NO313153B1 - Anordning og fremgangsmåte for tetting av overgangen mellom et förste borehull og et andre borehull som utgår fra det förste - Google Patents

Abstract

Flersidet brønnf erdigstillingsverktøy omfattende en prefabrikert vindusskjøt (28) og et produksjonsrør (34) som kan nedfares gjennom vindusskjøten og frastøtes inn i den forutborede sidekanal (12). En flens (40) med pakning (42) utgjør en del av produksjonsrørets øvre ende og danner en avtetting, for et trykk av 245 kg/cm2, etter at produksjons-røret er installert i sidekanalen. Videre omfatter oppfinnelsen en aktiviseringshylse (46) som tvinger flensen til tettende stilling, og en pakning (39) som ved strekkraftoverfør-ing til produksjonsrøret forbedrer avtettingen ved hjelp av flensen.

Description

Foreliggende oppfinnelse har generell befatning med ferdigstilling av borehull. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen nye og forbedrede metoder og anordninger for ferdigstilling av et grenborehull som utgår i sideretning fra en primærbrønn som kan være vertikal, stort sett vertikal, skråttforløpende eller endog horisontal. Oppfinnelsen er særlig egnet for anvendelse ved ferdigstilling av multilaterale brønner, dvs. i brønnhullfelter hvor flere separate og adskilte side-brønner utgår fra en felles vertikal brønnkanal.

Horisontal brønnboring og -produksjon har i senere år fått økende betydning for oljeindustrien. Mens horisontale brønner har vært kjent i mange år, er det bare i forholdsvis senere tid at slike brønner er blitt vurdert som et prisgunstig al-ternativ (eller ihvertfall supplement) til konvensjonell vertikal brønnboring. Selv om det er adskillig dyrere å bore en horisontal brønn enn en vertikal, kan en horisontal brønn ofte øke produksjonen med en faktor av fem, ti eller endog tjue i naturlig frakturerte reservoarer. Generelt må en horisontal brønns antatte produktivitet være tre ganger større enn en vertikalbrønns, for at horisontal boring skal bli regningssvarende. Denne økede produksjon vil minske plattformantallet, utstyrs-investeringen og driftsomkostningene. Horisontalboring gjør reservoarer i urbane områder, permafrostsoner og dype, kystnære farvann lettere tilgjengelig. Horisontale brønner kan også komme til anvendelse i forbindelse med perifere brønner, lite innholdsrike reservoarer som vil kreve for mange vertikalbrønner, og reservoarer med koningsproblemer, hvor en horisontalbrønn kan opprettes i optimal av-stand fra fluidkontakten.

I noen horisontalbrønner inngår ekstrabrønner som utgår i sideretning fra de vertikale primærbrønner. Disse ekstra sidebrønner betegnes iblant som drene-ringshuller, og vertikalbrønner med mer enn én sidebrønn betegnes som multilaterale brønner. Slike brønner har fått økende betydning både med henblikk på nye boreprosesser og den økende viktighet av fornyet drift, deriblant utbedring og aktivisering, av eksisterende brønnhuller.

Som et resultat av den ovennevnte økede avhengighet og betydning av horisontalbrønner, er horisontalbrønn-ferdigstilling og særlig flerlateralbrønn-ferdigstilling blitt viktige saker som har medført (og fortsatt medfører) en mengde forskjellige problemer som må overvinnes. Ferdigstilling av sidebrønner, særlig av overgangen mellom vertikalbrønn og sidebrønn er ytterst viktig, for å kunne unngå borehullsammenbrudd i ukonsoliderte eller svakt konsoliderte formasjoner. Åpen-hull-ferdigstilling begrenses derfor til kompetente bergartformasjoner og er, selv i disse tilfeller utilstrekkelige, grunnet manglende kontroll eller mulighet for fornyet adgang (eller fornyet sidekanaladkomst), eller for isolering av produksjonssoner i brønnen. I tilknytning til dette behov for å ferdigstille sidebrønner, er det et vok-sende ønske at brønnhulldimensjonen i sidekanalen skal opprettholdes nærmest mulig dimensjonen av det vertikale primærborehull, for å lette boringen og ferdig-stillingen.

Vanligvis er horisontalbrønner blitt ferdigstilt ved bruk enten av slisseforsynt foringsrør, utvendige brønnpakninger (ECP's) eller sementeringsmetoder. Hoved-hensikten med å innføre et slisseforsynt foringsrør i en horisontalbrønn er å be-skytte mot hullsammenbrudd. Et foringsrør danner dessuten en egnet bane for innføring av forskjellige verktøy eller en kveilet rørstreng i en horisontalbrønn. Foringsrør av tre typer har funnet anvendelse, nemlig (1) perforerte foringsrør hvori det er utboret huller, (2) slisseforsynte foringsrør med utfreste, langsgående slisser av forskjellig bredde og dybde, og (3) for-pakkede foringsrør.

Ved hensiktsmessig valg av hullstørrelser og slissbredder gir slisseforsynte foringsrør begrenset sandkontroll. Disse foringsrør er imidlertid utsatt for gjentetting. I ukonsoliderte formasjoner er strengomviklede slisseforsynte foringsrør be-nyttet for sandproduksjons-kontroll. Gruspakning kan også anvendes for sandkontroll i en horisontalbrønn. Hovedulempen ved et slisseforsynt foringsrør er at effektiv brønnstimulering kan vanskeliggjøres grunnet det åpne ringrom mellom foringsrøret og brønnhullet. Likeledes er selektiv produksjon (eksempelvis sone-isolering) vanskelig.

En annen valgmulighet er et foringsrør med partialisolasjoner. Utvendige

brønnrørpakninger (ECPs) er blitt installert utenfor det slisseforsynte foringsrør, for å dele en lang, horisontal brønnkanal i flere mindre seksjoner. Denne metode gir begrenset soneisolasjon som kan utnyttes for styrt stimulering eller utvinning langs brønnhullet. Slike utvendige brønnrørpakninger er imidlertid også forbundet med visse ulemper og mangler. Således er normale horisontalbrønner ikke nøyaktig horisontale i hele sin lengde, men har i stedet flere bend og kurver. I et hull med

flere bend kan det være vanskelig å innføre et foringsrør med flere utvendige brønnrørpakninger.

Det er også mulig å sementere og perforere brønnkanaler av middels og stor radius, f.eks. som kjent fra US-patentskrift 4 436 165.

Mens det såvel ved horisontale som multilaterale sidebrønner er nødvendig at overgangen mellom en vertikal-brønnkanal og en side-brønnkanal tettes, er fornyet adkomst og soneisolasjon særlig viktig og medfører spesielt vanskelige problemer ved ferdigstilling av multilaterale brønner. Fornyet adkomst til sidebrønner er nødvendig av hensyn til ferdigstilling, ekstraboring og/eller-stimuleringsarbeid. Isolering av en sidebrønnkanal fra andre sidegrener er nødvendig, for å forebygge migrering av fluider og for å imøtekomme ferdigstillingsmetoder og forskrifter ved-rørende den separate utvinning fra forskjellige produksjonssoner. Soneisolasjon kan også være nødvendig hvis borehullet forflyttes inn i og ut av målreservoaret på grunn av utilstrekkelig, geologisk kjennskap eller dårlig retningskontroll og som følge av trykkforskjeller i de vertikaltliggende formasjonslag, som beskrevet i det etterfølgende.

Soneisolasjon betraktes som fordelaktig ved boring av horisontale brønn-huller i naturlig frakturerte reservoarer. Det opprinnelige trykk i naturlig frakturerte formasjoner kan variere fra én fraktur til den neste, i likhet med hydrokarbontyng-den og sannsynligheten for koning. Ved samtidig utvinning fra flere soner kan det oppstå kryssløpsstrømning mellom frakturer og en enkeltfraktur med tidlig vann-gjennombrudd som medfører risiko for hele brønnproduksjonen.

Som tidligere omtalt, er horisontale brønner tidligere blitt ferdigstilt ved bruk av usementerte, slisseforsynte foringsrør, med mindre formasjonen var tilstrekkelig sterk for åpenthull-ferdigstilling. Begge metoder gjør det vanskelig å bestemme produserende soner og, hvis problemer oppstår, praktisk talt umulig å gjennomfø-re selektiv behandling av den riktige sone. Soneisolasjon opprettes i dag enten ved bruk av ytre brønnrørpakninger på slisseforsynte eller perforerte foringsrør eller ved konvensjonell sementering og perforering.

Problemet med ferdigstilling av sidebrønnkanaler (særlig multilaterale side-brønnkanaler) har vært viet oppmerksomhet i mange år, som gjengitt i patentlitte-raturen. Således beskriver US-patentskrift 4 807 704 et system for ferdigstilling av flere sidebrønner ved bruk av en dobbeltpakning og en avbøyende føringsdel. US-patentskrift 2 797 893 omhandler en metode for ferdigstilling av sidebrønner ved bruk av en fleksibel foring og et avbøyerverktøy. US-patentskrift 2 397 070 beskriver likeledes sidebrønnferdigstilling ved bruk av fleksibelt foringsrør sammen med et lukkerskjold for avstenging av sidekanalen. I US-patentskrift 2 858 107 beskrives en demonterbar ledekileenhet for lokalisering av (eksempelvis gjeninntrenging i) en sidebrønnkanal, innen denne ferdigstilles. US-patentskrift 3 330 349 beskriver en føringsstamme for anvendelse ved ferdigstilling av flere horisontal-brønner. US-patentskrift 5 318 122 hvortil det henvises, beskriver deformerbare anordninger for selektiv avtetting av overgangen mellom vertikalbrønner og side-brønner ved bruk av en oppblåsbar form for anvendelse av en herdbar væske for opprettelse av en avtetning, ekspanderbare minnetallanordninger eller andre anordninger for plastisk deformering av et tetningsmateriale. US-patentskriftene 4 396 075, 4 415 205, 4 444 276 og 4 573 541 har samtlige generell befatning med metoder og anordninger for ferdigstilling av multippelsidebrønner ved bruk av en mal eller et styrerørhode. Av andre patentskrifter og patentsøknader av generell interesse i forbindelse med ferdigstilling av horisontalbrønner kan nevnes US-patentskrift 2 452 920, 4 402 551, 5 289 876, 5 301 760 samt 5 337 808 og aust-ralsk patentsøknad 40168/93, US-patentsøknad serienr. 08/306 497 hvortil det henvises, og USSN 08/188 998 hvortil det også henvises.

Til tross for de ovennevnte forsøk på regningssvarende og gjennomførbar sidebrønn-ferdigstilling, er det fortsatt et behov for nye og forbedrede metoder og anordninger for anvendelse ved slike ferdigstillinger, særlig for avtetting av overgangen mellom vertikalbrønner og sidebrønner, mulighet for gjeninntrenging i sidebrønner (og opprettelse av soneisolasjon mellom respektive sidebrønner i et multilateralt brønnsystem).

Formålet med oppfinnelsen er å overvinne eller avhjelpe de ovennevnte og andre ulemper og mangler ved den kjente teknikk, og dette oppnås ved en anordning og fremgangsmåte som angitt i de etterfølgende patentkrav.

Ved brønnhullboring er det viktig at sidekanalen tettes tilfredsstillende (f.eks. med pakninger) over og under skjøten og at selve skjøten forsegles fluid-tett. I dette øyemed anvendes ifølge oppfinnelsen et nøyaktig innrettet produk-sjonsrør med en flens og en flenspakning, og helst en prefabrikert vindusskjøt. Flensen og pakningen er av større dimensjon enn det vindu hvorimot de skal tette.

Røret avledes inn i sidekanalen og trenger inn i denne helt til flensen tetter i vinduet slik at skjøten forsegles (under påvirkning av trykk ovenfra eller strekkraft

nedenfra eller begge deler). Avlederen kan være mekanisk, hydraulisk eller elekt-risk og er plassert i brønnhullenden av produksjonsrøret. Vinduet kan være anordnet i et prefabrikert rør (eller vinduet kan være i sidekanalbrønnrøret, der hvor dette skjærer primærbrønnrøret). Flensen som vanligvis omfatter en stort sett stiv holder og en tetningsdel av elastomer eller annet egnet materiale, er fastgjort til produksjonsrørets øvre ende. Tetningen forbedres ved overføring av økende trykk til de sammenpassede flater. Trykket kan tilføres på flere måter, deriblant trykkoverføring fra andre komponenter i vindusskjøten eller nedenfor i brønnkana-len og strekkraft fra en nedenforliggende trekkanordning. Anordningen kan også omfatte begge mekanismer, for opprettelse av tetningsredundans. Sistnevnte tilfelle er nærmere omtalt i forbindelse med den detaljerte beskrivelse av foretrukne utførelsesformer. Anordningen tetter selve skjøten. Ifølge oppfinnelsen er det, over og under skjøten, anordnet ringformete pakninger som utfyller ringrommet rundt borstrengen. For denne funksjon kan det anvendes pakninger av spesialty-per som velges for spesielle virkninger. Det påpekes imidlertid at andre pakninger også er anvendbare, forutsatt at de effektivt vil forhindre fluidlekkasje. Slik fluidlekkasje som kan oppstå i skjøten mellom primærkanal og sidekanal, er uønsket grunnet muligheten for forurensing av det ettertraktede fluid. Oppfinnelsen omfatter en konstruksjon som kan anvendes som en enhet i en opphentings-nedførings-syklus eller om ønskelig som separatdeler i en syklusrekke.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende i tilknytning til de medfølgende tegninger, hvor like elementer er betegnet med samme henvisnings-tall, og hvori: Figur 1 viser et vertikalsnitt av en nedre seksjon av systemet ifølge oppfinnelsen før installering i et brønnhull.

Figur 1a viser en forstørret detalj 1a-1a ifølge figur 1.

Figur 2 viser et vertikalsnitt av en øvre seksjon av systemet ifølge oppfinnelsen i uinstallert tilstand. Figur 3 viser et vertikalsnitt av den nedre sideseksjon ifølge oppfinnelsen i installert tilstand.

Figur 4 viser et sideriss av vindusskjøten ifølge oppfinnelsen.

Figur 4a viser et sideriss, dreiet 90? i forhold til figur 4.

Figur 4b viser et enderiss av vindusskjøten ifølge oppfinnelsen.

Figur 5 viser et snitt langs linjen 5-5 i figur 1 av produksjonsrøret, som illu-strerer stillingen av avlederne ifølge oppfinnelsen.

Figur 6 viser et perspektivriss av en aktiviseringshylse.

Figur 6a viser et snitt langs linjen 6a-6a.

"Primær"-brønnkanalen 10 som er vist i figur 1, kan være eller ikke være vertikal, som tidligere omtalt. Den viste "side"-brønnkanal 12 kan likeledes være eller ikke være horisontal. Disse uttrykk er fastsatt for tydelighetens skyld, og pri-mærbrønnkanalen anses som høyereliggende enn sidekanalen eller er med andre ord moder-kanal til denne. Forøvrig er uttrykkene primær- og sidekanal ikke generelt ensbetydende med henholdsvis vertikal- og horisontalkanal. Det påpekes at i foreliggende beskrivelse kan uttrykket primærkanal betegne en kanal som er fullstendig eller i noen grad horisontal mens sidekanalen kan være fullstendig eller i noen grad vertikal.

Det vil være åpenbart for en fagkyndig, at ved boring av en sidekanal blir vanligvis en ledekile 14 innplassert i primærkanalen 10, for å avbøye borstrengen (ikke vist) i en forutvalgt retning. Ledekilen 14 er vanligvis innrettet og understøttet ved hjelp av en brønnpakning 16, f.eks. av type Baker Oil Tools ML (produkt nr. 415-62), med en innrettingskile 18. Fordi pakningen 16 etterlates i stilling i brønn-hullet etter at ledekilen 14 er fjernet, kan apparaturen ifølge oppfinnelsen innstilles og plasseres pålitelig og effektivt ved bruk av et innrettingsanker som leveres av Baker Oil Tools i Houston, Texas, som produkt nr. 783-59.

I sin mest foretrukne versjon omfatter selve oppfinnelsen en anordning for nøyaktig gjeninntrenging i en sidekanal og for opprettelse av en utmerket vindus-skjøtavtetning som kan tåle trykk av 245 kg/cm2 og en betydelig varme som er vanlig forekommende i brønnkanaler.

Som det videre fremgår av figur 1, er det i brønnkanalen 10 etterlatt en brønnpakning 16, (etter at tidligere anvendte verktøy er fjernet) som understøtter enheten ifølge oppfinnelsen. Umiddelbart i det laveste (i tegningen ikke nødven-digvis i brønnfeltet) eller nederste punkt av den uinstallerte enhet er det vist et innrettingsanker 20. Ankeret 20 omfatter en innstillingsglideflate 22 og et kilespor 24 som, når enheten nedføres, vil bringes i anlegg mot en kile 18 og sikre riktig innretting av alle de øvrige elementer ifølge oppfinnelsen, som beskrevet i det etter-følgende.

Pakningen 16 som er nøyaktig sammenpasset med omkretsen av pakningen 26 umiddelbart ovenfor kilesporet 24, fungerer både som en bærekonstruksjon og en tetning og utgjør en del av innrettingsankeret 20. Tetningen 26 har fortrinnsvis en ytterdiameter som er noe større enn innerdiameteren av pakningen 16, slik at når tetningen 26 inntvinges i koaksial stilling i plan med pakningen 16 under påvirkning av den betydelige tyngde av den ovenforliggende borstreng, oppnås en meget effektiv avtetning.

Innrettingsankeret 20 som er vist i figur 1.4, 4a og 4b (i stigende rekkefølge

i figurene og oppad i brønnfeltet) omfatter den prefabrikerte vindusskjøt 28. Sistnevnte kan forbindes med innrettingsankeret 20 på forskjellige kjente måter. Vin-dusskjøtdelen 28 er prefabrikert for å anpasses praktisk talt nøyaktig til en maskin-bearbeidet flens og tetning som beskrevet i det etterfølgende. Derved oppnås en betydelig grad av nøyaktighet ved avtetting av sidekanalen 12, hvilket ellers ville være adskillig mer usikkert grunnet ukjente faktorer så som nøyaktig beliggenhet, størrelse og grad av sammenbrudd hos en allerede eksisterende sidekanal. Vin-dusskjøten 28 omfatter en langstrakt rørkonstruksjon med en elipseformet vindu 30. Åpningen er prefabrikert til nøyaktig størrelse og beliggenhet i forhold til innrettingsankeret 20. Operatøren kan på denne måte få sikkerhet for at åpningen flukter med sidekanalen 12 og at en tilstrekkelig avtetning kan opprettes mot åp-ningens 30 omkrets 31 31. Det vil være åpenbart for fagkyndige at åpningen er elipseformet, fordi sidekanalen 12 skjærer primærkanalen 10 i en vinkel med der-av følgende elipseformet skjæringslinje. Elipsens spesielle dimensjoner er bestemt av avbøyningsvinkelen mellom sidekanalen 12 og primærkanalen 10.

For å sikre at produksjonsrøret 34 ifølge figur 1, 1a, 2, 3 og 4b er innstilt nøyaktig i vindusskjøtdelen 28 og følgelig vil avledes som ønsket i sidekanalen, er innrettingsplater 32 montert i vindusskjøtdelen 28, på hver sin side av vindusåpningen 30. Når platene 32 er installert, enten ved å innbearbeides fra begyn-nelsen eller ved å fastgjøres på vanlig måte til innerveggen av delen 28, kan røret 34 bare innplasseres i to stillinger, nemlig den korrekte og en i et 180? dreining i forhold til den første. Sannsynligheten for at røret 34 monteres med vindusskjøt-delen 28 i bakvendt stilling, er liten. Innrettingsflatene 32 medvirker også til å forebygge dreining av produksjonsrøret 34.

Det fremgår av figur 1, 1a, 2, 3, 5 og 6a at produksjonsrøret 34 som skal innmonteres i sidekanalen 12, innbefatter flere unike særtrekk. Det bør først bemerkes at produksjonsrøret 34 installeres i vindusskjøtdelen 28, fortrinnsvis på overflaten, og deretter nedføres som en enhet i brønnkanalen. Som tidligere omtalt vil innrettingsplatene 32 holde produksjonsrøret nøyaktig i retning.

Innen produksjonsrøret 34 aktiviseres blir det, ovenfor åpningen 30 i vindusdelen 28, installert et stabiliseringssystem 33 som fastlåser vindusdelen 28 i ønsket stilling. Det foretrekkes at det som stabiliseringssystem helst anvendes en pakning av type SAB-LT (produktnr. 409-17 som leveres av Baker Oil Tools i Houston, Texas). Under monteringen vil denne pakning ikke forflyttes nedad i brønnkanalen, og er derfor valgt for denne prosess. Det påpekes at pakningen 16 allerede er montert og vil forhindre nedadgående bevegelse av enheten ifølge oppfinnelsen, med den statiske pakning 33.

Etter at enheten ifølge oppfinnelsen er innstilt og stabilisert, innledes nedfø-ringen av produksjonsrøret 34 mot vindusåpningen 30 ved hjelp av kjente innretninger (hydrauliske, mekaniske, etc). Når nesepartiet 36, ved å innføres i åpningen 30, er vendt mot sidekanalen 12, aktiviseres avlederne 38 for innskyving av nesepartiet 36 gjennom åpningen 30 og inn i sidekanalen 12. Som vist i figur 1 og 5, består avlederne 38 av svingbare, vingeformede deler som er dreibare på tapper 41 i bøssinger 41a under kraftpåvirkning fra fjærer 43 som vist, eller andre mekaniske, hydrauliske eller elektriske innretninger. Drivmidler er i funksjon til hele røret 34 er innskjøvet i sidekanalen 12 og flensen 40 med tetningselementet 42 er brakt i anlegg mot ytterkanten 31 av åpningen 30. Det bør bemerkes at for at røret 34 skal følge retningen av sidekanalen 12 fra primærkanalen 10, må det innkoples en bøybar seksjon 44 som vist i figur 1 og 3. Foretrukne versjoner av den bøybare seksjon 44 innbefatter fleksibel rørledning, et dreieledd, etc, idet slike erstatninger kan anordnes av fagkyndige. Det vil også være åpenbart for fagkyndige at hvis den bøybare seksjon 44 erstattes av et rørbend, kan behovet både for det i seg selv svakere ledd og dessuten for avlederne 38 bortfalle. Av hensyn til egenbevegelsen av røret 34 under innskyvingen i sidekanalen 12 og de potensielt større friksjonskrefter mellom røret 34 og vindusåpningen 30 eller side-brønnrøret 13, er en seksjon av røret 34 omsluttet av en beskyttelseshylse 37 som strekker seg fra nesepartiet 36 til den øvre ende av brønnpakningen 39 (som fortrinnsvis er i form av en SAB-pakning nr. 409-07 fra Baker Oil Tools). Hylsen 37 beskytter derfor pakningen 39 mot beskadigelse under bevegelsen gjennom vin-dusskjøten 28 og åpningen 30, og likeledes under nedføringen av produksjons-røret 34 gjennom sidekanalen 12. Hylsen "bortpumpes" senere, som beskrevet i det etterfølgende. Det bør bemerkes at selv om bruk av hylsen 37 foretrekkes, er dette ikke nødvendig og oppfinnelsen vil fungere uten hylsen, om enn med større risiko for beskadigelse av pakningen 39.

Flensen 40 og tetningselementet 42 ifølge figur 2 og 6A er plassert ovenfor de umiddelbart ovennevnte elementer. Avstanden mellom disse elementer er en funksjon av anvendelsesformålet og kan derfor være relativt stor eller relativt liten. Flensen 40 er omhyggelig fastgjort til røret 34 ved valsing, sveising, forankring eller på annen måte i en vinkel og krumning som er forutvalgt, for opprettelse av en stort sett sammenpassende grenseflate mellom tetningen 42 og åpningsytterkanten 31. Toleransene er rimelig nøyaktige med henblikk på opprettelse av en tetning som kan tåle et trykk av ca. 245 kg/cm2 og den vanlig forekommende høye temperatur i brønnkanaler. I den mest foretrukne versjon er tetningen 42 fremstilt av en elastomersammensetning, men det påpekes at andre blandingsma-terialer, deriblant duktile metallsammensetningen er anvendbare og kan foretrekkes under visse forhold.

For aktivisering av tetningen 42 og i avhengighet av forholdene og anven-delsen kan det være ønskelig at flensen 40 kraftpåvirkes fysisk fra det indre av vindusskjøten 28 eller påføres en nedadrettet strekkraft fra en nedenforliggende mekanisme i sidekanalen 12. I den mest foretrukne versjon ifølge oppfinnelsen vil begge disse måter komme til anvendelse.

I figur 1, 2, 3, 6 og 6a er aktiviseringshylsen 46 vist i den foretrukne versjon i form av en sylinder med en fjernet seksjon som vist, og en skråflate 48 i den nedre ende. Hylsen 46 tvinges nedad i vindusskjøten 28 til montert stilling med ansla-get 50 i anlegg mot oversiden 52 av flensen 40. Hylsen 46 befinner seg i denne stilling i kontakt med flensen 40. Det bør bemerkes og som vist i figur 6a, at hylsen 46 også er utstyrt med plane eller valsede sidepartier som opprettholder hyl-sens stilling og innretting i vindusdelen 28 ved å ligge an mot innstillingsplatene 32. Det vil være åpenbart for fagkyndige at den plankantede hylsen 46 vil bringes i anlegg mot flensen 40 bare langs de øverste sidepartier av den elipseformede åpning 30, grunnet krumningen av vindusdelen 28, men flensen 40 har en tverr-snittsform med større bredde i den øvre og den nedre ende 40a og 40b og mindre bredde ved sidene 40c. Dette gir en adskillig mer konstant flate hvorpå trykket fra aktiviseringshylsen 46 fordeles. Det kan derved opprettes en god avtetning. Ved omhyggelig maskinbearbeiding og snevre toleranser kan dessuten aktiviseringshylsen 46 alene være tilstrekkelig for å tåle den høye temperatur og trykket (ca. 245 kg/cm2).

Alternativt eller eventuelt kan det anvendes en brønnkanal-trekkanordning, helst en pakning 39 (produkt nr. 40907) fra Baker Hughes SB som skal medvirke til eller alene forårsake at tetningen på flensen 40 tvinges mot vindusåpnings-ytterkanten 31. Det vil være åpenbart for fagkyndige at SB-pakningen spennes under sin nedadgående bevegelse, slik at kilene monteres riktig. I forbindelse med oppfinnelsen vil denne nedadgående bevegelse medføre at produksjonsrøret 34 skyves lengre nedad og derved oppretter en endog mer sammenpassende grenseflate mellom flensen 40/tetningen 42 .og åpningsytterkanten 31. I den mest foretrukne versjon ifølge oppfinnelsen inngår denne aktiviseringshylsen og pakningen.

I figur 1 og 3 er den ovennevnte beskyttelseshylse 37 vist i forskjellige stillinger på eller ved pakningen 39. Som tidligere omtalt, er hylsen ikke nødvendig for virkemåten ifølge oppfinnelsen, men foretrekkes anvendt for å forebygge beskadigelse av pakningen 39. Hvis hylsen 37 benyttes, er den foretrukne fremgangsmåte og anordning for bruk av hylsen som beskrevet i det etterfølgende. Et trykkfluid fremføres på konvensjonell måte (ikke vist) til sonen rundt en hylseut-løseråpning 54 og en pakningsutvideråpning 56. Fluidet strømmer videre i pilret-ningen gjennom åpningene 54 og 56 i kamrene henholdsvis 58 og 66. Hylsen 37 fastholdes først i beskyttelsesstillingen ved hjelp av minst én bruddtapp (hvis bruk og plassering vil være kjent for fagkyndige) med et forutbestemt bruddpunkt som er justert for en spesiell trykkstørrelse. Når trykket av fluidet som innstrømmer gjennom åpningen 54 i kammeret 58 overstiger bruddpunktet for tappen(e), vil hylsen 37 bortstøtes og avdekke pakningen 39. Som det fremgår av figur 1 og 3, leder åpningen 54 til et kammer 58 som under innvirkning av fluidtrykket tvinges til å ekspandere i lengderetningen. Kammeret 58 avgrenses av et ringformet seg-ment 60 som opprettholder sin posisjon, og av hylsen 37 som er glidbar. Under fluidtrykkpåvirkning vil hylsen 37 fortsette sin nedadrettede glidebevegelse, helt til en stoppknast 62 støter mot en endeavstiver 64 som er fast forbundet med anker-segmentet 60. Det fremgår av figur 3 at hylsen 37, når dens nedadgående bevegelse er opphørt, har frilagt pakningen 39 for installering. Samtidig øker fluidtrykket, fordi fluidet ikke lenger kan unnvike til kammeret 58 hvis volum er øket. Idet systemtrykket når en andre forutbestemt størrelse, knekkes minst én andre bruddtapp slik at pakningen 65 kan beveges glidende, når fluid inntrenger i kammeret 66 gjennom åpningen 56. En pakningsskyver 65 bringes i anlegg mot pakningen 39 og innleder derved installeringen av denne mot innerveggen av sidekanalen 12, for både å stabilisere produksjonsrøret 34 og trekke dette nedad for avtetting av vindusskjøten, som tidligere omtalt.

I en annen utførelsesform ifølge oppfinnelsen omfatter vindusskjøtdelen 28 en åpning 30 som er betydelig bredere enn flensen 40 og tetningen 42, og som vil tillate at produksjonsrøret 34 innføres i og flensen 40 tettes direkte mot forings-røret 13 i sidekanalen 12. Vindusdelen 28 kan derfor være demonterbar, for å frigjøre innerrør-rommet i primærkanalen 10.

Det påpekes at i dette tilfelle vil aktiviseringshylsen 46 ikke anvendes. Dette innebærer selvsagt at trekkanordningen (eksempelvis pakningen 39) i brønnka-nalen må stramme tetningen 42. Det finnes imidlertid også en annen utførelses-form, hvor vindusskjøtdelen 28 er fullstendig utelatt. Foringsrøret i primærkanalen 10 tjener i stedet som vindusdel og sidekanaltetningen er opprettet direkte ved foringsrøret 13 i sidekanalen 12. Det som er her beskrevet, vil lett forstås av en fagkyndig. Aktiviseringshylsen kan i dette tilfelle plasseres mot foringsrøret 15 i primærkanalen 10, for å tvinge flensen 40 og tetningen 42 til trykkontakt med sidekanal-foringsrøret 13. Som i det foregående tilfelle er det selvsagt også mulig å utelate aktiviseringshylsen eller pakningen.

De sistnevnte to versjoner er generelt ment anvendt ved nyere brønner hvor forholdene (dvs. sammenbrudd, gjentetting, etc.) er fastslått med rimelig sikkerhet, mens derimot den forrige foretrukne utførelsesform er en utmerket anordning for eldre brønner hvor forholdene og dermed mulighetene for å opprette en avtetning er mer usikre. Den foretrukne versjon er selvsagt også velegnet for nyere brønner.

Ved de foretrukne utførelsesformer som er vist og beskrevet, kan det selvsagt foretas ulike modifikasjoner og substitusjoner.

Claims (27)

1. Anordning for tetting av overgangen mellom et første foret borehull (10) som er utformet med et vindu (30) og et andre borehull (12) som utgår fra det første og faller sammen med vinduet (30), karakterisert ved at den omfatter et produksjonsrør (34) med en flens (40) som omslutter en øvre ende av røret (34) og som er innrettet til å bringes i tettende anlegg mot vinduets (30) omkrets (31).

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at den omfatter en hylse (46) i det første borehull (10) innrettet til å innkiles mellom flensen (40) og et sideveggparti av det første borehull rett overfor vinduet (30).

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den omfatter en pakning (39) som, når den nedføres og settes i borehullet, er innrettet til å tvinge røret (34) nedad slik at flensen (40) tetter mot vinduets (30) omkrets (31).

4. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at tetningen er innrettet til å tåle minst 245 kg/cm<2>.

5. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at flensen (40) er utstyrt med et elastomer-tetningselement (42).

6. Anordning for tetting av overgangen mellom et første foret borehull (10) som er utformet med et første vindu (30) og et andre borehull (12) som utgår fra det første og sammenfaller med nevnte vindu (30), karakterisert ved at den omfatter et hus (28) med et andre prefabrikert vindu og en orienteringsdel (20) for orientering av det prefabrikerte vindu i forhold til det første vindu (30), samt et produksjonsrør (34) som i sin øvre ende er utstyrt med en flens (40) av større dimensjon enn den prefabrikerte vindu , hvor røret (34) fastholdes hoved-sakelig i huset (28) under innføring og kan forflyttes fra innføringsstillingen til en installeringsstilling hvori flensen (40) er tilpasset mot omkretsen av det prefabrikerte vindu.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter en hylse (46) innrettet til å tvinge flensen (40) mot det andre vinduets omkrets.

8. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter en pakning (39), som når den nedføres og settes i borehullet, er innrettet til å tvinge flensen (40) mot det andre vinduets omkrets.

9. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter både en hylse (46) og en pakning (39) innrettet til å tvinge flensen 40 mot vinduets omkrets.

10. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter en skyver (38) som vil lette rørets (34) utskyving fra huset (28).

11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at skyveren (38) omfatter en ledekile.

12. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at skyveren (38) omfatter minst ett fjærbelastet element.

13. Anordning ifølge krav 12, karakterisert ved at det minst ene element omfatter minst to elementer.

14. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at huset (28) er innrettet til å bringes i anlegg mot en tidligere installert ledekilepakning (16).

15. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at huset (28) er innrettet til å orienteres ved hjelp av et sliss- og knastsystem.

16. Anordning ifølge krav 15, karakterisert ved at sliss- og knast-systemet gir mulighet for velgbart inngrep for å tillate inntrenging i et valgt sekun-dærborehull (12).

17. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at produksjonsrøret (34) omfatter en skyver (38) som vil lette utskyvingen fra huset (28).

18. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at produksjonsrøret (34) omfatter et bøyd rørstykke for å lette utskyvingen fra huset (28).

19. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at tetningen er innrettet til å tåle minst 245 kg/cm<2>.

20. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at flensen (40) er utstyrt med et elastomer-tetningselement (42).

21. Fremgangsmåte for tetting av overgangen mellom en sidebrønn (12) og en hovedbrønn (10), karakterisert ved at den omfatter: a) boring av hovedbrønnen (10), b) boring av et vindu og en sidebrønn (12) ved installering av en ledekile i hovedbrønnen og nedføring av en borestreng fra hovedbrønnen, c) fjerning av ledekilen, d) nedføring av et produksjonsrør (34) med en flens (40) i den øvre ende, og e) innskyving av produksjonsrøret (34) i sidebrønnen og nedpressing av røret (34) til flensen (40) befinner seg i tettende anlegg mot omkretsen til vinduet.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at flensen (40) innbefatter et tetningsmateriale.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved attetnings-materialet består av elastomermateriale.

24. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved at det for innskyving av produksjonsrøret (34) i sidebrønnen (12) anvendes et bøyd rørstykke i produksjonsrøret (34), som er orientert mot rørets nedihullsende

25. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved atdetforinn-skyving av produksjonsrøret (34) i sidebrønnen (12) anvendes minst én skyver (38) i hovedbrønnen (10).

26. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved at det anvendes et hus (28) som er utstyrt med prefabrikert vindu og som omgir røret (34) under innkjøring og at huset (28) innkjøres til en forutbestemt posisjon, før innsky-vingstrinnet.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 22, karakterisert ved at nedpres-singen gjennomføres ved innkiling av en hylse (46) mellom flensen (40) og det motstående sideveggparti av hovedbrønnen (10).