NO20130112A1 - Retnings-bronnstyring ved pilothullstyring - Google Patents

Retnings-bronnstyring ved pilothullstyring Download PDF

Info

Publication number
NO20130112A1
NO20130112A1 NO20130112A NO20130112A NO20130112A1 NO 20130112 A1 NO20130112 A1 NO 20130112A1 NO 20130112 A NO20130112 A NO 20130112A NO 20130112 A NO20130112 A NO 20130112A NO 20130112 A1 NO20130112 A1 NO 20130112A1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cutter
pilot
drill bit
wellbore
axis
Prior art date
Application number
NO20130112A
Other languages
English (en)
Inventor
Hans-Robert Oppelaar
Phillip Christof Schulte
Michael Koppe
Original Assignee
Baker Hughes Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Baker Hughes Inc filed Critical Baker Hughes Inc
Publication of NO20130112A1 publication Critical patent/NO20130112A1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/064Deflecting the direction of boreholes specially adapted drill bits therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling Tools (AREA)
  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Abstract

Et retningsboringsapparat innbefatter en første skjærer som vesentlig skjærer en brønnboringsbunn langs en første akse og en andre skjærer som skjærer brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse. Den andre skjærer kan strekke seg en justerbar mengde ut av den første skjærer. I en utførelse kan en pilotstreng forbinde den andre skjærer til den første skjærer.

Description

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN
1. Område for oppfinnelsen
[0001]Denne oppfinnelsen angår generelt oljefelt-brønnverktøy og mer nøyaktig boresammenstillinger benyttet for retningsboring av brønnboringer.
2. Bakgrunnsteknikk
[0002]For å oppnå hydrokarboner slik som olje og gass, er borehull eller brønn-boringer boret ved å rotere en borkrone festet til bunnen av en boresammenstilling (også referert til heri som en "bunnhullssammenstilling" eller "BHA"). Boresammenstillingen er festet til bunnen av et rør, som vanligvis er enten et skjøtet stivt rør eller et relativt fleksibelt spolbart rør vanligvis referert til innen fagområdet som "kveilerør". Strengen som omfatter røret og boresammenstillingen er vanligvis referert til som "borestrengen". Når skjøtet rør er benyttet som røret, er borkronen rotert ved å rotere det skjøtede rør fra overflaten og/eller ved en slammotor holdt i boresammenstillingen. I tilfelle av et kveilerør, er borkronen rotert ved hjelp av slammotoren. Under boring, er et borefluid (også referert til som "slammet") tilført under trykk inn i røret. Borefluidet passerer gjennom boresammenstillingen og slipper så ut ved borkrone-bunnen. Borefluidet tilveiebringer smøring for borkronen og bringer til overflaten steinstykker som nedbrytes av borkronen under boring av brønnboringen. Slammotoren er rotert ved borefluid som går gjennom boresammenstillingen. En drivaksel forbundet til motoren og borkronen roterer borkronen.
[0003]En vesentlig del av nåværende boreaktivitet innbefatter boring av avvikende og horisontale brønnboringer for mer fullstendig å utvinne hydrokarbon-reservoarer. Slike borehull kan ha relativt komplekse brønnprofiler. Den foreliggende oppfinnelse adresserer behovet for styreanordninger for boring av slike brønnboringer, så vel som andre behov innen fagområdet.
SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN
[0004]I aspekter tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse et apparat for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon. I en annen utførelse kan apparatet innbefatte en første skjærer konfigurert for vesentlig å skjære en brønnborings- bunn langs en første akse; og en andre skjærer som strekker seg en justerbar mengde ut av den første kutter. Den andre skjærer kan være konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse. I en annen utførelse kan apparatet innbefatte en første skjærer konfigurert for vesentlig å skjære en brønnboringsbunn langs en første akse; en andre skjærer som stikker frem fra den første skjærer og er konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse; og en pilotstreng som forbinder den andre skjærer til den første skjærer.
[0005]I aspekter tilveiebringer også den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon. Fremgangsmåten kan innbefatte hovedsakelig å skjære en brønnboringsbunn langs en første akse ved å benytte en første skjærer; og styring av den første skjærer ved å benytte en andre skjærer som strekker seg en justerbar mengde ut av den første skjærer. I en annen utførelse kan fremgangsmåten innbefatte hovedsakelig å skjære en brønn-boringsbunn langs en første akse ved å benytte en første skjærer; og skjæring av brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse ved å benytte en andre skjærer forbundet til den første skjærer med en pilotstreng.
[0006]Eksempler på de mer viktige egenskaper av oppfinnelsen har blitt opp-summert i heller bred grad for at den detaljerte beskrivelse derav som følger bedre kan forstås og for at bidragene de representerer til fagområdet kan forstås. Det er selvfølgelig ytterligere egenskaper med oppfinnelsen som vil beskrives heretter og som vil danne gjenstand for de vedføyde kravene.
KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE
[0007]For en detaljert forståelse av den foreliggende oppfinnelse skal referanser gjøres til den følgende beskrivelse av utførelsene, sett i forbindelse med de vedføyde tegninger, i hvilke like elementer har blitt gitt like numre, hvori: Figur 1 illustrerer et boresystem laget i henhold til én utførelse av den foreliggende oppfinnelse; Figur 2 illustrerer skjematisk en styreanordning laget i henhold til én utførelse av den foreliggende oppfinnelse som benytter en pilotborkrone; Figur 3 illustrerer skjematisk en annen utførelse av en styreanordning laget i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse som benytter en pilotstreng anordnet med en pilotborkrone; og Figur 4 illustrerer skjematisk enda en annen styreanordning laget i henhold til en utførelse av den foreliggende oppfinnelse som benytter fluidskjærere.
DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN
[0008]Som det vil forstås fra omtalen nedenfor, tilveiebringer aspekter av den foreliggende oppfinnelse styreanordninger som benytter en styrbar pilotstreng posisjonert foran eller nedihulls til en hovedborkrone eller skjærer. Som benyttet heri er hovedskjæreren eller hovedborkronen skjærestrukturen som vesentlig skjærer brønnboringen i motsetning til en rømmer (utvider) som utvider en brønnboring ved å skjære en brønnboringsvegg. Det vil si at hovedborkronen kan skjære mer brønnboringsbunn-overflateareal enn pilotkronen. Dessuten er hovedskjæreren posisjonert ved enden av en borestreng i motsetning til ved en lokalisering mellom en distal ende og overflaten. Hovedborkronen er styrt i en ønsket retning ved hjelp av pilotstrengen. Pilotstrengen kan innbefatte en skjærer for å brekke opp formasjonen, slik som en pilotborkrone eller en fluidutstøtings-dyse. I utførelser som benytter en pilotborkrone, kan denne pilotborkrone roteres ved å benytte en roterende borstreng eller en separat motor. Pilotborkronen kan roteres i den samme retning eller i en motsatt retning av hovedborkronen. Videre kan rotasjonshastigheten til pilotborkronen være den samme som eller forskjellig fra den til hovedborkronen. Pilotborkronen eller dysen kan være orientert for å danne et pilothull med en retning forskjellig fra borehullet boret av hovedborkronen. Denne orientering kan være fast eller justerbar. På grunn av at pilothullet formet av pilotstrengen er mindre enn hovedboringen, er komponentene benyttet for å styre hovedborkronen også mindre og mer kompakte. Den mindre diameter av pilothullet tillater også bruken av lavere styrekrefter for å styre hovedborkronen. Videre behøver én størrelse av pilotstrengen å benyttes med hovedborkroner med forskjellige diametre.
[0009]Nå med referanse til fig. 1, er det der vist en illustrativ utførelse av et boresystem 10 som benytter et styrbart boresystem eller bunnhullssammenstilling (BHA) 12 for retningsstyring av en brønnboring 14. Idet en landbasert rigg er vist, er disse konsepter og fremgangsmåter likeledes anvendbare for offshore bore-systemer. Systemet 10 kan innbefatte en borestreng 16 opphengt fra en rigg (plattform) 20 som transporterer BHA-en 12 inn i brønnboringen 14. Borestrengen 16, som kan være skjøtede rør eller kveilerør, kan innbefatte kraft- og/eller dataledere slik som vaiere for å tilveiebringe toveis kommunikasjon og kraftover-føring. I en konfigurasjon innbefatter BHA-en 12 en styrbar sammenstilling 30, en sensorovergang 32, en toveis kommunikasjons- og kraftmodul (BCPM) 34, en formasjonsevalueringsovergang (FE-overgang) 36 og roterende kraftanordninger slik som motorer 38. Kun for enkelhets skyld er en motor 38 vist. Det skal imidler-tid forstås at elementer 38 kan innbefatte flere motorer, hver av hvilke kan operere kan operere uavhengig eller samarbeidende. Eksemplifiserende motorer innbefatter, men er ikke begrenset til, elektriske motorer, hydrauliske motorer, turbiner, etc. Systemet kan også innbefatte informasjonsbehandlingsanordninger slik som en overflatekontroller 50 og/eller en brønnkontroller 42.
[0010]Figur 2 illustrerer skjematisk en styrbar sammenstilling 100 for retningsboring av et brønnhull i en underjordisk formasjon. Den styrbare sammenstil-
ling 100 innbefatter en hovedborkrone 102, en pilotborkrone 104 og en pilotborkrone-orienteringsanordning 106. Hovedborkronen 102 (eller "hovedskjæ-rer") kan ha skjæreelementer 103a posisjonert på en kroneflate 110 som opptar en brønnboringsbunn 150 og sideskjæreelementer 103b posisjonert for å oppta en brønnboringsside 52. Hovedborkronen 102 kan roteres ved å rotere borestrengen 16 (fig. 1) og/eller en boremotor 38 (fig. 1).
[0011]Pilotborkronen 104 (eller "pilotskjærer") er konfigurert for å forme et pilothull 56 i brønnboringsbunnen 50. Pilotborkronen 104 kan innbefatte fluiddyser 152 (fig. 4) som styrer borefluid til grenseflaten mellom pilotborkronen 104 og brønn-boringsbunnen 50. Pilotborkrone-orienteringsanordningen 106 kan innbefatte et legeme 112 som kan være formet som et rør eller hylse. Legemet 112 innbefatter en passasje 114 for å motta pilotborkronen 104. Passasjen 114 har en langsgående akse 116 som er ikke-parallell med den langsgående akse 118 til hovedborkronen 102. Som det vil beskrives nedenfor tillater vinkelavviket mellom aks-ene 116 og 118 at pilotborkronen 104 endrer en retning av boring av hovedborkronen.
[0012]I en utførelse kan pilotborkronen 104 stikke ut av hovedborkronen 102 langs akse 116. Pilothullet 56 formet av pilotborkrone 104 vil således ha en orientering (f.eks. inklinasjon, asimut, etc.) som er den samme som aksen 116 og derfor forskjellig fra boringen formet av hovedborkronen 102, som er innrettet med aksen 118. Styrekreftene generert ved pilotborkronen 104 ettersom pilotborkronen 104 går fremover gjennom pilothullet 56 bevirker at hovedborkronen 102 endrer boreretning ved en spesifisert oppbygningsmengde (BUR). Det skal forstås at disse styrekrefter genereres "foran" eller nedihulls for hovedborkronen 102 og i en boring med en mindre diameter enn boringen som bores av hovedbor-
kronen 102.
[0013]I noen utførelser kan pilotborkrone 104 konfigureres for å justere mengden av BUR. For eksempel kan pilotborkronen 104 strekke seg ut av og/eller trekke seg inn i hovedborkronen 102. For eksempel kan pilotborkronen 104 ha en første posisjon hvor pilotborkronen 104 er trukket tilbake inn i hovedborkronen 102 slik at pilotborkronen 104 ikke forandrer boreretningen av hovedborkronen 102 til noen meningsfull grad. Pilotborkronen 104 kan ha en andre posisjon hvor pilotborkronen 104 er forlenget ut av hovedborkronen 102 for å tilveiebringe en maksimal mengde av avvik (BUR) til boreretningen av borkronen 102. Dessuten kan pilotborkronen 104 være posisjonert ved en eller flere mellomliggende posisjoner mellom den første posisjon og den andre posisjon for å tilveiebringe en avpasset avviks-størrelse eller BUR for boreretningen. Ethvert antall av anordninger kan benyttes for å forflytte pilotborkronen 104. For eksempel kan en motor, som kan være elektrisk eller hydraulisk aktivert, i forbindelse med en girsammenstilling, benyttes. Anordninger slik som stempelsylinder-arrangement aktivert ved trykksatt fluid, anordninger som benytter forspenningsdeler slik som fjærer, solenoider, eller andre anordninger kan også benyttes for å flytte pilotborkronen 104 i og ut av hovedborkronen 102.
[0014]I noen utførelser kan pilotborkronen 104 kobles til og rotere med hovedborkronen 102. En passende vridningsmoment-overføringskobling (ikke vist) kan benyttes for å forbinde pilotborkronen 104 og hovedborkronen 102.1 andre utførelser kan pilotborkronen 104 roteres med en roterende kraftkilde slik som en elektrisk motor, slammotor eller annen roterende kraftgenerator (f.eks. motor 38 i fig. 1). I slike utførelser kan rotasjon av pilotborkrone 104 være uavhengig av hovedborkronen 102: f.eks. ha en hastighet som er den samme som eller forskjellig fra den til hovedborkronen 102 og en rotasjonsretning som er den samme som eller forskjellig fra hovedborkronen 102.
[0015]Pilotborkrone-orienteringsanordningen 106 styrer boreretningen til pilotborkronen 104.1 ett arrangement roterer pilotborkrone-orienteringsanordningen 106 legemet 112 for å innrette passasjen 114/aksen 116 med en ønsket boreretning. For å opprettholde innretningen geostasjonært under boring, roterer orienteringsanordningen 106 legemet 112 ved den samme hastighet som hovedborkronen 102, men i den motsatte retning. Pilotborkronen 104 blir således vesentlig "geostasjonær", dvs. pilotborkronen 104 peker i en asimutal retning. En motor (f.eks. motor 38 i fig. 1) kan benyttes for å rotere legemet 112. Pilotborkrone-orienteringsanordningen 106 kan også innbefatte en boring 107 for å transportere fluid til pilotborkronen 104.
[0016] I én operasjonstilstand, er den asimutale boreretning innstilt ved passende å rotere legemet 112. Størrelsen av BUR er også innstilt ved passende å forlenge pilotborkronen 104 ut av hovedborkronen 102. Deretter er legemet 112 og hovedborkronen 102 motrotert ved den samme hastighet for å gjøre pilotborkronen 104 geostasjonær. Deretter kan boringen starte. Borefluid kan tilføres hovedborkronen 102 og pilotborkronen 104 for å vaske bort borkaks og avkjøle og smøre skjærelementene. Som angitt tidligere kan borefluid strømme gjennom boring 107 i legemet 112 til pilotborkronen 104. Rotasjonposisjonen til legemet 112 kan også justeres etter behov for å styre boreretning.
[0017]Det skal videre nevnes at fig. 2-utførelsen kan konfigureres slik at pilotborkronen 104 ikke dreier seg eller heller innen hovedborkronen 102. Det vil si at en borkroneflate 111 til pilotborkronen 104 og borkroneflaten 110 til hovedborkronen 102 kan forbli i generelt fast vinkelforhold eller innretning. Således er et element slik som et universalledd eller annen lignende anordning som tillater pilotborkronen 104 å dreie på innsiden av hovedborkronen 102 ikke nødvendigvis påkrevd mellom pilotborkronen 104 og hovedborkronen 102.
[0018]Nå med referanse til fig. 3 er det der vist en annen styrbar sammenstilling 120 for retningsboring av et borehull i en underjordisk formasjon. Borkronen 120 innbefatter en hovedborkrone 122, en pilotborkrone 124, og en pilotstreng 126. Hovedborkronen 122 kan ha skjæreelementer 128 posisjonert på en borkroneflate 130 som opptar brønnbunnen 50 og kan også innbefatte sideskjæreelementer (ikke vist) for å oppta en brønnside 52. Hovedborkronen 122 kan roteres ved å rotere borestrengen 16 (fig. 1) og/eller ved å benytte en boremotor 38 (fig. 1). Pilotborkronen 124 er konfigurert for å forme et pilothull 56 i brønnbunnen 50. Pilotborkronen 124 er koblet til en ende av pilotstrengen 126. Den andre ende av pilotstrengen 126 er koblet til hovedborkronen 122. Pilotstrengen 126 kan innbefatte anordninger slik som et stabiliseringsrør 137 for å absorbere reaksjons-krefter generert ved skjærevirkning av pilotborkronen 124, redusere laterale og aksiale vibrasjoner og tilveiebringe styrke for pilotstrengen 126.
[0019]I én utførelse styrer en styreanordning 132 posisjonert på pilotstrengen 126 boreretningen til pilotborkronen 124.1 noen utførelser kan pilotstrengen 126 være ikke-roterende i forhold til formasjonen. Passende styrearrangementer kan innbefatte, men er ikke begrenset til, bøyde overganger, boremotorer og bøyde hus, en putetype styreanordning som påfører kraft på en brønnboringsvegg, "peking av borkronen"-styresystemer, etc. Etter lager eller annen kobling 134 kan forbinde pilotstrengen 126 til hovedborkronen 122. Koblingen 134 kan være en rotasjons-kobling som tillater pilotstrengen 126 å forbli stasjonær ettersom hovedborkronen 122 roterer. I en utførelse kan pilotborkronen 126 roteres av en boremotor 136 posisjonert på pilotstrengen 126. Boremotoren 136 kan være aktivert ved trykksatt fluid, elektrisk kraft, ved rotasjonskraft generert ved et annet sted, etc. I andre utførelser kan en motor opphulls fra hovedborkronen 122 (f.eks. motor 38 i fig. 1) benyttes for å rotere pilotborkronen 124. Det vil forstås at styrekreftene for å styre hovedborkronen 122 er generert foran eller nedihulls for hovedborkronen 122.
[0020]Nå med referanse til fig. 2 og 3, skal det forstås at pilotborkronen 104 og 124, er kun illustrative for skjærere som kan benyttes for å forme pilothullet 56. For eksempel, i visse utførelser, kan pilotskjærerne benytte slagskjæreelementer som knuser (bryter ned) eller fjerner fjell ved slagpåføring på brønnbunnen 50.1 enda andre utførelser kan pilotskjærerne anvende andre former for energi slik som elektrisk energi eller akustisk energi for å fordampe formasjonen. Energien for slike anordninger kan overføres fra overflaten eller kan genereres nede i brønnen. Således er pilotskjærerne ikke begrenset til kun å rotere borkronene. Som omtalt nedenfor kan også skjærere som benytter høytrykks fluidstråler også benyttes.
[0021]Nå med referanse til fig. 4 er det der vist enda en annen styrbar sammenstilling 140 for retningsboring av et borehull i en underjordisk formasjon. Den styrbare sammenstilling 140 innbefatter en hovedborkrone 142, en pilotdel 144, og en fluidkilde 146. Hovedborkronen 142 kan ha skjæreelementer 148 posisjonert på en borkroneflate 150 som opptar brønnbunnen 50 og kan også innbefatte sideskjæreelementer (ikke vist) for å oppta en brønnboringsside 52.1 én utførelse kan pilotdelen 144 innbefatte en dyse 152 og en dyseorienteringsdel 154. Fluidkilden 146 kan innbefatte trykkokende anordninger slik som en pumpe som tilfører fluid ved et trykk eller hastighet tilstrekkelig til å fjerne eller bryte opp fjell ved brønnbor-ingsbunnen 50. Ettersom fjellet brytes opp, går pilotdelen 144 fremover inn i pilothullet 56. Pilotdelen 144 kan være et relativt stivt parti, slik som en massiv nese, som kiler seg inn i pilothullet 56 og bevirker at hovedborkronen 142 følger etter. Fluidkilden 146 innbefatter én eller flere trykkokende anordninger, strømnings-reguleringsanordninger slik som ventiler, etc, og kan være posisjonert i den styrbare sammenstilling 140 eller hvor som helst langs borestrengen.
[0022]Når ønsket kan pilotstrengen 144 styre en høytrykks fluidstråle 156 ved en vinkel som danner et pilothull 56 med en retning (f.eks. asimut og inklinasjon) som er forskjellig fra retningen til boringen som bores av hovedborkronen 142.1 noen utførelser kan dysen 152 styre fluidstrålen 156 ved en vinkel 160 i forhold til den langsgående akse 158 til hovedborkronen 142.1 andre utførelser kan vinkelaksen 160 være justerbar eller styrbar slik at BUR-en kan forandres idet styreborkronen 140 er i brønnboringen. Således kan dyse 152 ha en fast helning eller ha en justerbar helning. I enda en annen utførelse kan selve pilotdelen 144 være orientert som nødvendig for å forandre retningen av høytrykks fluidstrålen 156. For å opprettholde dysen 152 i en geostasjonær posisjon, kan dyseorienteringsdelen 154 være motrotert ved ethvert passende middel (f.eks. motor i fig. 1). Høytrykks fluidstrålen 156 kan også være effektivt holdt geostasjonært ved kun å tilføre fluidet når dyse 152 er posisjonert ved den ønskede asimutale retningen. Det vil si at fluidtilførselen kan pulseres ved en frekvens som svarer til rotasjonen av hovedborkronen 142. Pulseringshastigheten kan direkte passe sammen med rotasjonshastigheten til hovedborkronen 142 (f.eks. én puls pr. omdreining) eller være en avpasset overensstemmelse (f.eks. én puls pr. to eller flere omdreininger). Det skal forstås at styrekomponentene foran hovedborkronen 142 kan ha få, hvis noen, bevegelige deler.
[0023]Nå med referanse til fig. 1-4, er, i en eksemplifiserende bruksmåte, BHA-en 12 transportert inn i brønnboringen 14 fra riggen 20. Under boring av brønn-boring 14, danner styreanordningen 30 brønnboringen 14 og styrer borestrengen 16 i en valgt retning. Boreretningen kan følge en forhåndsinnstilt bane som er programmert inn i en overflate og/eller brønnkontroller (f.eks. kontroller 50 og/eller kontroller 42). Kontrolleren(e) benytter retningsdata mottatt fra brønnretnings-sensorer for å bestemme orienteringen av BHA-en 12. Beregne kurskorreksjon-instruksjoner hvis nødvendig, og overføre disse instruksjoner til styreanordningen 30.
[0024]BHA-en 12 kan innbefatte en varietet av sensorer og andre anordninger posisjonert opphulls av hovedborkronene 102, 122, 142 eller nedihulls fordisse borkroner, f.eks. på pilotstrengen 126 eller pilotborkronen 124. Illustrative sensorer innbefatter, men er ikke begrenset til: sensorer for å måle nær-borkrone retning (f.eks. BHA-asimut og inklinasjon, BHA-koordinater, etc), dobbelrotasjons asimutal gammastråle, borings- og ringromstrykk (strømning-på og strømning-av), temperatur, vibrasjon/dynamikk, flerutbredelsesmotstand, og sensorer og verktøy for å utføre rotasjonsretningsundersøkelser; sensorer for å bestemme parametere av interesse relatert til formasjonen, borehullet, geofysiske egenskaper, borehulls-fluider og grensetilstander; formasjonsevalueringssensorer (f.eks. resistivitet, dielektrisk konstant, vannmetning, porøsitet, tetthet og permeabilitet), sensorer for å måle borehullsparametere (f.eks. borehullsstørrelse, borehullsruhet, sann verti-kal dybde, målt dybde), sensorer for å måle geofysiske parametere (f.eks. akustisk hastighet og akustisk bevegelsestid), sensorer for å måle borehullsfluidparametere (f.eks. viskositet, tetthet, klarhet, reologi, pH-nivå, og gass-, olje- og vanninnhold); Slike eksemplifiserende sensorer kan innbefatte en omdreiningssensor, en vekt-på-borkrone sensor, sensorer for å måle slammotor-parametere (f.eks. slammotor-statortemperatur, differensialtrykk over en slammotor, og fluidstrømningsmengde gjennom en slammotor), og sensorer for måle vibrasjon, virvel, radial forskyvning, klebing (f.eks. fastgjøring) -slipp, vridningsmoment, støt, vibrasjon, strekk, spen-ning, bøyningsmoment, borkrone-hopping, aksialt skyv, friksjon og radialt skyv. Nær-borkrone helningsanordningene kan innbefatte tre (3) akse-akselerometre, gyroskopiske anordninger og signalbehandlingskrets; og grensetilstandssensorer, sensorer for måling av fysiske og kjemiske egenskaper av borehullsfluidet.
[0025]Illustrative anordninger innbefatter, men er ikke begrenset til det følgende: én eller flere hukommelsesmoduler og en batteripakkemodul for å lagre og tilveiebringe elektrisk oppbakkingskraft; en informasjonsbehandlingsanordning som behandler data samlet av sensorene og kan overføre passende styresignaler til styreanordning 100; en toveis datakommunikasjons- og kraftmodul ("BCPM") som overfører styresignaler mellom BHA-en 12 og overflaten så vel som tilføre elektrisk kraft til BHA-en 12; en slamdrevet generator: en slampulser; og kommunikasjons-forbindelser som benytter fastkoblinger (f.eks. elektriske ledere, fiberoptikk), akustiske signaler, EM eller RF.
[0026]Fra det som angitt ovenfor vil det forstås at det som har blitt beskrevet innbefatter, delvis, et apparat for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon. I én utførelse kan apparatet innbefatte en første skjærer som vesentlig skjærer en brønnboringsbunn langs en første akse og en andre skjærer som strekker seg en justerbar mengde ut av den første skjærer. Den andre skjærer kan være konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse. I en annen utførelse kan apparatet innbefatte en første skjærer konfigurert for vesentlig å skjære en brønnboringsbunn langs en første akse; en andre skjærer som stikker frem fra den første skjærer og er konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse; og en pilotstreng som forbinder den andre skjærer med den første skjærer.
[0027]Fra det som er angitt ovenfor vil det forstås at hva som har blitt beskrevet innbefatter, delvis, en fremgangsmåte for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon. Fremgangsmåten kan innbefatte vesentlig skjæring av en brønn-boringsbunn langs en første akse ved å benytte en første skjærer; og styring av den første skjærer ved å benytte en andre skjærer som strekker seg en justerbar størrelse ut av den første skjærer. I en annen utførelse kan fremgangsmåten innbefatte vesentlig skjæring av en brønnboringsbunn langs en første akse ved å benytte den første skjærer; og skjæring av brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse ved å benytte en andre skjærer forbundet til den første skjærer med en pilotstreng.
[0028]I det den foregående omtale er rettet mot en utførelsesform av oppfinnelsen, vil forskjellige modifikasjoner være åpenbare for de som er faglært på om-rådet. Intensjonen er at alle varianter innen omfanget av de vedføyde kravene skal omfattes av den foregående beskrivelse.

Claims (19)

1. Apparat for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon,karakterisert vedat det omfatter: en første skjærer konfigurert for vesentlig å skjære en brønnborings-bunn langs en første akse; og en andre skjærer som strekker seg en justerbar mengde ut av den første skjærer, den andre skjærer er konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse.
2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat det videre omfatter en orienteringsanordning med en passasje for å motta den andre skjærer, og en motor konfigurert for å rotere orienteringsanordningen.
3. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat den første skjærer og den andre skjærer er forbundet via en vridningsmoment-overføringskobling.
4. Apparat ifølge krav 1, karakterisert vedat det videre omfatter en roterende kraftanordning koblet til den andre skjærer, og hvori den andre skjærer er konfigurert for å rotere uavhengig av den første skjærer.
5. Apparat ifølge krav 4, karakterisert vedat den roterende kraftanordning er konfigurert for å motrotere den andre skjærer i forhold til den første skjærer.
6. Apparat for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon,karakterisert vedat det omfatter: en første skjærer konfigurert for vesentlig å skjære en brønnborings-bunn langs en første akse; en andre skjærer som stikker frem fra den første skjærer, den andre skjærer er konfigurert for å skjære brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse; og en pilotstreng som forbinder den andre skjærer til den første skjærer.
7. Apparat ifølge krav 6, karakterisert vedat det videre omfatter en styreanordning anbrakt på pilotstrengen, hvori styreanordningen er konfigurert for å styre en boreretning av den andre skjærer.
8. Apparat ifølge krav 6, karakterisert vedat det videre omfatter en motor koblet til den andre skjærer, motoren er konfigurert for å rotere den andre skjærer.
9. Apparat ifølge krav 6, karakterisert vedat den andre skjærer innbefatter en dyse konfigurert for å styre et fluid mot en brønnboringsbunn.
10. Fremgangsmåte for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon,karakterisert vedat den omfatter: hovedsakelig skjæring av en brønnboringsbunn langs en første akse ved å benytte en første skjærer; og styring av den første skjærer ved å benytte en andre skjærer som strekker seg en justerbar mengde ut av den første skjærer.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat den videre omfatter orientering av den andre skjærer i forhold til den første skjærer ved å benytte en orienteringsanordning med en passasje for å motta den andre skjærer, og rotering av orienteringsanordningen ved å benytte en motor.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat den videre omfatter overføring av vridningsmoment mellom den første skjærer og den andre skjærer ved å benytte en vridningsmoment-overføringskobling.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat den videre omfatter å variere en oppbygningsmengde ved å variere mengden av den andre skjærer som strekker seg fra den første skjærer.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedat den videre omfatter å rotere den andre skjærer uavhengig av den første skjærer.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert vedmotrotering av den andre skjærer i forhold til den første skjærer.
16. Fremgangsmåte for å forme en brønnboring i en underjordisk formasjon,karakterisert vedat den omfatter: hovedsakelig skjæring av en brønnboringsbunn langs en første akse ved å benytte en første skjærer; og skjæring av brønnboringsbunnen langs en andre akse forskjellig fra den første akse ved å benytte en andre skjærer forbundet til den første skjærer med en pilotstreng.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert vedat den videre omfatter styring av en boreretning av den andre skjærer ved å benytte en styreanordning anbrakt på pilotstrengen.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert vedat den videre omfatter rotering av den andre skjærer ved å benytte en motor koblet til pilotstrengen.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert vedat den videre omfatter styring av et fluid mot en brønnboringsbunn ved å benytte en dyse forbundet med den andre skjærer.
NO20130112A 2010-08-03 2013-01-18 Retnings-bronnstyring ved pilothullstyring NO20130112A1 (no)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US37025710P 2010-08-03 2010-08-03
US13/196,555 US9080387B2 (en) 2010-08-03 2011-08-02 Directional wellbore control by pilot hole guidance
PCT/US2011/046435 WO2012018922A1 (en) 2010-08-03 2011-08-03 Directional wellbore control by pilot hole guidance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO20130112A1 true NO20130112A1 (no) 2013-02-28

Family

ID=45555263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20130112A NO20130112A1 (no) 2010-08-03 2013-01-18 Retnings-bronnstyring ved pilothullstyring

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9080387B2 (no)
BR (1) BR112013002633A2 (no)
GB (1) GB2511735A (no)
NO (1) NO20130112A1 (no)
WO (1) WO2012018922A1 (no)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8925652B2 (en) * 2011-02-28 2015-01-06 Baker Hughes Incorporated Lateral well drilling apparatus and method
US9441420B2 (en) * 2012-04-09 2016-09-13 Saudi Arabian Oil Company System and method for forming a lateral wellbore
US9140114B2 (en) * 2012-06-21 2015-09-22 Schlumberger Technology Corporation Instrumented drilling system
US9695641B2 (en) * 2012-10-25 2017-07-04 National Oilwell DHT, L.P. Drilling systems and fixed cutter bits with adjustable depth-of-cut to control torque-on-bit
NO341673B1 (en) * 2016-12-23 2017-12-18 Sapeg As Downhole stuck object removal tool
FR3068380B1 (fr) 2017-06-30 2020-12-11 Soletanche Freyssinet Systeme de forage vertical de type tariere muni d'un dispositif de correction de trajectoire
CN107386960B (zh) * 2017-08-04 2023-07-04 四川深远石油钻井工具股份有限公司 一种带有复合钻头的钻井提速装置
CN107386961B (zh) * 2017-08-04 2023-08-11 四川深远石油钻井工具股份有限公司 一种钻井提速装置
US11572777B2 (en) * 2019-01-28 2023-02-07 Landmark Graphics Corporation Constructing digital twins for oil and gas recovery using Ensemble Kalman Filter
US11795763B2 (en) 2020-06-11 2023-10-24 Schlumberger Technology Corporation Downhole tools having radially extendable elements

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2227233A (en) * 1939-04-06 1940-12-31 Reed Roller Bit Co Directional drilling apparatus
US4106577A (en) 1977-06-20 1978-08-15 The Curators Of The University Of Missouri Hydromechanical drilling device
US4307786A (en) 1978-07-27 1981-12-29 Evans Robert F Borehole angle control by gage corner removal effects from hydraulic fluid jet
US4386669A (en) 1980-12-08 1983-06-07 Evans Robert F Drill bit with yielding support and force applying structure for abrasion cutting elements
US5150755A (en) 1986-01-06 1992-09-29 Baker Hughes Incorporated Milling tool and method for milling multiple casing strings
SE8901199L (sv) 1989-04-05 1990-10-06 Uniroc Ab Excentrisk borrkrona
US5560440A (en) 1993-02-12 1996-10-01 Baker Hughes Incorporated Bit for subterranean drilling fabricated from separately-formed major components
US5361859A (en) 1993-02-12 1994-11-08 Baker Hughes Incorporated Expandable gage bit for drilling and method of drilling
US5484029A (en) * 1994-08-05 1996-01-16 Schlumberger Technology Corporation Steerable drilling tool and system
US5568838A (en) 1994-09-23 1996-10-29 Baker Hughes Incorporated Bit-stabilized combination coring and drilling system
US6131675A (en) 1998-09-08 2000-10-17 Baker Hughes Incorporated Combination mill and drill bit
US6390211B1 (en) 1999-06-21 2002-05-21 Baker Hughes Incorporated Variable orientation nozzles for earth boring drill bits, drill bits so equipped, and methods of orienting
GB0009008D0 (en) 2000-04-13 2000-05-31 Edscer William G Apparatus and method for directional of holes
AR034780A1 (es) * 2001-07-16 2004-03-17 Shell Int Research Montaje de broca giratoria y metodo para perforacion direccional
DE10213217A1 (de) 2002-03-25 2003-10-16 Hilti Ag Führungseinsatz für eine Kernbohrkrone
EP1588016B1 (en) * 2003-01-15 2007-03-14 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Wellstring assembly
EA007832B1 (ru) 2003-05-21 2007-02-27 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Буровое долото и система, предназначенная для бурения ствола скважины
US7225886B1 (en) 2005-11-21 2007-06-05 Hall David R Drill bit assembly with an indenting member
US7419016B2 (en) 2006-03-23 2008-09-02 Hall David R Bi-center drill bit
US7624824B2 (en) 2005-12-22 2009-12-01 Hall David R Downhole hammer assembly
US7360610B2 (en) * 2005-11-21 2008-04-22 Hall David R Drill bit assembly for directional drilling
US7270196B2 (en) 2005-11-21 2007-09-18 Hall David R Drill bit assembly
US7694756B2 (en) 2006-03-23 2010-04-13 Hall David R Indenting member for a drill bit
GB2455731B (en) 2007-12-19 2010-03-10 Schlumberger Holdings Directional drilling system
US8960329B2 (en) 2008-07-11 2015-02-24 Schlumberger Technology Corporation Steerable piloted drill bit, drill system, and method of drilling curved boreholes
US8201642B2 (en) * 2009-01-21 2012-06-19 Baker Hughes Incorporated Drilling assemblies including one of a counter rotating drill bit and a counter rotating reamer, methods of drilling, and methods of forming drilling assemblies
US9441420B2 (en) * 2012-04-09 2016-09-13 Saudi Arabian Oil Company System and method for forming a lateral wellbore

Also Published As

Publication number Publication date
GB201303773D0 (en) 2013-04-17
GB2511735A (en) 2014-09-17
US20120031677A1 (en) 2012-02-09
BR112013002633A2 (pt) 2016-06-07
WO2012018922A1 (en) 2012-02-09
US9080387B2 (en) 2015-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO20130112A1 (no) Retnings-bronnstyring ved pilothullstyring
US8360172B2 (en) Steering device for downhole tools
US9068407B2 (en) Drilling assemblies including expandable reamers and expandable stabilizers, and related methods
CA2644442C (en) Automated steerable hole enlargement drilling device and methods
US8827006B2 (en) Apparatus and method for measuring while drilling
NO344530B1 (no) Fremgangsmåter for boring av et borehull under anvendelse av en bunnhullsammenstilling
US7866415B2 (en) Steering device for downhole tools
US8534384B2 (en) Drill bits with cutters to cut high side of wellbores
CN105637170B (zh) 定向钻探方法及定向钻探系统
RU2624494C2 (ru) Системы и способы корректировки нагрузки на долото и балансировки фаз
NO345770B1 (no) Hullutvidelses-boreanordning og fremgangsmåter for anvendelse av denne
NO311230B1 (no) Brönnhullborearrangement og fremgangsmåte til boring av et borehull i en grunnformasjon
US11441358B2 (en) Directional drilling system with cartridges
NO311847B1 (no) Boreanordning og fremgangsmåte for avviksboring under anvendelse av kveilrör
NO343504B1 (no) Fremgangsmåte og system for boring av et borehull
NO334485B1 (no) Fremgangsmåte for utfresing av et vindu gjennom et foringsrør i et primært borehull og boring av et utvidet sidesporet borehull samt en boresammenstilling
NO325159B1 (no) Boreapparat med motordrevet pumpe for retningsstyring
NO20110915A1 (no) Kulestempel-styreanordninger og fremgangsmater for bruk
EP3186465B1 (en) Downhole motor for extended reach applications
NO20131133A1 (no) Lateral brønnboringsapparat og fremgangsmåte
NO20171311A1 (en) Bottomhole assembly
US20140367172A1 (en) Drill string with aluminum drill pipes, bent housing, and motor

Legal Events

Date Code Title Description
FC2A Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application