeinrichtung (100) angeordnet ist, wobei die Kiespackeinrichtung (100) aufweist:
  ein zylindrisch geformtes inneres Rohrteil (10) mit einer Außenwand (11) und einer Innenwand (12),
  einen Fluidströmungskanal (13), gebildet innen in Bezug auf die Innenwandung (11) des Rohrteiles (10),
  eine Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14), die sich vom innenraum des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstreckt,
  eine Rückhalte-Siebeinrichtung (15), die rund um die Außenwandung (12) des Rohrteiles (10) angeordnet ist und quer zu der Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) verläuft und die mit Fluidströmungs-Durchgangsöffnungen (15 A) versehen ist,
  ein fluiddurchlässiges Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A) rund um das äußere der Rückhalte- Siebeinrichtung (15), wobei das Bett (16) größenmäßig so bemessen ist, daß es sämtliches derartiges Teilchenmaterial in dem Bohrloch (W) daran hindert, gemeinsam mit den Förderfluiden nach innen durch das fluiddurchlässige Bett (16) und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) zu strömen und in den Fluidströmungskanal (13) einzutreten, wenn die Rohrleitung (WC) und die Einrichtung innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
  wobei die Öffnungen (15 A) der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) größenmäßig so bemessen sind, daß sie verhindern, daß teilchenförmige Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) in die Fluidströmungs- Durchgangseinrichtung (14) und in den Fluidströmungs­ kanal (13) eintreten, und die außerdem größenmäßig so bemessen sind, daß sie dasjenige teilchenförmige Feststoffmaterial in dem Bohrloch (W), das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchtritt, auch durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) hindurchtreten lassen und in die unterirdische Bohrloch-Rohrleitung (WC) eintreten lassen, und
  ein äußeres, fluiddurchlässiges Gehäuse (17), das in Umfangsrichtung verläuft und rund um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) angeordnet ist und das Durchgangsfluidkanäle (PF) besitzt, zur Übertragung bzw. Einströmung der Förderfluide innerhalb des Bohrloches (W) durch das Gehäuse (17), wobei zumindest das innere Rohrteil (10) oder das fluiddurchlässige Gehäuse (17) an zumindest einem seiner jeweiligen Enden mit der unterirdischen Bohrlochrohrleitung (WC) verbindbar ist,
• (2) Anordnen der Leitung (WC) in dem Bohrloch (W) derart, daß die Kiespackeinrichtung (100) in dem Bohrloch (W) benachbart zu der Kohlenwasserstoff-Erzeugungszone (Z) in dem Bohrloch (W) angeordnet ist, und
• (3) Einströmen von Fluid durch das Bohrloch (W) und in die Kiespackeinrichtung (100) und durch die Leitung (WC) zur Oberseite des Bohrloches (W) derart, daß das Fluid, das aus dem Bohrloch (W) gefördert wird und in die Leitung (WC) eintritt, kein teilchenförmiges Material einer vorbestimmbaren Größe enthält.

16. Einrichtung zur Verwendung in einer unterirdischen Bohrloch-Rohrleitung, um zu verhindern, daß teilchenförmiges Feststoffmaterial von vorbestimmbarer Größe in dem Bohrloch gemeinsam mit den Förderfluiden in die Rohrleitung gelangt, gekennzeichnet durch:
ein zylindrisch geformtes, inneres Rohrteil (10) mit einer Innenwand (11) und einer Außenwand (12), einem Fluidströmungskanal (13), der innerhalb der Innenwandung (11) des Rohrteiles (10) gebildet ist,
eine Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14), die sich vom Innenraum des Rohrteiles (10) durch die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) und in Verbindung mit dem Fluidströmungskanal (13) erstreckt,
einer Rückhalte-Siebeinrichtung (15), die rings um die Außenwand (12) des Rohrteiles (10) angeordnet ist und sich quer zu der Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) erstreckt sowie mit Fluidströmungs-Durchgangsöffnungen (15 A) versehen ist,
einem fluiddurchlässigen Bett (16) aus teilchenförmigen Feststoffkörpern (16 A) rings um die Außenfläche der Rückhalte-Siebeinrichtung (15), wobei das Bett (16) größenmäßig so bemessen ist, daß wirksam verhindert ist, daß das Feststoffteilchenmaterial in dem Bohrloch (W) gemeinsam mit den Förderfluiden durch das fluiddurchlässige Bett (16) und durch die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) nach innen strömt und in den Fluidströmungskanal (13) gelangt, wenn die Rohrleitung (WC) und die Einrichtung (100) innerhalb des unterirdischen Bohrloches (W) angeordnet sind,
wobei die Öffnungen (15 A) in der Rückhalte-Siebeinrichtung (15) größenmäßig so bemessen sind, daß sie verhindern, daß teilchenförmige Feststoffkörper (16 A) des fluiddurchlässigen Bettes (16) in die Fluidströmungs-Durchgangseinrichtung (14) und in den Fluidströmungskanal (13) gelangen, und die außerdem so bemessen sind, daß sie es ermöglichen, daß dasjenige teilchenförmige Feststoffmaterial in dem Bohrloch (W), das durch das fluiddurchlässige Bett (16) hindurchgeht, auch durch die Rückhalte-Siebeinrichtung (15) hindurchtreten kann und in die unterirdische Bohrloch-Rohrleitung (WC) eintritt, und
einem eine Umfangsform aufweisenden, äußeren, fluiddurchlässigen Gehäuse (17), angeordnet rings um das Äußere des fluiddurchlässigen Bettes (16) und versehen mit Durchangsfluidkanälen (PF) zur Förderung und zum Durchgang der Förderfluide innerhalb des Bohrloches (W) durch das Gehäuse (17).