NO312255B1 - Verktöy for gjennomhulling av et langsgående veggparti av et fôringsrör - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører et verktøy for gjennomhulling av et foringsrør som befinner seg i en hydrokarbonførende brønns produksjossone og løsgjøring og perforering av en radialt utenfor beliggende sedimentær bergart, og hvor verktøyet også for øvrig oppviser de konstruktive trekk og er innrettet til å sikre effekter under utførelse av funksjoner i overensstemmelse av de angivelser som fremgår1 av den innledende del av patentkrav 1.

Tradisjonell teknikk for perforering av nevnte forings-rørpartis vegg har vært, fra en overflateposisjon, å heise ned eksplosiver til det ønskede sted for gjennomhullingen og så sprenge dem ved en fjernstyrt operasjon. Derved oppnås en ganske tilfredsstillende perforering av angjeldende forings-rørparti, men denne kjente gjennomhullingsmåten er i andre henseender mangelfull og ufordelaktig.

En alvorlig ulempe med denne perforerende sprengning har vært at den er tilbøyelig til å bevirke en sammenpakking og komprimering av omkringliggende sedimentkorn. Dette er nøyaktig det motsatte av hva som er hensiktsmessig og ønskelig, nemlig en løsgjøring av den kornete sedimentære masse rundt forings-rørets perforerte parti i reservoarets hydrokarbonførende lag.

US 5,183,111 omhandler et tidkrevende og dermed ineffektivt arrangement for komplettering av undersjøiske brønner, hvor man ved den fremgangsmåte som følges går ut på først å bore eller frese ut radialtrettede, gjennomgående hull i et langsgående foringsrørveggparti, for etter endt bore-/frese- operasjon å kunne trekke bore-/freseverktøyet tilbake og deretter benytte hullene i foringsrørveggparti til å føre inn et spyleverktøy for løsgjørende og kanaldannende bearbeiding av omkringliggende formasjon. Imidlertid krever gjennomfø-ringen av disse to arbeidsoperasjonene ved det kjente arrang-ementet at verktøystrengen må trekkes opp i overflateposisjon hvor bore- Itreseverktøyet skiftes ut med nevnte spy-leverktøy.

I overensstemmelse med den foreliggende oppfinnelse har man således tatt sikte på å anvise et verktøy for angjeldende formål hvor man på en rasjonell, formålstjenlig måte unngår nevnte sammenpakking og komprimering av ikke-fast, kornet formasjonsstruktur ved selve gjennomhullingen av foringsrør-partiet, hvor man løser opp formasjonsstrukturen i et nærlig-gende område, innenfor reservoarets antatt hydrokarbonførende lag, slik at dette blir løsere med henblikk på å fremme hy-drokarbonenes strømning mot foringsrørperforeringene.

Gjennomhulling av foringsrørparti og utspyling og kanaldan-nelse i omkringliggende sediment byr også på hensiktsmessige sideeffekter og fordeler i andre henseende. For eksempel kan man perforere foringsrøret i avstand fra eksisterende perforering og derved trenge inn i hydrokarbonf ørende lag som det ifølge kjent teknikk ikke ville vært lønnsomt å utvinne.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det således skaffet til veie et perforerings- og utspylingsverktøy hvor verk-tøyets spyle-/løsgjørings-/kanaldannende organer, som skal kunne arbeide seg inn i det moderat harde sedimentære lag for å danne radiale/tverrgående kanaler og samtidig løsne den sedimentære bergartskonsistens i områdene rundt kanalene, til-føres spyleorganet trykksatt væske som underkastes dyseef-fekt, hvor væskestråler er rettet dels fremover og dels bakover i forhold til spyleorganets inntrengningsretning i formasjonen.

Nevnte formål er realisert ved hjelp av verktøyet som ifølge oppfinnelsen, i tillegg til å oppvise de trekk som den innledende del av patentkrav 1, utmerker seg ved trekk som fremgår av karakteriserende del av etterfølgende patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen går man ned i en eksempelvis undersjøisk brønn med et nedihullsverktøy omfattende en spyleslange opp-kveilet på trommel og boreutstyr samt fikserings-/fastgjør-ingsorganer som tjener til å spenne fast boreutstyret på dets posisjonerte nivå i brønnen under utøvelse av dets oppgave.

Nevnte boreorgan/spyleslange kan bringes til å endre posisjon ved å endre verktøyets posisjon, eksempelvis ved å rotere det om foringsrørstrengaksen og/eller senke det ned eller heve det opp.

Boreorganet bringes til å bore ut et gjennomgående tverrhull i rørveggen, og igjennom det forborede hull føres deretter spyleorganet inn etter motsvarende nivåendring av verktøyet.

Spyleorganet har form av et fleksibelt rørformet kanaldannende løsgjøringselement, fortrinnsvis i form av en bøyelig/ halvstiv spyleslange med et ytre, fritt endehode som under vanntilførsel/dyseeffekt er innrettet til å arbeide seg inn mellom sedimentkornene ved spyle-/gravevirksomhet og løsne sedimentstrukturen på fordelaktig måte før produksjonen star-tes .

Ettersom både gjennomhullingsorgan og utspylingsorgan kan bringes til å endre posisjon både i høyde- og omkretsretning i forhold til brønnen, nemlig ved verktøyets stillingsend-ringer, er det i realiteten kun bruk for ett enkelt gjennomhullingsorgan og ett enkelt utspylings-/løsgjøringsorgan, og anvendelse av slike enkeltorganer medfører store fordeler sammenlignet med utførelser hvor det settes inn en gruppe organer av hvert slag.

Gjennomhullings-/perforeringsorganet for boring av gjennomgående hull i foringsrørveggen i form av en boreanordning, er innrettet til å perforere angjeldende foringsrørsveggparti, og ett enkelt boreorgan borer ut ett enkelt hull om gangen. Disse hull vil til slutt være plassert høyde- og omkretsmessig forsatt i forhold til hverandre i henhold til et ønsket, kontrollert og forutbestemt mønster; dette i motsetning til den høyst ukontrollerte hullfordeling som er resultatet av en tradisjonell sprengning av eksplosiver.

Bruk av ett enkelt utspylings-/sedimentløsgjøringsorgan i form av en dysehodeforsynt spyleslange er fordelaktig fremfor anvendelse av flere slike spyleslanger, fordi det ved énslangeutførelsen blir bedre plass for og langt enklere å anordne en nødvendig oppbevaringsinnretning (trommel) og ut-/innmatingsorgan for spyleslangen under dens utskyvnings- og inntrekkingsbevegelser i forhold til det langstrakte, rørfor-mede verktøyets indre hulrom.

Under disse utad- og innadgående bevegelser i forhold til verktøyhuset passerer spyleslangen igjennom ett av de gjennomgående tverrhull som gjennomhullingsorganet (boreinnretningen) laget i foringsrørveggen i en forutgående arbeidsope-rasjon.

Innenfor den foreliggende oppfinnelses ramme kan det imidlertid godt tenkes verktøy omfattende flere enn ett gjennomhullings-/boreorgan og/eller flere enn ett utspylings-/sediment-løsgjøringsorgan, samt en rasjonell fremgangsmåte hvor et slikt verktøy anvendes.

Et meget langstrakt, rettlinjet, hylse-/rørformet verktøyhus for et perforerings-/utspylingsverktøy ifølge oppfinnelsen kan i prinsippet omfatte en rekke seksjoner i form av komponenter med innbyrdes avvikende delfunksjoner for verktøyets hovedfunksjoner, og disse seksjoner/komponenter er anordnet slik at de følger etter hverandre i verktøyets lengderetning. Regnet fra oppstrømsende til nedstrømsende henført til verk-tøyets nedsenking i en vertikal brønn kan det meget langstrakte hylse-/rørformede verktøyet ifølge den foreliggende oppfinnelse innbefatte: (a) en såkalt "kontrollpakke" inneholdende elektronikk,

pumpe og ventiler innrettet til å kontrollere og styre

hydrauliske funksjoner hos organer og innretninger med posisjoner nedstrøms nevnte kontrollpakke; (b) en forankringsanordning av i og for seg kjent art og innrettet til å kunne posisjons-/nivåfiksere og spenne fast verktøyet i høyde- og omkretsretning; (c) en anordning for verktøyets dreining for å endre arbeidsposisjon for boreorgan eller spyleorgan; (d) en forlengbar/forkortbar momentopptagende sylinder som er innrettet til å ta opp opptredende vridningsmomenter; (e) spyleslangetrommel med mateinnretning for utspylings-/sedimentkanaldannelses- og -løsgjøringsslange; (f) boreinnretning for gjennomhulling av et foringsrør-veggparti, fortrinnsvis ved enkeltvis boring av hullene i et kontrollerbart, forutbestemt perforeringsmønster, og et motholdsorgan for boreinnretningen; samt

(g) en motor for drift av boreinnretningen.

Nevnte forankringsanordning (b) som sørger for posisjonsfiksert fastspenning av verktøyet kan omfatte én av flere kjente utførelser av formålstjenlige fastspenningsanordninger, eksempelvis omfattende en radialt ekspanderbar/sammentrekkbar låsering med utvendige, frikjonsskapende/-økende midler i form av radiale kileformede fremspring, ribber, tagger, gri-petenner, friksjonsbelegg etc. som bringes i posisjon til pressende anlegg mot foringsrørinnerflaten.

En vanlig arbeidssyklus for et slikt nedihullsverktøy er at nevnte kileformede låseorgan presses radialt utover for å bringes til å innta sin ytre, ekspanderte verktøysposisjons-fikserende låsestilling, slik at verktøyet fastspennes i én nivåbestemt arbeidsposisjon.

Motholdsorganat, som kan være,anordnet ved verktøyets nedre ende og ha en tverrgående bevegelse frem og tilbake i forhold til verktøyhusets lengdeakse, aktiveres ad hydraulisk vei og presses derved radialt ut mot foringsrørveggens innsideflate.

Deretter settes boreanordningen i drift ved hjelp av motoren, hvoretter det bores et ønsket antall hull igjennom fårings-rørveggen på dette nivå, idet boreanordningen dreies et ønsket antall grader mellom hver boreoperasjon.

Dreiningen av boreanordningen skjer via den nevnte rotasjons-anordningen (c), som er innrettet til å kunne dreie boreanordningen slik at dens akse suksessivt/trinnvis kan bringes til å gjennomløpe 360°. Vanligvis vil det bli foretrukket å bore ut et hull og deretter umiddelbart foreta en spyle-/kanaldannelsesoperasjon via ett hull om gangen, slik at full sekvens gjennomføres et ønsket antall ganger.

Ved hjelp av nevnte sylinder (d) forflyttes boreanordningen nedover til et annet nivå, slik at spyleanordningen med arbeids-/dysehodet bringes i korrekt høydeposisjon rett foran, i flukt med det forborede hull i foringsrørveggen.

Fra dyser anordnet i dysehodet er væskestrålene rettet både i og i motsatt retning av arbeidshodets bevegelsesretning, idet de bakoverrettede dysestrålene ved "jet-effekt" bidrar til å skyve spyleslangen med dysehodet innover i formasjonssedimentet. Selve spyleslangen mates frem ved hjelp av eksempelvis en elektrisk motor via et reguleringsorgan med bryter/omkop-lingsorgan.

Ved for stor forsert fremmatingshastighet i forhold til spyleslangens reelle inntrengningshastighet i formasjonens sediment, aktiveres nevnte bryter/omkopler, og dennes reaksjon på aktiveringen utnyttes til, via elektronikken i kontrollpakken (a), å få drivmotoren til å dreie i motsatt retning av nor-malt og derved bevirke en i størrelse ubetydelig, men viktig tilbaketrekking av spyleslangen.

Dysene i spyleslangens dysehode skyver igjen spyleslangen fremover i ønsket radial-/tverretning i forhold til verktøy-ets lengdeakse, hvorved bryteren eller omkopleren går tilbake til ikke-aktivert tilstand, hvoretter slangetrommelen påny kan ta opp igjen sin slangeutmating.

Spyleslangen går i et leie som er festet til en bryterarm og oppviser et glatt belegg. Spyleslangen er spolet opp på en hylseformet trommel som har et stasjonært opplagringssted hvor den er roterbart opplagret ved hjelp av aksiallagre, idet rotasjonen iverksettes ved hjelp av en motor via tann-hjul som samvirker med en tannkrans i trommelen.

Trommelen har to vegger, idet en indre vegg er forsynt med et gjengeparti som har i det vesentlige samme gjengestigning som viklestigningen på oppspolet spyleslange, i den hensikt å sikre synkronutmating av slange, idet en matehylse styres via glidelister/-spor, såkalte splines, idet glidelistene er festet i et til verktøyet fastgjort, indre rør, mens glidespor er utformet i matehylsen. I dette indre rør er det festet et teleskopisk rør som glir inne i et rørformet parti i matehylsen.

Oppfinnelsen beskrives nærmere i det etterfølgende i tilknytning til ikke-begrensende eksempler på foretrukne utførelses-former som er anskueliggjort på vedføyde tegninger, hvor: Fig. 1 i sideriss viser et nedihullsverktøy eller nærmere be-stemt dettes meget langstrakte, hylse-/rørformede hus som er vist slik at et første, oppstrøms lengdeparti er vist til venstre for et aksialt forlengelses-/fortsettelsesparti av samme verktøyhus; Fig. 2 viser verktøyet i sideriss og i mindre målestokk enn i fig. 1, utplassert i en bruksstilling koaksialt inne i en satt og fastsementert foringsrørstreng i vertikalt lengdesnitt, og hvor enkelte detaljer (vist i vertikalsnitt i fig. 3-5) er sirklet inn; Fig. 3 er et første innsirklet detaljparti III i fig. 2, hvor en forankringsanordning for verktøyets posisjonsfiksering er vist i betydelig større målestokk enn den målestokk som er anvendt for fig. 2; Fig. 4 er et andre innsirklet detaljparti IV i fig. 2 og viser i sideriss/vertikalsnitt en boreanordning for perforering av foringsrørveggen ved boring av enkelthull; Fig. 5 er et tredje innsirklet detaljparti V i fig. 2 og viser, i vertikalt aksialsnitt, et motholdsorgan som inngår i verktøyet og er plassert ved dets nedre ende samt anordnet forskyvbart frem og tilbake i tverretning (radialt), for å kunne presses til anlegg mot motstående indre foringsrørvegg-flate når boreanordningen skal bore seg igjennom rørveggen; Fig. 6 svarer til fig. 2, men viser at et utspylingsorgan har trått i funksjon og i form av en spyleslange er blitt skjøvet radialt ut igjennom det forborede hullet i foringsrørveggen; Fig. 7 svarer til fig. 3-5 i utførelse og målestokk og viser det innsirklete detaljpartiet VII i fig. 6, hvor spyleslangens ytre parti er vist, idet både forover- og bakoverrettede væskestråler fra dyser i spyleslangens dysehode er antydet for å illustrere spyleslangens funksjon; Fig. 8 er et langsgående parti av verktøyet, blant annet i området for spyleslangen, dens oppspolingstrommel, mate-/styreanordning etc; Fig. 9 er et forstørret detaljriss svarende til det innsirklete parti IX i fig. 8; Fig. 10 er et til fig. 8 svarende vertikalsnitt hvor spyleslangens ytre parti med dysehodet befinner seg inne i det ene av to diametralt motsatte hull i formasjonen; Fig. 11 er et detaljert delriss i stor målestokk, svarende til innsirklet parti XI i fig. 10, hvor det fremgår hvor en bryter/omkopler er anordnet, idet denne er innrettet til å reagere på for stor forsert innmatingshastighet i forhold til spyleslangedysehodets reelle inntrengningshastighet i sedimentet ; Fig. 12 svarer til fig. 10, men viser en spyleslangematehylse utformet med glidespor som samvirker med glidelister (splines) i et indre rør; Fig. 13 er et forstørret tverrsnittsriss etter linjen XIII-XIII i fig. 12; Fig. 14 er et forstørret tverrsnittsriss etter linjen XIV-XIV i fig. 12; og Fig. 15 viser et delriss i lengdesnitt i form av et langsgående parti av fig. 8; Fig. 16 er et forstørret detaljert delsideriss, delvis i langsgående snitt, og viser et langsgående parti av verktøyet fra dets nedre ende, hvor motholdsorganet er i virksomhet og presser med sin frie ende mot innsideflaten av foringsrøret, og hvor boreorganet befinner seg i radialt inntrukket stilling, og hvor dets manøverinnretning omfattende en leddarm-mekanisme som drives av et aksialt forflyttbart trykkstempel, befinner seg i en motsvarende stilling; Fig. 17 svarer til fig. 16, men viser boreorganet i en virksom stilling hvor det har boret seg igjennom foringsrørveggen og befinner seg på utsiden av foringsrøret.

I fig. 1 betegner henvisningstallet 10 et nedihullsverktøy generelt og dets langstrakte, rette, hylse-/rørformede, ytre hus.

Plasseringen av verktøyets 10 ulike komponenter som i fig. 1, bortsett fra en forankringsanordning 14a som består av ulike, på samme nivå plasserte, radialt ekspanderbare/tilbaketrekk-bare kiler for verktøyets stillingsfiksering, er skjult av verktøyhuset 10, og det er den nivåbestemte beliggenheten av disse komponenter som er angitt ved henvisningstallene 12, 14, 16, 18, 20, 22 og 24.

Således betegner henvisningstallet 12 beliggenheten av en kontrollpakke innbefattende elektronikk, pumpe og ventiler for å kontrollere/styre hydraulisk betingede funksjoner hos komponenter beliggende i utstyrets nedstrømsretning;

14 angir beliggenheten av den allerede nevnte forankringsanordningen 14a som kan være av i og for seg kjent type og ut-gjøre verktøyets stillingsfikserings- og fastspenningsinnret-ning som sikrer ikke-dreibar, ikke-aksialtforskyvbar fastholdelse av verktøyet i brønnen; 16 angir beliggenheten av en anordning benevnt rotasjonsan-ordning innrettet for å iverksette en rotasjonsbevegelse under aksial forflytting; 18 angir beliggenheten av en vridningsmomentopptagende, for-lengbar/forkortbar sylinderanordning; 20 angir beliggenheten av spyleslangetrommel med mateinnretning; 22 angir beliggenheten av boreanordning med motholdsorgan; og 24 angir beliggenheten av en motor for drift av boreanordningen.

I den i det etterfølgende beskrevne og på tegningene viste utførelsesform av et nedihullsverktøy for boring av tverrhull gjennom rørveggen av et foringsrør og for kanaldannende utspyling i omkringliggende sedimentær bergart med utgangspunkt i nevnte foringsrørvegghull for radialtrettet utskyvning og etterfølgende inntrekking av spyleslange, er det anvendt kun én boreanordning og kun én spyleslange.

Ifølge fig. 2 er det meget langstrakte nedihullsverktøyet 10 anbrakt koaksialt i et vertikalt forløpende, foringsrørstreng 26 som er vist i vertikalt aksialsnitt.

Den verktøysposisjonsfikserende, ikke-dreibart, ikke-aksialt-forskyvbart fastspennende låseanordning 14a er vist i stor målestokk i delrisset ifølge fig. 3. Denne i og for seg kjente radialt ekspanderbare/sammentrekkbare låseanordning 14a består av kileformede segmenter som er fordelt med innbyrdes ens vinkelavstander rundt verktøyhuset 10a og har radialt ut-ragende, friksjonsøkende tenner, tagger eller lignende fremspring, slik det fremgår av fig. 3. Segmentene 14a kan skyves ut ved hjelp av hydraulisk trykk. Da både den konstruktive oppbygging og virkemåten er velkjente for fagmannen innenfor dette og beslektede tekniske felt, er denne konstruk-sjon/funksjon ikke ytterligere beskrevet.

I fig. 4 er boreorganet 28 vist i en posisjon hvor det net-topp har boret seg igjennom f oringsrørveggen 26. Man vil senere komme nærmere tilbake til boreorganet 28 og dets tilord-nede bevegelses-/styreinnretninger; det skal foreløpig kun nevnes, med henvisning til fig. 4, at henvisningstallet 30 betegner en motor for rotasjon av boreorganet 28 om dets lengdeakse.

Fig. 5 viser et radialt forskyvbart motholdsorgan 32 for verktøyet 10, særlig for boreorganet 28, som er anordnet i en tverrgående sylinder 34 utformet i verktøyhusets 10a nedre endeparti, og som er tilordnet smale kanaler 36, 38 for hydraulisk væske, hvormed motholdsorganet 32 under boreorganets 28 virksomme tidsperiode presses mot rørveggflaten 26a og derved holder verktøyhusets nedre endeparti avstøttet og sta-bilisert under boreorganets 28 arbeidsoperasjoner. I fig. 16 og 17 er motholdsorganet 32 vist i virksom stilling både når boreorganet 28 befinner seg i tilbaketrukket stilling, trukket inn i verktøyhusets 10a indre hulrom (fig. 16) og når boreorganet 28 befinner seg i utskjøvet stilling, med boret beliggende utenfor verktøyhusets 10a ytre mantelflate, se fig. 17, etter å ha utført sin boreoppgave og boret et gjennomgående tverrhull 40 igjennom foringsrørveggen 26.

Man skal senere komme nærmere tilbake til disse tegningsfigu-rer 16 og 17 i forbindelse med boreorganets 28 kontrol-lerte/styrte forflytting mellom radialt utskjøvet, virksom stilling og inntrukket, uvirksom stilling.

Motholdsorganet 32 har i den viste utførelsesform i hovedsak form av et stempel med stempelstang og anordnet i sylinderrommet 34 i nedihullsverktøyets 10 nedre husendeparti. Motholdsorganet 32 er hydraulisk betjent, og det turde være klart hvordan det fungerer, idet dets konstruktive utførelse og plassering i forhold til boreorganet 28 sikrer mothold og eventuelt fastholdelse av verktøyet 10 i området for boreorganets 28 arbeidsområde.

Fig. 6 som i det vesentlige svarer til fig. 2, viser skjema-tisk et radialt utskjøvet spyleorgan i form av en elastisk bøyelig spyleslange 42 som ved sin frie ende har et arbeids-eller dysehode 42a utstyrt med dyser hvis stråler er rettet forover, det vil si bort fra verktøyet 10 og foringsrørveg-gen, og bakover, det vil si i motsatt retning, hvor de for-overrettede dysestråler er betegnet med A og de bakoverrettede dysestråler med B.

Strålene A fra i dysehodet 42 a- anordnede «første- dyser er i hovedsak utspylingsstråler, mens strålene B fra i dysehodet anordnede andre dyser er spyleorganets 42 fremdriftsstråler som utnytter reaksjonsflater som etter hvert danner seg om-kring det utspylte/-gravde sedimentkanalparti 44.

Nevnte reaksjonsflater for de bakoverrettede væske-/vann-stråler fra dyser i dysehodet 42a, avgrenser denne radia-le/tverrettede kanal 44, som utspylingsslangen 42 spyler og graver ut i sedimentet som omgir foringsrøret 26, se fig. 7.

Når nedihullsverktøyet 10 ifølge fig. 2 er posisjonsfiksert ved hjelp av forankringsanordningen 14a og i denne stilling er ikke-aksialforskyvbart/ikke-dreibart anordnet inne i foringsrøret 26, og motholdsorganet 32 er skjøvet ut og sikrer optimale arbeidsbetingelser for boreorganet 28, se fig. 2, 4, 16 og 17, befinner boreorganet 28 seg i sin i verktøys-huset 10a inntrukne, beskyttede, uvirksomme beredskapsstilling, se fig. 16.

Boreorganets 28 drivmotor i form av elektromotoren 30 er via et konisk drev 30a i inngrep med en stående tannhjul/tannkrans 30b, som via splines 30c overfører rotasjonsbevegelse til boret 28, betegnet generelt og i fellesskap med 46.

Det er den elektriske motorens 30 og transmisjonsmekanismens 303,0,0,46 oppgave å rotere boreorganet 28 når det skal bore ut hullet 40 igjennom foringsrørveggen 26.

Drivmotor 30 settes således først inn når boreorganet 28 er klart til å gjennomføre en boreoperasjon og således befinner seg i uvirksom beredskapsstilling ifølge fig. 16, og bringes til stopp når boreorganet 28 - se fig. 2 og 16 - er ferdig med boreoperasjonen, og det er ønskelig at spyleorganet 42, 42a skal settes inn og utføre sin kanalutspylings/-utgrav-ingsoperasjon, fig. 7-15, hvilket man skal komme tilbake til etter at boreorganets 28 forflyttinger og dets bevegelses- og styremekanisme er beskrevet i tilknytning til fig. 4, 16 og 17.

Boreorganet 28 med borekronen i sin ytre, frie ende har en aksling 28a som er opplagret ved hjelp av lagre 48, 50 og er aksialt glidbart forskyvbar i en fast opplagringshylse 52 som er festet til tannkransen 30b.

Den enden av boreorganets 28 aksling 28a som befinner seg motsatt borekronen, er leddforbundet 54 med den ene ytteren-den av en toarmet vektstang 56 som inngår i et leddarmsystem 56, 58, 60 som utgjør bevegelsesoverføringsmekanisme for boreorganets 2 8 radialtrettede forskyvningsbevegelse mellom virksom, utovergående bevegelse under boring og innovergående bevegelse til uvirksom beredskaps-/beskyttelsesstilling hvor det er trukket inn i verktøyhuset 10a.

Foruten leddarmen 56 som er svingbart opplagret som en toarmet vektstang om en tverrgående akse i forhold til verktøy-ets /verktøyhusets 10/lOa lengdeakse, omfatter nevnte leddarmsystem 56, 58, 60 en oppstrøms rett leddarm 60 og en mellomliggende, awinklet leddarm 58.

Den som toarmet vektstang opplagrede leddarm 56 svinger om et stasjonært posisjonert ledd 62, mens vinkelarmen 58, som har en krapp awinkling, svinger om et tverrgående ledd 64 som har en begrenset forskyvbarhet i et- i verktøyhuset 10a utformet spor eller spalte 66 som strekker seg i verktøyets 10 lengdeakseretning.

Den avvinklete, mellomliggende leddarms 58 forbindelsesledd med leddarmsysternets aksialt ytre leddarmer 56 og 60 er betegnet med 68 og 70.

Den rette oppstrømsleddarmen 60 er ved sin oppstrømsende leddforbundet 72 med et nedstrøms feste 74 på et med begrenset aksialtrettet forskyvbarhet anordnet stempel 76, som er anordnet i et sylinderrom 78 i verktøyhuset 10a og har en første, nedadrettet stoppflate 76a som i leddarmsystemets 56, 58, 60 ene endeposisjon samvirker med en første innvendig, tverrgående stoppflate 10b i verktøyhuset 10a.

Stemplet 76 har en andre, oppadvendt stoppflate 76b som i

leddarmsystemets 56, 58, 60 andre endeposisjon samvirker med en andre innvendig, tverrgående stoppflate 10c i verktøyhuset 10a. Til hver side av stempelets 76 øvre parti fører det hydrauliske kanaler 76a og 76b.

Basert på ovenstående forklaring og de to figurene 16 og 17 turde det være klart hvorledes boreorganet 28 forflyttes ved hjelp av stemplet 76 som påvirkes av hydraulisk trykksatt væske i sylinderrommet 78, leddarmsystemet 56, 58, 60 og bo-reoganets glidbare forskyvbarhet i den tverrgående styrehylse 52, mellom sin uvirksomme, tilbaketrukne endestilling hvor det er trukket beskyttende inn i verktøyhusets 10a indre hulrom, fig. 16, og boreorganets 28 sluttstilling, fig. 17, hvor det har fullført sin oppgave og boret ut et gjennomgående tverrhull 40, se fig. 7, i foringsrørveggen 26.

Dette tverrhull 40 som vil være ett av flere, tjener senere som innstrømningshull for hydrokarboner.

Tverrhullene 40 tjener imidlertid også som gjennomløpshull for et utspylings-/utgravingsorgan i form av den allerede nevnte spyleslange 42 med dysehodet 42a, fig. 7, som utfører sin oppgave ved f ormas jonsbearbeidingen forut for produk-sjonsfasen. Det er nemlig ønskelig å spyle/grave ut radiale kanaler 44 for å åpne opp og løse sedimentet som forutsettes å være av en moderat fasthet/hardhet, slik at et trykkvæske-/vanndrevet, dysebasert utspylingsorgan omfattende et dysehode 42a med dyser for forover- og bakoverrettede væskestråler A og B i spylings-/utgravings- og fremdriftsøyemed kan arbeide seg inn i ønsket lengde i sedimentet.

Dette spylings-/utgravings-, kanaldannende arrangement er særlig anskueliggjort i fig. 7-15, og omfatter som viktigste komponent en elastisk bøyelig, fleksibel slange 42 med et allerede beskrevet dysehode 42a ved sin ytre, frie ende, som er innrettet til å bli skjøvet ut igjennom ett om gangen av de av boreorganet 28 utborede tverrhull 40 i foringsrørveggen 26 for derved under fremmating i retning radialt ut fra verktøy-huset 10a å spyle og grave ut kanaler 44 i det omgivende sediment 80, fig. 7, for det formål som det er gjort rede for i det foregående.

Det kan være ønskelig å gjøre ferdig ett tverrhull 40 i for-ingsrørveggen 26 og den utenfor, i flukt med tverrhullet 40 rettede sedimentkanal 44 i to umiddelbart etter hverandre følgende arbeidsoperasjoner.

Når ett tverrhull 40 er boret ut i foringsrørveggen 26, be-tinger en slik arbeidsmåte/syklus, en senking av- verktøyet 10 ved hjelp av tidligere omtalt senke-/heveutstyr, slik at den ytre ende/dysehodet 42a av spyleslangen 42 blir posisjonert rett overfor dette bestemte tverrhullet 40.

Deretter kan spyleslangen 42 ved hjelp av sin mateanordning

og dysehodets 42a bakoverrettede væskestråler B spyle/grave seg utover i sedimentet 80 under opprettholdelse av et til-nærmet radialt forløp i forhold til verktøyets 10 lengdeakse.

Spyleslangen 42 er i sitt nedre parti tilordnet et nedover/ sideveis konvekst krumt forløpende fyrings- og ledeelement 82 som er forsynt med et glatt belegg i sin mot slangen 42 vend-te anleggs-/glideflate. Fyrings- og ledeelementet 82 er festet til en bryterarm 84.

Spyleslangen 42 er med sitt oppstrømsparti spolet opp på en innvendig, hylseformet kjerne av en dobbeltvegget trommel 86 med vertikal akse. Trommelen 86 er opplagret ved hjelp av aksiallagre 88 og dreies ved hjelp av en motor 90 via tann-hjul 92 på dennes uttaksaksling og en med dette inngripende tannkrans utformet i trommelen 86.

Trommelens 86 sidevegg er som nevnt dobbel, idet ytre trommelsidevegg er betegnet med 86a og indre trommelsidevegg med 86b. Indre sidevegg 86b er forsynt med et gjengeparti 94 som har tilsvarende stigning som den stigningen som på trommelen 86 oppspolet spyleslange 42 inntar, idet det derved tilsiktes synkronutmating av slangen 42.

En matehylse 96 styres langs aksialtrettede glidelister, (splines), 98, fig. 10, som er festet til et indre rør 100, som igjen er fastgjort i verktøyhuset 10a. Matehylsen 96 er utformet med glidespor 102 for slangens 42 fremmating. I nevnte indre rør 100 er det festet et teleskoprør 104, fig. 14 og 15, som er glidbart forskyvbart inne i et rørformet parti 96a i matehylsen 96.

Dyser inne i dysehodet 42a bidrar til å trekke spyleslangen 42, 42a inn i formasjonssedimentet 80, og fremmatingen i verksettes ved hjelp av den slangetrommelen 86 dreiende motor 90 via tannhjuls-/tannkransutvekslingen 92.

Bryterarmen 84 er svingbar om en tverrakse 106, fig. 8, og ligger ovenfra an mot en bryter/omkopler 108. Ved for stor fremmatingshastighet i forhold til spyleslangens 42, 42a reelle inntrengningshastighet i sedimentet 80, vil slangen 42 presse bryterarmen 84 ned, slik at bryteren/omkopleren 108 aktiveres. I og for seg velkjent elektronikk bringes derved i funksjon og bevirker en liten motsattrettet dreining av motoren 90 og dermed av slangetrommelen 86, slik at spyleslangens virksomme parti blir trukket litt tilbake. Deretter fortset-ter spylesekvensen på samme måte inntil ønsket lengde på hullet er oppnådd.

Trommelmotoren 90 reverseres når spyleslangen 42 skal spoles inn i verktøyhuset 10a og opp på trommelen 86. Denne operasjon iverksettes når en sedimentkanal 44 har fått den ønskede lengdeutstrekning; når tilgjengelig slangelengde er oppbrukt eller når spyleanordningen skal flyttes til et nytt hull 40 hvorfra det skal bores ut en kanal 44 i sedimentet, hvilket skjer etter en forflytting av verktøyet og dermed av spyle-slangehodet 42a i nivå- og/eller omkretsmessig retning.

Mateorganet 96 for spyleslangen 42 har to endestillinger hvor én er illustrert på fig. 8, svarende til spyleslangens 42 maksimalt inntrukne, uvirksomme og delvis- oppspolte beredskapsstilling, hvor arbeids-/dysehodet 42a befinner seg umiddelbart innenfor verktøyhusmantelens sideflate og én i fig. 10, svarende til spyleslangens 42 fullt utskjøvne, virksomme posisjon.

I fig. 8 endestillingen, svarende til uvirksom, inntrukket beredskapsstilling, er mateinnretningen 96 stoppet og hindret fra ytterligere forflytting i nedstrømsretningen av en stopp-skive 110, mot hvis oppadvendte endeflate 110a den nedad-vendte endeflate 96a på matelegemet 96 legger seg an i den i fig. 8 viste endestilling.

Claims (4)

1. Verktøy for gjennomhulling av et langsgående veggparti av et foringsrør (26) som befinner seg i en hydrokarbon-produserende brønns produksjonssone og løsgjøring og perforering av en radialt utenfor beliggende sedimentær bergart (80), og hvor verktøyet (10) er innrettet til å kunne senkes ned i brønnen og hales opp fra denne, og som omfatter et langstrakt, over størsteparten av sin lengde hylse-/rørformet verktøyhus (10a), hvori er inne-slutter minst ett boreorgan (28) og minst ett spyleorgan (42) og eventuelt minst et avstøttende motholdsorgan (32) i sist nevnte organers (32) uvirksomme stillinger, hvilket verktøyhus (10a) er utformet med en radial, tverrettet åpning for hvert organ (28, 42, 32), og hvor boreorganet (28) er tilordnet en drivmotor (30) for til-førsel av nødvendig rotasjonsenergi under boring og en drevet, styrt bevegelsesmekanisme (56, 58, 60, 76, 78) for boreorganets (28) forflytting mellom uvirksom beredskapsstilling innenfor verktøyhusets (10a) ytre vegg-flate og virksom borestilling, i hvilken det ved drivmo-torens (30) aktivering er innrettet til å kunne bore seg igjennom nevnte foringsrørvegg (26), og hvor spyleorganet (42) har form av en elastisk bøyelig spyleslange med et ytre fremdriftshode, for eksempel i form av et dysehode (42a) med trykkvæsketilførsel, hvilken spyleslange (42) er tilordnet en mateanordning (96) og føringer/ styreorgan (82, 102) for forflytting av spyleslangen (42) og overføring av samme fra en uvirksom beredskapsstilling innenfor verktøyhusets (10a) ytterveggflate til en bevegelsestilstand hvor den forflyttes radialt utover fra verktøyhuset (10a), først igjennom et hull (40) i foringsrørveggen (26) som boreorganet (28) har boret ut og deretter inn i sedimentet (80) som omgir foringsrøret (26), karakterisert ved at boreorganet (28) har en koaksial aksling (28a) som ved den motsatte ende av et borehode, som befinner seg ved en radialt ytre ende, er tilkoplet til et leddarmsystem (56,58,60) som drives av en aksialt frem- og tilbakegående stempel (76) for - ved stemplets (76) frem- og tilbakegående aksialtrettede forskyvningsbevegelse i en i verktøyhuset (10a) utformet sylinder (78) med lengdeakse sammenfal-lende med verktøyhusaksen - å besørge styrt overføring av boreorganet (28) mellom dets uvirksomme stilling og dets virksomme stilling og vice versa.

2. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at spyleslangen (42) er tilordnet en trommel (86) for på-/avspoling av slangen og i tilknytning til denne et aksialt frem og tilbake forflyttbart matelegeme (96), hvilken trommel (86) har aksialtrettet omdreiningsakse og dobbeltvegg (86a, 86b) hvor de to konsentriske vegger mellom seg avgrenser et ringrom for opptagelse av noen slangevindinger i spyleslangens (42) uvirksomme tilstand hvor arbeids-/dysehodet (42a) er trukket radialt inn innenfor verktøyhusets (10a) ytre mantelflate.

3. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at spyleslangematelegemet (96) har et oppstrøms delskruelinjeformet slangeføringsspor (102) som går over i et i hovedsak aksialtrettet føringsspor hvori det kan være anordnet et teleskoprør (104) og hvis nedstrømsende går over i et krumt føringselement eller leie (82) for spyleslangens (42) glidende forskyvningsbevegelser.

4. Verktøy som angitt i ett eller flere av kravene 1-3, karakterisert ved at det under et spyleslangeparti inne i verktøyhuset (10a) i nærheten av slangens arbeids-/dysehode (42a) i virksom stilling er anordnet en bevegelig og/eller svingbar påvirkningsarm (84) som ved uregelmessig spyleslangemating, det vil si når matehastighet overstiger reell slangeinntreng-ningshastighet inn i sedimentet (80), er innrettet til å påvirke og samvirke med et omkoplerorgan i form av en bryter (108), som igjen påvirker en drivmotor (90) for trommel/matelegeme for derved å bevirke at spyleslangen 42 (reverserer i den hensikt å rette mateforholdene opp igjen.