NO313301B1

NO313301B1 - Verktöy og fremgangsmåte til boring av en sidebrönn

Info

Publication number: NO313301B1
Application number: NO19993495A
Authority: NO
Inventors: David Michael Haugen; Iii Guy Lamont Mcclung
Original assignee: Weatherford Lamb
Priority date: 1997-01-30
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2002-09-09
Also published as: DE69812906T2; DE69812906D1; AU730521B2; US5887668A; NO993495D0; WO1998034007A1; NO993495L; CA2278933A1; CA2278933C; EP0960261B1; AU5771498A; EP0960261A1

Description

Denne oppfinnelse vedrører et verktøy til bruk ved utforming av en sidebrønn og nærmere bestemt, men ikke utelukkende, vedrører den et verktøy til å skjære gjennom foringsrør med og trenge inn i den omliggende formasjon i én enkelt omgang.

Under oppbygging av olje- og gassbrønner blir det boret et hull i jorden. Hullet blir deretter foret med en streng av foringsrør som ofte sementeres på plass med et ringrom av sement.

For å kunne utvide en brønns dekningsområde blir det stadig vanligere å tilveiebringe sidebrønner. Dette innebærer utforming av vindu i foringsrøret og deretter boring av et nytt hull i formasjonen som omgir vinduet. Det nye hull blir ofte forsynt med et eget foringsrør som selv kan bli forsynt med en sidebrønn på et senere tidspunkt.

Sidebrønner blir for tiden utformet ved å føre inn en ledekile i foringsrøret og bruke denne til å påvirke en roterende fres mot foringsrøret for utforming av et vindu i dette. Vin-duets kanter blir deretter vanligvis forstørret og formet av en annen fres. Typisk vil vinduet bli utformet av en verktøy-streng som har en startfres og en elliptisk fres. Etter at vinduet er blitt utformet, blir startfresen og den elliptiske fres brakt til overflaten og erstattet av et formasjonsbor som skal skjære inn i formasjonen. Formasjonsboret blir deretter senket og sidebrønnen boret.

Inntil i dag har det alltid blitt ansett nødvendig å foreta en separat tur for å bytte ut fresen(e) med formasjonsboret. Dette er en tidkrevende og dyr operasjon, særlig hvis side-brønnen bygges opp i en betydelig avstand fra brønnhodet.

Det bør kanskje understrekes at skjæreverktøyer til gjennomtrenging av foringsrør har en meget begrenset levetid i formasjon, mens skjæreverktøyer til gjennomtrenging av formasjon ofte ikke vil skjære gjennom foringsrør i det hele tatt. En enkel analog er et murbor til hjemmebruk som ikke vil skjære gjennom metall, og et spiralbor til hjemmebruk som blir sløvt etter at det er blitt brukt til å skjære et lite hull i mur.

Den herværende oppfinnelse er basert på den idé å bruke et formasjonsbor som er forsynt med et beskyttende lag som vil beskytte formasjonsboret mens vinduet dannes, men som deretter kan blottlegge formasjonsboret ideelt umiddelbart etter at vinduet er dannet. Ideelt vil det beskyttende lag ta ak-tivt del i utformingen av vinduet, selv om dette ikke er ab-solutt vesentlig.

Ifølge den herværende oppfinnelse er det tilveiebrakt et verktøy til bruk ved utforming av en sidebrønn, hvilket verk-tøy omfatter et formasjonsbor som er forsynt med et beskyttende lag, og en fres til utforming av et vindu i foringsrør, hvor arrangementet er slik at i bruk vil nevnte beskyttende lag forhindre skade på nevnte formasjonsbor mens nevnte fres former et vindu i nevnte foringsrør.

Slik det er benyttet i dette skrift, er uttrykket "formasjonsbor" ment å bety enhver form for skjæreinnretning som primært er ment til å skjære gjennom formasjon, for eksempel kalkstein eller sandstein, mens uttrykket "fres" er ment å bety enhver form for innretning som primært er ment til å lage et vindu i et foringsrør, for eksempel et stålrør eller et rør av legering.

Formasjonsboret kan blottlegges på forskjellige måter, for eksempel ved å føre frem formasjonsboret i forhold til det som er igjen av fresen etter at vinduet er blitt åpnet, ved å frigjøre restene av fresen fra formasjonsboret, eller ved erosjon av det beskyttende lag, fortrinnsvis under utformingen av vinduet. Eksempler på alle tre alternativer blir beskrevet under henvisning til de medfølgende tegninger. Blott-legging ved erosjon blir imidlertid i dag ansett for å være det mest lovende alternativ.

Med hensyn til erosjon er utformingen av det beskyttende lag ikke altfor avgjørende. Ideelt skal det beskyttende lag være erodert på det tidspunkt når vinduet er ferdig. Det er imidlertid lite tapt om de siste spor av det beskyttende lag blir revet av i formasjonen. På lignende måte vil det ikke skje noen stor skade om det beskyttende lag blir revet av mens vinduet nærmer seg fullføring. Det ville imidlertid være høyst uønsket at det beskyttende lag blir revet av før fre-sens innledende gjennombrudd i foringsrøret siden dette nes-ten sikkert ville skade formasjonsboret.

Det beskyttende lag danner fortrinnsvis en del av fresen, og det vil kunne tenkes at det kan danne hele fresen.

<y>tterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i patentkrav 2 og de påfølgende patentkrav.

For bedre forståelse av den herværende oppfinnelse vil det nå som eksempel bli vist til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er et sideriss av en første utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 2 er et sideriss av en andre utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 3 er et sideriss, delvis i tverrsnitt, av en tredje ut-førelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 4A er et oppriss, delvis fra siden og delvis i snitt, av en fjerde utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 4B er et oppriss hovedsakelig sett fra siden av et element som utgjør en del av verktøyet vist på fig. 4A; Fig. 4C er et oppriss lignende fig. 4B, men viser utsnitt; Fig. 5A er et perspektivisk oppriss av et vektrør ifølge eldre teknikk; Fig. 5B er et perspektivisk oppriss av en femte utførelse av et verktøy i overensstemmelse med den herværende oppfinnelse, Fig. 6A er et perspektivisk oppriss av en sjette utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 6B er et oppriss i tverrsnitt av verktøyet på fig. 6A; Fig. 6C er et forstørret oppriss av et blad på verktøyet på fig. 6A; Fig. 7A er et skjematisk, perspektivisk oppriss av en sjuende utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse i et første operasjonsstadium; 7B er et skjematisk, perspektivisk oppriss av verktøyet på fig. 7A i et andre operasjonsstadium; Fig. 8 er et skjematisk sideriss av en åttende utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; Fig. 9A er et sideriss av en niende utførelse av et verktøy ifølge den herværende oppfinnelse; og Fig. 9B er et planriss, sett nedenfra, av verktøyet på fig. 9A. Fig. 10A viser en tiende utførelse av et verktøy i overensstemmelse med den herværende oppfinnelse i en verktøystreng i et foringsrør; Fig. 10B viser i forstørret skala en del av verktøystrengen vist på fig. 10A; Fig. 10C viser visse deler av anordningen under utformingen av en sidebrønn; Fig. 11A er et sideriss av verktøyet på fig. 10A uten dets beskyttende overtrekk; Fig. 11B er et enderiss av verktøyet vist på fig. 11A; Fig. 11C er et oppriss i forstørret skala av den innringede detalj på fig. 11B; Fig. 12A er et enderiss av verktøyet vist på fig. 11A med dets beskyttende overtrekk;

Fig. 12B viser i forstørret skala en del av verktøyet på

fig. 12A;

Fig. 12C er et oppriss i forstørret skala av detaljen vist på fig. 12B; Fig. 13 er et perspektivisk oppriss av en ellevte utførelse av et verktøy i overensstemmelse med den herværende oppfinnelse; Fig. 14 er et perspektivisk oppriss av en tolvte utførelse av et verktøy i overensstemmelse med den herværende oppfinnelse; og Fig. 15 er et perspektivisk oppriss av en trettende utførelse av et verktøy i overensstemmelse med den herværende oppfinnelse.

Det vises til fig. 1 hvor et verktøy 10 er vist skjematisk, hvilket har et rørformet legeme 12 med et øvre gjenget parti 14 for tilkopling til en rørstreng (ikke vist) til bruk i et rør i et borehull som strekker seg fra jordens overflate og ned gjennom en jordformasjon. Rørstrengen kan roteres ved hjelp av et tradisjonelt rotasjonsbord eller av en nedihullST motor i rørstrengen. Rørstrengen kan være av borerør eller en kveilrørsstreng.

Verktøyet 10 har en nedre freseseksjon 20 med fresemateriale 22 på til fresing av et rør, slik som et forlengningsrør, foringsrør eller annet rør som forer et borehull og/eller strekker seg ned gjennom et borehull eller gjennom et borehull og en sideboring forbundet med dette. Freseseksjonen 20 kan være utformet som hvilken som helst kjent fres, for eksempel en typisk vindusfres med fresemateriale på en fremre nedre flate 24 og sider 26 av den. "Fresemateriale" betyr hvilket som helst kjent fresemateriale, slik som knust kar-bid, matriksfresemateriale, og/eller freseelementer eller innsatser av hvilken som helst egnet størrelse, fasong og utforming benyttet i hvilken som helst egnet, kjent rekke, ar-rangement eller mønster. Fresematerialet er egnet til fresing av en åpning gjennom et nedihullsrør, slik at da kan en for-mas jonsboreseks jon 30 deretter bore et borehull fra åpningen bort fra røret og inn i en formasjon som borehullet skal for-lenges gjennom. Freseseksjonen 20 blir slitt ned etter hvert som den freser åpningen og/eller når den går inn i formasjonen, slik at en formasjonsboreseksjon 30 blottlegges eller frigjøres til å bore borehullet. Formasjonsboreseksjonen 30 kan være hvilket som helst egnet kjent bor eller borekrone som benytter boremateriale 32 som kan være hvilket som helst egnet kjent boremateriale og/eller boreinnsats(er) eller element (er) egnet til å bore inn i en formasjon, for eksempel kalkstein eller sandstein. Kjente egnede fluidgjennomganger kan tilveiebringes gjennom legemet 12 til formasjonsboreseksjonen 30 og den nedre freseseksjon 20 (og også til ethvert verktøy beskrevet i dette skrift).

Fig. 2 viser skjematisk et verktøy 40 ifølge den herværende oppfinnelse med et rørformet legeme 42, en formasjonsboreseksjon 44 (som formasjonsboreseksjonen 30, fig. 1), en freseseksjon 46 (som freseseksjonen 20, fig. 1), og en frigjø-ringsseksjon 50 koplet mellom formasjonsboreseksjonen 44 og freseseksjonen 46.

Frigjøringsseksjonen 50 er enten frigjørbart forbundet med formasjonsboreseksjonen 44, eller freseseksjonen 46 er fri-gjørbart forbundet med frigjøringsseksjonen 50, slik at ved fullføring av en åpning gjennom et rør kan formasjonsboreseksjonen 44 og freseseksjonen 46 skilles fra hverandre, slik at formasjonsboreseksjonen 44 frigjøres til å bore et borehull i en formasjon i tilstøting til et vindu.

Ifølge aspektet hvor freseseksjonen 46 blir frigjort fra fri-gjøringsseks jonen 50, er frigjøringsseksjonen 50 fortrinnsvis laget av et materiale som lett lar seg frese. Ifølge ett aspekt er frigjøringsseksjonen festet med sikringsstifter til formasjonsboreseksjonen 44, og sikringsstiftene brytes ved å skyve eller trekke i verktøyet, eller ved å bruke en meka-nisk, selektivt betjenbar brytemekanisme. Ifølge ett aspekt er frigjøringsseksjonen 50 laget av et kjemisk påvirkelig materiale, f.eks. et metall (f.eks. aluminium (som kan eroderes f.eks. av ammoniakk), plast, eller kompositt som svekkes og/eller eroderes ved innføring av et spesielt kjemikalium som er spesifikt for det benyttede materiale, og som frigjø-ringsseksjonen er kjemisk påvirkelig overfor, hvorved frigjø-ringsseksjonen frigjøres fra boreseksjonen eller frigjør freseseksjonen fra frigjøringsseksjonen. Alternativt benyttes kjemisk påvirkelige forbindelseselementer, f.eks. stifter, skruer, bolter, til å forbinde seksjonene med hverandre. Ifølge et annet aspekt blir det bare ført inn nok av et kjemikalium (f.eks. en syre) til verktøyets området og/eller på-ført verktøyet for å erodere, korrodere, eller svekke en freseseksjon, slik at idet freseseksjonen går i kontakt med en formasjon, blir den skilt fra boreseksjonen. Ifølge ett aspekt blir det benyttet forbindelseselementer med tidsinnstilt nedbryting, f.eks. bolter med eroderende kjemikalier inni, hvilke elementer eroderes over en tid tilstrekkelig til å tillate innføring av verktøyet i borehullet og fresing av det ønskede vindu i røret.

Ifølge ett aspekt er frigjøringsseksjonen 50 laget av egnet materiale (f.eks., men ikke begrenset til, keramikk, kermet, glass eller metallelementer av egnede dimensjoner) som er påvirkelig overfor varme eller lydbølger generert og rettet mot frigjøringsseksjonen av en varme(eller lyd)generator for å svekke eller kløve frigjøringsseksjonen 50 for å bevirke dens atskillelse fra boreseksjonen 44.

Fig. 3 viser et verktøy 60 som i noen henseender ligner kronen beskrevet i amerikansk patent 5,289,889 (innbefattet i sin helhet i dette skrift til alle formål), men som ifølge den herværende oppfinnelse er nyttig ikke bare til boring av et borehull, men også til fresing av et rørvindu før boring.

Verktøyet 60 har en innvendig gjenget, øvre ende 61 av et legeme 62. En flerhet av freseblader 63 rager ut fra og omgir legemet 62 og er dekket med fresemateriale 64. Fresemateriale 65 finnes også på bæresegmentarmer 66 som er festet til en nedre ende av legemet 62. Hver av en flerhet av rullemeisler 67. med en skjærestruktur med innsatser 68 er roterbart montert på den ene av armene 66. Innsatsene 68 kan være hvilken som helst av innsatsene eller elementene beskrevet i dette skrift, eller de kan være kjente boreinnsatser. Ifølge ett aspekt holdes rullemeislene selektivt ubevegelige til fre-singen er ferdig.

Fig. 4A - 4D viser et verktøy 70 ifølge den herværende oppfinnelse som ifølge noen aspekter ligner kronene omtalt i amerikansk patent 4,244,432 (innbefattet i sin helhet i dette skrift til alle formål), men som er nyttig ikke bare til boring av borehull, men til fresing av et rørvindu i et bore-hullsrør før boring av borehullet. Dette verktøy og de andre beskrevet og vist i dette skrift kan brukes til å fremstille et borehull fra et hovedborehull ved én enkelt tur inn i ho-vedborehullet, ved hvilken både rørfresing og boring av borehull oppnås.

Verktøyet 70 har et legeme 72 forbundet med et typisk vektrør 74 som er en del av en rørstreng (ikke vist). Freseblader 76 rager ut fra legemet 72 og er dekket med fresemateriale 78 til fresing av en åpning gjennom et borehullsrør. En flerhet av skjæreelementer 80 er anbrakt i muffer 82 i en nedre ende av legemet 72. skjæreelementene 80 kan være typiske boreelementer, eller de kan være som vist på fig. 4B med et legeme 84 med et fresematerialparti 86 og et borematerialparti 88. Ytterligere skjæreelementer 80 kan tilføyes i den nedre ende av legemet 72 for å fremme fresing av et rør. Ifølge ett aspekt er den nedre ende i det vesentlig dekket med skjæreelementer. Fig. 4D er et tverrsnittsoppriss av skjæreelementet på fig. 4B.

Fig. 4D viser et alternativt element 90 med et legeme 92 montert i en muffe 93 i én ende av et verktøy 94. Elementet 90 har et freseparti 95 laget av fresemateriale til fresing av et borehullsrør og et boreparti 96 laget av boremateriale til boring i en formasjon. Fresepartiet 95 er dimensjonert slik at det ikke slites bort før røret er gjennomfrest. Alternativt kan en freseinnsats eller et freseelement være plassert på et verktøy og/eller i en muffe i dette oppå (foran) et boreelement. Det er innenfor denne oppfinnelses ramme å plas-sere og feste ett eller flere boreelementer i hylsene 93 bak ett eller flere freseelementer og/eller å bruke PCBN-elementer.

Det vises nå til fig. 5A hvor det er vist et vektrør 100. Vektrør med en skjæreflate er i og for seg kjent ifølge eldre teknikk; se f.eks. amerikansk patent 3,343,615, i sin helhet innbefattet i dette skrift til alle formål. Fig. 5A viser et vektrør 100 med et legeme 102 som har en gjennomgående strøm-ningsboring 103 ovenfra og ned. Gjengede ender 104, 105 gjør det mulig å forbinde vektrøret 100 med andre verktøyer, rør, og innretninger. Ifølge ett aspekt er to, tre eller flere slike vektrør koplet sammen. Vektrøret (-rørene) kan benyttes i systemet ifølge den herværende oppfinnelse.

Vektrøret 100 har utspring 106 som hver har et ytre lag av fresemateriale 107 og et indre lag av boremateriale 108. Selv om fire utspring 106 er vist, kan vektrøret 100 ha to, tre, fem, seks eller flere slike utspring.

Fig. 5B viser et verktøy 110 som innbefatter et vektrør 111 (som det i amerikansk patent 3,343,615) med et legeme 112 som har en gjennomgående fluidstrømningsboring 113 fra en øvre ende 114 til en nedre ende 115. Boremateriale 116 finnes på utsiden av hvert utspring 117. En fres 118 koplet til bunnen av vektrøret 111 er vist skjematisk. To, tre eller flere vektrør 111 kan være sammenkoplet ende mot ende ovenfor fresen 118. Fresen 118 kan være frigjørbart forbundet med vekt-røret 111, og et avstandselement (ikke vist) kan benyttes mellom fresen 118 og vektrøret 111. Vektrøret 111 kan også ha et ytre lag av fresemateriale på hvert av dets utspring (som vektrøret 100, fig. 5A). En strømningsboring 119 står i forbindelse med boringen 113.

Fig. 6A - 6B viser et verktøy 120 som ifølge noen aspekter er likt kronen ifølge amerikansk patent 4,719,979, (innbefattet i sin helhet i dette skrift til alle formål), men som også kan frese gjennom et borehullsrør før boring av et borehull.

Verktøyet 120 har et legeme 122 med en gjennomgående strøm-ningsboring 123 ovenfra og ned, hvilken står i forbindelse med én eller flere dyser 124 som har utløpsporter 125 i til-støting til hvert av en flerhet av blader 126. Den øvre ende av hvert blad 126 er belagt med fresemateriale 127 og har en deri montert flerhet av freseinnsatser 128. På den nedre ende av hvert blad er det også boremateriale 129 og en flerhet av boreelementer 121.

Fig. 7A og 7B viser et verktøy 200 skjematisk med en flerhet av freseelementer 202 som hver har en ende- eller frontfrese-flate 204 og en flerhet av boreelementer 206 som hver har en ende- eller frontboreflate 208. En mekanisme 210 som er mellomkoplet boreelementene 206, beveger selektivt boreelementene 206 fra en første ikke-borende posisjon (fig. 7A) til en andre borende posisjon (fig. 7B).

Frese- og boreelementene kan være innesluttet i hvilket som helst egnet hus, hylse, eller rørformet element, og hvilket som helst kjent fluidgjennomstrømningssystem eller -struktur kan benyttes for å tilveiebringe fluidstrømning til frese- og boreflåtene. Hele lengden av freseelementene 202 kan være laget av fresemateriale, og hele lengden av boreelementene 206 kan være laget av borematerialé. Alternativt kan et øvre parti av freseelementene være laget av boremateriale for å være sammenfallende med og være anbrakt i tilstøting til boreelementene for å lette boring.

Fig. 8 viser skjematisk et verktøy 240 med et legeme 242 som har en øvre gjenget ende 244. Frese- og boremateriale 246, f.eks. polykrystallinsk kubisk bornitrid, i en matriks og/ eller med skjæreelementer laget av denne, dekker en flerhet av skjæreblader 252 (to vist; tre, fire, fem, seks, sju, åtte, ni eller flere er innenfor rammen av denne oppfinnelse) anbrakt på og rundt legemet 242. For hvert blad 252 finnes det et motsvarende bufferelement 254 i tilstøting til bladet 252 og ifølge ett aspekt i kontakt med dette, idet hvert bufferelement står i forbindelse med en bevegelsesmekanisme 256 (vist skjematisk). Bufferelementene 254 er selektivt bevege-lige både radialt (pilene R) og aksialt (pilene A), slik at en valgt mengde av frese- og borematerialet tilveiebringes, slik at verktøyets 200 skjæredybde kontrolleres. For kontinu-erlig fresing av et metallrør blir en viss mengde frese-

og boremateriale "frigjort", dvs. det finnes ikke noe tilstø-tende bufferelementparti. For boring blir bufferelementene trukket tilbake aksialt og radialt for å "frigjøre" mer av frese- og borematerialet, slik at det kan tas et større "bitt" av formasjonen.

Fig. 9A viser et verktøy 260 ifølge den herværende oppfinnelse forbundet med den nedre ende av en streng 262. Verktøyet 260 har et legeme 264 med en flerhet av elementer 266 som strekker seg ovenfra og ned inne i legemet 264, og som i den nedre ende strekker seg over en del av legemets 262 ende-flate. Opp til et visst nivå L er hvert element 266 laget av fresemateriale. Over nivået L er hvert element 266 laget av boremateriale. Nivået L er ifølge ett aspekt valgt slik at det er tilstrekkelig fresemateriale til å frese gjennom et rør. Innimellom elementene 266 kan det være fresematriksmate-riale opp til nivået L og borematriksmateriale over nivået L. Alternativt kan mellomrommet mellom disse elementer være åpent og tomt eller fylt med hvilket som helst egnet metall eller annet fyllmateriale. En sentral strømningsboring 267 sørger for fluid fra overflaten til enden av verktøyet, pumpet gjennom strengen 262. Etter ønske kan underkanaler tilveiebringes for å bevirke fluidstrålevirkning i enden av og/eller på sidene av verktøyet.

Som vist på fig 10A, har et system 500 en øvre elliptisk fres 501 (vist skjematisk på fig. 10A) som er forbundet med et fleksibelt element, fleksibelt rør, eller fleksibelt overgangsstykke 502. Det fleksible overgangsstykke 502 er koplet til en andre elliptisk fres 503 som er forbundet med et andre fleksibelt overgangsstykke 504. Det fleksible overgangsstykke 504 er forbundet med et verktøy 520. Verktøyet 520 er fri-gjørbart forbundet med et offerflateelement 510. Offerflate-elementet er forbundet med en ledekile 505. Ledekilen 505 er forankret i et rør, f.eks. foringsrør C i en foringsrørstreng i et borehull, med et anker A som er hvilket/hvilken som

helst kjent anker, ankerpakning, pakning, eller setteapparat.

Som vist på fig. 10B, har verktøyet 520 (vist uten materiale 527) sideblader 521 belagt med matriksfresemateriale 522. Ifølge ett aspekt er de utvendige bladflater på sidebladene 521 glatte (f.eks. glattslipte med en slipeinnretning). Matriksfresematerialet kan yære hvilket som helst fresbeleg-ningsmateriale påført på hvilken som helst kjent måte.

Matriksfresemateriale 523 dekker nedre ender 524 av sidebladene 521 (se f.eks. fig. 11A og fig. 12A - 12C). Blader 525 som danner en del av et formasjonsbor og er anordnet (se fig. 11A) på verktøyets 520 nese 526, er innledningsvis beskyttet på sidene med et materiale 527 (f.eks., men ikke begrenset til, lagermateriale slik som messing), og enden er valgfritt delvis eller helt dekket med materiale som skal slites bort, og med matriksfresemateriale 523 (se fig. 12C). Fluid under trykk, pumpet fra overflaten, strømmer ut gjennom porter 528 ved sidebladenes 521 nedre ender 524. Slitematerialet kan virke som et lager, eller lagermateriale kan benyttes i ste-det for dette, slik at verktøyets sideparti virker som et lager.

Fig. 10B viser systemet 500 i et foret borehull med forskjellige posisjoner til verktøyet 520 vist med stiplede linjer. Innledningsvis (som vist) er verktøyet 520 ikke blitt frigjort fra fingre 511. Etter frigjøring fra fingrene 511 og bevegelse nedover har de nedre ender 524 av bladene 521 frest bort et parti av offerelementet 510 innbefattet fingrene 511, og de ytre bladflater har beveget seg for i punkt A å gå i kontakt med en indre flate S av et foringsrør C i et borehull. En avstand d er fortrinnsvis av tilstrekkelig utstrek-ning til at den nedre bladflate er bredere langs avstanden d enn foringsrørets tykkelse t. Bladene freser ned offerelementet 510, og de lar "biter" av dette stå igjen når verktøyet 520 beveger seg bort på ledekilen 505, og bladene når den ytre flate av foringsrøret i punkt B. De ytre bladflater som går i kontakt med ledekilen, er fortrinnsvis glatte for å lette bevegelsen av frese-bore-verktøyet 520 nedover ledekilen 505, og for å minimere fresing av selve ledekilen 505. Verktøyet 520 fortsetter nedover (f.eks. hele tiden rotert av et rotasjonsbord på overflaten eller av en nedihullsmotor i strengen på ett eller annet punkt ovenfor verktøyet) idet det freser bort offerelementet 510, beveger seg nedover ledekilen 505, freser gjennom foringsrøret C til et punkt C hvor ytre flate av materialet 527 på nesen 526 går i kontakt med den indre flate i foringsrøret C. På dette punkt begynner materialet 527 å slites bort. Verktøyet 520 forsetter å frese nedover foringsrøret til et punkt D hvor nesen 526 begynner å trenge ut av foringsrøret C, og verktøyet 520 begynner å

skjære formasjonen utenfor foringsrøret C. På dette punkt begynner bladene 525 på formasjonsboret å blottlegges. Verktøy-et beveger seg nedover ledekilen 505 idet det utformer begyn-nelsen av en sideboring. En sideboring L formet således er

vist på fig. 10C. Et slikt borehull kan være av hvilken som helst ønsket lengde, innbefattet, men ikke begrenset til, omtrent 30 cm langt; 60 cm langt eller mindre; 1,50 m langt eller mindre, mellom 1,50 m og 15 m langt; 30 m langt eller mindre; mellom omtrent 30 m og omtrent 60 m langt; 60 m langt; 150 m langt; 300 m langt; eller flere hundre meter langt.

Når det benyttes et legeme i full størrelse til verktøyet 520, er det resulterende vindu og sideboringen i full stør-relse, dvs. en ønsket diameter, og ingen ytterligere fresing er nødvendig.

Fig. 13 viser et verktøy 650 med et sylindrisk legeme 651 (vist delvis), en flerhet av freseblader 652 belagt med ma-triksf resemateriale, og to roterbare borekrone-rullemeisler 653. (En, tre, fire, eller flere slike meisler kan benyttes.) Som det sees på fig. 13, kan borekrone-rullemeislene 653 være anbrakt for å rage forbi (oppover på fig. 13) en øvre flate 654 på fresebladene 652. Alternativt kan meislene være på et lignende nivå som, eller nedenfor, de øvre flater 654. Fig. 14 viser en borekrone-rullemeisel 660 med en roterbar kon 664 på et legeme 661 (som kan monteres eller utformes på kjent måte som en del av en borekrone), hvor det på konen er stubber av boremateriale 662 og et utragende legeme 663 av fresemateriale, f.eks. sveist til legemet 661. En slik kon kan erstatte én eller flere av meislene på verktøyet 650. Alternativt kan et bladlegeme utformes på legemet 661 som deretter overtrekkes med matriksfresemateriale. Fig. 15 viser skjematisk et verktøy 670 med et sylindrisk legeme 671 som har en gjennomgående fluidstrømningsboring 672, en freseflate 673 og en roterbar borekrone-rullemeisel 674 roterbart montert på legemet. Valgfritt kan det være tilveiebrakt sidefreseblader på legemets 671 vertikale sider.

Claims

1. Verktøy (10, 40, 60, 70, 94, 110, 120 200, 240, 260, 520, 650, 670) til bruk ved utforming av en sidebrønn, karakterisert ved at verktøyet omfatter et formasjonsbor (525) som er forsynt med et beskyttende lag (527), og en fres (520) til utforming av et vindu i foringsrør, hvor arrangementet er slik at i bruk vil nevnte beskyttende lag (527) forhindre skade på nevnte formasjonsbor (525) mens nevnte fres (520) former et vindu i nevnte foringsrør.

2. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte fres er anordnet på en fremre seksjon (20, 46, 95) av nevnte verktøy, og nevnte formasjonsbor er anordnet på en bakre seksjon (30, 44, 96) av nevnte verktøy, og ved at nevnte fremre seksjon av nevnte verk-tøy kan skilles fra nevnte bakre seksjon av nevnte verk-tøy etter at nevnte vindu er blitt formet.

3. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte fres er anordnet på en fremre seksjon (20, 46, 95) av nevnte verktøy, og nevnte boreapparat er anordnet på en bakre seksjon (30, 44, 96) av nevnte verktøy, og ved at nevnte bakre seksjon av nevnte verk-tøy kan føres frem foran nevnte fremre seksjon av nevnte verktøy etter at nevnte vindu er blitt formet.

4., Verktøy som angitt i krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at nevnte fres omfatter en flerhet av freseblader (63, 76, 652) som strekker seg fra et legeme (62, 72, 651).

5. Verktøy som angitt i krav 4, karakterisert ved at nevnte flerhet av blader (63, 76, 652) er forsynt med en flerhet av skjæreelementer (80).

6. Verktøy som angitt i krav 5, karakterisert ved at freseelementer (86) er anordnet på nevnte skjæreelementer (80) slik at nevnte freseelementer (86) i bruk slites bort for å blottlegge nevnte skjæreelementer (80).

7. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at at nevnte formasjonsbor innbefatter en flerhet av borekrone-rullemeisler (67, 653, 660, 674) roterbart festet til et legeme.

8. Verktøy som angitt i krav 7, karakterisert ved at hver borekrone-rullemeisel (67, 653, 660, 674) er festet til en arm festet til legemet.

9. Verktøy som angitt i krav 8, karakterisert ved at det på en ytre flate av hver arm finnes et fresemateriale.

10. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at formasjonsboret omfatter et vektrør (74, 100, 111) som har et legeme (102, 112) med utspring (106, 117) som strekker seg ut til siden fra dette, samt boremateriale (108, 116) på en ytre flate av hvert utspring for å bore inn i formasjonen.

11. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det videre omfatter et belegg, som skal slites bort, på formasjonsboret.

12. Fremgangsmåte til utforming av en sidebrønn fra et rør, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter trinnene posisjonering av et verktøy, som angitt i hvilket som helst foregående krav, i nevnte rør på et sted hvor det ønskes en åpning, fresing av en åpning gjennom røret, hvorved formasjonen blottlegges for boring, og boring av en sideboring med formasjonsboret inn i formasjonen utenfor vinduet ved én enkelt tur.

13. Element til bruk på et verktøy som angitt i hvilet som helst av kravene 1 til 11, karakterisert ved at elementet omfatter et legeme som har et ledende parti og et endeparti, hvor det ledende parti er laget av fresemateriale egnet til fresing av et vindu i et bo-rehullsrør, og endepartiet er laget av boremateriale egnet til boring inn i en formasjon utenfor vinduet.