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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich allgemein auf das Komplettieren von Untergrundbohrlöchern mit
lateralen Bohrlöchern,
welche sich aus den Hauptbohrlöchern
heraus ausdehnen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung
auf ein Gerät und
eine Methode für
das erneute Eintreten in das Hauptbohrloch nach der Verrohrung der
lateralen Bohrlöcher
sowohl wie auf assoziierte Methoden.
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Das Bohren von Untergrundbohrlöchern für das Formen
eines Hauptbohrlochs im Erdboden, und das darauffolgende Formen
von einem oder mehreren Bohrlöcher
lateral aus diesem heraus ist seit einiger Zeit dem Stand der Technik
gut bekannt. Im allgemeinen. wird zunächst das Hauptbohrloch verrohrt und
auszementiert, wonach ein Werkzeug in der Hauptbohrlochverrohrung
positioniert wird, das allgemein als ein Whipstock bekannt ist.
Dieser Whipstock ist speziell dafür konfiguriert, Fräskronen
und Bohrkronen in eine gewünschte
Richtung hin abzulenken, um auf diese Weise ein laterales Bohrloch
zu formen. Ein Fräswerkzeug,
das auch als ein Schneidewerkzeug bezeichnet werden kann, wird dann
mit Hilfe einer Bohrverrohrung in das Hauptbohrloch herabgelassen,
und dann von dem Whipstock radial nach aussen abgelenkt, um auf
diese Weise eine Öffnung durch
die Verrohrung und die Zementierung das Hauptbohrloches hindurchzufräsen. Direktionale Bohrtechniken
können
dann angewendet werden, um das weitere Bohren der lateralen Bohrlöcher wie gewünscht fortzuführen.
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Das laterale Bohrloch wird dann durch
das Einführen
eines rohrförmigen
Futterrohres durch das Hauptbohrloch, die vorher in die Verrohrung
des Hauptbohrlochs geschnittene Öffnung,
und die Zementierung hindurch in das laterale Bohrloch hinein verrohrt.
Ein typisches Verrohrungsverfahren für ein laterales Bohrloch umfasst
ein Futterrohr, das innerhalb der Verrohrung des Hauptbohrloches
und durch die Öffnung
ein wenig nach oben ausgerichtet ist, wenn das Verrohrungsverfahren
abgeschlossen ist. Auf diese Weise entsteht hier ein Überlappen,
bei welchem das Futterrohr des lateralen Bohrloches über der Öffnung in
die Verrohrung des Hauptbohrloches hineinragt.
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Das Futterrohr des lateralen Bohrloches
wird dann vor Ort einzementiert, indem Zement zwischen dem Futterrohr
und dem lateralen Bohrloch eingeführt wird. Dieser Zement wird
normalerweise auch zwischen dem Futterrohr und der Öffnung, und
zwischen dem Futterrohr und der Verrohrung des Hauptbohrloches eingeführt, wo
diese überlappen.
Der Zement erstellt eine Dichtung zwischen dem Futterrohr, der Verrohrung
des Hauptbohrloches, und dem lateralen Bohrloch.
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Der Fachmann wird hier sofort erkennen, dass
Zugang zu dem Hauptbohrloch unter dem Futterrohr an diesem Punkt
verhindert wird, weil das Futterrohr die Verrohrung des Hauptbohrloches über der Öffnung überlappt,
sich radial nach aussen durch. die Öffnung ausdehnt, und vor Ort
einzementiert ist. Wenn Zugang zu dem Hauptbohrloch unter dem Futterrohr
möglich
sein soll, muss eine Öffnung
durch das Futterrohr erstellt werden. Da sich das Futterrohr jedoch
aus dem Hauptbohrloch heraus radial nach aussen und nach unten ausdehnt,
wird das Schneiden einer Öffnung
durch die abgeschrägte
Innenoberfläche
des Futterrohres auch im Idealfall ein schwieriges Verfahren repräsentieren.
Es ist weiter wünschenswert,
Zugang über
"das gesamte Bohrloch hinweg" zu dem Hauptbohrloch unter dem Futterrohr
zu erhalten, so dass gleich grosse Werkzeuge entweder in das laterale
Bohrloch, das Hauptbohrloch unter dem Futterrohr, oder in ein anderes
beliebiges laterales Bohrloch mit einem ähnlichen Durchmesser, das sich
von dem Hauptbohrloch aus ausdehnt, eingeführt werden können.
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Es sind mehrere Geräte und Methoden
für das
Schneiden der Öffnung
durch das Futterrohr und das Erstellen des Zugangs zu dem unteren
Teil des Hauptbohrlochs bekannt. Jedes dieser Geräte und dieser
Methoden umfassen jedoch einen oder mehrere Nachteile, die ihre
Anwendung nicht bequem oder nicht wirtschaftlich gestalten. Einige
dieser Nachteile umfassen das ungenaue Positionieren und Orientieren
der zu schneidenden Öffnung,
die Komplexität
des Einstellens und des Lösens
von Teilen des Gerätes,
und die Gefahr, dass Teile des Gerätes in dem Bohrloch hinterlassen
werden könnten,
was wiederum ein darauffolgendes Entfernungsverfahren notwendig
macht. Keine dieser Geräte
oder Methoden gemäß des aktuellen
Standes der Technik ermöglichen
jedoch das Erstellen eines Zugangs über das gesamte Bohrloch hinweg
zu (1) dem Hauptbohrloch unter dem Durchschnittspunkt der Haupt-
und lateralen Bohrlöcher
und (2), allen anderen, sich von denn Hauptbohrloch hinweg ausdehnenden
lateralen Bohrlöchern.
Die US-Anmeldung 5.353.876 geoffenbart zum Beispiel Methoden und Geräte für das Komplettieren
eines lateralen Bohrloches, und US-Anmeldung 2.170.784 beschreibt
ein Gerät
für das
Bohren eines lateralen Bohrloches.
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Anhand der oben aufgeführten Information ist
es eindeutig klar, dass es wünschenswert
ist, ein Gerät
für das
Erstellen von Zugang zu dem unteren Teil des Hauptbohrloches zu
erstellen, das sich sowohl als bequem wie auch als wirtschaftlich
erweisen würde,
und das ein akkuraktes Positionieren und Orientieren der zu schneidenden Öffnung ermöglichen würde, und
welches nicht komplex einzustellen und zu lösen sein sollte, und welches
weiter die Gefahr des Hinterlassens von Teilen des Gerätes in dem Bohrloch
reduzieren sollte. Es ist weiter wünschenswert, einen bohrlochweiten
Zugang zu dem Hauptbohrloch unter dem Durchschnittspunkt desselben und
den lateralen Bohrlöchern
zu erstellen. Es ist demnach ein Ziel der vorliegenden Erfindung,
ein solches Gerät
und assoziierte Methoden für
das Komplettieren eines solchen Untergrundbohrloches zu bieten.
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Nach den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung und einer bevorzugten Ausführung derselben bieten wir
deshalb hier ein Gerät,
welches eine Fräsleitschiene
und einen Verankerungsmechanismus für das Einführen, Ausrichten, und Führen einer
Fräskrone
an dem Verbindungspunkt zwischen dem Hauptbohrloch und dem lateralen
Bohrloch umfasst, und dessen Anwendung einfach und wirtschaftlich
ist, und welches ein Teil eines modernen Bohrloch-Rigs repräsentieren
kann. Die vorliegende Erfindung bietet weiter eine Methode für das Formen
und das Vergrössern
einer Öffnung
durch das Futterrohr des lateralen Bohrloches.
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Im allgemeinen bietet die vorliegende
Erfindung ein Gerät
für das
Formen einer Öffnung
durch ein Futterrohr, das ein erstes Bohrloch schützt, in
ein zweites Bohrloch hinein. Das erste Bohrloch umfasst ein Teil
desselben, welches das zweite Bohrloch durchschneidet, wobei sich
das Futterrohr mindestens zum Teil axial innerhalb des zweiten Bohrloches ausdehnt.
Das Futterrohr umfasst weiter ein Teil, welches sich lateral über das
zweite Bohrloch hinweg ausdehnt.
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Das Gerät umfasst eine axial geformte
Fräsleitschiene,
welche in das Futterrohr eingeschoben werden kann. Die Fräsleitschiene
ist gestreckt und allgemein rohrförmig und umfasst ein sich hauptsächlich axial
ausdehnendes Leitprofil auf derselben, eine äussere Seitenfläche, und
eine Greifstruktur, welche auf der äusseren Seitenfläche positioniert
ist. Die Greifstruktur ist dazu fähig, das Futterrohr auf der Aussenseite
desselben zu ergreifen.
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Eine Ausführung der Greifstruktur ist
dazu fähig,
eine axiale und drehbare Ausrichtung der Fräsleitschiene relativ zu dem
Futterrohrteil aufrecht zu erhalten, wenn die Greifstruktur das
Futterrohr ergreift.
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Das Gerät kann weiter eine allgemein
rohrförmig
geformte Schuttbarriere umfassen, welche auf der äusseren
Seitenfläche
der Fräsleitschiene
positioniert ist, wobei dieselbe Schuttbarriere dazu fähig ist,
die axiale Verdrängung
von Schutt radial zwischen der äusseren
Seitenfläche
der Fräsleitschiene und
dem Futterrohr zu verhindern, wenn die Fräsleitschiene in das Futterrohr
eingeschoben wird.
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Die Schuttbarriere kann dazu fähig sein,
das Futterrohr abdichtend zu befestigen, wenn die Fräsleitschiene
in das Futterrohr eingeschoben wird.
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Das Gerät kann weiter ein laterales
Stützteil umfassen,
welches sich von der äusseren
Seitenfläche
der Fräsleitschiene
hinweg radial nach aussen hin ausdehnt, wobei das laterale Stützteil dazu
fähig ist,
eine laterale Verdrängung
der Fräsleitschiene
relativ zu dem Futterrohr zu verhindern, wenn die Fräsleitschiene
in dasselbe Futterrohr eingeschoben wird.
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Das Gerät kann weiter ein. Fräswerkzeug umfassen,
wobei dasselbe Fräswerkzeug
dazu fähig ist,
in ein Teil des Futterrohres hineinzuschneiden. Das Leitprofil kann
weiter dazu fähig
sein, das Fräswerkzeug
zu führen
und mit dem Futterrohrteil , in Kontakt zu bringen, wenn die Fräsleitschiene
in das Futterrohr eingeschoben wird, und wenn das Fräswerkzeug
axial und relativ zu der Fräsleitschiene
verdrängt
wird. Das Leitprofil kann weiter dazu fähig sein, eine laterale Verdrängung des
Fräswerkzeugs relativ
zu dem Futterrohrteil zu verhindern, wenn das Fräswerkzeug in das Futterrohrteil
hineinschneidet.
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Ein Whipstock kann innerhalb des
zweiten Bohrloches in der Nähe
des Futterrohrteils positioniert werden, wobei derselbe Whipstock
einen inneren Kern umfasst. Das Leitprofil kann dazu fähig sein, ein
Fräswerkzeug
in Richtung des inneren Kerns des Whipstocks zu führen, wenn
das Fräswerkzeug
axial und hin- und herschiebbar in das Leitprofil eingeschoben wird,
und wenn die Fräsleitschiene
in das Futterrohr eingeschoben wird. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung bietet ein Gerät,
welches operativ innerhalb eines Untergrundbohrloches positioniert
werden kann. Das Gerät
umfasst eine gestreckte Leitstruktur, eine Fräskrone, und eine Greiftstruktur.
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Die Leitstruktur umfasst sich axial
ausdehnende innere und äussere
Seitenflächen
und erste und zweite, sich gegenüber
liegende Enden. Die Fräskrone.
ist axial und relativ zu der inneren Seitenfläche der Leitstruktur verschiebbar
positioniert, und wird deshalb von der inneren Seitenfläche der Leitstruktur
lateral zurückgehalten
und axial, aber nicht lateral relativ zu der Leitstruktur verdrängt. Die Greifstruktur
kann sich relativ zu der äusseren
Seitenfläche
der Leitstruktur radial nach aussen ausdehnen. Das Gerät wird dadurch
charakterisiert, dass diese innere Seitenfläche hauptsächlich frei von irgendwelchen
darauf geformten lateral abgeschrägten Flächen ist, wobei die ersten
und zweiten sich gegenüber
liegenden Enden relativ zu der inneren Seitenfläche allgemein rohrförmig und
lateral abgeschrägt
geformt sind, und wobei die Leitstruktur axial in ein allgemein
rohrförmiges
Teil mit einer inneren Seitenfläche
eingeschoben werden kann, und wobei das Gerät auf der äusseren Seitenfläche der Leitstruktur
weiter ein sich radial nach aussen ausdehnendes Stützteil umfasst,
und wobei dasselbe Stützteil
dazu fähig
ist, mit der inneren Seitenfläche des
rohrförmigen
Teils in Kontakt zu treten, wenn die Leitstruktur axial in dasselbe
rohrförmige
Teil eingeschoben wird.
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Bei einer weiteren Ausführung der
vorliegenden Erfindung ist die Leitstruktur allgemein rohrförmig, und
die innere Seitenfläche
dehnt sich von dem ersten der sich gegenüber liegenden Enden bis zu dem
zweiten der sich gegenüber
liegenden Enden aus, um auf diese Weise ein allgemein axiales Schutzrohr
durch die Leitstruktur hindurch zu formen, wobei das Fräswerkzeug
in das Schutzrohr eingeschoben und axial innerhalb desselben hin
und her geschoben werden kann.
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Das Gerät kann weiter einen Stabilisierer umfassen,
welcher in das Schutzrohr eingeschoben werden kann, wobei derselbe
Stabilisierer operativ mit dem Fräswerkzeug verbunden ist, und
wobei der Stabilisierer weiter dazu fähig ist, das Fräswerkzeug zu
stabilisieren, wenn dasselbe Fräswerkzeug
in ein Material hinein fräst.
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Das Gerät kann weiter ein rohrförmiges Teil umfassen,
welches operativ mit dem Fräswerkzeug verbunden
ist, und welches relativ zu der inneren Seitenfläche der Leitstruktur verschiebbar
positioniert ist, wobei das rohrförmige Teil dazu fähig ist,
das Fräswerkzeug
zu rotieren.
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Das Gerät kann weiter einen Tieflochmotor umfassen,
welcher operativ mit dem Fräswerkzeug verbunden
ist und dasselbe Fräswerkzeug
rotiert.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung bietet eine Methode für
das Formen einer Öffnung
durch ein Futterrohr, welches ein erstes Bohrloch schützt, und
welches in ein zweites Bohrloch hineinragt. Die Methode umfasst
die Stufe des Erstellens einer allgemein rohrförmigen und axial gestreckten
Fräsleitschiene
mit einem sich hauptsächlich
axial ausdehnenden Leitprofil, welches auf derselben geformt ist,
sowie eine äussere
Seitenfläche
und eine Greifstruktur, welche auf der äusseren Seitenfläche positioniert
ist; das Positionieren der Fräsleitschiene zumindest
zum Teil innerhalb des ersten Teil des Bohrloches; das axiale und
drehbare Ausrichten der Fräsleitschiene
relativ zu dem Fütterrohrteil;
und das radiale Ausdehnen nach aussen der Greifstruktur für das Feststellen
der axialen und drehbaren Ausrichtung der Fräsleitschiene relativ zu dem
Futterrohrteil.
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Die Fräsleitschiene kann weiter eine
sich radial nach aussen ausdehnende Schuttbarriere umfassen, welche
auf der äusseren
Seitenfläche
der Fräsleitschiene
positioniert ist.
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Das Fräswerkzeug kann axial entlang
der inneren Seitenfläche
der Fräsleitschiene
verdrängt werden,
wobei dieselbe innere Seitenfläche
der Fräsleitschiene
das Fräswerkzeug
führt und
mit dem Futterrohrteil in Kontakt bringt.
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Die Stufe der radialen auswärtigen Ausdehnung
der Greifstruktur kann weiter das Ergreifen und Feststellen des
Futterrohres mit Hilfe der Greifstruktur umfassen. Die Methode kann
weiter die weiteren Stufen umfassen: das axiale verschiebbare Einführen eines
Fräswerkzeugs
entlang der inneren Seitenfläche
der Fräsleitschiene;
das Rotieren des Fräswerkzeugs;
und das axiale Verdrängen
des Fräswerkzeugs
relativ zu der Fräsleitschiene,
wobei die innere Seitenfläche
der Fräsleitschiene
das Fräswerkzeug
führt und
demselben das Einschneiden in das Futterrohrteil ermöglicht.
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Die Methode kann weiter die folgenden
Stufen umfassen: das lösbare
Befestigen des Fräswerkzeugs
gegen ein axiales Verdrängen
relativ zu der Fräsleitschiene;
und das Lösen
des Fräswerkzeugs für das axiale
Verdrängen
desselben relativ zu der Fräsleitschiene.
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Die Methode kann weiter die folgenden
Stufen umfassen: das Fräsen
durch das Futterrohrteil hindurch mit dem Fräswerkzeug, und daher das Formen
einer Öffnung
durch dasselbe Futterrohrteil hindurch; und das Entfernen des Fräswerkzeugs
aus dem Futterrohrteil.
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Die Methode kann weiter die Stufe
des Entfernens der Fräsleitschiene
aus dem ersten Bohrloch umfassen. Die Methode kann weiter die Stufe
des Vergrösserns
der Öffnung
durch das Futterrohrteil umfassen. Die Methode kann weiter die Stufe
des axialen Erweiterns der Öffnung
mit Hillfe eines Whipstocks umfassen, welcher in der Nähe des Futterrohrteils
positioniert ist. Die Methode kann weiter die folgenden Stufen umfassen:
das axiale Erweitern der Öffnung
mit Hilfe eines Whipstocks, welcher in der Nähe des Futterrohrteils positioniert
ist; und das Vergrössern
der Öffnung
mit Hilfe desselben Whipstocks. Der Whipstock kann weiter einen
inneren Kern umfassen, und die Stufe des axialen Erweiterns der Öffnung mit
Hilfe des Whipstocks kann weiter das axiale Erweitern derselben Öffnung durch
den inneren Kern hindurch umfassen.
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Der innere Kern kann radial äusserlich
von einem äusseren
Gehäuse
umgeben sein, wobei dasselbe äussere
Gehäuse
aus einem Material gefertigt sein sollte, welches im Vergleich zu
dem inneren Kern härter
ist, und die Stufe des axialen Erweiterns der Öffnung durch den inneren Kern
kann weiter das Anwenden eines Kugelkopffräswerkzeugs für das Durchschneiden
des inneren Kerns und das Verhindern des Einschneidens in das äussere Gehäuse umfassen.
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Das Anwenden des hier geoffenbarten
Gerätes
und der Methoden ermöglicht.
den einfachen und wirtschaftlichen Zugang zu einem unteren Teil
eines Hauptbohrloches, wenn das untere Teil desselben Hauptbohrloches
mit Hilfe eines lateralen Bohrlochfutterrohres von dem oberen Teil
getrennt wurde.
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Wir beziehen uns nun auf die beiliegenden Zeichnungen,
auf welchen:
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1 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches mit einem Hauptbohrloch
und einem lateralen Bohrloch, und einer dazwischen liegenden Überlappung
darstellt;
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2 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches darstellt und eine erste Methode des Erstellens
von Zugang zu einem unteren Teil des Hauptbohrlaches illustriert, in
dem Zement über
einen Durchschnittspunkt des lateralen Bohrloches durch das Hauptbohrloch
eingeführt
wurde, wobei die Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung
interpretiert;
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3 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei ein
erstes Bohrloch in den über
dem Durchschnittspunkt eingeführten
Zement gebohrt wurde;
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4 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei ein
krummes Bohrloch in Richtung eines Whipstocks gebohrt wurde, der
in einem unteren Teil des Hauptbohrloches positioniert ist;
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5 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei das
krumme Bohrloch durch ein Futterrohr hindurch und in den Whipstock
hineingefräst
wurde;
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6 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei der
Zement aus dem Verbindungspunkt entfernt wurde;
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7 eine
Querschnittansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei eine Öffnung vollständig durch
den Whipstock hindurch geformt wurde;
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8 eine
Querschnittsansicht des auf 1 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der ersten Methode darstellt, wobei die Öffnung vergrössert wurde
und Zugang zu dem Hauptbohrloch unter dem Verbindungspunkt nun erhältlich ist;
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9 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eine zweite Methode
des Erstellens eines Zugangs zu einem unteren Teil des Hauptbohrloches
darstellt, wobei die Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung
interpretiert;
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9 eine
Querschnittsansicht eines drehbaren Verankerungsgerätes darstellt,
wobei das Verankerungsgerät
die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretiert.
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10 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und dines ersten
Gerätes
und einer dritten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches
darstellt, wobei das Gerät
und die Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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11 eine
vergrösserte
Querschnittsansicht des ersten Gerätes darstellt, wobei hier eine
alternative Konfiguration des Gerätes geoffenbart wird;
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12 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines zweiten
Gerätes
und einer vierten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
sowohl wie das Gerät
und die Methode, welche die Prinzipen der vorliegenden Erfindung
repräsentieren;
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13 eine
Querschnittsansicht des auf 12 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und das zweite Gerät und die vierte Methode darstellt, wobei
hier eine Öffnung
durch einen Verbindungspunkt eines lateralen Futterrohres in einem
Bohrloch und der Verrohrung eines Hauptbohrloches geformt wurde;
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14 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eine fünfte Methode
für das Erstellen
eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei die Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretiert;
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15 eine
Querschnittsansicht des auf 14 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und der fünften
Methode darstellt, wobei hier eine Öffnung durch einen Verbindungspunkt
des lateralen Futterrohres eines Bohrloches und der Verrohrung eines Hauptbohrloches
geformt wurde;
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16 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines dritten
Gerätes
und einer sechsten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei das Gerät
und die Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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17 eine
vergrösserte
Endansicht des mit Hilfe von Linie 17-17 auf 16 geoffenbarten dritten Gerätes darstellt;
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18 eine
Querschnittsansicht des auf 16 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und des dritten Gerätes und der sechsten Methode
darstellt, wobei hier eine Öffnung
durch einen Verbindungspunkt des Futterrohres des lateralen Bohrloches
und der Verrohrung des Hauptbohrloches geformt wurde;
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19 eine
Teilansicht und einen Teil einer Querschnittsansicht eines vierten
Gerätes
darstellt, welche die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretiert;
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20 eine
Teilansicht und einen Teil einer Querschnittsansicht eines fünften Gerätes darstellt, welche
die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretiert;
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21 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines sechsten
Gerätes
und einer siebten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Haupbohrloches darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr geformt wurde, wobei das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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22 eine
Querschnittsansicht des auf 21 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und des sechsten Gerätes und der siebten Methode
darstellt, wobei die Öffnung
hier durch einen Whipstock erweitert wurde;
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23 eine
Querschnittsansicht des auf 21 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und des sechsten Gerätes und der siebten Methode
darstellt, wobei die Öffnung
hier radial vergrössert
wurde;
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24 eine
Querschnittsansicht des auf 2 geoffenbarten
Untergrundbohrloches und des sechsten Gerätes und der siebten Methode
darstellt, wobei die Öffnung
hier radial durch den Whipstock hindurch vergrössert wurde und auf diese Weise
den Zugang zu dem unteren Teil des Hauptbohrloches ermöglicht;
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25 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines siebten
Gerätes
und einer achten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr geformt wurde, wobei das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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26 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines achten
Gerätes
und einer neunten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr geformt wurde, wobei das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretierern;
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27 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines neunten
Gerätes
und einer zehnten Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr geformt wurde, wobei das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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28 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines zehnten
Gerätes
und einer elften Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Untergrundbohrlochhes darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr erstellt wurde, wobei das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretieren;
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und 29 eine
Querschnittsansicht eines Untergrundbohrloches und eines elften
Gerätes
und einer zwölften
Methode für
das Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches darstellt,
wobei hier eine Öffnung
durch ein Futterrohr geformt wurde, und wobei. das Gerät und die
Methode die Prinzipen der vorliegenden Erfindung interpretiert.
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Unter Bezugnahme auf 1 wird
hier repräsentativ
eine Methode 10 geoffenbart, welche die Prinzipen der vorliegenden
Erfindung interpretiert. Die folgenden detaillierten Beschreibungen
einer Ausführung
der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf die repräsentativen
Zeichnungen auf den beiliegenden Figuren, wobei direktionale Bezeichnungen
wie zum Beispiel "oberer", "unterer", "aufwärts", "abwärts" usw. im Zusammenhang mit
den geoffenbarten Ausführungen
angewendet werden, die auf den beiliegenden Figuren dargestellt
sind, wobei eine aufwärtige
Richtung auf die Oberseite der jeweiligen Figur ausgerichtet ist,
und die abwärtige Richtung
auf die Unterseite; der jeweiligen Figur ausgerichtet ist. Es sollte
dabei berücksichtigt
werden, dass die Ausführung
sowohl in einer vertikalen wie auch in einer horizontalen, umgekehrten,
oder angewinkelten Orientierung angesehen werden kann, ohne von
den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es sollte
weiter berücksichtigt
werden, dass diese Ausführungen
auf den beiliegenden Figuren schematisch repräsentiert sind.
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Die Bezeichnung "axial" wird hier
angewendet, um entweder eine Richtung entlang eines bestimmten Bohrloches,
oder entlang eines in einem Bohrloch angewendeten Werkzeug, oder
entlang einer Verrohrung innerhalb eines Bohrloches zu definieren.
Die Bezeichnung "laterales Bohrloch" ist innerhalb der Industrie
allgemein akzeptiert, und wird hier als Bezeichnung für ein Bohrloch
angewendet, welches von dem Hauptbohrloch oder einem primären Bohrloch
abzweigt: Die Bezeichnungen "radial" und "lateral" (mit Ausnahme
der Bezeichnung "laterales Bohrloch") werden hier angewendet, um
eine normale oder schräge Änderung
zu einer axialen Richtung zu definieren. Die Bezeichnungen "drehbare Ausrichtung",
"drehbar ausgerichtet", "drehbare Orientierung", und "drehbar orientiert"
werden hier angewendet, um die Position einer Einrichtung oder eines
Werkzeuges relativ zu einer bekannten Bohrlochrichtung zuzuordnen
oder zu beschreiben, wie zum Beispiel die hohe Seite des Bohrloches
oder einer besonders azimuthalen Richtung.
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Es sollte weiter berücksichtigt
werden, dass Fräskronen
und Fräswerkzeuge
normalerweise für das
Schneiden von Stahl oder anderen metallischen Materialen angewendet
werden, wie z. B. für
solche, die in Verrohrungen und Tieflochwerkzeugen verwendet werden.
Im allgemeinen werden Fräskronen und
Fräswerkzeuge
dazu angewendet, axial und/oder radial zu schneiden. Es werden ausserdem oft
Bohrkronen und Bohrwerkzeuge angewendet um zu bohren, zu schneiden,
oder um Zement und/oder Erdformationen aus einem Bohrloch zu entfernen. Bohrkronen
werden normalerweise dazu angewendet, mit der Vorderseite eines
Bohrwerkzeuges in einer axialen Richtung zu schneiden. Fräskronen
und Fräswerkzeuge
können
jedoch auch dazu angewendet werden, die Erdformation und Zement
zu schneiden, während
Stahl und andere metallische Materiale auch mit Bohrkronen geschnitten
werden können.
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Es sollte weiter berücksichtigt
werden, das die Bezeichnungen "Fräskrone", "Fräswerkzeug", "Bohrkrone",
und "Bohrwerkzeug" alle Typen von Schneidewerkzeugen repräsentieren,
und hier gleichwertig angewendet werden können. Es sollte ausserdem berücksichtigt
werden, dass die Bezeichnungen (Verben) ""fräsen", "bohren", "gefräst", "gebohrt",
"Fräsen"
und "Bohren" sich alle auf eine Schneideaktion-beziehen und hier
gleichwertig angewendet werden können.
Es sollte weiter berücksichtigt
werden, dass ein "Pilotenfräswerkzeug"
oder ein ""Pilotenbohrwerkzeug" normalerweise ein Schneidewerkzeug
repräsentiert,
welches für
das Schneiden, Fräsen,
Bohren, oder eines ersten Bohrlochinhaltes innerhalb eines Teils
der Erdformation, Zement, oder einem rohrförmigen Tieflochwerkzeug angewendet
wird; das erste Bohrloch oder das Teil, das auf diese Weise geleert
wird, kann dann dazu angewendet werden, nachfolgende Fräs- oder
Bohrverfahren zu führen.
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Obwohl eine bestimmte, hier aufgeführte Methode
oder ein Gerät
sich auf die Anwendung eines Fräswerkzeugs,
einer Fräskrone,
eines Bohrwerkzeuges, oder einer bestimmten Art von Fräswerkzeug
oder Bohrwerkzeug beziehen oder ein solches beschreiben oder einschliessen
mag, sollte berücksichtigt
werden, dass der Fachmann mehrere verschiedene solcher bestimmten
Schneidewerkzeuge anwenden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen. Obwohl wir uns hier weiter auf eine bestimmte
Methode oder ein bestimmtes Gerät
beziehen oder solche beschreiben oder Geräte wie zum Beispiel ein einziges
Schneidewerkzeug oder mehrere Schneidewerkzeuge einschliessen sollte
es weiter berücksichtigt
werden, dass der Fachmann die Anzahl von Schneidewerkzeugen, die
für eine
bestimmte Methode oder ein bestimmtes Gerät angewendet werden variiren
kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Es kann zum Beispiel ein Pilotenfräswerkzeug oder ein Pilotenbohrwerkzeug
zusammen mit weiteren Schneidewerkzeugen in einer einzigen Werkzeugmontage
angewendet werden, um ein Fräsverfahren
mit einem einzigen Prozess zu vervollständigen. Es sollte weiter vorausgesetzt
werden, dass ein einziges Schneidewerkzeug angewendet werden kann,
um das gesamte Fräsverfahren
zu vervollständigen,
oder dass mehrere Einführungen
von verschiedenen Kombinationen von Schneidewerkzeugen in das Bohrloch
erforderlich sein können,
um das Fräsverfahren
vervollständigen
zu können.
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1 geoffenbart
ein zuerst gebohrtes, oder "Haupt"-Bohrloch, Bohrloch (12),
welches allgemein vertikal in der Erde geformt ist. Dieses Hauptbohrloch (12)
ist durch eine allgemein rohrförmige
und vertikal angeordnete Verrohrung (14) geschützt. Zement
(16) füllt
einen ringförmigen
Bereich, der radial zwischen der Verrohrung (14) und der
Erde angeordnet ist.
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Das Hauptbohrloch (12) verfügt über eine Öffnung (18)
in der Verrohrung (14) und dem Zement (16). Diese Öffnung (18)
ist das Resultat eines Verfahrens, bei welchem ein Whipstock (20)
mit einer oberen, lateral abgeschrägten Oberfläche (22) über einem
Packer (24) positioniert wird, der in die Verrohrung (14)
eingeführt
ist.
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Der Whipstock (20) ist so
orientiert, dass die obere Oberfläche (22) für das Bohren
eines lateralen Bohrloches (26) in eine; gewünschte Richtung
nach unten abgeschrägt
ist. Eine geeignete Fräskrone (nicht
dargestellt) wird in das Hauptbohrloch (12) herabgelassen,
und gegen die obere Oberfläche
(22) festgegabelt, um auf diese Weise die Fräskrone in die
gewünschte
Richtung zu zwingen und die Öffnung
(18) durch die Verrohrung (14) und den Zement (16)
zu formen.
-
Der Whipstock (20) kann
einen relativ einfach zu durchfräsenden
zentralen Kern (40) radial nach aussen hin umfassen, welcher
von einem relativ schwer zu durchfräsenden rohrförmigen Aussengehäuse (42)
umgeben ist. Der Packer (24) greift die Verrohrung (14),
und kann ein allgemein rohrförmiges
Gehäuse
(44) mit einem relativ einfach zu durchfräsenden oder
herausziehbaren Plug (46) umfassen, der diese abdichtet.
Der Packer (24) kann innerhalb der Verrohrung (14)
zum Beispiel mit einem gewöhnlichen
Kreisel orientiert werden, und kann eine Vorrichtung für das Befestigen
des Whipstocks (20) umfassen, so dass der Whipstock (20)
durch Befestigen desselben an dem Packer (24) orientiert
werden kann, nachdem der Packer (24) orientiert wurde und in
die Verrohrung (14) eingeführt wurde.
-
Das laterale Bohrloch (26)
wird durch das Einführen
einer oder mehrerer Bohrkronen (nicht dargestellt) durch die Öffnung (18)
und das Bohren in den Erdboden hinein geformt. Wenn die gewünschte Tiefe,
Länge,
usw. des lateralen Bohrloches (26) erreicht ist, wird ein
allgemein rohrförmiges
Futterrohr (28) in die Verrohrung (14) eingeführt, indem
es durch das Hauptbohrloch (12) herabgelassen wird, und
wird von dem Whipstock (20) radial nach aussen durch die Öffnung (18)
abgeleitet und in einer geeigneten Position innerhalb des lateralen
Bohrloches (26) positioniert. Das Futterrohr (28)
wird dann in der verdrängten
Position relativ zu der Verrohrung (14) mit einem gewöhnlichen
Futterrohrhänger
(32) befestigt. Der Futterrohrhänger (32) wird an
dem Futterrohr (28) befestigt und greift die Verrohrung
(14). Das Futterrohr (28) wird dann innerhalb
der Verrohrung (14), des lateralen Bohrloches (26),
und des Hauptbohrloches (12) durch das Einführen von
Zement abgedichtet. Der Fachmann wird hier sofort erkennen, dass
ein oberes Teil (34) des Futterrohres (28) die Verrohrung
(14) über
der Öffnung
(18) radial nach innen hin überlappt. Auf diese Weise können Flüssigkeit,
Werkzeuge, Verrohrungen, und andere Geräte (nicht dargestellt) von
der Erdoberfläche
her durch ein oberes Teil (36) des Hauptbohrloches (12)
hindurch in das obere Teil (34) des Futterrohres (28), und
auf diese Weise durch die Öffnung
(18) und in das laterale Bohrloch (26) hinein
nach unten hin eingeführt
werden. Das laterale Bohrlochteil (26) des Untergrundbohrloches
kann auf diese; Weise sehr gut vervollständigt werden (d. h. durchbrochen,
stimuliert, mit Kies ausgepackt, usw.).
-
Der Fachmann wird hier sofort erkennen, dass
das Futterrohr (28), der Whipstock (20), und der Packer
(24) wie auf 1 dargestellt
effektiv das obere Teil (36) von einem unteren Teil (38)
des Hauptbohrloches (12) isolieren. Wenn es wünschenswert
ist, erneut Zugang von dem oberen Teil (36) zu dem unteren
Teil (38) des Hauptbohrloches (12) zu erhalten,
muss an dem Futterrohrteil (52), Whipstock (20),
und Packer (24) eine Öffnung
durch das Futterrohr (28) geformt werden. Aus dieser Sicht ermöglicht die
vorliegende Erfindung den kompletten erneuten Zugang oder Zugang
zu dem Hauptbohrloch (12) unter dem Verbindungspunkt des
lateralen Bohrloches (26) mit dem Hauptbohrloch (12).
Dieser "erneute Zugangspfad" ermöglicht
den Zugang oder Pfad für
das Einführen
von Werkzeugen sowohl wie den Durchfluß von Flüssigkeiten zwischen dem oberen
Teil (36) und dem unteren Teil (38) des Hauptbohrloches
(12). Dieser erneute Zugangspfad (der auf 8 dargestellt ist), welcher sich von
dem oberen Teil (36) des Hauptbohrloches (12)
nach unten hin durch die Öffnung
in dem Futterrohr (28) des lateralen Bohrloches (26),
durch den Whipstock (20), und durch den Packer (24)
hindurch ausdehnt, verfügt über einen
Innendurchmesser, der beinahe so groß ist wie der Driftdurchmesser
des Futterrohres des lateralen Bohrloches über dem Verbindungspunkt des Hauptbohrloches
mit dem lateralen Bohrloch. Es ist dabei besonders wichtig, dass
dieser erneute Zugangspfad über
einen Innendurchmesser verfügt,
der ausreichend groß ist,
um den Durchgang von Werkzeugen einschliesslich, aber nicht ausschliesslich, von Überwachungs-,
Druckregelungs-, Reparatur- und Stimulierwerkzeugen in das Hauptbohrloch
unter dem Verbindungspunkt zu ermöglichen. Auf diese Weise entsteht
nach Vervollständigung
des erneuten Zugangspfades an dem Verbindungspunkt des Hauptbohrloches
mit einem lateralen Bohrloch ein "gleichartiger" Innendurchmesser
sowohl in dem Hauptbohrloch wie auch in dem lateralen Bohrloch für den bohrlochweiten
Zugang für
Tieflochwerkzeuge.
-
Es ist weiter möglich, dass mehr als ein laterales
Bohrloch (nicht dargestellt) von einem Teil des Hautbohrloches,
welches eine Verrohrung mit einem bestimmten Durchmesser umfasst,
aus zugänglich gestaltet
werden kann, wobei jedes laterale Bohrloch mit einem internen Futterrohr
verrohrt wird, welches über
den gleichen Innendurchmesser verfügt. Die lateralen Bohrlöcher werden
im allgemeinen erfolgreich von der Tieflochseite des Teils des Hauptbohrloches
her vervollständigt.
Wenn ein bestimmtes laterales Bohrloch wie weiter oben beschrieben
vervollständigt
ist, kann ein neues laterales Bohrloch von einem Punkt des Hauptbohrloches
gefertigt werden, der über
dem vorher vervollständigten Bohrloch liegt. Wenn
jedes der von dem Hauptbohrloch abzweigenden lateralen Bohrlöcher vervollständigt ist,
erhält
der Betreiber einen bohrlochweiten Zugang für das Einführen von Tieflochwerkzeugen,
deren Grösse
der des lateralen Bohrloches oder der des Hauptbohrloches entspricht.
-
Wenn der Packer (24) keinen
Plug (46) umfasst, und wenn der Whipstock (20)
keinen zentralen Kern (40) umfasst, um einen erneuten Zugang
zu etablieren, kann eine Öffnung
nur durch das Futterrohr (28) und vorhandenen Zement, oder
ein anderes für
das Einsetzen des Futterrohres verwendetes Material, geformt werden,
das in dem Hauptbohrloch vorhanden ist.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 2, wo ein gewöhnlicher
Plug (48) unter dem Whipstock (20) in das Futterrohr
(28) eingesetzt ist. Zement (50) wird hier über dem
Plug (48) eingeführt,
zum Beispiel durch das Einführen
des Zementes durch ein spulenförmiges
Rohr oder eine Bohrverrohrung (nicht dargestellt). Es ist dabei
nicht erforderlich, dass der Zement (50) das obere Teil
(34) des Futterrohres (28) vollständig ausfüllt, aber
es ist wünschenswert,
dass sich der Zement von dem Whipstock (20) aus axial nach
oben in das obere Teil (34) hinein ausdehnt, und die Gründe für dies werden
dem Fachmann mit Hilfe der hier folgend beschriebenen Methode (10)
sofort eindeutig.
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Es sollte berücksichtigt werden, dass ein
Teil (52) des Futterrohres (28) über der
oberen Oberfläche
(22) des Whipstocks (20) liegt. Es ist dabei wünschenswert,
dass der Zement (50) sich mindestens an dem Teil (52)
des Futterrohres (28) vorbei ausdehnt. Der Zement (50)
liefert eine laterale Stütze
für das
Formen einer Öffnung
durch das Teil (52) auf eine Art und Weise, die hier folgend
eingehender beschrieben wird. Auf diese Weise können zusätzlich zu den auf 2 repräsentativ geoffenbarten Techniken
des Einführens
des Zements (50) über
das Teil (52) des Futterrohres (28) zusätzliche
Techniken angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 3, wo ein erstes Bohrloch
(54) geoffenbart ist, welches axial nach unten in den Zement
(50) in einem oberen Teil (34) des Futterrohres
(28) geformt wurde. Das erste Bohrloch (54) wurde
mit einer Bohrkrone, oder mit einem Verrohrungs-/Zementfräswerkzeug
(56) geformt, welches von einem gewöhnlichen Spülschlammotor (58)
angetrieben wird. Dieser Motor (58) ist an einer gespulten
Verrohrung oder an einer Bohrverrohrung (60) befestigt,
welche sich bis an die Erdoberfläche
hinauf ausdehnt. Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass andere
Methoden, wie zum Beispiel eine Bohrkrone oder ein Spühlbohrer,
der an einer Bohrverrohrung befestigt ist, für das Formen des ersten Bohrloches
(54) angewendet werden können, und dass weitere zusätzliche
Geräte,
wie zum Beispiel Stabilisierer, angewendet werden können, ohne von
den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Das erste Bohrloch (54)
sollte vorzugsweise in der Mitte des oberen Teils (34)
des Futterrohres (28) geformt werden, und das erste Bohrloch
muss gerade sein. Auf diese Weise kann das erste Bohrloch (54)
als eine bequeme Referenz für
das späteres
Durchfräsen
desselben angewendet werden. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass das erste Bohrloch (54) in dem oberen Teil
(34) auch verschoben oder auf eine sonstige Art und Weise
ausgerichtet werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 4, wo ein krummes Bohrloch
(62), geoffenbart ist, welches von dem ersten Bohrloch
(54) aus mit Hilfe eines gewöhnlichen krummen Motorgehäuses (64), welches
operativ zwischen der gespulten Bohrverrohrung (60) und
dem Fräswerkzeug
(56) angeschlossen ist, axial nach unten hin geformt wurde. Das
krumme Bohrloch (62) wird von dem krummen Motorgehäuse (64)
in Richtung des Futterrohrteils (52) geleitet. Auf diese
Weise tritt das Fräswerkzeug (56)
mit dem Futterrohrteil (52) in Kontakt, und das krumme Motorgehäuse (64)
erzeugt eine Seitenlast, welche das Fräswerkzeug (56) in
Kontakt mit dem Futterrohrteil (52) zwingt, wobei der Zement
(50) das Fräswerkzeug
(56) lateral stützt,
was dem Fräswerkzeug
(56) wiederum ermöglicht,
das Futterrohrteil (52) mit Hilfe einer reduzierten abwärtigen "Gleitbewegung"
entlang der Innenoberfläche
des Futterrohrteils (52) effektiv zu durchbrechen.
-
Weitere Techniken für das Bohren
von krummen Löchern
in Zement umfassen krumme Motorgehäuse an spulenförmigen Verrohrungen,
welche in einem Papier Nr. 30486 (1995) der Society of Petroleum
Engineers erläutert
werden; und auf die wir uns hiermit beziehen.
-
Der Zement (50) stabilisiert
das Fräswerkzeug
(56) ausserdem durch ein reduziertes Verdrängen desselben
lateral zu seiner axialen Vorwärtsrichtung.
Für diesen
Zweck kann das Fräswerkzeug
(56) auch gewöhnliche;
voll ausgebildete Flanken (nicht dargestellt) oder einen voll ausgebildeten
Stabilisator (nicht dargestellt) umfassen, von denen ein jeder das Fräswerkzeug
daran hindert, lateral in die Bohrlöcher (54, 62)
einzuschneiden. Eine ähnliche
Anwendung eines voll ausgebildeten Stabilisators für das Ausrichten
eines Fräswerkzeuges
ist auf 9 geoffenbart,
und wird in dem dazugehürigen
Text eingehender beschrieben.
-
Unter Bezugnahme auf 5 ist es hier deutlich zu erkennen, dass
das krumme Bohrloch (62) nun das Futterrohrteil (52)
durchbricht. Das Fräswerkzeug
(56) hat hier das Futterrohrteil (52) durchschnitten
und in den inneren Kern (40) des Whipstocks (20)
hineingefräst.
Auf diese Weise wird an diesem Punkt über eine Öffnung (66) durch
das Futterrohrteil (52), welche mit Hilfe des Fräswerkzeuges
(56) hergestellt wurde, eine Flüssigkeitsverbindung zwischen
dem oberen Teil (36) des Hauptbohrloches (12)
und dem Whipstock (20) hergestellt. Ein Fachmann wird hier
sofort erkennen, dass zwischen dem oberen Teil (36) und
dem Packer (24) eine Flüssigkeitsverbindung
auch dann hergestellt wird, wenn der Whipstock (20) keinen
inneren Kern (40) umfasst, und dass zwischen dem oberen
Teil (36) und dem unteren Teil (38) des Hauptbohrloches
(12) auch dann eine Flüssigkeitsverbindung
hergestellt wird, wenn der Packer (24) keinen Plug (46)
umfasst.
-
Das krumme Bohrloch (62)
wird nun mit Hilfe des Fräswerkzeugs
(56) (welches in dieser Situation vorzugsweise auf einem
rundnasigen Fräswerkzeug bestehen
sollte) und einem geraden, d. h. keinem krummen Gehäuse, das
dem auf
-
3 und
weiter oben beschriebenen Gehäuse ähnlich ist,
durch den inneren Kern (40) nach unten erweitert. Das Fräswerkzeug
(56) tritt im die Öffnung
(66) in dem Futterrohrteil (52) ein, wird dann auf
den Boden des krummen Bohrloches (62) hin ausgerichtet,
und fräst
sich durch den inneren Kern (40) vollständig nach unten hin. Der innere
Kern (40) kann von dem Fräswerkzeug (56) relativ
einfach durchschnitten werden, aber die äussere Verrohrung (42)
des Whipstocks (20) ist für das Fräswerkzeug schwerer zu durchschneiden.
-
Das Fräswerkzeug (56) sollte
für dieses
Verfahren vorzugsweise so konfiguriert werden, dass nur sehr wenig
lateral und axial schneiden kann, so dass das Fräswerkzeug lateral abgeleitet
werden kann und dennoch innerhalb des inneren Kerns (40) verbleibt,
wenn es die Verrohrung (42) berührt, und dass es ansonsten
jedoch so eingeschränkt
wird, dass es hauptsächlich
axial schneidet. Aus diesem Grund sollte das Fräswerkzeug (56) vorzugsweise voll
ausgebildete Flanken und/oder einen voll ausgebildeten Stabilisator,
oder voll ausgebildete gewellte Kissen umfassen (diese sind auf 5 nicht dargestellt; siehe voll ausgebildete
Kissen (88) und einen voll ausgebildeten Stabilisator (90)
auf 9).
-
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das krumme Bohrloch (62) auch anders durch
den inneren Kern (40) hindurch ausgerichtet werden kann, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Das krumme
Motorgehäuse
(64) kann zum Beispiel dazu angewendet werden, das krumme Bohrloch
(62) axial und zentral in Richtung innerhalb des inneren
Kerns (40) auszurichten, bevor der innere Kern durchbohrt
wird, wobei die Bohrverrohrung dazu angewendet werden kann, eine
andere Art von Schneidegerät
durch den inneren Kern (40) hindurchzutreiben, oder wobei
der innere Kern (40) durchfräst werden kann, nachdem der
Zement (50) aus dem Futterrohr (28) entfernt worden
ist, was hier folgend noch eingehender beschrieben wird.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 6, wo der Zement (50)
mit Hilfe einer Bohrkrone, einem Zementfräswerkzeug, oder einem anderen
Zementschneidegerät
(68), das an einer Bohrverrohrung (70 befestigt
ist, und das sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt, aus dem
Futterrohr (28) entfernt worden ist. Andererseits kann
auch eine zementschneidende Bohrkrone an einer spulenförmigen Bohrkrone befestigt
werden, oder der Zement (50) kann auf eine andere Weise
entfernt werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
-
Das Entfernen des Zementes (50)
ermöglicht einen
besseren Zugang zu der Öffnung
(66), die vorher durch das Futterrohrteil (52)
geformt wurde.
-
Die Bohrkrone (68) wird
weiter dazu angewendet, den Plug (48) zu entfernen, so
dass der Zugang zu dem lateralen Bohrloch (26) möglich ist.
Die Bohrkrone ist auf 6 dargestellt,
während
sie den Plug (48) durchbohrt, aber es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Geräte
und Techniken für
das Entfernen des Plugs (48) angewendet werden können, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Plug
(48) kann zum Beispiel auch mit Hilfe von gewöhnlichen
Methoden entfernt werden. Es folgt dabei ein voll ausgebildetes Entfernungsfräswerkzeug
(72) der Bohrkrone, und dieses entfernt den Zement aus
dem Futterrohr (28). Weitere Geräte, wie zum Beispiel Stabilisatoren,
können
ausserdem angewendet werden.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 7, wo eine Leitspitze (74)
dargestellt ist, während
sie in das erweiterte krumme Bohrloch (62) eintritt, und dann
axial in den inneren Kern (40) des Whipstocks (20)
eintritt. Diese Leitspitze (74) wird dann weiter nach unten
und durch die Öffnung
(66) in dem Futterrohrteil (52) geführt, und
folgt dem krummen Bohrloch (62) und seinem erweiterten
Teil (63).
-
Ein Fräswerkzeug (76) wird
dann an der Leitspitze (74) befestigt; so dass das Fräswerkzeug
(76) von der Leitspitze so ausgerichtet wird, dass dieses progressiv
in die Öffnung
(66) eintritt und dieselbe, das krumme Bohrloch (62),
und das erweiterte Bohrloch (63) vergrössert, wenn die Leitspitze
axial durch die Bohrlöcher
(62, 63) geführt
wird. Das Fräswerkzeug
(76) vergrössert
auf diese Weise radial die Öffnung
(66) und die Bohrlöcher
(62, 63), wenn es durch diese hindurchfährt, wobei
das Fräswerkzeug
von einer Bohrverrohrung (78) oder von einem Motor angetrieben
werden kann, welche an einer spulenförmigen Verrohrung usw. befestigt
werden können.
Das Fräswerkzeug
(76) sollte vorzugsweise so konfiguriert werden, dass es
das Futterrohrteil (52) und den inneren Kern (40)
durchschneidet, ohne das Whipstockgehäuse (42) zu durchschneiden.
Zu diesem Zweck ist eine gewisse laterale Deflektion des Fräswerkzeuges
(76) erlaubt, wenn das Fräswerkzeug axial durch das Futterrohrteil
(52) und den inneren Kern (40) hindurchgeleitet
wird.
-
Die Leitspitze (74) kann
ausserdem teleskopisch in das Fräswerkzeug
(76) eingefahren werden, so dass diese nach oben in das
Leitwerkzeug (76), und wenn möglich auch in die Bohrverrohrung
(78) hinein eingefahren werden kann , wenn die Leitspitze auf
den Plug (46) stößt. Die
Leitspitze (74) sollte vorzugsweise lösbar mit einer Befestigungsvorrichtung wie
zum Beispiel einem Abscherstift (nicht dargestellt) in ihrer auf 7 geoffenbarten ausgefahrenen Position
befestigt sein. Dieser Abscherstift kann dann abscheren und das
Einfahren der Leitspitze (74) ermöglichen, wenn die Leitspitze
auf einen Gegenstand wie zum Beispiel den Plug (46) stößt. Weitere Geräte, wie
zum Beispiel Stabilisatoren, können
für dieses
Verfahren auch angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 8, wo die Öffnung (66)
weiter vergrössert,
und der innere Kern (40) des Whipstocks (20) durch
das Hindurchfräsen
durch denselben mit mehreren sich vergössernden gewöhnlichen
Fräswerkzeugen,
Nutenfräsmaschinen,
Blasenfräsmaschinen
usw. (nicht dargestellt) wesentlich und beinahe vollständig entfernt
wurde. Leer Plug (46) wurde hier ausserdem durch das Hindurchfräsen durch
denselben oder durch eine andere geeignete Methode, wie zum Beispiel
das Herausziehen, aus dem Packer (24) entfernt. Die für das Vergrössern der Öffnung (66)
und das Entfernen des inneren Kens (40) und des Plugs (46)
angewendeten Methoden können
den auf 22-24 geoffenbarten Methoden
gleichen, oder es können
andere Methoden angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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Es ist nun eindeutig klar, dass hier
zwischen dem oberen Teil (36) und dem unteren Teil (38)
des Hauptbohrloches (12) eine Flüssigkeitsverbindung hergestellt
wurde. Es ist auf diese Weise nun weiter möglich, Werkzeuge, Rohre, andere
Geräte
usw. durch die Öffnung
(66), durch den Whipstock (20), und durch den
Packer (24) hindurch einzuführen, und auf diese Weise einen
Zugang zu dem unteren Teil (38) für weitere dort durchzuführende Verfahren
zu erstellen.
-
Auf 9 ist
eine weitere; Methode (80) für das Erstellen eines Zugangs
zu einem unteren Teil (38a) eines Hauptbohrloches (12a)
repräsentativ
geoffenbart. 9 umfasst
Elemente, die den weiter oben beschriebenen Elementen ähnlich sind,
und die deshalb mit Hilfe der gleichen Referenznummern ausgezeichnet
wurden, denen der Anhang "a" angehängt wurde. Die Methode (80)
ist der weiter oben beschriebenen Methode (10) sehr ähnlich,
wobei ein laterales Bohrloch (26a) durch eine Öffnung (18a)
geformt wird, und wobei das Futterrohr (28a) darin auf eine
solche Weise einzementiert wird, dass das obere Teil (34a)
des Futterrohres nach innen hin die Verrohrung (14a) überlappt,
und wobei der Zement (50a) über das Futterrohrteil (52a)
hinweg neben dem Whipstock (20a) eingeführt wird.
-
Bei dieser Methode (80)
wird jedoch ein Bohrloch (82) von einem Pilotenfräswerkzeug
(84), das operativ mit einer geraden Welle (86)
verbunden ist, axial durch den Zement (50a) geformt.
Dieses Bohrloch (82) wird deshalb vorzugsweise gerade durch
dem Zement (50a) und das Futterrohrteil (52a) hindurch,
und in den inneren Kern (40a) des Whipstocks (20a)
hinein geformt. Das Pilotenfräswerkzeug
(84) umfasst voll ausgebildete gewellte Kissen (88),
um eine laterale Bewegung des Pilotenfräswerkzeuges zu verhindern.
Das obere Futterrohrteil (34a) umfasst ausserdem einen
voll ausgebildeten Stabilisator (90), um das Pilotenfräswerkzeug
(84) gerade durch dem Zement (50a), das Futterrohrteil (52a),
und den inneren Kern (40a) zu führen. Obwohl dieser auf 9 nicht dargestellt ist,
sollte der Stabilisator (90) vorzugsweise in das obere
Futterrohrteil (34a) eintreten, bevor das Pilotenfräswerkzeug
(84) in den Zement (50a) eintritt, so dass das
Pilotenfräswerkzeug
(84) axial zentriert ist. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass es nicht notwendig ist, dass das Bohrloch (82)
innerhalb des oberen Futterrohrteils (34a) zentralisiert
wird, oder dass das Bohrloch innerhalb des inneren Kerns (40a)
zentralisiert wird. Es können
ausserdem weitere Orientierungen des Bohrloches (82) angewendet
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Das Pilotenfräswerkzeug (84), die
voll ausgebildeten Kissen (88), die Welle (86),
und der Stabilisator (90) sind alle an einer spulenförmigen Verrohrung
(94) befestigt. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass andere Einführungsmethoden, wie
zum Beispiel eine Bohrverrohrung, für den Transport des Pilotenfräswerkzeuges
(84) usw. in das Hauptbohrloch (12a) hinein angewendet
werden können.
-
Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(84) das Futterrohrteil (52a) durchbrochen hat,
können
der Zement (50a) und der Plug (48a) wie auf 6 für die Methode 10 geoffenbart
entfernt werden, welche in der dazugehörigen schriftlichen Beschreibung
geoffenbart ist. Wenn das Pilotenfräswerkzeug (84) das Futterrohrteil
(52a) durchschneidet, wird in demselben Futterrohrteil
eine axiale Öffnung
(92) geformt. Diese Öffnung
(92) kann danach vergrössert
werden, und der innere Kern (40a) und der Plug (46a)
können auf
eine ähnliche
Weise entfernt werden, wie sie auf FIG. 22024 dargestellt und in
der dazugehörigen schriftlichen
Beschreibung geoffenbart ist, oder es können auch andere Methoden angewendet
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Wenn die Öffnung (92) vergrössert worden ist,
und wenn der innere Kern (40a) und der Plug (46a)
entfernt worden sind, wird zwischen dem oberen Teil (36a)
und dem unteren Teil (38a) des Hauptbohrloches (12a)
eine Flüssigkeitsverbindung
hergestellt. Es ist nun ausserdem möglich, Werkzeuge, Rohre, andere
Geräte
usw. durch die Öffnung
(92), durch den Whipstock (20a), und durch den
Packer (24a) hindurch einzuführen, und auf diese Weise einen
Zugang zu dem unteren Teil (38a) für das Durchführen weiterer
Verfahren darin zu erstellen.
-
Wir beziehen uns nun zusätzlich auf 9A, wo eine drehbare Verankerung
(81) repräsentativ
geoffenbart ist, wobei das rotierbare Verankerungsgerät die Prinzpien
der vorliegenden Erfindung interpretiert.
-
Diese drehbare Verankerung (81)
kann für die
weiter oben beschriebenen Methoden 10 und 80 angewendet
werden, und für
andere Verfahren innerhalb eines Untergrundbohrloches, wo es wünschenswert
ist, die drehbare Verdrängung
einzuschränken, und
zur gleichen Zeit eine axiale Verdrängung zu ermöglichen.
-
Dieses Gerät (81) umfasst ein
gestrecktes und allgemein rohrförmiges
Gehäuseteil
(83) mit einem axialen Hohlraum (85), der sich
durch dasselbe hindurch ausdehnt. Dieser Hohlraum (85)
ermöglicht den
Durchfluß von
Flüssigkeit
wie zum Beispiel Schlamm, und das Einführen von Geräten axial
durch das Gerät
(81). Die gegenüberliegenden
Enden des Gehäuseteils
(83) umfassen interne und externe Gewindeendverbindungen
(87) und (89), welche das Anschliessen des Gerätes (81)
an eine Bohrverrohrung, eine Rohranordnung, eine Tieflochuntereinheit usw.
ermöglichen.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das Gerät
(81) auch auf andere Weise angeschlossen werden kann, und
dass das Gerät
(81) auch anders angewendet werden kann, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
9A geoffenbart
eine repräsentative
Darstellung des Gehäuseteils
(83) mit einer hexagonal geformten äusseren Seitenoberfläche (91).
Ein in seiner Drehbarkeit eingeschränktes Teil (93) des
Gerätes
(81) ist hier axial und verschiebbar an dem Gehäuseteil
(83) angebracht. Das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil
(93) umfasst eine innere Seitenoberfläche (95), welche ergänzend und
relativ zu der äusseren
Seitenoberfläche
(91) geformt ist, so dass das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil
(93) sich nicht relativ zu dem Gehäuseteil (83) drehen kann.
-
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das Gehäuseteil
(83) und das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil
(93) auch anders konfiguriert werden können, um eine relative Drehung
desselben zu verhindern, und gleichzeitig eine relative axiale Verdrängung desselben
zu ermöglichen,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Es kann zum Beispiel ein sich radial
nach innen ausdehnender Keil auf der inneren Seitenoberfläche (95)
angebracht werden, wobei dieser Keil auf einer passend geformten,
sich axial ausdehnenden Keilnut aufliegt, die auf der äusseren
Seitenoberfläche
(91) geformt ist, wobei die inneren und äusseren Seitenoberflächen (95, 91)
komplimentär
geformte axial erweiterte Keilnuten usw. umfassen können.
-
Das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil
(93) umfasst eine Reihe von umlaufend und voneinander getrennt
angeordneten und radial nach aussen ausfahrbaren Teilen (97),
von denen nur zwei auf 9A sichtbar
sind. Während
des Betriebs derselben greifen diese Teile (97) eine innere
Seitenoberfläche
einer rohrförmigen
Struktur wie zum Beispiel die Verrohrung (14) oder (14a),
oder das Futterrohr (28) oder (28a), in welche
das Gerät
(81) axial eingeschoben werden kann. Eine solche greifende
Befestigung der Teile (97) schränkt die Drehung des in seiner
Drehbarkeit eingeschränkten
Teils (93) relativ zu der rohrförmigen. Struktur, in welche
das Gerät
eingeschoben wird ein, und dies schränkt wiederum die Drehung des
Gerätes
(81) relativ zu der rohrförmigen Struktur ein.
-
Es wird dabei vorausgesetzt, dass
die Teile (97) aus gewöhnlichen
Schiebern bestehen können, in
welchem Fall dieselben operativ in die rohrförmige Struktur eingepasst werden,
in welche das Gerät
(81) eingeschoben wird, wenn die Schieber eingestellt werden.
Wenn die Teile (97) aus Schiebern bestehen wird weiter
vorausgesetzt, dass das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil
(93) einem gewöhnlichen Anker ähnlich sein
kann, und dass die Schieber durch Manipulieren von der Erdoberfläche usw.
aus hydraulisch eingestellt werden können, d. h. gemäß der gewöhnlichen
Prktik für
das Einstellen von Ankern, Plugs, und Packern.
-
Es wird weiter vorausgesetzt, dass
die Teile (97) aus gewöhnlichen
Aufnehmern wie denjenigen bestehen können, die einem Fachmann auf
diesem Bereich gut bekannt sind, und die zusammen mit gewöhnlichen
Packern angewendet werden. In einem solchen Fall werden die Teile
(97) durch Federn oder einen andere Ausrichtungsmechanismus
radial nach aussen hin ausgerichtet, um sie auf diese Weise mit der
rohrförmigen
Struktur in Kontakt zu bringen, in welche das Gerät (81)
eingeschoben wird.
-
Es wird weiter vorausgesetzt, dass
die Teile (97) die rohrförmige Struktur greifen und
mit diese verbunden werden können,
in welche das Gerät
(81) in nur einer Drehrichtung eingeschoben werden kann.
Das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil (93) kann
mit anderen Worten hier als eine drehbare Einwegkupplung dienen,
die nur in einer Drehrichtung relativ zu der rohrförmigen Struktur
eingeschränkt
ist, in der Gerät
eingeschoben wird. Eine solche Einweg-Drehungseinschränkung kann zum Beispiel durch
das Konfigurieren der Teile (97) auf eine solche Weise
erzielt werden, dass diese nur dann radial nach aussen ausgefahren
werden, wenn das Gerät
(81) in seiner vorbestimmten Richtung relativ zu der rohrförmigen Struktur,
in welche das Gerät
eingeschoben wird, gedreht wird, und wobei die äussere Seitenoberfläche der
Teile (97) richtungsgemäß konfigurierte
Zähne umfasst,
welche nur dann in die rohrförmige
Struktur einbeissen, wenn das Gerät (81) in einer vorbestimmten
Richtung relativ zu der rohrförmigen
Struktur usw. gedreht wird. Andererseits kann auch eine Nockenwirkung
zwischen den nach aussen ausfahrbaren Teilen (97) und den
Gehäuseteilen
(93) eine reaktive Kraft auf die rohrförmige Struktur ausüben, so
dass die Drehbewegung auf eine Drehrichtung eingeschränkt wird.
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Das Gerät (81) kann ausserdem
für die
Methode 10 angewendet werden, wo das Gerät zum Beispiel
axial zwischen der spulenförmigen
Verrohrung (60) oder einer Bohrverrohrung und dem krummen
Motorgehäuse
(64) installiert wird, das auf 4 dargestellt ist. In diesem Fall kann
das in seiner Drehbarkeit eingeschränkte Teil (93) über dem
Zement (50) in das Futterrohr (28) oder die Verrohrung
(14) eingesetzt werden. Die Teile (97) können hier
deshalb das Futterrohr (28) oder die Verrohrung (14) greifen,
und auf diese Weise die Drehung des krummen Motorgehäuses (64)
relativ zu dem Futterrohr oder der Verrohrung einschränken. Eine
solche Einschränkung
der Drehbarkeit ist besonders dann wünschenswert, wenn die Krone
(56) in das Futterrohrteil (52) einbeißt, was
normalerweise einen beachtlichen reaktiven Drehmoment in der spülenförmigen Verrohrung
(60) oder der Bohrverrohrung produziert.
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Wenn in einer spulenförmigen Verrohrung wie
zum Beispiel der spulenförmigen
Verrohrung (60) besonders grosse reaktive Drehmomente erzeugt werden,
wird die spulenförmige
Verrohrung diesem Drehmoment nicht so gut widerstehen können wie die
Bohrverrohrung. Die Antragsteller würden es deshalb vorziehen,
dass das Gerät
(81) dorrt angewendet wird, wo die spulenförmige Verrohrung
dazu angewendet wird, das krumme Motorgehäuse (64) und die Krone
(56) gemäß der Methode 10 in
das Untergrundbohrloch einzuführen.
Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass das Gerät
(81) auch für andere
Stufen der Methode 10 und für gänzlich andere Methoden vorteilhaft
eingesetzt werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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Das Gerät (81) kann zum Beispiel
für die
Methode 80 angewendet werden, indem es axial zwischen der
spulenförmigen
Verrohrung (94) und dem Stabilisator (90), oder
anstelle des Stabilisators (90) installiert wird (siehe 9). Wenn der Pilotenbohrer (84)
in das Futterrohrteil (52a) einschneidet, kann der dadurch
produzierte reaktive Drehmoment durch das eingreifende Verbinden
der Teile (97) mit dem Futterrohr (28a) oder der
Verrohrung (14a) absorbiert werden. Ein Fachmann wird hier
sofort erkennen, dass das Gerät
(81) auf diese Weise das axiale Verdrängen der spulenförmigen Verrohrung
(94) relativ zu der Verrohrung (14a) und des Futterrohres
(28a) ermöglicht,
während
es zur gleichen Zeit die Drehbewegung der spulenförmigen Verrohrung
relativ zu der Verrohrung und des Futterrohres einschränkt. Auf ähnliche
Weise wird das Gerät
(81) für
die weiter oben beschriebene Methode 10 angewendet, wo dasselbe
eine relative axiale Verdrängung zwischen der
spulenförmigen
Verrohrung (60) und der Verrohrung (14) und dem
Futterrohr (28) ermöglicht,
während
es zur gleichen Zeit die Drehbewegung der spulenförmigen Verrohrung
relativ zu der Verrohrung und dem Futterrohr einschränkt. Unter
Bezugnahme auf 10 liefern hier eine
repräsentativ
geoffenbarte Fräsleitschiene
(96) und eine assoziierte Methode 98 einen Zugang
zu dem unteren Teil (38b) des Hauptbohrloches (12b).
Die auf 10 dargestellten
Elemente, die den weiter oben beschriebenen Elementen ähnlich sind,
sind aus diesem Grund mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
und mit einem Anhang "b" versehen.
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Die Fräsleitschiene (96)
ist allgemein rohrförmig
und gestreckt, und ist zum grössten
Teil axial in das obere Teil (34b) des Futterrohres (28b)
eingesetzt. Die Fräsleitschiene
(96) umfasst ein sich radial nach aussen vergrösserndes
Teil (100) und ein sich radial reduzierendes unteres Teil
(102). Das untere Teil (102) der Fräsleitschiene
kann in das obere Teil (34b) eingeschoben werden, und das
obere Teil der Fräsleitschiene
(100) ist an dem Futterrohrhänger (32b) befestigt,
um auf diese Weise die Fräsleitschiene
(96) innerhalb des Futterrohres (28b) zu positionieren.
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Wie auf 10 geoffenbart kann das obere Teil (100)
der Fräsleitschiene
ein radiale nach innen abgeschrägte
Oberfläche
(104) auf derselben umfassen, auf welcher eine komplimentär geformte
radial nach aussen abgeschrägte
obere Oberfläche
(106) mit Hilfe eines Futterrohrhängers (32b) befestigt
ist. Eine solche kooperative Befestigung der Oberflächen (104, 106)
wird dazu genutzt, die axiale Position der Fräsleitschiene (96)
relativ zu dem Futterrohr (28b) für einen Zweck festzustellen,
welcher bei der Berücksichtigung
der weiteren Beschreibung deutlich wird. Es sollte dabei jedoch
auch berücksichtigt
werden, dass andere axiale Positionierungsmethoden angewendet werden
können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie
zum Beispiel das interne Befestigen des Futterrohrhängers (32b) über ein
Gewinde, und das komplimentäre Befestigen
des oberen Teils (100) der Fräsleitschiene über ein
kooperatives externes Gewinde zwischen diesen beiden Teilen, oder
der Futterrohrhänger (32b)
kann ein internes verschliessbares Profil umfassen, und das obere
Teil (100) der Fräsleitschiene kann ein
komplimentär
geformtes Verriegelungsteil oder Nasen für die kooperative Befestigung
desselben umfassen.
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Ein interner Hohlraum (108)
läuft axial
durch die Fräsleitschiene
(96) hindurch, und dient dazu, ein Fräswerkzeug (110) durch
dieselbe hindurchzuführen.
Aus diesem Grund sollte die Fräsleitschiene
(96) im Bereich um den internen Hohlraum (108)
herum vorzugsweise aus einem robusten und widerstandsfähigen Material
wie zum Beispiel verhäretem
Stahl gefertigt werden. Das Fräswerkzeug
(110) sollte vorzugsweise voll ausgebildete Kissen umfassen
(die auf 10 jedoch nicht
dargestellt sind), oder diese sollten getrennt daran befestigt werden,
oder kann auch einen voll ausgestatteten Stabilisator umfassen (der
auf 10 jedoch nicht
dargestellt ist), um der lateralen Verdrängung des Fräswerkzeuges
(110) innerhalb des internen Hohlraums (108) und
innerhalb der Komponente, in welche das Fräswerkzeug hineinbohren wird,
widerstehen zu können.
Aus dieser Sicht ist das Fräswerkzeug
(110) dem auf 9 geoffenbarten
Pilotenfräswerkzeug
(84) ähnlich,
welches auch voll ausgebildete Kissen (88) und einen Stabilisator
umfasst.
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Die Fräsleitschiene (96)
umfasst weiter eine untere, nach unten ausgerichtete abgeschrägte Oberfläche (112).
Auf diese Weise kann das Fräswerkzeug
(110) weiter mit dem internen Hohlraum (108) in
Kontakt bleiben und deshalb auch weiter von demselben gesteuert
werden, wenn das Fräswerkzeug
(110) damit beginnt, das Futterrohrteil (52b)
zu durchbrechen, welches über
dem Whipstock (20b) liegt. Die abgeschrägte Oberfläche (112) ist komplimentär zu dem
Futterrohrteil (52b) geformt, so dass die abgeschrägte Oberfläche (112)
eng auf dem Futterrohrteil (52b) aufliegt, wenn das obere
Teil (100) der Fräsleitschiene
(96) mit dem Futterrohrhänger (32b) Verbindung
aufnimmt .
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Es sollte weite berücksichtigt
werden, dass es nicht notwendig ist, dass die abgeschrägte Oberfläche (112)
ununterbrochen über
das untere Teil (102) der Fräsleitschiene fortgesetzt ist,
oder dass die abgeschrägte
Oberfläche
nicht axial eingewinkelt sein muss, wobei die Fräsleitschiene nach den Prinzipen
der vorliegenden rfindung konstruiert ist.
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Es ist jedoch wünschenswert, dass die Fräsleitschiene
(96) das Fräswerkzeug
(110) mindestens so lange lateral stützt, bis das Fräswerkzeug
das Futterrohrteil (52b) durchbricht.
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Das Fräswerkzeug (110) kann
von einem Tieflochmotor (114) wie zum Beispiel einem Spülschlammotor
angetrieben werden, und das Fräswerkzeug
und der Motor können
dabei so eingeführt
werden, dass die Fräsleitschiene
(96) von einer spulenförmigen
Verrohrung (116) suspendiert wird, welche bis an die Erdoberfläche hinaufragt.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass andere Einfuhr- und Antriebsmethoden angewendet werden
können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen, wie
zum Beispiel das Suspendieren des Fräswerkzeugs (110) von
einer Bohrverrohrung und das Drehen desselben durch diese Verrohrung.
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Wenn Spülschlamm durch die spulenförmige Verrohrung
(116) umläuft
(oder auf Wunsch auch durch eine Bohrverrohrung usw.), während das
Fräswerkzeug
(110) fräst,
können
dadurch produzierte Schnitteilchen zusammen mit dem Spülschlamm
zurück
an die Erdoberfläche
gespült
werden. Eine solche Rückspülung des
Spülschlamms
kann durch das Formen einer zusätzlichen Öffnung durch
die Fräsleitschiene
(96) erstellt werden, solange der interne Hohlraum (108)
axial geformte Schlitze umfasst, und solange diese radial geformten
Schlitze auf einer oder beiden der Oberflächen (104, 106)
angebracht, oder auf eine sonstige Weise einen geeigneten Durchflußpfad für diesen
Rückfluß liefern.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der
Methode 98 sollte der Rückfluß durch
den Ringraum zwischen dem internen Hohlraum (108) und der
spulenförmigen
Verrohrung (116) oder der Bohrverrohrung und dem Tieflochmotor
(114) fliessen. Wenn eine Bohrverrohrung anstelle einer
spulenförmigen Verrohrung
(116) angewendet wird, kann die Bohrverrohrung auf ihrer äusseren
Oberfläche
spiralenförmige
Rillen umfassen, welche den Rückfluß beinhalten
können.
Wenn der Tieflochmotor (114) angewendet wird, kann dieser
zum Beispiel mit Flügeln oder
mit einem gewellten Stabilisierring ausgestattet und auf diese Weise
zentralisiert werden, um einen Rückfluß durch
den Ringraum zwischen demselben und dem internen Hohlraum (108)
zu ermöglichen. Dementsprechend
können
auch die spulenförmige Verrohrung
(116) oder die Bohrverrohrung und der Tieflochmotor (114)
relativ zu dem internen Hohlraum (108) ausreichend radial
reduziert werden, um auf diese Weise einen ausreichenden Rückfluß durch den
dazwischenliegenden Ringraum zu ermöglichen.
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Ein solcher Rückfluß sollte vorzugsweise nicht
in dem Ringraum zwischen der Fräsleitschiene (96)
und dem oberen Teil (34b) des Futterrohres enthalten sein,
da Schnitteilchen sich hier vorzugsweise ansammeln, und das Entfernen
der Fräsleitschiene (96)
aus dem oberen Futterrohrteil (34b) schwierig gestalten
könnten.
Um einen solchen Rückfluß zwischen
der Fräsleitschiene
(96) und dem oberen Teil (34b) des Futterrohres
zu verhindern, kann hier eine Dichtung (118) eingesetzt
werden. Andererseits kann eine solche Dichtung (118) für das Abdichten
der Oberflächen
(104, 106) verwendet werden, um hier einen Rückfluß durch
dieselben zu verhindern.
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Bei der Methode 98 wird
die Fräsleitschiene (96)
in das obere Futterrohrteil (34b) herabgelassen, bis das
obere Teil (100) der Fräsleitschiene
operativ mit dem Futterrohrhänger
(32b) verbunden wird, wobei die gewünschte Länge des unteren Teils (102)
der Fräsleitschiene
und die gewünschte
Form der abgeschrägten
Oberfläche
(112) zum Beispiel durch das Anwenden eines gewöhnlichen
Logging-Werkzeugs (nicht
dargestellt) vorbestimmt werden, um den Abstand zwischen dem Futterrohrhänger (32b)
und dem Futterrohrteil (52b) zu messen, und um die relative
Neigung zwischen dem oberen Futterrohrteil (34b) und dem
Futterrohrteil (52b) zu messen. Die Drehorientierung des
abgeschrägten
Oberfläche (112)
relativ zu dem Futterrohrteil (52b) kann mit Hilfe eines
gewöhnlichen
Loggingwerkzeugs wie zum Beispiel einem Survey-Werkzeug, einem Kreisel,
Geschwindigkeitsmessern, oder Neigungsmessern erstellt werden. Die
Fräsleitschiene
(96) kann mit Hilfe eines Rohres, eines Drahtes, einer
Slickleine, einer spulenförmigen
Verrohrung, oder einem anderen Mechanismus in das Hauptbohrloch
(12b) eingeführt werden.
-
Wenn die Fräsleitschiene (96)
korrekt axial in das obere Teil (34b) des Futterrohres
eingeführt
ist, und wenn dieselbe korrekt axial und relativ auf das Futterrohrteil
(52b) gedreht und ausgerichtet ist, wird das Fräswerkzeug
(110) in das Hauptbohrloch (12b) eingeführt. Ein
Rohr, ein spulenförmige
Verrohrung, oder ein anderer Einführungsmechanismus kann dazu
angewendet werden, das Fräswerkzeug
(110) innerhalb des Hauptbohrloches (12b) zu transportieren.
Das Fräswerkzeug
(110) wird dann axial in den internen Hohlraum (108)
des Fräsleitschiene
(96) eingeschoben.
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Das Fräswerkzeug (110) wird
dann innerhalb des internen Hohlraums (108) herabgelassen,
und der Motor (114) wird betrieben, um das Fräswerkzeug
anzutreiben, oder es kann auf Wunsch auch ein Rohr angewendet werden,
um das Fräswerkzeug
anzutreiben. Das Fräswerkzeug
(110) wird dann weiter herabgelassen, bis es auf das Futterrohrteil
(52b) aufstößt und dieses
zu durchbrechen beginnt. Das Fräswerkzeug
(110) durchbricht das Futterrohrteil (52b) vorzugsweise
in einem Bereich, der über
dem inneren Kern (40b) des Whipstocks liegt, und durchbricht
mit der Zeit auch diesen inneren Kern.
-
Wenn das Fräswerkzeug (110) in
den inneren Kern (40b) hineingebrochen ist, kann das Fräswerkzeug
(110) weiter herabgelassen werden, bis es ähnlich wie
das auf 7 geoffenbarte
Pilotenfräswerkzeug
(74) ganz durch den inneren Kern (40b) hindurchgefräst hat,
oder bis es abgehoben und aus dem Whipstock (20) entfernt
wird, nachdem es den inneren Kern (40b) wie das auf 9 geoffenbarte Pilotenfräswerkzeug
(84) nur zum Teil durchbrochen hat. In jedem Fall wird
jedoch eine Öffnung
(ähnlich der Öffnungen
(66 und 92), die auf 10 jedoch nicht dargestellt sind) durch
das Futterrohrteil (52b) und in denn Whipstock (20b)
hinein geformt, welche später
radial vergrössert
und axial durch den Whipstock (20b) und den Packer (24b)
hindurch erweitert werden kann, was weiter oben für die Methoden 10 und 80 schon
eingehender beschrieben worden ist. Eine solche radiale Vergrösserung
sollte vorzugsweise nach dem Entfernen der Fräsleitschiene (96)
aus dem oberen Teil (34b) des Futterrohres durchgeführt werden.
-
Wenn das Fräswerkzeug (110) den
inneren Kern (40b) durchbrochen hat, kann es angehoben und
aus dem Hauptbohrloch (12b) entfernt werden. Die Fräsleitschiene
(96) kann dann auch angehoben und aus
dem Hauptbohrloch (12b) entfernt werden. Andererseits kann
das Fräswerkzeug
(110) und/oder die spulenförmige Verrohrung (116)
oder andere Beförderungsmethode
die Fräsleitschiene
(96) so feststellen, dass die Fräsleitschiene zur gleichen Zeit
aus dem Hauptbohrloch (12b) entfernt werden kann wie das
Fräswerkzeug.
Eine solche Befestigung kann aus Bequemlichkeitsgründen mit
verschiedenen anderen Methoden verbunden werden, wie zum Beispiel
dem Erstellen eines internen Verriegelungsprofils auf der Fräsleitschiene
(96), dem Erstellen eines internen nach unten ausgerichteten
Ansatzes auf der Fräsleitschiene,
dem Erstellen eines externen
-
Greifteils wie zum Beispiel einem
Schieber oder einem Spannmechanismus auf der spulenförmigen Verrohrung
(116) usw.
-
Die Fräsleitschiene (96)
kann weiter einen gewöhnlichen
Anker umfassen (nicht dargestellt), der an derselben befestigt ist
und eine axiale und drehbare Verdrängung der Fräsleitschiene
relativ zu dem oberen Teil (34b) des Futterrohres verhindert,
wenn das Fräswerkzeug
(110) angetrieben wird. In einem solchen Fall wird die
Methode 98 das Einstellen des Ankers vor dem Antreiben
des Fräswerkzeuges
(110) und das Lösen
des Ankers vor dem Herausziehen der Fräsleitschiene (96)
umfassen. Ein geeigneter Anker für
einen solchen Zweck kann dem auf 19 und 20 geoffenbarten Gerät gleichen.
Dieser Anker kann mit dem oberen Teil (100) oder dem unteren
Teil (102) eingefahren werden, und kann auf der Innenseite
die Verrohrung (14b), den Futterrohrhänger (32b), und/oder
das Futterrohr (28b) greifen. Es können auch andere Methoden des
Positionierens der Fräsleitschiene
(96) relativ zu dem oberen Teil (34b) des Futterrohres,
angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen. Es ist weiter vorgesehen, dass der Anker eine beschränkte radiale
Stütze
liefert, und die primäre Funktion
derselben wird durch ihre relative Steifheit, ihre Form, und die
Dicke der Leitschiene erfüllt,
und diese traditionelle radiale Stütze kann durch die geeignete
Einstellung von sich radial ausdehnenden festen oder ausfahrbaren
Nasen oder Stützteilen
an der Fräsleitschiene
entlang erstellt werden.
-
Wir beziehen und nun auf 11, wo eine Methode 120 für das drehbare
Ausrichten einer Fräsleitschiene
(122) relativ zu einem oberen Teil (34c) eines
Futterrohres repräsentativ
geoffenbart wird. Die auf 11 dargestellten
Elemente sin den weiter oben mit den gleichen Referenznummern beschriebenen
Elemente ähnlich,
die hier mit dem Anhang "c" versehen werden.
-
Die Fräsleitschiene (122)
ist der auf 10 geoffenbarten
und weiter oben beschriebenen Fräsleitschiene
(96) ähnlich.
Diese Fräsleitschiene
(122) umfasst jedoch ein radial vergrössertes oberes Teil (124),
welches wiederum eine nach unten ausgerichtete und sich radial ausdehnende
Seite (126) umfasst. Die nach unten ausgerichtete Seite
(126) umfasst einen oder mehrere Keile (128),
welche so positioniert sind, dass sie kooperativ in den jeweiligen dazugehörigen Keilnuten
(130) festgestellt werden können. Diese Keilnuten (130)
sind auf einer nach oben ausgerichteten und sich radial ausdehnenden Seite
(132) auf einem Futterrohrhänger (134) geformt.
Der Futterrohrhänger
(134) ist auf alle anderen Weisen dem weiter oben beschriebenen
Futterrohrhänger
(32b) ähnlich.
-
Das kooperative Feststellen der Keile
(128) in den Keilnuten (13) geschieht vorzugsweise
aus dem Grund, die Drehorientierung der Fräsleitschiene (122)
relativ zu dem Futterrohrhänger
(134) festzustellen. Für
diesen Zweck sollten die Keile (128) und die Keilnuten
(130) vorzugsweise ungleichmässig über den Umfang der jeweiligen
Oberflächen
(126 und 132) verteilt sein. Es sollte dabei berücksichtigt werden,
dass auf 11 drei Keile
(128) in einem Abstand von 90 und 180 Grad relativ voneinander entfernt
dargestellt sind, so dass die Keile nur dann in den ähnlich angeordneten
Keilnuten (130) festgestellt werden können, wenn die Fräsleitschiene
(122) drehbar die dargestellt auf den Futterrohrhänger (134)
ausgerichtet wird. Ein einziger Keil (128) und eine Keilnut
(130) können
für diesen
Zweck auch angewendet werden. Es können in der Tat eine beliebige
Anzahl von Keilen (128) und Keilnuten (130) angewendet
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Es sollte weiter berücksichtigt
werden, dass die Fräsleitschiene
(122) auch anders drehbar auf den Futterrohrhänger (134)
ausgerichtet werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen. Die Fräsleitschiene
(122) kann zum Beispiel sich extern und axial ausdehnende
Keilnuten an ihrem unteren Teil (102c) umfassen, die kooperativ
in den jeweiligen komplimentär
geformten internen Keilnuten auf dem Futterrohrhänger (134) festgestellt
werden können.
Andererseits können auch
andere kooperativ geformte Geräte,
wie zum Beispiel eine Muleshoe-Untereinheit, für das Feststellen der Dreh-
und Axialausrichtung der Fräsleitschiene
(122) relativ zu dem Futterrohrhänger (134) angewendet
werden.
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Wir beziehen uns nun auf 12 und 13,
wo eine Methode 134 für
das Erstellen eines Zugangs zu dem unteren Teil (38d) des
Hauptbohrloches (12d) repräsentativ geoffenbart wird.
Die auf 12 und 13 dargestellten Elemente
sind den weiter oben beschriebenen Elementen ähnlich, und sind deshalb mit
den gleichen Referenznummern und dem Anhang "d" ausgezeichnet.
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Die Methode 134 umfasst
eine einzigartig konfigurierte Fräsleitschiene (136),
ein Pilotenfräswerkzeug
(138), das relativ in dieselbe eingeschoben werden kann,
und einen Anker (140). Der Anker (110) ist unterhalb
des Futterrohrteils (52d) in das Futterrohr (28d)
eingesetzt, und wird dazu angewendet, die Fräsleitschiene (136)
axial und drehbar relativ zu dem Futterrohrteil (52d) auf
eine Art und Weise zu positionieren, die weiter unten noch eingehender
beschrieben werden soll. Die Fräsleitschiene
(136) umfasst ein sich allgemein axial ausdehnendes Profil (142),
welches der Führung
des Pilotenwerkzeuges (138) in Richtung des Futterrohrteils
(52d) dient.
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Das Profil (142) umfasst
vorzugsweise ein allgemein rundes und laterales Verbindungsteil,
aber es können
auch andere Formen für
das Profil (142) angewendet werden, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Das Profil kann zum Beispiel
ein hexagonales oder spiralenförmig
gewelltes Verbindungsteil umfassen, um einen verbesserten Flüssigkeitsumlauf
in dem Ringraum zwischen dem Pilotenfräswerkzeug (138) und
dem Profil (142) sicherzustellen. Wie auf 12 und 13 geoffenbart,
erscheint das Profil (142) linear und die Fräsleitschiene
(136) erscheint gekrümmt,
und diese Erscheinungsbilder beruhen lediglich aus Bequemlichkeitsgründen und
aufgrund der eingeschränkten Zeichnungsausmaße auf dieser
Form. Es sollte dabei nämlich
berücksichtigt
werden, dass die Fräsleitschiene
(136) linear und das Profil (142) gekrümmt sein
können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Eine obere Welle (144) dehnt
sich wie auf 12 dargestellt
axial nach oben und durch die Fräsleitschiene
(136) hindurch aus, und ist an einer spulenförmigen Verrohrung
(146) oder einer Bohrverrohrung suspendiert. 12 geoffenbart die Fräsleitschiene
(136), das Pilotenfräswerkzeug
(138), die Welle (144), und den Anker (140)
in der Position, welche sie kurz nach dem Einführen der Fräsleitschiene (136)
in das Futterrohr (28d) einnehmen, und nachdem diese korrekt
orientiert wurden, um das Fräsen durch
das Futterrohrteil (52d) zu ermöglichen. Die Fräsleitschiene
(136) wird dabei so nach unten hin in das Futterrohr (28d)
eingeführt,
das von der spulenförmigen
Verrohrung (146) oder der Bohrverrohrung aufgrund eines
sich radial nach innen und nach unten ausdehnenden Ansatzes (148)
intern auf der Fräsleitschiene
(136) so suspendiert ist, dass diese axial mit einem komplimentär geformten
und sich radial nach aussen und nach oben ausdehnenden Ansatz (150)
extern an dem Pilotenfräswerkzeug
(150) Kontakt aufnimmt. Der kooperative Kontakt zwischen
den Ansätzen
(148, 150) ermöglicht
es der Fräsleitschiene
(136), innerhalb des Hauptbohrloches (12d) und des
lateralen Bohrloches (26d) zusammen mit dem Pilotenfräswerkzeug
(138) entlang transportiert zu werden.
-
Die Welle (144) ist mit
Hilfe von Abscherstiften (152), welche sich radial nach
innen und durch die Fräsleitschiene
(136) hindurch und in die Welle (144) hinein ausdehnen,
lösbar
an der Fräsleitschiene
(136) befestigt. Die Abscherstifte (152) erstellen eine
Verbindung für
die axiale und horizontale Orientierung der Fräsleitschiene (152)
und des Ankers (140), wenn dieser Anker nicht vorher schon
axial befestigt und drehbar orientiert wurde.
-
Die Abscherstifte (152)
ermöglichen
dann das axiale Hin- und Herbewegen der Welle (144) und des
Pilotenfräswerkzeuges
(138) innerhalb der Fräsleitschiene
(136), nachdem eine ausreichend große Kraft auf die Welle (144)
auflegt wird, wobei die Fräsleitschiene
(136) dieser Kraft widersteht. Eine solche Kraft kann durch
das wie auf 12 geoffenbarte Herablassen
der Fräsleitschiene
(136) aufgelegt werden, bis diese axial mit dem. Anker
(140) Kontakt aufnimmt, und das darauffolgende Ablassen
dieser Kraft, oder das anderweitige Auferlegen einer Kraft auf die
spulenförmige
Verrohrung (146) oder die Bohrverrohrung, die an der Welle
(144) befestigt ist.
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Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass es nicht notwendig ist, dass die Welle (144)
lösbar
an der Fräsleitschiene
(136) befestigt ist, und dass andere Geräte für das lösbare Befestigen
der Welle an der Fräsleitschiene
angewendet werden können, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es sollte
weiter berücksichtigt
werden, dass die Ansätze
(148 und 150) für das Transportieren der Fräsleitschiene
(136) zusammen mit dem Pilotenfräswerkzeug (138) in
das Futterrohr (28d) hinein nicht notwendig sind, wenn
die Abscherstifte (152) oder andere lösbar befestigte Geräte passend konfiguriert
werden. Diese alternative Konfigurierung umfasst ein Pilotenfräswerkzeug
(138), welches axial und durch die Fräsleitschiene (136)
nach oben befördert
werden kann, nachdem die Abscherstifte (152) abgeschert
sind, und es dem Pilotenfräswerkzeug (138)
auf diese Weise ermöglichen,
an die Erdoberfläche
zurückbefördert zu
werden, ohne auch die Fräsleitschiene
(136) dorthin zu befördern.
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Der Anker (140) kann mit
Hilfe von gewöhnlichen
Methode, wie zum Beispiel durch das Einstellen einer Drahtleitung
oder mit Hilfe einer Verrohrung unterhalb des Futterrohrteils (52d)
in das Futterrohr (28d) eingesetzt werden, oder der Anker
kann zusammen mit der Fräsleitschiene
(136) in das Hauptbohrloch (12d) und das laterale
Bohrloch (26d) eingeführt
werden. Wenn der Anker (140) zusammen mit der Fräsleitschiene
(136) eingeführt
wird, wird er zunächst
an der Fräsleitschiene
befestigt, und kann dann zur gleichen Zeit in das Futterrohr (28d)
eingesetzt werden wie die Fäsleitschiene
(136), um dann axial positioniert und drehbar relativ zu
dem Futterrohrteil (52d) ausgerichtet zu werden. Wenn der
Anker (140) zusammen mit der Fräsleitschiene (136) eingeführt wird,
kann der Anker durch Manipulieren der Fräsleitschiene/Ankeruntereinheit
von der Erdoberfläche
aus eingestellt werden, oder der Anker kann durch das Auferlegen
eines Flüssigkeitsdrucks durch
die spulenförmige
Verrohrung (146) oder die Bohrverrohrung hydraulisch eingestellt
werden, wobei der Flüssigkeitsdruck
zum Beispiel durch das Erstellen eines sich axial ausdehnenden Flüssigkeitsschutzrohres
durch die Fräsleitschiene
auf den Anker übertragen
werden kann. Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Methoden und Geräte für das Einstellen des Ankers
(140) angewendet werden können, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Bei der Auf 12 als repräsentativ geoffenbarten Methode 134 wurde
der Anker (140) vor dem Einführen der Fräsleitschiene (136)
in das Futterrohr (28d) in dasselbe eingesetzt. Für die Drehorientierung
der Fräsleitschiene
(136) relativ zu dem Futterrohrteil (52d) umfasst
der Anker (140) eine lateral abgeschrägte Oberfläche (154). Wenn die
Fräsleitschiene
(136) herabgelassen wird und axial mit dem Anker (140)
Kontakt aufnimmt, wird eine komplimentär geformte und sich lateral
abgeschrägte
untere Oberfläche
(156) auf der Fräsleitschiene
kooperativ auf der abgeschrägten
oberen Oberfläche
(154) festgestellt, um auf diese Weise die Drehorientierung
der Fräsleitschiene
innerhalb des Futterrohres (28d) festzustellen. Der Anker
(140) wird auf diese Weise drehbar auf das Futterrohr (28d)
ausgerichtet, wenn er darin zum Beispiel mit Hilfe eines gewöhnlichen Kreisels
eingesetzt wird, oder die Drehorientierung des Ankers (140)
kann nach dem Einstellen desselben bestimmt werden. Wenn die Drehorientierung des
Ankers (140) bestimmt werden soll, nachdem er in das Futterrohr
(28d) eingesetzt wurde, kann die abgeschrägte Oberfläche (156)
auf der Fräsleitschiene
(136) drehbar und relativ zu dem Profil (142)
so eingestellt werden, dass das Profil richtig drehbar auf das Futterrohrteil
(52d) ausgerichtet wird, wenn die abgeschrägten Oberflächen (154, 156)
kooperativ festgestellt werden.
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Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass andere Geräte
und Methoden für
das drehbare Ausrichten der Fräsleitschiene
(136) auf den Anker (140) angewendet werden können, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Anker (140)
kann zum Beispiel interne Keilrillen oder Keilnuten umfassen, und
die Fräsleitschiene
(136) kann dementsprechend externe Keile umfassen. Es wird einem
Fachmann auf diesem Gebiet unverzüglich klar werden, dass verschiedene
kooperativ festgestellte Konfigurationen der Fräsleitschiene (136)
und des Ankers (140) für
die drehbare Ausrichtung derselben aufeinander angewendet werden
können.
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Der Anker (140) kann ausserdem
auf einem Bridge-Plug oder aus einem Packer bestehen, und kann weiter
durchfräsbar
und/oder herausziehbar sein. Es kann dementsprechend weiter eine
Flüssigkeitsverbindung
axial durch den Anker (140) oder in dem Ringraum zwischen
denn Anker und dem Futterrohr (28d) vorhanden sein oder
nicht vorhanden sein. Es sollte jedoch vorzugsweise eine axiale
Flüssigkeitsverbindung
durch den Anker (140) hindurch vorhanden sein, so dass
Schneidteilchen und ähnlicher Schutt
sich nicht über
dem Anker und um die Fräsleitschiene
(136) herum ansammeln. Das Pilotenfräswerkzeug (138) sollte
vorzugsweise voll ausgebildete Flanken (158) öder voll ausgebildete gewellte
Kissen umfassen (nicht dargestellt), um eine laterale Verdrängung des
Pilotenfräswerkzeuges
innerhalb des Profils (142) und innerhalb des inneren Kerns
(40d) zu verhindern, wenn das Futterrohrteil (52d)
durchbrochen wird. Das Pilotenfräswerkzeug
(138) wird axial nach unten und lateral in Richtung des
Futterrohrteils (52d) geführt, wenn die Welle (144)
axial nach unten verdrängt
wird. Aus diesem Grund ermöglicht
die kooperative und axial verschiebbare Befestigung zwischen dem
Pilotenfräswerkzeug (138)und
dem Profil (142) die genaue axiale, radiale, und Drehbewegung des
Pilotenfräswerkzeugs
in Richtung des inneren Kerns (40d) des Whipstocks. Wenn
das Pilotenfräswerkzeug
(138) mit dem Futterrohrteil (52d) Kontakt aufnimmt,
kontrolliert der Kontakt zwischen dem Pilotenfräswerkzeug (l38) und dem
Profil (142) ganz wesentlich die laterale oder radiale
Position des Pilotenfräswerkzeugs
relativ zu dem Futterrohrteil (52d).
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Die Fräsleitschiene (136)
umfasst eine Reihe von umlaufend und voneinander getrennt angeordneten
und sich radial nach aussen ausdehnenden gewellten Teilen (160),
welche dazu dienen, die Fräsleitschiene
ganz wesentlich radial innerhalb des Futterrohres (28d)
zu zentralisieren. Auf diese Weise kann die Fräsleitschiene (136)
innerhalb des Futterrohres (28d) akkurat positioniert und
stabilisiert werden. Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass die Fräsleitschiene
(136) drehbar über
oder unter dem Profil innerhalb des Futterrohres (28d)
befestigt werden kann, und dass auf diese Weise die Genauigkeit der
drehbaren und axialen Positionierung der Fräsleitschiene (136)
innerhalb des Futterrohres (28d), und auch die Stabilisierung
der Fräsleitschiene
während
des Durchfräsens
des Futterrohrteils (52d) und des inneren Kerns (40d)
durch das Pilotenfräswerkzeug
(138), verbessert werden kann. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass die Fräsleitschiene
(136) auch auf eine andere Weise innerhalb des Futterrohres
(28d) befestigt werden kann, ohne von den Prinzipen der
vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Wir beziehen uns nun spezifisch auf 13, wo die Methode 134 repräsentativ
mit Hilfe einer Konfigurierung geoffenbart ist, in welcher das Pilotenfräswerkzeug
(138) den inneren Kern (40d) des Whipstocks (20d)
vollständig
durchfräst
hat. Die Abscherstifte (152) sind hier abgeschert, und
ermöglichen
die axiale Verdrängung
der Welle (144) relativ zu der Fräsleitschiene (136).
Das Profil (142) hat das Pilotenfräswerkzeug (142) hier
axial nach unten und lateral in Richtung des Futterrohrteils (52d)
geleitet. Das Pilotenfräswerkzeug
(138) wird hier von einem Spülschlammotor (162)
getrieben, der an der spulenförmigen
Verrohrung (146) oder; zum Beispiel, an einer Bohrverrohrung
befestigt ist, welche sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt, und auf
diese Weise axial nach unten durch das Futterrohrteil (52d) und
den inneren Kern (40d) hindurch fräst und dort in demselben eine
internen Hohlraum (164) formt.
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Die spulenförmige Verrohrung (146)
kann einen sich radial nach aussen ausdehnenden externen Vorsprung
(162) umfassen, so dass die axiale abwärtige und relativ zur Fräsleitschiene
auftretende; Verdrängung
des Pilotenfräswerkzeugs
(138) dann angehalten wird, wenn das Pilotenfräswerkzeug
den inneren Kern (40d) vollständig durchfräst hat.
Der Vorsprung (162) nimmt einen axialen Kontakt mit der Fräsleitschiene
(136) auf, wenn das Pilotenfräswerkzeug (138) einen
vorbestimmten Abstand nach aussen und von der Fräsleitschiene hinweg zurückgelegt hat.
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Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(138) den inneren Kern (40d) vollständig durchfräst hat,
kann die spulenförmige
Verrohrung (146) oder das Bohrrohr axial nach oben hin
verdrängt
werden, um auf diese Weise das Pilotenfräswerkzeug (138) aus
dem inneren Kern (40d) und dem Futterrohrteil (52d)
zu entfernen, und das Pilotenfräswerkzeug
und die Welle (144) innerhalb der Fräsleitschiene (136)
herauszuziehen. Wenn die Ansätze
(148 und 150) nicht an der Fräsleitschiene (136)
und an dem Pilotenfräswerkzeug
(138) vorhanden sind, können
das Pilotenfräswerkzeug
(138), die Welle (144), der Spülschlammotor (162)
und die spulenförmige
Verrohrung (146) danach bis an die Erdoberfläche herausgezogen
werden. Wenn diese auf 12 und 13 geoffenbarten Ansätze (148, 150)
jedoch vorhanden sind, wird die Fräsleitschiene (136)
zusammen mit dem Pilotenfräswerkzeug
(138) an die Erdoberfläche
befördert werden,
wobei die Ansätze
axial miteinander Kontakt aufnehmen, und auf diese Weise eine axiale
Verdrängung
des Pilotenfräswerkzeuges
(138) relativ zu der Fräsleitschiene
nach oben hin verhindern.
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Andererseits können gewöhnliche Ansätze oder Ausziehnasen nach
dem aktuellen Stand der Technik angewendet werden (nicht dargestellt),
um . die Fräsleitschiene
(136) nach Abschluß des
Verfahrens auf Wunsch herauszuziehen.
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Wenn die Fräsleitschiene (136)
sich während des
Herausziehens zum Beispiel festsetzt kann es wünschenswert ist, die Fräsleitschiene
(136) in dem Tiefloch zu belassen und nur das Pilotertfräswerkzeug
herauszuziehen, um das Anwenden von Werkzeugen für das Herausziehen der Fräsleitschiene während eines
zukünftigen
Verfahrens zu ermöglichen.
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Wenn der Anker (140) nicht
wie auf 12 und 13 geoffenbart an der Fräsleitschiene
(136) befestigt ist, kann der Anker nicht zusammen mit
der Fräsleitschiene
an die Erdoberfläche
hinauf herausgezogen werden. In diesem Fall kann der Anker (140)
mit Hilfe von gewöhnlichen
Methoden getrennt herausgezogen werden. Wenn der Anker (140)
jedoch an der Fräsleitschiene
(136) befestigt ist, kann er zusammen mit der Fräsleitschiene
herausgezogen werden, zum Beispiel durch das Auferlegen eine ausreichend
grossen aufwärtigen
Kraft auf die Fräsleitschiene,
so dass der Anker durch dieselbe gelöst wird.
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Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(138) aus dem internen Hohlraum (164) entfernt
worden ist, und wenn das Pilotenfräswerkzeug und die Fräsleitschiene
(136) aus dem Untergrundbohrloch entfernt worden sind,
kann der interne Hohlraum (164) wie weiter oben für die auf 7 und 8 geoffenbarte Methode 10 beschrieben
vergrössert
werden. Es können
für diese
ganz wesentliche Vergrösserung
des internen Hohlraums (164) zum Beispiel eine Leitnase und
ein Fräswerkzeug
angewendet werden, und es kann weiter ein Räumer angewendet werden, um
den internen Hohlraum entsprechend feitigzustellen und/oder zu vergrössern. Der
Plug (46d) kann dabei durchfräst oder auf eine andere Art
und Weise entfernt werden, zum Beispiel durch das Herausziehen desselben
an die Erdoberfläche.
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Unter Bezugnahme auf 14 und 15 wird hier eine Methode 166 für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38e) des Hauptbohrloches
(12e) repräsentativ
geoffenbart, wobei die Methode 16 ein einzigartig konfiguriertes
Seitenwandschneidegerät
(168) umfasst. Die auf 14 und 15 dargestellten Elemente
sind den weiter oben beschriebenen Elementen ähnlich, und sind deshalb mit
den gleichen Referenznummern versehen, denen ein Anhäng "e„ angehängt wird.
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Bei dieser Methode 166 wird
das Seitenwandschneidegerät
(168) so positioniert, dass eine auf dem Gerät (168)
geformte, sich radial ausdehnende Öffnung (170) axial
und drehbar auf das Futterrohrteil (52e) ausgerichtet ist,
das über
dem Whipstock (20e) liegt. Eine solche axiale Drehausrichtung des
Gerätes
(168) kann mit Hilfe von verschiedenen gewöhnlichen
Geräten
und Verfahren erzielt werden, wie zum Beispiel durch das Anwenden
von Logging-Werkzeugen wie einem Gammastrahlendetektor, einem Kreisel,
einem Neigungsmesser, usw.
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Das Gerät (168) wird hier
von einem Spülschlammotor
(172) für
eine Zweck suspendiert, der bei der Berücksichtigung der weiter unten
aufgeführten weiteren
Beschreibung der Methode 166 deutlich erkennbar wird. Der
Spülschlammotor
(172) wird hier zuerst von einer Bohrverrohrung (174)
suspendiert, die sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt. Es sollte
dabei berücksichtigt
werden, dass auch anderen Methoden der Beförderung dieses Gerätes (168) angewendet
werden können,
wie zum Beispiel eine spulenförmige
Verrohrung, sowohl wie andere Methoden des Erstellens einer Stromquelle
für das
Gerät,
wie zum Beispiel durch ein elektrisches Kabel, das einen eintauchbaren
Tieflochmotor angeschlossen wird, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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Wie auf 14 repräsentativ geoffenbart ist das
Gerät (168)
innerhalb des Futterrohres (28e) angebracht, und dehnt
sich zum Teil in das obere Teil des Futterrohres (34e)
hinein aus. Der Spülschlammotor
(172) ist hier ausserdem innerhalb des oberen Teils (34e)
des Futterrohres dargestellt, und erscheint auf 14 als gekrümmt oder gebogen. Es sollte
dabei berücksichtigt
werden, dass der Spülschlammotor
(172) vorzugsweise nicht gekrümmt oder gebogen sein sollte,
und dass diese as repräsentativ geoffenbarte
gekrümmte
oder gebogene Form auf eine einfachere Darstellung innerhalb der
Ausmaße der
Zeichnung zurückzuführen ist.
Es sollte weiter berücksichtigt
werden, dass es für
die Methode 166 gemäß der Prinzipen
der vorliegenden Erfindung nicht notwendig ist, dass der Spülschlammotor
(172) innerhalb des oberen Teils (34e) des Futterrohres
angebracht ist.
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An einem unteren Ende des Gerätes (168)
ist ein Bull-Plug (176) an dasselbe angeschlossen, um das
unteren Ende abzuschliessen. Weitere Werkzeuge und/oder Geräte können anstelle,
oder zusätzlich zu
dem Bull-Plug (176) an das Gerät (168) angeschlossen
werden. Der Spülschlammötor (172)
kann zum Beispiel dazu angewendet werden, andere Werkszeuge anzutreiben,
wie zum Beispiel ein Fräswerkzeug
(nicht dargestellt) unter dem Gerät (168).
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Das Gerät (168) ist eine einzigartig
modifizierte Adaptierung eines durch Telemetrie kontrollierbaren,
einstellbaren Flügeldurchmesserstabilisators' der
als TRACSTM bekannt ist, und von Halliburton
Energy Services Incorporated in Carrolton, Texas, vertrieben wird.
Während
des gewöhnlichen
Betriebs terwendet der TRACSTM Stabilisator
den durch ihn hindurch fliessenden Spülschlamm und den darin enthaltenen
Druck für
die Kontrolle der radialen Erweiterung und des Einzugs der Stabilisatorflügel während des
Fräsverfahrens.
Spülschlammpuls-Telemetrietechniken
nach dem aktuellen Stand der Technik werden hier dazu angewendet,
die radiale auswärtige
Erweiterung der Stabilisatorflügel
zu kontrollieren, um auf diese Weise den effektiven Durchmesser
der Flügel
innerhalb eines Bohrloches zu bestimmen. Ein vollständiges Einfahren
der Flügel
kann durch das Reduzieren des darin eingeschlossenen Spülschlammdrucks
erzielt werden. Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass für das radiale
Ausfahren und Einfahren der Komponente innerhalb des lateralen Bohrloches
(26e) auch andere Geräte
angewendet werden können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Wir beziehen uns nun spezifisch auf 15, wo die Methode 166 repräsentativ
geoffenbart ist, und wo das Gerät
(168) so konfiguriert ist, dass es radial nach aussen das
Futterrohrteil (52e) durchschneidet. Ein speziell konfiguriertes
Fräswerkzeug (178)
dehnt sich hier radial nach aussen und durch die Öffnung (170)
an dem Gerät
(168) hindurch aus, indem es das telemetrisch betriebene
TRACSTM verwendet. Für diesen Zweck wird Spülschlamm
von der Erdoberfläche
herab nach unten geleitet, und dann durch den Spülschlammotor (172),
und durch das Gerät
(168) hindurch. Spülschlammpulse
werden dann an der Erdoberfläche
auf eine gewöhnliche
Art und Weise auf den Spülschlammdurchfluß auferlegt, um
die radiale Ausfuhr des Fräswerkzeuges
(178) nach aussen zu kontrollieren.
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Der durch Telemetrie kontrollierte
Mechanismus (180), welcher normalerweise für das Ausfahren und
Einfahren des Stabilisatorflügel
angewendet wird, wird bei diesem Gerät (168) für das Ausfahren und
Einfahren des Fräswerkzeuges
(178) durch die Öffnung
(170) angewendet. Der telemetrisch kontrollierte Mechanismus
(180) erstellt dabei eine Zweiwegkommunikation, so dass
das Erteilen von Befehlen von der Oberfläche aus erfolgen kann. Ein
Paar Lagereinheiten (182) ermöglicht das Drehen des Fräswerkzeuges
(178) innerhalb des telemetrisch kontrollierten Mechanismus
(180).
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Das Fräswerkzeug (178) kann
wie gewünscht
konfiguriert werden, um eine Öffnung
in dem Futterrohrteil (52e) zu produzieren, welche eine gleichartige
Form annehmen kann. Das hier repräsentativ dargestellte Fräswerkzeug
(178) umfasst eine allgemein zylindrische Konfigurierung,
und wird deshalb eine allgemein rechteckig geformte Öffnung in
dem Futterrohrteil (52e) formen. Andere Konfigurierungen
des Fräswerkzeuges
(178) können
auch angewendet werden, wobei zum Beispiel das Fräswerkzeug
(178) eine kugelförmige
Konfigurierung umfassen kann, in welchem Fall eine gleichartige runde Öffnung durch
das Futterrohrteil (52e) geformt wird.
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Eine obere flexible Welle (184)
verbindet hier das Fräswerkzeug
(178) mit dem Spülschlammotor (172).
Auf diesse Weise treibt der Spülschlammotor (172)
das Fräswerkzeug
(178) an und dreht dasselbe, wenn Spülschlamm durch den Spülschlammotor hindurchfließt. Die
obere flexible Welle (184) ermöglicht das Antreiben des Fräswerkzeugs
(178), wenn das Fräswerkzeug
im Verhältnis
zu dem Rest des Gerätes
(168) entweder radial ausgefahren oder eingefahren wird.
Eine untere flexible Welle (186) kann auch für das Verbinden
des Fräswerkzeuges
(178) mit anderen Werkzeugen und Geräten angewendet werden, wie
zum Beispiel eines nach unten ausgerichteten Fräswerkzeuges, welches auf Wunsch
an dem nach unten ausgerichteten Ende des Gerätes (168) befestigt
werden kann. Es ist beabsichtigt, dass die flexiblen Wellen (184 und 186)
aus artikulierten oder zusammengesetzten Teilen bestehen können, oder
aus indivduellen Teilen, wobei solche Teile aus elastomerischen,
Metall- oder Verbundmaterialen hergestellt werden können, um
die gleichzeitige Übertragung
eines Drehmomentes und einer lateralen Verdrängung zu ermöglichen.
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Auf diese Weise wird das Fräswerkzeug (178)
von dem Spülschlammotor
(172) angetrieben und von dem Mechanismus (180)
radial nach aussen ausgefahren, so dass das Fräswerkzeug im Bereich des inneren
Kerns (40e) eine Öffnung
durch das Futterrohrteil (52e) formt. Das Fräswerkzeug
(178) kann auch axial oder drehbar und relativ zu dem Futterrohrteil
(52e) verdrängt
werden, um die durch dasselbe hindurch geformte Öffnung zu vergrössern und/oder
zu formen. Eine solche Verdrängung
kann zum Beispiel durch das Drehen, Anheben, oder Herablassen der
Bohrverrohrung (174) von der Erdoberfläche aus erzielt werden.
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Bei einer alternative Konstruktion
des Gerätes
(168) kann das Fräswerkzeug
(178) als ein Schneidewerkzeug angewendet werden, welches während eines
typischen Werkstattverfahrens auch mit einer Fräsmaschine angewendet wird.
In einem solchen Fall kann das Schneidewerkzeug von dem Spülschlammotor
(172) gedreht werden, und ein der Spülschlammotorumdrehung angepasster
Schraubenantrieb kann den axialen Fortschritt des Schneidewerkzeugs
in eine axiale Richtung verursachen. Ein dem TRACSTM ähnliches
Werkzeug kann in diesem Fall zusammen mit Keilgeräten angewendet werden,
um die Schnittiefe des Schneidewerkzeugs für jeden Schnitt des Schneidewerkzeugs
einzustellen, wobei mehrere Schnitte erforderlich sein werden, um
eine bestimmte Wanddicke eines bekannten Materials zu durchschneiden.
Es kann auf diese Weise ein kontrolliertes Profil der Öffnung von
einem lateralen Bohrloch (26e) zu dem Hauptbohrloch (12e)
und durch das Futterrohrteil (52e) geformt werden.
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Eine bevorzugte Verfahrensweise umfasst das
Regulieren des Spülschlammdurchflusses
durch das Gerät
(168) nach dem Formen der Öffnung wie gewünscht durch
das Futterrohrteil (52e), um auf diese Weise den Mechanismus
(180) dazu anzuleiten, das Fräswerkzeug (178) durch
die Öffnung
(170) hindurch nach innen einzufahren. Ein solches Einfahren kann
durch das Anhalten des Durchflusses von Spülschlamm durch das Gerät (168)
erzielt werden. Das Anhalten des Durchflusses von Spülschlamm durch
den Spülschlammotor
(172) wird ausserdem ein Anhalten des Antriebs desselben
für das
Treiben des Fräswerkzeuges
(178) verursachen. Der Spülschlammotor (172)
und das Gerät
(168) können
dann angehoben und aus dem Hauptbohrloch (12e) und dem
lateralen Bohrloch (26e) entfernt werden.
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Wenn die Öffnung durch das Futterrohrteil (52e)
hindurch geformt ist und das Gerät
(168) aus dem Futterrohr (28e) herausgezogen ist,
kann die Öffnung
wie weiter oben für
die auf 7 und 8 geoffenbarte Methode 10,
und wie auf 13 für Methode 134 geoffenbart
radial durch den inneren Kern (40e) des Whipstocks vergrössert werden.
Es kann hier zum Beispiel ein Pilotenfräswerkzeug oder eine rundnasiges
Fräswerkzeug
angewendet werden, um die Öffnung
axial nach unten durch den inneren Kern (40e) hindurch
zu vergrössern,
wobei eine Leitnase und ein Fräswerkzeug
dazu angewendet werden können,
die Öffnung
wesentlich zu vergrössern,
und wobei ein Räumer
dazu angewendet werden kann, die Öffnung auf eine geeignete Weise
fertigzustellen und/oder zu vergrössern. Die auf 13 dargestellte Fräsleitsehiene
(136) kann ganz spezifisch dazu angewendet werden, ein
Pilotenfräswerkzeug
(wie zum Beispiel das Pilotenfräswerkzeug
(138)) auf die Öffnung
auszurichten und das Pilotenfräswerkzeug
so auszurichten, dass es durch den inneren Kern (40e) hindurchfräst. Der
Plug (46e) kann dann durchfräst oder auf eine andere Weise,
wie zum Beispiel durch das Herausziehen an die Erdoberfläche, entfernt werden.
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Wir beziehen uns nun auf 16, 17 und 18, wo eine Methode 188 für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38f) des Hauptbohrloches
(12f) repräsentativ
geoffenbart ist. Die auf 16, 17 und 18 dargestellten
Elemente sind den weiter oben beschriebenen Elementen ähnlich,
und sind deshalb mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
denen ein Anhang "f' angehängt
wird.
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Die Methode 188 verwendet
eine einzigartig konfigurierte Fräsleitschiene (190),
welche in der Nähe
des oberen Endes (194) der Fräsleitschiene ein Ankerteil
(192) umfasst. Dieses Ankerteil (192) ist unterhalb
des Futterrohrhängers
(32) in das Futterrohr (28) eingesetzt, und wir
dazu angewendet, die Fräsleitschiene
(relativ zu dem Futterrohrteil (52) auf eine Art und Weise
axial und drehbar zu positionieren, die weiter unten noch eingehender
beschrieben wird. Die Fräsleitschiene
(190) umfasst eine sich allgemein axial ausdehnende Fräsleitschienenoberfläche (196),
welche dazu dient, ein Fräswerkzeug
oder ein Pilotenfräswerkzeug
(198) in Richtung des Futterrohrteils (52f) zu
führen.
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Die Fräsleitschienenoberfläche (196)
umfasst vorzugsweise ein allgemein rundes laterales Verbindungsstück, wobei
jedoch auch andere Formen für
diese Oberfläche
(196) angewendet werden können, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und wobei die Oberfläche zum Beispiel
ein hexagonales oder spiralenförmig
gewelltes Verbindungsstück
umfassen kann, um einen einfacheren Umlauf von Flüssigkeit
in dem Ringraum zwischen dem Pilotenfräswerkzeug (198) und
der Leitschienenoberfläche
(196) zu ermöglichen.
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Die auf 16 und 18 geoffenbarte
Leitschienenoberfläche
(196) erscheint hier linear, und die Fräsleitschiene (190)
erscheint gekrümmt,
wobei diese Erscheinungsbilder auf der bequemeren Darstellung innerhalb
der Ausmaße
der Zeichnung beruhen. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass die Fräsleitschiene
(190) auch linear, und die Leitschienenoberfläche (196)
auch gekrümmt
sein kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Obwohl das Ankerteil (192)
hier als eine integrale Komponente der Fräsleitschiene (190)
dargestellt ist sollte es berücksichtigt
werden, dass das Ankerteil auch getrennt an der Fräsleitschiene
(190) befestigt werden kann, ohne von den Prinzipen der
vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Das Ankerteil (192), das
hier repräsentativ dargestellt
ist, umfasst obere und untere Schieber (202) und eine sich
umlaufend ausdehnende Schuttbarriere (204). Die Schieber
(202) greifen das Futterrohr (28f) auf eine gewöhnliche
Art und Weise, wenn das Ankerteil (192) so eingestellt
ist, dass es eine axiale und drehbare Verdrängung der Fräsleitschiene (190)
relativ zu dem Futterrohrteil (52) verhindert. Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass ein einziger Schieber anstelle der zahlreichen Schieber
(202) angewendet werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen, wobei mehrere Schieber (202) jedoch
aufgrund ihrer einfacheren Fräsbarkeit
und ihrer einfacheren Entfernung für die Methode 188 bevorzugt
werden, wenn eine solche Entfernung notwendig ist.
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Die Schuttbarriere (204)
kann aus gewöhnlichen
Packerabdichtungselemente bestehen, welche das Futterrohr (28f)
auf eine gewöhnliche
Weise abdichten, wenn das Ankerteil (192) eingestellt wird, wobei
es jedoch berücksichtigt
werden sollte, dass eine solche Abdichtung nicht unbedingt notwendig ist,
da die Schuttbarriere (144) bei der bevorzugten Ausführung der
Methode 188 dazu angewendet wird, eine Ansammlung von Schnitteilchen
und anderem Schutt um die Schieber (202) herum zu verhindern, da
diese ein Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) erschweren könnten.
Es ist deshalb weiter nicht unbedingt notwendig, dass sich die Schuttbarriere
(204) radial nach aussen hin ausdehnt, wenn das Ankerteil (192)
in. das Futterrohr (28f) eingesetzt wird.
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16 zeigt
die Fräsleitschiene
(190) einschliesslich des Ankerteils (192), während dieses kurz
nach dem Einsetzen der Fräsleitschiene
(190) in das Futterrohr (28f) positioniert und
so orientiert wird, dass das Futterrohrteil (52f) durchfräst werden
kann. Die Fräsleitschiene
(190) wird dabei in das Futterrohr (28) hinein nach unten
hin geführt,
welches von einer Drahtleitung, einer Slickleitung, einer Verrohrung, oder
mit Hilfe einer anderen gewöhnlichen
Technik (nicht dargestellt) suspendiert ist. Ein internes Verriegelungsprofil
(200) am oberen Ende (194) der Fräsleitschiene
(190) ermöglicht
das Feststellen derselben mit Hilfe eines gewöhnlichen Verriegelungswerkzeuges
(nicht dargestellt), wenn die Fräsleitschiene in
das Futterrohr (28f) eingeführt werden soll, und wenn die
Fräsleitschiene
aus dem Hauptbohrloch (12f) herausgezogen werden soll.
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Das Ankerteil (192) kann
mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken, wie zum Beispiel durch das Einstellen mit einer Drahtleitung
oder einer Verrohrung usw., unter dem Futterrohrhänger (32f)
in das Futterrohr (28f) eingesetzt werden. Das Ankerteil (192)
kann ausserdem durch Manipulieren der Fräsleitschiene (190)
von der Erdoberfläche
aus eingestellt werden, wenn die Fräsleitschiene (190)
mit Hilfe einer Verrohrung oder einem Bohrrohr befördert werden
soll, oder das Ankerteil kann hydraulisch durch das Auferlegen eines
Flüssigkeitsdrucks
auf die Verrohrung oder das Bohrrohr eingestellt werden. Es sollte
dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken und Geräten für das Einstellen des Ankerteils
(192) angewendet werden können, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Wie auf 16-18 für die Methode 188 als repräsentativ
geoffenbart ist, wird hier das Ankerteil (192) in das Futterrohr
(28f) eingesetzt, wobei jedoch berücksichtigt werden sollte, dass
das Ankerteil andererseits auch über
dem Futterrohrhänger
(32f) in die Hauptbohrlochverohrung (14f) eingesetzt
werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Für
die drehbare Orientierung der Fräsleitschiene
(190) relativ zu dem Futterrohrteil (52f) wird das
Ankerteil (192) hier dementsprechend drehbar und relativ
auf das Futterrohrteil (52f) ausgerichtet. Das Ankerteil
(192) wird demnach drehbar im Verhältnis zu dem Futterrohr (28f)
ausgerichtet, wenn es darin eingesetzt wird, zum Beispiel mit Hilfe
eines gewöhnlichen
Kreisels. Wenn das Ankerteil (192) in das Futterrohr (28f)
eingesetzt wird, wird deshalb die drehbare und axiale Orientierung
der Fräsleitschiene (190)
auf diese Weise relativ zu dem Futterrohrteil (52) festgestellt.
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Unter Bezugnahme auf 17 ist hier eine Ansicht eines unteren
Endes (206) der Fräsleitschiene
(190) repräsentativ
geoffenbart, wobei diese Ansicht entlang der auf 16 aufgeführten Linie 17-17 dargestellt
ist. Auf 17 ist es
eindeutig klar, dass eine äussere
Seitenoberfläche
(208) der Fräsleitschiene
(190) eine Reihe von umlaufend voneinander getrennt angeordneten
und sich axial ausdehnenden gewellten Stücken (210) umfasst.
Wie auf 17 geoffenbart
sind hier vier gewellte Stücke
(210) vorhanden, welche allgemein rund geformt sind, aber
es können
auch andere Mengen von gewellten Stücken und andere Formen, wie
zum Beispiel rechteckige Formen, für diese gewellten Stücke angewendet
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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17 zeigt
eine alternative Konfigurierung des Fräsleitschiene (190),
wo sich die Leitschienenoberfläche
(196) axial nach unten in Richtung des unteren Endes (206)
hin ausdehnt, und auf diese Weise am unteren Ende eine Aussparung
mit einer Randverwerfung formt. Die Leitschienenoberfläche (196) kann
auf diese Weise vorteilhaft einen Pfad für Schnitteilchen, Schutt, usw.
repräsentieren,
und besonders, aber nicht ausschliesslich, für solche, die während des
Durchfräsen
des Futterrohrteils (52f) erzeugt werden, um auf diese
Weise eine Ansammlung von solchen Schnitteilchen und Schutt um das untere
Ende (206) herum zu verhindern. Eine solche Ansammlung
von Schnitteilchen und Schutt um das untere Ende (206)
herum kann mit der Zeit das problemlose Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) aus dem Futterrohr (28f) verhindern. Eine
wie auf 17 geoffenbarte
Leitschienenoberfläche
(196) kann ausserdem vorteilhaft dazu angewendet werden,
eine Lücke
für mögliche Grate
oder Unnormalheiten zu erstellen, die auf der Innenoberfläche des Futterrohrteils
(52f) entstehen können,
wenn dieses durchfräst
wird, wobei eine solche Lücke
danach weiter auch ein einfacheres Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) aus dem Futterrohr (28f) nach oben hin und über solche
Grate und Unnormalheiten hinweg ermöglicht.
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Wir beziehen uns nun spezifisch auf 18, wo die Methode 188 repräsentativ
mit Hilfe einer Konfigurierung geoffenbart ist, bei welcher das
Pilotenfräswerkzeug
(198) das Futterrohrteil (52f) durchfräst und in
den inneren Kern (40f) des Whipstocks (20f) hineingefräst hat.
Die Leitschienenoberfläche (196)
hat das Pilotenfräswerkzeug
(198) hier axial nach unten und lateral in Richtung des
Futterrohrteils (52f) geleitet. Das Pilotenfräswerkzeug
(198) wird hier von einem Spülschlammotor (nicht dargestellt, siehe 13) getrieben, welcher an
einer spulenförmigen
Verrohrung (212) befestigt ist, von welcher das Pilotenfräswerkzeug
suspendiert ist, oder zum Beispiel an einem Bohrrohr, das sich bis
an die Erdoberfläche
hinauf ausdehnt, um axial nach unten durch das Futterrohrteil (52) hindurch
und in den inneren Kern (40f) hineinzufräsen, und
auf diese Weise dort einen internen Hohlraum (214) zu formen.
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Wenn Spülschlamm durch die spulenförmige Verrohrung
(212) geleitet wird (oder durch ein wahlweise vorhandenes
Bohrrohr usw.), während
das Pilotenfräswerkzeug
(198) fräst,
können
dadurch erzeugte Schnitteilchen zusammen mit dem Spülschlamm
zurück
an die Erdoberfläche
transportiert werden. Eine solche Rückspülung des Spülschlamms kann durch das Formen
einer zusätzlichen Öffnung durch
die Fräsleitschiene
(190) hindurch erstellt werden, wenn sich axial. ausdehnende
Schlitze auf der Leitschienenoberfläche (196) vorhanden sind,
oder wenn auf eine andere Weise ein ausreichend grosser Durchflußpfad für die Rückspülung erzeugt
wird.
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Die Rückspülung fließt in einer bevorzugten Ausführung der
Methode 188 durch den Ringraum zwischen der Leitschienenoberfläche (196)
und der spulenförmigen
Verrohrung (212) oder dem Bohrrohr und/oder dem Spülschlammotor.
Wenn anstelle einer spulenförmigen
Verrohrung (212) ein Bohrrohr angewendet wird, kann dieses
Bohrrohr spiralenförmige Rinnen
auf der Aussenoberfläche
umfassen, welche den Rückfluß des Spülschlamms
ermöglichen.
Wenn ein Spülschlammotor
angewendet wird, kann dieser zum Beispiel mit Hilfe von Flügeln oder
einem gewellten Stabilisierungsring so zentralisiert werden, dass ein
Rückfluß des Spülschlamms
durch den Ringraum zwischen demselben und der Leitschienenoberfläche (196)
möglich
ist. Wenn die spulenförmige
Verrohrung (212) oder das Bohrrohr und/oder der Spülschlammotor
deshalb ausreichend radial und relativ zu der Leitschienenoberfläche (196)
reduziert werden, werden sie einen ausreichenden Rückfluß durch den
dazwischen liegenden Ringraum ermöglichen.
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Das Pilotenfräswerkzeug (198) sollte
vorzugsweise voll ausgebildete Flanken (216) oder voll ausgebildete
gewellte Kissen umfassen (nicht dargestellt), um eine laterale Verdrängung des
Pilotenfräswerkzeugs
innerhalb der Fräsleitschiene
(190) und innerhalb des inneren Kerns (40f) zu
verhindern, wenn das Futterrohrteil (52f) durchbrochen
wird. Das Pilotenfräswerkzeug
(198) wird axial nach unten und lateral in Richtung des
Futterrohrteils (52f) geleitet, wenn die spulenförmige Verrohrung
(212) oder das Bohrrohr axial nach unten verdrängt werden.
Aus diesem Grund ermöglicht
die kooperative axial verschiebbare Verbindung zwischen dem Pilotenfräswerkzeug
(198) und der Leitschienenoberfläche (196) das akkurate
Drehen und radiale Ausrichten des Pilotenfräswerkzeuges in Richtung des
inneren Kerns (40f) des Whipstocks. Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(198) mit den Futterrohrteil . (52f) in Kontakt
tritt, verhindert die Befestigung zwischen dem Pilotenfräswerkzeug
(198) und der Leitschienenoberfläche (196) zum großen Teil
sowohl die laterale wie auch die drehbare Verdrängung des Pilotenfräswerkzeuges
relativ zu dem Futterrohrteil (52f).
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Die spulenförmige Verrohrung (212)
kann weiter einen sich radial nach aussen ausdehnenden externen
Vorsprung umfassen (nicht dargestellt, siehe 3), so dass die axiale abwärtige Verdrängung des
Pilotenfräswerkzeuges
(198) relativ zu der Fräsleitschiene
(190) angehalten wird, wenn das Pilotenfräswerkzeug
vollständig
durch den inneren kern (40f) hindurchfräst. Dieser Vorsprung kann einen
axialen Kontakt mit der Fräsleitschiene
(190)) aufnehmen, wenn das Pilotenfräswerkzeug (198) einen
vorbestimmten Abstand nach aussen und von der Fräsleitschiene hinweg zurückgelegt
hat.
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Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(198) vollständig
durch den inneren Kern (40f) hindurchgefräst hat,
können
die spulenförmige
Verrohrung (212) oder das Bohrrohr axial nach oben verdrängt werden,
und können
auf diese Weise das Pilotenfräswerkzeug (198)
aus dem inneren Kern (40f) und aus dem Futterrohrteil (52f)
entfernen, und das Pilotenfräswerkzeug
und die spulenförmige
Verrohrung (212) weiter aus der Fräsleitschiene (190)
herausziehen. Das Pilotenfräswerkzeug
(198), der Spülschlammotor,
und die spulenförmige
Verrohrung (212) können
dann an die Erdoberfläche
hinauf herausgezogen werden.
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Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(198) aus der Fräsleitschiene
(190) entfernt worden ist, kann der innere Hohlraum (214)
wie auf 7 und 8 geoffenbart und weiter
oben für
Methode 10 beschrieben vergrössert werden. Es können zum
Beispiel eine Leitnase und ein Fräswerkzeug dazu angewendet werden,
den internen Hohlraum (214) ganz wesentlich zu vergrössern, und
es kann ein Räumer
angewendet werden, um den internen Hohlraum angemessen zu vervollständigen und/oder
zu vergrössern.
Wenn die Leitschienenoberfläche
(196) ausreichend gross ist, können bestimmte Stufen des Vergrösserungsverfahrens
auch mit der Fräsleitschiene
(190) in ihrer auf 18 dargestellten
Position durchgeführt
werden, wobei die Fräsleitschiene
andere Schneidewerkzeuge in Richtung des Hohlraums (214)
leiten kann.
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Die Fräsleitschiene (190)
kann jedoch vorzugsweise aus dem Futterrohr (28f) herausgezogen werden,
bevor die oben beschriebenen Stufen des Hohlraumvergrößerungsverfahrens
durchgeführt werden.
Das Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) kann zum Beispiel durch Feststellen eines gewöhnlichen
Werkzeugs (nicht dargestellt) in dem Verriegelungsprofil (200)
und einem darauffolgenden Auferlegen eines ausreichend grossen aufwärtigen Drucks auf
dasselbe durchgeführt
werden, um auf diese Weise das Ankerteil (192) zu lösen. Die
Schieber (202) werden auf diese Weise eingezogen, und greifen nicht
länger
das Futterrohr (28f), und die Fräsleitschiene (190)
kann aufwärts
und durch das Hauptbohrloch (12f) hindurch an die Erdoberfläche verdrängt werden.
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Der Plug (46f) kann durchfräst oder
auf eine andere Art und Weise entfernt werden, wie zum Beispiel
durch das Herausziehen desselben an die Erdoberfläche. Ein
solches Herausziehen des Plugs (46f) sollte vorzugsweise
nach dem Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) durchgeführt
werden.
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Das von dem Herausziehen der Fräsleitschiene
(190) getrennte Herausziehen des Pilotenfräswerkzeuges
(198) bietet eine Reihe von Vorteilen. Das Pilotenfräswerkzeug
(198) und ein Spülschlammotor
können
zum Beispiel auf diese Weise ausgewechselt oder neu ausgestattet
werden, ohne die Fräsleitschiene
(190) herausziehen zu, müssen. Eine weitere Ausführung umfasst
die Fräsleitschiene (190)
ohne die spulenförmige
Verrohrung (212) oder ein darin eingesetztes Pilotenfräswerkzeug
(198), und präsentiert
eine einfacher zu "vervollständigende"
Konfigurierung. Eine weitere Ausführung umfasst Bohrscheren (nicht
dargestellt), welche dann angewendet werden können, wenn die Fräsleitschiene (190)
herausgezogen oder anderweitig entfernt werden soll, wobei diese
Bohrscheren nicht gewöhnlich nicht
zusammen mit einer spulenförmigen
Verrohrung (212) oder einem Bohrrohr während des oben beschriebenen
Hohlraumfräsverfahrens
und Vergrössern
angewendet werden, was zumindest zum Teil darauf beruht, dass ein
Einführen
von Bohrscheren und ein Positionieren des Pilotenwerkzeuges (198)
auf diese Weise eher unsicher ist. Diese und andere Vorteile der
oben beschriebenen Methode 188 und der Fräsleitschiene
(190) werden einem Fachmann auf diesem Bereich sofort erkenntlich sein.
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Unter Bezugnahme auf 19 und 20 umfasst eine weitere Methode 218 das
Erstellen eines Zugangs zu einem unteren Teil eines Hauptbohrloches,
welche auf 19 und 20 repräsentativ geoffenbart ist, und
zeigt abwechselnde Konfigurierungen von Tieflochuntereinheiten (220 und 222),
die beide für
die Methode 218 angewendet werden können. Wie auch bei den weiter
oben beschriebenen Methoden kann die Methode 218 in einem
Untergrundbohrloch mit einem lateralen Bohrloch angewendet werden,
wie zum Beispiel dem auf 1 dargestellten lateralen
Bohrloch, und einem Hauptbohrloch, wie zum Beispiel dem auf 1 dargestellten Hauptbohrloch
(12), und wobei ein unteres Teil des Hauptbohrloches, wie
zum Beispiel das unteren Teil (38), mit Hilfe eines Futterrohres,
wie zum Beispiel dem Futterrohr (28), welches sich lateral
von dem Hauptbohrloch aus ausdehnt, von einem oberen Teil, wie zum
Beispiel dem oberen Teil (36) oder von dem Hauptbohrloch
isoliert wird, und wobei ein Teil des Futterrohres, wie zum Beispiel
das Futterrohrteil (52), über dem unteren Teil des Hauptbohrloches
liegt. Der Zugang kann weiter, wie für die weiter oben beschriebenen
Methoden, zu dem unteren Teil des Hauptbohrloches erstellt werden,
indem eine Öffnung durch
das Futterrohrteil geformt wird, welches über dem unteren Teil des Hauptbohrloches
liegt.
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Die Methode 218 und die
Tieflochuntereinheiten (220, 222) sind speziell
der Anwendung in Bedingungen angepaßt, in welchen Verfahren von
einem schwimmenden Rig oder einer anderen Struktur in der Nähe der Erdoberfläche aus
durchgeführt
werden, und wo der Abstand zwischen der Struktur und dem Untergrundbohrloch
während
des Durchführens solcher
Verfahren unterschiedlich sein kann. Wenn zum Beispiel ein schwimmendes
Rig angewendet wird, bewegt sich dieses schwimmende Rig normalerweise
ein wenig auf und ab, wenn der Seegang oder Wellen um das Rig herum
steigen oder abfallen. Obwohl ein solches schwimmendes Rig sehr
wahrscheinlich mit Geräten,
die als Wogenbewegungsausgleicher bekannt sind, ausgestattet sein
wird, sind solche Geräte
nicht immer dazu in der Lage, die relative Verdrängung zwischen dem Fräswerkzeug und
dem Untergrundbohrloch vollständig
auszugleichen.
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In Situationen, wo eine relative
Verdrängung zwischen
der Struktur, von welcher aus die Verfahren durchgeführt werden,
und dem Untergrundbohrloch stattfindet, ist es gut bekannt, dass
Bohrtechniken wie zum Beispiel eine Technik, die dem Fachmann auf
diesem Bereich als "Zeitbohnen" bekannt ist, nur sehr schwer durchzuführen sind.
Bei dem Verfahren des Zeitbohrens wird ein Bohr-, Fräs-, oder ähnliches Schneidewerkzeug
in Kontakt mit einer Oberfläche gesetzt,
in welche das Werkzeug einschneiden soll, und das Schneidewerkzeug
wird mit eine Drehtisch und einem Bohrrohr angetrieben, wobei ein
Spülschlammotor
an einem Bohrrohr oder einer spulenförmige Verrohrung suspendiert
ist, oder eine andere Technik, und dieser Kontakt mit der Oberfläche wird für einem
vorbestimmten Zeitraum aufrecht erhalten. Wenn diese vorbestimmte
Zeit abgelaufen ist, wird das Schneidewerkzeug wieder mit der Oberfläche in Kontakt
gesetzt, wobei das Schneidewerkzeug vorher einen Teil der Oberfläche durchschnitten
hat, mit welcher das Schneidewerkzeug in Kontakt stand. Es ist auf
diese Weise eindeutig, dass die relative Verdrängung zwischen dem Schneidewerkzeug
und der Oberfläche,
die durchschnitten werden soll, bei Verfahren wie dem Zeitbohren
besonders wichtig ist.
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Die Methode 218 und die
Tieflochuntereinheiten (220, 222) nutzen die Konfigurierung
des jeweiligen Untergrundbohrloches besonders vorteilhaft, um das
bequeme Durchführen
eines Verfahrens wie zum Beispiel dem Zeitbohnen von Strukturen
wie zum Beispiel schwimmenden Rigs zu ermöglichen, welche bekannterweise
relativ zu dem Untergrundbohrloch verdrängt werden. Die folgende detaillierte Beschreibung
der Methode 218 und der Tieflochuntereinheiten (220, 222)
bezieht sich auf das Untergrundbohrloch und Elemente desselben,
die auf 1 in einem Beispiel
eines Untergrundtiohrloches, in welchem diese Methode 218 angewendet
werden kann, repräsentativ
geoffenbart sind. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt werden, dass die
Methode 218 auch in anderen Untergrundbohrlöchern mit
unterschiedlichen Konfigurierungen angewendet werden kann, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Die Tieflochuntereinheiten (220, 222),
die beide einen sich radial nach aussen ausdehnenden Vorsprung (224)
umfassen, welcher mit einem Bohrroh (226), einer spulenförmigen Verrohrung,
oder einem anderen Beförderungsmechanismus,
einem gewöhnlichen
Mechanismus, der dem Fachmann als ein hydraulisches Schreitwerkzeug
(228) bekannt ist, und möglicherweise auch mit einem
Spülschlammotor
(230) verbunden ist. Die Tieflochuntereinheiten (220, 222)
umfassen weiter ein Schneidewerkzeug wie zum Beispiel ein Pilotenfräswerkzeug
(232), einen Anker (234), und eine Fräsleitschiene
(236). Es sollte dabei beachtet werden, dass der Anker
(234) in der Tieflochuntereinheit (220) über der
Fräsleitschiene
(236) positioniert ist, und dass der Anker in der Tieflochuntereinheit
(222) unter der Fräsleitschiene positioniert
ist.
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Der Vorsprung (224) ist
hier repräsentativ
als auf dem Bohrrohr (226) positioniert geoffenbart. Auf diese
Weise kann die Disposition der Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
relativ zu dem Futterrohr (28) festgestellt werden, was
weiter unten noch eingehender beschrieben ist. Es sollte dabei jedoch
berücksichtigt
werden, dass der Vorsprung (224) auch anders positioniert
werden kann, zum Beispiel auf dem hydraulischen Schreitwerkzeug
(228), ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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Der Vorsprung (224) wird
axial an dem Futterrohrhänger
(32) befestigt, wenn die Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
in das Futterrohr (28) herabgelassen wird. Der Futterrohrhänger (32)
dient auf diese Weise als eine Barriere, und verhindert ein weiteres
axiales Verdrängen
der Tieflochuntereinheit (220 oder 222) relativ
zu dem Futterrohr (28) nach unten. Es kann dann über das
Bohrrohr (226) ein Gewicht aufgelegt werden, um den Vorsprung
(224) in einem axialen Kontakt mit dem Futterrohrhänger (32)
zu halten. Es wird einem Fachmann auf diesem Bereich deshalb sofort
eindeutig klar sein, dass die axiale Disposition der Tieflochuntereinheit
(220 oder 222) relativ zu dem Futterrohr (28)
effektiv festgestellt wird, wenn die Tieflochuntereinheit (220 oder 222) herabgelassen
und in das Futterrohr (28) eingeführt wird und der Vorsprung
(224) axial mit dem Futterrohrhänger (32) in Kontakt
tritt.
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Es wird dabei vorausgesetzt, dass
der Vorsprung (224) sich um das Bohrrohr (226)
herum drehen kann, in welchem Fall Lager, Buchsen, usw. radial zwischen
dem Vorsprung und dem Bohrrohr befestigt werden können, und
wobei das Bohrrohr auf diese Weise das Pilotenfräswerkzeug (232) antreibt,
in welchem Fall der Spülschlammotor
(230) nicht in der Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
angewendet wird. Wenn der Vorsprung (224) drehbar relativ
zu dem Bohrrohr (226) festgestellt ist, und wenn es nicht wünschenswert
ist, dass sich der Vorsprung (224) relativ zu dem Futterrohrhänger (32)
dreht, kann das Pilotenfräswerkzeug
(232) auch mit einem Spülschlammotor
(230) angetrieben werden, der wiederum mit Hilfe eines
Spülschlammdurchflusses
getrieben wird.
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Der Vorsprung (224) sollte
sich jedoch vorzugsweise um das Bohrrohr (226) herum drehen
können,
ist aber zu Anfang mit Hilfe einer lösbaren Befestigung wie zum
Beispiel einem Abscherstift (nicht dargestellt) drehbar an dem Bohrrohr
festgestellt, wobei dieser radial in den Vorsprung und das Bohrrohr
installiert ist, so dass die Fräsleitschiene
(236) vor dem Einstellen des Ankers (234) axial
und drehbar auf das Futterrohrteil (52) ausgerichtet werden kann,
und wobei eine relative Drehung zwischen dem Bohrrohr und dem Vorsprung
dann möglich
ist, wenn die Befestigung gelöst
wird, wie zum Beispiel durch das Abscheren des Abscherstiftes.
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Die Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
kann drehbar orientiert werden, so dass die Fräsleitschiene (236)
drehbar auf das Futterrohrteil (52) ausgerichtet ist. Eine
solche drehbare Ausrichtung kann mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken erzielt werden, wie zum Beispiel durch das Anwenden eines
Kreisels, oder der Vorsprung (224) und der Futterrohrhänger (32)
können
kooperativ und komplimentär
geformte Oberflächen
umfassen, welche die Drehorientierung der Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
relativ zu dem Futterrohr (28) feststellen, wenn sie operativ
miteinander in Kontakt gesetzt werden. Solche komplimentär geformten
Oberflächen
können
den auf 11 geoffenbarten und weiter
oben beschriebenen Oberflächen
(126 und 132) ähnlich
sein, oder sie können
auch anders geformt sein, wobei sie dann von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abweichen würden.
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Wenn der Vorsprung (224)
kooperativ mit dem Futterrohrhänger
(32) Kontakt aufnimmt, um auf diese Weise die drehbare
Ausrichtung der Fräsleitschiene
(236) relativ zu dem Futterrohrteil (52) festzustellen,
wäre es
wünschenswert,
dass der Futterrohrhänger
(32) im Verhältnis
zu dem Futterrohrteil (52) drehbar ortentiert werden kann,
und dass der Vorsprung (224) im Verhältnis zu der Fräsleitschiene (236)
drehbar ortentiert werden kann. Für eine solche drehbare Orientierung
des Vorsprungs (224) im Verhältnis zu der Fräsleitschiene
(236) müssen
der Vorsprung (224), das Bohrrohr (226), das hydraulische Schreitwerkzeug
(228), der Spülschlammotor
(230) und das Pilotenfräswerkzeug
(232) wenigstens zu Anfang mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken festgestellt werden, um eine relative axiale Drehung untereinander
zu verhindern. Die drehbare Orientierung des Pilotenfräswerkzeuges
(236) kann zu Anfang relativ zu dem Pilotenfräswerkzeug
(232) mit Hilfe eines Abscherstiftes (238) festgestellt
werden, welcher durch ein oberes Ende (240) der Fräsleitschiene
und in das Pilotenfräswerkzeug
hinein installiert wird. Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass auch
andere Techniken für
das Feststellen der relativen drehbaren Orientierung, der Elemente
der Tieflochuntereinheiten (220, 222) angewendet
werden können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Das hydraulische Schreitwerkzeug
(228) ist hier repräsentativ
als axial zwischen dem Bohrrohr (226) und dem Spülschlammotor
(230) befestigt geoffenbart. Wenn der Spülschlammotor
(230), wie weiter unten noch eingehender beschrieben wird,
nicht als Teil der Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
angewendet wird, kann das hydraulische Schreitwerkzeug (228)
direkt an das Pilotenfräswerkzeug
(232) angeschlossen werden. Es ist weiter vorausgesehen, dass
der Spülschlammotor
(230), wenn ein solcher angewendet werden soll, axial zwischen
dem Bohrrohr (226) und dem hydraulischen Schreitwerkzeug (228)
angeschlossen werden kann. Diese alternativen Dispositionen der
Elemente der Tieflochuntereinheiten (220, 222),
sowohl wie auch andere, können angewendet
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Das hydraulische Schreitwerkzeug
(228) ist von einem Typ, welcher dem Stand der Technik
entspricht, und welcher durch das Auferlegen eines Flüssigkeitsdrucks
auf denselben wahlweise axial gestreckt werden kann. Auf diese Weise
kann ein Spülschlammdurchfluß durch
denselben dazu angewendet werden, das hydraulische Schreitwerkzeug (228)
wie gewünscht
zu betreiben, um das Pilotenfräswerkzeug
(232) relativ zu dem Vorsprung (224) axial zu
verdrängen.
Auf diese Weise kann das Verfahren des Zeitbohrens bequem durchgeführt werden,
wenn das hydraulische Schreitwerkzeug (228) das Pilotenfräswerkzeug
axial verdrängt,
so dass dieses Das Futterrohrteil (52) wie gewünscht zu
gewählten
Zeitintervallen wiederholt durchschneidet. Der Vorsprung (224)
wird also dazu angewendet, die axiale Position der Tieflochuntereirtheit
(220 oder 222) relativ zu dem Futterrohr (28)
festzustellen, so dass eine axiale Verdrängung des Pilotenfräswerkzeuges
(232) durch das hydraulische Schreitwerkzeug (228)
unabhängig
von irgendwelchen Bewegungen de schwimmenden Rigs oder einer anderen Struktur
relativ zu dem Untergrundbohrloch erzielt werden kann. Das Bohrrohr
(226) sollte vorzugsweise ausserdem Bohrscheren, Dämpferuntereinheiten, oder
andere teleskopische Geräte
innerhalb des Bohrrohres (226) und über der Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
umfassen, um eine relative Verdrängung
zwischen der Tieflochuntereinheit und dem schwimmenden Rig zu ermöglichen.
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Der Anker (234) kann aus
einer gewöhnlichen
Konstruktion bestehen, und kann wie auf 19 geoffenbart operativ mit dem oberen
Ende (240) verbunden werden, oder wie auf 20 geoffenbart mit einem unteren Ende
(242) der Fräsleitschiene
verbunden werden. Andererseits kann der Anker (234) integral
und zusammen mit der Fräsleitschiene
(236) konstruiert werden, d. h. auf eine ähnliche
Weise wie die integrale Konstruktion des Ankerteils (192)
der Fräsleitschiene
(190), die auf 16 dargestellt
ist, oder er kann auch anders operativ mit der Fräsleitschiene
(236) verbunden werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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Wenn der Anker (234) in
das Futterrohr (28) eingesetzt wird, befestigt derselbe
die Fräsleitschiene
(236) axial und drehbar innerhalb des Futterrohres. Wenn
der Vorsprung (224) nicht wie weiter oben schon eingehender
beschrieben drehbar relativ zu dem Futterrohrhänger (32) ortentiert
wird, kann die Fräsleitschiene
(236) auch anders drehbar orientiert werden, zum Beispiel
durch das Anwenden eines gewöhnlichen
Kreisels, bevor der Anker (234) in das Futterrohr (28)
eingesetzt wird. Es sollte dabei beachtet werden, dass das Pilotenfräswerkzeug
(232), der Spülschlammotor
(230), das Bohrrohr (226), und/oder das hydraulische
Schreitwerkzeug (228) axial und verschiebbar in der Fräsleitschiene
(236) befestigt werden können, obwohl der Anker (234)
relativ zu der Fräsleitschiene
(236) festgestellt ist.
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Das Pilotenfräswerkzeug (232) kann
in das obere Ende (240) der Fräsleitschiene (236)
eingeschoben werden. Wie hier repräsentativ dargestellt ist, kann
das Pilotenfräswerkzeug
(232) mit Hilfe eines Abscherstiftes (238) lösbar an
dem oberen Ende (240) befestigt werden, und wird auf diese
Weise daran gehindert, durch einen axialen Kontakt mit derselben
axial und relativ zu der Fräsleitschiene (236) nach
oben zu verdrängt
zu werden, d. h. auf eine ähnliche
Weise wie der axiale Kontakt zwischen den Ansätzen (148, 150)
des Pilotenfräswerkzeuges (138)
und der Fräsleitschiene,
der auf 12 geoffenbart
und weiter oben eingehender beschrieben wird. Andererseits kann
das obere Ende (240) so konfiguriert werden, dass das Pilotenfräswerkzeug (232)
zum Beispiel axial dadurch hindurch nach oben geführt werden
kann, solange dieses obere Ende einen wie auf 19 und 20 repräsentativ
geoffenbarten radial vergösserten
Hohlraum umfasst, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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Wenn der Vorsprung (224)
wie weiter oben beschrieben operativ mit dem Futterrohrhänger (32) in
Kontakt tritt, und wenn der Anker (234) wie weiter oben
beschrieben in das Futterrohr (28) eingesetzt wird, kann
das Pilotenfräswerkzeug
(232) durch Anwenden des hydraulischen Schreitwerkzeuges
(228) für
das Abscheren des Abscherstiftes (238) und das Ausfahren
des Pilotenfräswerkzeuges
axial nach unten und relativ zu der Fräsleitschiene (236)
verdrängt und
axial durch die Fräsleitschiene
hindurch geführt werden.
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Die Fräsleitschiene (236)
ist der auf 12 geoffenbarten
und weiter oben beschriebenen Fräsleitschiene
(136) ähnlich,
und ist auch der auf 16 geoffenbarten
und weiter oben beschriebenen Fräsleitschiene
(190) ähnlich.
Die Fräsleitschiene
(236) ist allgemein axial gestreckt, und umfasst ein Leitschienenprofil
(244), welches kooperativ mit dem Pilotenfräswerkzeug
(232) Kontakt aufnimmt, um dieses so zu leiten, dass es
lateral im Verhältnis
zu der Fräsleitschiene
verdrängt
wird, wenn diese axial zu dem Leitschienenprofil nach unten verdrängt wird. Wenn
das Pilotenfräswerkzeug
(232) demnach axial und relativ zu der Fräsleitschiene
(236) nach unten verdrängt
wird, nimmt das Leitschienenprofil (244) kooperativ mit
dem Pilotenfräswerkzeug
Kontakt auf, und verdrängt
das Pilotenfräswerkzeug
von der Fräsleitschiene
weg lateral nach aussen.
-
Wenn die Fräsleitschiene (236)
drehbar auf das Futterrohrteil (52) ausgerichtet wird,
was weiter oben schon eingehender beschrieben wurde, ist das Leitschienenprofil
(244) auf das Fiitterrohrteil (52) ausgerichtet.
Auf diese Weise wird das Pilotenfräswerkzeug mit dem Futterrohrteil
(52) Kontakt aufnehmen, wenn das Pilotenfräswerkzeug
(232) von dem Leitschienenprofil (244) lateral
nach aussen geleitet wird. Bevor das Pilotenfräswerkzeug (232) jedoch
mit dem Futterrohrteil (52) Kontakt aufnimmt, wird Spülschlamm
durch den Spülschlammotor
(230) geführt, um
das Pilotenfräswerkzeug
anzutreiben, so dass das Pilotenfräswerkzeug in das Futterrohrteil
einschneiden und dieses durchbrechen kann, wenn das Pilotenfräswerkzeug
mit dem Futterrohrteil Kontakt aufnimmt. Das Leitschienenprofil
(244) liefert eine laterale und umlaufende Stütze für das Pilotenfräswerkzeug
(232), wenn dieses in das Futterrohrteil (52)
einschneidet und dieses durchbricht.
-
Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(232) das Futterrohrteil (52) durchbrochen hat,
kann das Pilotenwerkzeug den inneren Kern (40) des Whipstocks axial
durchfräsen,
um hier wie auf 13 für Methode 134 geoffenbart
eine Öffnung
zu formen. Danach kann diese Öffnung
vergrössert
werden, was weiter oben schon eingehender beschrieben wurde. Das
Pilotenfräswerkzeug
(232) wird dann vorzugsweise axial nach oben aus der Öffnung herausgezogen,
der Anker (234) wird gelöst, und die Tieflochuntereinheit (220 oder 222)
wird aus dem Untergrundbohrloch heausgezogen, bevor die Öffnung vergrössert wird. Wenn
das obere Ende (240) die oben beschriebene alternative
Konfigurierung einnimmt, wobei das Pilotenfräswerkzeug (232) axial
nach oben durch dieselbe hindurchgehen kann, können das Pilotenfräswerkzeug,
das hydraulische Schreitwerkzeug (224), das Bohrrohr (226),
und der Spülschlammotor
(230) getrennt von der Fräsleitschiene (236)
und dem Anker (234) aus dem Untergrundbohrloch herausgezogen
werden.
-
Andererseits können auch entfernbare Ansätze oder
Ausziehnasen (nicht dargestellt) angewendet werden, die dem Fachmann
bekannt sind, um die Fräsleitschiene
(236) wenn gewünscht
während
eines Verfahrens herauszuziehen. Die Fräsleitschiene (236)
kann sieh zum Beispiel während
des Herausziehens festsetzen, und es würde dann wünschenswert sein, die Fräsleitschiene
(236) in dem Bohrloch zu belassen und das Pilotenfräswerkzeug (232)
herauszuziehen, um das Einführen
von Angelwerkzeugen zu ermöglichen
und die Fräsleitschiene während eines
zukünftigen
Verfahrens herauszuziehen.
-
Wir beziehen uns nun auf 21–24, wo eine Methode 246 für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38g) eines Hauptbohrloches
(12g) repräsentativ
geoffenbart ist. Die auf 21-24 dargestellten Elemente
sind den weiter oben schon beschriebenen Elementen ähnlich,
und sind deshalb mit den gleichen Referenznummern versehen, denen ein
Anhang "g" angehängt
wird.
-
Die Methode 246 verwendet
eine einzigartig konfigurierte Fräsleitschiene (248).
Die Fräsleitschiene
(248) umfasst ein sich axial ausdehnendes Leitschienenprofil
(250), welches operativ ein Schneidewerkzeug, wie zum Beispiel
ein Pilotenfräswerkzeug (252),
in Richtung des Futterrohrteils (52g) führt, welches über dem
Whipstock (20g) liegt. Die Fräsleitschiene (248)
umfasst weiter ein sich intern radial reduzierendes oberes Teil
(254), welches wiederum Schieber (202g) umfasst,
und eine externe Schuttbarriere (204g). Die Schieber (202g)
sind auf 21 dargestellt,
wo sie das obere Futterrohrteil (34g) greifen, und wo die
Fräsleitschiene
(248) in das Futterrohr (28g) eingeschoben ist.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch eine Fräsleitschiene
(248) angewendet werden kann, bei welcher das obere Teil (254)
nicht intern radial reduziert ist, in welchem Fall das Pilotenfräswerkzeug
(252) getrennt von der Fräsleitschiene aus dem Untergrundbohrloch
herausgezogen werden kann.
-
Ein oberer Stabilisator (256)
wird axial in das obere Teil (254) der Fräsleitschiene
eingeschoben, und ein unterer Stabilisator (258) wird in
das Fräsleitschienenprofil
(250) eingeschoben. Der obere Stabilisator (156)
ist mit einem Bohrrohr (260) oder mit einer spulenförmigen Verrohrung
verbunden, die sich bis an Erdoberflächen hinauf ausdehnt, und ist
an derselben suspendiert. Der untere Stabilisator (258) ist
axial zwischen dem oberen Stabilisator (256) und dem Pilotenfräswerkzeug
(252) angeschlossen. Der untere Stabilisator (258)
ist wie auf 21 geoffenbart
relativ zu dem internen, radial reduzierten oberen Teil (254)
leicht radial vergrössert,
und ermöglicht auf
diese Weise das Einführen
der Fräsleitschiene (248)
in das Untergrundbohrloch, wenn diese an dem Bohrrohr (260}
suspendiert ist. Andererseits kann der untere Stabilisator (258)
relativ zu dem oberen Teil (254) der Fräsleitschiene leicht radial
reduziert sein, um auf diese Weise das Durchführen des unteren Stabilisators
axial durch dieselbe zu ermöglichen,
in welchem Fall die Fräsleitschiene
von dem Bohrrohr (260) zum Beispiel durch das lösbare Befestigen
der Fräsleitschiene
an dem Bohrrohr oder mit Hilfe von Abscherstiften (nicht dargestellt)
an dem oberen Stabilisator suspendiert und in das Untergrundbohrloch eingeführt werden
kann. Bei einer weiteren alternativen Ausführung können die jeweiligen oberen
und unteren Stabilisatoren (256, 258) einen mehr
oder weniger gleichen Durchmesser umfassen, und das obere Teil (254)
und das Leitschienenprofil (250) könnte einen mehr oder weniger
gleich grossen Innendurchmesser umfassen, so dass die oberen und unteren
Stabilisatoren innerhalb des mehr oder weniger gleich grossen Innendurchmessers
der Fräsleitschiene
(248) axial hin und her verdrängt werden können.
-
Ein Spülschlammotor oder ein anderer
Tieflochmotor (262) können
ausserdem angewendet werden, um das Pilotenfräswerkzeug (252) anzutreiben,
oder das Pilotenfräswerkzeug
kann mit Hilfe von anderen Techniken angetrieben werden, wie zum Beispiel
durch das Drehen des Bohrrohres (260) von der Erdoberfläche aus
mit Hilfe eines gewöhnlichen Drehtisches.
-
Als Teil dieses Verfahrens werden
die Fräsleitschiene
(248), die oberen und unteren Stabilisatoren (256, 258),
das Pilotenfräswerkzeug
(252), der Spülschlammotor
(262), und das Bohrrohr (260) in das Untergrundbohrloch
eingeführt,
bis die Fräsleitschiene
(248) richtig innerhalb des oberen Futterrohrteils (34g)
positioniert ist. Für
eine korrekte Disposition der Fräsleitschiene
(248) sollte das Leitschienenprofil (250) vorzugsweise
so orientiert werden, dass es das Pilotenfräswerkzeug (252) in
Richtung des inneren Kerns (40g) des Whipstocks leitet.
Die Fräsleitschiene
(248) kann eine am unteren Ende axial abgeschrägte Oberfläche (264)
umfassen, in welchem Fall diese untere Endoberfäche (264) vorzugsweise
drehbar auf das Futterrohrteil (52g) ausgerichtet werden
kann. Für
eine verbesserte Stabilisierung des Pilotenfräswerkzeuges (252)
während des
Schneidens und Durchbrechens desselben in und durch das Futterrohrteil
(52g) und den inneren Kern (40g) hinein und hindurch nimmt
die untere Endoberfläche
(264) vorzugsweise einen Kontakt mit dem Futterrohrteil
(52g) auf, oder liegt eng gegen dieses an. Das Drehortentieren
der Fräsleitschiene (248)
relativ zu dem Futterrohr (28g) kann durch gewöhnliche
Techniken erzielt werden, die einem Fachmann auf diesem Bereich
gut bekannt sind, wie zum Beispiel mit einem Kreisel.
-
Wenn die Fräsleitschiene (248)
richtig innerhalb des Futterrohres (28g) positioniert ist,
können die
Schieber (202g) so eingestellt werden, dass sie sich radial
ach aussen ausdehnen und das Futterrohr (28g) greifen.
Ein solches Einstellen der Schieber (202g) kann mit Hilfe
von gewöhnlichen
Techniken wie zum Beispiel dem internen Auflegen eines Flüssigkeitsdrucks
auf das Bohrrohr (260) erzielt werden, wie dies normalerweise
dann geschieht, wenn ein gewöhnlicher
hydraulischer Packer eingestellt wird, oder wenn das Bohrrohr von
der Erdoberfläche
aus manipuliert wird. Wenn die Schieber (202) hydraulisch
eingestellt werden, sollte sich zwischen dem Bohrrohr (260)
und dem oberen Teil (254) vorzugsweise ein Flüssigkeitsschutzrohr
(nicht dargestellt) befinden.
-
Wenn die Schieber (202g)
eingestellt sind, sind die axialen und drehbaren Ausrichtungen der Fräsleitschiene
(248) und des Futterrohrteils (52g) effektiv festgestellt.
Es kann dann Spülschlamm durch
den Spülschlammotor
(262) geleitet werden, oder das Bohrrohr (260)
kann gedreht werden usw., um das Pilotenfräswerkzeug (252) anzutreiben.
Das Bohrrohr (260) kann dann von der Erdoberfläche herabgelassen
werden, oder ein hydraulisches Schreitwerkzeug (wie zum Beispiel
das auf 19 und 20 dargestellte hydraulische
Schreitwerkzeug (228)) kann dann betrieben werden usw.,
um das Pilotenfräswerkzeug
(252) relativ zu der Fräsleitschiene (248)
axial nach unten zu verdrängen,
wobei das Leitschienenprofil (250) das Pilotenfräswerkzeug
mit dem Futterrohrteil (52g) in Kontakt bringt. Die Fräsleitschiene
(248 kann dann axial und lösbar an dem Bohrrohr (260),
oder an dem oberen oder unteren Stabilisator (256, 258)
usw. befestigt werden, zum Beispiel mit Abscherstiften (wie zum
Beispiel den auf 12 dargestellten
Abscherstiften (152)), in welchem Fall diese Abscherstifte
vorzugsweise dann abscheren sollten, wenn das Bohrrohr relativ zu
der Fräsleitschiene
axial verdrängt
wird.
-
Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(252) eingeführt
und axial nach unten und relativ zu der Fräsleitschiene (248)
verdrängt
wurde, wird das Pilotenfräswerkzeug
nach einiger Zeit mit dem Futterrohrteil (52g) in Kontakt
treten, es schneiden, und axial durchbrechen. Wenn das eingeführte Pilotenfräswerkzeug
(252) mit dem Futterrohrteil (52g) Kontakt aufnimmt
und dieses zu schneiden beginnt, wird die Fräsleitschiene (248),
und besonders das Leitschienenprofil (250), eine laterale
Verdrängung
des Pilotenfräswerkzeuges
relativ zu dem Futterrohrteil (52g) verhindern. Eine sich
radial nach aussen ausdehnende laterale Stütze (266)auf der Aussenseite
der Fräsleitschiene
(248) verhindert ausserdem die laterale Verdrängung der
Fräsleitschiene
relativ zu dem Futterrohr (28g). Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass
eine Reihe von lateralen Stützen,
wie zum Beispiel den lateralen Stützen (266), an der
Fräsleitschiene
(248) vorhanden sein können,
um auf diese Weise eine laterale Verdrängung der Fräsleitschiene
relativ zu dem Futterrohr (28g) und in verschiedene Richtungen
zu verhindern, und dass die laterale Stütze (266) auch anders
konfiguriert oder an der Fräsleitschiene
angebracht werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
-
Wenn das Pilotenfräswerkzeug
(252) in das Futterrohrteil (52g) hineingeschnitten
und dasselbe durchbrochen hat, kann das Pilotenfräswerkzeug auch
in den inneren Kern (40g) des Whipstocks hineinschneiden
und diesen durchbrechen, um auf diese. Weise darin eine erste, sich
axial ausdehnende Öffnung
(268) zu formen (siehe 22).
Das Pilotenfräswerkzeug
(252) wird dann vorzugsweise relativ zu dem Futterrohrteil
(52g) axial nach oben verdrängt, und durch das Anheben
des Bohrrohres (260) oder das Herausziehen des hydraulischen
Schreitwerkzeuges, wenn ein solches vorhanden ist, aus demselben
herausgezogen. Andererseits kann das Pilotenfräswerkzeug (252) auch
eine ausreichend lange Strecke axial nach unten verdrängt werden,
um den inneren Kern (40g) vollständig zu durchschneiden, in
welchem Fall die Öffnung
(268) axial durch den inneren Kern hindurch erweitert wird.
-
Bei der hier geoffenbarten bevorzugten
Methode 246 werden die Fräsleitschiene (248),
das Pilotenfräswerkzeug
(252), die oberen und unteren Stabilisatoren (256, 258),
der Spülschlammotor (262),
und das Bohrrohr (260) durch ein ausreichend weites Heraufziehen
des Bohrrohres (260) aus dem Untergrundbohrloch herausgezogen,
nachdem das Pilotenfräswerkzeug
den inneren Kern (40g) nur zum Teil axial durchschnitten
hat, wobei die Schieber (202g) gelöst werden (oder wobei die Schieber
auf eine andere Weise gelöst
werden), und wobei diese dann aus dem Bohrloch entfernt werden.
Wenn eine alternative Ausführung
der Fräsleitschiene
(248), die weiter oben eingehender beschrieben ist, vorhanden ist,
bei welcher der untere Stabilisator (258) im Verhältnis zu
dem oberen Teil (254) der Fräsleitschiene radial reduziert
ist, können
das Pilotenfräswerkzeug (252),
die oberen und unteren Stabilisatoren (256, 258),
der Spülschlammotor
(262), und das Bohrrohr (260) getrennt von der
Fräsleitschiene
aus dem Untergrundbohrloch herausgezogen werden. Die Fräsleitschiene
(248) kann dann zum Beispiel durch Befestigen eines geeigneten
Verriegelungswerkzeuges (nicht dargestellt) wie zum Beispiel einer
Slickleine, welches in das Untergruntdbohrloch eingeführt wird, und
durch das Auferlegen eines ausreichend grossen Drucks für das Lösen der
Schieber (202g) an der Fräsleitschiene entlag aus dem
Untergrundbohrloch herausgezogen werden.
-
Andererseits können entfernbare Ansätze oder
Ausziehnasen (nicht dargestellt) angewendet werden, die dem Stand
der Technik entsprechen, um die Fräsleitschiene (248)
auf Wunsch während
eines solchen Verfahrens herauszuziehen. Wenn sich die Fräsleitschiene
(248) zum Beispiel während
des Herausziehens festsetzt, kann es wünschenswert sein, die Fräsleitschiene
(248) in dem Untergrundbohrloch zu belassen und das Pilotenfräswerkzeug
(252) getrennt herauszuziehen, um ein Einführen von
Angelwerkzeugen zu ermöglichen,
mit denen die Fräsleitschiene
während
eines zukünftigen
Verfahrens herausgezogen werden kann.
-
Wir beziehen uns nun spezifisch auf 22, wo die Methode 246 geoffenbart
ist, bei der ein Schneidewerkzeug nach dem. aktuellen Stand der Technik
entweder in der Form eines rundnasigen oder eines kugelendförmigen Fräswerkzeuges
(270) in ein Untergrundbohrloch herabgelassen wird, um axial
nach unten durch den inneren Kern (40g) hindurchzuschneiden.
Das kugelendförmige
Fräswerkzeug
wird für
dieses Verfahren bevorzugt, da es besser sowohl lateral wie auch
axial in den inneren Kern (40g) hineinschneiden kann. Auf
diese Weise wird das kugelendförmige
Fräswerkzeug
(270) höchstwahrscheinlich
durch den inneren Kern (40g) hindurchschneiden, ohne auch
die äussere
Verrohrung (42g) des Whipstocks (20g) zu durchschneiden,
da das kugelendförmige
Fräswerkzeug
auf diese Weise lateral nach innen und in den inneren Kern hinein
umgeleitet wird, wenn es mit der relativ schwer zu durschneidenen äusseren
Verrohrung in Kontakt kommt. Um eine solche laterale Schneidfähigkeit
zu ermöglichen,
umfasst das kugelendförmige
Fräswerkzeug (270)
radial reduzierte Flanken (272).
-
Das kugelendförmige Fräswerkzeug (270) ist hier
operativ an ein Schneidewerkzeug angeschlossen, dass dem Fachmann
als ein Gehäuse-
oder Blasenfräswerkzeug
(274) bekannt ist, und welches operativ mit einem Bohrrohr
(176) oder einer spulenförmigen Verrohrung verbunden
ist, die sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt. Das kugelendförmige Fräswerkzeug
(270) wird in die Öffnung
(268) herabgelassen, und wird dann axial nach unten getrieben,
um auf diese Weise den inneren Kern (40g) zu durchschneiden
und darin eine Öffnung
(278) zu formen (siehe 23).
Das Blasenfräswerkzeug (274)
folgt dem kugelendförmigen
Fräswerkzeug (270)
durch die Öffnungen
(268, 278) und bereinigt und glättet die
internen Oberflächen
derselben. Bei einer bevorzugten Ausführung der Methode 246 verfügen das
kugelendförmige
Fräswerkzeug
(270) und das Pilotenfräswerkzeug
(252) über
einen mehr oder weniger gleich grossen Aussendurchmesser, in welchem
Fall die Öffnungen
(268, 278) dementsprechend eine mehr oder weniger
gleich grossen Innendurchmesser erhalten werden.
-
Wenn das kugelendförmige Fräswerkzeug (270)
den inneren Kern (40g) axial durchschnitten hat, wird es
zusammen, mit dem Blasenfräswerkzeug
(274) und dem Bohrrohr (276) aus dem Bohrloch
herausgezogen. Es sollte dabei beachtet werden, dass das kugelendförmige Fräswerkzeug
(270) und das Blasenfräswerkzeug
(274) im Verhältnis
zu dem Pilotenfräswerkzeug
(252) vorzugsweise radial leicht reduziert sind, um auf
diese Weise die Öffnung (278)
relativ zu der Öffnung
(268) dementsprechend radial reduziert zu formen, aber
es sollte auch berücksichtigt
werden, dass das kugelendförmige
Fräswerkzeug
und/oder das Blasenfräswerkzeug
auch anders konfiguriert werden können, ohne von den Prinzipen
der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Wir beziehen uns nun spezifisch auf 23, wo die Methode 246 geoffenbart
ist, bei der eine Leitnase (280), ein Räumungsfräswerkzeug (282), ein Gehäuse- oder
ein Blasenfräswerkzeug
(284), und ein Bohrrohr (286) dargestellt sind,
welche alle in das Untergrundbohrloch herabgelassen wurden. Die
Leitnase (280) ist operativ an das Räumunsfräswerkzeug (282) angeschlossen,
um das Räumungsfräswerkzeug
auf diese Weise axial durch die Öffnungen (268, 278)
zu leiten, die vorher axial durch den inneren Kern (40g)
geformt wurden. Die Leitnase (280) und das Räumungsfräswerkzeug
(282) können
der Leitnase (74) und dem Fräswerkzeug (76) ähnlich sein,
die repräsentativ
auf 7 geoffenbart und
weiter oben eingehender beschrieben sind. Die Leitnase (280)
kann dabei vorzugsweise besonders in axialer Richtung in das Räumungsfräswerkzeug
(282) eingezogen werden, so dass die Leitnase axial eingezogen
werden kann und es ermöglicht,
das Räumungsfräswerkzeug
vollständig
axial durch den inneren Kern (40g) hindurchzuführen, wenn
die Leitnase axial mit dem Plug (46g) Kontakt aufnimmt.
-
Das Räumungsfräswerkzeug (282) wird
zum Beispiel durch das Drehen des Bohrrohres (286) mit einem
Drehtisch an der Erdoberfläche
angetrieben, oder durch das Einführen
von Spülschlamm
in einen Spülschlammotor,
der operativ an das Bohrrohr angeschlossen ist. Die Leitnase (280),
das Räumungsfräswerkzeug
(282), das Blasenfräswerkzeug
(282), das Blasenfräswerkzeug
(284), und das Bohrrohr (286) werden dann herabgelassen,
wodurch die Leitnase in die Öffnung
(268) eingeführt
wird. Das Räumungsfräswerkzeug
(282) wird der Leitnase (280) dann axial durch
die Öffnungen
(268, 278) folgen, um diese Öffnungen zu vergrössern und
die verbleibenden Teile des inneren Kerns (40g) zum Großteil zu entfernen.
-
Das Blasenfräswerkzeug (284) folgt
dann wiederum dem Räumungsfräswerkzeug
(282), um die resultierende Öffnung (288) zu bereinigen
und zu glätten
(siehe 24), die auf
diese Weise komplett axial durch den Whipstock (20g) hindurch geformt wird.
Es sollte dabei beachtet werden, dass die Öffnung (268), die
sich axial durch das Futterrohrteil (52g) hindurch ausdehnt,
auch von dem Räumungsfräswerkzeug
(282) und dem Blasenfräswerkzeug (284)
vergrössert
wird. Das Bohrrohr (186), das Blasenfräswerkzeug (284), das
Räumungsfräswerkzeug (282)
und die Leitnase (280) werden dann aus dem Untergrundbohrloch
herausgezogen.
-
Wir beziehen uns nun spezifisch auf 24, wo die Methode 246 geoffenbart
ist, bei der ein Plug-Fräswerkzeug
(290), zwei Gehäuse-
oder Blasenfräswerkzeuge
(292), und ein Bohrrohr (294) oder eine spulenförmige Verrohrung
in das Untergrundbohrloch herabgelassen wurden, um den Plug (46g) zu
entfernen, der sich innerhalb des Packers (24g) befindet.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken für das Entfernen des Plugs (46g)
angewendet werden können,
wie zum Beispiel das Herausziehen des Plugs an die Erdoberfläche.
-
Das Plug-Fräswerkzeug (290) wird
bei der bevorzugten Methode 246 in die Öffnung (288) herabgelassen
und axial in einer nach unten ausgerichteten Weise in dieselbe eingesetzt.
Das Plug-Fräswerkzeug
(290) wird durch das Drehen des Bohrrohres (294)
auf der Erdoberfläche, öder durch
das Einführen
von Spülschlamm in
einen Spülschlammotor, der
an das Bohrrohr angeschlossen ist usw., angetrieben. Das Plug-Fräswerkzeug
(290) wird dann axial mit dem Plug (46g) in Kontakt
gebracht, um diesen Plug aus dem Packer (24g) herauszuschneiden.
Die Blasenfräswerkzeuge
(292), die axial zwischen dem Plug-Fräswerkzeug (290) und
dem Bohrrohr (294) angeschlossen sind, folgen dem Plug-Fräswerkzeug durch
die Öffnung
(288) hindurch, und bereinigen und glätten die Öffnung.
-
Wenn der Plug (46g) aus
dem Packer (24g) entfernt worden ist, werden das Plug-Fräswerkzeug (290),
die Blasenfräswerkzeuge
(292), und das Bohrrohr (294) werden dann aus
dem Untergrundbohrloch herausgezogen. Es wird nun eindeutig klar
sein, dass der Zugang zu dem unteren Teil (38g) des Hauptbohrloches
auf diese Weise mit Hilfe der Methode 246 erstellt worden
ist.
-
Unter Bezugnahme auf 25 wird hier eine Methode 296 geoffenbart,
welche einen Zugang zu einem unteren Teil (38h) des Hauptbohrloches
(12h) erstellt, was hier repräsentativ dargestellt ist. Die
auf 25 dargestellten
Elemente sind den weiter oben schon beschriebenen Elementen ähnlich,
und werden deshalb mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
wobei ihnen ein Anhang "h" angehängt
wird.
-
Die Methode 296 verwendet
ein einzigartig konfiguriertes Gerät (298) für das Formen
einer Öffnung
durch das Futterrohrteil (52h). Für diesen Zweck umfasst das
Gerät (298)
ein Schneidewerkzeug (300), das operativ an einen Schlagkopf
(302) angeschlossen ist. Das Gerät (300) ist mit Hilfe
eines Ankers (304), welcher in das obere Teil (34h)
des Futterrohres eingesetzt un an diesem suspendiert ist, axial
und radial auf relativ auf das Futterrohrteil (52h) ausgerichtet,
und wird mit Hilfe eines Bohrrohres (306) oder einer spulenförmigen Verrohrung
zusammen mit dem Gerät
(298) in das Untergrundbohrloch eingeführt.
-
Das Gerät (300) ist vorzugsweise
von einem Typ, der als eine Thermol TorchTM bekannt
ist, und von Halliburton Energy Services, Incorporated in Alvarado,
Texas, vertrieben wird. Die Thermol TorchTM kann
Metall durchschneiden, wie zum Beispiel das Futterrohrteil (62h),
oder auch andere Materiale, wenn sie aktiviert wird. Um das Gerät (300)
zu aktivieren, umfasst der Schlagkopf (302) einen gewöhnlichen
Sprengstoff, so dass das Gerät
(300) eine Öffnung
in das Futterrohrteil (52h) brennen wird, das über dem
Whipstock (20h) liegt, wenn dieser Sprengstoff gezündet wird.
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Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das Gerät
(300) auch ein anderes Gerät als die Thermol TorchTM sein kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen, und dass das Gerät (300) zum Beispiel
von dem Typ sein kann, dass dem Fachmann als ein chemisches Schneidegerät bekannt
ist, oder von einem anderen explosiven Material.
-
Das Gerät (300) ist in ein
allgemein rohrförmiges
Gehäuses
(308) eingeschlossen. Das Gehäuse (308) schützt das
Gerät (300)
gegen Beschädigungen,
die während
des Einführens
desselben in das Bohrloch auftreten könnten. Das Gehäuse (308) kann
ausserdem eine lateral abgeschrägte
untere Oberfläche
(310) umfassen, welche relativ zu dem Futterrohrteil (52h)
vorzugsweise komplimentär
geformt ist. Auf diese Weise kann das Gerät (308) ausserdem
relativ zu dem Futterrohrteil (52h) komplimentär geformt
sein, um ein enges Anliegern des Gerätes (308) an dasselbe
und eine bessere Wirkungskraft des Gerätes (300) zu ermöglichen.
-
Das Gerät (298) und der Anker
(304) werden als Teil des Verfahrens an einem Bohrrohr
(306) suspendiert und in das Untergrundbohrloch eingeführt. Das
Gerät (298)
wird dann auf eine solche Weise drehend auf das Futterrohrteil (52h)
ausgerichtet, dass die untere Oberfläche (310) des Gehäuses (308)
auf das Futterrohrteil (52h) ausgerichtet ist. Eine solche Drehausrichtung
kann. mit Hilfe von gewöhnlichen Techniken
erzielt werden, wie zum Beispiel mit einem Kreisel. Das Gerät (298)
wird ausserdem axial ausgerichtet, so dass die untere Oberfläche (310)
mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken dem Futterrohrteil (52h) eng angepasst wird.
-
Die axiale, radiale, und Drehausrichtung
des Gerätes
(298) wird durch das Einstellen des Ankers (304)
in dem Futterrohrteil (52h) festgestellt. Der Anker (304)
kann dabei zum Beispiel durch das Auferlegen eines hydraulischen
Drucks auf den Anker (304) über das Bohrrohr (306),
oder durch das Manipulieren des Bohrrohres an der Erdoberfläche eingestellt werden.
Wenn der Anker (304) eingestellt ist, greift er das obere
Teil (34h) des Futterrohres. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass der Anker (304) auch anderswo in dem Untergrundbohrloch
festgestellt werden kann, wie zum Beispiel in der Verrohrung (14h)
des Hauptbohrloches, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
-
Wenn das Gerät (298) axial, radial,
und drehbar auf das Futterrohrteil (52h) ausgerichtet ist,
und wenn der Anker (304) eingestellt ist, kann der Schlagkopf
(302) betrieben werden, um den darin enthaltenen Sprengstoff
zu zünden.
Der Schlagkopf (302) kann aus einem Typ bestehen, der dem
Fachmann gut bekannt ist, und kann auf als Teil eines gewöhnlichen
Durchbruchverfahrens angewendet werden. Der Schlagkopf (302)
kann dabei zum Beispiel durch das Fallenlassen eines Gewichtes von
der Erdoberfläche
herab auf den Schlagkopf betrieben werden, oder durch das Auferlegen
eines hydraulischen Drucks auf das Bohrrohr (306), um auf
diese Weise einen Kolben innerhalb des Schlagkopfes zu verdrängen und
eine Drahtleine mit dem Schlagkopf in Kontakt zu bringen, um den
Durchfluß einer
Spannung an eine Zündkappe
zu verursachen, die sich innerhalb des Schlagkopfes befindet usw.
Diese und viele andere Techniken des Entzündens eines Sprengstoffes in
dem Schlagkopf (302) sind dem Fachmann auf diesem Bereich
gut bekannt und können
angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
-
Das Entzünden eines Sprengstoffes kann weiter
nicht unbedingt notwendig sein, um das Gerät (300) zu aktivieren,
wenn zum Beispiel ein geringeres Brennverfahren ausreichen würde, um
das Gerät
zu aktivieren, oder wenn eine Trennwand zwischen reaktiven Chemikalien
geöffnet
werden könnte,
um es den Chemikalien zu ermöglichen,
miteinander zu reagieren usw. Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken angewendet werden können, um
das Gerät
(300) zu aktivieren, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
-
Wenn das Gerät (300) aktiviert
ist, wird , daraufhin eine Öffnung
durch das Futterrohrteil (52h) geformt. Wenn. das Gerät (300)
aus einer Thormal TorchTM besteht, wird
die Öffnung
durch das thermale Durchschneiden des Futterrohrteils (52h) geformt. Der
Anker (304) kann dann gelöst werden, zum Beispiel durch
das Auferlegen eines ausreichend grossen aufwärtigen Drucks über das
Bohrrohr (306) von der Erdoberfläche aus, welches den Anker
lösen wird.
Andererseits kann der Anker (304) auch durch eine abwärtige axiale
Kraft gelöst
werden, oder durch einen Drehmoment, oder durch eine Kombination von
Kräften
(abwärtigen
und/oder aufwärtigen
Kräften,
mit oder ohne einem Drehmoment), oder durch irgendwelche andere
physische Manipulierungen, wie zum Beispiel das Anspannen oder Anwenden
eines J-Schlitz-Mechanismus. Das Bohrrohr (306), der Anker
(304), und das Gerät
(298) können
dann aus dem Untergrundbohrloch herausgezogen werden.
-
Danach kann die Öffnung axial durch den inneren
Kern (40h) des Whipstocks hindurch erweitert, und mit Hilfe
der oben beschriebenen Methoden vergrössert werden. Nach dem Erweitern
und Vergrössern
der Öffnung
kann der Plug (46h) mit Hilfe einer oben beschriebenen
Methoden entfernt werden.
-
Wir beziehen uns nun auf 26, wo eine Methode für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38i) des Hauptbohrloches
(12i) repräsentativ
geoffenbart wird. Die auf 26 dargestellten Elemente
sind den weiter oben schon beschriebenen Elementen ähnlich,
und sind deshalb mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
denen ein Anhang "i" angehängt
wird.
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Die Methode 312 verwendet
einen einzigartig konfigurierten Whipstock (314), der es
der Methode 312 im (Gegensatz zu den weiter oben beschriebenen
Methoden ermöglicht,
eine Öffnung
von dem Hauptbohrloch (12i) ausserhalb des Futterrohres (28i)
durch das Futterrohrteil (52i) zu formen. Für diesen Zweck umfasst der
Whipstock (314) einen Empfänger (316), ein Verzögerungsgerät (318),
und ein Schneidegerät
(320) in seinem inneren Kern (40i).
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Der Empfänger (316) ist hier
repräsentativ
in der Nähe
der oberen Oberfläche
(22i) des Whipstocks positioniert geoffenbart ist, um auf
diese Weise den Empfang eines vorbestimmten Signals aus dem. Futterrohrhohlraum
(26i) besser darstellen zu können. Der Empfänger (316)
kann aus einem Typ bestehen, der ein akustisches, elektromagnetisches, Kernkraft-
oder ein anderes Signal empfangen kann. Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass der Empfänger
(316) auch anders konfiguriert oder dispositioniert sein
kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Der Empfänger (316) ist an
das Verzögerungsgerät (318)
angeschlossen, so dass das Verzögerungsgerät ein vorbestimmtes
Zeitintervall abzulaufen beginnt, wenn der Empfänger das vorbestimmte Signal
empfängt.
Wenn dieses vorbestimmte Zeitintervall abgelaufen ist, aktiviert
das Verzögerungsgerät (318)
das Sprenggerät
(320). Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass dieses
Verzögerungsgerät (318)
auch andere aktiviert werden kann, wobei das Verzögerungsgerät zum Beispiel
durch das Auferlegen eines vorbestimmten Druckpulses auf den lateralen
Hohlraum (26i) aktiviert werden kann,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Das Schneidegerät (320) kann aus einer Thermol
TorchTM bestehen, die weiter oben schon eingehender
beschrieben wurde, oder es kann wie auf 26 repräsentativ dargestellt aus einer
geformten Sprengstoffladung eines Typs bestehen, der einem Fachmann
auf diesem Bereich gut bekannt ist, und normalerweise für Durchbruchverfahren
in Bohrlöchen
angewendet wird. Es können
jedoch auch andere Typen von Schneidegeräten (320) angewendet werden,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Wenn das Verzögerungsgerät (318) das Schneidegerät (320)
aktiviert, formt das Schneidegerät
eine Öffnung
zwischen dem inneren Kern (40i) und dem Futterrohrteil
(52i).
-
Während
des Betriebes werden der Empfänger
(316), das Verzögerungsgerät (318),
und das Schneidegerät
(320) operativ in dem inneren Kern (40i) des Whipstocks
positioniert, bevor der Whipstock (314) in die Verrohrung
des Hauptbohrloches (14i) eingeführt wird. Wenn dann eine Öffnung durch das
Futterrohrteil (52i) geformt werden soll, und wenn vorzugsweise
ein Werkzeug (322) in das obere Teil (36i) des
Hauptbohrloches eingeführt
werden soll, welches dann in das laterale Bohrloch (26i)
herabgelassen und von einer Drahtleitung (324) oder einer
elektrischen Leitung, einer spulenförmigen Verrohrung, oder einem
Bohrrohr suspendiert werden kann, das sind bis an die Erdoberfläche hinauf
ausdehnt. Das Werkzeug (322) umfasst einen Übertrager
(326), welcher das vorbestimmte Signal produzieren kann.
-
Der Übertrager (326) ist
vorzugsweise in der Nähe
des Futterrohrteils (52i) positioniert, und liegt eng an
dem Empfänger
(316) an. Das vorbestimmte Signal wird dann von dem Übertrager
(326) produziert, zum Beispiel durch das Weiterleiten eines
geeigneten codierten Befehls von der Erdoberfläche über eine Drahtleitung (324)
an den Übertrager
(326). Der Empfänger
(316) empfängt
dann das vorbestimmte Signal und aktiviert die Zeitverzögerung (318).
Das Zeitintervall läuft
mit Hilfe der Zeitverzögerung
(318) ab, und ist vorzugsweise so lang, dass das Werkzeug
(322) an die Erdoberfläche
hinauf herausgezogen werden kann, bevor die Zeitverzögerung das
Schneidewerkzeug (320) aktiviert, so dass das Werkzeug
(322) dadurch nicht beschädigt wird.
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Wenn das Schneidewerkzeug (320)
aktiviert ist, wird daraufhin eine Öffnung durch das Futterrohrteil
(52i) geformt. Wenn das Gerät (320) aus einer Thermol
TorchTM besteht, wird diese Öffnung durch das
thermale Durchschneiden des inneren Kerns (40i) und des
Futterrohrteils (52i) geformt. Wenn das Gerät (320)
aus einer Sprengstoffladung besteht, wird die Öffnung durch das Entzünden des
Sprengstoffs geformt, was das Formen der Öffnung durch den inneren Kern
(40i) hindurch und durch das Futterrohrteil (52i)
verursachen wird. Danach kann diese Öffnung mit Hilfe einer der
weiter oben beschriebenen Methoden axial nach unten und durch den
inneren Kern (40i) des Whipstocks hindurch erweitert und vergrössert werden.
Nach dieser Erweiterung und Vergrösserung der Öffnung kann
der Plug (46i) auch mit Hilfe einer der oben beschriebenen
Methoden entfernt werden.
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Wir beziehen uns nun auf 27, wo eine Methode 328 für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38i) des Hauptbohrloches
(12i) repräsentativ
geoffenbart wird. Die auf 27 dargestellten
Elemente sind den weiter oben schon eingehender beschriebenen Elementen ähnlich,
und sind deshalb mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
denen ein Anhang "j" angehängt
wird.
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Die Methode 328 verwendet
ein einzigartig konfigurierter Gerät (330) welches dazu
fähig ist,
eine Öffnung
durch das Futterrohrteil (52j) zu formen. Das Gerät (330)
ist demnach auf 27 repräsentativ
so dargestellt, dass es innerhalb des lateralen Bohrloches (26j)
und neben dem Futterrohrteil (52j) positioniert ist, und
eine sich radial ausdehnende Öffnung (332)
formt, welche axial und drehbar auf das Futterrohrteil (52j)
ausgerichtet ist.
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Bei der Methode 328 werden
das Gerät (330),
ein oberer und ein unterer Stabilisator (334, 336),
ein Spülschlammotor
(338), ein Schneidekontroller (340), und ein Signalprozessor
(342) von einem Bohrrohr (344) oder einer spulenförmigen Verrohrung
suspendiert, welche sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt, und in
ein Untergrundbohrloch herabgelassen. Die oberen und unteren Stabilisatoren
(334, 336) erzeugen einen radialen Abstand innerhalb
des Bohrloches.
-
Der Signalprozessor (342)
besteht vorzugsweise aus einem Typ, der dem Fachmann gut bekannt
ist, und welcher dazu fähig
ist, Signale zu empfangen, zu entschlüsseln, und sie mit Hilfe von
Druckimpulsen in einem Spülschlamm,
der durch das Bohrrohr (344) von der Erdoberfläche aus
eingeführt wird,
zu übertragen.
-
Solche Signalprozessoren werden gewöhnlich für Techniken
angewendet, die dem Fachmann als "Messen während des Bohrens" bekannt
sind. Der für
Methode 328 angewendete Signalprozessor (342)
ist auf eine solche Art und Weise über eine Kommunikationsleitung
(346) an den Schneidekontroller (340) angeschlossen,
dass Signale, die von der Erdoberfläche aus übertragen und von dem Signalprozessor
(342) empfangen werden, an den Schneidekontroller (340)
für Zweckeweitergeleitet
werden können,
die bei der Berüciksichtigung
der weiteren Beschreibung der Methode 328 weiter unten
eindeutig klar werden, wobei solche Signale von dem. Schneidekontroller
(340) über
die Kommunikationsleitung (346) an den Signalprozessor
(342) übertragen
werden, und auf diese Weise an die Erdoberfläche übertragen werden können. Auf
diese Weise ermöglicht
der Signalprozessor (342) eine Zweiwegkommunikation zwischen
dem Schneidekontroller (340) und der Erdoberfläche mit
Hilfe des Spülschlammumlaufs
durch den Signalprozessor. Es sollte dabei berücksichtigt werden, dass auch
andere Techniken der Kommunikation zwischen dem Schneidekontroller
(340) und der Erdoberfläche
angewendet werden können,
wie zum Beispiel mit Hilfe einer Drahtleitung, und der Signalprozessor
(342) kann auch anders in der Methode 328 disposiert
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Der Spülschlammotor (338)
ist axial zwischen dem Signalprozessor (342) und dem Schneidekontroller
(340) disposiert. Der Spülschlammotor (338)
umfasst die Kommunikationsleitung (346), welche sich axial
durch denselben hindurch ausdehnt, und welche anderweitig wie gewöhnlich erstellt
ist, wobei der Spülschlammotor
in Reaktion auf den durchfliessenden Spülschlamm eine Drehung einer allgemein
axial gestreckten Welle (348) produziert. Eine solche Wellendrehung
wird , von dem Gerät (330)
dazu angewendet, ein Schneidewerkzeug (350) anzutreiben,
das in dem Gerät
disposiert ist und radial durch die Öffnung (332) ausgefahren
werden kann, und/oder das Schneidegerät (350) relativ zu
dem Rest des Gerätes
verdrängen
kann. Es sollte dabei jedoch berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken für das Antreiben und/oder das
Verdrängen
des Schneidegerätes
(350) angewendet werden können, wie zum Beispiel das
Erstellen eines elektrischen Motors oder Magnetventilen usw., und dass
der Spülschlammotor
(338) in der Methode 328 auch anders disposiert
werden kann, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Der Schneidekontroller (340)
ist hier axial zwischen dem Spülschlammotor
(338) und dem oberen Stabilisator (334) disposiert.
Der Schneidekontroller (340) umfasst einen gewöhnlichen
Stromkreis für
das Steuern der Verdrängung
des Schneidegerätes
(350) relativ zu denn Rest des Gerätes (330). Für diesen
Zweck dehnen sich Kommunikationsleitungen (352) axial von
dem Schneidekontroller (340) bis an die Betätigungselemente
(354, 356 und 358) nach unten aus, welche
innerhalb des Gerätes
(330) disposiert sind. Die Betätigungselemente (354, 356, 358)
bestehen aus gewöhnlichen
Elementen, und können
dazu betrieben werden, das Schneidegerät (350) in radiale,
axiale, und tangentiale (drehende) Richtungen relativ zu dem Rest
des Gerätes
(330) zu verdrängen.
Wenn der Schneidekantroller (340) also zum Beispiel ein
Signal von dem Signalprozessor (342) empfängt, welches
anzeigt, dass das Schneidegerät
(350) radial nach aussen durch die Öffnung (332) hindurch
ausgefahren werden soll, wird der Schneidekontroller (340)
das Betätigungselement (354)
aktivieren, und dieses wird das Schneidegerät (350) wie gewünscht radial
nach aussen verdrängen. Auf
die gleiche Weise kann das Schneidegerät (350) so geführt werden,
dass es von durch das Aktivieren eines der Betätigungselemente (356 und/oder 358) axial
oder drehend verdrängt
wird.
-
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken für das Verdrängen des Schneidegerätes (350)
im Verhältnis
zu dem Gerät (330)
angewendet werden können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Es kann zum Beispiel eine Schablone
für die mechanische Übersetzung
der Drehung der Welle (348) auf die entsprechende axiale,
radiale oder drehende Verdrängung
des Schneidegerätes
(350) erstellt werden, in welchem Fall die gewünschte Öffnung durch
das Futterrohrteil (52j) durch das Einführen von Spülschlamm durch den Spülschlammotor (338)
geformt werden kann, um auf diese Weise eine Drehung der Welle (348)
zu produzieren und das Schneidegerät (350) anzutreiben
und/oder das Schneidegerät
axial, radial, und drehend zu verdrängen, ohne einen Signalprozessor
(342) oder den Schneidekontroller (340) anwenden
zu müssen.
-
Bei einer alternativen Konstruktion
des Gerätes
(330) kann das Schneidegerät aus einem Schneidewerkzeug
wie zum Beispiel demjenigen bestehen, das für eine Fräsmaschine in einem typischen
Werkstattverfahren angewendet wird. In diesem Fall kann das Schneidewerkzeug
von dem Spülschlammotor (338)
rotiert werden, und ein der Spülschlammotorumdrehung
angepasster Schraubenantrieb kann den axialen Antrieb des Schrteidewerkzeugs
in eine axiale Richtung verursachen. Das Werkzeug des Typs TRACSTM (siehe 15 und
die dazugehörige eingehende
Beschreibung weiter oben) kann in diesem Fall zusammen mit mehreren
Keilen angewendet werden, um auf diese Weise die Tiefe des Schnittes
des Schneidewerkzeuges für
jeden Schnitt desselben einzustellen, wobei wahrscheinlich mehrere Schnitte
erforderlich sein werden, um eine bestimmte Dicke eines bekannten
Materials zu durchschneiden. Ein kontrolliertes Profil der Öffnung aus
dem lateralen Bohrloch (26j) in das Hauptbohrloch (12j)
und durch das Futterrohrteil (52j) hindurch kann auf diese
Weise geformt werden.
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Der obere Stabilisator (334)
ist axial zwischen dem Schneidekontroller (340) und dem
Geräte (330)
disposiert. Der obere Stabilisator (334) besteht ausser
der Welle (348) und den Kommunikationsleitungen (352),
die sich axial durch dieselben hindurch ausdehnen, aus einer gewöhnlichen
Konstruktion. In der Methode 328 wird der obere Stabilisator
(334) dazu an gewendet, ein Drehen des Gerätes (330)
relativ zu dem Futterrohr (28j) zu verhindern, und der obere
Stabilisator umfasst zu diesem Zweck eine Reihe von umlaufend und
voneinander getrennt angeordneten Flügeln (360), welche
vorzugsweise aus einem gummiartigen Material hergestellt sein wollten, und
welche das Futterrohr (28j) greifen, um auf diese Weise
eine relative Drehung zwischen denselben zu verhindern. Es können jedoch
auch andere Techniken angewendet werden, um das Drehen des Gerätes (330)
innerhalb des Futterrohres (28j) zu verhindern, wie zum
Beispiel ein Anker, und der obere Stabilisator (334) kann
auch anders in der Methode 328 disposiert werden, ohne
von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Der unteren Stabilisator (336)
gleicht dem oberen Stabilisator (334) insoweit, als er
dazu angewendet wird, eine relative Drehung zwischen dem Gerät (330)
und dem Futterrohr (28j) zu verhindern, und indem er zu
diesem Zweck sich radial nach aussen ausdehnende Flügel (362)
umfasst. Auf diese Weise wird das Gerät (330) axial zwischen
den oberen und unteren Stabilisatoren (334, 336)
disposiert. Wie auch bei dem oberen Stabilisator (334)
können hier
andere drehungshindernde Techniken angewendet werden, und der untere
Stabilisator (336) kann auch anders in der Methode 328 disposiert
werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Das Gerät (330) kann weiter
ein Getriebe (364) umfassen, welches dazu betrieben wird,
die Drehung der Welle (348) aufzunehmen und die dadurch
erzeugte Kraft an das Schneidegerät (350) zu übertragen.
Bei dem repräsentativ
dargestellten Gerät
(330) ist das Getriebe (364) auf eine solche Weise über eine
flexible Welle (336) an das Schneidegerät (350) angeschlossen,
dass das Getriebe (364) daran angeschlossen bleibt, wenn
das Schneidegerät
(350) relativ zu dem Gerät (330) verdrängt wird.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass auch andere Techniken für das operative Anschliessen
der Welle (348) an das Schneidegerät (350) angewendet
werden können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Wenn das Schneidegerät (350)
von einer solchen weiter oben beschriebenen Schablone verdrängt werden
soll, kann das Getriebe ausserdem dazu angewendet werden, das Schneidegerät relativ zu
der Schablone zu verdrängen,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung; abzuweichen.
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Das Schneidegerät (350) kann einem
Metallfräswerkzeug
gleichen, das oft in einer Werkstatt angewendet wird, oder das Schneidegerät kann auch aus
einem Flüssigkeits-Jet
bestehen, oder einem Plasmaschneidegerät, oder einem Metallschneide-Laser
usw., ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Es kann in der Tat irgendein Gerät für das Schneidegerät (350)
angewendet werden, das dazu fähig
ist, das Futterrohrteil (52j) zu durchschneiden. Während des
Betriebes wird das Gerät
(330) zusammen mit dem Signalprozessor (342),
dem Spülschlammotor
(338), dem Schneidekontroller (340), und den oberen
und unteren Stabilisatoren (334, 336) an einem
Bohrrohr (344) suspendiert und in das Untergrundbohrloch
herabgelassen. Das Gerät
(330) wird dann axial, drehbar, und radial im Verhältnis zu dem
Futterrohrteil (52j) so ausgerichtet, dass die Öffnung (232)
gegenüber
dem Futterrohrteil (52j) und über dem Whipstock (20j)
liegt. Eine solche axiale, drehbare, und radiale Ausrichtung kann
mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken, wie zum Beispiel einem Kreisel, erzielt werden. An diesem
Punkt wird das Schneidegerät
(350) im Verhältnis
zu der Öffnung (332)
radial nach innen eingefahren.
-
Wenn es erwünscht ist, eine Öffnung durch das
Futterrohrteil (52j) zu formen, wird Spülschlamm durch das Bohrrohr
(344) von der Erdoberfläche
aus eingeführt,
und wird dann auf die gleiche Weise durch den Signalprozessor und
in den Spülschlammotor
(338) eingeführt.
Ein vorbestimmtes Signal wird dann an den Signalprozessor (342)
gesendet, um den Schneidekontroller (334) dazu zu veranlassen,
die Betätigungselemente
(354, 356, 358) zu aktivieren, und das
Schneidegerät
(350) radial, axial, und drehend im Verhältnis zu
dem Gerät
(330) zu verdrängen,
wobei das Schneidegerät
(350) zu diesem Zeitpunkt von dem Spülschlammotor (338)
getrieben wird.
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Die Betätigungselemente (354, 356, 358) werden
vorzugsweise so aktiviert, dass sie das Schneidegerät (350)
zuerst radial durch die Öffnung (332)
nach aussen ausfahren. Wenn das Schneidegerät (350) weit genug
radial von denn Gerät
(330) nach aussen ausgefahren ist, wird das Schneidegerät in das
Futterrohrteil (52j) einschneiden und dieses durchbrechen.
Die Betätigungselemente
(354, 356, 358) können dann aktiviert werden;
um wie gewünscht
ein Öffnungsprofil
durch das Futterrohrteil (52j) zu schneiden ,
wobei der Schneidekontroller (340) die Verdrängung des
Schneidegerätes
(350) steuert.
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Es wird dabei vorausgesetzt, dass
der Schneidekontroller (340) dazu fähig ist, über den Signalprozessor (342)
eine Kommunikation mit den jeweiligen Geräten auf der Erdoberfläche aufrecht
zu erhalten, um bestimmte Parameter anzuzeigen, die von Interesse
sein werden, wie zum Beispiel die Schneidegerätgeschwindigkeit, die relative
Verdrängung
des Schneidegerätes
(350), usw., was es wiederum ermöglichen wird, eine Echtzeitkontrolle
des Schneidegerätes
(350) von der Erdoberfläche
aus aufrecht zu erhalten.
-
Wenn das Schneidegerät (350)
das gewünschte Öffnungsprofil
durch das Futterrohrteil (52j) geschnitten hat, wird das
Schneidegerät
radial nach innen durch die Öffnung
(332) hindurch eingefahren. Das Gerät (330), der Signalprozessor
(342), der Spülschlammotor
(338), der Schneidekontroller (340), die oberen
und unteren Stabilisatoren (334, 336), und der
Bohrrohr (344) können
dann aus dem Untergrundbohrloch an die Erdoberfläche hinauf herausgezogen wenden.
Danach kann die Öffnung durch
das Futterrohrteil (52j) mit Hilfe einer der weiter oben
beschriebenen Methoden axial nach unten durch den inneren Kein (40j)
des Whipstocks erweitert und vergrössert werden. Nach dem Erweitern und
Vergrössern
der Öffnung
kann der Plug (46j) auch mit Hilfe einer der oben beschriebenen
Methoden entfernt werden.
-
Unter Bezugnahme auf 28 und 29 wird hier eine Methode 368 für das Erstellen
eines Zugangs zu dem unteren Teil (38k) eines Hauptbohrloches
(12k) repräsentativ
geoffenbart. Die auf 28 und 29 dargestellten Elemente
sind den weiter oben schon eingehender beschriebenen Elementen ähnlich,
und sind deshalb mit den gleichen Referenznummern ausgezeichnet,
denen ein Anhang "k" angehängt
wird.
-
Die Methode 368, die auf 28 repräsentativ geoffenbart ist, verwendet
ein einzigartig konfiguriertes Gerät (37i)) für das Formen
einer Öffnung durch
das Futterrohrteil (52k). Die auf 29 repräsentativ geoffenbarte Methode 368 verwendet
ein einzigartig konfiguriertes Gerät (372), welches dem Gerät (370) ähnlich ist.
Für das
Formen einer Öffnung
durch das Futterrohrteil (52k) umfasst jedes dieser Geräte (370 und 372)
ein Schneidegerät
(374 und 376).
-
Jedes dieser Geräte (370 und 372)
ist von einem Bohrrohr (378) oder einer spulenförmigen Verrohrung
suspendiert, und wird an dieser in ein Untergrundbohrloch herabgelassen,
wonach es mit Hilfe von gewöhnlichen
Methoden, wie zum Beispiel mit Hilfe eines Kreisels, axial und drehend
relativ zu dem Futterrohrteil (52k) ausgerichtet wird.
Es sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das Gerät
(370 und/oder 372) auch mit Hilfe anderer Methoden
in das Untergrundbohrloch herabgelassen werden kann, wie zum Beispiel
von einer Drahtleine, einer Slickleine, usw. suspendiert, ohne von
den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Das Gerät (374) sollte vorzugsweise
ein Thermalschneidegerät
(380) des Typs umfassen, der als eine Thermol TorchTM bekannt ist, und von Halliburton Energy
Services, Incorporated in Alvarado, Texas vertrieben wird, und welche
weiter oben als Teil der Beschreibung der Methode 296 eingehender beschrieben
und auf
-
25 geoffenbart
ist. Die Thermol TorchTM ist dazu fähig, nach
ihrer Aktivierung Metall wie zum Beispiel das Futterrohrteil (52k),
oder andere Materiale zu durchschneiden. Das Schneidegerät (376) umfasst
vorzugsweise eine Reihe solcher Thermol TorchTM Thermalschneidegeräte (382),
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es
sollte dabei berücksichtigt
werden, dass das Gerät
(374 oder 376) auch ein anderen Gerät als die Thermol
TorchTM sein kann, wobei das Gerät (374) zum
Beispiel einem Typ entsprechen kann, der dem Fachmann als ein chemisches
Schneidewerkzeug oder ein explosives Material bekannt ist.
-
Für
das Aktivieren der Thermalschneidegeräte (380, 382)
umfassen die Geräte
(370, 372) gewöhnliche
Betätigungselemente
(384), die operativ an jedes der Thermalschneidegeräte angeschlossen sind,
wobei jedoch nur ein solches Betätigungselement
für das
Gerät (370)
angewendet wird, da das Gerät
(374) nur ein Thermalschneidegerät (380) umfasst. Nach
gewöhnlicher
Praxis werden solche Betätigungselemente
wie zum Beispiel die Betätigungselemente
(384) normalerweise mit einer elektrischen Spannung aktiviert,
welche mit Hilfe von Stromleitern (386) übertragen
wird, die an dieselben angeschlossen sind. Eine solche elektrische
Spannung kann auch über
eine Drahtleitung übertragen
werden, die sich bis an die Erdoberfläche hinauf ausdehnt, oder sie
kann mit Hilfe von anderen Techniken erstellt werden, wie zum Beispiel
durch das Fallenlassen eines gewöhnlichen
Batteriepacks durch das Bohrrohr (378) oder die spulenförmige Verrohrung
von der Erdoberfläche.
-
Jedes Betätigungselement (384)
enthält
einen gewöhnlichen
Sprengstoff, so dass das Thermalschneidegerät (380 oder 382),
an welches es angeschlossen ist, zu brennen beginnt, wenn der Sprengstoff
gezündet
wird. Das daraus resultierende Brennen der Thermalschneidegeräte (380 oder 382) ist
von den Geräten
(370 oder 372) über eine Reihe von an einem
Düsenrohrsystem
(388, 390) angeordneten Düsen radial nach aussen ausgerichtet.
Diese Düsen
sind auf 28 und 29 als sich radial nach aussen
aussteckende Öffnungen
in den Düsenrohrsystemen
(388, 390) dargestellt.
-
Die Düsenrohrsysteme (385, 390)
sollte jedes vorzugsweise eine Reihe von Düsen umfassen, die in einer
zweidimensionalen Anordnung angeordnet sind, so dass eine Öffnung in
der Form dieser Anordnung in dem Futterrohrteil (52k) über dem
Whipstock (20k) geformt wird. Obwohl die Düsenrohrsysteme
(388, 390) auf 28 und 29 repräsentativ mit axial angeordneten
Düsen dargestellt
sind, wird es einem Fachmann auf diesem Gebiet eindeutig klar sein,
dass eine solche Anordnung von Düsen
sich auch umlaufend um die Geräte
(370 und/oder 372) herum ausdehnen kann. Wenn
sich die Düsenanordnungen
sowohl zum Teil axial wie auch zum Teil umlaufend um das Gerät (370 und/oder 273)
herum ausdehnen, können
sie Düsenanordnungen
einen zweidimensionalen Bereich des Futterrohrteils (52k)
definieren, durch welchen hindurch die Thermalschneidegeräte (380 und/oder 382)
brennen werden, um auf diese Weise eine Öffnung durch das Futterrohrteil zu
formen, wenn die Betätigungselemente
aktiviert werden. Der Antragsteller der vorliegenden Erfindung,
und einige der dann aufgeführten
von demselben beauftragten Antragsteller, haben Tests durchgeführt, bei
denen Düsen
mit Durchmessern von ungefähr
125 Zoll angewendet wurden, und welche mit Hilfe von dreieckigen
Verbindungsrinnen mit einer Breite von ungefähr .125 Zoll, die auf einem
Düsenrohrsystem
geformt wurden, an ihre Auslässe
angeschlossen wurden, wobei f ür diesen Test sechzehn solcher
Düsen an
einem Düsenrohrsystem
angewendet wurden, und wobei der Test zufriedenstellende Resultate
bezüglich
des Formens einer Öffnung durch
eine Metallplatte aufwies.
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Jedes der Schneidegeräte (374, 376)
ist in einem allgemein rohrförmigen
Gehäuse
(394) angeordnet. Dieses Gehäuse (394) schützt das
Geräte (374 oder 376)
gegen Schäden,
welche während
des Herablassens in das Bohrloch verursacht werden können. Obere
und untere Zentralisierer (396, 398) sind axial über dem
Gehäuse
(394) disposiert und operativ an dasselbe angeschlossen.
Die; Zentralisierer (396, 298) können das
Gehäuse
(394) innerhalb des Futterrohres (28k) für das Verbessern
der Effektivität
des Schneidegerätes
(374 oder 376) wie auf 28 und 29 geoffenbart
lateral in Richtung des Futterrohrteils (52k) versetztem,
und können
während
des Brennens des Thermalschneidegerätes oder -schneidgeräte (380 öder 382)
für das
laterale Befestigen des Gerätes
(370 oder 372) und das Verhindern einer lateralen
Verdrängung
des Gerätes
von dem Futterrohrteil (52k) hinweg angewendet werden.
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Während
des Betriebes wird das Gerät
(370 oder 372) von dem Bohrrohr (378)
suspendiert und in das Untergrundbohrloch herabgelassen. Das Gerät (370 oder 372)
wird dann axial und drehend auf das Futterrohrteil (52k)
ausgerichtet, so dass das Düsenrohrsystem
(390 oder 392) in Richtung des Futterrohrteils
(52k) ausgerichtet ist. Eine solche Drehausrichtung kann
mit Hilfe von gewöhnlichen
Techniken, wie zum Beispiel mit einem Kreisel, erzielt werden. Die
axiale und Drehausrichtung des Gerätes (370 oder 372)
kann dann durch Einstellen eines daran angeschlossenen Ankers (nicht
dargestellt) innerhalb des Futterrohres (28k) oder der
Verrohrung (14k) festgestellt werden, wobei eine solche
Einstellung dies Ankers für
die Methode 368 jedoch nicht unbedingt notwendig ist.
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Wenn das Gerät (370 oder 372 axial
und drehend auf das Futterrohrteil (52k) ausgerichtet ist, kann
das oder die Betätigungselemet(e)
(384) aktiviert werden, um den darin enthaltenen Sprengstoff zu
zünden.
Die Betätigungselemente
(384) können auch
wie weiter oben beschrieben mit Hilfe einer elektrischen Spannung
aktiviert werden, oder mit Hilfe eines Schlagkopfes des Typs, der
einem Fachmann auf diesem Bereich gut bekannt ist, und der oft für gewöhnliche
Durchbrechungsverfahren angewendet wird. Der Schlagkopf kann zum
Beispiel durch das Fallenlassen eines Gewichtes von der Erdoberfläche aus
auf denselben betrieben werden, oder durch das Auferlegen eines
hydraulischen Drucks auf das Bohrrohr (378), welches ein
Verdrängen
eines Kolbens innerhalb des Schlagkopfes verursachen wird, und eine
Drahtleitung mit dem Schlagkopf in Verbindung setzen wird, um auf
diese Weise eine Spannung durch die Betätigungselemente (384,
usw.) zu leiten. Diese und viele andere Techniken des Zündens eines
Sprengstoffes innerhalb des Schlagkopfes sind dem Fachmann gut bekannt, und
können
hier angewendet werden, ohne von den Prinzipen der vorliegenden
Erfindung abzuweichen.
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Das Zünden eines Sprengstoffes wird
weiter vielleicht nicht unbedingt notwendig sein, um das Thermalschneidegerät (380 oder 382)
zu aktivieren, den es kann zum Beispiel auch ein geringeres Brennwerkzeug
ausreichen, um das Thermalschneidegerät zu aktivieren, oder es kann
eine Trennwand zwischen reaktiven Chemikalien geöffnet werden, um das Reagieren
dieser Chemikalien miteinander zu ermöglichen, usw. Es sollte ausserdem
berücksichtigt werden,
dass andere Techniken des Aktivierens des Thermalschneidegerätes (380 oder 382)
angewendet werden können,
ohne von den Prinzipen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Wenn das oder die Thermalschneidegerät(e) (380 oder 382)
aktiviert sind, wird danach eine Öffnung durch das Futterrohrteil
(52k) geformt. Wenn das Schneidegerät (380 oder 382)
auf einer Thermol TorchTM besteht, wird
die Öffnung
durch das thermale Durchschneiden des Futterrohrteils (52k)
in der Form einer Anordnung von Düsen auf einem Düsenrohrsystem
(388 oder 390) geformt. Das Bohrrohr (378), der
obere Zentralisierer (396), der untere Zentralisierer (398),
der Anker (wenn vorhanden), und das Gerät (370 oder 372)
können
dann aus dem Untergrundbohrloch herausgezogen werden. Die Öffnung kann dann
mit Hilfe einer der oben beschriebenen Methoden axial durch den
inneren Kern (40k) des Whipstocks erweitert und vergrössert werden.
Nach dem Erweitern und Vergrössern
der Öffnung
kann auch der Plug (46k) mit Hilfe einer der oben beschriebenen Methoden
entfernt werden.
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Es wird auch deutlich erkennbar sein,
dass die vorliegenden Erfindung innerhalb des Umfangs der beiliegenden
Ansprüche
abgeändert
werden kann.