JP2799522B2 - 多重式坑井を掘削・仕上げするための装置および方法 - Google Patents
多重式坑井を掘削・仕上げするための装置および方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 産業上の利用分野 本発明は、単独あるいは共通の坑井孔から複数の地下
坑井、すなわち多重式地下坑井（multiple subterranea
nwells）を掘削し、かつ、この共通坑井孔内に設置され
る複数の個別ケーシングを介してこれらの坑井を仕上げ
るための装置（組立体:assembly）および方法に関す
る。より具体的に言えば、掘削・仕上げ中もその後も、
これらの坑井が地表または地表近くで互いに分離されて
いるように、単独あるいは共通の坑井孔から複数の地下
坑井を掘削・仕上げする装置および方法に関する。
坑井、すなわち多重式地下坑井（multiple subterranea
nwells）を掘削し、かつ、この共通坑井孔内に設置され
る複数の個別ケーシングを介してこれらの坑井を仕上げ
るための装置（組立体:assembly）および方法に関す
る。より具体的に言えば、掘削・仕上げ中もその後も、
これらの坑井が地表または地表近くで互いに分離されて
いるように、単独あるいは共通の坑井孔から複数の地下
坑井を掘削・仕上げする装置および方法に関する。
関連する技術の説明 坑井孔を地下層内に向け掘削する際、慣用のホイップ
ストック技術、あるいはドリルビットに近接するように
ドリルストリングに固定した泥水モーターを利用して、
垂直方向から意図的に傾けた方向に掘削を行なうことが
多くなってきている。破断地下層では、かかる傾斜坑井
を用いることにより、坑井によって定まる地下層中のド
レネージエリアが大きく取れるため、当該地下層からの
炭化水素産出量が増える。しかし、慣用のホイップスト
ック技術により傾斜坑井を掘削する場合には、ホイップ
ストックを坑井孔内に設置する際にその深さおよび半径
方向の配置が両方とも固定されてしまい、ホイップスト
ックを坑井孔から引き戻さない限り、その深さ及び／又
は半径方向の配置を変更することができないという特有
の問題がある。
ストック技術、あるいはドリルビットに近接するように
ドリルストリングに固定した泥水モーターを利用して、
垂直方向から意図的に傾けた方向に掘削を行なうことが
多くなってきている。破断地下層では、かかる傾斜坑井
を用いることにより、坑井によって定まる地下層中のド
レネージエリアが大きく取れるため、当該地下層からの
炭化水素産出量が増える。しかし、慣用のホイップスト
ック技術により傾斜坑井を掘削する場合には、ホイップ
ストックを坑井孔内に設置する際にその深さおよび半径
方向の配置が両方とも固定されてしまい、ホイップスト
ックを坑井孔から引き戻さない限り、その深さ及び／又
は半径方向の配置を変更することができないという特有
の問題がある。
また、海洋掘削用プラットフォームからの掘削では、
通常、坑井に垂直方向からの傾斜をもたせ、これにより
一基のプラットフォームから掘削・仕上げをなし得る坑
井の数を増やしている。特に深海域で地下層内の坑井の
掘削・仕上げをするために用いる海洋掘削用プラットフ
ォームは、プラットフォームを設置する場所における海
の深さや負荷の大小によって、その大きさ、構造および
コストが異なる。例えば、１本（個）の脚またはケーソ
ン（浮き箱）を海底に伸ばしてプラットフォームを部分
的に支持するように建設することもあるし、こういった
脚をケーソンを８本を使って支持することもあり、海洋
掘削用のプラットフォームのコストはおよそ500万ドル
から５億ドルとさまざまである。こうして海洋掘削用プ
ラットフォームは、いずれも固定数のスロットを備えて
おり、このスロットを通して、慣用の方法により傾斜坑
井を掘削し、プラットフォームに固定したケーシングを
介して仕上げている。
通常、坑井に垂直方向からの傾斜をもたせ、これにより
一基のプラットフォームから掘削・仕上げをなし得る坑
井の数を増やしている。特に深海域で地下層内の坑井の
掘削・仕上げをするために用いる海洋掘削用プラットフ
ォームは、プラットフォームを設置する場所における海
の深さや負荷の大小によって、その大きさ、構造および
コストが異なる。例えば、１本（個）の脚またはケーソ
ン（浮き箱）を海底に伸ばしてプラットフォームを部分
的に支持するように建設することもあるし、こういった
脚をケーソンを８本を使って支持することもあり、海洋
掘削用のプラットフォームのコストはおよそ500万ドル
から５億ドルとさまざまである。こうして海洋掘削用プ
ラットフォームは、いずれも固定数のスロットを備えて
おり、このスロットを通して、慣用の方法により傾斜坑
井を掘削し、プラットフォームに固定したケーシングを
介して仕上げている。
このように、陸上坑井においても海洋坑井において
も、出費を削減するため、単独あるいは共通の坑井孔か
らケーシング設置された複数の坑井、すなわち多重式ケ
ーシング坑井（multiple cased wells）を掘削・仕上げ
する装置および方法が必要とされている。
も、出費を削減するため、単独あるいは共通の坑井孔か
らケーシング設置された複数の坑井、すなわち多重式ケ
ーシング坑井（multiple cased wells）を掘削・仕上げ
する装置および方法が必要とされている。
そこで、本発明は、単独あるいは共通の坑井孔から地
下層内に複数の地下坑井が屈裂・仕上げするためのもの
であって、これらの坑井が掘削・仕上げ中もその後も地
表または地表近くで互いに分離されていることを特徴と
する掘削・仕上げ装置および方法を提供するこを目的と
する。
下層内に複数の地下坑井が屈裂・仕上げするためのもの
であって、これらの坑井が掘削・仕上げ中もその後も地
表または地表近くで互いに分離されていることを特徴と
する掘削・仕上げ装置および方法を提供するこを目的と
する。
また、本発明は、可動な坑底部品（moveable downhol
ecomponent）を使わずに、単独あるいは共通の坑井孔か
ら地下層内に複数の地下坑井掘削・仕上げする装置およ
び方法を提供することを目的とする。
ecomponent）を使わずに、単独あるいは共通の坑井孔か
ら地下層内に複数の地下坑井掘削・仕上げする装置およ
び方法を提供することを目的とする。
本発明のさらなる目的は、１本の坑井の補正作業を行
なう間も、別のケーシングを介して仕上げされた１また
は複数の他の坑井を用いることによって、地下層からの
炭化水素の産出あるいは地下層中への流体の注入作業を
同時並行で行なうことを可能とする、多重式ケーシング
坑井を仕上げることにある。
なう間も、別のケーシングを介して仕上げされた１また
は複数の他の坑井を用いることによって、地下層からの
炭化水素の産出あるいは地下層中への流体の注入作業を
同時並行で行なうことを可能とする、多重式ケーシング
坑井を仕上げることにある。
さらに、本発明の目的は、単独あるいは共通の坑井孔
から多重式ケーシング坑井を掘削・仕上げするための装
置および方法であって、構成が比較的単純であり、多重
式坑井のそれぞれについてプロダクションケーシングを
地表面の装置から分離して吊り下げ、かつ、対象とする
地下層から表面までこれらのプロダクションケーシング
を延ばし得るような装置・方法を提供することにある。
から多重式ケーシング坑井を掘削・仕上げするための装
置および方法であって、構成が比較的単純であり、多重
式坑井のそれぞれについてプロダクションケーシングを
地表面の装置から分離して吊り下げ、かつ、対象とする
地下層から表面までこれらのプロダクションケーシング
を延ばし得るような装置・方法を提供することにある。
発明の概要 以下に具体的にかつ詳細に説明するように、本発明の
目的にしたがい前記の課題および他の課題を達成するた
め、本発明は次のような特徴を有する。
目的にしたがい前記の課題および他の課題を達成するた
め、本発明は次のような特徴を有する。
すなわち、本発明の特徴の一つは、共通坑井孔から複
数の地下坑井を個別的に掘削・仕上げすることのできる
装置にある。この装置は、地表あるいは地表近くで共通
坑井孔の上部に装置された坑口装置、共通坑井孔内に設
置される第１および第２の管状部材（tubular）、およ
び、坑口装置に設置され第１および第２の管状部材を分
離して支持するための手段を有する。第１管状部材は、
共通坑井孔から第１の地下坑井を掘削する際においてそ
の中をドリルストリングが通過できる大きさであり、か
つ第１の地下坑井を仕上げるとき、これを通してプロダ
クションケーシングを設置することができる大きさであ
る。同様に、第２管状部材は、共通坑井孔から第２の地
下坑井を掘削する際において、その中をドリルストリン
グを通すことができる大きさであり、かつ第２の地下坑
井を仕上げるとき、これを通してプロダクションケーシ
ングを設置することができる大きさである。
数の地下坑井を個別的に掘削・仕上げすることのできる
装置にある。この装置は、地表あるいは地表近くで共通
坑井孔の上部に装置された坑口装置、共通坑井孔内に設
置される第１および第２の管状部材（tubular）、およ
び、坑口装置に設置され第１および第２の管状部材を分
離して支持するための手段を有する。第１管状部材は、
共通坑井孔から第１の地下坑井を掘削する際においてそ
の中をドリルストリングが通過できる大きさであり、か
つ第１の地下坑井を仕上げるとき、これを通してプロダ
クションケーシングを設置することができる大きさであ
る。同様に、第２管状部材は、共通坑井孔から第２の地
下坑井を掘削する際において、その中をドリルストリン
グを通すことができる大きさであり、かつ第２の地下坑
井を仕上げるとき、これを通してプロダクションケーシ
ングを設置することができる大きさである。
本発明のもう一つの特徴は、共通の地下坑井内に設置
された少なくとも２本の管状部材を分離して支持するた
めの第１の手段と、前記の共通地下坑井から掘削される
個別地下坑井内に延伸される少なくとも２本のプロダク
ショケーシングを支持するための第２の手段（ここで、
一方のプロダクションケーシングは一方の管状部材を通
して延伸され、もう一方のプロダクションケーシングは
他方の管状部材の中を通して延伸される。）とを有する
坑口装置にある。
された少なくとも２本の管状部材を分離して支持するた
めの第１の手段と、前記の共通地下坑井から掘削される
個別地下坑井内に延伸される少なくとも２本のプロダク
ショケーシングを支持するための第２の手段（ここで、
一方のプロダクションケーシングは一方の管状部材を通
して延伸され、もう一方のプロダクションケーシングは
他方の管状部材の中を通して延伸される。）とを有する
坑口装置にある。
本発明のさらなる特徴としては、地下坑井を掘削・仕
上げする方法が挙げられる。この方法では、まず、共通
坑井孔の坑口から２本の管状部材を別々に吊るし、坑井
孔内に設置する。この２本の管状部材の一方を通じて第
１の地下坑井が地下層へと掘削される。次に、第１のプ
ロダクションケーシングを坑口に固定する。この第１の
プロダクションケーシングは第１の坑井孔内へと延伸さ
れ、坑口部分で支持される。これにより、第１の坑井孔
が貫く地下層と地表との間に流体の流通路が形成され
る。
上げする方法が挙げられる。この方法では、まず、共通
坑井孔の坑口から２本の管状部材を別々に吊るし、坑井
孔内に設置する。この２本の管状部材の一方を通じて第
１の地下坑井が地下層へと掘削される。次に、第１のプ
ロダクションケーシングを坑口に固定する。この第１の
プロダクションケーシングは第１の坑井孔内へと延伸さ
れ、坑口部分で支持される。これにより、第１の坑井孔
が貫く地下層と地表との間に流体の流通路が形成され
る。
さらに、本発明の特徴として、共通坑井孔から少なく
とも２本の地下坑井を掘削する方法が挙げられる。この
方法は、共通坑井孔の中に少なくとも２本の管状部材を
設置し、これらの管状部材のそれぞれを通して地下層に
別個地下坑井を掘削する工程を含む。
とも２本の地下坑井を掘削する方法が挙げられる。この
方法は、共通坑井孔の中に少なくとも２本の管状部材を
設置し、これらの管状部材のそれぞれを通して地下層に
別個地下坑井を掘削する工程を含む。
図面の簡単な説明 添付する図面は、本明細書に組み込まれその一部をな
すものであるが、本発明の実施態様を示し、発明の詳細
な説明とともに本発明の諸原理を説明するためのもので
ある。
すものであるが、本発明の実施態様を示し、発明の詳細
な説明とともに本発明の諸原理を説明するためのもので
ある。
図１は、坑井孔上に設置した状態における本発明装置
の断面図である。
の断面図である。
図２は、本発明装置内に設置されこれにより支持され
た状態における、二孔式挿入部材（dual bore insert）
の断面図である。
た状態における、二孔式挿入部材（dual bore insert）
の断面図である。
図３は、坑口から２本の管状部材を吊り下げた状態を
示す、本発明装置の断面図である。
示す、本発明装置の断面図である。
図４は、坑口装置の各部分を互いに結合された装置組
立て中の状態を示す、本発明装置の断面図である。
立て中の状態を示す、本発明装置の断面図である。
図５は、二孔式坑口の一方の孔とこれに対応する管状
部材を通して第１の地下坑井を掘削するためドリルフラ
ンジを加えた状態を示す、本発明装置の断面図である。
部材を通して第１の地下坑井を掘削するためドリルフラ
ンジを加えた状態を示す、本発明装置の断面図である。
図６は、本発明の装置を使って掘削した第１の地下坑
井内にプロダクションケーシングを設置した状態を示
す、本発明装置の部分断面図である。
井内にプロダクションケーシングを設置した状態を示
す、本発明装置の部分断面図である。
図７は、二孔式坑口の他方の孔とこれに対応する管状
部材を通して第２の地下坑井を掘削するためドリルフラ
ンジを加えた状態を示す、本発明装置の部分断面図であ
る。
部材を通して第２の地下坑井を掘削するためドリルフラ
ンジを加えた状態を示す、本発明装置の部分断面図であ
る。
図８は、本発明装置により掘削した第２の地下坑井内
にプロダクションケーシングを設置した状態を示す、本
発明装置の部分断面図である。
にプロダクションケーシングを設置した状態を示す、本
発明装置の部分断面図である。
図９は、二孔式坑口のチュービングスプールを含む本
発明装置の部分断面図である。
発明装置の部分断面図である。
図10は、本発明装置により掘削した第１と第２の地下
坑井内に個別プロダクションチューブを設置し、それぞ
れの坑井孔の地表部（surface）にプロダクションツリ
ーを設けた状態を示す、本発明装置の部分断面図であ
る。
坑井内に個別プロダクションチューブを設置し、それぞ
れの坑井孔の地表部（surface）にプロダクションツリ
ーを設けた状態を示す、本発明装置の部分断面図であ
る。
図11は、図９に一部図示した本発明装置の部分断面図
であり、本発明装置により掘削した第１と第２の地下坑
井の地表部にそれぞれプロダクションツリーが取付けら
れており、これによって各々の坑井孔中に設置されたプ
ロダクションケーシングを通して地下から流体を産出す
ることが可能な状態を示す、本発明装置の部分断面図で
ある。
であり、本発明装置により掘削した第１と第２の地下坑
井の地表部にそれぞれプロダクションツリーが取付けら
れており、これによって各々の坑井孔中に設置されたプ
ロダクションケーシングを通して地下から流体を産出す
ることが可能な状態を示す、本発明装置の部分断面図で
ある。
図12は、本発明の坑底タイバック装置を一方の管状部
材に固定した態様で示す、断面図である。
材に固定した態様で示す、断面図である。
図13は、図12の態様において第２の管状部材をタイバ
ック装置を通して下降させ、そのねじ山を切った孔と係
合した状態を示す、本発明の坑底タイバック装置の断面
図である。
ック装置を通して下降させ、そのねじ山を切った孔と係
合した状態を示す、本発明の坑底タイバック装置の断面
図である。
図14は、坑底タイバック装置を一方の管状部材と第２
の管状部材の一部とに固定し、第２の管状部材の残部を
共通坑井孔内において降下させ、タイバック装置内のね
じ山に係合するに至らしめた状態を示す、本発明の坑底
タイバック装置の別の態様を示す断面図である。
の管状部材の一部とに固定し、第２の管状部材の残部を
共通坑井孔内において降下させ、タイバック装置内のね
じ山に係合するに至らしめた状態を示す、本発明の坑底
タイバック装置の別の態様を示す断面図である。
図15は、本発明の坑口装置内に設置され、かつ当装置
により支持された状態における、３本の坑井孔を有する
挿入部材の上面図である。
により支持された状態における、３本の坑井孔を有する
挿入部材の上面図である。
図16は、坑口から３本の管状部材を吊り下げた状態を
示す、本発明装置の断面図である。
示す、本発明装置の断面図である。
好適実施態様の説明 図１に示すように、陸上においても海洋においても、
比較的大きな径、例えば直径30インチ（76.2cm）の管状
部材すなわちパイプ２を衝撃法（パーカッション法）そ
の他の適当な方法により、比較的浅く、具体的にはパイ
プがそれ以上入らなくなる深度まで打ち込む。あるい
は、大きな径、例えば直径36インチ（91.4cm）の穴を、
当業者に自明な慣用手段により地面に掘削し、比較的大
きな径、例えば直径30インチ（76.2cm）の管状部材すな
わちパイプ２をこの穴の中に設置し、セメントを充填し
固定してもよい、その後、前記管状部材すなわちパイプ
２を通してこれより僅かに小さい直径の坑井孔を、例え
ば1200フィート（360m）の深さまで掘り下げ、当業者に
は自明な慣用の手段により、コンダクターパイプ４をこ
の坑井孔内に設置しセメントで固定する。複数の脚また
はパッド７を有する坑口装置（welhead;以下、坑口とも
いう。）６を、その脚またはパッド７の底部が、陸上で
あれば地表とパイプ２の上端とに、海洋であれば採掘用
プラットフォームのセラーデッキ面とパイプ２の上端と
に載るような形でパイプ２およびケーシング４上に設置
する（どちらも図１の５の部分に当該する。）。コンダ
クターパイプ４の上端は坑口装置６内に受け入れて、溶
接などの適当な方法でそこに固定する（図示せず。）。
次に、ケーシング４を通して坑井孔を適切な深さまで、
例えば3500〜4000フィート（1050〜1200m）まで掘り下
げる。このようにして掘られた坑井孔は垂直でも、垂直
から傾斜を持ったものでもよい。
比較的大きな径、例えば直径30インチ（76.2cm）の管状
部材すなわちパイプ２を衝撃法（パーカッション法）そ
の他の適当な方法により、比較的浅く、具体的にはパイ
プがそれ以上入らなくなる深度まで打ち込む。あるい
は、大きな径、例えば直径36インチ（91.4cm）の穴を、
当業者に自明な慣用手段により地面に掘削し、比較的大
きな径、例えば直径30インチ（76.2cm）の管状部材すな
わちパイプ２をこの穴の中に設置し、セメントを充填し
固定してもよい、その後、前記管状部材すなわちパイプ
２を通してこれより僅かに小さい直径の坑井孔を、例え
ば1200フィート（360m）の深さまで掘り下げ、当業者に
は自明な慣用の手段により、コンダクターパイプ４をこ
の坑井孔内に設置しセメントで固定する。複数の脚また
はパッド７を有する坑口装置（welhead;以下、坑口とも
いう。）６を、その脚またはパッド７の底部が、陸上で
あれば地表とパイプ２の上端とに、海洋であれば採掘用
プラットフォームのセラーデッキ面とパイプ２の上端と
に載るような形でパイプ２およびケーシング４上に設置
する（どちらも図１の５の部分に当該する。）。コンダ
クターパイプ４の上端は坑口装置６内に受け入れて、溶
接などの適当な方法でそこに固定する（図示せず。）。
次に、ケーシング４を通して坑井孔を適切な深さまで、
例えば3500〜4000フィート（1050〜1200m）まで掘り下
げる。このようにして掘られた坑井孔は垂直でも、垂直
から傾斜を持ったものでもよい。
図２に示す通り、坑口装置６はそれを貫く孔（bore）
12を有する。孔の径は一定ではなく、概ね環状の肩部14
を形成している。この孔12の中に挿入部材20を設置し、
前記の概ね環状の肩部の上に固定する。挿入部材20はそ
れを貫く少なくとも２つの孔22,26を有する。これらの
孔の径も一定ではなく、概ね環状の肩部23,27とテイパ
ー部（先細部分）24,28をそれぞれ形成している。図３
に示すように、挿入部材20内の孔の数と同数の管状部材
30,34を下記に説明する方法で孔22,26の中に設置し、慣
用のケーシングスリップ31,35により固定する。これら
のケーシングスリップ31,35はテイパー部24,28に接触す
るまで降下すると、挿入部材20に係合するように広げら
れる。このケーシングスリップ31,35はエラストマーな
どの材料で作られたシール（封止部）32,36を備えてい
る。ケーシングスリップ31,35の代わりに他の慣用手
段、例えば、スプリットマンドレルハンガー（split ma
ndrel hanger）などを用い管状部材30,34を挿入部材20
に固定してもよい。また、管状部材30,34は慣用のパッ
クオフ・シールリング（packoff sealring）33,37も備
えている。なお、本明細書を通して、「管状部材」とは
ケーシングのような長いパイプのことを言い、地下坑井
内に設置し、通常、個々の長さのパイプを例えばねじ山
で螺合したものである。
12を有する。孔の径は一定ではなく、概ね環状の肩部14
を形成している。この孔12の中に挿入部材20を設置し、
前記の概ね環状の肩部の上に固定する。挿入部材20はそ
れを貫く少なくとも２つの孔22,26を有する。これらの
孔の径も一定ではなく、概ね環状の肩部23,27とテイパ
ー部（先細部分）24,28をそれぞれ形成している。図３
に示すように、挿入部材20内の孔の数と同数の管状部材
30,34を下記に説明する方法で孔22,26の中に設置し、慣
用のケーシングスリップ31,35により固定する。これら
のケーシングスリップ31,35はテイパー部24,28に接触す
るまで降下すると、挿入部材20に係合するように広げら
れる。このケーシングスリップ31,35はエラストマーな
どの材料で作られたシール（封止部）32,36を備えてい
る。ケーシングスリップ31,35の代わりに他の慣用手
段、例えば、スプリットマンドレルハンガー（split ma
ndrel hanger）などを用い管状部材30,34を挿入部材20
に固定してもよい。また、管状部材30,34は慣用のパッ
クオフ・シールリング（packoff sealring）33,37も備
えている。なお、本明細書を通して、「管状部材」とは
ケーシングのような長いパイプのことを言い、地下坑井
内に設置し、通常、個々の長さのパイプを例えばねじ山
で螺合したものである。
管状部材30,34を挿入部材20中に固定し、二孔式坑口1
5（図４）をボルト（図示せず。）などの適切な手段に
より坑口装置６に固定すると、二孔式坑口15が有する２
つの孔16,18は、管状部材30,34と実質的に位置合わせさ
れた状態となる。孔16,18の直径はいずれも、孔の長手
方向に沿って限定され、これにより管状肩部17,19がそ
れぞれ形成されている。これらを組立てると、パックオ
フシールリング33,37により、管状部材30,34と二孔式坑
口15の間に密な流体シールが形成される。管状部材30と
34をこのように坑井孔９内に設置したら、従来行なわれ
ているような方法、好ましくは管状部材のいずれか一方
を通してセメントスラリーを送り込むことにより、これ
らの管状部材を固定する。好ましくは、坑井孔９を固め
るセメントがケーシング４の内側まで達するようにす
る。
5（図４）をボルト（図示せず。）などの適切な手段に
より坑口装置６に固定すると、二孔式坑口15が有する２
つの孔16,18は、管状部材30,34と実質的に位置合わせさ
れた状態となる。孔16,18の直径はいずれも、孔の長手
方向に沿って限定され、これにより管状肩部17,19がそ
れぞれ形成されている。これらを組立てると、パックオ
フシールリング33,37により、管状部材30,34と二孔式坑
口15の間に密な流体シールが形成される。管状部材30と
34をこのように坑井孔９内に設置したら、従来行なわれ
ているような方法、好ましくは管状部材のいずれか一方
を通してセメントスラリーを送り込むことにより、これ
らの管状部材を固定する。好ましくは、坑井孔９を固め
るセメントがケーシング４の内側まで達するようにす
る。
その後、例えば弾性Ｏ−リングなどのシール39を有す
るプラグ38を二孔式坑口15を通して孔16または18のいず
れかの上端に取り付け（図５では孔16について示
す。）、ドリルフランジ40をボルト（図示せず。）など
の適当な手段により二孔式坑口15に固定する。ドリルフ
ランジ40はこれを貫く孔41を有し、該孔は孔18および管
状部材34に対して実質的に位置合わせされて、ドリルス
トリングを通す経路を形成する。なお、当業者には自明
なように、フランジ40は掘削中の安全を確保する慣用の
防噴装置を取り付け得る大きさである。以上のようにド
リルフランジ40、坑口６、二孔式坑口15、管状部材30,3
4を組み立てることにより、以下に説明するように、表
面から２本の坑井を別々に掘削・仕上げすることのでき
る装置となり、可動部を有する坑底部品を使用する必要
がなくなり、それに伴なう問題点も解消される。この装
置は、陸上の掘削用リグ及び／又は海洋掘削用プラット
フォームのいずれから掘削する場合にも使用することが
できる。
るプラグ38を二孔式坑口15を通して孔16または18のいず
れかの上端に取り付け（図５では孔16について示
す。）、ドリルフランジ40をボルト（図示せず。）など
の適当な手段により二孔式坑口15に固定する。ドリルフ
ランジ40はこれを貫く孔41を有し、該孔は孔18および管
状部材34に対して実質的に位置合わせされて、ドリルス
トリングを通す経路を形成する。なお、当業者には自明
なように、フランジ40は掘削中の安全を確保する慣用の
防噴装置を取り付け得る大きさである。以上のようにド
リルフランジ40、坑口６、二孔式坑口15、管状部材30,3
4を組み立てることにより、以下に説明するように、表
面から２本の坑井を別々に掘削・仕上げすることのでき
る装置となり、可動部を有する坑底部品を使用する必要
がなくなり、それに伴なう問題点も解消される。この装
置は、陸上の掘削用リグ及び／又は海洋掘削用プラット
フォームのいずれから掘削する場合にも使用することが
できる。
一端にドリルビットを有するドリルストリングを孔41
から18、ついで管状部材34へと通し、その中に硬化した
セメントがあればそれを掘削除去する。このドリルスト
リングを管状部材34の底からさらに進ませ、概ね垂直か
または傾斜した坑井孔46を管状部材の底部から、慣用の
方法により地下層や岩帯を貫くように掘削していく。坑
井孔を管状部材34から掘削し、物理検層を済まし、必要
に応じて、プロダクションケーシング56（図６）をその
一部が坑井孔46の中に入るまで地表面から下ろす。プロ
ダクションケーシング56はまず、坑井孔46の中に慣用の
方法を使ってセメントにより固定する。好ましくは管状
部材34の底部に至るまでセメント固定する。なお、セメ
ントによる固定を行なう前に、慣用のケーシングスリッ
プ57を使ってプロダクションケーシング56を二孔式坑口
15の孔18内に固定しておく。ケーシングスリップ57は環
状肩部19に接触すると同時に広がって孔18と係合する。
ケーシングスリップ57はシール58を有しており、このシ
ールによって孔18とプロダクションケーシング56の間に
密な流体シールが形成される。また、プロダクションケ
ーシング56の上端にも慣用のパックオフシールリング59
を設ける。
から18、ついで管状部材34へと通し、その中に硬化した
セメントがあればそれを掘削除去する。このドリルスト
リングを管状部材34の底からさらに進ませ、概ね垂直か
または傾斜した坑井孔46を管状部材の底部から、慣用の
方法により地下層や岩帯を貫くように掘削していく。坑
井孔を管状部材34から掘削し、物理検層を済まし、必要
に応じて、プロダクションケーシング56（図６）をその
一部が坑井孔46の中に入るまで地表面から下ろす。プロ
ダクションケーシング56はまず、坑井孔46の中に慣用の
方法を使ってセメントにより固定する。好ましくは管状
部材34の底部に至るまでセメント固定する。なお、セメ
ントによる固定を行なう前に、慣用のケーシングスリッ
プ57を使ってプロダクションケーシング56を二孔式坑口
15の孔18内に固定しておく。ケーシングスリップ57は環
状肩部19に接触すると同時に広がって孔18と係合する。
ケーシングスリップ57はシール58を有しており、このシ
ールによって孔18とプロダクションケーシング56の間に
密な流体シールが形成される。また、プロダクションケ
ーシング56の上端にも慣用のパックオフシールリング59
を設ける。
プロダクションケーシング56を二孔式坑口15の孔18の
中に上記のように固定し坑井孔46の中にセメントで固定
したら、ドリルフランジ40を二孔式坑口15から取り外
し、プロダクションケーシング56のうちパックオフシー
ルリング59から上に出ている部分を慣用の器具により切
除し、プラグ38を孔16の上端から取り外す。次にドリル
フランジ40を再びボルト（図示せず。）などの適切な手
段により二孔式坑口15に固定すると、孔41がフランジ40
を通して孔16および管状部材30と実質的に位置合わせさ
れ、ドリルストリングの通る経路ができる（図７）。次
に、防噴装置を再びフランジ40に取り付け、掘削中の安
全を確保する。一端にドリルビットを有するドリルスト
リングを孔41、16、管状部材30の中に通し、その中に硬
化したセメントがあればそれを掘削除去する。このドリ
ルストリングを管状部材30の底からさらに進ませ、慣用
の方法により垂直または傾斜した坑井孔44を地下層や岩
帯を貫くように掘削していく。管状部材30から坑井孔を
掘削し、物理検層（logging）を済ました後、必要に応
じ、プロダクションケーシング50を、図８に示すように
その一部が坑井孔44の中に入るまで海面または地上から
下ろす。プロダクションケーシング50は、まず、坑井孔
44の中に慣用の方法を使ってセメントにより固定する。
好ましくは管状部材30の底部に至るまでセメント固定す
る。セメントによる固定を行なう前に、慣用のケーシン
グスリップ51を使いプロダクションケーシング50を二孔
式坑口16内に固定しておく。ケーシングスリップ51は、
管状肩部17に接触すると同時に広がって孔16に結合す
る。ケーシングスリップ51はシール52を有しており、こ
のシールによって孔16とプロダクションケーシング50の
間に密な流体シールが形成される。また、プロダクショ
ンケーシング50の上端にも慣用のパックオフシールリン
グ53を設ける。ケーシングスリップ51,57の代わりにマ
ンドレルハンガーなど他の従来用いられている方法によ
り、プロダクションケーシング50,56を二孔式坑口15に
固定してもよい。プロダクションケーシング50を二孔式
坑口15の孔16内に上記のように固定し、坑井孔44の中に
セメントで固定したら、ドリルフランジ40を二孔式坑口
15から取り外し、プロダクションケーシング50のうちパ
ックオフシールリング53から上に出ている部分を慣用の
器具により切除する（図９）。
中に上記のように固定し坑井孔46の中にセメントで固定
したら、ドリルフランジ40を二孔式坑口15から取り外
し、プロダクションケーシング56のうちパックオフシー
ルリング59から上に出ている部分を慣用の器具により切
除し、プラグ38を孔16の上端から取り外す。次にドリル
フランジ40を再びボルト（図示せず。）などの適切な手
段により二孔式坑口15に固定すると、孔41がフランジ40
を通して孔16および管状部材30と実質的に位置合わせさ
れ、ドリルストリングの通る経路ができる（図７）。次
に、防噴装置を再びフランジ40に取り付け、掘削中の安
全を確保する。一端にドリルビットを有するドリルスト
リングを孔41、16、管状部材30の中に通し、その中に硬
化したセメントがあればそれを掘削除去する。このドリ
ルストリングを管状部材30の底からさらに進ませ、慣用
の方法により垂直または傾斜した坑井孔44を地下層や岩
帯を貫くように掘削していく。管状部材30から坑井孔を
掘削し、物理検層（logging）を済ました後、必要に応
じ、プロダクションケーシング50を、図８に示すように
その一部が坑井孔44の中に入るまで海面または地上から
下ろす。プロダクションケーシング50は、まず、坑井孔
44の中に慣用の方法を使ってセメントにより固定する。
好ましくは管状部材30の底部に至るまでセメント固定す
る。セメントによる固定を行なう前に、慣用のケーシン
グスリップ51を使いプロダクションケーシング50を二孔
式坑口16内に固定しておく。ケーシングスリップ51は、
管状肩部17に接触すると同時に広がって孔16に結合す
る。ケーシングスリップ51はシール52を有しており、こ
のシールによって孔16とプロダクションケーシング50の
間に密な流体シールが形成される。また、プロダクショ
ンケーシング50の上端にも慣用のパックオフシールリン
グ53を設ける。ケーシングスリップ51,57の代わりにマ
ンドレルハンガーなど他の従来用いられている方法によ
り、プロダクションケーシング50,56を二孔式坑口15に
固定してもよい。プロダクションケーシング50を二孔式
坑口15の孔16内に上記のように固定し、坑井孔44の中に
セメントで固定したら、ドリルフランジ40を二孔式坑口
15から取り外し、プロダクションケーシング50のうちパ
ックオフシールリング53から上に出ている部分を慣用の
器具により切除する（図９）。
次に、図９に示すようにチュービングスプール60を、
ボルト（図示せず。）などの適当な手段により二孔子坑
口に固定する。この際、スプール60の孔62,64はプロダ
クションケーシング50,56とそれぞれ実質的に位置合わ
せされるようにする。孔62,64の直径には制限があり、
それによってテイパー部63,65が形成される。また、パ
ックオフシールリング53,59がチュービングスプール60
とプロダクションケーシング50,56との間にそれぞれ密
な流体シールを形成している。ついで、プロダクション
ケーシング50,56を、例えばパーフォレーション法など
の適当な方法によって、ケーシングが貫く地下層と液体
の疎通が可能な状態に置き、これによって、流体、好ま
しくは炭化水素がケーシング50,56に流入し表面に産出
するようにする。図10に示すように、プロダクションケ
ーシング50,56の中に相対的に径の小さいプロダクショ
ンチュービング70,76をそれぞれ設置し、慣用のチュー
ビングハンガー71,77により支持する。チュービングハ
ンガーはチュービングスプール60の中に垂れ下がり、環
状の肩部63,65と接触すると同時にチュービングを支持
する。チュービングハンガー71,77（図10に図示）に代
えてマンドレルハンガーなど他の慣用手段によりプロダ
クションチュービング70,76をチュービングスプール60
にそれぞれ支持してもよい。プロダクションチュービン
グ70,76の上端には慣用のパックオフ72,78が備えられ、
チュービングスプール60とプロダクションチュービング
70,76の間に密な流体シールが形成される。個別プロダ
クションツリー80,86を各々がプロダクションチュービ
ング70,76と流体の疎通が可能な状態になるように設置
する。
ボルト（図示せず。）などの適当な手段により二孔子坑
口に固定する。この際、スプール60の孔62,64はプロダ
クションケーシング50,56とそれぞれ実質的に位置合わ
せされるようにする。孔62,64の直径には制限があり、
それによってテイパー部63,65が形成される。また、パ
ックオフシールリング53,59がチュービングスプール60
とプロダクションケーシング50,56との間にそれぞれ密
な流体シールを形成している。ついで、プロダクション
ケーシング50,56を、例えばパーフォレーション法など
の適当な方法によって、ケーシングが貫く地下層と液体
の疎通が可能な状態に置き、これによって、流体、好ま
しくは炭化水素がケーシング50,56に流入し表面に産出
するようにする。図10に示すように、プロダクションケ
ーシング50,56の中に相対的に径の小さいプロダクショ
ンチュービング70,76をそれぞれ設置し、慣用のチュー
ビングハンガー71,77により支持する。チュービングハ
ンガーはチュービングスプール60の中に垂れ下がり、環
状の肩部63,65と接触すると同時にチュービングを支持
する。チュービングハンガー71,77（図10に図示）に代
えてマンドレルハンガーなど他の慣用手段によりプロダ
クションチュービング70,76をチュービングスプール60
にそれぞれ支持してもよい。プロダクションチュービン
グ70,76の上端には慣用のパックオフ72,78が備えられ、
チュービングスプール60とプロダクションチュービング
70,76の間に密な流体シールが形成される。個別プロダ
クションツリー80,86を各々がプロダクションチュービ
ング70,76と流体の疎通が可能な状態になるように設置
する。
当業者にとっては自明なことであるが、特定の場合に
は、プロダクションケーシング50,56が貫いている地下
層から得られる流体を、プロダクションチュービングを
使用せず、直接にプロダクションケーシングに通して地
表に産出することも可能である。この実施態様の場合、
個別プロダクションツリー80,86を、各々がプロダクシ
ョンケーシング50,56と流体の疎通が可能な状態になる
ようにチュービングスプール60上に設置する（図11に図
示）。
は、プロダクションケーシング50,56が貫いている地下
層から得られる流体を、プロダクションチュービングを
使用せず、直接にプロダクションケーシングに通して地
表に産出することも可能である。この実施態様の場合、
個別プロダクションツリー80,86を、各々がプロダクシ
ョンケーシング50,56と流体の疎通が可能な状態になる
ようにチュービングスプール60上に設置する（図11に図
示）。
以上のように、本発明の方法に従って掘削・仕上げを
行なうことにより、２本の地下坑井44,46が、同一また
は異なる地下層に、同一または異なる深さまで、また、
垂直または傾斜を持たせて掘削される。坑井44,46は単
独または共通の坑井孔を通じ、地表に至るまで分離した
状態で仕上げられているので、地下層からの流体の産出
及び／又は地下層への注入を両方の坑井から同時に行な
うことができる。また、あるいは、ワークオーバー（改
修）、再仕上げ、サイドトラッキングなどを含む（但し
これらに限定されるものではないが）補正作業を１本の
坑井で実行しつつ、その間、同時並行的に他の坑井を経
由して炭化水素を地下層から産出したり、または流体を
地下層へと注入することができる。また、１本の坑井を
経由して地下層に流体を注入しつつ、同一の地下層また
は異なる地下層から炭化水素を産出することも可能であ
る。
行なうことにより、２本の地下坑井44,46が、同一また
は異なる地下層に、同一または異なる深さまで、また、
垂直または傾斜を持たせて掘削される。坑井44,46は単
独または共通の坑井孔を通じ、地表に至るまで分離した
状態で仕上げられているので、地下層からの流体の産出
及び／又は地下層への注入を両方の坑井から同時に行な
うことができる。また、あるいは、ワークオーバー（改
修）、再仕上げ、サイドトラッキングなどを含む（但し
これらに限定されるものではないが）補正作業を１本の
坑井で実行しつつ、その間、同時並行的に他の坑井を経
由して炭化水素を地下層から産出したり、または流体を
地下層へと注入することができる。また、１本の坑井を
経由して地下層に流体を注入しつつ、同一の地下層また
は異なる地下層から炭化水素を産出することも可能であ
る。
本発明の装置の環状部材30,34は、長さが例えば約350
0フィート（1050m）から4000フィート（1200m）もある
ため、坑井孔９内に設置する際に、その加下端付近に至
っても管状部材の分離が確実になされていることが望ま
しい。そこで、図12に100として坑底タイバック装置の
概略を図示したが、この装置はこれを貫く第１孔102お
よび第２孔104を有している。個別の長さの管状部材30
を地表または共通の坑井孔内に設置する際には、これを
例えばねじ山で螺合するなどして第１孔102に固定す
る。一方、第２孔104にはねじ105が切ってあり、該ねじ
管状部材34がその外側に有するコレットラッチ137と噛
み合う。図13に示すように、管状部材34を共通坑井孔の
中に下ろすと、コレットラッチ137が前記ネジ山105に嵌
まり込んで係合し、管状部材34をタイバック装置100に
固定する。これにより、坑底における管状部材30と34の
相対的な位置関係が固定される。このような方法を採る
ことで、本発明装置の坑底における構造安定性が増し、
方向制御性能が向上し、この結果、本発明装置を使用し
て掘削・仕上げした坑井孔同士の干渉を最小化すること
ができる。
0フィート（1050m）から4000フィート（1200m）もある
ため、坑井孔９内に設置する際に、その加下端付近に至
っても管状部材の分離が確実になされていることが望ま
しい。そこで、図12に100として坑底タイバック装置の
概略を図示したが、この装置はこれを貫く第１孔102お
よび第２孔104を有している。個別の長さの管状部材30
を地表または共通の坑井孔内に設置する際には、これを
例えばねじ山で螺合するなどして第１孔102に固定す
る。一方、第２孔104にはねじ105が切ってあり、該ねじ
管状部材34がその外側に有するコレットラッチ137と噛
み合う。図13に示すように、管状部材34を共通坑井孔の
中に下ろすと、コレットラッチ137が前記ネジ山105に嵌
まり込んで係合し、管状部材34をタイバック装置100に
固定する。これにより、坑底における管状部材30と34の
相対的な位置関係が固定される。このような方法を採る
ことで、本発明装置の坑底における構造安定性が増し、
方向制御性能が向上し、この結果、本発明装置を使用し
て掘削・仕上げした坑井孔同士の干渉を最小化すること
ができる。
上記に代えて用い得る坑底タイバック装置を図14に12
0として示す。この装置はこれを貫く第１孔122および第
２孔124を有している。個別の長さの管状部材30を地表
または共通の坑井孔の中に設置する際には、例えば、ね
じ山で螺合するなどの方法によりこれを第１孔122に固
定し、別の管状部材34のうちの１本を同様の方法で第２
孔にぶら下がるように固定する。残る管状部材34の下部
の外側にコレットラッチ137を固定する。図14に示すよ
うに、管状部材34のこの部分を共通の坑井孔の中に下ろ
すと、コレットラッチ137が第２孔のねじ山に嵌まり込
んで係合し、当該管状部材34がタイバック装置120に固
定され、これによって管状部材30と34の坑底での相対的
な位置関係が固定される。管状部材34の下端に設けたシ
ール138により、管状部材34とタイバック装置120の間に
密な流体シール138が形成される。
0として示す。この装置はこれを貫く第１孔122および第
２孔124を有している。個別の長さの管状部材30を地表
または共通の坑井孔の中に設置する際には、例えば、ね
じ山で螺合するなどの方法によりこれを第１孔122に固
定し、別の管状部材34のうちの１本を同様の方法で第２
孔にぶら下がるように固定する。残る管状部材34の下部
の外側にコレットラッチ137を固定する。図14に示すよ
うに、管状部材34のこの部分を共通の坑井孔の中に下ろ
すと、コレットラッチ137が第２孔のねじ山に嵌まり込
んで係合し、当該管状部材34がタイバック装置120に固
定され、これによって管状部材30と34の坑底での相対的
な位置関係が固定される。管状部材34の下端に設けたシ
ール138により、管状部材34とタイバック装置120の間に
密な流体シール138が形成される。
本発明の好ましい実施態様およびその効果を以下の実
施例で説明するが、これは本発明の範囲を限定するもの
ではない。
施例で説明するが、これは本発明の範囲を限定するもの
ではない。
実施例１ パーカッション法により直径30フィート（9m）のパイ
プを地下500フィート（150m）の深さまで打ち込み、こ
のパイプを通して直径26インチ（66m）の坑井孔を2000
フィート（600m）の深さまで掘削し、その中に直径24イ
ンチ（61cm）のケーシングを装入し、セメントで固定す
る。26.75インチ（68cm）、3000psi（210kg/cm2）の開
始（始動）坑口を前記直径24インチ（61cm）のケーシン
グの上に取り付け、24インチ（61cm）まで楔下（swedge
down）する。このケーシングを通して、通常、サーフ
ェスケーシング（surface casing）深さ、すなわち4000
フィート（1200m）まで坑井孔を掘削し、直径24インチ
（61m）まで穴ぐりして口径を広げる（underream）。坑
底タイバック装置を直径9.625インチ（24cm）のサーフ
ェスケーシング上に螺合して留め、坑井孔の中に入れ
る。直径9.625インチ（24cm）のサーフェスケーシング
の上部には２つの孔を有する坑井挿入部材を取り付け、
26.75インチ（68cm）開始（始動）坑口上に装架する。
次に、9.625インチ（24cm）のケーシングストリングを
挿入部材の一方０孔の中を通して、坑井孔の底からおよ
び30フィート（9m）の所まで下ろす。この9.625インチ
（24cm）ケーシングはマンドレルハンガーにより挿入部
材中に固定し、この第１ケーシングのうち挿入部材の上
に出ている部分をマンドレルハンガーから除去する。コ
レットラッチを備えた9.625インチ（24cm）の第２のケ
ーシングストリングを挿入部材の第２の孔（bowl）を通
して挿入し、タイバック装置に向け、コレットラッチが
タイバック装置の孔の中にでネジ山に噛み合うまで降下
した固定する。坑井孔内に挿入された第２のストリング
を通してセメントを送くり込むことにより２本の9.625
インチ（24cm）ケーシングストリングを坑井孔内に固定
する。次に、9.625インチ（24cm）の第２ケーシングス
トリングをスリップ装置を使ってインサートに固定し、
インサートの上に突き出た部分を切断し、パックオフを
両方のケーシングストリングの上に取り付ける。
プを地下500フィート（150m）の深さまで打ち込み、こ
のパイプを通して直径26インチ（66m）の坑井孔を2000
フィート（600m）の深さまで掘削し、その中に直径24イ
ンチ（61cm）のケーシングを装入し、セメントで固定す
る。26.75インチ（68cm）、3000psi（210kg/cm2）の開
始（始動）坑口を前記直径24インチ（61cm）のケーシン
グの上に取り付け、24インチ（61cm）まで楔下（swedge
down）する。このケーシングを通して、通常、サーフ
ェスケーシング（surface casing）深さ、すなわち4000
フィート（1200m）まで坑井孔を掘削し、直径24インチ
（61m）まで穴ぐりして口径を広げる（underream）。坑
底タイバック装置を直径9.625インチ（24cm）のサーフ
ェスケーシング上に螺合して留め、坑井孔の中に入れ
る。直径9.625インチ（24cm）のサーフェスケーシング
の上部には２つの孔を有する坑井挿入部材を取り付け、
26.75インチ（68cm）開始（始動）坑口上に装架する。
次に、9.625インチ（24cm）のケーシングストリングを
挿入部材の一方０孔の中を通して、坑井孔の底からおよ
び30フィート（9m）の所まで下ろす。この9.625インチ
（24cm）ケーシングはマンドレルハンガーにより挿入部
材中に固定し、この第１ケーシングのうち挿入部材の上
に出ている部分をマンドレルハンガーから除去する。コ
レットラッチを備えた9.625インチ（24cm）の第２のケ
ーシングストリングを挿入部材の第２の孔（bowl）を通
して挿入し、タイバック装置に向け、コレットラッチが
タイバック装置の孔の中にでネジ山に噛み合うまで降下
した固定する。坑井孔内に挿入された第２のストリング
を通してセメントを送くり込むことにより２本の9.625
インチ（24cm）ケーシングストリングを坑井孔内に固定
する。次に、9.625インチ（24cm）の第２ケーシングス
トリングをスリップ装置を使ってインサートに固定し、
インサートの上に突き出た部分を切断し、パックオフを
両方のケーシングストリングの上に取り付ける。
二孔式の坑口を開始（始動）坑口の上に取り付け、２
孔の内の第１の孔にプラグを差し込み、また、二孔式坑
口の第２の孔にはアクセスできるようにドリルフランジ
をその二孔式坑口の上に設置する。防噴装置をドリルフ
ランジの上に装着し、圧力をテストする。ドリルストリ
ングを第２の9.625インチ（24cm）ケーシングストリン
グに通して、セメントを掘削除去し、このケーシング底
部の装置をフロート（float）する。次に、9.625インチ
（24cm）の第２ケーシングストリングの底部から予め決
めた100フィート（300m）の深さまで方向を制御しなが
ら坑井孔を掘削する。この坑井孔の検層を行い、直径７
インチ（18cm）のプロダクションケーシングを坑井孔内
に挿入し、セメントで固定する。次に、スリップを取り
付けてこの７インチのケーシングを二孔式坑口に固定
し、二孔式坑口から飛び出している部分を切断し、この
ケーシングと二孔式坑口の間にパックオフシールを取り
付ける。
孔の内の第１の孔にプラグを差し込み、また、二孔式坑
口の第２の孔にはアクセスできるようにドリルフランジ
をその二孔式坑口の上に設置する。防噴装置をドリルフ
ランジの上に装着し、圧力をテストする。ドリルストリ
ングを第２の9.625インチ（24cm）ケーシングストリン
グに通して、セメントを掘削除去し、このケーシング底
部の装置をフロート（float）する。次に、9.625インチ
（24cm）の第２ケーシングストリングの底部から予め決
めた100フィート（300m）の深さまで方向を制御しなが
ら坑井孔を掘削する。この坑井孔の検層を行い、直径７
インチ（18cm）のプロダクションケーシングを坑井孔内
に挿入し、セメントで固定する。次に、スリップを取り
付けてこの７インチのケーシングを二孔式坑口に固定
し、二孔式坑口から飛び出している部分を切断し、この
ケーシングと二孔式坑口の間にパックオフシールを取り
付ける。
二孔式坑口からドリルフランジを取り除き、第１の孔
からプラグを取り外す。次に、ドリルフランジを二孔式
坑口の上に戻し、第１の孔にアクセスできるようにし、
一方、掘削の済んだ第１の坑井はパックオフシールによ
り塞ぐ。防噴装置をドリルフランジの上に装着し、圧力
をテストする。ドリルストリングを9.625インチ（24c
m）の第１ケーシングストリングに通して、セメントを
掘削除去し、このケーシングの底部の装置をフロートす
る。9.625インチ（24cm）の第１ケーシングストリング
の底部から、最初に掘削した坑井から離して、12000フ
ィート（3600m）の深さまで方向を制御しながら坑井孔
を掘削する。この坑井孔の検層を行い、直径７インチ
（18cm）のプロダクションケーシングを坑井孔内に挿入
し、セメントで固定する。次に、スリップを取り付けて
このケーシングを二孔式坑口に固定し、二孔式坑口から
飛び出している部分を切断し、プロダクションケーシン
グと二孔式坑口の間にパックオフシールを取り付ける。
次に、二孔式チュービングスプールを取り付ける。しか
る後、この２つの坑井孔にプロダクションツリーを取り
付けて仕上げる。
からプラグを取り外す。次に、ドリルフランジを二孔式
坑口の上に戻し、第１の孔にアクセスできるようにし、
一方、掘削の済んだ第１の坑井はパックオフシールによ
り塞ぐ。防噴装置をドリルフランジの上に装着し、圧力
をテストする。ドリルストリングを9.625インチ（24c
m）の第１ケーシングストリングに通して、セメントを
掘削除去し、このケーシングの底部の装置をフロートす
る。9.625インチ（24cm）の第１ケーシングストリング
の底部から、最初に掘削した坑井から離して、12000フ
ィート（3600m）の深さまで方向を制御しながら坑井孔
を掘削する。この坑井孔の検層を行い、直径７インチ
（18cm）のプロダクションケーシングを坑井孔内に挿入
し、セメントで固定する。次に、スリップを取り付けて
このケーシングを二孔式坑口に固定し、二孔式坑口から
飛び出している部分を切断し、プロダクションケーシン
グと二孔式坑口の間にパックオフシールを取り付ける。
次に、二孔式チュービングスプールを取り付ける。しか
る後、この２つの坑井孔にプロダクションツリーを取り
付けて仕上げる。
本発明装置中、挿入部材については、２つの孔を有
し、その孔を通して２本のサーフェスケーシングを個別
に取り付けるものとして説明したが、以上の説明を前提
とすれば、地表面付近の坑井孔およびその中に挿入する
サーフェスケーシングの径によっては、挿入部材に３個
以上の孔を持たせたり、この孔を通して３本以上のサー
フェスケーシングストリングを設置することも当業者に
は自明なことであろう。例えば、挿入部材220は３つの
貫通孔221,224,227を有しており（図15）、挿入部材20
に関して先に説明したような方法で、坑口６内に設置し
これによって支持する。孔221,224,227の中には、管状
部材30,34に関して先に説明したような方法で、管状部
材230,234,237をそれぞれ設置し（図16）、それぞれの
孔に固定する。このような構成を採ることで、本発明の
装置によって、共通または単一の坑井孔から３つの地下
井孔を個別に掘削し、仕上げることができる。
し、その孔を通して２本のサーフェスケーシングを個別
に取り付けるものとして説明したが、以上の説明を前提
とすれば、地表面付近の坑井孔およびその中に挿入する
サーフェスケーシングの径によっては、挿入部材に３個
以上の孔を持たせたり、この孔を通して３本以上のサー
フェスケーシングストリングを設置することも当業者に
は自明なことであろう。例えば、挿入部材220は３つの
貫通孔221,224,227を有しており（図15）、挿入部材20
に関して先に説明したような方法で、坑口６内に設置し
これによって支持する。孔221,224,227の中には、管状
部材30,34に関して先に説明したような方法で、管状部
材230,234,237をそれぞれ設置し（図16）、それぞれの
孔に固定する。このような構成を採ることで、本発明の
装置によって、共通または単一の坑井孔から３つの地下
井孔を個別に掘削し、仕上げることができる。
さらに、長さの異なる複数の管状部材を用いてそれぞ
れの先端を共通坑井孔内の異なる地点に至らしめ、その
管状部材の先端以下の位置にホイップストックを固定し
たり、及び／又は、管状部材から出たドリルストリング
を垂直方向から傾けて掘削を行なう手段（例えば泥水モ
ーター）を用いて坑井に対する干渉がないようにするこ
とも本発明の範囲に属する。本発明において、ホイップ
ストックを設置する場合や坑底の構造安定性をさらに高
めることを望む場合には、長く伸びたフレーム、例えば
Ｉビームなどを、第１と第２の管状部材の間にその全長
に亘って設置・固定してもよい。こういった細長いフレ
ームを用いる場合は、管状部材の内の少なくとも１本に
適当な手段（例えばボルトなど）でフレームを固定した
り、第２の管状部材をテンプレート（型わく）の中に差
し込み、Ｉビームの両側に概ねＣ型の案合手段を設けこ
れを通して両方の管状部材を設置するのが好ましい。こ
うした概ねＣ型の案内手段は、例えば溶接などによっ
て、Ｉビームの長手方向に亘って固定してもよい。
れの先端を共通坑井孔内の異なる地点に至らしめ、その
管状部材の先端以下の位置にホイップストックを固定し
たり、及び／又は、管状部材から出たドリルストリング
を垂直方向から傾けて掘削を行なう手段（例えば泥水モ
ーター）を用いて坑井に対する干渉がないようにするこ
とも本発明の範囲に属する。本発明において、ホイップ
ストックを設置する場合や坑底の構造安定性をさらに高
めることを望む場合には、長く伸びたフレーム、例えば
Ｉビームなどを、第１と第２の管状部材の間にその全長
に亘って設置・固定してもよい。こういった細長いフレ
ームを用いる場合は、管状部材の内の少なくとも１本に
適当な手段（例えばボルトなど）でフレームを固定した
り、第２の管状部材をテンプレート（型わく）の中に差
し込み、Ｉビームの両側に概ねＣ型の案合手段を設けこ
れを通して両方の管状部材を設置するのが好ましい。こ
うした概ねＣ型の案内手段は、例えば溶接などによっ
て、Ｉビームの長手方向に亘って固定してもよい。
本発明の好適態様を説明し例示したが、示唆されたも
のあるいはその他の修正や変更をこれに加えたものもま
た本発明の範囲に含まれるものである。
のあるいはその他の修正や変更をこれに加えたものもま
た本発明の範囲に含まれるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) E21B 43/30 E21B 33/047
Claims (36)
- 【請求項１】地表または地表近くで共通坑井孔の上に設
置された坑口； 前記共通坑井孔から第１の地下坑井孔を掘削する際にド
リルストリングを通すことのできる大きさを有し、か
つ、前記第１地下坑井の仕上げに際してはこれを通して
プロダクションケーシングを設置することのできる大き
さを有する、前記共通坑井孔内に設置された第１管状部
材； 前記共通坑井孔から第２の地下坑井孔を掘削する際にド
リルストリングを通すことのできる大きさを有し、か
つ、前記第２地下坑井の仕上げに際してはこれを通して
プロダクションケーシングを設置することのできる大き
さを有する、前記共通坑井孔内に設置された第２管状部
材；および 前記第１および第２管状部材を分離して支持するために
前記坑口に取り付けられた手段；を有する共通坑井孔か
ら複数の地下坑井を個別に掘削し、仕上げることを可能
とする装置。 - 【請求項２】前記坑井孔内に設置され前記第１および第
２管状部材を分離して支持するための第２の手段をさら
に有する請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】前記坑口に設置され前記第１および第２管
状部材を分離して支持するための前記手段が、２つの貫
通孔を有する本体部を含み、該本体部がこれらの孔を通
して前記第１および第２管状部材を個別に受け入れ、か
つ坑口によって支持されるものである請求項１に記載の
装置。 - 【請求項４】さらに、前記共通坑井孔から第３地下坑井
孔の掘削をする際にドリルストリングを通すことのでき
る大きさを有し、かつ、前記第３地下坑井孔の仕上げに
際してはこれを通してプロダクションケーシングを設置
することのできる大きさを有する、前記共通坑井孔内に
設置された第３管状部材；および前記坑口に設置され、
第１管状部材、第２管状部材に加えて第３管状部材を分
離して支持する手段；を有する請求項１に記載の装置。 - 【請求項５】前記第１および第２管状部材が前記共通坑
井孔内にセメントにより固定された、請求項１に記載の
装置。 - 【請求項６】前記第１、第２および第３管状部材が前記
共通坑井孔内にセメントにより固定された、請求項４に
記載の装置。 - 【請求項７】共通地下坑井孔内に設置された少なくとも
２本の管状部材を分離して支持するための第１の手段、
および前記共通地下坑井孔から掘削した個別の地下坑井
孔内に延びる少なくとも２本のプロダクションケーシン
グを支持するための第２の手段を有し、前記少なくとも
２本のプロダクションケーシングの一方は前記少なくと
も２本の前記管状部材の一方を通って延び、前記少なく
とも２本のプロダクションケーシングの他方は前記少な
くとも２本の前記管状部材の他方を通って延びるもので
ある坑口装置。 - 【請求項８】第３管状部材が共通地下坑井孔内に設置さ
れ前記第１の手段によって分離して支持され、第３プロ
ダクションケーシングが、前記手段によって支持され、
前記第３管状部材を通り、前記共通地下坑井孔から掘削
した個別の地下坑井孔内に延びる請求項７に記載の坑口
装置。 - 【請求項９】少なくとも２本のプロダクションチュービ
ングを支持する第３の手段を有する請求項７に記載の坑
口装置であって、該プロダクションチュービングは、１
本が前記の少なくとも２本のプロダクションケーシング
の１本の中に延び、また、他の１本が前記の少なくとも
２つのプロダクションケーシングのうちの別の１本の中
に延びるものである装置。 - 【請求項１０】第３管状部材が前記共通地下坑井孔内に
設置され、前記第１の手段によって分離して支持され、
第３プロダクションケーシングが、前記手段によって支
持され、前記第３管状部材を通り、前記共通地下坑井孔
から掘削した個別地下坑井孔内に延び、第３チュービン
グが前記第３の手段によって支持され前記第３プロダク
ションケーシングの中に延びる、請求項９に記載の坑口
装置。 - 【請求項１１】前記少なくとも２本のプロダクションチ
ュービングのうち１本と流体が疎通可能となるように前
記第３の手段に固定された第１のプロダクションツリ
ー；および 前記少なくとも２本のプロダクションチュービングのう
ち別の１本と流体が疎通可能となるように前記第３の手
段に固定された第２のプロダクションツリー； をさらに有する、請求項９記載の坑口装置。 - 【請求項１２】共通坑井孔の坑口から少なくとも２本の
管状部材を分離して吊すことにより共通坑井孔内に設置
する工程； 前記少なくとも２本の管状部材のうち１本を通じて地下
層内に第１の地下坑井孔を掘削する工程；および 前記坑口に第１プロダクションケーシングを固定する工
程；を含み、 該第１プロダクションケーシングが第１坑井孔内に延
び、前記坑口によって支持されることにより、第１坑井
孔によって貫かれた地下層と地表との間に流体の流通路
が形成されるものである、地下坑井の掘削および仕上げ
方法。 - 【請求項１３】前記第１坑井孔によって貫かれた前記地
下層から第１プロダクションケーシングを経由して地表
に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項12に記載
の方法。 - 【請求項１４】前記第１のプロダクションケーシングを
通して第１のプロダクションチュービングを設置する工
程；および前記第１のプロダクションケーシングと前記
プロダクションチュービングとの間の輪状空間を封止す
る工程；をさらに含む請求項12に記載の方法。 - 【請求項１５】前記第１坑井孔によって貫かれた前記地
下層から前記第１プロダクションチュービングを経由し
て地表に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項14
に記載の方法。 - 【請求項１６】前記少なくとも２本の管状部材の地方を
通じて地下層内に第２地下坑井孔を掘削する工程および
前記坑口に第２のプロダクションケーシングを固定する
工程さらに含み、該第２プロダクションケーシングが第
２坑井孔内に延び、前記坑口によって支持されることに
より、第１坑井孔によって貫かれた地下層と地表との間
に流体の流通路が形成されるものである、請求項12に記
載の方法。 - 【請求項１７】前記第２坑井孔によって貫かれた前記地
下層から第２のプロダクションケーシングを経由して地
表に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項16に記
載の方法。 - 【請求項１８】前記第２のプロダクションケーシングを
通してプロダクションチュービングを設置する工程；お
よび前記第２のプロダクションケーシングと前記プロダ
クションチュービングとの間の輪状空間を封止する工
程；をさらに含む請求項16に記載の方法。 - 【請求項１９】前記第２坑井孔により貫かれた前記地下
層から前記プロダクションチュービングを経由した地表
に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項18に記載
の方法。 - 【請求項２０】前記少なくとも２本の管状部材の他方を
通じて地下層内に第２地下坑井孔を掘削する工程および
前記坑口に第２のプロダクションケーシングを固定する
工程をさらに含み、該第２プロダクションケーシングが
第２坑井孔内に延び、前記坑口によって支持されること
により、第２坑井孔によって貫かれた地下層と地表との
間に流体の流通路が形成されるものである、請求項13に
記載の方法。 - 【請求項２１】前記第２のプロダクションケーシングを
通してプロダクションチュービングを設置する工程；お
よび前記第２のプロダクションケーシングと前記プロダ
クションチュービングとの間の輪状空間を封止する工
程；をさらに含む請求項20に記載の方法。 - 【請求項２２】前記第２のプロダクションケーシングを
介して補正作業を行い、これと同時に、前記第１坑井孔
によって貫かれた前記地下層から前記第１のプロダクシ
ョンケーシング内に設置された前記プロダクションチュ
ービングを経由して地表に炭化水素を産出するものであ
る請求項21に記載の方法。 - 【請求項２３】前記第２のプロダクションケーシングを
経由して前記第２坑井孔によって貫かれた前記地下層内
に流体を注入し、これと同時に、前記第１坑井孔によっ
て貫かれた前記地下層から前記第１のプロダクションケ
ーシング内に設置された前記プロダクションチュービン
グを経由して地表に炭化水素を産出するものである請求
項21記載の方法。 - 【請求項２４】共通坑井孔の坑口から第３管状部材を分
離して吊すことにより共通坑井孔内に設置する工程； 前記第３管状部材を通じて地下層内に第３地下坑井孔を
掘削する工程；および 前記坑口に第３プロダクションケーシングを固定する工
程；をさらに含み、 該第３プロダクションケーシングが第３坑井孔内に延
び、前記坑口によって支持されることにより、第３坑井
孔によって貫かれた地下層と地表との間に流体の流通路
が形成されるものである、請求項16に記載の方法。 - 【請求項２５】前記第３坑井孔によって貫かれた前記地
下層から第３プロダクションチュービングを経由して地
表に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項24に記
載の方法。 - 【請求項２６】前記第３のプロダクションケーシングを
適してプロダクションチュービングを設置する工程；お
よび前記第３のプロダクションケーシングと前記プロダ
クションチュービングとの間の輪状空間を封止する工
程；を含む請求項24に記載の方法。 - 【請求項２７】第３坑井孔によって貫かれた前記地下層
から第３プロダクションチュービングを経由して前記地
表に炭化水素を産出する工程をさらに含む請求項26に記
載の方法。 - 【請求項２８】前記第１坑井孔によって貫かれた前記地
下層と前記第２坑井孔によって貫かれた地下層が同一で
ある請求項16に記載の方法。 - 【請求項２９】前記第１坑井孔によって貫かれた前記地
下層と前記第２坑井孔によって貫かれた地層下とが別個
の層である請求項16に記載の方法。 - 【請求項３０】前記共通坑井孔が概ね垂直である請求項
12に記載の方法。 - 【請求項３１】前記共通坑井孔が傾斜を有する請求項12
に記載の方法。 - 【請求項３２】共通坑井孔内に少なくとも２本の管状部
材を、該少なくとも２本の管状部材が前記共通坑井孔の
坑口から懸架され分離されるように設置し、前記管状部
材の１本を通じて第１地下層へ第１地下坑井孔を掘削
し、前記管状部材の別の１本を通じて第２地下層へ第２
地下坑井孔を掘削する、共通坑井孔から少なくとも２本
の地下坑井孔を掘削する方法。 - 【請求項３３】前記第１地下層の掘削に先だって、前記
少なくとも２本の管状部材の前記他方に流体に対する封
止が施される請求項32に記載の方法。 - 【請求項３４】前記第２地下層の掘削に先だって、前記
少なくとも２本の管状部材の前記一方に流体に対する封
止が施される請求項33記載の方法。 - 【請求項３５】前記第１地下層と前記第２地下層が同一
である請求項32記載の方法。 - 【請求項３６】前記第１地下層が前記第２地下層と別個
の層である請求項32記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US170,557 | 1993-12-20 | ||
| US08/170,557 US5458199A (en) | 1992-08-28 | 1993-12-20 | Assembly and process for drilling and completing multiple wells |
| US08/170,557 | 1993-12-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08501365A JPH08501365A (ja) | 1996-02-13 |
| JP2799522B2 true JP2799522B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=22620340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7515592A Expired - Lifetime JP2799522B2 (ja) | 1993-12-20 | 1994-09-16 | 多重式坑井を掘削・仕上げするための装置および方法 |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5458199A (ja) |
| EP (2) | EP0674744B1 (ja) |
| JP (1) | JP2799522B2 (ja) |
| CN (1) | CN1058547C (ja) |
| AT (2) | ATE145263T1 (ja) |
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