NO140021B - Apparat for automatisk opprettholdelse av borevaeskenivaaet i et borehull - Google Patents

Abstract

Apparat for automatisk opprettholdelse av borevæskenivået i et borehull.

Description

Oppfinnelsen angår et apparat for automatisk opprettholdelse av borevæskenivået i et borehull under uttrekking av borestrengen, hvor en foring strekker seg nedover i brønnen og en borestreng strekker seg ned i brønnen gjennom foringen, og borevæske sirkuleres fra en borevæsketank inn i ringrommet mellom borerøret og foringen og uttømmes fra brønnen gjennom en returledning for borevæsken, omfattende kontrollorganer for å regulere tilførsel av borevæsken til ringrommet i avhengighet av borevæskens nivå i ringrommet i brønnen, omfattende pumpe-, ventil-, og rørledningsorganer for å fylle borevæsketanken til et forutbestemt nivå, pumpe-, ventil-, og rørledningsorganer for uttømming av borevæske fra tanken og inn i ringrommet, samt kontrollorganer for å sette uttømmingsorganene ut av funksjon som reaksjon på at borevæsken når et forutbestemt nivå i brønnringrommet,.

Under borearbeidet er det fordelaktig å holde borehullet fyllt med boreslam til enhver tid,. For å holde hullet i en slik fyllt tilstand er det nødvendig å tilføre væske til borehullet når visse forhold bevirker en senkning av væskenivået i borehullet,. En boreoperasjon som bevirker senking av borevæske i et borehull er den nødvendige praksis å trekke borstrengen opp fra hullet for å skifte slitte borkroner,. Når borstrengen trekkes ut av hullet oppstår en senking av væskenivået i hullet som følge av fraværet av borstreng-legeme som tidligere hadde for-trengt en betraktelig mengde væske„ Væskenivået i et borehull kan også senkes på grunn av at en del av væsken filtreres inn i porøse formasjoner som omgir borehullet..

En moderne praksis ved boreoperasjoner er å opp-rettholde i borehullet en borvæske, vanligvis betegnet som "boreslam", hvis hydrostatiske fallhøyde ved borehullets bunn vil bevirke et trykk som bare er litt høyere enn utblåsingstryk-ket som ventes å kunne oppstå,, En har funnet at borehastigheten kan økes og slamkostnadene senkes ved å anvende et slikt lett boreslam; .: Når-gjenifoldingstrykket^ mote f ormas jonené på^g'ruhnc' av slammets hydrostatiske ~ f allhøydévminsker1 lyttérl-igéré :'véd-'cri-senking :av islamnivået ir.borehull-e-c- -'oppstår-ién'1-pd:Eeh'si"él:l1 f-aré" for utblåsing. - 'På ngriihh av åt-én brønn-'-retteré -holdes'- under

.kontroll når borstréngén "av ^operatøren eér -ført^ffær -bunnen "av^ brønnen, er det megetc-viktig å ' holde^borehuMet^fyl-lt-^méd^sl-am når borstrengen heves eller "taes'-"helt <;>ut av Hul-let?'' J-f-sj

For å holde-hullet; fyMt av-bdrevæskél-et-dét- i-iirien-" denne teknikk , forsøkt -mange :'iforsk jellige metoder, som f.eks.

den som er: vist i US> patent enr- -3 -"384 1-78- sonf^ahvenxier sf'al-l<:>ma-ting -til å. sørge --for. :tilførsél av ^borevæske til Erønhhutlét <f>nSr væsken i hullet synker runder -et "forutbestemt ^n-ivaT-j:'-~Virdér'e-er _det kjent innen teknikken'å holde''hul let-f i- fy-l-l-t ^tiTsfåhd"under ruttrekking av borstrengen ved at operatøren midTert-idig --avbryter iuttrekkingen av røret og; • f yller hullet -manuél-1^,'- Hvyi-lkét medfører et betraktelig tidsspille., Videre kan -brønnen -utsettes "for£are ved at boreren feilberegner hvor ofte han skal fylle borehullet eller ved at man har en skjødesløs eller likeglad borer- som ikke fyller hullet i det hele tatt under uttrekkirigéh a-v borerøret,,

Et lignende system er kjent fra norsk patent'hr. 129 924"„ " c -

Det nye og særegne ved apparatet ifølge- foreliggende' oppfinnelse er at det omfatter organer som aktiverer uttømmings-.organene som reaksjon på en forutbestemt endring av belastningen i et krokorgan som holder, borestrengen..

Derved får'man en 'fullstendig automatisk og -kontrol-lert slamfylling av-borehullet uten noe tidsspille og uten fare for feilfunksjon på grunn av menneskelig svikt,, ' : Ytterligere trekk og fordeler ved-oppfinnelsen vil fremgår av. rfølgende detaljerte beskrivelse i tilknytning til'tegningen

;■: Figur 1 er et skjematisk oppriss av eh brønnborerigg ifølge foreliggende oppfinnelse, og en skjematisk fremstilling av slampumpeutstyret med tilhørende elektriske kretser; '-<;>

Figur 2 er en skjematisk fremstilling av apparatet-for måling av borkronetrykket, med tilhørende kretser, Figur 3 er et skjematisk oppriss av slampumpeutstyret, Figur 4 er en skjematisk fremstilling av- visse bryter-kretser som anvendes, j .. - Figur 5 er et blokkdiagram og skjematisk fremstilling av elektriske kretser som anvendes, og Figur 6 er en skjematisk fremstilling av ytterligere elektriske kretser som anvendes ved foreliggende oppfinnelse-

På tegningen, spesielt figur 1, omfatter borehullet

1 med den vanlige foring 2 borstrengen 3 som i sin nedre ende er utstyrt med en borkrone 4, idet strengen 3 dreies ved hjelp av ro-tas jonsbordet 5 i riggen 6. Boreslam pumpes fra slamgropen 7

ved hjelp av en positiv fortrengningspumpe 8 (vist i figur 3) gjennom en slamleveringsledning 9 og slange 10 inn i borstrengen

3, strømmer over borkronen 4 inn i borehullet 1 og returneres fra toppen av foringen 2 gjennom slamreturledningen 11 til slamgropen 7, alt i samsvar med konvensjonell praksis En manuelt drevet og stengbar blowout preventer 12 av hensiktsmessig konvensjonell type er anordnet på øvre ende av foringen 2..

Riggen 6 er montert på plattformen 13 med sitt konvensjonelle heiseverk 14,. Borstrengen 3 omfatter et antall sam-menkoplede rørseksjoner som ender i en kelly, en svivel, en krok og en løpeblokk 15 opphengt i en borline 16 fra en toppblokk 17., Helseverket 14 driver også rotasjonsbordet 5 son igjen overfører driften til kellyen., En ende av linen 16, nemlig den faste linen 16A er ført til helseverket 14 som omfatter motoren eller mo-torene for manøvrering av borstrengen,.

Den andre enden 16B (kalt "dødlinen") av borlinen

er festet til et apparat 18, for måling av borkronetrykket.

I figur 2 er apparatet 18 vist i detalj. Det skal forståes at dette apparat 18 i hovedsaken er konvensjonelt, f.eks. som beskrevet i US patent nr. 3 461 978, unntatt når det gjelder det elektriske signal som heretter skal beskrives. Nedre ende av dødlinen 16B er festet til et ankerelement 20 som omfatter en oppspolingstrommel.. En dødlineføler 21 er klemt fast til dødli-nen 16B og påvirker en elektrisk indikator 22 som angir krokbelastningen,, Som kjent i teknikken er borkronetrykket en subtrak-sjonsfunksjon som fremkommer ved at krokbelastningen under borin-gen subtraheres fra krokbelastningen under sirkulering og rote-ring mens borkronen ikke befinner seg på bunnen av hullet. Som omtalt i det før nevnte US patent nr„ 3 461 9 78 kan dødlineføle-ren 21 være av hvilken som helst egnet type. I dette eksemplet er føleren 21 klemt fast til dødlinen 16B slik at det dannes en bukt i denne,. Når belastningen på dødlinen øker får denne en tendens til å rettes ut og påvirker derved den elektriske indikator 22.. Ifølge foreliggende oppfinnelse er det elektriske signal fra indikatoren 22 som opptrer i ledningen 23 av typen "på-av". Ledningen 23 er tilkoplet den ene inn-terminalen på en konvensjonell NAND-port 24, mens den andre inn-teixninalen til NAND-porten 24 er tilkoplet en spenningskilde, f.eks. batteriet 25. Ledningen 26

er tilkoplet ut-terminalen på NAND-porten 24. Det skal forståes at ved drift av måleapparatet 18 opptrer et signal i ledningen 26 utelukkende når det ikke er noen belastning på dødlinen 16B

som angitt av føleren 21. Ledningen 26 er tilkoplet en termi-

nal 27 som er vist i detalj i figur 6.

På figur 3 er vist i detalj det apparat som er generelt angitt ved henvisningstallet 30 i figur 1. En positiv for-trengningsslampumpe 8 av konvensjonell type, er gjennom røret 31 forbundet med en slamgrop 7. Slammet pumpes fra slamgropen 7

til røret 9 som tidligere beskrevet i tilknytning til figur 1.

I tillegg til dette system for fylling av borehullet med slam anvendes ifølge foreliggende oppfinnelse en "tur" slamtank (mud trip tank) 32 som er konstruert vesentlig for å fylle den ring-formede åpning i borehullet med boreslam under en "boretur",

dvs. mens boreren fjerner eller tilføyer rørlengder til borstrengen. Turtanken 32 er forsynt med et overløp 33 og en returledning 34 for tilbakeføring av boreslam til gropen 7 hver gang boreslammet når et nivå sammenfallende med utløpet 33. Nedre del av turtanken 32 er forsynt med et utløp 35 som gjennom røret 36 er tilkoplet røret 37 som fører fra slamgropen 7. Rørene 36

og 37 er forbundet med et rør 38 som fører til innløpet av den konvensjonelle slampumpen 39 som drives av motoren 40.

Anordnet i røret 36 er en ventil 42 for åpning og lukking av røret 36. I røret 37 er anordnet en lignende ventil 43 for åpning og lukking av røret 37. Ventilene 42 og 43 er konvensjonelle og er fortrinnsvis elektrisk betjenet av en solenoid 44 slik at et elektrisk signal tilført terminalen 45 samt den elektriske ledning 46 mellom terminalen 45 og solenoiden 44 bevirker at ventilen 42 åpnes mens ventilen 43 lukkes. Omvendt vil opphør av det elektriske signal til terminalen 45 bevirke at ventilen 43 åpnes mens ventilen 42 lukkes.

Utløpet fra slampumpen 39 er gjennom røret 47 forbundet med rørene 48 og 49, idet røret 48 er tilkoplet åpningen 50 i toppen av turtanken 32. Røret 48 omfatter en ventil 51 og røret 49 omfatter en ventil 52 hver av hvilke ventiler 51 og 52

er konstruert for å åpne og lukke henholdsvis rørene 48 og 49.

Som tidligere nevnt i forbindelse med ventilene 42 og 43 er ventilene 51 og 52 tilkoplet en elektrisk betjent solenoid 53 som er tilkoplet terminalen 54 med en elektrisk ledning 55. Under drift vil et elektrisk signal som tilføres solenoiden 53 bevirke at ventilen 51 lukkes og ventilen 52 åpnes. Omvendt vil opphør av signalet bevirke at ventilen 51 åpnes mens ventilen 52 lukkes.

På toppen av intervaltanken 32 er festet en snorskive 60 rundt hvilken strekker seg en fleksibel snor 61 som er forbundet til en flottørkule 62 som flyter på toppen av slammet 7A

i tanken 32. En vekt 63 er festet til den andre enden av snoren 61 og er innrettet til å kontakte de elektriske brytere 64 og 65 anordnet utvendig på tanken 32 som reaksjon på bevegelsen til flottørkulen 62 som beveges i samsvar med det varierende slam-nivå i tanken 32. Den elektriske bryter 64 er tilkoplet terminalen 66 med en elektrisk ledning 67. Den elektriske bryter 65 er tilkoplet terminalen 68 med den elektriske ledning 69. Videre er tilkoplet turtanken 32, på dennes utside, en elektrisk bryter 70 som er innrettet til å komme i kontakt med en rekke jevnt fordelte "triggere" eller utløserhaker 71 som danner en rekke elektriske impulser gjennom ledningen 72 til terminalen 73. Bryterne 64, 65 og 70 er vist i detalj i figur 4. Utløser-haiene 71 på snoren 61, f.eks. ekstrusjoner eller hevede par-tier på snoren er fordelt slik at heving eller senking av flot-tørkulen 62 skaper elektriske signaler som tilsvarer en nivåøking eller nivåsenking av kjent verdi, f.eks. fem liter væske i tur-tanken 32 .

På figur 4 er bryterne 64, 65 og 70 vist i detalj. Hver bryter er fjærbelastet til åpen stilling som vist og er tilkoplet henholdsvis batteriene 64a, 65a og 70a. Ved drift av bryteren 70 vil utløserhakene 71 på snoren 61 bevirke at bryteren 70 stenges slik at spenningen på batteriet 70a ligger på terminalen 73. På samme måte bevirker vekten 63 på snoren 61 at bryterne 64 og 65 lukkes når vekten 63 beveges nedover som reaksjon på at nivået til slammet 7a stiger i tanken 32 og omvendt.

På figur 5 er vist en krets 80a. Det skal forståes at kretsen 80a i figur 5 og 80b i figur 6 sammen danner den krets som er generelt angitt ved henvisningstallet 80 i figur 1. Terminalen 81 er tilkoplet ved en ledning 82 (vist i figur 1) til en avfølingsbryter 83 anordnet i slamreturledningen 11 (også vist i figur 1). Avfølingsbryteren 83 er en konvensjonell strøm-føler med en fjærbelastet avfølingsarm inne i røret 11 for å registrere tilstedeværelsen av en eventuell slamstrøm i røret 11. Hvis slamstrømmen begynner beveges avfølingsarmen mot den åpne ende av røret 11 nærmest slamgropen 7. Når slamstrømmen opphø-rer beveges den fjærbelastede avfølingsarm tilbake. En elektrisk impuls overføres gjennom ledningen 82 for å angi slamstrøm i røret 11. Tilkoplet terminalen 81 er en bryter 84 i hvilken de elektriske signaler som opptrer ved 81 manuelt kan tilkoples enten koplingspunktet 101 eller ledningen 85.

Terminalen 73 er ved ledningen 86 tilkoplet en konvensjonell elektronisk innretning kjent innen teknikken som en "eks-klusiv ELLER<IJ->port 87, hvis funksjon skal beskrives. Porten 87 kan være elektro-mekanisk, f.eks. ved bruk av konvensjonelle reléer, eller faststoff-kretser kan benyttes, alt etter det ønske eller behov som foreligger hos fagmannen.

Porten 87 er gjennom den elektriske ledning 88 tilkoplet en konvensjonell teller 89 som brukes for å summere antall pulser som opptrer ved terminalen 73. Egnede tellere er kommersielt tilgjengelige og velkjente i teknikken. En hensiktsmessig teller er f.eks. "Unipulser, type 49000-405", fremstilt av Durant Company, Milwaukee, Wisconsin, USA.

Telleren 89 drives av sin egen spenningskilde 90 som er tilkoplet telleren 89 ved hjelp av en elektrisk ledning 91. Et signal fra telleren 89 kommer egentlig fra spenningskilden 90, ikke fra porten 87, og føres gjennom den elektriske ledning 92 til en lavt-settpunkt-innretning 93.

Lavt-settpunkt-innretningen 93 er en kommersielt tilgjengelig og velkjent innretning. En egnet innretning er "Uniset Switch", type 40 500-400, tilvirket av Durant Company, Milwaukee, Wisconsin, USA.

Lavt-settpunkt-innretningen 93 er gjennom den elektriske ledning 94 tilkoplet en høyt-settpunkt-innretning 95 som kan være samme innretning som innretningen 9 3 bortsett fra at den brukes til å registrere et maksimalt antall impulser istedenfor et minimum antall impulser som er funksjonen til lavt-settpunkt-innretningen 93.

Innretningen 93 er også gjennom den elektriske ledning 96 tilkoplet den ene inngangsterminal på en konvensjonell "OG"-port 97 hvis funksjon skal beskrives i det følgende. Porten 97 likesom porten 87 er et konvensjonelt apparat kjent innen teknikken og kan anvende enten elektromagnetiske reléer eller faststoff-kretser etter ønske.

Høyt-settpunkt-innretningen 95 er gjennom ledningen

98 tilkoplet en alarminnretning 99. Utgangsterminalen på porten 97 er også gjennom ledningen 100 tilkoplet en terminal 104 på alarminnretningen 99.

Alarminnretningen 99 kan være av enhver ønsket type såsom et horn, fløyte, lys og lignende.

Bryteren 84 er tilkoplet terminalen 101 som igjen er tilkoplet en av inngangsterminalene på porten 87 og også til en av inngangsterminalene på porten 97.

Ledningen 85 er tilkoplet "timer"-bryteren 102 og gjennom den alternative stilling på bryteren 84 til koplingspunktet 81 idet utgangsterminalen på bryteren 102 gjennom ledningen 103 er tilkoplet alarminnretningen 99. Timer-bryteren 102 kan være av en hvilken som helst kommersiell tilgjengelig type kjent innen teknikken, f.eks. tidsforsinkelsesreléet, type TDO-62V30-115A, fremstilt av Guardian, Chicago, Illinois, USA.

På figur 6 er terminalen 116 (tilkoplet terminalen

81 i figur 5) tilkoplet den ene side av spolen 117 i et relé 118 hvis andre side er jordet. Terminalen 68 er tilkoplet den ene side av spolen 119 til et relé 120 hvis andre side er jordet. Terminalen 68 er også tilkoplet den normalt stengte kontakt 121 på reléet 118. Terminalen 45 er tilkoplet slepekontaktarmen 122 på reléet 120 og den normalt åpne kontakt 12 3 forbundet med slepekontaktarmen 122 er tilkoplet den positive side av batteriet 124 idet den negative side av batteriet 124 er jordet. Terminalen 66 er tilkoplet den ene side av spolen 109 på reléet 110 hvis andre side er jordet. Slepekontaktarmen 112 på reléet 110 forbundet med den normalt stengte kontakt 111 er tilkoplet slepekontaktarmen 134 på reléet 118. Den normalt stengte kontakt 111 på reléet 110 er tilkoplet slepekontaktarmen 133 på reléet 129. Slepekontaktarmen 114 på reléet 110 forbundet med den normalt stengte kontakt 113 er tilkoplet slepekontaktarmen 126 på reléet 118 forbundet med den normalt stengte kontakt 121. Slepekontaktarmen 125 på reléet 120 er tilkoplet den normalt stengte kontakt 113 på reléet 110. Den normalt åpne kontakt 127 på reléet 120 forbundet med slepekontaktarmen 125 er forbundet med den positive side av batteriet 124. Terminalen 27 er tilkoplet den ene side av spolen 128 i reléet 129 idet den andre side av spolen er jordet. Terminalen 54 er tilkoplet slepekontaktarmen 130 på reléet 129, den normalt åpne kontakt 131 forbundet med slepekontaktarmen 130 er forbundet med den positive side av batteriet 124 og også med den normalt åpne kontakt 132 forbundet med slepekontaktarmen 133 i reléet 129. Den normalt stengte kontakt 135 forbundet med slepekontaktarmen 134 i reléet 118 er også tilkoplet terminalen 27.

Ved drift av de kretser og apparater som ovenfor er beskrevet i detalj foregår følgende. Etter at boreren bestemmer seg til å foreta en "tur" innstiller han, innenfor de grensever-dier som bestemmes av de høye og lave settpunkter, i den pumpe-slagtellende og alarmgivende innretning vist i figur 5 det antall liter som trenges for å gjenfylle hullet etter at en enkelt 27 meter lang rørseksjon er trykket ut av hullet. Tellesystemet i telle- og alarminnretningen i figur 5 er tilnærmet identisk med den som er beskrevet og vist i US patent nr. 3 614 761. Som angitt i ovennevnte US patent, hvis en utilstrekkelig mengde væske bevirker utstrømming av væske fra borehullet, blir det gitt en alarm som angir øking og skulle hullet trenge ytterligere væske vil det bli gitt en alarm som angir væsketap. Etter inn-stillingstrinnet starter boreren motoren 40 (figur 3) slik at slampumpen 39 sirkulerer borevæske. Borevæsken trekkes fra slamgropen 7 gjennom ledningen 37, ventilen 4 3 og inn på slampumpens 39 sugeside. Utstrømmingen fra pumpen 39 passerer ledningen 47, ventilen 51 og strømmer gjennom utløpet 50 inn i turtanken 32. Ventilene 4 2 og 52 er stengt. Når væskenivået i turtanken 32 når nivået til utløpsporten 33 strømmer overskuddsvæske gjennom ledningen 34 og returnerer til slamgropen 7. Flottørkulen 62 har steget med væskenivået i turtanken 32. Flottørkulen 62 er forbundet til en fleksibel snor eller kabel 61 som ligger over skiven 60. Utløserhakene 71 anordnet på den fleksible kabel 61 er slik plassert at de presser bryteren 70 når kabelen trekkes over skiven 60. Ved riktig avstand mellom utløserhakene 71 er det mulig å kalibrere systemet slik at hevingen eller senkingen av flottørkulen 62 får bryteren 70 til å åpne eller stenge som reaksjon på en viss nivåheving eller nivåsenking tilsvarende en bestemt volummengde, f.eks. fem liter væske i turtanken 32. Bryteren 70 er tilkoplet terminalen 73 i figurene 3 og 5. Av figur 5 fremgår at en elektrisk impuls som opptrer ved terminalen 73 således leverer et signal til den eksklusive ELLER-port 87.

Under henvisning til figur 3, når flottørkulen 62 når nivået til utløpsporten 33 kontakter vekten 6 3 bryteren 65 slik at spenning fra batteriet 65a opptrer ved terminalen 68. Denne spenning aktiverer reléet 120 (se figur 6) og bevirker at spenningen fra batteriet 124 tilføres koplingspunktet 45. Slepekontaktarmen 125 og den normalt åpne terminal 127 og slepekontaktarmen 114 og den normalt stengte kontakt 113 på reléet 110 bevirker at reléet 120 stenges inntil det avaktiveres som forklart i det følgende. Når spenningen fra batteriet 124 til-føres terminalen 45 tilføres denne spenningen også solenoiden 44 i figur 3. Dette bevirker at ventilen 43 stenges og ventilen 42 åpnes. Med ventilene 42 og 43 i denne stilling trekkes væske fra turtanken 32 gjennom ventilen 42 inn i slampumpen 39 og strømmer ut gjennom ledningen 47 og ventilen 51 til turtanken 32. Ved å kjøre slampumpen 39 med- stor strømningshastighet kan væskenivået i turtanken 32 økes meget hurtig. Selv om dette ved første øyeblikk synes som en unødvendig handling vil dette trekk muliggjøre at slampumpen 39 løper kontinuerlig.

Under turtankens 32 automatiske fylling til et forutbestemt nivå har boreren trukket tilbake en borerørlengde fra borehullet slik at væskenivået i borehullet synker fra nivået 141 til nivået 142 vist i figur 1. For å løsgjøre den uttatte borerørlengde fra det gjenværende borerør i borehullet er det nød-vendig at boreren henger borstrengen opp i fangkilene. Dette fjerner vekten av hele det i borehullene gjenværende borerør fra blokken 15. Fjernelsen av denne vekt angir at en borerør-lengde er blitt fjernet fra brønnhullet og borerør vil ikke igjen bli fjernet før denne spesielle rørlengde er avskrudd og plassert i rørstabelen (ikke vist). Bryteren 21 i figur 2 på "dødlinen" 16b i boreriggen avføler vektreduksjonen i kroken og overfører et signal fra NAND-porten 24 til koplingspunktet 27.

Under henvisning til figur 6, opptrer et signal ved koplingspunktet 27 og aktiverer reléet 129 slik at spenning fra batteriet 124 opptrer ved terminalen 54. Det skal også forståes at reléet 129 stenges i denne stilling ved påvirkning av slepekontaktarmen 133 og den normalt åpne kontakt 132 forbundet med denne og slepekontaktarmen 112 og den normalt stengte kontakt 111 på reléet 110. Spenningen som opptrer ved terminalen 54 til-føres også solenoiden 53 vist i figur 3 for å lukke ventilen 51 og åpne ventilen 52. Med ventilene 51 og 52 i denne stilling trekkes borevæske fra turtanken 3 2 gjennom ventilen 44 inn i pumpen 39, og strømmer gjennom ledningen 47 og ventilen 52 inn i ledningen 49. Fra ledningen 4 9 pumpes borevæsken inn i borehullet 1 slik at væskenivået vender tilbake til nivået 141 (se figur 1). Når slamnivået når nivået 141 strømmer slammet gjennom røret 11 og kommer i kontakt med avfølingsbryteren 83 slik at et elektrisk signal sendes langs lederen 82. Dette samme elektriske .signal opptrer således ved koplingspunktet 81 vist i figurene 3 og 5. Av figur 5 fremgår at det elektriske signal som opptrer ved terminalen 81 bevirker at et signal opptrer ved koplingspunktet 101 og blir innkoplet i den eksklusive ELLER-port 87. Hvis den eksklusive ELLER-porten 87 mottar et signal fra koplingspunktet 101 opphører porten 87 å sende signaler fra inn-gangsterminalen 73 (angir at utløserhakene 71 kontakter bryteren 70 i figur 3), og stopper således driften av telleren 89. Porten 87 vil således sende signaler mottatt fra koplingspunktet 7 3 så lenge signaler ikke også mottas fra strømningsføleren 83.

I bryterens 84 alternative stilling sendes det signal som opptrer ved terminalen 81 til timer-bryteren 102. Ved å innstille timeren på en ønsket tidsforsinkelse, f.eks. null, tretti sekunder eller et minutt, kan avfølingsbryterens 83 funksjon således aktivere alarmen 99.

Som vist i figur 5 er det signal som opptrer ved koplingspunktet 81 også innkoplet på koplingspunktet 116 ved lederen 141. I figur 6 er koplingspunktet 116 vist tilkoplet spolen 117 på reléet 118. Et signal som opptrer ved terminalen 116 og angir at avfølingsbryteren 83 aktiveres, aktiverer således reléet 118 og hindrer derved stengningsvirkningen til re-leene 120, 129. Dette bevirker igjen at solenoidene 44 og 53 avaktiveres slik at ventilene 42 og 52 stenges og ventilene 43 og 51 åpnes slik at startpunktet for gjenopptagelse av prosessen oppnås, hvorved turtanken automatisk gjenfylles som beskrevet ovenfor.

Under det tidsintervall hvori ventilene 42 og 52 er åpne, og ventilene 51 og 43 er stengt pumpes væske fra tur-tanken 32 og inn i borehullet. Ettersom væskenivået synker på grunn av

uttaking av væske fra tanken 32 følger flottørkulen 62 slamnivået nedover. Kabelen 61 som løper over skiven 60 reagerer på

nivåendringen til flottørkulen 62 og bevirker at utløsningsha-

kene 71 suksessivt aktiverer bryteren 70. Hver av disse bryter-stengere bevirker at telleren 89 registrerer at en mengdeenhet,

f.eks. fem liter, har passert fra turtanken 32 inn i borehullet.

Denne telling vil fortsette inntil væskenivået i borehullet

igjen har nådd nivået 141 og tellingen stoppes ved bevegelsen til avfølingsbryteren 83. Kretsen i figur 5 sammenligner auto-

matisk det væskevolum som pumpes inn i borehullet med de forutinnstilte verdier og gir alarm dersom de forutinnstilte verdier og de virkelige verdier ikke er i samsvar med hverandre. Der-

som borevæske tapes til formasjonene og borehullet opptar all væske fra turtanken 32 uten å bli fyllt, kommer vekten 63 i kon-

takt med bryteren 64 slik at et elektrisk signal opptrer ved koplingspunktet 66. Som vist i figur 6 aktiverer dette signal reléet 110 og "avlaster" således stengningsvirkningen til re-

leene 120 og 129 og bevirker at turtanken 32 starter gjenfyl-lingssyklusen.

Det skal forståes at det apparat og den krets som

ovenfor er beskrevet er fullstendig automatisk og styres av stil-lingen til flottørkulen 62, dødlineføleren 21 og avfølingsbry-

teren 83. Det skal også forståes at selv om prosessen er be-

skrevet for anvendelse for uttrekking av rør kan væske som for-

trenges fra borehullet ved gjeninnsetting av borerøret under en "tur" i hullet også måles og sammenlignes med forutbestemte ver-

dier. Bruken av denne innretning og den riktige avveining av de forutbestemte verdier hindrer inntrengning av formasjonsvæske eller tap av borevæske i borehullet ved at det gis ytterligere alarm.

Claims (1)

1. Apparat for automatisk opprettholdelse av borevæskenivået i et borehull under uttrekking av borestrengen, hvor en foring strekker seg nedover i brønnen og en borestreng strekker seg ned i brønnen gjennom foringen, og borevæske sirkuleres fra en borevæsketank inn i ringrommet mellom borerøret og foringen og uttømmes fra brønnen gjennom en returledning for borevæsken, omfattende kontrollorganer for å regulere tilførsel av borevæsken til ringrommet i avhengighet av borevæskens nivå i ringrommet

   i brønnen, omfattende pumpe-, ventil-, og rørledningsorganer (37, 43, 38, 47, 51, 48) for å fylle borevæsketanken (32) til et forutbestemt nivå, pumpe-, ventil-, og rørledningsorganer for ut-tømming av borevæske fra tanken (32) og inn i ringrommet, samt kontrollorganer (83, 82, 80) for å sette uttømmingsorganene (52, 49) ut av funksjon som reaksjon på at borevæsken når et forutbestemt nivå i brønnringrommet, karakterisert ved organer (18, 26, 80) som aktiverer uttømmingsorganene (42, 36, 38, 39, 47, 52, 49) som reaksjon på en forutbestemt endring av belastningen i et krokorgan som holder borestrengen (3).