NO20110391A1

NO20110391A1 - Fremgangsmate og apparat for a danne og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull

Info

Publication number: NO20110391A1
Application number: NO20110391A
Authority: NO
Inventors: John M Michaels; Michael J Moody
Original assignee: Baker Hughes Inc
Priority date: 2008-10-01
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2011-04-12
Also published as: BRPI0919558A2; US20100078170A1; GB2476410B; WO2010039685A3; GB2476410A; GB201103879D0; US8118099B2; WO2010039685A2

Abstract

Det er tilveiebrakt en anordning og en fremgangsmåte for å danne og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull. Fremgangsmåten kan innbefatte å transportere et bor og en forseglingsanordning inn i borehullet ved å bruke en bærer, å lage et hull i sideveggen til borehullet ved å bruke boret, og å innføre en tetningsmasse fra forseglingsanordningen til hullet langs et overflateparti av boret. En anordning innbefatter en bærer som kan transporteres inn i borehullet, et bor anordnet på bæreren, som lager hullet i en sidevegg, og en forseglingsanordning innrettet for å innføre en tetningsmasse til hullet langs et overflateparti av boret.

Description

BAKGRUNN

1. Teknisk område

Foreliggende oppfinnelse angår generelt brønnhullsverktøy og spesielt fremgangsmåter og anordninger for å lage og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull.

2. Bakgrunnsinformasjon

Olje- og gassbrønner er blitt boret ved dybder i området fra noen få tusen fot til så dypt som åtte kilometer. Informasjon om undergrunnsformasjonene som krysses av borehullet kan fremskaffes ved hjelp av et hvilket som helst antall teknikker. Teknikkene som brukes til å fremskaffe informasjon om formasjonene innbefatter å tilveiebringe én eller flere prøver av formasjonsfluider og/eller kjerne-prøver fra undergrunnsformasjonene, f.eks. Disse prøvetakningene blir her kollektivt referert til som formasjonsprøvetakning.

Borehull blir ofte forsterket ved f.eks. å bruke slamkake, foringsrør, sement og/eller forlengelsesrør. Forskjellige fremgangsmåter er blitt utviklet for å danne ett eller flere hull i sideveggen til et borehull og/eller forsterkede borehull for å utføre tester av formasjonen. En typisk teknikk for å lage perforeringer inne i sideveggen i et borehull, og spesielt et foret/sementert borehull, er å senke et verktøy ned i borehullet, som innbefatter en formet eksplosiv ladning for perforering av sideveggen. Etter testing av formasjonen må det hullet som er dannet gjennom sideveggen i borehullet ofte forsegles for å hindre formasjonsfluider fra å strømme inn i borehullet etter at testing, frakturering eller andre operasjoner er ferdige. De aktuelle frem-gangsmåtene som er tilgjengelige for forsegling av et hull i sideveggen i et borehull er kostbare og tidkrevende. Det er derfor behov for forbedrede anordninger og fremgangsmåter for dannelse og reparasjon av hull i sideveggen i et borehull.

OPPSUMMERING

I det følgende blir det presentert en generell oppsummering av flere aspekter ved oppfinnelsen for å gi en grunnleggende forståelse av i det minste visse aspekter ved oppfinnelsen. Denne oppsummeringen er ikke en uttømmende oversikt over oppfinnelsen. Den er ikke ment å identifisere nøkkelelementer eller kritiske elementer i oppfinnelsen eller å avgrense omfanget av patentkravene. Den følgende oppsummering presenterer bare visse konsepter ved oppfinnelsen på en generell form som en innledning til den mer detaljerte beskrivelse som følger.

Det er beskrevet en fremgangsmåte for å danne og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull, som innbefatter å transportere et bor og en forseglingsanordning inn i borehullet ved å bruke en bærer, å lage et hull i sideveggen ved å bruke boret og å innføre en tetningsmasse fra forseglingsanordningen til hullet langs et overflateparti av boret.

Et annet beskrevet aspekt er en anordning for å danne og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull, som innbefatter en bærer som kan transporteres inn i borehullet, et bor anordnet på bæreren som lager hullet i en sidevegg, og en forseglingsanordning som er innrettet for å innføre en tetningsmasse til hullet langs et overflateparti av boret.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

For å gi en detaljert forståelse av foreliggende oppfinnelse, skal det vises til den følgende detaljerte beskrivelse av de flere ikke-begrensende utførelsesformene tatt i forbindelse med de vedføyde tegningene, hvor like elementer er blitt gitt like henvisningstall, og hvor: Fig. 1 er et eksempel på et kabelsystem i henhold til én eller flere utførelsesformer

av oppfinnelsen;

fig. 2 illustrerer et ikke-begrensende eksempel på dannelse av et hull i sideveggen i et borehull ved å bruke et bor og innføre en tetningsmasse til hullet, i henhold

til oppfinnelsen;

fig. 3 illustrerer et ikke-begrensende eksempel på et forseglet hull ved bruk av minst

en del av boret og tettemassen i henhold til oppfinnelsen;

fig. 4 er et oppriss av et illustrerende, ikke-begrensende eksempel på et

brønnhullsverktøy ifølge oppfinnelsen;

fig. 5 er et oppriss av et illustrerende bor ifølge oppfinnelsen;

fig. 6 er et annet oppriss av et illustrerende bor i henhold til oppfinnelsen;

fig. 7 er nok et annet oppriss av et illustrerende bor i henhold til oppfinnelsen;

fig. 8 illustrerer et ikke-begrensende eksempel på en fremgangsmåte for å danne

og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull i henhold til oppfinnelsen; og

fig. 9 illustrerer et annet ikke-begrensende eksempel på en fremgangsmåte for å

danne og forsegle et hull i sideveggen i et borehull i henhold til oppfinnelsen.

BESKRIVELSE AV UTFØRELSESEKSEMPLER

Fig. 1 er et eksempel på et kabelsystem 100 ifølge én eller flere utførelses-former av oppfinnelsen. Kabelsystemet 100 er vist anordnet i et brønnhull som gjennomtrenger grunnformasjoner 104 for å ta målinger av egenskaper ved grunnformasjonene 104. Borehullet kan være fylt med et fluid som har en densitet tilstrekkelig til å hindre innstrømning av formasjonsfluid. Som vist er borehullet forsterket med sement 140 og et foringsrør 142 som understøtter borehullsveggen og hindrer innstrømning av formasjonsfluid.

En streng med loggeverktøy eller ganske enkelt en verktøystreng 106 er vist senket ned i borehullet ved hjelp av en armert elektrisk kabel 108. Kabelen 108 kan være viklet opp og spoles av fra en vinsj eller trommel 110. Eksemplet på verktøy-streng 106 virker som en bærer, men en hvilken som helst bærer kan tas i betraktning innenfor rammen av oppfinnelsen. Uttrykket "bærer" slik det brukes her, betyr en hvilken som helst anordning, anordningskomponent, kombinasjon av anordninger, media og/eller organer som kan brukes til å transportere, romme, understøtte eller på annen måte lette bruken av en annen anordnings, anordningskomponent, kombinasjon av anordninger, media og/eller organer. Ikke-begrensende eksempler på bærere innbefatter borestrenger av oppkveilingsrørtypen, sammen-føyde rør og en hvilken som helst kombinasjon eller del av disse. Andre bærer-eksempler innbefatter foringsrør, kabler, kabelsonder, glattkabelsonder, fallsonder, brønnhullsmoduler, bunnhullsanordninger (BHA), borestrenginnsatser, moduler, interne hus og substratdeler av disse.

Verktøystrengen 106 kan være innrettet for å transportere informasjons-signaler til overflateutstyr 112 ved hjelp av en elektrisk leder og/eller en optisk fiber (ikke vist) som utgjør endel av kabelen 108. Overflateutstyret 112 kan innbefatte endel av et telemetrisystem 114 for å kommunisere styresignaler og datasignaler til verktøystrengen 106 og kan videre innbefatte en datamaskin 116. Datamaskinen innbefatter også en dataregistreringsanordning 118 for å registrere målinger innhentet ved hjelp av verktøystrengen 106 og overført til overflateutstyret 112.

Eksemplet på verktøystreng 106 kan være sentrert inne i brønnhullet, eller som vist inne i foringsrøret 142 ved hjelp av et øvre sentreringsorgan 120 og et nedre sentreringsorgan 122 festet til verktøystrengen 106 ved aksialt atskilte steder. Sentreringsorganene 120, 122 kan være av enhver egnet type som er kjent på området, slik som buefjærer, oppblåsbare pakninger og/eller stive finner. I andre ikke-begrensende eksempler kan verktøystrengen 106 være presset til en side av foringsrøret 106 ved å bruke ett eller flere utstrekkbare organer.

Verktøystrengen 106 på fig. 1 illustrerer et ikke-begrensende eksempel på et brønnhullsverktøy for å lage og forsegle et hull i en sidevegg i borehullet, sammen med flere eksempler på bærefunksjoner som kan være innbefattet i verktøystrengen 106. Verktøystrengen 106 i dette eksemplet er en bærer for å transportere flere seksjoner av verktøystrengen 106 inn i borehullet. Verktøystrengen 106 innbefatter en elektrisk kraftseksjon 124, en elektronikkseksjon 126 og en mekanisk kraftseksjon 128. En stammeseksjon 130 er vist anordnet på verktøystrengen 106 under den mekaniske kraftseksjonen 128, og stammeseksjonen 130 innbefatter brønnhulls-verktøy 136 for å lage og forsegle et hull i en sidevegg i borehullet.

Den elektriske kraftseksjonen 124 mottar eller genererer, avhengig av den spesielle verktøyutformingen, elektrisk kraft til verktøystrengen 106.1 tilfelle av en kabelutforming som vist i dette eksemplet, kan den elektriske kraftseksjonen 124 innbefatte et kraftsvingeledd som er koblet til kabelens kraftleder 108.1 tilfelle med et verktøy for bruk under boring, kan den elektriske kraftseksjonen 124 innbefatte en kraftgenererende anordning slik som en slamturbingenerator, en batterimodul eller en annen passende elektrisk kraftgenererende anordning nede i borehullet. I noen eksempler kan kabelverktøyene innbefatte kraftgenererende anordninger og verktøy for bruk under boring kan benytte kablede rør for å motta elektrisk kraft og kommunikasjonssignaler fra overflaten. Den elektriske kraftseksjonen 124 kan være direkte koblet til ethvert antall brønnhullsverktøy og til en hvilken som helst av komponentene i verktøystrengen 106 som krever elektrisk kraft. Den elektriske kraftseksjonen 124 i det eksemplet som er vist, leverer elektrisk kraft til elektronikkseksjonen 126.

Elektronikkseksjonen 126 kan innbefatte et hvilket som helst antall elektriske komponenter for å lette brønnhullstester, informasjonsbehandling og/eller lagring. I noen ikke-begrensende eksempler innbefatter elektronikkseksjonen 126 et behandlingssystem som innbefatter minst én informasjonsprosessor. Behandlingssystemet kan være ethvert egnet prosessorbasert styringssystem som er passende for brønnhullsanvendelser, og kan benytte flere prosessorer avhengig av hvor mange andre prosessorbaserte applikasjoner som skal innbefattes i verktøystrengen 106. Prosessorsystemet kan innbefatte en lagringsenhet for lagring av programmer og informasjon behandlet ved bruk av prosessoren, sender- og mottakerkretser kan være innbefattet for overføring og mottakelse av informasjon, signaltilpasnings-kretser og en hvilken som helst annen elektrisk komponent som er egnet for verktøystrengen 106 kan være rommet i elektronikkseksjonen 126.

En kraftbuss kan brukes til å kommunisere elektrisk kraft fra den elektriske kraftseksjonen 124 til de flere komponentene og kretsene som befinner seg i elektronikkseksjonen 126 og/eller den mekaniske kraftseksjonen. En databuss kan brukes tii å kommunisere informasjon mellom stammeseksjonen 130 og behandlingssystemet som er innbefattet i elektronikkseksjonen 126, og mellom elektronikkseksjonen 126 og telemetrisystemet 114. Den elektriske kraftseksjonen 124 og elektronikkseksjonen 126 kan brukes til å levere kraft og styringsinformasjon til den mekaniske kraftseksjonen 128 hvor den mekaniske kraftseksjonen 128 innbefatter elektromekaniske anordninger. Noen elektroniske komponenter kan innbefatte tilført kjøling, strålingsherding, vibrasjons- og støt-beskyttelse, innkapslings- og omhyllingsdetaljer som ikke behøver detaljert beskrivelse her. Prosessorfabrikanter som fremstiller informasjonsprosessorer egnet for brønn-hullsanvendelser, innbefatter Intel, Motorola, AMD, Toshiba og andre. I kabel-anvendelser kan elektronikkseksjonen 126 være begrenset til sender- og mottakerkretser for å overføre informasjon til en styringsenhet på overflaten og for å motta informasjon fra styringsenheten på overflaten via kommunikasjonsledninger i kabelen.

I det ikke-begrensende eksemplet på fig. 1 kan den elektriske kraftseksjonen 128 være innrettet for å innbefatte et hvilket som helst antall kraftgenererende anordninger for å tilveiebringe mekanisk energi og kraftapplikasjon for bruk i brønnhullsverktøyet 136. Den eller de kraftgenererende anordningene kan innbefatte én eller flere av en hydraulisk enhet, en mekanisk kraftenhet, en elektromekanisk kraftenhet eller en hvilken som helst annen enhet som er egnet for generering av mekanisk kraft for stammeseksjonen 130 og andre ikke viste anordninger som krever kraft.

I flere ikke-begrensende eksempler kan stammeseksjonen 130 benytte mekanisk kraft fra den mekaniske kraftseksjonen 128 og kan også motta elektrisk kraft fra den elektriske kraftseksjonen 124. Styring av stammeseksjonen 130 og av anordninger på stammeseksjonen 130 kan tilveiebringes ved hjelp av elektronikkseksjonen 126 eller ved hjelp av en styringsenhet anordnet på stammeseksjonen 130.1 noen utførelsesformer kan kraft- og styringsenheten brukes til å orientere stammeseksjonen 130 i borehullet. Stammeseksjonen 130 kan være innrettet som en roterende modul som roterer omkring og i forhold til den langsgående aksen til verktøystrengen 106.1 andre eksempler kan stammeseksjonen 130 orienteres ved å rotere verktøystrengen 106 og stammeseksjonen 130 sammen. Den elektriske kraften fra den elektriske kraftseksjonen 124, styreelektronikken i elektronikkseksjonen 126 og den mekaniske kraften fra den mekaniske kraftseksjonen 128 kan være i kommunikasjon med stammeseksjonen 130 for å energisere og styre brønnhullsverktøyet 136.

Det vises nå til fig. 2 og 3 hvor et illustrerende, ikke-begrensende brønnhulls-verktøy 200 i henhold til én eller flere utførelsesformer er vist. Fig. 2 viser brønn-hullsverktøyet 200 som lager et hull gjennom foringsrøret 142, sementen 140 og inn i formasjonen 104 ved å bruke et bor 209. For enkelhetsskyld og for å forenkle beskrivelsen vil borehullet bli beskrevet nærmere i forbindelse med et foret borehull forsterket med sement 140 og et foringsrør 142. Man vil imidlertid forstå at åpne borehull eller andre typer forsterkede borehull også kan tenkes og er innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse. I en annen utførelsesform i et åpent borehull, det vil si at borehullsveggen ikke blir understøttet av en foring, sement eller noe annet bæresystem, kan brønnhullsverktøyet f.eks. lage et hull gjennom borehullsveggen og inn i formasjonen 104 ved å bruke boret 209. Verktøystrengen 106 kan innbefatte en åpning 215 gjennom hvilken boret 209 kan strekkes ut for kontakt med boringen 142.1 én eller flere utførelsesformer kan en slitesterk gummipute 218 være anordnet omkring åpningen 215 slik at puten 218 er i kontakt med foringen 142. Puten 218 kan presses mot foringen 142 med nok kraft til å danne en forsegling mellom foringen 142 og åpningen 215. Den pakningen som dannes mellom puten 218 og foringen 142 kan hindre eller redusere innstrømning av eventuelle fluider i foringen fra å komme inn i borehullsverktøyet 200. Puten 218 behøver ikke å være av gummi, og kan være laget av et hvilket som helst egnet materiale for å danne en forsegling. I noen tilfeller kan puten 218 være eliminert.

I én eller flere utførelsesformer innbefatter brønnhullsverktøyet 200, men er ikke begrenset til, en perforatør 203 og en forseglingsanordning 206. Perforatøren 203 kan innbefatte boret 209, en borpatron, en kobling eller andre borfesteanord-ninger, og en motor for å rotere boret, bevege boret lineært fremover og bakover eller begge deler. I én eller flere utførelsesformer kan brønnhullsverktøyet 200 innbefatte et skjæreorgan 212. Skjæreorganet 212 kan bringes i kontakt med boret 209 for å lage et hakk omkring minst én del av omkretsen til borkronen 209 eller langs boret 209. Skjæreorganet 212 kan fortrinnsvis lage et spor omkring eller langs boret 209. Skjæring i boret kan forbedre brudd eller oppsprekking av boret 209 for derved å etterlate i det minste endel av boret 209 i hullet som er dannet ved hjelp av boret 209.

I én eller flere utførelsesformer kan boret 209 strekkes lineært ut gjennom åpningen 215 over en tilstrekkelig distanse til å trenge inn i foringen 142, sementen 140 og komme i kontakt med formasjonen 104. Boret 209 kan strekke seg fra brønnhullsverktøyet 200 over en distanse i et område fra en lav distanse på omkring 1,3 cm, omkring 2,5 cm eller omkring 5 cm til en større avstand på omkring 7 cm, omkring 9 cm, omkring 11 cm eller omkring 13 cm. I én eller flere utførelsesformer kan den lineære distansen som boret 209 kan strekkes ut til, være begrenset av diameteren til verktøystrengen 106. Bruk av en fleksibel aksel til å drive boret 209 over en avstand som er større enn diameteren til verktøystrengen 106, kan imidlertid oppnås.

I én eller flere utførelsesformer kan forseglingsanordningen 206 innbefatte ethvert egnet tetningsmiddel for forsegling av i det minste endel av hullet som lages av boret 209. Uttrykket "forseglingsanordning" slik det er brukt her, innbefatter en hvilken som helst mekanisme, et hvilket som helst system, anordning eller kombinasjon av disse som er egnet for bruk til tetning av hullet som er laget av boret 209. Forseglingsanordningen 206 kan være hovedsakelig lokalisert på brønnhulls-verktøyet 200.1 én eller flere utførelsesformer som i pilleleveringsverktøy, kan forseglingsanordningen 206 være delvis plassert oppe i hullet. Som vist på fig. 2 og 3 kan forseglingsanordningen 206 innbefatte et tetningsmassereservoar eller en tank 224 og en ledning 207.1 én eller flere utførelsesformer kan forseglingsanordningen 206 innføre en tetningsmasse 221 via en ledning 207 til det hullet som er laget ved hjelp av boret 209 ved å få tetningsmassen 221 til å strømme til hullet langs et overflateparti av boret 209. Forseglingsanordningen 206 kan innføre tetningsmassen 221 ved å bruke en trykksatt tetningsmassetank 224, en pumpe, tyngdekraften eller et hvilket som helst annet egnet leveringssystem.

I en annen ikke-begrensende utførelsesform kan en hulleder, f.eks. en tank, en pose eller boks med tetningsmasse innføres i foringen 142 ved å bruke et slamsirkulasjonssystem som injektor. Hullederen kan frigjøre tetningsmassen omkring foringen 142 slik at tetningsmassen dekker veggen i foringen 142 og/eller føres inn i det hullet som er dannet av boret 209 i sementen 140 og/eller formasjonen 104. Tetningsmassen kan være fordelt jevnt eller ujevnt omkring en lengde eller en seksjon av foringen 142. Tetningsmassen kan innføres gjennom verktøystrengen 106 eller bæreren, sluppet eller spredt direkte inn i foringen, et slamsirkulasjonssystem og/eller langs et overflateparti av boret 209. Tetningsmassen 221 kan hindre eller på annen måte redusere tendensen til at formasjonsfluid og andre forurensninger lekker inn i foringen 142 gjennom det hullet som er laget ved hjelp av boret 209. Tetningsmassen 221 kan trenge inn i sementen 140 og/eller formasjonen 104 og forbedre den barrieren som utgjøres av boret 209 for derved å redusere eller eliminere eventuelt formasjonsfluid og andre forurensninger fra å lekke inn i foringen 142.

Ifølge én eller flere utførelsesformer kan tetningsmassen 221 innføres fra forseglingsanordningen 206, via én eller flere ledninger fra overflaten og/eller fra ringromsområdet mellom verktøyet 200 og foringen 142, f.eks. via en hulleder, langs et overflateparti av boret 209 til hullet som er laget ved hjelp av boret 209, og boret 209 kan så fjernes for å etterlate tetningsmassen 221 for å tette hullet. I et annet utførelseseksempel kan tetningsmassen 221 innføres fra forseglingsanordningen 206 og/eller fra foringen 142 via f.eks. et slamsirkulasjonssystem langs et overflateparti av boret 209 til hullet som er laget av boret 209, og boret 209 kan så brekkes for å etterlate endel av boret 209 og tetningsmassen 221 for å forsegle hullet. Ifølge nok et annet eksempel kan tegningsmassen 221 innføres fra forseglingsanordningen 206 og/eller fra foringen 142 langs et overflateparti av boret 209 til det hullet som er dannet ved hjelp av boret 209, og boret 209 kan skyves eller på annen måte presses inn i hullet for å etterlate boret 209 og endel av tetningsmassen 221 for å forsegle hullet. I nok et ytterligere utførelseseksempel kan forseglingsanordningen 206 elimineres fra brønnhullsverktøyet 200 og bare boret 209 kan brukes til å forsegle det hullet som er dannet gjennom foringen 142, sementen 140 og inn i formasjonen 104. Boret 209 kan f.eks. etter å ha laget et hull, skyves eller på annen måte presses inn i hullet for å forsegle hullet som er dannet av boret 209.1 én eller flere utførelses-former kan boret 209 roteres slik at tegningsmassen blir presset inn i hullet som er laget av boret 209. Et bor 209 fjerner f.eks. materiale ved å dreie boret 209 med urviseren, og kan roteres mot urviseren for å forbedre innføring av tetningsmassen 221 i hullet som er dannet av boret 209. Et bor som fjerner materiale ved å rotere boret 209 mot urviseren kan likeledes roteres med urviseren for å forbedre innføring av tetningsmassen 221 i det hullet som er dannet av boret 209.

I en ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 innføres i hullet som er laget ved hjelp av boret 209, langs et overflateparti av boret 209 ved hjelp av et trykk som er større enn det hydrostatiske trykket i borehullet og formasjonen 104. Tetningsmassen 221 kan f.eks. innføres ved et trykk i området fra omkring 100 kPa til omkring 7000 kPa eller omkring 500 kPa til omkring 5000 kPa, eller fra omkring 2000 kPa til omkring 8000 kPa. I én eller flere utførelsesformer kan tetningsmassen 221 innføres ved et trykk på fra omkring 300 kPa eller mer, omkring 600 kPa eller mer, omkring 800 kPa eller mer, eller omkring 1000 kPa eller mer over det hydrostatiske trykket i formasjonen 104. Ved å øke trykket blir tetningsmassen 221 innført ved den avstanden eller dybden som tetningsmassen 221 kan trenge inn i foringen 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104, økes.

Fig. 3 viser en ikke-begrensende utførelsesform som bruker et parti av boret 209 og tetningsmassen 221 som en tetningsanordning for å forsegle hullet som er laget ved hjelp av boret 209. Skjæreorganet 212 kan være i kontakt med skjære i boret 209, og verktøystrengen 106 kan beveges aksialt i foringen 142 for å påføre kraft på det sporsvekkede boret 109, for dermed å brekke boret 209 og etterlate endel av boret 209 i hullet som er laget ved hjelp av boret 209. Tetningsmassen som innføres via en ledning 207, kan tette i det minste endel av et eventuelt gap mellom boret og borehullet som er laget ved hjelp av boret 209 for å isolere formasjonen fra innsiden av foringen 142. tetningsmassen 221 kan f.eks. tette gap omkring boret 209 som kan være dannet av riller, kanaler, spor eller andre uregelmessigheter på overflaten av boret 209 for å tilveiebringe et forseglet hull som kan redusere eller hindre formasjonsfluid og andre forurensninger i formasjonen 104 fra å sive inn i foringen 142. Fig. 3 illustrerer også perforatøren 203 i en tilbaketrukket stilling i verktøy-strengen 106 med den beholdte delen av det brukkede boret 209 anordnet i et bormottak 303 og et nytt bor ladet inn i perforatøren 203 fra en borpatron 306.1 én eller flere utførelsesformer kan borpatronen 306 inneholde ett eller flere hele bor 209 for bruk av perforatøren 203 til å lage ett eller flere ytterligere hull i formasjonen 104, som diskutert ovenfor. Selv om det ikke er vist, kan verktøystrengen 106 innbefatte en mekanisme, et system, en anordning eller en kombinasjon av disse som kan forsegle åpningen 215 når et bor 209 ikke er anordnet gjennom åpningen 215. Perforatøren 203 kan dreies slik at borpatronen 306 kan fremføre et nytt bor 209 i perforatøren 203. Fremføringen av et nytt bor 209 i perforatøren kan skyve eller på annen måte utstøte en eventuelt brukket del av et bor 209 i bormottaket 303. Med et nytt bor 209 innsatt i perforatøren 203, kan perforatøren brukes til å danne ett eller flere ytterligere hull gjennom foringen 142, sementen 140 og inn i formasjonen 104, som diskutert ovenfor. I én eller flere utførelsesformer kan hele boret 209 brukes til å tette det hullet som er laget ved hjelp av boret 209, og bormottaket 303 kan elimineres. I én eller flere utførelsesformer kan tetningsmassen 221 innføres langs et overflateparti av boret 209 til det hullet som er laget ved hjelp av boret 209, med boret tilbaketrukket for gjenbruk og borpatronen kan også elimineres. Fig. 4 er et oppriss av et illustrerende, ikke-begrensende eksempel på et brønnhullsverktøy 400 i henhold til én eller flere utførelsesformer. Brønnhulls-verktøyet 400 kan innbefatte en perforatør 203, en forseglingsanordning 206, en åpning 215, et skjæringsorgan 212, en pute 218, et bormottak 303 og en borpatron

306 som hovedsakelig kan være maken til det som er diskutert og beskrevet ovenfor under henvisning til fig. 1-3. Utførelseseksemplet på et brønnhullsverktøy 400 omfatter som vist et utstrekkbart bor 209 som kan motvirkes av utstrekkbare føtter 403, 404. Boret 209 kan roteres og/eller beveges lineært via en motor 418 og/eller en motor 415.1 én eller flere utførelsesformer kan motoren 418, motoren 415 eller begge være hydrauliske, pneumatiske og/eller elektromekaniske motorer. I én eller flere utførelsesformer kan de motstående føttene 403, 404 strekkes ut og/eller trekkes tilbake via én eller flere hydrauliske, pneumatiske og/eller elektromagnetiske motorer 405.1 én eller flere utførelsesformer kan brønnhullsverktøyet 400 videre innbefatte et brønnhullsevalueringssystem 412 for evaluering av én eller flere formasjonsegenskaper. I én eller flere utførelsesformer kan brønnhullsverktøyet 400 innbefatte en verktøystyringsenhet 480 for å drive, instruere, styre eller på annen måte dirigere én eller flere funksjoner for brønnhullsverktøyet 400.1 én eller flere utførelsesformer kan forseglingsanordningen 206 og/eller brønnhullsevaluerings-systemet 412 være i fluidkommunikasjon med et kammer 450.

I den ikke-begrensende utførelsesformen som er vist, kan motoren 415 rotere boret 209, og motoren 418 kan bevege boret 209 lineært i horisontal retning, f.eks.

forover og bakover. Motorene 415 og 418 kan operere samtidig, separat eller begge deler. I én eller flere utførelsesformer kan en motor, f.eks. motoren 415, både rotere og drive boret 209 lineært. I den ikke-begrensende utførelsesformen som er vist, kan motoren 418 innbefatte et utstrekkbart organ 420 som f.eks. kan være et teleskopisk organ som kan strekke boret lineært inn i og ut av foringen 142. Motoren 415 kan ha en gjennomgåene boring for å tillate fremføring av boret 209 via det utstrekkbare

organet 420 og som vist, et ikke-utstrekkbart organ 422 som kan understøtte boret 209. Det valgfrie ikke-utstrekkbare organet 422 kan rotere via motoren 415, f.eks. kan det valgfrie ikke-utstrekkbare organet 422 ha tre eller flere sider, én eller flere rygger, tannhjul eller andre fremspring og lignende som er innrettet for kontakt med motoren 415 og samtidig eller uavhengig lineær fremføring og/eller tilbaketrekking via det utstrekkbare organet 420.

Som diskutert og beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 3, kan perforatøren 206 innbefatte et bormottak 303 og en borpatron 306 for å motta brukkede og/eller brukte bor 209 fra perforatøren 406 og for å levere nye bor 209 til perforatøren 406. I én eller flere utførelsesformer kan borpatronen 306 fremføre et nytt bor til kontakt med perforatøren 203 ved å bruke en hvilken som helst passende mekanisme, system, og/eller anordning. Borpatronen 306 kan f.eks. fremføre et nytt bor ved å bruke en teleskopisk plattform operert via en motor 452 som vist, eller en annen passende mekanisme slik som en fjær eller et fremføringsspor. Avhengig av den spesielle utformingen av brønnhullsverktøyet 400 kan bormottaket 303, borpatronen 306 eller begge elimineres, som diskutert og beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 3.

Som diskutert og beskrevet ovenfor under henvisning til fig. 2 og 3, kan brønnhullsverktøyet 400 innbefatte en forseglingsanordning 206.1 én eller flere utførelsesformer kan tetningsmassen 221 føres til det hullet som er laget ved hjelp av boret 209, innbefatte én eller flere komponenter, f.eks. en epoksy med to bestanddeler. For et flerkomponent tettemiddel eller tetningsmasse kan forseglingsanordningen 206 lagre en første del av epoksyen i et første reservoar eller en første beholder 460 og en annen del av epoksyen i et annet reservoar eller en annen beholder 466. Som diskutert ovenfor, kan tetningsmassen alternativt innføres fra overflaten via én eller flere ledninger, gjennom foringsrøret via en beholder eller en hvilken som helst annen passende leveringsmåte. Den første delen som er lagret i den første beholderen 460, og den andre delen som er lagret i den andre beholderen 466, kan føres til kammeret 450 via respektive ledninger 462 og 468. Én eller flere ventiler 464, 468 kan brukes til å regulere mengden av tetningsmasse som innføres fra forseglingsanordningen 206 til kammeret 450. Den første og den andre delen kan blandes inne i kammeret 450, inne i en felles strømningsledning eller en felles blandeledning, ikke vist, eller begge deler.

I flere ikke-begrensende utførelsesformer kan tetningsmidlet 221 være et hvilket som helst medium eller stoff som kan forsegle det hullet som er laget av boret 209 gjennom foringen 142, sementen 140 og inn i formasjonen 104. Ifølge et annet ikke-begrensende utførelseseksempel kan tetningsmidlet reagere kjemisk med foringsrøret 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104 for å tette det hullet som er laget av boret 209. Tetningsmassen kan f.eks. være en syre eller en base som når den kommer i kontakt med en spesiell type formasjon 104, kan reagere med formasjonen 104 på en slik måte at det resulterer i en redusert eller ikke-permeabel formasjon 104.

I minst én ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte et stoff som kan øke i viskositet ("tykne") ved eksponering for én eller flere utløsere eller aktivatorer. Uttrykket "aktivator" kan anses å være synonymt med en utløser og innbefatter enhver anordning, mekanisme, ethvert organ, enhver miljøtilstand eller kombinasjoner av disse for å modifisere en egenskap ved tetningsmassen. Ikke-begrensende eksempler på passende aktivatorer innbefatter magnetiske, elektromagnetiske, optiske, akustiske, termiske, trykk, kjemiske, fluider, faststoffer og kombinasjoner av disse. Ifølge et annet ikke-begrensende utførelses-eksempel kan tetningsmassen være eller innbefatte et stoff som kan øke i volum ("ekspandere") ved eksponering for én eller flere utløsere eller aktivatorer. I nok en annen ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte et stoff som kan øke i både viskositet og volum ved eksponering for én eller flere utløsere eller aktivatorer.

Utløserne som kan aktivere tetningsmassen 221 kan innbefatte, men er ikke begrenset til, omgivelsestilstander, en reaktant eller aktivator, en verktøyutløser og/eller et magnetfelt. De omgivelsesmessige utløserne eller tilstandene kan innbefatte f.eks. temperatur, trykk, forekomst av olje, vann, karbondioksid eller andre kjente eller forventede forbindelser som kan være tilstede i formasjonen 104.1 en annen utførelsesform kan den omgivelsesmessige utløseren innbefatte en viss pH-verdi eller et område av pH-verdier som kan aktivere tetningsmassen ved innføring til det hullet som er laget ved hjelp av boret 209. Den ene eller de flere verktøy-utløserne kan f.eks. innbefatte en oppvarmingsanordning eller en kjøleanordning anordnet i puten 218, som når enten ved oppvarming eller avkjøling aktiverer tetningsmassen 221. Den ene eller de flere verktøyutløserne kan innbefatte en akustisk bølge generert ved hjelp av en akustisk generator. Den ene eller de flere verktøyutløserne kan innbefatte en lysstråle slik som ultrafiolett lys, infrarødt lys, en laser, en glødelampe eller en annen egnet lysemitterende anordning som når lys blir strålt ut mot hullet som er dannet av boret 209 slik at tetningsmidlet 221 kan aktiveres. En annen verktøyutløser kan innbefatte én eller flere magneter, slik som en permanent magnet, en elektromagnet eller begge.

Tetningsmassen 221 kan være et flytbart faststoff, en væske eller en gass. I en utførelsesform kan et flytbart faststofftetningsmiddel 221 være i form av et pulver, flak, eller granulat som kan oppløses i et fluid for å forbedre eller lette innføring av tetningsmassen i det hullet som er laget ved hjelp av boret 209.1 en annen ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte en gel eller et annet fluid som kan tykne og/eller ekspandere på grunn av en kjemisk reaksjon med én eller flere aktiverende komponenter som innføres til tetningsmassen 221. For et tettemiddel 221 som kan kreve en aktivator eller en aktiverende komponent, kan aktivatoren føres til tetningsmassen 221 eller det området i hullet som er dannet av boret 209, før, samtidig og/eller etter at tetningsmassen 221 er innført i dette området. I en ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte en magnetisk aktivert tetningsmasse slik som et magneto-viskøst fluid. I en annen utførelsesform kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte en skjærtyknende tetningsmasse. En skjærtyknende tetningsmasse kan føres til det hullet som er dannet av boret 209 gjennom én eller flere dyser rettet mot et overflateparti av boret og viskositeten til et skjærtyknende tettemiddel kan økes etterhvert som tetningsmassen blir fordelt gjennom den ene eller de flere dysene. I en annen ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen 221 innbefatte et skjærtynnende tettemiddel. Et skjærtynnende tettemiddel kan innføres til hullet som er dannet ved hjelp av boret 209 gjennom én eller flere dyser rettet mot et overflateparti av boret, og viskositeten til en skjærtynnende tetningsmasse kan minskes mens tetningsmassen blir fordelt gjennom den ene eller de flere dysene. I et annet ikke-begrensende utførelseseksempel kan tetningsmassen 221 være eller innbefatte et pH-sensitivt fluid eller faststoff. En pH-sensitiv tetningsmasse 221 kan velges basert på den kjente og/eller forventede pH-verdien i området omkring det hullet som er laget av boret 209, som kan innbefatte fluidene inne i foringsrøret 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104.

I flere ikke-begrensende utførelsesformer kan tetningsmassen 221 være valgt for å motstå de miljømessige forholdene, slik som temperaturene, trykkene og andre tilstander i foringen 142 og formasjonen 104. Tetningsmassen 221 kan f.eks. være valgt for å motstå høyere temperaturer i området fra omkring 50°C til omkring 300°C. Tetningsmassen 221 kan være valgt for å motstå en temperatur på omkring 100°C eller mer, omkring 150°C eller mer, omkring 200°C eller mer, eller omkring 250°C eller mer.

Tiden for at tetningsmassen 221 skal nå en tilstrekkelig tykkelse, et tilstrekkelig volum eller modifiseres på annen måte for å forsegle eller i det minste redusere permeabiliteten til hullet som er laget av boret 209, kan være i et område fra et par millisekunder til flere timer. I minst én utførelsesform er den tid som er nødvendig for at tetningsmassen 221 skal forsegle eller i det minste redusere gjennomtrengningen i hullet som er laget ved hjelp av boret 209, i et område fra en lav verdi på omkring 1 sekund, 5, sekunder eller 10 sekunder til en høy verdi på fra omkring 60 sekunder, omkring 120 sekunder eller omkring 180 sekunder.

I én eller flere utførelsesformer som er beskrevet ovenfor eller på andre steder, kan det forseglede hullet som blir dannet ved hjelp av tetningsmassen 221 innført langs et parti av boret 209, tetningsmassen 221 og i det minste et parti av boret 209, i det minste et parti av borehullet 209 alene, eller en kombinasjon av disse, være av tilstrekkelig styrke til å motstå en trykkdifferanse mellom foringsringrommet454 og formasjonen 104 på fra omkring 1000 kPa eller mer, omkring 1500 kPa eller mer, omkring 2500 kPa eller mer, eller omkring 3500 kPa eller mer, omkring 5000 kPa eller mer, omkring 6000 kPa eller mer, omkring 7500 kPa eller mer, omkring 10000 kPa eller mer, omkring 15000 kPa eller mer, eller omkring 20000 kPa eller mer. I én eller flere utførelsesformer kan en passende forsterkning brukes i tillegg til tetningsmassen 221, tetningsmassen 221 og i det minste endel av boret 209, minst endel av boret alene eller en kombinasjon av disse. Et ekspander-bart foringsrør kan f.eks. brukes til å forsterke det forseglede hullet.

I én eller flere utførelsesformer kan evalueringssystemet 412 nede i hullet innbefatte, men er ikke begrenset til, en fluidstrømningsledning 430 i fluidkommunikasjon med et fluidprøvekammer 438. Én eller flere pumper 432, ventiler 433, 434, 435, 458 og/eller måleanordninger 436 kan være i fluidkommunikasjon med fluidstrømningsledningen 430. En dumpeledning 440 kan være i fluidkommunikasjon med fluidprøvekammeret 438 og/eller fluidstrømningsledningen 430. I én eller flere utførelsesformer kan prøvekammeret 438 være eliminert med fluidstrømningsledningen 430 i kommunikasjon med dumpeledningen 440.

Pumpen 432 kan pumpe fluider fra og/eller til kammeret 450.1 én eller flere utførelsesformer kan pumpen være av en hvilken som helst kjent type, f.eks. en rotasjonspumpe, en dykkstempel- eller stempelpumpe, en membranpumpe, en tannhjulspumpe eller en hvilken som helst annen type pumpe som kan fordrive eller på annen måte flytte et fluid. I én eller flere utførelsesformer kan pumpen 432 redusere trykket i kammeret 450, som kan tvinge formasjonsfluid fra formasjonen 104 inn i kammeret 450 og måleanordningen 436, prøvekammeret 438 og/eller dumpeledningen 440. Formasjonsfluidet fra formasjonen 104 kan vaske, spyle eller på annen måte fjerne i det minste endel av eventuelle partikler inne i kammeret, slik som foringsrør-, sement- og/eller formasjonsfragmenter innført i kammeret 450 under dannelsen av hullet via boret 209, eventuell tetningsmasse som kan være tilstede i kammeret 450 og alle andre ikke-formasjonsfluider som kan være tilstede i kammeret 450, slik som borevæske, boreslam og lignende. Det innledende fluidet som kan inneholde partikler slik som foringsrørpartikler som kan strømme direkte til dumpeledningen 440 via ledningen 456 og ventilen 458 til foringsringrommet 454. Hvis én eller flere fluidtester ønskes utført på formasjonsfluidet som utvinnes via ledningen 430, kan ventilen 458 manipuleres for å innføre i det minste endel av fluidet i ledningen 430 til én eller flere måleanordninger436. Fluidprøvekammeret 438 kan brukes til å lagre fluidprøver for senere testing, enten nede i hullet eller på overflaten.

Den ene eller de flere formasjonsegenskapene som testes eller på annen måte estimeres, kan innbefatte, men er ikke begrenset til, formasjonstrykk, temperatur, kjemisk sammensetning slik som forekomst av én eller flere kjemiske forbindelser, og andre formasjons- og formasjonsfluidegenskaper. Den ene eller de flere kjemiske forbindelsene kan innbefatte, men er ikke begrense til, én eller flere hydrokarboner slik som olefiner, estere, alkaner, asfaltener og andre forskjellige hydrokarboner; skadelige forbindelser slik som hydrogensulfid, karbonylsulfid, cyanid, hydrogencyanid, svoveldioksid; vann og/eller saltvann og mange andre forbindelser.

I én eller flere utførelsesformer kan pumpen 432, motorene 415, 418, 452, 405, ventilene 434, 438, 458, 464 og 470, samt andre mekanismer, systemer og/eller anordninger styres uavhengig ved hjelp av den ene eller de flere styringsanordningene 480.1 én eller flere utførelsesformer kan styringsanordningen 480 motta informasjon fra og sende informasjon til overflaten, som kan brukes til å styre driften av brønnhullsverktøyet 400. Den ene eller de flere styringsenhetene 180 kan videre innbefatte programmerte instruksjoner for styring og drift av brønnhulls-verktøyet 400. Ifølge én eller flere utførelsesformer kan styringsanordningen 480 være i kommunikasjon med elektronikkseksjonen 126 som er anordnet på verktøy-strengen 106 som diskutert og beskrevet ovenfor under henvisning til fig. 1, som kan tilveiebringe instruksjoner for drift av brønnhullsverktøyet 400.1 én eller flere utførelsesformer kan elektronikkseksjonen 126 som er anordnet på verktøystrengen 106, uavhengig styre driften av brønnhullsverktøyet 400.

I flere ikke-begrensende utførelsesformer kan brønnhullsverktøyene 136, 200, 300 og 400 som er beskrevet ovenfor og vist på fig. 1-4, innbefatte en sensormodul.

I flere ikke-begrensende utførelsesformer kan brønnhullsverktøyene brukes til å innsette én eller flere sensorer i det hullet som er laget ved hjelp av boret. Den ene eller de flere sensorene kan være forseglet inne i hullet ved å bruke tetningsmassen, i det minste endel av boret eller en kombinasjon av disse. Den ene eller de flere sensorene kan overvåke én eller flere formasjonsegenskaper. Den ene eller de flere sensorene kan f.eks. overvåke formasjonstrykk som kan kommuniseres via trådløs kommunikasjon til en mottakeranordning. Mottakeranordningen kan være transportert inn i borehullet og posisjonert innenfor en passende rekkevidde for en sensor for å kommunisere mellom disse. I én eller flere utførelsesformer kan mottakeranordningen være anordnet på det ene eller de flere brønnhullsverktøyene 136, 200, 300, 400 eller på et hvilket som helst annet egnet brønnhullsverktøy.

Fig. 5-7 skisserer illustrerende bor 500, 600, 700 i henhold til én eller flere utførelsesformer. Eksemplene på bor 500, 600, 700 kan være et hvilket som helst egnet bor for å lage et hull i sideveggen i et borehull og/eller et forsterket borehull inn i formasjonen 104. Borene kan innbefatte en skjæreende 502, en verktøykontakt-ende 506 og en langstrakt aksel 510 anordnet mellom disse. I én eller flere utførelsesformer kan tverrsnittet til borene være uniformt, f.eks. med konstant diameter eller tverrsnittet kan variere. I én eller flere utførelsesformer kan borene ekspandere ved verktøykontaktenden 506 for å tilveiebringe bor som har et større tverrsnitt ved verktøykontaktenden 506 enn ved skjæreenden 502 og/eller akselen eller skaftet 506.1 minst én utførelsesform kan borene ha en sirkulær diameter med verktøykontaktenden 506 radialt ekspanderende fra den sentrale aksen.

I én eller flere utførelsesformer kan den ekspanderende verktøykontaktenden 506 brukes som en del av en bortetning. Det større tverrsnittsarealet til boret ved

den ekspanderende verktøykontaktenden 506 kan f.eks. sørge for at et bor kan kiles fast eller på annen måte festes i det borehullet som er dannet ved hjelp av boret. Én eller flere festemodifikasjoner kan være anordnet omkring overflaten av boret, f.eks. omkring en ekspanderende kontaktende 506. Festemodifikasjonene kan innbefatte, men er ikke begrenset til, rygger, fremspring, gjenger, o-ringer og lignende.

I én eller flere utførelsesformer kan en avskrådd tapp brukes til å ekspandere verktøykontaktenden 506. Perforatøren 203 som er vist på fig. 2-4, kan også innbefatte en avskrådd eller spisset tapp eller stav som kan presses inn i en fordypning eller et hull anordnet inne i verktøykontaktenden 506 på boret 209. Den kraften som påføres perforatøren 203, de utstrekkbare føttene 403, 404 og/eller annet utstyr, kan skyve eller på annen måte presse den avskrådde tappen inn i fordypningen, som kan utvide verktøykontaktenden 506.

I én eller flere utførelsesformer kan borene 500, 600, 700 innbefatte én eller flere spor, kanaler, riller eller andre overflatemodifikasjoner omkring i det minste endel av lengden av boret. Én eller flere riller kan f.eks. strekke seg fra den skjærende enden 502 til verktøykontaktenden 506. Den ene eller de flere rillene kan bidra til å fjerne borkaks fra den skjærende enden 502.1 én eller flere utførelses-former kan den ene eller de flere rillene eller andre overflatemodifikasjoner også bidra til å innføre tetningsmasse 221 langs et overflateparti av boret inn i det hullet som dannes av boret. Som diskutert og beskrevet ovenfor, kan f.eks. borene roteres mot urviseren, og når tetningsmassen 221 som beskrevet ovenfor under henvisning til fig. 2 og 3, blir innført i et overflateparti av boret, kan den ene eller de flere rillene virke som en føring i hvilken tetningsmassen kan flyte inn i det hullet som er laget av boret.

I én eller flere utførelsesformer kan borene 500, 600, 700 innbefatte et spor eller et hull i enden av kontaktenden 506. Et stjerneformet hull eller spor kan f.eks. være dannet i et parti av kontaktenden 506, og en komplementær stjerneformet stavende forbundet med perforatøren 203, vist på fig. 2-4, som kan rotere borene, er anordnet. I én eller flere utførelsesformer kan det stjerneformede hullet ha en hvilken som helst passende utformet åpning, f.eks. et triangel, et kvadrat, en femkant eller ethvert annet flerkantformet hull. I én eller flere utførelsesformer kan hullet eller fordypningen være anordnet på perforatøren 203 med den komplementært formede staven anordnet på eller omkring kontaktenden 506 av boret.

I flere ikke-begrensende utførelsesformer kan borene 500, 600 og/eller 700 innbefatte én eller flere sensorer anordnet inne i boret. En sensor kan f.eks. være anordnet inne i det langstrakte skaftet til borene. Sensoren kan være anordnet hvor som helst inne i det langstrakte skaftet 510 mellom den skjærende enden 502 og verktøykontaktenden 506.1 én eller flere utførelsesformer kan ett eller flere hull strekke seg fra posisjonen til en sensor inne i boret til den ytre overflaten av boret. Det ene eller de flere hullene kan tilveiebringe fluidkommunikasjon mellom sensoren og formasjonen når boret er anordnet inne i hullet som er laget av boret. Fluidkommunikasjon mellom sensoren og formasjonen kan gjøre det mulig for sensoren å overvåke én eller flere formasjonsegenskaper, f.eks. formasjonstrykket. En hvilken som helst annen formasjonsegenskap i tillegg til eller i stedet for formasjonstrykket kan overvåkes ved hjelp av én eller flere sensorer. Mange formasjonsegenskaper kan overvåkes ved å bruke et antall sensorer konstruert for overvåkning av en spesifikk formasjonsegenskap. Flere formasjonsegenskaper kan også overvåkes ved å bruke en enkelt sensor innrettet for å overvåke et antall formasjonsegenskaper.

Anbringelse av én eller flere sensorer inne i borene 500, 600 og/eller 700 kan tilveiebringe en pålitelig og konsistent fremgangsmåte for innføring av én eller flere

sensorer inne i et hull som er dannet ved hjelp av boret og forseglet ved å bruke i det minste den del av boret som innbefatter én eller flere sensorer. En sensor kan f.eks. være anordnet inne i boret ved en kjent posisjon som kan plassere sensoren ved en kjent posisjon inne i formasjonen. Plassering av sensorer inne i formasjonen ved kjente posisjoner kan forbedre påliteligheten til informasjon fremskaffet ved hjelp av én eller flere sensorer.

Plassering av én eller flere sensorer inne i borene 500, 600 og/eller 700 kan muliggjøre plassering av den ene eller de flere sensorene inne i formasjonen 104 med redusert eller ingen støt mot den ene eller de flere sensorene som ofte kan inntreffe ved å bruke nåværende fremgangsmåter, slik som innføring av en sensor i formasjonen. Plassering av én eller flere sensorer inne i borene kan også redusere den tid som trengs til brønnhullsoperasjoner ettersom både en formasjonsprøve kan måles ved hjelp av brønnhullsverktøyene 136, 200, 300, 400, og forsegling av det hullet som er laget ved hjelp av boret, kan én eller flere sensorer også etterlates i formasjonen 104 for fremtidig overvåkning av én eller flere formasjonsegenskaper.

Det vises til fig. 5 hvor verktøykontaktenden 506 kan innbefatte én eller flere overflatemodifikasjoner for å holde eller på annen måte feste boret 500 inne i foringen 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104. Som vist innbefatter boret 500 et antall vinkelmessig orienterte fremspring 515 innrettet for inngrep med foringsrøret 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104 for å feste og hindre boret fra å komme ut av det hullet som er laget ved hjelp av boret 500. Hvis tetningsmasse også blir innført i det hullet som er laget av boret 500, kan tetningsmassen forbedre de tetningstilstandene som er tilveiebrakt ved hjelp av boret 500.

Det vises til fig. 6 hvor verktøykontaktenden 506 kan innbefatte én eller flere overflatemodifikasjoner for å holde eller på annen måte feste boret 600 inne i foringen 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104. Som vist innbefatter boret 600 en verktøykontaktende 506 som har gjenger 605. Gjengene 605 kan være selvgjengede. Gjengene 605 kan rettes slik at når verktøykontaktenden 506 presses inn i hullet som dannes av boret 600, kan verktøykontaktenden 506 roteres slik at den skrus inn i og sikrer boret 600 inne i hullet som er dannet av boret 600. Gjengene 605 kan rettes slik at boret 600 kan skrus inn i foringen 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104 medurs eller moturs. Gjengene 605 kan være "selvgjengende" gjenger. Dersom tetningsmasse også blir ført inn i hullet som dannes av bor 600, kan forseglingen også forbedre forseglingsegenskapene som dannes av bor 600.

Det vises til fig. 7 hvor verktøykontaktenden 506 kan omfatte en eller flere overflatendringer for å holde eller på annen måte feste boret 700 inne i foringen 142, sementen 140 og/eller formasjonen 104. Som vist innbefatter boret 700 en verktøykontaktende 506 som har en eller flere O-ringer 705. O-ringene 705 kan utøve en utoverrettet kraft som kan gripe tak i veggene til hullet som dannes av boret, for derved å sikre boret 700 inne i hullet som dannes av boret.

I en eller flere utførelsesformer, kan O-ringene 705 anordnes inne i et spor eller en annen fordypning rundt verktøykontaktenden 506. Sporet eller den andre fordypningen kan sikre O-ringen 705 rundt verktøykontaktenden 506. O-ringene 705 kan ha samme størrelse eller forskjellig størrelse, hvilket kan være avhengig av plasseringen av O-ringen 705 på verktøykontaktenden 506. For eksempel kan en O-ring som er anordnet rundt verktøyenden 506 nærmere skjæreenden 502 enn verktøykontaktenden 506 ha en mindre ytre diameter enn en O-ring 705 som er anordnet nærmere enden av verktøykontaktenden 506 enn skjæreenden 502. Dersom tetningsmasse også blir tatt i bruk i hele hullet som dannes av boret 600, kan forseglingen også forbedre foreseglingsegenskapene som dannes av boret 600. Selv om O-ringer 705 er vist, vil fagpersoner med utgangspunkt i den foreliggende presentasjonen innse at stive ringer, eller stive C-ringer, kan lages av ethvert egnet materiale.

I én eller flere utførelsesformer som er beskrevet ovenfor eller andre steder her, kan borene 209, 500, 600 og 700 være laget av et hvilket som helst egnet materiale eller kombinasjon av materialer.. Egnede materialer for fremstilling av borene kan innbefatte, men er ikke begrenset til, karbonstål, stål, hurtigstål, titannitrid, wolframkarbid, kobolt, tantalkarbid, niobkarbid, zirkonkarbid, titankarbid, vanadiumkarbid, diamant eller en hvilken som helst kombinasjon av disse. Borene kan f.eks. være laget hovedsakelig av wolframkarbid og kan innbefatte diamant-pulver belagt og/eller anordnet inne i skjæreenden 502.1 en annen utførelsesform kan borene være laget hovedsakelig av karbonstål, men kan innbefatte en skjæreende 502 av hurtigstål f.eks. De spesielle materialene som brukes til å lage borene, kan være valgt basert på borehullet, om det er forsterket eller ikke forsterket, foringsrørmaterialet og/eller foringsrørtykkelsen, typen og/eller tykkelsen av den sementen som brukes til å holde foringsrøret 142 på plass, og sammensetningen av formasjonen 104, og/eller de trykk som er tilstede hvor hullet skal lages i foringsrøret ved hjelp av boret. Eksempler kan omfatte metaller, som foreksempel stål, ikke-metaller som for eksempel gummi eller polymerer, eller kombinasjoner av disse.

I én eller flere utførelsesformer som er beskrevet ovenfor eller andre steder her, kan skjæreverktøyet 212 være laget av et hvilket som helst egnet materiale. Passende materialer for å lage skjæreverktøyet 212 kan innbefatte, men er ikke begrenset til, karbonstål, stål, hurtigstål, titannitrid, wolframkarbid, kobolt, tantalkarbid, niokarbid, zirkoniumkarbid, titankarbid, vanadiumkarbid, diamant eller en hvilken som helst kombinasjon av disse. I én eller flere utførelsesformer kan skjæreverktøyet 212 være laget av det samme materialet som boret eller et hardere materiale enn boret. Skjæreverktøyet 212 kan f.eks. være laget av wolframkarbid og boret kan være laget av karbonstål. I en annen utførelsesform kan skjæreverktøyet 212 innbefatte diamant som kan skjære spor i et bor laget av metaller og/eller metall-legeringer. Et skjæreverktøy 212 som er hardere enn boret kan effektivt skjære i boret. Fig. 8 illustrerer et eksempel på en ikke-begrensende fremgangsmåte 800 i henhold til oppfinnelsen. Fremgangsmåten 800 innbefatter å transportere en bærer inn i et borehull 802. Bæreren kan innbefatte et brønnhullsverktøy koblet til bæreren. Brønnhullsverktøyet kan hovedsakelig være makent til brønnhullsverktøyene 136, 200, 300 og 400 som er beskrevet ovenfor og vist på fig. 1-7. Det vil si at brønnhulls-verktøyet innbefatter et bor og en forseglingsanordning. Fremgangsmåten 800 kan videre innbefatte å lage et hull i sideveggen i borehullet ved å bruke boret 804. Fremgangsmåten 800 innbefatter også å innføre en tetningsmasse til hullet langs et overflateparti av boret ved å bruke forseglingsanordningen 806.1 en ikke-begrensende utførelsesform kan tetningsmassen innføres via en beholder til borehullet, hvor tetningsmassen kan strømme langs et overflateparti av boret inn i hullet. Fremgangsmåten 800 kan eventuelt innbefatte å rotere boret etterhvert som tetningsmasse strømmer langs et overflateparti av boret for å forbedre innføringen av tetningsmassen til det hullet som er laget ved hjelp av boret. Fremgangsmåten 800 kan eventuelt innbefatte måling av minst én formasjonsegenskap gjennom hullet før innføring av tetningsmassen til hullet. I én eller flere utførelsesformer kan fremgangsmåten 800 innbefatte å innhente én eller flere formasjonsfluidprøver gjennom hullet før innføring av tetningsmassen til hullet. Fig. 9 illustrerer et annet eksempel på en ikke-begrensende fremgangsmåte 900 i henhold til oppfinnelsen. Fremgangsmåten 900 innbefatter å transportere en bærer inn i et borehull 902. Bæreren kan innbefatte et brønnhullsverktøy koblet til bæreren. Brønnhullsverktøyet kan være omtrent makent til brønnhullsverktøyene 136, 200 og 400 som er beskrevet ovenfor og vist på fig. 1-7. Det vil si at brønnhullsverktøyet innbefatter et bor og en forseglingsanordning. Fremgangsmåten 900 kan videre innbefatte å lage et hull i sideveggen til borehullet ved å bruke et bor 904. Fremgangsmåten 900 innbefatter også å forsegle i det minste endel av hullet som er laget ved hjelp av boret, ved å etterlate i det minste endel av boret i hullet. I en ikke-begrensende utførelsesform kan hele boret brukes til å tette i det minste endel av hullet. I et annet ikke-begrensende utførelseseksempel kan boret skjæres ved hjelp av en skjæreanordning og brønnhullsverktøyet kan beveges aksialt for å brekke boret med kraft for derved å etterlate endel av boret i hullet. Fremgangsmåten 900 kan eventuelt innbefatte å måle i det minste én formasjonsegenskap gjennom hullet før innføring av i det minste endel av boret i hullet for å tette i det minste endel av hullet. I én eller flere utførelsesformer kan fremgangsmåten 900 innbefatte å innhente én eller flere formasjonsfluidprøver gjennom hullet før innføring av i det minste endel av boret i hulet for å forsegle i det minste endel av hullet.

Den foreliggende beskrivelsen er ment å bli tatt som illustrerende og ikke som begrensende for omfanget eller beskaffenheten av patentkravene nedenfor. Mange modifikasjoner og variasjoner vil være opplagte for fagkyndige på området etter å ha studert denne fremstillingen, innbefattende bruk av ekvivalente funksjonelle og/eller strukturelle erstatninger for elementer som er beskrevet her, bruk av ekvivalente funksjonelle koblinger i stedet for koblinger som er beskrevet her og/eller bruk av ekvivalente funksjonelle handlinger i stedet for handlinger som er beskrevet her. Slike uvesentlige variasjoner er antatt å være innenfor rammen av de etterfølgende patentkrav.

På bakgrunn av den foregående beskrivelse av generelle konsepter og spesielle utførelsesformer skal omfanget av beskyttelsen defineres av de etter-følgende patentkrav. De nevnte patentkravene er ikke ment å begrense søkerens rett til å kreve beskrevne, men enda ikke bokstavelig patentsøkt materiale i én eller flere senere søknader som innbefatter de som er inngitt etter lovene i USA og/eller internasjonale overenskomster.

Visse utførelsesformer og trekk er blitt beskrevet ved bruk av et sett med numeriske øvre grenser og et sett med numeriske nedre grenser. Man vil forstå at områder fra en lavere grense til en hvilken som helst øvre grense er påtenkt hvis ikke noe annet er angitt. Visse nedre grenser, øvre grenser og områder opptrer i ett eller flere patentkrav nedenfor. Alle numeriske verdier er "omkring" eller "tilnærmet" den angitte verdien og tar hensyn til eksperimentelle feil og variasjoner som vil kunne ventes av en person som er vanlig fagkyndig på området.

Claims

1. Fremgangsmåte for å lage og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull, omfattende: (a) å transportere et bor og en forseglingsanordning inn i borehullet ved å bruke en bærer; (b) å lage et hull i sideveggen ved å bruke boret; og (c) å innføre en tetningsmasse fra forseglingsanordningen til hullet langs et overflateparti av boret.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor borehullet blir dannet ved å rotere boret, lineær aktivering av boret eller begge deler.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor tetningsmassen blir innført ved å bruke i det minste én av en pumpe, en trykksatt tetningsmasselagringsanordning og en beholder.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor tetningsmassen omfatter minst én av en skjærtyknende tetningsmasse, en pH-aktivert tetningsmasse, en temperaturaktivert tetningsmasse, en trykkaktivert tetningsmasse, en akustisk aktivert tetningsmasse, en lysaktivert tetningsmasse, en kjemisk reaktiv tetningsmasse, en magnetisk aktivert tetningsmasse, en multikomponent tetningsmasse, blandinger av disse eller en hvilken som helst kombinasjon av disse.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor borehullet er ett av et foret hull og et åpent hull.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor hullet tilveiebringer kommunikasjon mellom en formasjon som omgir borehullet og en måleanordning innrettet for å måle i det minste én egenskap ved formasjonen, hvor fremgangsmåten videre omfatter måling av minst én formasjonsegenskap kommunisert via hullet.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, hvor i det minste én måleanordning innbefatter én eller flere av en akustisk sensor, en optisk sensor, en forskyvningssensor, en strekksensor, en refleksjonssensor, en kjemisk sammensetningssensor, en temperatursensor og en trykksensor.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor innføring av tetningsmassen innbefatter å innføre tetningsmassen langs minst én av et spor, en kanal og en rille anordnet på et overflateparti av boret.

9. Anordning for å lage og forsegle et hull i en sidevegg i et borehull, omfattende: (a) en bærer som kan transporteres inn i borehullet; (b) et bor anordnet på bæreren, som lager hullet i en sidevegg; og (c) en forseglingsanordning innrettet for å innføre en tetningsmasse til hullet langs et overflateparti av boret.

10. Anordning ifølge krav 9, hvor borehullet er ett av et foret hull og et åpent hull.

11. Anordning ifølge krav 9, hvor hullet i sideveggen tilveiebringer fluidkommunikasjon mellom borehullet og en formasjon.

12. Anordning ifølge krav 9, hvor bæreren innbefatter en kabel, en kabelsonde en glattkabelsonde, en fallsonde, en brønnhullsmodul, en bunnhullsanordning, en borestrenginnsats, en modul, et indre hus, et substratparti for dette eller en hvilken som helst kombinasjon av disse.

13. Anordning ifølge krav 9, hvor boret innebefatter minst ett av et spor, en kanal og en rille anordnet omkring i det minste et parti av overflaten til boret.

14. Anordning ifølge krav 13, hvor sporet, kanalen og rillen danner en strømningsbane for tetningsmassen som kan flyte langs overflatepartiet av boret til hullet.

15. Anordning ifølge krav 9, hvor tetningsmassen omfatter minst én av en skjærtyknende tetningsmasse, en pH-aktivert tetningsmasse, en temperaturaktivert tetningsmasse, en trykkaktivert tetningsmasse, en akustisk aktivert tetningsmasse, en multikomponent tetningsmasse, blandinger av disse eller en hvilken som helst kombinasjon av disse.

16. Anordning ifølge krav 9, hvor forseglingsanordningen innbefatter minst én av en pumpe, en trykksatt tetningsmasselagringsanordning.

17. Anordning ifølge krav 9, videre omfattende en skjæreanordning anordnet på bæreren som skjærer spor i boret.

18. Anordning ifølge krav 17, hvor skjæreanordningen innbefatter et materiale som er minst like hardt som materialet i boret.

19. Anordning ifølge krav 9, videre omfattende minst én måleanordning for å estimere minst én egenskap ved en formasjon.

20. Anordning ifølge krav 19, hvor den minst ene måleanordningen innbefatter én eller flere av en akustisk sensor, en optisk sensor, en forskyvningssensor, en strekksensor, en bøyningssensor, en kjemisk sammensetningssensor, en temperatursensor og en trykksensor.