NO20190545A1

NO20190545A1 - Flerbruks brønnserviceanordning

Info

Publication number: NO20190545A1
Application number: NO20190545A
Authority: NO
Inventors: Benton Knobloch; Todd Roy
Original assignee: Halliburton Energy Services Inc
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2019-04-25
Publication date: 2010-02-05
Also published as: EP2176504A1; AU2008275243A1; CY1122234T1; BRPI0814405B1; EA016965B1; NO20100186L; CO6300802A2; AU2008275243B2; BRPI0814405A8; US20130153245A1; US8714260B2; BRPI0814405A2; CA2692607C; EA201000153A1; WO2009009456A1; MY159006A; US20100181064A1; EP2176504A4; NO347018B1; DK2176504T3

Description

Flerbruks brønnserviceanordning

Oppfinnelsen vedrører verktøy som benyttes ved boring og vedlikehold av olje- og gassbrønner, heretter referert til som ”brønner”. Nærmere bestemt vedrører denne oppfinnelsen generelt et brønnverktøy (dvs som blir kjørt fra overflaten ned i en brønn) som omfatter utbyttbare servicekomponenter, som blir fastholdt på den utvendige diameter av en sentral dor. Oppfinnelsen kan bli brukt til å rense de innvendige vegger av foringsrør, stigerør (for eksempel på en flytende borerigg) eller på liknende flater, eller til å samle opp faststofforurensinger som generelt er til stede i disse seksjoner enten på innervegger, eller inne i selve brønnfluidet. De ombyttelige komponenter er utskiftbare i forskjellige konfigurasjoner, og montert på doren for slik å være enten roterbar eller ikkeroterbar i forhold til doren. Det skal forstås at ”brønnserviceanordning” refererer til anordninger for å betjene ikke bare den fysiske konstruksjon av brønnen (eller ”brønnboring”)(nemlig foringsrørstrengen som danner brønnboringen, et stigerør forbundet med en flytende rigg, eller en hvilken som helst annen rørvare i brønnen), men også fluidene som finnes inne i brønnboringen.

Mens den foreliggende oppfinnelse kan bli brukt i et utvalg av applikasjoner, for eksempelvise formål vil oppfinnelsen bli beskrevet i forbindelse med rengjøring av foringsrør- eller stigerørsvegger etter at en brønn har blitt boret og et rent kompletteringsfluid er ført inn i brønnen. Det er etter at en brønn har blitt boret og et klart kompletteringsfluid er lagt i brønnen. Det skal forstås at den foreliggende oppfinnelse kan brukes til å rense enhver type av brønnrør, innbefattende stigerør, BOP stabler, foringsrørstrenger, etc.

Olje- og gassbrønner blir vanligvis boret med en faststoff-fylt fluid borehullet, der fluidet vanligvis er referert til som ”boreslam”. Boreslam tilveiebringer flere vesentlige formål, innbefattende styring av formasjonstrykket, kjøling av borkronen, fjerning av borkaks fra borehullet, etc.

Etter at en brønn har blitt boret og produksjonsrør har blitt nedsatt, må imidlertid boreslammet i mange brønnkompletteringsscenarioer (for eksempel gruspakkede kompletteringer) bli fortrengt fra brønnboringen og et rent (dvs faststoff-fri) fluid, kjent som et kompletteringsfluid eller kompletteringssaltoppløsning, sirkulert inn i brønnboringen. Bruken av faststoff-frie kompletteringsfluider er nødvendig for å gruspakke kompletteringsintervallet. Selv om kompletteringsfluidet (når satt i brønnboringen) er i hovedsak fritt for faststoffer, kan det imidlertid forstås at brønnboringen tenderer til å holde tilbake en mengde med boreslam og andre faststoffer på innerveggen til foringsrøret eller stigerøret. I tillegg til bare å sirkulere kompletteringsfluidet inn i og ut fra brønnboringen, er det vanligvis nødvendig å fjerne mekanisk slamlaget, vanligvis ved å skrape med ett eller annet brønnverktøy. Det er også vanlig at jernholdig og ikke-jernholdig ”skrap” blir igjen i brønnboringen, som med fordel må fjernes.

Gjennom årene har et antall verktøy blitt utviklet for dette gjøremål, for eksempel foringsrørskrapere og børster for å rengjøre rørvarevegger (om det er foringsrør, et stigerør, etc. ); skrapkurver for å fjerne visse uønskede gjenstander fra brønnboringen; og brønnhullsmagneter for å fjerne jernholdige gjenstander. Tradisjonelt er hvert av slike verktøy atskilt, dedikerte verktøy (det er separate foringsrørskrapere/børster, skrapkurver og magneter), med lite eller ingen felles strukturelle elementer. Som et resultat har de tidligere kjente verktøy visse begrensninger, innbefattende høy kostnad, vanskeligheter med å endre skrapeblader/børster, etc.

Det er ønsket å ha en brønnserviceanordning som tilveiebringer en sentral bærer eller dor til hvilken det lett kan avtakbart monteres et utvalg av brønnservicekomponenter, innbefattende børster, skrapkurver og magneter, i tillegg til stabiliseringselementer for å montere de andre ulike serviceverktøy i riktig posisjon på den sentrale dor. Det er videre ønsket å ha en anordning som omfatter visse avtakbare og utskiftbare elementer som minimerer slitasje på den sentrale dor, som vanligvis er den mest kostbare komponent på anordningen.

Det vises nå til tegningene:

Fig. 1 er et sideriss av en utførelse av den foreliggende oppfinnelse, som omfatter hylsekomponenter av børstetypen, for å illustrere et oversiktsbilde av anordningen.

Fig. 1A er et lengderiss i snitt av en utførelse av anordningen.

Fig. 2 er et sideriss av doren.

Fig. 3 er et perspektivisk riss av splittringer, som er montert på doren.

Fig. 4 er et perspektivriss av et stabiliseringselement.

Fig. 5 er et perspektivriss av nok et stabiliseringselement.

Fig. 6 er et perspektivriss av den nedre bærer av børsteenheten.

Fig. 7 er et perspektivriss av børsteenheten.

Fig. 8 og 9 viser den nedre stabilisator og ytre skrapkurvelementer, omfattende deler av skrapkurvutførelsen til anordningen.

Fig. 10 er et montert oppriss, i perspektiv, av skrapkurvutførelsen.

Fig. 11 er et montert oppriss av borehullmagnetutførelsen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 12-14 er riss av den ytre hylsemagnetbærer og andre komponenter av borehullmagnetutførelsen av anordningen.

Ulike utførelser av den foreliggende oppfinnelse omfatter forsterkede og forbedrede brønnverktøyenheter, for å rengjøre de indre vegger av rørvarer (foringsrør, stigerør, etc.) og oppsamling av materialet som blir renset. Vanligvis er et brønnverktøy som omfatter den foreliggende oppfinnelse forbundet til en streng med borerør, arbeidsstreng, produksjonsrør, eller liknende, kollektivt referert til som en ”borestreng”, som skal kjøres ned i et brønnboringsrør, og benyttet ved service av olje- og gassbrønner. For denne søknad innbefatter uten begrensning termen ”brønnboring” enhver brønn-rørvare, om det er en foringsrørstreng, et stigerør tilknyttet en flytende borerigg eller enhver annen type rig, eller ethvert annet rørformet element. I en eksempelvis utførelse omfatter anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse to primære elementer:

1) en sentral dor, vanligvis forbundet ved en gjenget forbindelse til en borestreng, som omfatter en utvendig diameterprofil (slik som underskårne profiler eller andre utvendige diametervariasjoner) som tillater brønnserviceanordninger å bli sklidd over utsiden av doren og fastholdt eller låst i posisjon; og

2) en eller flere av et antall av servicekomponenter som fester til doren. I nåværende utførelser, er alle disse servicekomponenter lengdeveis festet på doren (dvs kan bevege seg verken opp eller ned langs doren), men kan være enten rotasjonsmessig fast på doren, eller festet slik at det tillater rotasjon med hensyn til doren.

Med henvisning til tegningene vil ulike utførelser av anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse bli beskrevet.

Som det vil forstås av den følgende beskrivelse danner doren og splittringene, i en betydning, grunnlaget for brønnserviceanordningen, til hvilken ulike servicekomponenter kan bli montert. Det samme kan bli beskrevet ved henvisning til en av de for tiden foretrukne utførelser. Fig.1 er et sammenstilt oppriss av børsteutførelsen ifølge oppfinnelsen, som illustrerer et sammensatt bilde av en utførelse, for å hjelpe til ved forklaringen av de forskjellige komponenter. Med henvisning til fig. 2, er doren 10 et langstrakt rørformet element med en langsgående boring. Doren 10 omfatter vanligvis øvre og nedre gjengekoplinger 20, for feste til en borestreng. Det kan lett sees at doren 10 omfatter en utvendig profil med et antall forsenkninger 30, inn i hvilke andre elementer ifølge oppfinnelsen passer, som senere beskrevet. Doren 10 er vanligvis tilvirket av høyfast stål, noe som er godt kjent innenfor faget.

Splittringer 40, som vist i fig.3, passer rundt doren 10 og inn i forsenkningene 30, og blir så skrudd på plass. Splittringer 40 kan omfatte en eller flere lagerbaner 45, som fullstendig omsirkler doren 10 nå montert, og inn i hvilke kan kulelagre bli plassert for å tillate lett rotasjon av andre komponenter rundt splittringene. Det skal forstås at forsenkningene 30 og det innvendige profil av splittringene 40 har sammenpassende, rotasjonsmessig inngripende flater som hindrer splittringene 40 fra å rotere på doren 10.

Fig. 4 viser et endestabilisatorelement 50. Endestabilisatorelementet 50 er med fordel brukt på hver ende av en børsteenhet eller annen serviceanordning (som beskrevet senere i nærmere detalj), og har et tilspissett profil. Endestabilisatorelementet 50 glir over doren 10 og over splittringen 40 (når splittringen 40 er montert på doren 10), og blir der fiksert på plass med midler kjent i faget, innbefattende anbringelse av kuler gjennom åpninger i stabilisatorelementene og inn i lagerbaner 45, som ved interferens hindrer stabilisatorelementene 50 fra å bevege seg lengdeveis på doren 10. Alternativt, hvor endestabilisatorelementet 50 er festet i en ikke-roterende konfigurasjon, kan samme fikseres til splittringen 40 ved å skru eller med andre midler kjent i det relevante fag.

Doren, splittringene og stabilisatorelementene danner et strukturelt fundament for montasje av forskjellige serviceanordninger for å danne ulike utførelser av anordningen, som nå kan beskrives.

Som det kan sees i fig.1 omfatter en utførelse av den foreliggende oppfinnelse en børsteenhet som en servicekomponent. Denne utførelsen omfatter børsteelementer (med utad strålende buster), spesielt egnet for rengjøring av innerveggene til en rørvare, slik som en foringsrørstreng, produksjonsrørstreng, borestigerør og liknende.

Børsteverktøyet 60 omfatter en dor 10, splittringer 40 montert i dens forsenkninger (ikke synlig i fig. 1), endestabilisatorelementer 50 og i den viste utførelsen, et mellomliggende stabilisatorelement 70 (vist i detalj i fig.5). Det mellomliggende stabilisatorelement 70 er montert på doren 10, over en splittring 40, på den samme måten som montering av endestabilisatorelementet 50 som beskrevet ovenfor. Det skal forstås avhengig av den bestemte konfigurasjon som er beskrevet, kan børsteverktøyet 60 omfatte bare endestabilisatorelementer (dvs ingen mellomliggende stabiliseringselementer). I denne utførelsen omfatter servicekomponenten en eller flere børsteenheter 80, omfattende ytre børstebærere 84, vist i detalj i fig. 7, montert på doren 10 og holdt på plass av stabilisatorelementer, for eksempel endestabilisatorelementer 50, som passer på sammenpassende hakk eller skår, som det kan sees. De indre børstebærere 90, vist i detalj i fig.6, er anpasset under de ytre børstebærere 84. Montasje av børsteverktøyet skjer ved at splittringene først monteres på doren 10; så en av endestabilisatorelementene 50 montert derpå; så den indre børstebærer 90 og børsteenheten 80 sklis over og anpasses til endestabilisatorelementet 50; om ønsket glideføres et mellomliggende stabilisatorelement 70 på; nok et par med indre børstebærere 90 og børsteenheten 80 glideføres over og anpasses til det mellomliggende stabilisatorelement 70; og til sist monteres det siste endestabilisatorelement 50. Det kan raskt forstås at hele enheten er derfor ”stablet på” doren, og lengdeveis låst på plass av enden (og, hvor brukt, mellomliggende) stabilisatorelementer. Som tidligere angitt kan anordningen eventuelt bare bruke endestabilisatorelementer.

Som vist i fig. 7 omfatter børsteenhetene 80 ytre børstebærere 84 og de faktiske børster 82, som kan omfatte tråd, polymer, messing, Kevlar eller materialfilamenter, festet til en ytre bærer 84. Den ytre bærer 84 kan være av tynt metall eller annet materiale, slik som karbonfiber, Kevlar, etc. Som beskrevet ovenfor sklis børsteenheten 80, omfattende den ytre bærer 84, over den indre børstebærer 90. Det foreliggende design tillater derfor fluidstrømning rundt den utvendige diameter av den utvendige børstebærer 84, eller mellom den indre børstebærer 90 og doren 10 (Fig.2) hvor den låses mellom endestabilisatorelementene (50 og/eller 70). Fig.1A illustrerer mulige fluidstrømområder. I en for tiden foretrukket utførelse er den ytre bærer 84 av forholdsvis tynt materiale, slik som platemetall eller annet egnet materiale, og kan være avhendbart. I en slik utførelse tilveiebringer den indre børstebærer 90 ytterligere strukturell støtte for den utvendige børstebærer 84. I andre utførelser kan den utvendige bærer 84 være tilvirket tilstrekkelig sterk til å eliminere behovet for indre børstebærer 90.

Det skal forstås at dimensjonene og formen til børstene 82 kan konfigureres slik at de rengjør rørvarevegger (for eksempel foringsrør eller stigerør), eller andre profiler, slik som en brønnhodebørste konstruert og profilert for å effektivt børste, polere og rengjøre et brønnhodeområde. Den ytre børstebærer kan omfatte en spiralviklet trådbørstestrut omhyllet rundt og festet til en ytre grunnleggende bærer. Denne ytre bærer vil bli sklidd over den indre bærer. Begge bærere vil festes til stabilisatorelementer. Den spiralviklede tråd som danner børstene vil være vridd og krympet for optimal trådytelse.

Børsteenhetene kan stables og låses på plass for å danne en børsterengjørende flate satt sammen av to eller flere primære børsteseksjoner. Børsteddimensjonen (lengden) er slik at den danner en interferenspasning med den indre diameter til rørvaren inne i hvilken anordningen blir kjørt; dette sikrer at børsten vil bli holdt i kontakt med foringsrør- eller stigerørveggen med en kontinuerlig kraft. Denne børstedimensjon og korrekt avstandsstilling vil sikre at de ulike indre diameterområder blir effektivt dekket og rengjort i vertikale og avvikende brønnboringer, mens verktøyet blir kjørt inn i hullet eller trukket ut av borehullet.

Det skal forstås at ende- og mellomliggende stabilisatorelementer kan monteres slik at de er roterbare rundt doren 10 (eller nærmere bestemt rundt splittringene 40), og kulelagre, berylliumkopper eller liknende kan bli innsatt gjennom huller i stabilisatorelementer, inn i lagerbaner tildannet de ytre flater av splittringene 40 og de innvendige overflater av stabilisatorelementene. Med slike arrangementer, er ende- og de mellomliggende stabilisatorelementer lengdeveis fiksert med hensyn til doren 10, i kraft av interferensen mellom kulebanene i splittringene 40, kulelagrene og korresponderende baner på innsiden av ende- og de mellomliggende stabilisatorelementer 50 og 70. Om ønsket kan imidlertid stabilisatorelementene bli montert i en rotasjonsmessig fast posisjon på splittringene 40, som derved roterer sammen med doren 10.

Det kan lett forstås at splittringene 40 effektivt skjermer doren 10 og minimerer eller eliminerer enhver slitasje på doren 10 som ellers kan skje på grunn av rotasjon av stabilisatorelementene med hensyn til doren. Splittringene er forholdsmessig billige (sammenliknet med kostnaden til doren), og hurtig utskiftet, slik at det forlenger dorens levetid betydelig og dermed reduserer kostnader.

For å bruke børsteverktøyutførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse, er anordningen satt sammen i en rørstreng, som er godt kjent i faget, Diameteren til børstene 82 er valgt slik at det tilveiebringer kontakt med hovedsakelig hele omkretsen til rørvaren (brønnboringen, stigerøret, etc.) inne i hvilket det blir kjørt. Anordningen blir så senket ned i brønnboringen til en ønsket dybde. Rørstrengen blir så forflyttet etter ønske – frem og tilbake og/eller rotasjon – mens fluidsirkulasjonen opprettholdes. Det skal lett forstås at børstene 82 børster og sliter av veggen i brønnboringen (foringsrør, stigerør, etc) inne i hvilken verktøyet kjøres, som derved løsgjør faststoffer slik som slamkake og liknende. Anhengig av om børstene 82 er montert til doren 10 på en roterende eller ikke-roterende måte (som beskrevet ovenfor), vil børstene 82 enten rotere sammen med rørstrengen eller forbli rotasjonsmessig stasjonær, mens rørstrengen roterer innenfor.

Betegnelsen ”skrapkurv” (junk basket) er brukt i lang tid i olje-, service- og gassbrønnboringsindustrien. Bredt refererer termen seg til et verktøy som blir kjørt ned i bunnen av en brønnboring, som har en mottaker i hvilken ”skrap” eller rusk (for eksempel metallbiter brutt av fra eller slitt av fra brønnverktøy) kan bli fanget og dermed fjernet fra brønnen. Slike rusk forflyttes inn i mottakeren ved fluidsstrømmen; vanligvis tilveiebringer designet til skrapkurven en virvelhastighet som fremmer større faststoffer til å falle ut fra fluidstrømmen eller suspensjonen og ned i mottakerens oppsamlingskammer.

Skrapkurvutførelsen ifølge oppfinnelsen, i likhet med børsteverktøyet, omfatter servicekomponenter festet på doren (den samme doren som kan bli benyttet for børsteverktøyet). Ombyttbarheten til doren, dvs evnen til å ”bekle” doren med forskjellige verktøy for ulike applikasjoner, er en fordel ved oppfinnelsen for brukeren.

Med henvisning til figurene 8-10: skrapkurvutførelsen blir montert ved å glideføre et nedre stabilisatorelement 55 på doren 10, og feste dette på plass på en splittring 40 enten i en rotasjonsmessig låst eller ulåst posisjon, etter ønske. Merk at dersom splittringen 40 er montert på en rotasjonsmessig ulåst måte, blir kulene innsatt i baner i splittringen 45 (disse kuler passer også i korresponderende baner i de innvendige vegger i de nedre stabilisatorelementer 55). Deretter, med henvisning til fig.9 og 10 (et montert oppriss av skrapkurv utførelsen), glideføres en servicekomponent omfattende en ytre skrapkurvbærer 100, fortrinnsvis med en tilspisset profil i sin nedre ende, over doren 10, til å hvile mot det nedre stabilisatorelement 55. Et endestabilisatorelement 50, som i fig.

4, blir deretter glideført over på doren 10, til å hvile mot den ytre skrapkurvbærer 100. Endestabilisatorelementet 50 blir så festet på splittringen 40, som tidligere beskrevet. På denne måten blir herved den ytre skrapkurvbærer 100 festet mellom det nedre stabilisatorelement 55 og endestabilisatorelementet 50. I bruk pumpes fluid nedihulls gjennom rørstrengen på hvilken anordningen kjøres, og strømmer opp ringrommet mellom den ytre skrapkurvbærer 100 og den indre vegg av rørvaren inne i hvilken skrapkurven blir kjørt. Et hulrom er formet mellom den ytre skrapkurvbærer 100 og doren 10, på hvilken rusk tenderer til å bli avsatt. Som det kan sees i fig.9 og 10, tillater et antall porter 110, fortrinnsvis vinklet, i den ytre skrapkurvbærer 100, ytterligere virvelstrømmer å utvikle seg, som videre fremmerr avsetningen av rusk inne i bæreren, og i tillegg tjener som dreneringsporter når verktøyet skal hentes opp. Når sirkulasjon rundt den ytre diameter av kurven finner sted, skapes det en virveleffekt, som dermed trekker fluid gjennom portene og dumper rusk i den øvre åpne enden av den ytre skrapkurvbærer.

For å bruke skrapkurvutførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse: velges en størrelse (nemlig utvendig diameter) på skrapkurvbæreren 100 som gir et passende ringrom mellom skrapkurvbæreren 100 og rørvarens innvendige vegg (vanligvis foringsrør eller stigerør) inne i hvilke den blir kjørt. Kun gjennom et eksempel kan ringrommet velges å være i størrelsesorden en til to tommer. Anordningen blir så senket ned i brønnboringen til en ønsket dybde. Deretter tenderer fluidsirkulasjon ned rørstrengen og tilbake opp ringrommet mellom rørstrengen/skrapkurven og foringsrørstrengen til å frakte faststoffer opp i hullet. Som velkjent er i faget, når faststoffer blir fraktet opp ringrommet til skrapkurvbæreren, medfører den brå utvidelse av det ringformede strømningsareal når fluidet strømmer forbi skrapkurven i en minskning i ringromhastigheten, med det resultat at faststoffene tenderer til å falle ut av fluidstrømmen og blir innført i hulrommet.

Skrapkurven kan bli beveget frem og tilbake og/eller rotert etter ønske. Etter den ønskede periode med sirkulasjon ned i hullet, hentes rørstrengen sammen med skrapkurven opp til overflaten, hvor verktøyet kan bli demontert og mulige innfangede rusk fjernet fra hulrommet.

Nok en utførelse av den foreliggende oppfinnelse er en brønnmagnet. Magneter har lenge blitt brukt ved boring og vedlikehold av brønnboringer form å tiltrekke seg og holde på jernholdige materialer, for eksempel opphenting fra et borehull. Magneter kan bli brukt til å hente opp små biter av rusk og rask, eller til og med avskjær.

Fig. 11 viser et oversiktsriss av en utførelse av magneten. Som i de andre utførelser av den foreliggende oppfinnelse danner doren 10 og stabilisatorelementene 50 (og, om passende, 70) et fundament for resten av verktøyet. En servicekomponent som omfatter magneter og en bærer er derfor festet til stabilisatorelementene. En bærer 120, med fordel tilvirket av aluminium, vist atskilt og demontert fra doren 10 i fig.12, blir glideført over doren 10 og magnetene 200 blir festet i de langsgående lommer 210 i denne. Med fordel er magnetene posisjonert slik at de dekker en hovedandel av omkretsen til den utvendige diameter av bæreren 120. I den viste utførelse vil magnetene bli posisjonert i bæreren 120 og festet med hylser med utvendige ”V”-spor spalter (fortrinnsvis av rustfritt stål) og utvendig hylse eller skjerm 130 (også fortrinnsvis av rustfritt stål), vist i fig.13. Disse hylser med utvendig spalt og skjermenhet vil bli låst mellom stabilisatorelementene, sammen med støttehusene 140, fig.14. Fig.11 viser det totale arrangement av magnetverktøyet, som har en oppbygning som lett forstås med tanke på den foregående beskrivelse. Det skal imidlertid forstås at ulike endringer kunne bli foretatt på den spesifikke form og geometri til bæreren (innbefattende ikke V-formede spor). I tillegg kunne den utvendige hylse eller skjerm ta formen av et massivt sylindrisk rør.

Bruken av magnetverktøyutførelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse er å sette magneten inn i rørstrengen, deretter senke verktøyet ned i brønnboringen til en ønsket dybde. Fluidsirkulasjon (med eller uten bevegelse av magneten, enten frem og tilbake eller rotasjon) forbi magneten bevirker at mulige jernholdige materialer blir fraktet med magneten, hvor de kan bli innfanget med magneten, som er kjent innenfor det relevante fag. Ved opphenting av magneten fra borehullet, kan enhver jernholdig gjenstand festet dertil bli fjernet.

Konstruksjonen ifølge det foreliggende verktøy gir i seg selv muligheter for andre utførelser, for eksempel stabilisatorer/sentreringsinnretninger som benytter forskjellige elementer av verktøyet (for eksempel doren 10), likevel tillegge ytterligere elementer slik som stabilisatorelementer, etc.

Forskjellige utførelser av den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer generelt for forsterket rørrengjøring med i det minste en av de spesifiserte bærerdesigner som gir overlegen foringsrørdekning, inngrep, kontakt eller oppsamling. Den integrerte dor er konstruert for å tilveiebringe utvidet innvendige boringsdiametere og forbedrede spesifikasjoner med hensyn til bruk og materialklasser. Doren sørger for ombyttelig og tilpassbar konstruksjon av de ulike andre komponenter, med forbedret design for å holde ting på plass og reduksjon i verktøyfeil.

Brønnverktøy ifølge den foreliggende oppfinnelse er i stand til å rengjøre en innvendig overflate av et foringsrør eller rørstreng. I tillegg kan ulike modifikasjoner bli foretatt for å tilpasse verktøyutførelser til rengjøringen eller fjerning av varierende brønnboring-/foringsrørsituasjoner, innbefattende, men ikke begrenset til akkumulering av sement, brønnisolasjon og rengjøringsplugger, brønnvektrør, flyteutstyr, foringsrørflak, foringsrørfilm, foringsrørhydrat, akkumuleringer av substrat, biter av borestreng, og/eller liknende. Profiler som kan bli rengjort innbefatter, men er ikke begrenset til boreprofiler, freseprofiler, glattprofiler, tilspissede profiler, stabiliseringsprofiler og/eller liknende.

Forskjellige andre utførelser av den foreliggende oppfinnelse omfatter generelt fremgangsmåter for børsting og/eller rengjøring av en overflate av foringsrør, brønnhoder, BOP’er, rørvarer eller andre liknende materialer; fremgangsmåter ved bygging av et tilpassbart børste-, rengjørings- eller oppsamlingsverktøy som her beskrevet; og/eller liknende.

Det skal forstås at de ulike utførelser av den foreliggende oppfinnelse kan benyttes i kombinasjon i en enkelt rørstreng. For eksempel kan enhver kombinasjon av børsteverktøy, skrapkurv og magnet settes sammen i en gitt rørstreng og kjørt ned i borehullet samtidig. En slik brukskombinasjon kan tillate ikke bare at veggen til foringsrørstrengen bli rengjort, men også fange inn rusk og rask i skrapkurven og innfange jernholdige materialer på magneten. Dette kan gi den mest effektive bruk av de ulike verktøy.

Disse og andre trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå for fagmannen av den foranstående beskrivelse av de foretrukne utførelser.

Mens den forutgående beskrivelse setter fram spesifikasjoner mht en utførelse av oppfinnelsen, skal det forstås at andre utførelser er mulige uten å avvike fra omfanget av oppfinnelsen. Ulike endringer i bestemte utførelser kan bli foretatt uten å avvike fra tanken og omfanget av oppfinnelsen. For eksempel kan ulike materialer bli brukt for å lage verktøyet. Dimensjonene kan modifiseres til å passe forskjellige applikasjoner.

Derfor er omfanget av oppfinnelsen ikke begrenset til den eller de spesifikke utførelser som er fremsatt her, men er definert i de vedlagte krav og deres rettslige ekvivalenter.

Claims

NYE PATENTKRAV

1. Forbedret brønnserviceverktøy, som har en langstrakt sentral hul dor med gjengede koplinger på hver ende, første og andre aksialt anbrakt med mellomrom omkretsmessige forsenkninger dannet i den utvendige overflate av doren; splittringer, avtakbart montert rundt doren i forsenkningene; et stabilisatorelement montert over utsiden av hver splittring; og et sylindrisk serviceelement, avtakbart plassert rundt den sentrale dor mellom stabilisatorelementene, og

hvori forbedringen omfatter en tredje omkretsmessig forsenkning i den utvendige overflate av doren, den tredje forsenkning posisjonert aksialt mellom den første og andre forsenkning, en tredje splittring, avtakbart montert rundt doren i forsenkningen; et tredje stabilisatorelement montert over utsiden av det tredje splittringserviceelement, avtakbart plassert rundt den sentrale dor og posisjon mellom de tilstøtende stabilisatorer.

2. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og videre omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

3. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori serviceelementene omfatter børster.

4. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 3, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og i tillegg omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

5. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori serviceelementet omfatter en skrapkurv.

6. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 5, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og i tillegg omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

7. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori serviceelementet omfatter en magnet.

8. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 7, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og i tillegg omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

9. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori hver splittring omfatter to halvsylindriske seksjoner.

10. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 9, hvori den innvendige profil av splittringene har sammenpassende rotasjonsmessig inngripende flater som hindrer splittringene fra å rotere på doren.

11. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori serviceelementene omfatter brønnboringskontaktende elementer.

12. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori hver av de omkretsmessige forsenkninger omfatter et ringformet spor i den utvendige overflate av doren.

13. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 1, hvori den aksiale posisjon av den tredje forsenkning er hovedsakelig sentrert mellom den første og andre forsenkning.

14. Fremgangsmåte for service av en brønnboring ved en undergrunns lokalitet, omfattende trinnene med:

tilveiebringelse av et brønnserviceverktøy, konfigurert til å omfatte en langstrakt sentral hul dor med gjengede koplinger på hver ende, en mellomliggende omkretsmessig forsenkning dannet i den utvendige overflate av doren mellom to aksialt anbrakt med mellomrom omkretsmessige forsenkninger dannet i den utvendige overflate av doren; splittringer, avtakbart montert på doren i forsenkningene; stabilisatorelementer, avtakbart montert over utsiden av hver splittring; og sylindrisk formede første og andre serviceelementer, avtakbart montert på den sentrale dor mellom de tilstøtende stabilisatorelementer, og hvori fremgangsmåten omfatter:

bevegelse av brønnserviceverktøyet inn i og ut av brønnboringen for service av brønnboringen;

deretter rekonfigurering av serviceverktøyet, idet rekonfigureringen omfatter fjerning fra doren av stabilisatorelementet montert over splittringen i den mellomliggende forsenkning og fjerning fra doren av det første og andre serviceelement; uten reinstallering av stabilisatoren ved den mellomliggende forsenkning, avtakbar installering av et tredje sylindrisk serviceelement på den sentrale dor posisjonert mellom de to gjenværende stabilisatorelementer; og

bevegelse av det rekonfigurerte brønnserviceverktøy inn i og ut av brønnboringen for service av brønnboringen.

15. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori hver av de omkretsmessige forsenkninger omfatter et ringformet spor i den utvendige overflate av doren.

16. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 15, hvori hver splittring omfatter to halvsylindriske seksjoner.

17. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 16, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og i tillegg omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

18. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori den innvendige profil av splittringene har sammenpassende rotasjonsmessig inngripende flater som hindrer splittringene fra å rotere på doren.

19. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori den aksiale posisjon av den tredje forsenkning er hovedsakelig sentrert mellom den første og andre forsenkning.

20. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori splittringene omfatter en utvendig omkretsmessig kulebane, stabilisatorelementene omfatter en sammenpassende innvendig omkretsmessig kulebane, og i tillegg omfattende et antall kuler plassert i de sammenpassende kulebaner, hvorved stabilisatorelementene er roterbare med hensyn til den sentrale dor.

21. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori ett av det første og andre serviceelement omfatter børster.

22. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori det tredje serviceelement omfatter en skrapkurv.

23. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori det tredje serviceelement omfatter en magnet.

24. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, i tillegg omfattende trinnet med returnering av brønnserviceverktøyet til brønnserviceverktøyets urekonfigurerte konfigurasjon etter det rekonfigurerte verktøy er beveget ut av brønnboringen.

25. Brønnserviceverktøy som angitt i krav 14, hvori et serviceelement omfatter brønnboringskontaktende elementer.