NO300654B1 - System for ringsementering og -utvasking av brönner - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og utstyr for semen-

tering og utvasking av et ringrom (1),

især for bruk i en offshore olje- eller

gassbrønn. Mellom et ytre foringsrør

(2) og et nest ytre foringsrør er et

ringrom (1) dannet som fylles med sement

opp til et fastlagt nivå og deretter

utvaskes slik at det over dette nivå

ikke foreligger sement. Det nest yt-

terste foringsrør er tilknyttet en

foringsrørseksjon for utvasking med

vaskeåpninger (7) ved et fastlagt

nivå. Vaskeåpningene (7) åpnes og lukkes

selektivt ved aksial bevegelse av en

hylse (10) som er montert i forings-

rørseksjonen for utvasking, fortrinnsvis

ved dreining av hylsen (10) på en gjenge

ved bruk av et fjernstyrt verktøy (6).

Et hensiktsmessig verktøy omfatter

fjærbelastede radiale klemsko som

går i inngrep med aksiale slisser i

hylsen (10). Med verktøyet for å bevege

hylsen er det mulig å åpne og lukke

vaskeåpningene (7) etter behov, uten

omstendelig rotasjon eller understøt-

telse av foringsrøret.

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning for sementering av foringsrør i en brønn, ifølge kravinnledningen.

I forbindelse med offshore olje- og gassbrønner gjør oppjekkbare boresystemer bruk av en konsentrisk rekke foringsrør som omfatter foringsrørhengere som gjør det mulig for hvert foringsrør å henges fra det neste ytre foringsrør slik at den samlede vekt av foringsrørenes rekke til slutt bæres av det ytre foringsrør og foringsrørenes rekke strekker seg til havbunns-nivået. Dette gjør det mulig for boreriggen å operere på dypt vann og frakoples foringsrørene etter boring slik at riggen kan flyttes til et annet borested.

De to ytterste foringsrør i rekken har generelt en nominell diameter på hhv 76 cm og 51 cm. 76-røret sementeres inn i havbunnen. 51-røret sementeres inn i sjøbunnen hvor det rager nedenfor den nederste ende av 76-røret og blir sementert til 76-foringsrøret fra den nedre ende av 76-foringsrøret opp til et visst nivå under havbunnen. Den ringformede åpning mellom hhv 76-og 51-foringsrørene må vaskes grundig rent for sement fra det ønskede sementeringsnivå opp til toppen av foringsrørsystemet både for å muliggjøre fråkopling av boreriggen og for å tilveiebringe en ren profil som produksjonsutstyret kan installeres til.

I utvaskingssystemer av kjent teknikk blir 51-sette-verktøyet manipulert for å åpne vaskeåpninger i 51-foringsrøret. Denne fremgangsmåte gjør det nødvendig at 51-foringsrøret nedenfor setteverktøyet henges fra en innvendig skulder på 76-foringsrøret. Av konstruksjonsmessige årsaker eller på grunn av at foringsrørene fortrinnsvis drives til de stopper (grensen for gjennomtrengning i sjøbunnen) kan en slik innvendig skulder på 76-foringsrøret ikke alltid tilveiebringes. 51-foringsrøret blir så sementert i strekk og ved bruk av omstendelige og ueffektive systemer med vaskerør for å vaske ut det ringformede område mellom 51- og 76-foringsrøret. Selv når det er mulig å bruke en skulder på 76-foringsrøret kan ustabilitet i oppjekkbare borerigger føre til bøyebelastninger som hindrer fri bevegelse av 51-setteverktøyet og hindrer dets manipulering for å åpne vaskeåpningene, gjør skade på tetninger og kaster bort kostbar riggingstid.

Det er et mål ved oppfinnelsen å frembringe en anordning for sementering og utvasking av brønner som unngår eller minsker de ulempene med kjente utførelser. Dette oppnås med anordningen ifølge oppfinnelsen slik den er definert med de i kravene anførte trekk.

Utførelser av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av eksempel med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor figur 1 viser et delsnitt av en første utførelse av et system for ringsementering og utvasking med forskjellige komponenter i en av to mulige utforminger, figur 2 tilsvarer figur 1, men med visse komponenter i den andre av to mulige utforminger, figur 3 viser skjematisk utstyret på figur 1 og 2 brukt for sementering av ringrommet, figur 4 viser skjematisk utstyret på figur 1 og 2 brukt for trykkbalansert sementering av ringrommet, figur 5 viser en foretrukket form av vaskehylsen i et delsnitt, figur 6A og 6B viser en foretrukket form av vaskehylseverktøy, hhv i et delsnitt og halvt planriss, figur 7 viser et sirkulasjonshode som passer for en annen utførelse av oppfinnelsen og figur 8 og 9 viser komponentene på figur 5, 6A og 6B som sammen danner en andre utførelse av et system for ringromsementering og utvasking, en driftsform som samsvarer med hhv figur 1 og 2.

Med henvisning først til figur 1 og 2, viser disse hhv venstre og høyre halvdel av den første utførelse egnet for sammenligning av forskjellige komponenter i forskjellige utforminger.

Med henvisning til figur 1 og 2 i detalj, er det vist et utvaskingssystem for et ringrom 1 mellom et ytre foringsrør i form av rør 2 med 76 cm diameter og et indre foringsrør i form av et rør 3 med 51 cm diameter. Røret 3 bæres på rørets 2 indre flate, en innvendig skulder 5 og et midtelement 4 som sikrer konsentrisitet og parallellitet.

Legemet 6 har vaskeåpninger 7 som står i forbindelse med ringrommet 1 og det innvendige rom 8 i røret 3. Legemets 6 indre flate 9 har en innretning i form av en tetningshylse 10, hvis aksiale bevegelse i forhold til legemet 6 åpner og lukker vaskeåpningene 7. TetningshyIsens 10 aksiale bevegelse utføres ved manipulering av et midtstykke 11 inn i rørets 3 indre rom 8.

Midtstykket 11 bæres konsentrisk i røret 3 og omfatter en perforert ytre hylse 12 og en perforert indre hylse 13 som

danner del av en borestreng 14.

Den ytre hylse 12 består av en overgang 15 som manipulerer tetningshylsen 10 og en nedre tetningsovergang 16 som griper inn i foringsrørhengeren 17 ved med en "J"-form eller bajonettprofil og tetter mot foringsrørhengeren 17. Det er sørget for muligheter for å prøve tetningene ved overgangen 16 og de øvre tetninger ved overgangen 15 før mellomstykket senkes til havbunnen. Disse to overganger 15, 16 er sammenkoplet med skruer ved toppen av en perforert forlengelse 18 av overgangen 16 og en tilsvarende gjenge ved den nedre del av overgangen 15.

Den indre hylse 13 er forbundet med en sementerings-streng 19 som består av tre overganger 20, 21, 22 som er montert på borestrengen 14 slik at, når innerhylsen 13 griper inn i ytterhylsen 12, vil enden av sementeringsstrengen 19 være fra 67 cm til 1 m over sementskoen (ikke vist) som er montert nederst på 51-røret 3B.

Den nedre overgang 20 for innerhylsen 13 gir en anordning for feste av sementeringsstrengen 19 og en tetning mot tet-nings-overgangen 16 for ytterhylsen 12.

Den øvre overgang 21 for innerhylsen 13 har gjenger 23 for de ytre og indre hylser 12, 13 og også en tetning med ytter-hylsens 12 overgang 15. Den øvre profil av overgangen 21 kan tilpasses den spesielle prosess for sementering, f.eks. dersom hylsene 12, 13 er montert før nedføringen. Figur 3 viser utstyret på figur 1 og 2 ved sementering av ringrommet rundt 51-forings-røret hvoretter ringrommet 1 over vaskeåpningene 7 vaskes ut.

Den indre hylses 13 midtre overgang 22 muliggjør sammenkopling av den nedre overgang 20 og den øvre overgang 21 og har radialt gjennomgående åpning 27. Borestrengen 14 har en anordning for å omdirigere vaskefluidet, figur 1 viser vaskefluid som føres direkte til enden av borestrengen 14 forbi en midtre hylse 25 som holdes i stilling av skjærtapper 25B, mens figur 2 viser en kule 24 som plugger toppen av hylsen 25 slik at når trykk anvendes ovenfra, vil skjærtappene 25B brytes og hylsen 25 forflyttes nedover for å avdekke perforeringene 27 i innerhylsen 13 og derved tillate vaskefluid å passere radialt ut gjennom innerhylsens 13 vegg inn i ringrommet 26 mellom inner- og ytterhylsene 13, 12 i midtstykket 11. Fra ringrommet 26 passerer vaskefluid gjennom de radiale perforeringer 28 inn i rommets 8 forlengelse 18. Når vaskeåpningene 7 i 51-røret 6 er åpne, vil derfor fluid som blir pumpet ned i borestrengen 14 passere inn i ringrommet 1 mellom foringsrøret 2 og legemet 6 og returnere til overflaten. Vaskeåpningene 7 er plassert slik at de optimerer utvasking og hindrer kanalisering.

Når ringrommet 1 er utvasket må vaskeåpningene 7 avstenges. For å oppnå dette løsnes tetningsovergangen 16 i ytterhylsen 12, hvilket innebærer en kvart omdreining og liten uttrekning, og sementeringsstrengen 19 trekkes opp. I forbindelse med denne vertikale bevegelse vil en splittring 29 på overgangen 15 gripe inn i en tilsvarende fordypning 30 i tetningshylsens 10 innerflate og hindre ytterligere bevegelse oppover. Ved overflaten vil dette registreres som en økning i løftebelastningen. Ved så å dreie midtstykket vil de fjærbelastede klemmer 31 anordnet i overgangen 15 gripe inn i slisser 32 i tetningshylsen 10 og fortsatt dreining av borestrengen 14 vil så drive tetningshylsene 10 nedover og stenge vaskeåpningene 7 (som vist på figur 2). Ved dette punkt vil trykk anvendt gjennom strengen 14 prøve til-pasningen av 51-mellomstykket 3. Etter prøving blir strengen 14 og 19 løftet med en kraft som deformerer splittringen 29 og således frigjør midtstykket 11 og gjør det mulig å trekke dette opp til overflaten.

Sementerings- og utvaskingssystemet for ringrommet i denne første utførelse av oppfinnelsen manipulerer tetningshylsen 10 ved hjelp av en gjenge 33 mellom legemet 6 og tetningshylsen 10 som ikke utsettes for side- eller bøyebelastninger som kan forårsakes ved selve oppjekkingsboreteknikker som kan påvirke gjengene mellom legemet 6 og havbunnshengeren 17. Ikke bare vil manipuleringen av borestrengen 14 reduseres sammen med problemene i forbindelse med dette, men det vil ikke lenger være behov for delvis fråkopling og deretter tilkopling ved grenseflaten mellom foringsrørhengeren 17 og legemet 6.

Ettersom tetningene av de nedre overganger 16, 20 av ytter- og innerhylsene 12, 13 i midtstykket 11 vil isolere 51-foringsrør/borestrengringen 40 under havbunnen, gjør utstyret i denne utførelse det mulig for operatøren å pumpe sement inn i ringrommet 41 (figur 3 og 4) mellom foringsrøret og borehullet uten å feste sementeringsinnretningsrøret inn i 51-skoen 42 som vist på figur 4. Erfaring har vist at i tilfelle en tilstopping 43 i dette ringrom 41, vil pumpetrykk gjennom et tilkoplet rør være begrenset av kollapsen av 51-foringsrøret (f.eks. 53 kg/cm<2>). En åpen entringsfremgangsmåte som er vist på figur 4 muliggjør trykkutjevning innvendig og begrensningsfaktoren blir ekspansjonen av 51-foringsrøret (f.eks. 169 kg/cm<2>) over tilstoppingen 43. Derfor gjør denne forbedrede fremgangsmåte det mulig for operatøren å tilveiebringe opp til 200% ekstra trykk for å sikre tilfredsstillende sementering i ringrommet 41 rundt 51-foringsrøret. Muligheten for å forsegle 51-foringsrørstrengen og sementere strengen ved havbunnen er ikke mulig ved kon-vensjonelle systemer slik at dette system gjør det mulig for operatøren å bruke en forbedret og sikrere sementeringsteknikk.

Med henvisning nå til figur 5 viser denne i delvis tverrsnitt og i en forstørret skala, en foretrukket form av foringsrørdelen 500 for utvasking. Delen 500 tjener samme formål som, men skiller seg i detalj fra kombinasjonen legemet 6 og tetningshylsen 10 vist på figur 1 og 2. Delen 500 har et hult, sylindrisk legeme dannet av kombinasjonen av et øvre overgangslegeme 502 sammenføyet til et nedre overgangslegeme 504 med en gjengeforbindelse 506. Det øvre og nedre overgangslegeme 502 og 504 er gjensidig forseglet ved hjelp av elastomere O-ringer 508. Delen 500 danner del av en 51-foringsrørstreng eller hengersetteverktøy ved at dens øvre kant 510 er avskrånet for punktsveising til et 51-foringsrør (ikke vist på figur 5, men se figur 8 og 9). Det nedre overgangslegeme 504 er forsynt med en utvendig venstre-gjenge 512 som foringsrørdelen 500 kan koples til eller frakoples fra en nedre 51-foringsrørdel eller streng-henger og hvor tetning er tilveiebragt ved hjelp av et øvre par elastomere O-ringer 514 og en nedre 0-ring 516.

Det innvendige av det hule, sylindriske legeme av delen 500 har en aksial, avlang, ringformet fordypning 518 som rommer en hul, sylindrisk tetningshylse 520. Den aksiale lengde av hylsen 520 er mindre enn aksiallengden av fordypningen 518 slik at hylsen 520 har rom for å beveges fra en første stilling (vist på figur 5 og 8) ved bunnen av fordypningen 518 til en andre stilling (vist bare på figur 9) øverst i fordypningen 518. I nevnte første stilling vil hylsen 520 dekke vaskeåpningene 522 og passere radialt gjennom nedre overgangslegeme 504 hvor strømmen av fluid gjennom åpningene 522 blokkeres av hylsen 520 i kombinasjon med to par hylsemonterte elastomere O-ringer 524. I nevnte andre stilling blir hylsen 520 beveget aksialt oppover inn i fordypningen 518 for å avdekke vaskeåpningene 522 og således muliggjøre passasje (ved bruk) av vaskefluid derigjennom.

Aksial bevegelse av hylsen 520 inn i fordypningen 518 for foringsrørdelen 500 blir styrt av en høyrevendt skruegjenge 526 som forbinder ytterflaten av hylsen 520 til innerflaten av fordypningen 518, især til den øvre ende av det nedre overgangslegeme 504. Skruegjengen 526 er beskyttet fra borefluider og avfall av kombinasjonen O-ringer 524 under gjengen 526 og en annen elastomer 0-ring 528 som er perifert tilpasset rundt hylsen 520 over gjengen 526. Før de brukes nede i brønnen kan tetnin-genes 524 og 528 effektivitet bli prøvet under trykk (f.eks. med smøreolje) gjennom en tetningsbar trykkåpning 530 som er forseglet under bruk ved hjelp av en skrueplugg.

Hylsen 520 blir dreiet for å flytte den mellom dens første og andre stilling ved hjelp av et verktøy som er vist i detalj på figur 6. Dette verktøy tilkoples hylsen 520 ved hjelp av radialt fremspringende klemmer (se figur 6) som griper aksialt utstrekkende slisser 532 (figur 5) dannet på innerflaten av hylsen 520 for dette formål (og er generelt lik slissene 32 vist på figur 1 og 2). Innerflaten av hylsen 520 er også forsynt med et perifert spor 534 for tilkopling av verktøyet på figur 6 som beskrevet nedenfor (og generelt lik fordypningen 30 vist på figur 1 og 2).

Som det tydelig fremgår av figur 5 vil verken over-gangslegemet 502 hhv 504, eller hylsen 520 (eller hvilken som helst del av delen 500) ha en innvendig diameter som er mindre enn diameteren for 51-foringsrøret som vil bli sveiset til kanten 510 (se også figur 8 og 9). Således vil foringsrørdelen 500 muliggjøre passasje derigjennom av et hvilket som helst verktøy, borekrone, streng eller instrument som vil kunne passere gjennom et vanlig 51-foringsrør.

For å hindre uønsket relativ dreining av over-gangslegemene 502 og 504 nede i brønnen, blir de låst sammen av en eller fortrinnsvis flere anti-rotasjonskiler 536 som hver holdes på plass ved hjelp av en holdeskrue 538.

Med henvisning nå til figur 6A og 6B viser disse hhv i deltverrsnitt og i et halvt sirkulært, symmetrisk planriss, et verktøy 600 for tilkopling og operativ dreining av hylsen 520 (figur 5) for å bevege hylsen 520 aksialt mellom dens første (vaskeåpning lukket) og den andre (vaskeåpning åpen) stilling.

Med henvisning især til figur 6A, har verktøyet 600 et hovedlegeme 602 med en avskrånet, gjenget API borerørstilkopling 604 nederst. Den øvre ende av verktøyet 600 er formet som en avskrånet gjenget API borerørstilkopling 606 festet til hovedlegemet 602 med en ring med bolt- og mutterkombinasjonene 608. Hovedlegemet 602 og den øvre endetilkopling 606 er begge hule gjennom hele lengden og er gjensidig forseglet ved hjelp av ét par O-ringer 610. Således kan verktøyet 600 brukes som en overgang i en streng under innvendig trykk, f.eks. sementerings-røret på figur 3 og 4. En gjennomgående avledningspassasje 612 er dannet mellom de aksialt motstående ender av verktøyet 600 atskilt fra sentrumspassasjen mellom tilkoplingene 604 og 606 for å tillate relativ fri fluidstrøm aksialt del av verktøyets 600 ytre.

Den vesentlige del av verktøyet 600 med hensyn til dreietilkoplingen til hylsen 520 består av en rekke klemmer 614 fordelt langs periferien. Hver klemme holdes i en fordypning i den øvre ende av hylsen 616 båret på utsiden av hovedlegemet 602 og hvori den kan trykkes helt inn mot en trykkf jær 618, men blir hindret fra å løsne ved hjelp av en holdeskrue 620. Hver klemme 614 har avskrånede øvre og nedre kanter som gjør det mulig for verktøyet 600 lett å trekkes eller skyves gjennom områder som er begrenset av den utvendige diameter av verktøyet 600 mens det er mulig for klemmene 614 å strekke seg radialt ut inn i åpninger for overføring av vridmoment.

Umiddelbart nedenfor den perifere rekke med klemmer 614 bærer verktøyet 600 en splittring 622. Splittringen 622 er forsynt med en enkelt, kort åpning i dens periferi og har en naturlig forspenning for utvidelse utover verktøyets 600 diameter mens den kan sammenpresses til verktøyets 600 diameter. En ringformet fordypning 624 i hylsen 616 ligger under splittringen 622 for å gjøre det mulig for splittringen 622 å bli radialt inntrykket inn i verktøyet 600. Fordypningen 624 hindrer splittringen 622 mot aksial bevegelse i forhold til hylsen 616. Splittringen 622 hindres fra en ubestemt utvidelse og radial atskillelse fra verktøyet 600 ved hjelp av en holdering 626 skrudd til hylsen 616 for å overligge kanten av den ringformede fordypning 624. Holderingen 626 hindres fra utskruing ved hjelp av en låsering 628.

Hylsen 616 blir aksialt holdt på legemet 602 ved hjelp av en innvendig og utvendig gjenget ring 630 som i sin tur låses på plass ved hjelp av en avskrånet ring 632 festet til enden av hylsen 616 ved hjelp av skruer 634. Figur 6B viser hvordan hylsen 616 holdes i vinkel mot legemet 602 ved hjelp av en nøkkel 636 som er vertikalt innsatt i tilpasningsslisser hhv på ytterflaten av legemet 602 og innerflaten av hylsen 616. Nøkkelen 636 har et forskjøvet, generelt firkantet hode 638 med relativt stor flate og holdes på plass ved hjelp av en skrue 640 som passerer gjennom hodet 638 inn i hylsen 616. Nøkkelhodet 638 er vist stiplet på figur 6B med nøkkelen 636 i sin dreiehindrede stilling i slissene mellom legemet 602 og hylsen 616, imidlertid kan nøkkelen 636 løftes ut av disse slisser og vendes mer enn 180° rundt aksen for dens holdeskrue 640 for å klemmes i en lasteslisse i ytterflaten av hylsen 616 når hylsen 616 dreies på legemet 602 (ikke ved normal drift av verktøyet 600 som beskrevet her med henvisning til figur 8 og 9), i hvilken utforming nøkkelhodet 638 vil innta stillingen som vist i heltrukne linjer.

Med henvisning til figur 6A har hylsen 616 et antall åpninger som bærer radialt bevegelige blokker 642 ved den radiale innersiden av den ringformede fordypning 624. Disse blokker 642 deltar ikke ved normal drift av verktøyet 600 som beskrevet her med henvisning til figur 8 og 9, men når ringen 630 er utskrudd for å frakople hylsen 616 fra legemet 602 for relativ aksial bevegelse, vil nedadgående bevegelse av hylsen 616 bringe blokkene 642 over delen av legemet 602 med maksimal diameter for å låse splittringen 622 i sin helt utvidede stilling.

Figur 7 viser et borerørs tetningssystem 700 for erstatning av tetningssystemet på figur 1 og 2 nede i brønnen. Tetningssystemet 700 (vist før installering) vil ved bruk bli sveiset over den øvre ende av den øverste del av 51-foringsrøret før sementerings- og utvaskingsprosedyren ved ringen ved hjelp av en punktsveising anvendt på skråkanten 702 for 51-bunnflensen 704. Flensen 704 bærer en sentralt, sylindrisk legeme 706 hvorpå et tetningshus 708 er skruet. Den innvendig utvidede munning av legemet 706 bærer en ytre, avskrånet, splittet holderbøssing 710.

En flat, ringformet, elastomer tetning 712 er plassert på toppen av den øvre flate av bøssingen 710 og er klemt ved hjelp av en splittet trykkring 714. En perifer, tetningskronemutter 716 kan skrues inn i tetningshuset 708 for å presse ringen 714 aksialt mot bøssingen 710. Dette fører til aksial sammenpressing av den elastomere tetning 712 og vil derfor få den innvendige diameter av tetningen 712 til å gripe og forsegle mot et borerør (ikke vist) som passerer gjennom sentrumshullet i tetningssystemet 700.

(Dimensjonene av tetningssystemet 700 vil bli valgt for å tilpasse ytterdiameteren av borerøret som brukes og især for å tillate borerøret å passere fritt gjennom sentrumshullet når tetningsmutteren 716 skrues opp, men vil få borerøret til å tettes mot tetningen 712 når tetningsmutteren 716 skrues ned).

Tetningsmutteren 716 bærer eventuelt et par spaltede landingsbøssinger 718 som hver har ett eller to håndtak 720 for håndtering.

Halvdelene av den spaltede bøssing 710 og av den spaltede trykkring 714 hindres i å skilles fra hverandre (når de er skilt fra tetningssystemet 700) ved hjelp av respektive holdeskruer 722 og 724. En elastomer 0-ring forsegler huset 708 mot legemet 706.

Flensen 704 er forsynt med en 5 cm gjenget åpning 726 som en slange (ikke vist) kan tilkoples for trykk og utvasking av foringsrøret som flensen 704 er sveiset til.

Figur 8 og 9 viser foringsrørdelen på figur 5 for utvasking og tetningshylsens betjeningsverktøy på figur 6A og 6B i virksomhet. Figur 8 og 9 er hhv venstre halvdel av semen-teringsstillingen og høyre halvdel av utvaskingsstillingen sammenkoplet langs midtlinjene for å gi en sammenligning sideveis av disse to stillinger.

Ytterst på figur 8 og 9 er et 76-foringsrør 802 som samsvarer med røret 2 på figur 1 og 2 og inkluderer en øvre landingsovergang 804 som samsvarer med midtelementet 4. Forings-rørdelen 500 for utvasking (figur 5) er blitt punktsveiset til bunnen av et 51-stigrør 806 for å danne et 51-hengesetteverktøy som blir skrudd inn i en 51-hengerovergang 808 på bunnen. Verktøyet 600 (figur 6) er koplet mellom bunnen av en 16,8 cm borestreng 810 og den øvre ende av en 11,4 cm sementeringsstinger 812.

På figur 8 (venstre halvdel av de kombinerte figurer) er tetningshylsen 520 blitt skrudd helt ned til sin første/laves-te stilling i hvilken vaskeåpningene 522 er helt lukket (som beskrevet med henvisning til figur 5). På figur 8 er strengen 810 og stingeren 812 helt nedsenket for entringssementering generelt som vist på figur 3, som også bringer verktøyet 600 under nivået hvor det koples til hylsen 520.

Alternativt (hvis det er å foretrekke, er verktøyet 600 utelatt fra sementutlegningsrøret under sementering) blir tre eller fire borerørlengder 810 trukket, og verktøyet 600 blir installert i strengen under nøye kontroll for å sikre at anti-rotasjonsnøkkelen 636 er i innerstillingen for å låse hylsen 616 til legemet 602 hvoretter to lengder av borerøret 810 gjeninn-koples. Dette sikrer at når sentrumsstrengen senkes ned vil den nedre ende av stingeren 812 være minst en lengde over forings-rørskoen og den nedre ende av 51-foringsrøret under utvaskingsprosedyren.

Når borerøret 810 holdes i boredekkets splittplate ved hjelp av stoppkiler brytes toppforbindelsen, den øverste lengde av borerøret 810 senkes inn i tetningssystemet 700 (minus tetningskomponentene 710-716) og tetningssystemet 700 blir festet så nær dreiebordet som mulig. Tetningskomponentene 710-716 blir så festet til legemet 706 og tetningsmutteren 716 blir løst skruet ned. Denne sammenstillingen blir så plukket opp, tetningssystemet 700 holdes høyt og føres til borerørsforbindelsen. Tetningssystemet 700 blir så senket ned og tilkoplet 51-forings-røret .

Operatøren fortsetter å senke utlegningssammenstil-lingen ned i hullet inntil verktøyet 600 berører en 34 cm landingsprofil i 51-hengerovergangen 808. Utlegningssammenstil-lingen blir så trukket opp omtrent 1,5 m inntil splittringen 622 utvider seg i den ringformede fordypning 534 i tetningshylsen 520 som vist på figur 9 (høyre halvdel av figurene). Operatøren anvender et overtrekk (ekstra strengløftekraft over strengens vekt) på vel 2 200 kg og markerer topputleggsrøret 810 i forhold til tetningssystemet 700.

Idet overtrekket på 2 200 kg opprettholdes, blir røret 810 dreiet mot venstre for å dreie verktøyet 600 mot klokken sett ovenfra. Innenfor den første omdreining vil klemmene 614 blir tvunget radialt utover av deres respektive fjærer 618 inn i passende aksiale slisser 532 på innsiden av tetningshylsen 520, slik at verktøyet 600 dreibart er tilkoplet hylsen 520. Deretter, og stadig med et overtrekk på vel 2 200 kg, vil en ytterligere syv omdreininger mot klokken av borerøret 810, skru hylsen 520 aksialt oppover inn i legemet for foringsrørdelen 500 for utvasking til dens andre stilling hvori vaskeåpningene 522 åpnes helt. Strengen med borerøret 810 vil stige omtrent 5 cm ved dette trinn i fremgangsmåten. (Operatøren må passe på ikke å anvende et for stort vridmoment slik at noen av de tallrike skrueforbindelser løsner.)

Når hylsen 520 er blitt skrudd oppover for å åpne vaskeåpningene 522 blir dreining av strengen 810 stoppet og tetningsmutteren 716 blir strammet for å presse sammen tetningen 712 til borerøret 810 som passerer gjennom den og således danne en trykktett fluidtetning.

Deretter blir sjøvann eller borefluid (slam) pumpet ned igjennom borerøret 810 og stingeren 812 for å vaske ut ringrommet 904 mellom foringsrørene 802 og 806 over vaskeåpningenes 522 nivå. Utvaskingen fortsetter inntil returfluidet er rent for sement. Deretter blir utvaskingen av ringrommet gjentatt to ganger for å pumpe fra bunnen og opp. Under utvaskingstrinnene er det foretrukket å holde høye pumpestrømhastigheter og et trykk på mellom 28 og 35 kg/cm<2>. Alternativt kan utvasking utføres ved å pumpe boreslam gjennom åpningen 726 i flensen 704 for tetningssystemet 700 som vil passere ned gjennom verktøyet 600 ved hjelp av en aksial avledningspassasje 612.

Når utvaskingen av ringrommet er avsluttet blir tetningsmutteren 716 skruet opp for å løsne grepet i tetningen 712 på borerøret 810. Ved et overtrekk på vel 2 200 kg på borerøret 810 blir vaskeåpningene 522 lukket ved å dreie røret 810 syv omdreininger med klokken for å skru tetningshylsen 520 fra dens øvre/andre stilling tilbake til sin nedre/første stilling ved hvilket punkt en oppbygning av et vridmoment bør fremkomme. Hylselukningstorsjonen blir fortrinnsvis begrenset til et maksimum på 276 m/kg over settevridmomentet.

En lavtrykksprøve ved 35 kg/cm<2> kan nå utføres ved igjen å stramme tetningsmutteren 716 og deretter sette borerøret 810 og stingeren 812 under trykk. Hvis foringsrørskoen nederst på 51-foringsrøret er blitt skikkelig plugget kan en fullstendig foringsrørprøve utføres.

Ved fullførelsen av prøveprosedyren blir tetningsmutteren 716 frigjort og tetningskomponentene 710-716 fjernet fra tetningssystemet 700. Verktøyet 600 løsnes fra foringsrørdelen 500 for utvasking ved hjelp av et overtrekk (kanskje på omtrent 4 500 kg) for å klemme sammen splittringen 622 tilstrekkelig for å løsne fra fordypningen 534 og flytte seg til foringsrørstig-røret 806. Resten av tetningssystemet 700 blir fjernet. Deretter blir hele den midtre sammenstilling av borerørene 810, verktøyet 600 og stingeren 812 trukket ut og demontert for å etterlate et sementert 51-foringsrør med et utvasket ringrom.

Claims (4)

1. Anordning for sementering av et foringsrør i en brønn, hvor foringsrøret omfatter et mellomstykke (3) som utgjør en del av foringsrørstrengen, hvor mellomstykket (3) omfatter et rørformet legeme (6) som har minst en vaskeåpning (7) som strekker seg gjennom legemet (6) mellom dettes radialt indre og ytre flater, KARAKTERISERT VED at mellomstykket (3) videre omfatter en hul sylindrisk tetningshylse (10) montert i legemet (6) og innrettet for aksial bevegelse i forhold til dette mellom en første stilling hvor minst en vaskeåpning (7) er lukket for passasje av vaskefluid, og en andre stilling hvor minst en vaskeåpning (7) er åpen for passasje av fluid, og at tetningshylsen (10) likeledes er aksialt bevegelig fra den andre til den første stilling for igjen å lukke vaskeåpningen (7).

2. Anordning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at den hule sylindriske tetningshylse (10) er montert til legemets (6) indre med en skruegjenge slik at aksial relativ bevegelse av hylsen (10) og legemet (6) kan oppnås ved rotasjon av hylsen (10) i legemet (6).

3. Anordning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at hylsen (10) omfatter koplingsanordninger (32) hvormed hylsen (10) roterbart kan koples til et fjernstyrt verktøy (11) hvormed hylsen (10) selektivt kan roteres for å frembringe aksial bevegelse mellom første og andre posisjoner.

4. Anordning ifølge foregående krav, KARAKTERISERT VED at den hule sylindriske tetningshylse (10) er montert i mellomstykket (3) til en seksjon av legemet (6) som har en forstørret indre diameter, idet legemet (6) og hylsen (10) begge har aksialt gjennomgående passasjer uten hindringer med mindre enn en fastlagt diameter.