NL8500984A

NL8500984A - Bringing gas-or oil-containing formations into production - by explosive perforation of bore hole cement linings

Info

Publication number: NL8500984A
Application number: NL8500984A
Authority: NL
Original assignee: Vann Inc Geo
Priority date: 1972-12-12
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1985-07-01
Also published as: NL184920B; NL7216833A; NL184920C

Abstract

In a borehole extending through upper and lower hydrocarbon-contg. formations the completion of the lower formation (II) after completion of the upper formation (I), so that fouling of the former during completion by fluid from the latter, is prevented by (a) suspending an underground explosive device and a closure element from a drilling pipe string, (b) installing a closure element in the bore hole in a posn. where it isolates the lower part of the bore hole contg. formation (II), from the upper part contg. the formation (I), (c) the formation of a flow path connecting the outer annular space in the bore hole with the interior of the drilling pipe string, (d) the utilisation of the interior of the drilling pipe string as a passage through which the explosive device can be set-off in order to bring about the connexion of the lower annular space in the borehole with the formation (II) and the prodn. of fluid from this formation by causing it to flow along the path described in (c), and (f) prodn. of fluid from the formation (I) by causing it to flow through the upper annular space in the borehole.

Description

f * l. * Λ* _ Ί_ 24628/CV/tlf * l. * Λ * _ Ί_ 24628 / CV / tl

Korte Aanduiding: Werkwijze voor het voltooien van een verhuisde put.Brief Designation: Procedure for completing a moved well.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor 5 het voltooien van een verhuisde put,welke door een productie-formatie verloopt ,waarbij met behulp van een buizense'rie een pakker wordt gezet voor het afsluiten van de ringdoorgang tussen verhuizing en buizenserie,waarbij de buizenserie via een buisdeeldoorgang met de onder de pakker gelegen 10 ruimte in verbinding staat en een onder de pakker.geplaatst perforatieorgaan in werking wordt gesteld.The invention relates to a method for completing a moved well, which passes through a production formation, in which a packer is placed with the aid of a tube series to close the ring passage between the move and the pipe series, wherein the pipe series communicates with the space located under the packer via a tube section and a perforation member placed under the packer is actuated.

Een dergelijke ïenkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 2.935.131.Such a method is known from U.S. Pat. No. 2,935,131.

Bij deze bekende werkwijze wordt het perforatieorgaan 15 door de buizenserie naar beneden gelaten tot onder de pakker',* om vervolgens in werking te worden gesteld. Een nadeel van deze werkwijze is,dat de diameter van het perforatieorgaan kleiner moet zijn dan de inwendige diameter van; de buizenserie," zodat ook aan de hoeveelheid explosieve lading per lengte-20 eenheid van de detonator beperkingen zijn gesteld,hetgeen weer leidt tot een verhoudingsgewijs zwakke penetratie van de productieve formatie.! Daarnaast bestaat bij toepassing van deze werkwijze,in het geval.dat de druk in de formatie aanzienlijk hoger is dan de druk in de buizenstreng,en ook ten 25 gevolge van de explosieve kracht zelf,het gevaar.dat het perforatieorgaan omhoog wordt geslingerd en daarbij de buizenstreng zal beschadigen en/of gedeeltelijk zal blokkeren.In this known method, the perforating member 15 is lowered through the tubing string to below the packer, then to be actuated. A drawback of this method is that the diameter of the perforating member must be smaller than the internal diameter of; the tube series, "so that the amount of explosive charge per unit length of the detonator is also limited, which in turn leads to a comparatively weak penetration of the productive formation. In addition, when this method is used, there exists that the pressure in the formation is considerably higher than the pressure in the tubing string, and also as a result of the explosive force itself, the danger that the perforating member will be thrown upwards, thereby damaging and / or partially blocking the tubing string.

Om dit tegen te gaan wordt althans een deel van de buizenserie gevuld gehouden met vloeistof,maar dit heeft weer het 30 nadeel,dat na het perforeren geen snel. . uittreden van gas en/of vloeistof uit de geperforeerde perforatie kan optreden. Een snelle uittreding van gas of vloeistof na het perforeren is echter gunstig om een zo snel mogelijke afvoer van vervuilende bestanddelen uit de geperforeerde formatie 35 te bewerkstelligen.In order to counteract this, at least a part of the tube series is kept filled with liquid, but this again has the drawback that, after perforating, it does not become fast. . gas and / or liquid escaping from the perforated perforation may occur. However, rapid exit of gas or liquid after perforation is beneficial to effect the fastest possible removal of contaminants from the perforated formation.

Volgens de uitvinding wordt nu het perforatieorgaan 850 098 4 a - 4 * de Octrooiraad -2- 24628/CV/tl onder de pakker bevestigd omlaag bewogen en in werking gesteld nadat de doortocht door de buizenserie vrij is gemaakt.According to the invention, the perforating member 850 098 4 a - 4 *, the Patent Patent -2-24628 / CV / TL, is now moved downwards attached under the packer and actuated after the passage through the tube series has been cleared.

Door toepassing van de werkwijze volgens de uitvinding 5 kan een een grote explosieve lading bezittend perforatieor-gaan zonder moeite op de gewenste plaats in de verhuisde put worden gebracht voor het verkrijgen van een effectieve perforatie,terwijl na het vormen van de perforaties een onmiddelijke afvoer van de gas en de vloeistof uit de geper-10 foreerde formatie kan worden gewaarborgd.By using the method according to the invention, a perforating member having a high explosive load can be effortlessly placed in the desired location in the moved well in order to obtain an effective perforation, while after the perforations have been formed an immediate discharge of the gas and liquid from the perforated formation can be ensured.

Indien daarbij de verhuisde put zich door twee pro- u •'ductieve formaties uitstrekt kan volgens een verder aspect van de uitvinding na het aanbrengen van de pakker en het perforatieorgaan de buisdeeldoorgang worden afgesloten,de 15 buizenserie van de pakker worden losgemaakt,de verhuizing ·; boven de pakker worden geperforeerd met behulp van een verder perforatieorgaan,de buizenserie weer worden neergelaten,de doortocht door de buizenserie worden vrijgemaakt ,de buisdeeldoorgang worden geopend en het onder de pakker gelegen 20 perforatieorgaan in werking worden gesteld.According to a further aspect of the invention, if the moved well extends through two productive formations, after applying the packer and the perforating member, the pipe section can be closed, the tube series of the packer can be detached, the move · ; are perforated above the packer by means of a further perforating member, the tube series are lowered again, the passage through the tube series is released, the pipe section passage is opened and the perforating member located below the packer is actuated.

Hierdoor wordt het mogelijk om beide productieve lagen in werking te stellen,zonder dat vervuiling van de formaties optreed t.This makes it possible to activate both productive layers without contamination of the formations.

De uitvinding zal hieronder nader worden uiteengezet aan de hand van 25 enige in bijgaande figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeelden van de kon-struktie volgens de uitvinding.The invention will be explained in more detail below with reference to some exemplary embodiments of the construction according to the invention shown in the accompanying figures.

Fig. 1 toont schematisch het wezen van de werkwijze volgens de huidige uitvinding en toont een dwarsdoorsnede van het aardoppervlak met een daarin aangebracht boorgat en verder apparatuur vervaardigd in overeenstemming met 30 de huidige uitvinding opgesteld in dit boorgat.Fig. 1 schematically shows the nature of the method of the present invention and shows a cross section of the earth's surface with a borehole disposed therein and further equipment manufactured in accordance with the present invention arranged in this borehole.

Fig. 2 toont schematisch op vergrote schaal een dwarsdoorsnede van een deel van de in fig. 1 afgeheelde apparatuur.Fig. 2 schematically shows, on an enlarged scale, a cross-section of a part of the equipment shown in FIG. 1.

Fig. 3 is een doorsnede over fig. 2 volgens de lijn 3 - 5 in fig. 2. Fig. 4 is een doorsnede over fig. 2 volgens de lijn 4 - 4 in fig. 2.Fig. 3 is a sectional view of FIG. 2 taken on the line 3-5 in FIG. 2. FIG. 4 is a sectional view of FIG. 2 taken along line 4-4 in FIG. 2.

35 Fig. 5 ia een doorsnede over fig. 2 volgens de lijn 5 - 5 in fig, 2.FIG. 5 is a sectional view of FIG. 2 taken on the line 5-5 in FIG. 2.

Fig. 6 toont een deel van de in de voorgaande figuren afgebeelde appa-s 8500984Fig. 6 shows part of the appas 8500984 shown in the previous figures

* A* A

- 3 - 24628/CV/tl r .- 3 - 24628 / CV / tl r.

ratuur in doorsnede, waarbij de diverse onderdelen op afstand van elkaar zijn weergegeven.cross section in which the various parts are shown at a distance from each other.

Fig. 7 toont op vergrote schaal een doorsnede over fig. 6 volgens de lijn 7 - 7 in fig. 6.Fig. 7 is an enlarged cross-sectional view of FIG. 6 taken along line 7-7 in FIG. 6.

5 Fig. 8 toont schematisch apparatuur vervaardigd in overeenstemming met de huidige uitvinding, welke apparatuur kan worden toegepast in een boorgat teneinde de werkwijze volgens de huidige uitvinding toe te passen.FIG. 8 schematically shows equipment made in accordance with the present invention, which equipment can be used in a borehole to apply the method of the present invention.

Pig. 9 toont schematisch een weergave van een gewijzigde uitvoering van het voorgaande uitvoeringsvoorbeeld.Pig. 9 schematically shows a representation of a modified embodiment of the previous embodiment.

10 * Pig. 10 toont op vergrote schaal een doorsnede van de in fig. 9 weer- f gegeven apparatuur.10 * Pig. 10 is an enlarged sectional view of the equipment shown in FIG. 9.

Pig. 11 toont een doorsnede over fig. 10 volgens de lijn 11 - 11 in fig. 10.Pig. 11 is a sectional view of FIG. 10 taken along line 11-11 in FIG. 10.

Pig. 12 toont een doorsnede over fig. 10 volgens de lijn 12 - 12 in 15 fig. 10.Pig. 12 is a sectional view of FIG. 10 taken along lines 12-12 in FIG. 10.

Pig. 15 toont op vergrote schaal gedeeltelijk in dwarsdoorsnede een gewijzigde uitvoeringsvorm van de in fig. 10 afgebeelde könstruktie.Pig. 15 is an enlarged partial cross-sectional view of a modified embodiment of the crown structure shown in FIG.

Pig. 14 toont op vergrote schaal schematisch en gedeeltelijk in dwarsdoorsnede een gewijzigde uitvoeringsvorm van de in fig. 13 weergegeven 20 könstruktie.Pig. 14 is an enlarged schematic view, partly in cross-section, of a modified embodiment of the cornerstone shown in FIG.

Pig. 15 toont een dwarsdoorsnede over fig. 14 volgens de lijn 15 -15 in fig. 14.Pig. 15 is a cross-sectional view of FIG. 14 taken along line 15-15 in FIG. 14.

In fig. 1 is een putkop 10 weergegeven, die is gelegen boven het grondoppervlak 11 op de gebruikelijke wijze en uitgerust met een hoorbuis 12, waar- 25 in zich een produktiebuis 13 in axiale richting uitstrekt zodanig dat een binnenste stroombaan 14 en een ringvormige stroombaan 15 wordt gevormd.Fig. 1 shows a well head 10 which is located above the ground surface 11 in the usual manner and equipped with a hearing tube 12, in which a production tube 13 extends in axial direction such that an inner flow path 14 and an annular flow path 15 is formed.

De uitlaat 16 ia aangepast om te worden verbonden met de bovenste pro-duktiezone, waarbij ieder van de uitlaten is uitgerust met geschikte kleppen en dergelijke, die samenwerken voor het vormen van de gebruikelijke kerstboom.The outlet 16 is adapted to be connected to the top production zone, each of the outlets being equipped with suitable valves and the like which cooperate to form the usual Christmas tree.

30 In het algemeen zal cement zijn aangebracht om de boorbui3 nabij een produktxeformatie, zoals aangeduid door de pijl bij verwijzingscijfer 18 hetgeen de noodzaak met zich mee brengt van een perforatieorgaan dat een capaciteit heeft om zovel de hoorbuis als het cement te penetreren teneinde door- 8500984 * * 9 Λ . 4 - 24628/CV/tl I tochten te vormen vanaf de produktieformatie teneinde het daarbij mogelijk te maken, dat de koolwaterstoffen stromen in het ringvormige kanaal en naar de uitlaat en naar een geschikt verzamelsysteem.Generally, cement will be applied to the drill pipe 3 near a product deformation, as indicated by the arrow at reference 18, which involves the need for a perforator having the capacity to penetrate as much of the tubing as the cement in order to penetrate 8500984. * * 9 Λ. 4 - 24628 / CV / tl I form drafts from the production formation thereby allowing the hydrocarbons to flow into the annular channel and to the outlet and to a suitable collection system.

Een packer of opsluitorgaan 20 kan verschillende vormen innemen, maar 5 terwille van de uiteenzetting wordt deze bij voorkeur gevormd door ëen in de handel beschikbare baker terugwinbare boorbuispacker of opsluitorgaan en dientengevolge kan het opsluitorgaan opnieuw worden opgesteld in het boorgat uitsluitend door " naar beneden zetten” of ” opnemen ” op het opsluitorgaan door gebruikmaking van de buisstreng 13· Een geperforeerde nippel 21 ligt 10 onder het opsluitorgaan en is verbonden met een pistoolafvüürmechanisme 22, welke, zoals hieronder nader zal worden uiteengezet verschillende vormen kan innemen, De geperforeerde nippel kan iedere gewenste., lengte bezitten . en kan zoveel uitsparingen bezitten als gewenst wordt geacht. Het· pistool-afvuurmechanisme bewerkstelligt, dat de gevormde ladingen van het boorbuis-15 pistool 23 ” ontsteken ” indien het op de juiste wijze wordt geactiveerd.A packer or containment member 20 may take various forms, but for the sake of explanation, it is preferably formed by a commercially available baker-recoverable casing packer or containment means, and as a result, the containment means can be re-positioned in the borehole only by "lowering" or "pick up" on the containment member using the tubing string 13 · A perforated nipple 21 is located 10 below the containment member and is connected to a pistol firing mechanism 22, which, as will be explained below, may take various forms. The perforated nipple may be any ., have length, and may have as many recesses as desired The gun firing mechanism causes the shaped charges of the casing-gun 15 to "ignite" when properly activated.

Terwijl een boorbuispistool hier als voorbeeld wordt gebruikt zal het duidelijk zijn, dat deze term bedoeld is ieder orgaan te omvatten voor het tot stand brengen van een verbinding van een koolwaterstof voortbrengende formatie met de putboring. Het straalperforatiepistool, dat van het hoorbuis-20 perforatietype is, penetreert diep in de aangrenzende omgeving en wel over zoveel als twintig inches, hetgeen een boorpijpkolompistool niet kan doen,While a casing gun is used as an example herein, it will be understood that this term is intended to include any means of establishing a connection of a hydrocarbon generating formation with the wellbore. The jet-hole gun, which is of the tubing-20 perforation type, penetrates deep into the adjacent environment over as many as twenty inches, which a drill pipe gun cannot do,

De openingen in de formatie veroorzaakt door de werking van de hete bi-me-tallieke gassen van de straalperforator zijn weergegeven door de pijlen bij verwijzingscijfer 24· Verwijzingscijfer 25 duidt hydraulisch cement aan, 25 dat de hoorbuis rondom omgeeft en ongeveer twee inch of meer dik is, Verwijzingscijfer 26 is een schematische weergave van een vervuilde produktie-zone van de Morrow-formatie, terwijl verwijzingscijfer 27 de omgevende sterile zone van de koolwaterstofformatie aanduidt;The gaps in the formation caused by the action of the hot metal gases of the jet perforator are shown by the arrows at reference number 24 Reference number 25 denotes hydraulic cement, 25 surrounding the tubing all around and approximately two inches or more thick Reference numeral 26 is a schematic representation of a contaminated production zone of the Morrow formation, while reference numeral 27 denotes the surrounding sterile zone of the hydrocarbon formation;

Het opsluitorgaan is verbonden met de binnenste buiskolom door een ver-30 binding 28, welke het verwijderen van de buiskolom daarvan mogelijk maakt en het in de plaats stellen van een plug daarvoor en omgekeerd door bediening van de pijpkolom vanaf het oppervlak.The retainer is connected to the inner tubing string by a connection 28 which allows removal of the tubing string therefrom and substituting a plug therefor and vice versa by operating the tubing string from the surface.

Met het verwijzingscijfer 29 ia de onderste ringvormige ruimte van de 8500984 * - 5 - 24628/CV/tl t hoorbuis aangeduid.Reference numeral 29 is the lower annular space of the 8500984 * - 5 - 24628 / CV / tl tube.

Het pistoolonisteekmechanisme omvat een ontstekingskop 22, welke aansluit op een boorbuisatraalperforatiemeohaniame 23 aan het onderste uiteinde van de pijpkolom 14. 0- ringen 31, 31 ’ voorkomen stroming van fluidum in 5 de diametraal tegenover elkaar liggende van schroefdraad voorziene’ einden.The pistol firing mechanism includes a firing head 22 which connects to a casing perforated membrane 23 at the lower end of the pipe string 14. Rings 31, 31 prevent fluid from flowing into the diametrically opposed threaded ends.

Het inwendige van het straalperforatiepistool is uitgerust met een axiaal verzonken gat 33, dat overgaat in een tweede boring 34 van beperkte lengte, welke weer overgaat in een verdere boring 36 en daarbij een axiale doortocht vormt, die zich in de lengterichting door de kop uit3trekt. Het bovenste ge-10 deelte van de boring 36 is voorzien van inwendige schroefdraad 37. 'The interior of the jet perforating gun is equipped with an axially countersunk hole 33 which merges into a second bore 34 of limited length which in turn merges into a further bore 36 thereby forming an axial passage extending longitudinally through the head. The top portion of the bore 36 is internally threaded 37. "

Ontstekingskoord 38, dat een niet gevoelig in de techniek algemeen bekend explosief is, i3 op· geeigende wijze bevestigd aan een ontstekingskoord-ontsteker — „ · op de gebruikelijke wijze. De ontsteker lijkt op een ontstekingëkap en heeft * een hol eindgedeeltc, waarin het bovenste eindgedeelte van het ontstekings-15 koord ie opgenomen. De kap is afdichtend bevestigd in een veerkrachtige plaat 40, die is samengedrukt door het eerste ontstekingssamenstel 41. Het eerste ontstekingssamenstel detoneert de ontsteker 39, welke het ontstekingskoord ontsteekt, dat op zijn beurt de gevormde ladingen van het straalperforatiepistool activeert. De details van het pistool zijn algemeen bekend aan vak-20 lui op dit gebied en kannen verschillende vormen innemen.Ignition cord 38, which is a non-susceptible explosive well known in the art, is appropriately attached to an ignition cord igniter in the usual manner. The igniter resembles an ignition cap and has a hollow end portion, in which the upper end portion of the ignition cord is received. The cap is sealed in a resilient plate 40, which is compressed by the first ignition assembly 41. The first ignition assembly detonates the igniter 39, which ignites the ignition cord, which in turn activates the shaped charges of the jet perforating gun. The gun details are well known to those skilled in the art and can take various forms.

Op een zich omhoog uitstrekkende cylinder 42 is een kop 43 geschroefd.A head 43 is screwed onto an upwardly extending cylinder 42.

De kap 43 is voorzien van een gat 46 voor het los en schuivend opnemen van een doorn in de vorm van een as 44. Een gewicht 45 is afgebeeld, welk gewicht kan botsen op de vergroting, welke het vrije uiteinde van de as 44 vormt.The cap 43 is provided with a hole 46 for loosely and slidably receiving a mandrel in the form of a shaft 44. A weight 45 is shown, which weight can collide with the enlargement which forms the free end of the shaft 44.

25 Een afdichtorgaan 47 is aangebracht voor het vermijden van het hermetisch afdichten van het inwendige 48 van de cylinder. Een groter deel 49 is vast bevestigd aande as 44 en is geborgd tegen beweging door het aanbrengen van een aantal radiaal op afstand van elkaar gelegen koperen afschuifpennen 50, welke de vorm kunnen innemen van gebruikelijke koperen schroeven.A sealing member 47 is provided to avoid hermetically sealing the interior 48 of the cylinder. A larger portion 49 is fixedly attached to shaft 44 and is secured against movement by providing a number of radially spaced copper shear pins 50 which may take the form of conventional copper screws.

30 Een taps verlopende ontstekingspen 51 heeft de vorm van een afgeknotte kegel en is opgesloten in een houder 52. De houder i3 voorzien van een zich langs de ontrek uitstrekkende groef 53»welke het onderste eindgedeelte ven een zich naar beneden uitstekend schort 51 * van de ontstekingspen kan opnemen.A tapered ignition pin 51 is in the shape of a truncated cone and is contained in a holder 52. The holder i3 includes a groove 53 extending along the extraction which extends the lower end portion of a downwardly extending apron 51 * of the ignition pen.

8500984 1 9 4 * - 6 - 24628/CV/tl8500984 1 9 4 * - 6 - 24628 / CV / tl

Op gelijke afstand van elkaar en de groef snijdend zijn. drie geboorde uitsparingen 54 aangebracht in ieder waarvan een 22 caliber slaghoedje 54' is opgenomen. Een dun koperen plaatje 55 ia samengedrukt tussen het uiteinde van de houder en samenstel 41 en werkt als een pakking.Equally spaced from the groove. three drilled recesses 54 provided in each of which includes a 22 caliber percussion cap 54 '. A thin copper plate 55 is compressed between the end of the holder and assembly 41 and acts as a gasket.

5 Ben axiale doortocht 56 is gevormd in de ontstekingspen. Een geboorde verzonken gat 57 snijdt iedere boring 54. Het onderste einde van de boring 57 neemt een vrij eindgedeelte van de hierboven genoemde ontsteker op in veilige maar nauwe passingsverhouding.An axial passage 56 is formed in the ignition pin. A drilled countersunk hole 57 intersects each bore 54. The lower end of the bore 57 receives a free end portion of the aforementioned igniter in a safe but tight fit ratio.

Zoals uit fig. 8 blijkt kan de onderste buiskolom worden geïsoleerd-10 doof een plug 14' en de buiskolomstreng van het opsluitorgaan of pakking worden verwijderd teneinde voltooiing van de bovenste koolwaterstof voortbrengende formatie mogelijk te maken zonder gevaar van het vallen van puin « of ongewilde ontsteking van het pistool.As can be seen from Figure 8, the bottom tubing can be insulated by a plug 14 'and the tubing string removed from the retainer or gasket to allow completion of the top hydrocarbon generating formation without risk of debris dropping or accidental ignition of the gun.

Verwijzingseijfer 58 is een hypothetische weergave van de effectieve 15 afstand welke de hete sterile bi-metallièke straal van gassen 58* van.de gevormde lading in staat zijn te penetreren in de omgevende formatie waarbij de hoorbuis van openingen voorzien wordt achtergelaten,' zoals weergegeven bij 59eReference numeral 58 is a hypothetical representation of the effective distance that the hot sterile bimetallic radius of gases 58 * of the formed charge are able to penetrate the surrounding formation leaving the orifice vented, as shown at 59th

Zoals verder uit fig. 9 blijkt is de nippel 21 bevestigd aan een pistool-20 ontstekingskop 122 en aan een packer of opsluitorgaan van waar zich over een beperkte afstand een elektrische ontvanger 69 uitstrekt. Een gammastraalge-reedschap 60 is bij 61 bevestigd aan een draadlijn 62 met een geleider daarin. Elektrisch kontaktorgaan 63 ligt onder de gammastraalinrichting en is in serie verbonden met een diode, welke (-) stroom doorlaat. Het gammastraalgereedschap 25 moet worden verbonden met een (+) stroom met het oog op de diode in de geleider 62'.As further shown in Figure 9, the nipple 21 is attached to a gun 20 firing head 122 and to a packer or retainer from which an electrical receiver 69 extends over a limited distance. A gamma ray tool 60 is attached at 61 to a wire line 62 with a conductor therein. Electric contact means 63 is located below the gamma ray device and is connected in series with a diode, which transmits (-) current. The gamma ray tool 25 must be connected to a (+) current in view of the diode in the conductor 62 '.

Zoals uit fig. 10 blijkt is het orgaan 63 cylindrisch in vorm en omvat een isolator 68 met een cylindrische koperen bekleding 67 daarin. De geleider 65' is bevestigd aan de bekleding met behulp van een verbindingsorgaan 66.As shown in Figure 10, the member 63 is cylindrical in shape and includes an insulator 68 with a cylindrical copper cladding 67 therein. The guide 65 'is attached to the cover by means of a connector 66.

30 Een schroefveer 67' is elektrisch verbonden met de bekleding met behulp van zijn uiteinden nabij het verbindingsorgaan 66,A coil spring 67 'is electrically connected to the liner by its ends near connector 66,

Het orgaan 63 is telescopisch opgenomen in een zich omhoog uitstrekkende cylinder 69. Een doortocht 70, gevormd in de kop 122 staat in verbinding met 8500984 * * ! „7_ 24628/CV/tl doortocht 70'. Aan de kop ia een isolator 71 bevestigd, welke een metallieke elektrode 72 vast ondersteund. Kontaktbasis 73 is elektrisch verbonden met de geleider 74, zodat indiea het orgaan 6$ telescopisch is opgenomen in de cylinder 69 de elektroden 72 het inwendige van de veer 67' zal grijpen, waar-5 door het circuit van 62, 65, 65*, 67* 72, 73 en naar de verbinder 74* wordt voltooid. Door stroming van stroom bij 74 ontsteekt een elektrisch inwerking-gestéü.perforatiepistooi, dat is gelegen onder de pistoolkop 122. De details van elektrisch in werking gestelde perforatiepistolen zijn bekend aan vaklui op dit gebied.The member 63 is telescopically received in an upwardly extending cylinder 69. A passage 70 formed in the head 122 communicates with 8500984 * *! "7_ 24628 / CV / tl passage 70". Attached to the head is an insulator 71 which firmly supports a metallic electrode 72. Contact base 73 is electrically connected to conductor 74, so that if the member 6 is telescopically received in the cylinder 69, the electrodes 72 will engage the interior of the spring 67 ', through the circuit of 62, 65, 65 *, 67 * 72, 73 and to connector 74 * is completed. Flow of current at 74 ignites an electrically actuated perforation gun located below the gun head 122. The details of electrically actuated perforation guns are known to those skilled in the art.

10 .. Bij de bespreking van de overige figuren zullen voor zover mogelijk voor gelijke onderdelen dezelfde verwijzingscijfers worden gebruikt.10. The same reference numerals will be used as far as possible for the same parts when discussing the other figures.

Bij het in fig, 13 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld, in welke figuur een gewijzigde uitvoeringsvorm van de in fig. 10 weergegeven inrichting is · afgebeeld, is het hierboven genoemde gammastraalgereedschap 60 bevestigd 15 aan een langgestrekt hol cylindrisch orgaan 121, dat in het gat kan worden gevoerd op een draadlijn op dezelfde wijze als beschreven aan de hand van de inrichting afgebeeld in de figuren 9 en 10.In the exemplary embodiment shown in FIG. 13, in which a modified embodiment of the device shown in FIG. 10 is depicted, the above-mentioned gamma ray tool 60 is attached to an elongated hollow cylindrical member 121 which can be fed into the hole. on a wireline in the same manner as described with reference to the device shown in Figures 9 and 10.

Pistoolkop 75 is uitgerust met een axiale doortocht 133, dat uitmondt in een verzonken boring 55‘, waarin een metallieke elektrode 76 is opgenomen. 20 Eporiecement is aangebracht in de ringvormige ruimte 77 teneinde de elektrode 76 vast in de boring te bevestigen. De op afstand van elkaar gelegen 0- ringen 78 houden de elektrode centraal gelegen in de pistoolkop voorafgaand aan het aanbrengen van het epoxiecement.Gun head 75 is equipped with an axial passage 133, which opens into a countersunk bore 55 "in which a metallic electrode 76 is received. Eporium cement is provided in the annular space 77 in order to fix the electrode 76 firmly in the bore. The spaced O-rings 78 keep the electrode centrally located in the gun head prior to applying the epoxy cement.

De elektrische sonde omvat een naar beneden open metalliekschortorgaan 25 79 voorzien van een onderste afhangend zich langs de omtrek uitstrekkend hellend randgedeelte 80 waarin een kunststofbekleding 81 is opgesteld, welke het gehele binnenomtreksoppervlak van de sonde isoleert. Zoals weergegeven bij verwijzingcijfer 82· convergeert de bekleding naar binnen en omhoog voor het vormen van een schouder of aanslagorgaan. Een koperen cylindrische plug 30 167* ligt aan tegen de weergegeven schouder. Het bovenste uiteinde van het isoleerorgaan is voorzien van een afsluitorgaan 83. Draden 133 zijn opgenomen door de doortooht 84 en elektrisoh verbonden net een bron van elektrische stroom in de gammastraalinrichting.The electrical probe includes a downwardly open metallic apron member 79 having a lower, circumferentially extending inclined edge portion 80 in which a plastic sheath 81 is disposed, which insulates the entire inner peripheral surface of the probe. As shown by reference numeral 82 ·, the cover converges inward and upward to form a shoulder or abutment. A copper cylindrical plug 30 167 * abuts the shoulder shown. The upper end of the insulating member is provided with a sealing member 83. Wires 133 are received by the pass 84 and electrically connected to a source of electric current in the gamma ray device.

8500984 _ 8 _ 24628/CV/tl8500984 _ 8 _ 24628 / CV / tl

« V«V

9 r9 r

Het zal duidelijk zijn, dat een vermogenstoevoer bevestigd aan een sliklijn in de plaats kan worden gesteld van bet gammastraalgereedschap, of dat de sonde rechtstreeks kan worden bevestigd aan een draadlijn terwijl de draadlijn rechtstreeks is verbonden met een stroombron opgesteld 5 boven het boorgat.It will be appreciated that a power supply attached to a mudline can be substituted for the gamma ray tool, or the probe can be directly attached to a wireline while the wireline is directly connected to a power source positioned above the borehole.

Kontakt 85 is vast bevestigd aan de isolator en elektrisch verbonden met draden 133 teneinde een wand te vormen waartegen;de voorspanveer 86 kan worden opgenomen teneinde de plug in een naar beneden gekeerde richting te dringen. Uit de figuur blijkt echter, dat de plug 167* in de bovenste kamer 0 heen en weer kan worden bewogen‘indien het wordt geraakt door de elektrode. %'pContact 85 is fixedly attached to the insulator and electrically connected to wires 133 to form a wall against which the biasing spring 86 can be received to push the plug in a downward direction. However, it can be seen from the figure that the plug 167 * in the upper chamber 0 can be moved back and forth if it is hit by the electrode. % 'p

Fig. 14 toont een gewijzigde uitvoeringsvorm van bovenbeschreven uit- - voeringsvorm, waarbij een pistoölonderstuk 23, dat gelijk is aan het onderstuk afgebeeld in fig, 2, een eerste ontstekersamenstel 141 daari'n opneemt .. ‘ met een koperen plaatje 155 daartussen opgesteld en met de ontstekingspen 15 51 opgesteld in houder 152 op dezelfde wijze als hierboven beschreven aan de hand van· fig. 2.Fig. 14 shows a modified embodiment of the above-described embodiment, in which a pistol base 23, which is the same as the base shown in FIG. 2, receives a first detonator assembly 141 therein, with a copper plate 155 disposed therebetween and with the ignition pin 15 51 arranged in holder 152 in the same manner as described above with reference to Fig. 2.

Het bovenste asgedeelte 87 heeft een tussen de uiteinden gelegen vergroting 88 welke daarop schuifbaar is opgenomen en daarmede is verbonden met behulp van een niet weergegeven afschuifpin, welke wordt afgeschoven, 20 indien de as wordt onderworpen aan een trekkracht of opwaartse kracht van tweehonderd pond. De schacht hangt schuivend af van een centrale opening gelegen in een kap 143, zoals aangeduid bij verwijzïngscijfer 89» waarbij het bovenste vrije einde van de as wordt gevormd door een konisch stuk 90 voorzien van een zich aan de omtrek uitstrekkend naar binnen en omhoog schuin 25 verlopend gedeelte 91.The upper shaft portion 87 has an interposed magnification 88 slidably received thereon and connected thereto by means of a shear pin (not shown) which is sheared when the shaft is subjected to a two hundred pound tensile or upward force. The shaft slidably depends on a central opening located in a cap 143, as indicated by reference numeral 89, wherein the upper free end of the shaft is formed by a conical piece 90 having a circumferentially extending inwardly and upwardly inclined. expired portion 91.

Naar binnen gerichte aanslagorganen 92 omvatten tegenover elkaar liggende schoudeis welke een bovenste vlak vormen dat" tegen de aanslag 88 aanslaat en een onderste vlak waartegen de veer 93 wordt samengedrukt. Het ander einde van de veer wordt aangedrukt tegen de weergegeven vergroting 149» welke ver-30 groting normaal op afstand is gelegen van de ontstekingspen indien de tussen geplaatste vergroting 88 aanligt tegen het aanslagorgaan welke laatste stand de stand-by opstelling is. Bovendien zal de vergroting 88 niet aanslaan tegen de kap 143 voordat de vergroting 149 de veer geheel samendrukt.Inwardly directed stop members 92 include opposing shoulder requirements which form an upper surface that abuts the stop 88 and a lower surface against which the spring 93 is compressed. The other end of the spring is pressed against the illustrated magnification 149 which The magnification is normally spaced from the ignition pin if the interposed magnification 88 abuts the stop member, which last position is the standby arrangement. In addition, the magnification 88 will not abut the cap 143 before the magnification 149 fully compresses the spring.

8500984 0 * 9 - 9 - 24628/CV/tl8500984 0 * 9 - 9 - 24628 / CV / tl

De pen 150 ooet dus afsehuiven opdat de vergroting 88 kan heen en veer bewegen tot aanligging net de kap·The pin 150 must therefore slide off so that the magnification 88 can move back and forth until it is in contact with the cap

Afschuifpen 150 heeft een ondergesneden middengedeelte aangepast om af te schuiven bij een treksterkte van 100 pond. De veer moet een indrukkings-5 kracht van deze waarde bereiken voordat de vergroting de kap bereikt. De pin verbindt asgedeelte 89 met asgedeelte 144·Shear pin 150 has an undercut center section adapted to shear at 100 pound tensile strength. The spring must reach an indentation force of this value before the magnification reaches the cap. The pin connects shaft section 89 to shaft section 144

Teneinde het pistoolontstekingsmechanisme in werking te stellen is het noodzakelijk een voldoende kracht aan te brengen op het kanische orgaan 90 teneinde pen 150 af te schuiven· J Het holle cylindrische orgaan 265 heeft een inwendige diameter, welke het nogelijk maakt dat het vorkvormige orgaan 94 in ingrijping komt met en vastklink op de konus. Het orgaan 94 heeft uiteen geveerde benen,'welke zijn gebogen om een steunpen 95» waarbij de steunpen is voorzien van tegenover elkaar gelegen eindgedeelten, die zijn bevestigd aan de inwendige omtreks-15 wand van het huis 263» Een gebogen orgaan 98 is gelast aan de zijwanden van de cylinder en ligt boven het gebogen gedeelte van de op afstand van elkaar gelegen benen zodanig dat het orgaan 98 een bovenste aanelagorgaan vormt, terwijl aanslagorganen 97 beschadiging aan de benen voorkomen indien het gereedschap over de konus zal lopen. Dientengevolge zijn de op afstand van 20 elkaar gelegen benen geleidend opgesloten in de kamer 99.In order to actuate the gun firing mechanism, it is necessary to apply a sufficient force to the canic member 90 to shear pin 150. J The hollow cylindrical member 265 has an internal diameter which allows the fork-shaped member 94 to engage. comes with a latch on the cone. The member 94 has sprung legs bent around a support pin 95, the support pin having opposed end portions attached to the inner circumferential wall of the housing 263. A bent member 98 is welded to the side walls of the cylinder and lies above the curved portion of the spaced legs such that member 98 forms an upper stop member, while stop members 97 prevent damage to the legs if the tool will run over the cone. As a result, the spaced legs are conductively enclosed in the chamber 99.

Tijdens bedrijf is het, nadat het boorgat is gevormd en de hoorbuis op zijn plaats is gecementeerd bij 18 en 25» waarbij de laatste twee verwijzings-cijfers eveneens aanduiden, dat het omgevende gebied in een produktiezone is waarbij de produktiezones misschien verschillende duizendenvoeten van elkaar 25 af zijn gelegen, noodzakelijk de hoorbuis te perforeren nabij ieder van de produktiezones teneinde het mogelijk te maken, dat het gas of de olie in het boorgat en naar’ het grondoppervlak stroomt. Voor vele redenen is het noodzakelijk de stroming van ieder van de twee gas of olie voortbrengende formaties van elkaar gescheiden te houden· Teneinde aan dit vereiste te voldoen worden 30 een opsluitorgaan of packer 20 en een produktiebuis 14 opgesteld in de put zodat produktie van iedere formatie tenslotte naar het grondoppervlak kan worden gebracht als twee geïsoleerde stromen waarbij de produktie van de voltooide bovenste zone uitstroomt bij 16 en produktie van de voltooide onderste 8500984 - 10 - 24628/CV/tl • ft ► zone uitstroomt bij 17*In operation, after the borehole is formed and the casing is cemented in place at 18 and 25, the last two reference numerals also indicate that the surrounding area is in a production zone where the production zones may be several thousands feet apart. remote, it is necessary to perforate the tubing near each of the production zones to allow the gas or oil to flow into the borehole and to the ground surface. For many reasons it is necessary to keep the flow of each of the two gas or oil generating formations separate from each other. In order to meet this requirement, a containment member or packer 20 and a production tube 14 are arranged in the well to allow production of each formation. finally it can be brought to the ground surface as two isolated streams with the production of the completed upper zone outflowing at 16 and production of the completed lower zone 8500984 - 10 - 24628 / CV / tl • ft ► outflowing zone at 17 *

De gasdruk bij formatie 27 is in de orde van grootte van 5-10 duizend p.s.i. In normaal bedrijf zal de onderste .zone worden geperforeerd, geperst en de put gedood. De bovenste zone zal dan worden voltooid. Deze maatregel 5 zal dan echter de onderste zone vernielen indien de onderliggende produktie-formatie dezelfde verschijnselen zal vertonen verbonden met het Morrow-zand van Eddy County New Mexico TJ.S.A. Dienovereenkomstig is het, op het moment dat het gaszand is voltooid, absoluut essentieel, dat de gevormde lading een opening bewerkstelligd, welke zich radiaal uitstrekt voorbij het·’verontreinigde O gedeelte van het zand tot in het sterile zand en dat het 5000 p.s.i. druk verschil het plaats vinden van onmiddellijke stroom mogelijk maakt van het sterile zand door het verontreinigde zand door het cement en de boorbuisper-foraties in de ringvormige boorbuisruimte door de geperforeerde nippel omhoog . door de binnenbuis tot waar de bron vrij uitstroomt bij 17 door het voort-15 brengen van de gasvormige produkten totdat het onderste boorgat absoluut schoon is en de put kan worden verbonden met een verzamelsysteem.The gas pressure at formation 27 is of the order of 5-10 thousand p.s.i. In normal operation, the bottom zone will be perforated, pressed and the well killed. The top zone will then be completed. However, this measure 5 will destroy the lower zone if the underlying production formation shows the same phenomena associated with the Morrow sands of Eddy County New Mexico TJ.S.A. Accordingly, once the gas sand has been completed, it is absolutely essential that the charge formed establish an opening which extends radially beyond the contaminated portion of the sand into the sterile sand and the 5000 p.s.i. pressure difference allows instantaneous flow of the sterile sand through the contaminated sand through the cement and the casing perforations into the annular casing space through the perforated nipple upward. through the inner tube to where the well flows freely at 17 by producing the gaseous products until the bottom borehole is absolutely clean and the well can be connected to a collection system.

Dit wordt bewerkstelligd door het opsluitorgaan of packer, het pistool-ontstekingsmechanisme en niet penetrerende boorbuisstraalpistool in te voeren in het gat op de bodem van de produktiepijpkolom. Dientengevolge is de appa-20 ratuur een pijpkolom permanente voltooiingsinrichting aangezien het in het boorgat moet blijven.This is accomplished by inserting the retainer or packer, the gun firing mechanism, and non-penetrating casing jet gun into the hole at the bottom of the production pipe string. As a result, the equipment is a pipe string permanent completion device since it must remain in the borehole.

Voor het naar beneden voeren van het opsluitorgaan of packer en pistool naar beneden in het gat wordt het boorgat droog gezwabberd. Gammastraal en kraagplaatser wordt gebruikt voor het instellen van de packer teneinde exact 25 of ideaal het pistool te plaatsen waar het in het optimale gedeelte van de formatie zal vuren.To feed the retainer or packer and gun down into the hole, the borehole is swabbed dry. Gamma beam and collar locator is used to adjust the packer to position exactly 25 or ideally the gun where it will fire in the optimal portion of the formation.

De packer, geperforeerde nippel, pistoolontstekingsmechanisme en boor-buispistool worden inkt boorgat geplaatst. De pijpkolom onder het terugwin-bare opsluitorgaan wordt geplugd, de pijpkolom boven het opsluitorgaan ver-30 wijderd en het opsluitorgaan tesamen met de geperforeerde nippel, pistool en het afvuurmechanisme achtergelaten in het gat in stand-by opstelling, terwijl de bovenste zone wordt voltooid onder gebruikmaking van gebruikelijke methoden. Nadat de bovenste zone is voltooid, getest en misschien ingeschoten, 8500984 - 11 _ 24628/CV/tl * > wordt de pijpkolom opnieuw geplaatst, droog gezwabberd, de plug verwijderd en het straalpistool wordt afgevuurd. Indien gewenst kan de bovenste zone reeds in produktie zijn op dit tijdstip.The packer, perforated nipple, gun firing mechanism and drill tube gun are placed in ink borehole. The pipe string below the recoverable retainer is plugged, the pipe string above the retainer removed, and the retainer along with the perforated nipple, gun and firing mechanism left in the hole in standby, while the top zone is completed below using usual methods. After the top zone has been completed, tested and possibly shot in, 8500984 - 11 _ 24628 / CV / tl *> the pipe column is re-positioned, mop dry, the plug removed and the blast gun fired. If desired, the upper zone may already be in production at this time.

Daar waar het in fig. 2 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld wordt gebruikt 5 voor het afvuren van het pistool treft het gewicht, dat vrij vallend kan zijn of bevestigd aan eensliklijn, het einde van de as 44 waardoor breuk van de afschuifpen 50 wordt veroorzaakt zodat de vergroting 49 het bovenste uiteinde van de afvuurpen treft en het ondereinde van de pen door de koperen schijf en in de drie randafvuurpatronen drijft. De patronen exploideren,' en 10 verhogen de druk in de kamer 57 tot op een waarde, welke de ontsteker in werking stelt. De ontsteker aktiveert het ontstekingskoord, dat op zijn beurt ieder van de gevormde ladingen in het pistool 25 afvuurt.Where the exemplary embodiment shown in Fig. 2 is used for firing the gun, the weight, which may be free-falling or attached to a swallowing line, strikes the end of the shaft 44 causing rupture of the shear pin 50 so that the magnification 49 strikes the top end of the firing pin and the lower end of the firing pin drives through the copper disk and into the three rim firing cartridges. The cartridges explode and increase the pressure in chamber 57 to a value that activates the igniter. The detonator activates the detonation cord, which in turn fires each of the charges generated in the gun.

De diepe stralen van hete bi-metallieke sterile gassen bewerkstelligen · * een doortocht in het onbesmette Morrow-zand om daarbij de sterile gaszone 15 in verbinding te brengen met de ringvormige ruimte van de hoorbuis, waarop de produktie onmiddellijk kan plaatsvinden langs het hierboven beschreven stromingspad. Het pistoolafvuurmechanisme en het straalkanon worden onder in het gat gelaten voor het vormen van de dubbele plug. Aangezien een bijzonder goede gasbron is gemaakt is de vaarde van het pistool en afvuurmècha-20 nisme van weinig vergelijkende waarde. Waar dit gewenst wordt geacht kan een pijpkolom-snijder door de pijpkolom worden bewogen en kan men alles onder de geperforeerde nippel naar de bodem van het gat laten vallen.The deep jets of hot bi-metallic sterile gases provide passage through the uncontaminated Morrow sand, thereby connecting the sterile gas zone 15 to the annular space of the auditory tube, where production can take place immediately along the flow path described above . The pistol firing mechanism and the blast gun are left in the bottom of the hole to form the double plug. Since a particularly good gas source has been made, the skill of the gun and firing mechanism is of little comparative value. Where desired, a pipe string cutter can be moved through the pipe string and everything can be dropped below the perforated nipple to the bottom of the hole.

25 850098425 8500984

Claims

Λ Conclusions -12- 24628 / CV / tl * 1c Method for completing a moved well, which is done by a production workshop, in which a packer is put using a tube series to close the ring passage between the move and the tube series, whereby 5 the tubing string communicates with the space below the packer via a pipe section passage and actuates a perforator positioned below the packer, characterized in that the perforator is moved downwardly attached under the packer and actuated after the passage has been released by the tube series.

2. Method according to claim 1, wherein the moved well extends through two production formations, characterized in that after the packing of the packer and the perforating member the tube part passage is closed and the tube series of the packer is released, the move above the packer is perforated with the aid of a further perforating member, the tube series is lowered again, the passage through the tube series is cleared, the pipe section passage is opened and the perforator located under the packer is actuated. 8500984