NO311377B1 - Oppblåsbar pakning med hylseventil - Google Patents

Oppblåsbar pakning med hylseventil Download PDF

Info

Publication number
NO311377B1
NO311377B1 NO19972281A NO972281A NO311377B1 NO 311377 B1 NO311377 B1 NO 311377B1 NO 19972281 A NO19972281 A NO 19972281A NO 972281 A NO972281 A NO 972281A NO 311377 B1 NO311377 B1 NO 311377B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
packing
valve sleeve
sleeve
inflatable
string
Prior art date
Application number
NO19972281A
Other languages
English (en)
Other versions
NO972281L (no
NO972281D0 (no
Inventor
Charles O Stokley
Original Assignee
Tam Internat 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 Tam Internat Inc filed Critical Tam Internat Inc
Publication of NO972281D0 publication Critical patent/NO972281D0/no
Publication of NO972281L publication Critical patent/NO972281L/no
Publication of NO311377B1 publication Critical patent/NO311377B1/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
    • E21B34/00Valve arrangements for boreholes or wells
    • E21B34/06Valve arrangements for boreholes or wells in wells
    • E21B34/14Valve arrangements for boreholes or wells in wells operated by movement of tools, e.g. sleeve valves operated by pistons or wire line tools
    • 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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/127Packers; Plugs with inflatable sleeve
    • 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
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/134Bridging plugs

Landscapes

  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)

Abstract

En oppblåsbar pakning (10) innbefatter en glidbar hylse (86) som åpner og lukker en åpning (94) for derved å styre trykksettingen av et oppblåsbart pakningselement (120) ved hjelp av et sement-fluidum. Hylsen (86) beveges aksialt ved hjelp av et verktøy (20) som henger i brønnen i en arbeidsstreng (WS). I pakningshuset er det utformet en ringformet passasje (76) fra innløpsåpningen (94) til pakningselementet (120), for derved å muliggjøre en pålitetlig oppblåsing med sement-fluidum. Hylsen (86) gir metall-metall-tetning mot et indre hylselegeme (76) i pakningshuset for oppnåelse av en pålitelig avtetning av det oppblåsbare kammer relativt brønnfluider når hylsen (86) er stengt.

Description

Oppfinnelsen vedrører en oppblåsbar pakning, mer særskilt en oppblåsbar pakning med et stort strømningstverrsnitt hvorigjennom det kan føres en sement eller epoksy til et oppblåsingskammer for oppblåsing av det elastomere pakningselement, som angitt i innledningen til krav 1. Oppfinnelsen vedrører også en forbedret teknikk for aktivering av en oppblåsbar pakning under utnyttelse av mekanisk overførte krefter for åpning av en hylseventil for oppblåsing av pakningen, som angitt i innledningen til krav 7. Multippel-pakninger kan på en pålitelig måte blåses opp i en enkelt tripp, og man unngår utboring av plugger.
Det har fremkommet ulike forslag for plassering av sement i et ringrom mellom nede-i-hullet-rør for avtetning mellom forskjellige soner som ellers ville ha fluidumforbindelse med samme ringrom. I noen tilfeller kan sementpluggen plasseres i ringrommet ved å pumpe sement ned i hullet og åpne en ventil slik at sementen pumpes direkte inn i ringrommet. I sterkt avvikende (ikke-vertikale) brønner vil tyngdekraften ha en tendens til å bevirke at den pumpede sement vil fylle bunnen av ringrommet, og det oppnås vanligvis ingen pålitelig tetning mellom rørene i den øvre del av ringrommet. Fordi en pålitelig plassering av sementen på signifikant måte påvirkes av tyngdekraften, benyttes denne teknikk vanligvis ikke i sterkt avvikende eller horisontale brønner. I US-patentene nr. 2435016, 2659438 og 3464493 er det vist nede-i-hullet-ventiler for pumping av sement inn i ringrom rundt et rør. US-patent nr. 2435016 viser en teknikk hvor det kan gjennomføres en flertrinns sementering. US-patent nr. 3464493 viser bruk av en hylseventil i en brønnforing for pakking av en brønnboring med sement.
For å kunne oppnå en mer pålitelig avtetning i ringrommet mellom nede-i-hullet-rør, har det vært benyttet sement for å blåse opp en pakning for avstenging av ringrommet. Det elastomere pakningselement virker som en tetning mellom røret hvorpå det er plassert og det omgivende rør eller veggen i et åpent hull. Et oppblåsingskammer radielt innenfor det elastomere pakningselement tjener som opptaksrom for sement eller epoksy, som virker som oppblåsningsfluidum. I brønnstrømmen i hydrokarbon-brønner forefinnes det vanligvis korrosive fluider som medfører en potentiell fare for svikt i tetningsfunksjonen til det elastomere pakningselement over en lengere tidsperiode. Sement eller epoksy vil, så snart materialet er herdet i oppblåsingskammeret, gi en permanent ringplugg mellom det rør hvor pakningen er plassert og det omgivende rør eller åpne hull. US-patent nr. 5488994 viser en oppblåsbar pakning hvor det benyttes et kjemisk akselerasjonsmiddel for herding av den sement som benyttes for oppblåsing av pakningselementet.
Konvensjonelle oppblåsbare pakninger har ventiler for oppblåsing av det elastomere pakningselement, og disse ventiler sitter i små åpninger i sideveggen i pakningshuset, inn i oppblåsingskammeret. Selv om disse pakninger har vært benyttet for sementeringsoperasjoner, har de små åpninger og tilhørende ventillegemer en tendens til å bli tilstoppet med partikler som vanligvis føres med sementmassen. Pakninger som er særlig beregnet for sementplugging bruker derfor ofte en ringformet passasje mellom en indre hylse og en ytre hylse, for på den måten å få en pålitelig overføring av sement eller epoksy for oppblåsing av pakningselementet. US-patent nr. 3948322 viser en multippel-pakning med en glidehylse og en ringformet passasje for overføring av sement for oppblåsing av pakningselementet. US-patent nr. 4499947 viser en oppblåsbar pakning med så vel første som andre hylser for styring av oppblåsingen av pakningselementet. US-patent nr. 5024273 viser komplekst verktøy med en trinnhylse for oppblåsing av pakningen. US-patent nr. 5109925 viser et multippel-pakningsutstyr med en brytbar skive. US-patenter nr. 5314015, 5315662 og 5400855 viser oppblåsbare pakninger med multippel-hylser, ventiler og/eller brytbare skiver. US 4254832 viser et prøvetakings-og måleverktøy med en oppblåsbar pakning 20. Et måleverktøy med en ventilhylse som kan åpne og lukke for strømningsåpningen 40 benyttes for å ta prøver i brønnen. Ventilhylsen aktiviseres ved hjelp av et settingsverktøy. US-patent nr. 5383250 viser en oppblåsbar pakning beregnet for kveilerøroperasjoner. US 5 366 019 viser medoder fro oppblåsing av en oppblåsbar pakning.
De foran nevnte oppblåsbare pakninger er komplekse og dyre. Multippel-hylser, brytbare skiver, og/eller andre ventiler øker kompleksiteten i den oppblåsbare pakning og reduserer generelt sett strømningskapasiteten. Den satte paknings levetid kan være
tvilsom, fordi korrosive fluider og/eller høytemperatur-fluider kan angripe de elastomere elementer som avtetter oppblåsingskammerets ender. Dersom disse elastomere tetninger svikter før sementen er herdet, vil det oppstå en lekkasjestrekning forbi sementpluggen, og en slik lekkasjestrekning vil ofte ikke bli oppdaget før etter at pakningen er satt og hydrokarbon-gjenvinningssystemet er satt i drift. Andre oppblåsbare pakninger kan ikke trykkprøves for å sikre at pakningskammeret er skikkelig avtettet.
En vesentlig ulempe ved tidligere kjente oppblåsbare pakninger av den type som er beregnet for oppblåsing med et sement-fluidum er at ventilen inntil oppblåsingskammeret aktiveres hydraulisk. Vanligvis droppes en plugg eller en kule fra overflaten for tetningssamvirke med et sete, hvoretter en sementmasse overføres til pakningens oppblåsingskammer, etterfulgt av nok en plugg eller kule. Fluidumtrykket i brønnen økes for å åpne ventilen til oppblåsingskammeret, slik at sementmassen kan blåse opp tetningselementet. Selv om plugger eller kuler lenge har vært brukt for setting av oppblåsbare pakninger, er påliteligheten noe tvilsom, særlig når pakningen benyttes i sterkt avvikende eller horisontale boringer, fordi tyngdekraften da ikke medvirker til kontrollert bevegelse av pluggen og fordi pluggene ikke på pålitelig måte kan gå forbi hjørner eller skarpe retningsawik i en awiksbrønn.
Etter at sementen har herdet eller at en annen ventil i den oppblåsbare pakning er lukket, blir den sement som fremdeles forefinnes inne i og over løpet gjennom pakningen boret ut, sammen med pluggene eller kulene, slik at det reetableres et fullt boringsgjennomløp gjennom den satte pakning. Selv om mengden av sement kan styres nøyaktig for oppnåelse av fullstendig oppblåsing av pakningen uten overskytende sement i boringen, må allikevel pluggene eller kulene fjernes for å gjenopprette full boringskapasitet. I forbindelse med alle utboringsoperasjoner, og særlig i forbindelse med boringsoperasjoner i sterkt avvikende eller horisontale borehull, foreligger det en fare for at borkronen utilsiktet vil kunne trenge gjennom foringen, med tilhørende betydelige reparasjonskostnader og dødtid.
I andre tilfeller vil det være ønskelig å kunne sette pakningen i en brønn langs en foringsstreng som innbefatter perforeringer eller slisse i foringen over pakningen. Disse perforeringer eller slisser må stenges, eller det må tilveiebringes et forbiløp i foringen når den hydraulisk settbare pakning skal fylles med sement eller et annet oppblåsingsfluidum. I praksis vil kostnadene for slik temporær lukking eller forbiføring av områdene hvor perforeringen eller slissene befinner seg være så høye at de oppblåsbare pakninger derfor ofte ikke benyttes i foringsstrenger hvor det forefinnes slike slisser eller perforeringer.
En annen vesentlig ulempe ved tidligere kjente oppblåsbare pakninger er at multippel-pakninger ikke kan plasseres langs en foringsstreng med pålitelig aktivering av hver pakning hydraulisk for åpning av en ventil og oppblåsing av tetningselementet med sement eller et annet oppblåsingsfluidum. Avstrykeplugger som er plassert under og over sementsøylen, er dimensjonert for tetningssamvirke med en oppblåsbar pakning. I praksis vil det imidlertid være vanskelig, for ikke si være umulig, å sikre at en avstrukerplugg samvirker skikkelig med den ønskede pakning uten fare for utilsiktet aktivering av andre pakninger som pluggen passerer på sin vei mot det ønskede pakningssetet. Selv om det benyttes ulikt dimensjonerte plugger, vil pluggene vanligvis tette mot foringen for å hindre at sement unnslipper fra søylen når sementen pumpes ned i hullet til den ønskede pakning. I praksis kan man derfor ikke på pålitelig måte blåse opp mer enn to hydrauliske pakninger i foringsstrenger uten fare for at avstrykerpluggene utilsiktet bevirker åpning av en uønsket pakning som er plassert langs foringsstrengen. Dersom ventilen utilsiktet åpnes av en avstrykerplugg og sement utilsiktet pumpes inn i den oppblåste pakning, vil operatøren på overflaten ikke nødvendigvis forstå at gal pakning er oppblåst, før etter at sementent er herdet. I et slikt tilfelle kreves det dyre utboringer for å råde bot på det problem som skyldes den utilsiktede hydrauliske setting av en oppblåsbar pakning.
De ulemper som er knyttet til tidligere kjent teknikk elimineres med foreliggende oppfinnelse, og nedenfor er det vist og beskrevet en forbedret oppblåsbar pakning som er særlig godt egnet for oppblåsing med sement eller en epoksy for dannelse av en permanent plugg i en brønnboring. Oppfinnelsen muliggjør en pålitelig setting av multippel-pakninger av den oppblåsbare type i en foringsstreng, med unngåelse av signifikante problemer som innbefatter utboring av plugger.
Den oppblåsbare pakning ifølge oppfinnelsen innbefatter fortrinnsvis en enkelt hylseventil som åpnes og lukkes av krefter som overføres mekanisk fra overflaten til pakningen, slik at oppblåsingskammeret fylles og så lukkes. Mekaniske krefter kan overføres gjennom en arbeidsstreng og et settings verktøy for åpning og lukking av hylseventilen. Hylseventilen har en flens eller et annet stopporgan for låsesamvirke med settingsverktøyet. Arbeidsstrengen kan slakkes for å senke hylsen og åpne en stor port for overføring av sement fra arbeidsstrengen til pakningens sitt oppblåsingskammer. Etter setting av pakkingen kan arbeidsstrengen trekke opp for derved å bringe hylsen tilbake til dens øvre stilling, med metall-metall-tetning både over og under ventilåpningen og mellom hylsen og pakningshuset, slik at man er sikret at korrosive fluider ikke trenger inn i oppblåsingskammeret. Fluidumtrykket kan deretter økes i ringrommet mellom arbeidsstrengen og foringen for reverserende sirkulering av sementmasse tilbake til overflaten gjennom arbeidsstrengen. På denne måten unngås dyre og tidskrevende utboringsoperasjoner. Ved at man ungår utboring av plugger er også muligheten for utilsiktet boring gjenom foringsstrengen under slik utboring eliminert.
Fordi ventilen som styrer åpning og lukking av oppblåsingskammeret aktiveres mekanisk, kan multippel-pakninger plasseres langs foringsstrengen for selektiv aktivering. Settingsverktøyet innbefatter en profil beregnet for samvirke med hylsen i den oppblåsbare pakning, for aktuering av hylsen, og verktøyet kan lett heves eller senkes forbi en eller flere oppblåsbare pakninger for samvirke med en ønsket oppblåsbar pakning, slik at den aktiveres. Multippel-pakninger kan derfor anbringes på en pålitelig måte med det samme settingsverktøy i løpet av en enkelt tripp med arbeidsstrengen. Setting av en pakking kan også skje i forbindelse med pakninger som er plassert langs en foringsstreng forsynt med perforeringer eller slisser, fordi oppblåsingsfluidet føres til pakningen gjennom en arbeidsstreng i stedet for ned gjennom foringsstrengen.
Integriteten til tetningene over og under åpningen i pakningshuset kan trykktestes så snart hylsen er lukket, og om nødvendig kan hylsen lukkes igjen, helt til pålitelige tetninger er tilveiebrakt. Tilveiebirngelsen av metall-metall-tetninger mellom hylsen og pakningshuset sikrer at korrosive fluider ikke vil kunne gå inn i kammeret, og muliggjør bruk av pakningen på en pålitelig måte også i høytemperaturområder.
Ifølge oppfinnelsen er det således tilveiebragt en oppblåsbar pakning og fremgangsmåte ved setting av samme av den ovenfor beskrevne typen og som inngitt i innledningen til de medfølgende krav 1 og 7. Pakningen og fremgangsmåten er således kjennetegnet ved de karakteriserende trekk som angitt i de selvstendige krav 1 og 7. Foretrukne trekk ved oppfinnelsen fremgår av de medfølgende krav 2 til 6 og 8 til 13.
Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en oppblåsbar pakning beregnet for pumping av et sement-fluidum inn i inflasjonskammeret på en slik måte at den foringsstreng hvor pakningen er plassert, kan åpnes til fullt boringsløp uten utboring av plugger benyttet under oppblåsingen. Pakningen er godt egnet for bruk i sterkt avvikende og horisontale boringer, hvor det er vanskelig å oppnå pålitelig fremføring av plugger til en pakning. Faren for utilsiktet boring av et hull i foringen elimineres fordi man unngår plugg-utboringer. Pakningen ifølge oppfinnelsen innbefatter en ventilhylse som på en pålitelig måte kan betjenes for åpning og lukking også når pakningen benyttes i et nede-i-hullet-miljø hvor foringsstrengen og/eller pakningen er utsatt for store bøyepåkjenninger, noe som er vanlig i sterkt avvikende eller horisontale brønner.
Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en oppblåsbar pakning av den type hvor oppblåsingskammeret kan tettes ved mekanisk åpning og lukking av en ventilhylse. Multippel-pakninger kan plasseres langs foringsstrengen, og hver pakning kan selektivt blåses opp ved å manipulere et verktøy i en enkelt tripp med arbeidsstrengen. Oppblåsingsfluidum overføres til pakningen gjennom arbeidsstrengen, slik at pakningen kan settes på en pålitelig måte også i en foringsstreng som har slisser eller perforeringer over pakningen.
Det er et trekk ved oppfinnelsen at den oppblåsbare pakning innbefatter en enkelt ventilhylse som åpnes og lukkes mekanisk med en glidebevegelse, slik at verktøyet derved forenkles. Når hylsen er beveget til lukket tilstand, kan tetningen mellom hylsen og pakningshuset trykktestes for derved å muliggjøre en forsikring om at pålitelig tetning foreligger.
Nok et trekk med oppfinnelsen er at den åpnede hylse kan eksponere et antall større åpninger for overføring av sement-fluidum til en ringformet passasje som strekker seg aksialt i fra hylsen og til oppblåsingskammeret.
Nok et trekk med oppfinnelsen er at den glidbare hylse har en metall-metall-tetning slik at pakningen kan benyttes i høytemperatur-områder, med oppblåsingskammeret avtettet mot nede-i-hullet-fluider. Metall-metall-tetningene vil på signifikant måte redusere eller eliminere innvirkningene til korrosive brønnfluider, som ellers normalt vil ødelegge tetningene som benyttes for avtetning av det oppblåsbare kammer i en pakning. Pakningen sikres en lang aktiv levetid som følge av metall-metall-tetningene mellom hylsen og pakningshuset.
En fordel med den oppblåsbare pakning ifølge oppfinnelsen er at pakningen kan benyttes på en pålitelig måte også der hvor elastomere pakninger ikke kan benyttes. Pakningen ifølge oppfinnelsen innbefatter metall-metall-tetninger for tetning mellom den glidbare hylse og pakningshuset, med mulighet for bruk av elastomere tetninger som vil kunne gi redundant tetning og fortrinnsvis da er plassert oppstrøms metall-metall-tetningene.
Nok en fordel med oppfinnelsen er at metall-metall-tetningene mellom hylsen og pakningshuset kan dannes ved å slakke arbeidsstrengen og deretter trekke oppover med en stor aksial kraft i arbeidsstrengen for således å rykke hylsen opp til tetningssamvirke med koniske metalltetningsflater i pakningshuset. Ved å anordne en med liten vinkel utført anleggsflate mellom metallhylsen og metall-pakningshuset ved å utøve en tilstrekkelig aksial kraft på arbeidsstrengen, elimineres eller reduseres vesentlig faren for at den avtettede hylsen deretter utilsiktet skal falle ned til en åpen stilling.
Disse og andre hensikter, trekk og fordeler ved oppfinnelsen vil gå frem av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til tegningene, hvor fig. IA viser et snitt gjennom en brønn med en foringsstreng med en nedre del av en øvre pakning plassert derpå, og med en arbeidsstreng som går gjennom den øvre pakning. Under den øvre pakning er et aktiveringsverktøy for betjening av en nedre pakning som er plassert på foringsstrengen under aktiveringsverktøyet. Fig, IB viser et snitt gjennom en nedre pakning ifølge oppfinnelsen, beregnet for oppblåsing med et sement-fluidum i arbeidsstrengen som vist i fig. IA. Fig. 2 viser et snitt gjennom en del av den oppblåsbare pakning som vist i fig. IB, idet hylsen på høyre side av senterlinjen i fig. 2 er vist i lukket tilstand og på venstre side av senterlinjen er vist i åpen tilstand, og fig. 3 viser et forstørret utsnitt som særlig viser metall-metall-tetningssamvirket mellom hylse og pakningshus når hylsen er i sin lukkede tilstand. Fig. 1 viser et eksempel på anvendelse av oppfinnelsen. Oppblåsbare pakninger er vanlig bruk i hydrokarbon-gjenvinningsoperasjoner, for isolering av geologiske soner. Et borehull B kan bores gjennom en øvre hydrokarbonsone (upper hydro carbon zone - UHZ), gjennom en ikke-hydrokarbonbærende skifersone (shale zone - SZ), og så gjennom en nedre hydrokarbonsone (lower hydro carbon zone - LHZ). Den oppblåsbare pakning kan her benyttes for å isolere disse soner og derved maksimalisere hydrokarbon-utvinningen. Selv om fig. 1 viser en vertikal brønnboring B, vil en fagmann forstå at den oppblåsbare pakningen ifølge oppfinnelsen egner seg særlig godt for bruk i sterkt avvikende og horisontale borehull. I slike tilfeller vil borehullet kunne gå gjennom geologiske soner, og den oppblåsbare pakning kan benyttes for isolering av sonene relativt hverandre. Sterkt avvikende eller horisontale brønnboringer går vanligvis gjennom ulike permeable lag som inneholder hydrokarboner, idet de permeable lag er adskilt fra hverandre med upermeable lag som inneholder skifer eller granitt. De hydrokarbonproduserende lag er isolert for derved på selektiv måte å kunne produsere hydrokarboner. Ifølge oppfinnelsen oppnås denne isolering ved at det benyttes en oppblåsbar pakning for tetning mellom utsiden av foringen C og det åpne borehull B. For å oppnå lang levetid for avtetningen, kan det oppblåsbare kammer i pakningen fylles med et sement-fluidum. Fig. IA viser den nedre enden av en oppblåsbar pakning plassert langs en foringsstreng C og et borehull B. Pakningen 16 er vist i oppblåst tilstand, slik at ringrommet mellom foringen C og borehullveggen er plugget av den oppblåste pakning 16.1 dette eksempel
er det fluidum som benyttes for oppblåsing av pakningen et sement-fluidum i form av en grøt eller masse som pumpes inn i pakningen og størkner der for dannelse av en permanent plugg. Uttrykket "sement-fluidum" er her brukt for å betegne alle typer materialer som kan benyttes for dannelse av en plugg nede i et hull, herunder komposisjoner så som en sementgrøt, en herdbar polymer eller plast, eller en epoksy. Som vist i fig. IA, isolerer pakningen 16, dermed den øvre hydrokarbonsone (UHZ) fra skifersonen (SZ). Pakningen 16 kan ha samme konstruktive oppbygning og virkemåte som den oppblåsbare pakning 10 som skal diskuteres nærmere nedenfor og som er vist mer generelt i fig. IB.
Pakningens 16 nedre ende er forbundet med foringen C ved hjelp av konvensjonelle gjenger 18. Foringen C strekker seg gjennom skifersonen (SZ), og bærer nok en oppblåsbar pakning 10 som er plassert i brønnen (se fig. IB) slik at det oppblåsbare pakningselement 120 i hovedsaken befinner seg i grenseområdet mellom skifersonen (SZ) og den nedre hydrokarbonsonen (LHZ). En fagmann vil forstå at et antall oppblåsbare pakninger kan plasseres langs foringsstrengen i en brønnboring, og at det i fig. 1 bare er vist to pakninger for å forenkle tegningen. Pakningen ifølge oppfinnelsen er utført slik at et antall pakninger kan plasseres aksialt på utvalgte steder langs en foringsstreng, og slik at hver pakning kan oppblåses selektivt, som nærmere beskrevet nedenfor. En fagmann vil også forstå at uttrykket "foring" eller "foringsstreng" her innbefatter ethvert rør av den type som plasseres nede i et hull for bæring av en oppblåsbar pakning.
I fig. IB er den oppblåsbare pakning 10 vist i sin nedkjørte eller deflaterte stilling. Pakningen 10 innbefatter et øvre hus 12 som bærer ventilsylinderen, og et nedre hus 14 som innbefatter et avlangt elastomert pakningselement 120 som blåses opp på konvensjonell måte. Pakningens øvre hus 12 er forbundet med foringen C ved hjelp av gjenger 19, og det nedre hus 14 er på lignende måte forbundet med foringen C ved hjelp av gjenger 18. Uttrykket "elastomert pakningselement" eller "pakningselement" benyttes her for å betegne en hvilken som helst type i hovedsaken rørformet blære som kan blåses opp ved aktivering av pakningen. Elastomere pakningselementer er velkjente og eksempler på slike pakningselementer finnes i de foran nevnte US-patentskrifter.
Fig. IA viser en arbeidsstreng WS plassert i foringen C og ført ned gjennom en gjennomgående boring i pakningen 16. Uttrykket "arbeidsstreng" som brukt her, er ment å dekke enhver type rørstreng som brukes for mekanisk setting av nede-i-hullet-verktøy, herunder rørstrenger som er forbundet med gjengekoblinger eller kveilerør. Et aktiveringsverktøy er festet til arbeidsstrengen WS under pakningen 16. Arbeidsstrengen WS kan også strekke seg ned under aktiveringsverktøyet 20, og innbefatter et innvendig løp eller en strømningsbane som er avtettet mot det indre av foringsstrengen C. En fagmann vil vite at arbeidsstrengen WS kan senkes på en slik måte at verktøyet 20 vil være plassert for aktivering av pakningen 10, som diskutert nærmere nedenfor. Aktiveringsverktøy 20 er velkjente og detaljer vedrørende aktiveringsverktøyet er derfor ikke gitt. Et egnet aktiveringsverktøy 20 i forbindelse med oppfinnelsen, for aktivering av en oppblåsbar pakning, er et verktøy som er betegnet som TAM Combination Tool.
Inne i huset til den oppblåsbare pakning 10 er det en hylse 86 som kan beveges langs pakningens akse for å eksponere en åpning fra det indre av foringen til oppblåsingskammeret i det ekspanderbare pakningselement. Faste rør danner en ringformet passasje 66 for en strøm av oppblåsingsfluidum fra åpningen og inn i oppblåsingskammeret. Det oppblåsbare element er festet til det ytre rør. Féringen er festet til det indre rør for opptakelse av de strekkbelastninger som overføres gjennom pakningen. En del 122 er festet til en nedre ende av det oppblåsbare element for derved å tilveiebringe en ytre tetning med foringen ved den nedre enden av det oppblåsbare kammer.
Den her viste hylse 86 er en glidbar hylse som åpnes og lukkes med en aksial bevegelse som overføres til hylsen ved hjelp av settingsverktøyet. Med henvisning til fig. IA skal bemerkes at settingsverktøyet 20 innbefatter pakningskopper 42 og 54 og fjærbelastede klør 58 for åpning og lukking av hylsen. Settingsverktøyet 20 har også et internt forbiløp for å lette kjøringen inn og ut av hullet. I settingsverktøyet kan det være anordnet en skjærstrupedel for rask fylling av arbeidsstrengen og dumping av arbeidsstreng-fluidet når paknings-oppblåsingsjobben er ferdig.
Alternativt kan ventilhylsen åpnes og lukkes ved overføring av et dreiemoment til
hylsen via settingsverktøyet. Hylsen kan åpnes med et venstrehånds dreiemoment og lukkes med et høyrehånds dreiemoment, overført gjennom arbeidsstrengen WS. Hylsen har slisser for opptak av fjærbelastede klør på settingsverktøyet, for derved å få en positiv indikasjon på at settingsverktøyet har landet i hylsen. Settingsverktøyet vil ikke gå gjennom hylsen når klørne er i inngrep. Multippel-pakninger kan således kjøres på en . foringsstreng, og hver pakning kan selektivt åpnes og lukkes med en enkelt tripp av arbeidsstrengen og settingsverktøyet.
I fig. 2 er det øvre hus 12 vist, idet komponentene på høyre side av senterlinjen 11 er vist i den lukkede ventilstilling eller nedføringsstilling, mens komponentene på venstre side av senterlinjen 11 viser ventilen i åpen stilling eller oppblåsingsstilling. Den øvre rørdel 70, som inngår som en del av pakningen 10, har konvensjonelle gjenger 19 for gjengesamvirke med foringen C. Et ytre rør 72 strekker seg ned fra rørdelen 70 og kan være skrudd sammen med denne, eller sikret på annen måte ved hjelp av egnede sikringselementer 78. Et indre rør 74 strekker seg også ned fra rørdelen 70 og er forbundet med denne med gjenger eller ved hjelp av konvensjonelle fastgjøringselementer 80. Det ytre rør 72 er avtettet mot rørdelen 70 ved hjelp av en O-ring 82, som hindrer brønnfluider i borehullet B å trenge inn i det indre av pakningen 10. En O-ring 84 og en metall-metall-tetning 85 avtetter på lignende måte forbindelsen mellom rørdelen 70 og det indre rør 74. Som vist i fig. 2, dannes det på denne måten et avlangt ringrom 76 mellom røret 74 og røret 72. En eller flere, rundt omkretsen avstandsplasserte radielle åpninger 94 er anordnet i det indre rør 74. Disse åpninger 94 er vanligvis stengt med ventilhylsen 86. Når ventilhylsen 86 er i åpen stilling, som vist på venstre side i fig. 2, kan fluidum fra arbeidsstrengen WS gå gjennom åpningene 94 og gjennom den nevnte ringformede passasje 76 for oppblåsing av pakningen. Nærmere om dette nedenfor.
Ventilhylsen 86 er en hylse som kan beveges aksialt fra den på venstre side i fig. 2 åpne stilling til den på høyre side i fig. 2 viste lukkede stilling. Åpning og lukking av ventilhylsen 86 kan gjentas flere ganger, etter behov. I den lukkede stilling går den øvre enden av ventilhylsen 86 mot stoppflaten 106 utformet på den nedre enden av den øvre rørdel 70.1 fullt åpen stilling kan på lignende måte ventilhylsens 86 nedre ende gå mot stoppflaten 108 på et rørelement 110. Ventilhylsen har en øvre ringtetning 90 for tetningssamvirke mellom hylsen og den indre sylindriske vegg 88 i det indre rør 74 og over åpningene 94. Når hylsen er i sin lukkede stilling, vil en nedre elastomer ringtetning 92 i lignende tetningssamvirke mellom ventilhylsen og det indre rør 74, på et sted aksialt nedenfor åpningene 94.1 ventilhylsen ifølge oppfinnelsen kan det benyttes ulike typer elastomere tetningselementer, herunder også tetninger fremstilt av gummi og plast.
Ventilhylsen 86 har en ringformet, innvendig øvre utsparing 96 og et tilsvarende ringformet nedre utspart parti 98, med et mellomliggende innoverragende parti 102. Som vist i fig. 2, rager dette partiet 102 ikke helt rundt inne i ventilhylsen. Det forefinnes et eller flere rom eller brudd 104 mellom flere innoverragende partier 102. Disse innoverragende partier eller fremspring 102 og mellomliggende rom 104 benyttes for sammenkobling med et aktiveringsverktøy, som knyttes mekanisk til ventilhylsen 86, og muliggjør også en dreining og bevegelse aksialt av aktiveringsverktøyet 20, forbi ventilhylsen 86 og gjennom den oppblåsbare pakning 10 for aktivering av en annen oppblåsbar pakning som måtte være plassert langs foringsstrengen C, enten over eller under pakningen 10.
Den nedre enden 14 av den oppblåsbare pakning 10 er funksjonsmessig ekvivalent med ulike typer oppblåsbare pakninger og er i samsvar hermed bare vist rent generelt i fig. IB. Den nedre enden av det indre rør 74 er forbundet med et rørelement 110 ved hjelp av gjenger 112 eller andre konvensjonelle festemidler. O-ring 111 og metall-metall-tetning 113 gir pålitelig avtetning mellom det indre rør 74 og rørelementet 110. Rørelementets 110 nedre ende er skrudd sammen med en dor 116, som går aksialt nedover til et sted under det elastomere pakningselement 120. Dorens 116 nedre ende har konvensjonelle gjender 18 for gjengesamvirke med foringen C. Rørstykket 70, det indre rør 74, rørelementet 110 og doren 116 danner således en strukturell del som forbinder foringsstrengen over pakningen 10 med foringsstrengen under pakningen 10.
Den ringformede passasje 76 i fig. 2 fortsetter ned mellom rørelementet 110 og det ytre rør 72. Denne strømningspassasje går så radielt innover mellom doren 116 og den øvre pakningsdel 118, og så inn i oppblåsingskammeret, mellom pakningselementet 120 og doren 116. Den øvre pakningsdel 116 er skrudd sammen med den nedre enden av det ytre rør 72 ved hjelp av gjenger 115, og er avtettet mot det ytre rør med en O-ring 117.1 det viste utførelseseksempel er den øvre pakningsdel 118 aksialt fiksert relativt foringen C. Ved den nedre enden av det elastomere pakningselement 120 er det en nedre pakningsdel 122, med en tetning 124 for dynamisk avtetning mot doren 116. Ved en oppblåsing av pakningen vil den nedre pakningsdel 122 bevege seg aksialt oppover mot den øvre pakningsdel 118 i samsvar med ekspansjonen av det elastomere pakningselement 120. Sement-fluidum inneholder vanligvis partikler som vil ha en tendens til å plugge igjen små ventiler eller passasjer. Sement-fluidum som pumpes med stor hastighet gjennom små ventiler og små passasjer, vil også kunne korrodere ventilene og passasjene under oppblåsingen. Disse problemer unngår man ved å anordne en eller flere større innløpsåpninger 94 og en ringformet passasje 86 som forbinder innløpsåpningene 94 med pakningens oppblåsingskammer. I samsvar med oppfinnelsen er strømningstverrsnittsarealet til innløpsåpningene 94 minst 0,97 cm<2>, fortrinnsvis minst 1,6 cm<2>. En sementmasse med faste partikler vil således lett kunne gå gjennom åpningene 94 og den ringformede passasje 76 og til pakningens oppblåsingskammer, uten fare for tilstopping av strømningsbanen.
Når oppblåsbare pakninger settes ved hjelp av de foran nevnte pluggingsoperasjoner, vil brønnoperatøren ikke vite helt sikker hvorvidt pakningen er oppblåst. Ifølge foreliggende oppfinnelse benyttes aktiveringsverktøyet 20 på enden av arbeidsstrengen WS for åpning og lukking av ventilhylsen 86. Den nedførte lengde arbeidsstreng WS kan derfor benyttes for på en pålitelig måte å bestemme hvorvidt en spesiell pakning langs foringsstrengen er påvirket av verktøyet 20 for åpning og lukking av ventilhylsen. Om så ønskes, kan et konvensjonelt lokaliseringselement kjøres ned sammen med aktiveringsverktøyet 20 for ytterligere å sikre verktøyets 20 posisjon i brønnen og således sikre den pålitelige påvirkning av den aktuelle oppblåsbare pakning.
Verktøyet 20 har en eller flere låseklør 58 som påvirkes i retning utover av fjærer 62. Klørne 58 kan således bevege seg radielt relativt aktivatorhuset 52 og sammen danne en ytre profil for låsesamvirke med ventilhylsen 86. Ventilhylsens 86 innervegg har avstandsplasserte spor 96 og 98, adskilt av en delring eller delflens 102 som har øvre og nedre stoppflater. Klørne 58 passer inn i et respektivt spor 96, 98 for samvirke med ventilhylsen 86, slik at aksialkrefter kan overføres på en pålitelig måte fra arbeidsstrengen WS til et verktøy 20 og med dette til ventilhylsen 86 for åpning og lukking av hylsen. De fjærbelastede klør 58 gir også en positiv indikasjon på hvorvidt verktøyet 20 er mekanisk forbundet med ventilhylsen. Det kan være anordnet separate øvre og nedre klør, eller øvre og nedre klør på en enhetlig komponent 58 kan være adskilt med et spor 60 som sampasser med delflensen 102.
Når et verktøy 20 er forbundet med ventilkragen 86, vil de øvre og nedre pakningskopper 42 og 54 ha tetningssamvirke med pakningshuset. Når verktøyet 20 er forbundet med ventilhylsen 86, kan operatøren slakke arbeidsstrengen WS slik at derved tyngekraften og kompresjonskrefter (vekten til WS) bevirker at verktøyet 20 synker, med tilsvarende senking av ventilhylsen 86 til den åpne stilling. Samtidig åpnes ventilen 50 i aktivatorhuset 54, slik at åpningene 51 får fluidumforbindelse med åpningene 52. Sement-fluidum fra løpet i arbeidsstrengen WS kan så pumpes gjennom arbeidsstrengen WS slik at fluidet går gjennom åpningene 51 i ventilen 50 og gjennom åpningene 52 i aktivatorhuset 54, og så videre inn i den åpne åpning 94 i hylsen 74 og ned gjennom ringrommet eller den ringformede passasje 74, for oppblåsing av pakningselementet 120. Fordi det ikke kreves noe fluidumtrykk i ringrommet mellom arbeidsstrengen WS og foringen C, kan denne oppblåsingsoperasjon gjennomføres også i de tilfeller at foringsstrengen over pakningen er forsynt med slisser eller er perforert.
Så snart pakningen 10 er blåst opp, kan operatøren trekke opp arbeidsstrengen WS. Derved løftes verktøyet 20 og bringer ventilhylsen 86 tilbake til den lukkede stilling. Oppovertrekkingen medfører en strekkspenning i arbeidsstrengen WS som utnyttes for tilveiebringelsen av metall-metall-tetningene mellom ventilhylsen og arbeidsstrengen, som vist i fig. 3. Pakningshuset har en konisk øvre metalltetningsflate 136 og en konisk nedre metalltetningsflate 132, som begge har en relativt liten vinkel relativt pakningshusets akse. Ventilhylsen 86 har tilsvarende koniske øvre og nedre metalltetningsflater 134 og 130. De tetningskrefter som benyttes for en pålitelig tilveiebringelse av metall-metall-tetningene kan styres ved å regulere den oppadrettede strekkpåvirkning på arbeidsstrengen WS, og ved å holde en ønsket kamvinkel mellom de koniske metall-metall-tetningsflater.
Etter at operatøren har trukket opp arbeidsstrengen WS for å lukke ventilen 86, kan fluidumtrykket økes i løpet i arbeidsstrengen WS, for derved på en pålitelig måte å kunne prøve integriteten til den lukkede ventilhylse. Dersom det er lekkasje mellom den lukkede ventilhylse og pakningshuset, vil fluidumtrykket i arbeidsstrengen avta langsomt. I så tilfelle kan operatøren slakke arbeidsstrengen igjen, for derved i det minstse delvis å åpne ventilhylsen 86. Operatøren kan så trekke opp arbeidsstrengen igjen med en større strekkraft for å tilveiebringe en mer effektiv metall-metall-tetning mellom ventilhylsen og pakningshuset. De relativt store krefter som overføres gjennom arbeidsstrengen til ventilhylsen under tilveiebringelsen av metall-metall-tetningen, kan gi en liten metalldeformering eller gnaging av metallflatene. Slik gnaging er ikke uønsket, fordi en slik virkning kan utnyttes i praksis for å sikre at ventilhylsen 86 etter at den først er lukket ikke deretter utilsiktet vil åpne seg etter at aktiveringsverktøyet 20 er brakt til et nytt sted i brønnen.
Bruk av metall-metall-tetninger mellom ventilhylsen og pakningshuset er meget ønskelig for oppnåelse av en pålitelig lang levetid for den oppblåsbare pakning, slik at man er sikret at brønnfluider, som normalt ødelegger elastomere pakninger, ikke kan gå inn i det indre av oppblåsingskammeret. Det skal imidlertid nevnes at det kan anordnes elastomere øvre ringtetninger 90 og elastomere nedre ringtetninger 92 for avtetting mellom ventilhylsen og pakningshuset. Disse elastomere tetninger gir redundans og hindrer på en effektiv måte brønnfluider i kontaminering av metall-metall-tetningsflatene. Over en lengere tid, og etter at sement-fluidet i den fastsatte pakning er herdet, vil brønnfluider kunne angripe og effektivt faktisk ødelegge de elastomere tetningers virkning, men brønnfluidet som eventuelt trenger forbi de elastomere tetninger 90 og 92 vil ikke kunne gå inn i oppblåsingskammeret, fordi det foreligger pålitelige metall-metall-tetninger nedstrøms de elastomere tetninger.
Som nevnt, strekker delringen eller delflensen 102 seg ikke helt rundt inne i ventilhylsen. Rom 104 mellom ringsegmenter gjør det mulig for en operatør selektivt å koble låseklørne 58 til ventilhylsen 86, eller alternativt å føre verktøyet 20 vertikalt oppover eller nedover forbi en oppblåsbar pakning for pålitelig aktivering av en øvre eller nedre oppblåsbar pakning. Som nevnt, muliggjør de fjærbelastede klør 58 at brønnoperatøren på en pålitelig måte kan fastslå hvorvidt klørne 58 har låst seg i en aktuell ventilhylse 86. Dersom slik låsesamvirke mellom klørne 58 og den aktuelle ventilhylse ikke er ønsket, kan operatøren dreie arbeidsstrengen WS og således dreie verktøyet 20 og låseklørne 58 slik at låseklørne 58 bringes i flukt med rommene 104. Når klørne 58 er brakt i en slik stilling relativt rommene 104, kan verktøyet 20 lett føres forbi ventilhylsen i pakningen og bringes til samvirke med en lignende ventilhylse i en annen oppblåsbar pakning som er plassert langs foringsstrengen. På denne måten kan man selektivt påvirke et antall oppblåsbare pakninger langs en foringsstreng, for åpning og lukking av oppblåsingskamrene, og dette kan foretas i løpet av en enkelt tripp for arbeidsstrengen WS i brønnen.
Så snart en aktuell ventilhylse 86 er åpnet og sement-fluidum er pumpet inn i oppblåsingskammeret for å blåse opp pakningen, kan ventilhylsen 86 returneres mekanisk til den lukkede stilling, som beskrevet foran. Så snart den er lukket, kan operatøren på en pålitelig måte fjerne overskudd av sement-fluidum i arbeidsstrengen WS under utnyttelse av en reverserende sirkulasjon. Under dette vil fluidumtrykket øke i ringrommet mellom arbeidsstrengen WS og foringen C. Dette økede fluidumtrykk vil forplante seg til det indre av verktøyet 20 (ventilen 50 er fremdeles åpen), og på den måten presses overskytende sement-fluidum inn i løpet i arbeidsstrengen WS og opp til overflaten. Overskytende sement-fluidum kan således sirkuleres reverserende til overflaten på en enkel og pålitelig måte. Mest viktig er at det ikke kreves noen utboring av plugger og overskytende sement-fluidum. Man kan derfor med oppfinnelsen unngå de høye kostnader og tallrike problemer som er heftet til konvensjonelle utboringer.
Innenfor oppfinnelsens ramme kan man tenke seg flere modifikasjoner av den oppblåsbare pakning og de fremgangsmåter som her er beskrevet. Eksempelvis kan det benyttes et aktiveringsverktøy som har klør med en profil for sampassende samvirke med bare utvalgte ventilhylser tilordnet de oppblåsbare pakninger i en brønn, slik at man derved sikrer at aktiveringsverktøyet alltid vil gå forbi en ventilhylse hvis profil ikke er beregnet for sampassende kontakt og forbindelse med aktiveringsverktøyet. Pakningshuset hvor hylsen er montert kan være forsynt med et lokalisatorelement for å sikre stillingen av ventilhylsen og/eller pakningen i brønnen. Selv om foreliggende oppfinnelse er her særlig beskrevet i forbindelse med en pakning som blåses opp med et sement-fluidum som så herder i brønnen, vil en fagmann vite at det inventive konsept også kan utnyttes for oppblåsing av en pakning som benytter en hvilken som helst annen type oppblåsbart fluidum.
Foran er ventilhylsen 86 vist plassert aksialt over det elastomere pakningselement 120. Ventilhylsen 86 kan også være anordnet i en aksial avstand under pakningselementet. Som nevnt, kan ventilhylsen også åpnes og lukkes som svar på en rotasjon. Mekaniske krefter som overføres gjennom arbeidsstrengen til et aktiveringsverktøy kan således medføre et tilstrekkelig dreiemoment på ventilhylsen for åpning og lukking av denne. Aksiale krefter overført gjennom arbeidsstrengen til aktiveringsverktøyet kan allikevel om så ønskes benyttes for på en pålitelig måte å tilveiebringe en metall-metall-tetning mellom ventilhylsen og pakningshuset.
Den hylse som er vist og beskrevet her kan også betjenes med et aktiveringsverktøy for selektiv pumping av et sement-fluidum fra en arbeidsstreng gjennom foringen og derfra inn i et ringrom rundt foringen. Metall-metall-tetningen som er vist og beskrevet kan da hensiktsmessig dannes mellom ventilhylsen og en dor som er plassert i foringsstrengen og som bærer hylsen. I noen tilfeller kan en oppblåsbar pakning da ikke være nødvendig for å danne en pålitelig nede-i-hullet-sementplugg.
Utførelseseksemplene er bare som sådanne og en fagmann vil forstå at ulike endringer i dimensjoner, form og materialer så vel som i detaljer med hensyn til konstruksjon eller kombinasjoner av trekk fra ulike oppblåsbare pakningselementer, samt i fremgangsmåten for aktivering av en pakning og fjerning av overskytende sement-fluidum fra det indre av arbeidsstrengen WS kan foretas uten at man derved går utenfor oppfinnelsens ramme som bestemt av patentkravene.

Claims (13)

1. Oppblåsbar pakning for plassering i en rørstreng og for setting nede i hullet i en brønn, innbefattende et hylseformet pakningshus med en øvre ende (70) beregnet for forbindelse med rørstrengen, en nedre ende (122) og et sentralt gjennomgående løp, et elastomert pakningselement (120) på utsiden av pakningshuset for ekspandert samvirke med innersiden av et med større diameter utformet rør utenfor strengen eller med en vegg i brønnhullet, idet det elastomerer pakningselement (120) og det hylseformede pakningshus (74) sammen danner et oppblåsbart kammer mellom hverandre, karakterisert ved en ventilhylse (86) som er bevegbar relativt pakningshuset for selektiv åpning og lukking av en fludiumforbindelse mellom det sentrale løp og det oppblåsbare kammer, hvilken ventilhylse har en stoppflate (108) for koblingssamvirke med et aktiveringsverktøy (20) i den rørformede streng på en arbeidsstreng (WS), og en tetning (90, 92) for tetning mellom ventilhylsen (86) og pakningshuset (74) for derved å avtette det oppblåsbare kammer mot det gjennomgående løp når ventilhylsen (86) er beveget i lukkestilling.
2. Oppblåsbar pakning ifølge krav 1, karakterisert ved at pakningshuset innbefatter et indre hylselegeme (74) som strekker seg fra ventilhylsen (86) til det oppblåsbare kammer, et ytre hylselegeme (72) som strekker seg fra ventilhylsen (86) til det oppblåsbare kammer, og en ringformet strømningspassasje (76) mellom det indre og ytre hylselegeme (74, 72), for overføring av oppblåsingsfluidum til det oppblåsbare kammer.
3. Oppblåsbar pakning ifølge krav 2, karakterisert ved at tetningen videre innbefatter en øvre ringformet metall-metall-tetning (134, 136) for avtetning mellom ventilhylsen (86) og pakningshuset (75) når ventilhylsen er i lukket stilling, og en nedre ringformet metall-metall-tetning (130, 132) for avtetning mellom ventilhylsen 86 og pakningshuset (74) når ventilhylsen er i lukket stilling.
4. Oppblåsbar pakning ifølge krav 2, karakterisert ved at den innbefatter minst en åpning (94) fra det gjennomgående løp og til den ringformede passasje (76), hvilken i det minste ene åpning har et tverrsnitt-strømningsareal på minst 0,97 cm2.
5. Oppblåsbar pakning ifølge krav 1, karakterisert ved at ventilhylsen (86) er aksialt bevegbar med aktiveringsverktøyet (20) på arbeidsstrengen (WS) fra den åpne stilling til den lukkede stilling.
6. Oppblåsbar pakning ifølge krav 1, karakterisert ved at stoppflaten er på innsiden av ventilhylsen (86), og at tetningen (90, 92) bæres av ventilhylsen (86).
7. Fremgangsmåte ved setting av en oppblåsbar pakning som er plassert i en rørstreng i en brønnboring, hvilken oppblåsbare pakning innbefatter et hylseformet pakningshus med et gjennomgående løp og et elastomert pakningselement (120) radielt utenfor pakningshuset, idet det elastomere pakningselement (120) og det hylseformede pakningshus (116) sammen danner et oppblåsbart kammer mellom hverandre, der et aktiveringsverktøy (20) innfestes i en arbeidsstreng (WS), at aktiveringsverktøyet (20) og arbeidsstrengen (WS) senkes ned gjennom den rørformede streng (C), karakterisert ved at aktiveringsverktøyet (20) bringes til mekanisk samvirke med en ventilhylse (86) i pakningshuset, at arbeidsstrengen (WS) mainpuleres for derved selektivt å åpne ventilhylsen (86), at det sendes et oppblåsingsfluidum gjennom den åpne ventilhylse (86) og til det oppblåsbare kammer for derved å blåse opp pakningselementet (120), og at arbeidsstrengen (WS) manipuleres mekanisk for derved selektivt å lukke ventilhylsen (86) og stenge av det oppblåsbare kammer relativt brønnboringen.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at aktiveringsverktøyet (20) avtettes relativt pakningshuset, og at deretter oppblåsingsfluidet sendes gjennom arbeidsstrengen (WS) og videre gjennom en strømningspassasje (76) i pakningshuset for oppblåsing av pakningselementet (120).
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at etter oppblåsing av pakningselementet (120), sirkuleres fluidum ned gjennom et ringrom på utsiden av arbeidsstrengen (WS) for derved å tilveiebringe en reverserende sirkulasjon av oppblåsingsfluidet opp gjennom arbeidsstrengen (WS).
10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det tilveiebringes en inngangsåpning i pakningshuset med et tverrsmtt-strømningsareal på minst 0,97 cm<2>, og at det pumpes et sement-fluidum gjennom arbeidsstrengen (WS) og gjennom innløpsåpningen for derved å blåse opp pakningselementet (120).
11. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at manipuleringen av arbeidsstrengen (WS) for avtetning av ventilhylsen (86) innbefatter tilveiebirngelsen av en metall-metall-tetning mellom ventilhylsen (86) og pakningshuset.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at bevegelsen av arbeidsstrengen (WS) for selektiv åpning av ventilhylsen (86) innbefatter en bevegelse av arbeidsstrengen aksialt i brønnboringen for aksial bevegelse av ventilhylsen (86) i forhold til pakningshuset til den åpne stilling.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at etter manipuleringen av arbeidsstrengen (WS) for tett lukking av ventilhylsen (86), beveges ventilhylsen (86) igjen i det minste delvis mot en åpen stilling, hvoretter den så igjen beveges til lukket stilling.
NO19972281A 1996-05-21 1997-05-20 Oppblåsbar pakning med hylseventil NO311377B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/651,966 US5711372A (en) 1996-05-21 1996-05-21 Inflatable packer with port collar valving and method of setting

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO972281D0 NO972281D0 (no) 1997-05-20
NO972281L NO972281L (no) 1997-11-24
NO311377B1 true NO311377B1 (no) 2001-11-19

Family

ID=24614983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19972281A NO311377B1 (no) 1996-05-21 1997-05-20 Oppblåsbar pakning med hylseventil

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5711372A (no)
CA (1) CA2205728C (no)
GB (1) GB2316966B (no)
NO (1) NO311377B1 (no)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6318729B1 (en) 2000-01-21 2001-11-20 Greene, Tweed Of Delaware, Inc. Seal assembly with thermal expansion restricter
US6612372B1 (en) 2000-10-31 2003-09-02 Weatherford/Lamb, Inc. Two-stage downhole packer
CA2449518C (en) * 2001-12-12 2007-01-30 Weatherford/Lamb, Inc. Bi-directional and internal pressure trapping packing element system
US6769491B2 (en) 2002-06-07 2004-08-03 Weatherford/Lamb, Inc. Anchoring and sealing system for a downhole tool
US6827150B2 (en) * 2002-10-09 2004-12-07 Weatherford/Lamb, Inc. High expansion packer
GB2403744A (en) * 2003-01-24 2005-01-12 Phil Head A means of isolating / sealing a part of a well
WO2004070163A1 (en) * 2003-02-03 2004-08-19 Baker Hughes Incorporated Composite inflatable downhole packer or bridge plug
US20050061520A1 (en) * 2003-09-24 2005-03-24 Surjaatmadja Jim B. Fluid inflatabe packer and method
US7284619B2 (en) * 2005-02-02 2007-10-23 Tam International, Inc. Packer with positionable collar
US7703539B2 (en) * 2006-03-21 2010-04-27 Warren Michael Levy Expandable downhole tools and methods of using and manufacturing same
CA2689480C (en) * 2008-12-31 2013-09-03 Weatherford/Lamb, Inc. Dual isolation mechanism of cementation port
EP2206879B1 (en) 2009-01-12 2014-02-26 Welltec A/S Annular barrier and annular barrier system
CA2820652C (en) * 2010-02-18 2017-06-27 Ncs Oilfield Services Canada Inc. Downhole tool assembly with debris relief, and method for using same
US8584758B2 (en) 2010-05-21 2013-11-19 1473706 Alberta Ltd. Apparatus for fracturing of wells
US8931559B2 (en) 2012-03-23 2015-01-13 Ncs Oilfield Services Canada, Inc. Downhole isolation and depressurization tool
EP3073050A1 (en) * 2015-03-27 2016-09-28 Welltec A/S A downhole well tubular structure
US9945206B2 (en) 2015-11-25 2018-04-17 Saudi Arabian Oil Company Stage cementing tool and method
CN107023273A (zh) * 2016-01-28 2017-08-08 中国石油化工股份有限公司 地面液控气囊式全金属密封封隔器
WO2020040656A1 (en) 2018-08-24 2020-02-27 Schlumberger Canada Limited Systems and methods for horizontal well completions
US11828132B2 (en) 2022-02-28 2023-11-28 Saudi Arabian Oil Company Inflatable bridge plug

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2435016A (en) * 1944-06-05 1948-01-27 Halliburton Oil Well Cementing Multiple stage cementing
US2659438A (en) * 1946-08-16 1953-11-17 L L Rector Means for cementing wells
US3464493A (en) * 1967-12-26 1969-09-02 Forrest E Chancellor Port collar for well casings and method for packing well bores
US3948322A (en) * 1975-04-23 1976-04-06 Halliburton Company Multiple stage cementing tool with inflation packer and methods of use
US4254832A (en) * 1978-11-13 1981-03-10 Westbay Instruments Ltd. Sampler and measurement apparatus
US4499947A (en) * 1983-12-12 1985-02-19 Magyar Szenhidrogenipari Kutatofejleszto Intezet Packer for separation of zones in a well bore
US5024273A (en) * 1989-09-29 1991-06-18 Davis-Lynch, Inc. Cementing apparatus and method
US5109925A (en) * 1991-01-17 1992-05-05 Halliburton Company Multiple stage inflation packer with secondary opening rupture disc
US5314015A (en) * 1992-07-31 1994-05-24 Halliburton Company Stage cementer and inflation packer apparatus
US5383520A (en) * 1992-09-22 1995-01-24 Halliburton Company Coiled tubing inflatable packer with circulating port
US5400855A (en) * 1993-01-27 1995-03-28 Halliburton Company Casing inflation packer
US5488994A (en) * 1994-08-24 1996-02-06 Halliburton Company Inflation packer method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
GB9710494D0 (en) 1997-07-16
US5711372A (en) 1998-01-27
GB2316966B (en) 2000-07-26
CA2205728C (en) 2004-12-14
GB2316966A (en) 1998-03-11
NO972281L (no) 1997-11-24
NO972281D0 (no) 1997-05-20
CA2205728A1 (en) 1997-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO311377B1 (no) Oppblåsbar pakning med hylseventil
US5890537A (en) Wiper plug launching system for cementing casing and liners
EP0606981B1 (en) Downhole valve apparatus
US7694730B2 (en) Spear type blow out preventer
EP2171207B1 (en) Device and method for maintaining constant pressure on, and flow drill fluid, in a drill string
US4421165A (en) Multiple stage cementer and casing inflation packer
NO317803B1 (no) Fremgangsmate og flerbruksanordning for pafylling og sirkulering av fluid i et borehulls fôringsror
AU625104B2 (en) Operating assembly for a downhole tool
US6799638B2 (en) Method, apparatus and system for selective release of cementing plugs
NO341113B1 (no) Fluidaktuert paknings- og mansjettsammenstilling og fremgangsmåte for å operere en ekspanderbar pakning for posisjonering nede i brønnhullet på en rørdel
NO317404B1 (no) En dempesammenstilling og fremgangsmate for plassering og sementering av fôringsror i horisontale bronner
NO321349B1 (no) Stromningsstyring og isolasjon i en borebronn
NO325056B1 (no) Null-boringskomplettering og produksjonssystem
NO334416B1 (no) Anordning og framgangsmåte for trykktesting av en undervanns brønnhodemontasje
NO342918B1 (no) Trinnvise sementeringsfremgangsmåter som brukes ved samtidig boring og fôring
NO310209B1 (no) Anordning og fremgangsmåte for bruk ved sementeringsoperasjoner i en brönnboring
NO20110538L (no) Fremgangsmate og apparat for a danne og komplettere bronnboringer
NO317508B1 (no) Omlukkbar sirkulasjonsventil for bronnkompletterings-utstyr
NO345540B1 (no) Sammenstilling innbefattende ett eller flere intervensjonsfrie hydrauliske settesystemer og fremgangsmåte for setting derav
CA2723012C (en) Apparatus and method for drilling a wellbore with casing and cementing the casing in the wellbore
US6390194B1 (en) Method and apparatus for multi-diameter testing of blowout preventer assemblies
US11713646B2 (en) Stage cementing system
NO342075B1 (no) Forbikoplingsenhet og fremgangsmåte for innsprøytning av fluid rundt et brønnverktøy
US2862562A (en) Drill stem test packer
US4408485A (en) Rotary straddle tester apparatus with safety joint back-off clutch