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Die
vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Verfahren und Vorrichtungen
zur Verwendung beim Bohren von Unterwasserbohrlöchern, insbesondere für die Gewinnung
von Kohlenwasserstofferzeugnissen aus geologischen Unterwasserformationen.
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Der
Aufsatz „Development
of a single trip method for shallow-set casing shoe testing and
openhole drilling",
SPE 1999, von Coronado und Frisby, beschreibt ein Verfahren zum
Ausbohren eines flach gesetzten Rohrschuhs, Testen der Druckbeständigkeit
am Schuh und Bohren ohne Bohrlochverrohrung unterhalb in einer einzigen
Bohrrohrfahrt in einem Tiefsee-Bohrumfeld.
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US
3621910 legt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Setzen einer
Unterwasserstruktur offen, bei denen die Struktur an einem Bohrstrang
in das Loch abgesenkt wird, während
es gebohrt wird, Zement durch den Bohrstang zugeführt und
angebracht wird, um die Struktur im Loch zu befestigen, und der Bohrstrang
geborgen wird.
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Die
vorliegende Erfindung kann ganz unmittelbar auf die Lösung von
bestimmten Problemen angewendet werden, die beim Bohren von Bohrlöchern in
außerordentlich
tiefem Wasser anzutreffen sind. Ein Beispiel solcher Operationen
ist das Bohren von Bohrlöchern
im Golf von Mexiko am Abhang des Festlandssockels, in Wassertiefen
in der Größenordnung
von 6000 bis 7000 Fuß (1830
bis 2130 Meter), wo die kohlenwasserstoff-führende Formation weitere 10
000 Fuß (3050
Meter) unter dem Meeresboden liegen kann.
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In
solchen Tiefen schließt
der Meeresboden häufig
eine obere Schicht, meist in der Größenordnung von 300 bis 400
Fuß (90
bis 120 Meter) tief, aus einem lockeren, schlammartigen Material
ein, gefolgt von einer Schicht aus lockerem Sedimentgestein, bevor
eine verfestigte geologische Formation erreicht wird.
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Das
Einfahren des Bohrloch-Futtenohrs unter Tiefsee-Meeresbodenbedingungen
dieser Art ist problematisch auf Grund der lockeren Beschaffenheit der
obersten Meeresbodenschichten. Die oben erwähnten lockeren Sedimentformationen
enthalten oft große,
abgeschlossene Volumina von Meerwasser unter Überdruck. Wenn ein Bohrloch
einen Formationsbereich durchdringt, der solches Wasser enthält, bewirkt
der Überdruck,
daß Wasser
aus der Formation und in das Bohrloch strömt („flacher Salzwasserstrom"). Ein solcher Wasserstrom
kann sich über
lange Zeiträume
fortsetzen, ehe sich der Druck in der Formation mit dem Druck der „Umgebung" ausgleicht, und
kann mit dem Strömen
eines Unterwasserflusses verglichen werden. Das Volumen und die Geschwindigkeit
des Stroms sind derart, daß das Bohrloch
normalerweise vollständig
zerstört
oder sonst in einem Ausmaß beschädigt wird,
daß es
aufgegeben werden muß.
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Die
Erfindung betrifft das besondere Problem, die anfänglichen
Abschnitte eines Unterwasserbohrlochs durch Schichten einer lockeren
Formation herzustellen und auszukleiden, wo die Tiefe der lockeren
Formationen im Vergleich zur Wassertiefe, in der die Operation durchgeführt werden
soll, klein ist. Um ein Bohrloch zu den kohlenwasserstoff-führenden
Formationen zu bohren, ist es vor allem notwendig, anfängliche
Bohrlochabschnitte durch die lockeren Schichten zu bohren und zu
stabilisieren.
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Es
ist gut bekannt, daß im
Zusammenhang von Bohroperationen dieser Art ein erster Bohrlochabschnitt
durch die erste Schicht von schlammartigem Material unter Verwendung
von Fluid-Spültechniken
gebohrt wird, wobei das erforderliche Futterrohr dicht hinter dem
Spülwerkzeug
abgesenkt wird, um so den ersten Bohrlochabschnitt zu stabilisieren, wenn
er hergestellt wird. Dies ist an sich eine einfache Form des „Auskleidens
während
des Bohrens", setzt
aber keinen Rotary-Bohrmeißel
ein. Die Tiefe des Wassers ist, verglichen mit der erforderlichen Futterrohrlänge (typischerweise
in der Größenordnung
von 300 Fuß bis
400 Fuß (90
bis 120 Meter), derart, daß der
gesamte Futterrohrstrang vormontiert und vom Bohrschiff abgehängt werden
kann, wobei sich das Spülwerkzeug
durch das Futterrohr erstreckt, bevor das Futterrohr und das Spülwerkzeug zum
Meeresboden abgesenkt werden.
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Nachdem
der erste Bohrlochabschnitt, typischerweise ausgekleidet mit 36-Zoll-Futterrohr,
hergestellt worden ist, wird der zweite Abschnitt durch die zweite
Schicht, die Zonen von unter Überdruck stehendem
Wasser enthält,
und in die darunterliegende Formation gebohrt, typischerweise unter
Verwendung eines 24-Zoll-(60,96-cm)-Bohrmeißels, um ein 20-Zoll-Futterrohr
aufzunehmen. Dieser zweite Bohrlochabschnitt kann eine Tiefe in
der Größenordnung
von 3000 Fuß (915
Meter) haben. Unter Verwendung herkömmlicher Verfahren würde das
zweite Bohrloch in seiner Gesamtheit gebohrt werden, bevor der Bohrstrang
herausgezogen und der Futterrohrstrang eingefahren wird. Falls das
Bohrloch eine Zone von unter Überdruck
stehendem Wasser durchdringt, wird der sich ergebende „flache
Wasserstrom" aus
der Überdruckzone
in das Bohrloch das Bohrloch zerstören oder unbrauchbar machen,
bevor das Futterrohr eingefahren werden kann. Diesem Problem ist
in der Vergangenheit dadurch begegnet worden, daß hochdichter Spülschlamm
durch den Bohrstrang gepumpt wurde, um so das Bohrloch mit einem
Fluid unter einem höheren
Druck als dem des unter Überdruck
stehenden Wassers in der umgebenden Formation zu füllen. Dies
ist jedoch außerordentlich
aufwendig, weil der Spülschlamm
nicht zurückgeführt werden
kann, und für
die Umwelt unerwünscht,
weil ein Entweichen des Spülschlamms
in die Unterwasserumwelt ermöglicht
wird.
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die obigen Probleme
durch Nutzung des Konzepts des Auskleidens während des Bohrens abzuschwächen, um
ein stabiles, ausgekleidetes Bohrloch durch solche lockeren Sedimentformationen herzustellen,
die Meerwasser unter Überdruck
enthalten.
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Es
ist ebenfalls notwendig, einer Zahl von zusätzlichen Problemen zu begegnen,
um das Auskleiden während
des Bohrens in der Praxis anzuwenden. Diese schließen die
Notwendigkeit, Fluidströmungsbahnen
durch den Bohr- und den Futterrohrstrang zu steuern, und die Notwendigkeit
von Ausbruchsicherungsmaßnahmen
ein. Die nächstliegende
Lösung dieser
Probleme ist die Verwendung von Steigleitungen in Übergröße und Blow-out-preventern
(BOP), wie sie beim herkömmlichen
Bohren mit kleinerem Durchmesser verwendet werden. Bei den Bohrloch- und
Futterrohrabschnitten mit großem
Durchmesser, mit denen sich die vorliegende Erfindung beschäftigt, ist
dies jedoch unzweckmäßig. Auch
das Zementieren einer 20-Zoll-Futterrohrstrangs, so daß ein gute Zementbindung
erreicht wird, bringt in den flachem Wasserstrom ausgesetzten Zonen
ebenfalls praktische Schwierigkeiten mit sich.
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Darüber hinaus
garantiert in bestimmten Fällen,
wenn die Formation außerordentlich
schwach ist, das einfache Einfahren von Futterrohr während des Bohrens
nicht, daß der
Strom von unter Überdruck stehendem
Wasser zu kontrollieren ist. Es ist bekannt geworden, daß solche
lockeren Schichten so weich sind, daß das unter Überdruck
stehende Wasser den Ringspalt außerhalb des Futterrohrs des zweiten
Abschnitts hinaufströmt
und danach die Formation außerhalb
des 36-Zoll-Futterrohrs abträgt, was
eine schädliche
Strömungsbahn
an der Außenseite
des obersten Futterrohrs erzeugt. Ein Beispiel eines solchen Vorfalls
in letzter Zeit ist im URSA-Ölfeld
zu finden, wo die Bohrschablone unter die Schlammlinie sank.
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Nach
einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren
zum Herstellen eines Unterwasserbohrlochs von einem Bohrschiff aus
in einer Wassermasse mit bekannter Tiefe bereitgestellt, das umfaßt, einen
Futterrohrstrang an einem Bohrstrang zu befestigen und die Stränge einzufahren,
dadurch gekennzeichnet, daß dadurch
ein Abschnitt des Bohrlochs in einer typischerweise lockeren Formation
ausgehoben wird, während
der Ringspalt zwischen dem Futterrohrstrang und dem Bohrlochabschnitt
von einem Fluidumlauf isoliert wird und im Ringspalt ein hydrostatischer
Druck geschaffen wird, der dazu geeignet ist, jedes unter Überdruck stehende
Wasser in der Formation auszugleichen.
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Das
Verfahren kann außerdem
die folgenden vorangehenden Schritte umfassen:
- Herstellen
eines ersten Bohrlochabschnitts, ausgekleidet mit einem ersten Futterrohr,
das einen ersten Durchmesser hat,
- Rüsten
des Bohrstrangs und des Futterrohrstrangs mit einem zweiten Futterrohr,
das einen zweiten Durchmesser hat, der geringer ist als der erste Durchmesser,
wobei der Futterrohrstrang eine Gesamtlänge hat, die geringer ist als
die Tiefe der Wassermasse, und Abhängen des Futterrohrstrangs
von dem Bohrschiff,
- Einfahren des Bohrstrangs durch das Innere des Futterrohrstrangs,
Befestigen des Futterrohrstrangs am Bohrstrang und Lösen des
Futterrohrstrangs vom Bohrschiff, und
- gemeinsames Einfahren des Futterrohrstrangs und des Bohrstrangs
in den ersten Bohrlochabschnitt.
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Vorzugsweise
wird der Ringspalt mit Hilfe eines an der Außenseite des Futterrohrstrangs
bereitgestellten Abdichtmittels von einem Fluidumlauf isoliert.
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Ein
ausreichender hydrostatischer Druck im Ringspalt kann durch Pumpen
eines geeigneten Gels in den Ringspalt oberhalb des Abdichtmittels
erzeugt werden. Typischerweise kann das Gel aus einer gemischten
Metallhydroxid- oder einer gemischten Metallsilikatbasis bestehen.
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Vorzugsweise
wird das Gel während
des Aushebens des Bohrlochabschnitts in den Ringspalt gepumpt.
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Vorzugsweise
wird der erste Bohrlochabschnitt mit Hilfe eines Fluid-Spülwerkzeugs
hergestellt, wobei das erste Futterrohr gleichzeitig mit dem Fluid-Spülwerkzeug
eingefahren wird.
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Vorzugsweise
wird der Bohrstrang mit einem Bohrmeißel an seinem untersten Ende
und mit einer in denselben oberhalb des Bohmeißels eingebauten Zentrierbaugruppe
gerüstet.
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Vorzugsweise
wird außerdem
der Futterrohrstrang mit wenigstens einer ersten Öffnungsmuffe gerüstet, in
denselben eingebaut in einer Entfernung vom obersten Ende des Futterrohrstrangs,
die größer ist
als die Länge
des ersten Futterrohrs.
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Vorzugsweise
umfaßt
das ringförmige
Abdichtmittel wenigstens ein Rollmembranelement. Am bevorzugtesten
umfaßt
das Abdichtmittel eine Vielzahl von mit Zwischenraum längs der
Länge des
Futterrohrstrangs angeordneten Rollmembranelementen.
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Nach
einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Futterrohrstrang
zum Bohren von Unterwasserbohrlöchern
in einer typischerweise lockeren Formation bereitgestellt, der eine
Vielzahl von mit Zwischenraum an der Außenfläche desselben angeordneten
Abdichtmitteln hat und außerdem eine
an demselben befestigte Zufuhrleitung hat, für die Zufuhr eines Gels in
den Ringspalt zwischen dem Futterrohrstrang und einem Bohrlochabschnitt,
wenn der Strang eingefahren wird.
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Vorzugsweise
ist der Futterrohrstrang zum Befestigen an einem Bohrstrang geeignet.
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Es
werden nun, nur als Beispiel, Ausführungsbeispiele der Erfindung
beschrieben, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
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1 eine
seitliche Schnittansicht eines ersten Bohrlochabschnitts, der unter
Verwendung eines Spülstrangs
hergestellt wird, und eines ersten Futterrohrstrangs ist,
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2 eine
Seitenansicht einer nicht rotierenden Zentriervorrichtung zur Verwendung
nach dem ersten Aspekt der Erfindung ist,
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3 eine
Seitenansicht einer zweiten Futterrohrstrang-Baugruppe zur Verwendung
nach einem Ausführungsbeispiel
des ersten Aspekts der Erfindung ist, gezeigt abhängend vom
Satellitenbecken eines Bohrschiffs,
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4 eine
Seitenansicht eines Bohrstrangs zur Verwendung nach der Erfindung
ist,
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5 eine
Schnittansicht ist, die den Einsatz des Bohrstrangs von 4 und
des Futterrohrstrangs von 3 beim Bohren
eines zweiten Bohrlochabschnitts nach der Erfindung zeigt, und
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6 eine
Halbschnittansicht eines Bohrstrangs mit Futterrohr ist.
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Die
folgende Beschreibung wird Beispiele von Bestandteilen und Baugruppen
und die Verfahren ihrer Verwendung beschreiben, welche die verschiedenen
Aspekte der Erfindung umsetzen. Bei diesen Beispielen wird spezifisch
Bezug genommen auf Bohrlöcher,
Futterrohrstränge
usw., die bestimmte Durchmesser und andere Abmessungen haben. Es
wird sich verstehen, daß diese
Abmessungen nur von beschreibender Natur sind, und daß die Erfindung
nicht auf diese bestimmten Abmessungen begrenzt ist. Die beschriebenen
besonderen Beispiele verwenden einen ersten Bohrlochabschnitt mit
einem Futterrohr von 36 Zoll (91,44 cm) Durchmesser und einen zweiten
Bohrlochabschnitt mit einem Futterrohr von 20 Zoll (50,80 cm) Durchmesser.
Außerdem wird
es sich verstehen, daß hierin
Bezugnahmen auf ein „Bohrschiff“ Bezugnahmen
auf Bohrinseln oder andere Plattformen für Offshore-Bohroperationen einschließen.
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Unter
Bezugnahme auf 1 werden zuerst ein 36-Zoll-Futterrohrstrang 10 und
ein Spülstrang 30 über ein
Gehäuse 18 an
einem Einfahrwerkzeug 50 aufgehängt. Bei dem exemplarischen
Ausführungsbeispiel
kann die Gesamtanordnung des 36-Zoll-Futterrohrstrangs 10 eine
Zentrierlänge
(nicht gezeigt) und 40-Zoll-(12,19-Meter-)Standardlängen vom 36-Zoll-Futterrohr
einschließen.
Am Spülstrang 30 kann
ebenfalls eine Zentriervorrichtung, wie sie beispielsweise in 2 illustriert
wird, bereitgestellt werden, um ihn innerhalb des Bohrlochs in einer
richtigen Ausrichtung zu halten. Die in 1 gezeigte Ausrüstung kann
in den Anfangsstadien des Aushebens eines Bohrlochs in lockeren
Schichten nahe dem Meeresboden verwendet werden.
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Das
Verfahren zum Einfahren des 36-Zoll-Futterrohrstrangs 10 und
des Spülstrangs 30 ist
wie folgt:
- – Rüsten des Futterrohrstrangs 10 und
des Spülstrangs 30 mit
dem Spülwerkzeug 32,
- – Einfahren
des Spülwerkzeugs 32 durch
den Futterrohrstrang 10, Rüsten des Gehäuses 18 und des
Einfahrwerkzeugs 50 und Aufnehmen des 36-Zoll-Strangs und
Einfahren zur Schlammlinie 52,
- – Betätigen des
Spülwerkzeugs 32 zum
Ausheben des ersten Bohrlochabschnitts 54, bis das Gehäuse 18 in
einer zuvor an der Bohrlochstelle angebrachten Schablone (nicht
gezeigt) aufsetzt (wie es auf dem Gebiet gut bekannt ist), oder
bis sich das Gehäuse 18 in
einer vorher festgelegten Höhe über der
Schlammlinie 52 befindet,
- – Fortsetzen
des Umwälzens
von Spülfluid
durch das Spülwerkzeug 32,
bis das Bohrloch 54 von Bohrklein geräumt worden ist,
- – Unterbrechen
des Umwälzens
von Spülfluid, Trennen
des Einfahrwerkzeugs 50 vom Gehäuse 18 und Herausziehen
des Spülstrangs 30 zurück zum Bohrschiff.
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An
diesem Punkt ist der erste Bohrlochabschnitt mit dem installierten
36-Zoll-Futterrohr 10 fertiggestellt.
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Das
nächste
Stadium der Operation ist, einen zweiten Bohrlochabschnitt auszuheben,
während
gleichzeitig ein 20-Zoll-Futterrohr in einen zweiten Bohrlochabschnitt
eingefahren wird. Dies erfordert einen 20-Zoll-Futterrohrstrang,
wie er in 3 illustriert wird, und einen
geeigneten Bohrstrang, wie er in 4 gezeigt
wird.
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Wie
es in 3 illustriert wird, umfaßt der 20-Zoll-Futterrohrstrang 56 eine
Schuhlänge 58 am untersten
Ende des Futterrohrstrangs, Standardlängen von 20-Zoll-Futterrohr 60 und
eine oder mehrere Öffnungsmuffen
zur Verwendung während
des Zementierens des 20-Zoll-Futterrohrs.
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Die
vorliegende Erfindung schließt
die Verwendung einer Fluiddichtung im Ringspalt zwischen dem 20-Zoll-Futterrohr
und dem angrenzenden Bohrlochabschnitt ein. Diese Dichtung muß aufrechterhalten
werden, während
das 20-Zoll-Futterrohr in das Bohrloch eingefahren wird. Die Dichtung
wird, wie es in 5 und 6 gezeigt
wird, an der Außenfläche des
20-Zoll-Futterrohrstrangs bereitgestellt und schließt eine
Vielzahl von in Reihe angeordneten Rollmembranen 20 ein.
Bei diesem Beispiel werden die Rollmembranen 20 durch abnehmbare
Muffen 26 in ihrer Position gehalten. Diese Anordnung erleichtert
das Entfernen der Dichtungen 20 für Austausch, Reparatur oder
Sanierung.
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Die
Rollmembranen 20 werden so ausgelegt, daß sie den
Fluiddruck zurückhalten,
der durch die flachen Salzwasserströme erzeugt wird, die bei der
Anwendung der Erfindung erwartungsgemäß anzutreffen sind. Es wird
sich verstehen, daß die
Zahl der Dichtungen 20 und, falls notwendig, die Länge des
Dichtungslängenkörpers 24 verändert werden können, um
zu den Parametern einer bestimmten Operation zu passen.
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Der
Futterrohrstrang 56 schließt außerdem ein Gehäuse 66 ein.
Für die
Zwecke der vorliegenden Erfindung wird der Futterrohrstrang 56 bis
zu seiner vollständigen
Länge gerüstet und
vom Bohrschiff abgehängt.
In diesem Beispiel wird der Strang 56 anfangs von einem
im Satellitenbecken 70 des Bohrschiffs eingebauten Bohrlochkopf-Traggerüst 68 abgehängt.
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Die
Schuhlänge 58 ist
eine starkwandige Futterrohrlänge,
die dazu dient, zu sichern, daß das 20-Zoll-Futterrohr sauber
und ohne die Dichtungen 20 am zweiten Futterrohrstrang
zu beschädigen
in die 36-Zoll-Dichtungslänge 14 eintritt.
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Unter
Bezugnahme auf 4 schließt der 20-Zoll-Bohrstrang 72 eine
Bohrlochsohlenausrüstung
(BSA) ein, die von der Sohle nach oben folgendes umfaßt:
einen
geeigneten Bohrmeißel 74,
wie beispielsweise einen 16-Zoll-Rollenkonusmeißel,
einen Nachbohrer 76,
passenderweise ein 26-Zoll-Gerät,
um das Loch vor dem 20-Zoll-Futterrohrstrang
zu öffnen
(Dies ist ein Standard-Ausrüstungsgegenstand,
der ausfahrbare Räumelemente hat,
die eingezogen, um ein Einfahren des Werkzeugs durch ein Futterrohr
mit geringerem Durchmesser zu ermöglichen, und für Räumoperationen ausgefahren
werden können.),
einen
Zwischenschaft 78, passenderweise einen 10 Fuß langen
Schaft mit 9,5 Zoll Durchmesser (ein Zwischenschaft ist ein Meißelschaft
mit einer nicht normgerechten Länge,
eingesetzt, um eine erforderliche Stranglänge oder -entfernung herzustellen),
eine
Zentriervorrichtung, passenderweise der nicht rotierenden Art (d.h.,
drehbar im Verhältnis
zum Bohrstrang und „nicht
rotierend" im Verhältnis zum umgebenden
Futterrohr im Fall einer Berührung
zwischen denselben), die dazu dient, zu sichern, daß das Futterrohr 56 dem
Meißel „folgt", und die Möglichkeit
von Futterrohrverschleiß,
verursacht durch eine Berührung
des Strangs 56, ausschließt,
einen Verdrängungsmotor
(PDM – positive
displacement motor) 82, passenderweise einen PDM mit 11,25
Zoll Durchmesser,
einen Stabilisator 84, passenderweise
von der Spiral-Kaliber-Art, 18,5 Zoll Durchmesser, der dazu dient,
zu sichern, daß die
BSA im 20-Zoll-Futterrohr zentriert wird, und
herkömmliches
Bohrrohr und Meißelschäfte 86 nach Erfordernis.
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Der
Bohrstrang 72 wird bei Anwendung durch ein Bohrlochkopf-Einfahrwerkzeug 88 (5) mit
dem Futterrohrstrang verbunden. Für die Zwecke des 20-Zoll-Strangs
der vorliegenden Erfindung ist eine geringfügige Modifikation eines Standard-Bohrlochkopf-Einfahrwerkzeugs
wünschenswert,
um einen angemessenen Durchflußquerschnitt
für die
Fluid- und Bohrkleinrückführungen
von der Bohroperation zu gewährleisten.
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Unter
Bezugnahme auf 6 wird an der Außenseite
des 20-Zoll-Futterrohrstrangs eine Zufuhrleitung oder Nachfüll-Leitung 81 befestigt,
dafür geeignet,
ein Gel in den Ringspalt 83 zwischen dem Futterrohr und
der Bohrlochwand 89 zuzuführen. Das Einleiten des Gels
in den Ringspalt dient dazu, einen hydrostatischen Druck zu gewährleisten,
der dem Überdruck
des Wassers in den lockeren Formationen entgegenwirkt.
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Dementsprechend
kann der gesamte Ringspalt 83, mit Ausnahme einer Lücke von
ungefähr
2 bis 3 Fuß unmittelbar
oberhalb der Meißelfläche am Bohrstrang,
bei einem Druck gehalten werden, der das unter Überdruck stehende Fluid in
den lockeren Schichten aufwiegt oder mehr als aufwiegt.
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Es
ist zu erwarten, daß die
Dichtungsmanschetten 20 bei Anwendung etwas Leckverlust
des Gels ermöglichen
werden, und dies sollte für
das Funktionieren der Erfindung insgesamt beim Verhindern eines
Zusammenbrechens der Integrität
des Bohrlochs nicht schädlich
sein.
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Die
Kombination des Gels und der Manschetten 20 verhindert
wesentlich den Fluß von
Fördermedium
im Ringspalt und schwächt
die Erosion der verhältnismäßig schwachen
Formation ab. Ähnlich
ist es möglich,
zum Waschen des Bohrlochs vor dem Zementieren oder für andere
spezifische Operationen geringe oder kontrollierte Durchflußniveaus
zu ermöglichen.
In der Tat kann die Größe des Ringspalts
durch die Wahl unterschiedlich bemessener Innenrohre oder mit der
Verwendung von Füllmaterialien,
wie beispielsweise Auftriebsschäumen
oder dergleichen, manipuliert werden.
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Das
Einfahrverfahren für
den 20-Zoll-Futterrohr- und Bohrstrang ist wie folgt:
- – Rüsten und
Abhängen
des 20-Zoll-Futterrohrstrangs 56 einschließlich der
Nachfüll-Leitung 81,
- – Rüsten des
Bohrstrangs mit einer BSA, wie oben beschrieben, in das Innere des
Futterrohrstrangs 56,
- – Verbinden
des Bohrstrangs mit dem Futterrohrstrang und Einfahren der gesamten
Futterrohr-Bohrstrang-Baugruppe
an mit dem Einfahrwerkzeug 88 verbundenem Bohrrohr bis
genau oberhalb der Schlammlinie,
- – langsames
Absenken der Baugruppe, damit sie in das zuvor eingebaute 36-Zoll-Gehäuse 18 eintritt,
- – Herstellen
eines Umlaufs von Spülschlamm durch
den Bohrstrang und langsames Einfahren, bis der Meißel 74 und
der Nachbohrer 76 den 36-Zoll-Schuh verlassen haben,
- – Weiterbohren
bis zur Zieltiefe, während
der Ringspalt mit Gel gefüllt
wird, und schließlich
- – Herausziehen
des Bohrstrangs zurück
zur Oberfläche.
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Sobald
das 20-Zoll-Futterrohr 56 eingefahren und der Bohrstrang 72 herausgezogen
worden ist, kann das 20-Zoll-Futterrohr an seinem Platz im Bohrloch
zementiert werden.
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Daher
stellt die Erfindung Verfahren und Vorrichtungen bereit, die es
ermöglichen,
daß ein
Bohrloch durch lockere Formationen hergestellt wird, die Problemen
mit flachem Salzwasserstrom ausgesetzt sind.
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Das „Auskleiden
während
des Bohrens" wird durch
die Tatsache ermöglicht,
daß die
Wassertiefe größer ist
als die erforderliche Länge
an 20-Zoll-Futterrohr (typischerweise 6000 Fuß (1830 Meter) Wassertiefe,
verglichen mit den 3000 Fuß (915
Meter) Länge
des Futterrohrstrangs). Dies ermöglicht,
daß der
gesamte Futterrohrstrang montiert und vom Bohrschiff abgehängt wird.
Danach kann der Bohrstrang durch das vormontierte Futterrohr eingefahren werden.
Danach wird der Futterrohrstrang vom Bohrstrang abgehängt und
vom Bohrschiff getrennt und kann zusammen mit dem Bohrstrang zum
Meeresboden abgesenkt werden, so daß das Futterrohr dicht hinter
dem Bohrmeißel
folgt, wenn das Bohren voranschreitet. Dementsprechend wird das
Bohrloch durch das Futterrohr gegen eine Beschädigung durch flache Wasserströme, die
während
der Bohroperation freigesetzt werden, geschützt.
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Darüber hinaus
ermöglichen
während
des Aushebens des Bohrlochs das Isolieren wenigstens des Großteils des
Ringspalts vom Fluidumlauf und das Herstellen eines angemessenen
hydrostatischen Gegendrucks erfolgreichere Bohr- und Auskleidungsvorgänge.
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Es
können
Verbesserungen und Modifikationen aufgenommen werden, ohne von Rahmen
der Erfindung abzuweichen.