NO314003B1 - Retningsboreapparat og fremgangsmåte for retningsboring - Google Patents
Retningsboreapparat og fremgangsmåte for retningsboring Download PDFInfo
- Publication number
- NO314003B1 NO314003B1 NO19985812A NO985812A NO314003B1 NO 314003 B1 NO314003 B1 NO 314003B1 NO 19985812 A NO19985812 A NO 19985812A NO 985812 A NO985812 A NO 985812A NO 314003 B1 NO314003 B1 NO 314003B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mass
- spindle
- stabilizer
- string
- clutch
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 30
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 26
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 26
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 16
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/04—Directional drilling
- E21B7/06—Deflecting the direction of boreholes
- E21B7/062—Deflecting the direction of boreholes the tool shaft rotating inside a non-rotating guide travelling with the shaft
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/10—Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
- E21B17/1014—Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår et retningsboreapparat som angitt i innledningen i krav 1, og en fremgangsmåte for retningsboring som angitt i innledningen i krav 16.
Ved retningsboring eller styrt trajektorieboring kan den vertikale skråning og asimut for et bor styres slik at boret kan føres fra overflaten til et målområde som ikke er vertikalt med et punkt på overflaten hvor boringen begynner. Dette gjør det mulig å nå et stort område fra et enkelt borested og er derfor især anvendelig ved offshoreboreoperasjoner.
Dreiningen av borkronen montert i den nedre ende av borestrengen oppnås ved å dreie hele borestrengen av en dreieskive på overflaten, og også av en motor nede i brønnen montert på borestrengen nær kronen. Motoren nede i brønnen drives vanligvis av borefluidet som pumpes gjennom strengen. Styrbare motorer nede i brønnen omfatter et "bøyet" hus eller kne som innfører et lite avvik (omtrent 1°) i enden av borestrengen. Når hele strengen dreies har et slikt kne liten eller ingen virkning på boretrajektorien. Hvis imidlertid strengen stoppes opp og justeres slik at motoravbøyningen er i en ønsket retning, vil en dreining av borkronen bare ved hjelp av motoren føre til et avvik i brønnens trajektorie. Boring på denne måte uten dreining av borestrengen kan være svært tidkrevende da en statisk friksjon mellom de ikke-dreiende deler av strengen og brønnveggen har en tendens til å frembringe en klebrig-glipp progressjon av strengen gjennom hullet. Dette fører til plutselig økning av vekten (nedadgående kraft) mot kronen og motoren slik at motoren stopper. Borestrengen må da hakkes løs av bunnen før boringen kan starte opp igjen. Dette problemet kan også føre til at det blir umulig å bore videre uten å dreie borestrengen og er især aktuelt ved horisontale og langtutstrekkende brønner.
Forsøk har blitt gjort for å frembringe boreutstyr som gjør det mulig å variere eller styre hulltrajektorien samtidig som borestrengen dreies, hovedsakelig ved å frembringe en ikke-dreiende, eksentrisk masse mot borestrengen nær borkronen og som griper den "nedre" del av brønnveggen og støtter borestrengen. Et radialt utstrakt blad er montert på massen og griper brønnen for å frembringe en sidekraft mot borestrengen, slik at borkronen avviker fra sin eksisterende bane, eller i det minste hindrer ytterligere avvik i bladets retning. Imidlertid har suksessen med slikt utstyr vært begrenset da massen gir en ustabil støtte for den tunge borestrengen, slik at massen gjerne faller ned og flyttes til den ene side av strengen, som vil ha en tendens til å flytte seg nedover for å oppta den nedre enden av hullet. Eksempler på slike arrangementer vises i US patentskrift nr. 4 638 873 og 4 220 213.
Andre former for retningsboreapparater for å styre boreretningen eller skråningen ved å tilveiebringe eksentriske eller forskjøvede blader eller elementer er beskrevet i US patentskrift nr. 3 062 303,3 092 188,3 650 338, 3 825 081 og 4 305 474.
Det er blant oppfinnelsens formål å tilveiebringe et retningsboreapparat ved hjelp av en forskjøvet eller eksentrisk masse som unngår eller reduserer ulempene ved den kjente teknikk.
Ifølge oppfinnelsen oppnås dette formål ved at retningsboreapparatet har de karakteristiske trekk som angitt i krav 1. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har de karakteristiske trekk som angitt i krav 16.
Ved bruk tillater oppfinnelsen dreining av borestrengen mens brønntrajektorien styres eller justeres.
Fortrinnsvis har stabilisatoren en større dimensjon enn den forskjøvede masse. Følgelig vil den forskjøvede masse holdes klar av brønnveggen og lenger ned fra strengen. Stabilisatoren har fortrinnsvis samme dimensjon som brønnen eller har en litt mindre dimensjon enn brønnen.
Fortrinnsvis omfatter retningsstyreanordningen en spindel for tilkopling til borestrengen, og den forskjøvede masse kan dreies på spindelen og kan koples til det eksentriske stabiliseringselement. I en utførelse kan massen festes i forhold til det eksentriske stabiliseirngselement slik at elementet bare antar én orientering inne i brønnhullet. I en annen utførelse kan det eksentriske stabiliseringselement anbringes i en av to orienteringer i forhold til den forskjøvede masse for å vende brønnhullet mot "venstre" eller "høyre". Hvis et slikt utstyr brukes i forbindelse med en konvensjonell, justerbar andre stabilisator kan apparatet brukes til å styre hullasimuten, og den andre stabilisatoren for å styre brønnvinkelen. I en foretrukket utførelse kan massen frigjøres fra stabiliseringselementet, slik at posisjonene mellom disse kan varieres.
Det er foretrukket at løsning og gjenfesting av massen og stabiliseringselementet utføres fjernstyrt fra overflaten, for å unngå å måtte trekke tilbake borestrengen fra hullet. I en utførelse er det tilveiebrakt en kløtsj mellom massen og stabiliseringselementet, og fråkoplingen kan f.eks. finne sted ved å heise opp borestrengen. Kløtsjen har fortrinnsvis en låst konfigurasjon for å hindre fråkopling ved uhell. Låsing og opplåsing kan utføres på passende måte, f.eks med en lås som aktiveres av borefluid. Fortrinnsvis omfatter kløtsjen en anordning for tilkopling av spindelen til stabiliseringselementet og som drives når kløtsjen er frakoplet. Dette gjør det mulig for det eksentriske element å dreie til en ønsket orientering ved dreining av strengen. Når kløtsjen gjeninnkoples frakopler koplingsanordningen elementet fra spindelen.
Stabiliseringselementet kan være en kam for plassering mellom spindelen og et ytre stabiliseirngslegeme som omfatter utvidbare lagerelementer, inkludert kamfølgerdeler. Etter hvert som spindelen og det ytre legemet dreier i hullet i forhold til den ikke-dreiende kam, vil lagerelementene utvide seg og trekke seg sammen ved hjelp av kammen. Alternativt kan stabiliseringselementet være et eksentrisk stabiliseirngslegeme.
Fortrinnsvis er det også tilveiebrakt en annen stabilisator på strengen over den eksentriske stabilisator.
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet nærmere ved hjelp av utførelseseksempler og under henvisning til de vedlagte tegninger, hvor: - fig. 1 viser den nedre ende av en borestreng forsynt med retningsboreutstyr ifølge en første utførelse av oppfinnelsen,
- fig. 2 er lik fig. 1, men viser boreapparatet i snitt,
- fig. 3 er et forstørret riss av boreapparatet på fig. 1,
- fig. 4 og 5 tilsvarer fig. 2 og viser en kløtsj-sammenstilling av apparatet som tilkoples og frakoples, - fig. 6 og 7 er forstørrede riss av kløtsjen i boreutstyret og svarer til de innsirklede områdene på henholdsvis fig. 4 og 5, - fig. 8 viser den nedre ende av en borestreng forsynt med retningsboreapparatet ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen,
- fig. 9 tilsvarer fig. 8, men viser boreapparatet i snitt,
- fig. 10 er et forstørret riss av boreapparatet på fig. 9,
- fig. 11 og 12 tilsvarer fig. 9 og viser en kløtsj sammenstilling av apparatet som henholdsvis tilkoples og frakoples, - fig. 13 og 14 er forstørrede riss av kløtsjsammenstillingen av boreapparatet og tilsvarer de innsirklede områdene på henholdsvis fig. 11 og 12.
Det henvises til fig. 1 på tegningene som viser den nedre ende av en borestreng 20 i et borehull 22. Strengen 20 omfatter en stabilisator 24, og utstyr ifølge en første utførelsen av oppfinnelsen i form a et dreiende styrbart verktøy 26 og en borkrone 28 koplet til verktøyet 26 ved hjelp av en tilkoplingssub 30. Verktøysammenstillingen 26 omfatter en stabilisator 32 og en forsjøvet masse 34.
Det henvises også til fig. 2 på tegningene som viser verktøysammenstillingen 26 i snitt. Hovedegenskapene og driften av verktøyet 26 vil først blir beskrevet etter en mer detaljert beskrivelse av de enkelte elementene i sammenstillingen 26.
Den forskjøvede masse 34 av verktøysammenstillingen 26 avgrenser et forskjøvet hull 36 som spindelen 38 strekker seg gjennom. Massen 34 kan bevege seg fritt på spindelen 38 og således holdes i samme retning mens borestrengen 20 og således spindelen 38 dreier innenfor hullet 22. Verktøyet 26 vil bare kunne operere i skrå brønnhull hvor forskjøvede masse 34 vil posisjonere seg mot nedsiden av borehullet.
I dette spesielle eksempelet og for bruk i et 31,2 cm hull, er massen 34 av stål og er omtrent 4,6 m lang og har en masse på 1000 kg. Massen er anordnet slik at dens tyngdepunkt er forskjøvet i forhold til spindelakselen med 4,83 cm, slik at det oppstår et motstandsmoment på omtrent 48 Nm.
Spindelen 38 strekker seg også gjennom stabilisatoren 32 og er koplet til et ringformet stabiliseirngslegeme 40 som i dette tilfelle danner tre spiralformede blader 42 (se fig. 1) som hver opptar en rekke stempler som kan strekke seg radialt ut fra bladene 42. Stempelets 44 indre endedeler innkopler et ikke-dreiende element i form av en kam 46, som normalt er koplet via kløtsjen 48, til den forskjøvede masse 34. Etterhvert som borestrengen 20 dreier, vil følgelig den forskjøvede masse 34 og kammen 46 forbli vesentlig stasjonær inne i hullet, idet den høye del av kammen 46 tvinger stabiliseringsstemplene 44 utover mot brønnveggen ved hver omdreining av strengen 20. I det viste eksempelet vil stemplene 44 skyves utover til kontakt med høyre side av hullet og skyve borkronen 28 og således hullets trajektorie mot venstre.
En mer detaljert beskrivelse av verktøyet 26 vil nå bli gjort under henvisning også til fig. 3 - 7.
Stabilisatoren 24 er koplet ved hjelp av en gjengeforbindelse til toppsubben 50 i verktøyet 26. Toppsubben 50 gir en inngang for borefluidet til verktøyet og opptar en fluid-aktivert lås 52 som brukes for å holde kløtsjen 48 i inngrep eller frakoplet konfigurasjonen.
Fig. 3 viser låsen 42 som holder kløtsjen 48 i frakoplet konfigurasjon.
Låsen 52 omfatter et låsrør 54 som er aksialt skyvbart inne i toppsubben 50 og som danner en venturi 56 mot dens øvre ende. Låsrøret 54 er forspent oppover av en spiralfjær 58, en føringsring 60 som holder den nedre ende av fjæren 58 i forhold til en patronhylse 61 mellom røret 54 og subhullveggen. Sentralt innenfor toppsubben 50 og over patronhylsen 61 er det et hindringselement eller rakett 62, hvis nedre ende samvirker med venturien 56 for å begrense strømningsområdet gjennom toppsubben 50. Samvirkningen mellom raketten 62 og venturien 56 gjør det mulig å overvåke konfigurasjonen av låsen 52 fra overflaten. I den viste konfigurasjonen på fig. 3, er den nedre ende av raketten 62 anbrakt med mellomrom fra venturien 56, slik at trykkfallet over venturien 56 blir relativt lite. Men i stillingen vist på fig. 4, strekker raketten 62 gjennom venturien 56 og begrenser strømningsområdet og skaper et ekstra mottrykk som kan påvises på overflaten. Når det er lite eller ingen fluidstrøm gjennom toppsubben 50, løfter fjæren 58 den nedre ende av lås-røret 54 vekk fra en dobbeltvirkende lås 64 slik at en patron 66 kan bevege seg fra den ene side av låsen 64 til den andre, idet patronen 66 er riflet og fjærforspent slik at den kan avbøyes innover for å vandre over låsen 64.
Patronen 66 er gjenget til den øvre ende av spindelen 38 og glir innenfor en patronhylse 68 som strekker seg gjennom den nedre ende av toppsubben 50. Et rørformet deksel 69 under hylsen 68 strekker seg inn i en ytterhylse 70 forbundet med toppsubben 50 ved en gjengeforbindelse 72. Hylsen 70 er kilt fast til spindelen 38 for å hindre at disse dreier i forhold til hverandre. For å hindre fluidlås kompenseres slamtrykket ved den øvre ende av spindelen av en kompenseringsring 74 som kan beveges i et ringformet kammer 71 mellom dekselet 69 og hylsen 70. Den nedre del av kammeret 71 fylles med olje gjennom en hylseport 76. Eksternt borefluid kan passere gjennom ytterhylsen 70 inn i den øvre del av kammeret 71 via en port 78 på motsatt side av kompenseirngsringen 74, fra oljefyllingsporten 76, Slamtrykket på hver side av spindelen 38 og dekselet 69 kan således balanseres for at spindelen 38 kan bevege seg lettere.
Som beskrevet ovenfor strekker spindelen 38 seg gjennom den forskjøvede masse 34 og stabilisatoren 32, idet den nedre ende av spindelen er koplet ved hjelp av en gjengeforbindelse 80 til det dreiende stabiliseringslegemet 40. Stemplene 44, montert innenfor legemets blader 42, er montert på rullelagre 82 som overfører sidebevegelsen som er frembrakt av forsyningskammen 46 til stemplene 44. Disse lagersettene 84 gjør det mulig å dreie spindelen 38 og stabiliseringslegemet 40 i forhold til kammen 46.
Den øvre ende av kammen 46 strekker seg over stabiliseringslegemet 40 og er koplet til en flens 86 med en tannfiate 87 som utgjør den nedre del av kløtsjen 48. Den øvre del av kløtsjen 48 er forsynt med en tilsvarende flens 88 med en tannfiate 89 på den nedre ende av den forskjøvede masse 34.
Når kløtsjen 48 er i inngrep, er kammen 46 dreiefast i forhold til den forskjøvede masse 34. Når kløtsjen 48 frigjøres vil imidlertid kammen 46 dreies fritt i forhold til massen 34. Som vist på fig. 6 og 7 er kløtsjsammenstillingen 48 anordnet slik at kammen 46, ved fråkopling, har en bestemt dreining i forhold til spindelen 38. Dette oppnås ved å montere en bladfjær 90 i slissen 92 i spindelen 38 ved kløtsjsammenstillingen 48. En tapp 94 er tilveiebrakt på den frie ende av fjæren 90, og når kløtsjen er i inngrep vil en kontakt mellom den opphøyde del av fjærene 96 og innsiden av den øvre flens 88 skyve tappen 94 inn i en fordypning 98 anordnet i spindelen 38. Når kløtsjen 48 er frakoplet og spindelen 38 beveger seg nedover i forhold til den øvre kløtsjflate 89, vil imidlertid den opphøyde del 96 bevege seg inn i mellomrommet mellom flatene 87 og 89, og ytterenden av tappen bevege seg inn i en fordypning 100 i flensen 86. Dette kopler flensen 86 og således kammen 46 til spindelen 38, slik at dreining av spindelen 38 fører til tilsvarende dreining av kammen 46.
Ved bruk dreies borestrengen 20 inne i hullet 22 med borkronen 28 i kontakt med skjærflatene. Borefluid pumpes gjennom strengen 20 fra overflaten, fluidet strømmer ut gjennom dyser i kronen 28 (vist som 101 på fig. 2) og deretter blir fjellfragmenter fra skjærflaten boret opp gjennom ringrommet mellom strengen 20 og hullet 22. Kløtsjen 48 er innkoplet slik at den forskjøvede masse 34 og kammen 46 er forbundet og forblir stasjonær når strengen 20 og resten av verktøyet 26 dreier. Som beskrevet ovenfor plasserer den forskjøvede masse 34 seg mot den nedre side av det skrå hullet, og slik at det høye punktet på kammen 46 forblir i ønsket stilling innenfor hullet 22 og får stemplene 44 til å forlenge seg når de passerer over det høye punktet, og bidrar til å bøye kronen 28 mot den motsatte side av hullet.
Borefluidet som strømmer gjennom strengen 20 danner en trykkforskjell over venturien 56, slik at låsrøret 54 skyves nedover mot virkningen fra fjæren 58. Den nedre ende av låsrøret 54 låser patronen 66 på oversiden av den dobbeltvirkende lås 64. Så lenge strømmen av borefluid opprettholdes vil patronen 66 være låst i låsen 64, kløtsjsammenstillingen 48 vil forbli i inngrep, og retningen av kammen 46 vil opprettholdes.
For å endre kammens 46 orientering og endre hullprojektorien, blir borefluidets pumpehastighet redusert slik at fjæren 58 kan skyve låsrøret 54 oppover, klar av låsen 64. Hvis fjæren 20 løftes fra bunnen, blir toppsubben 50, låsen 52, ytterhylsen 70 og den forskjøvede masse 34 løftet i forhold til spindelen 38. Vekten av spindelen 38, stabilisaoren 32 og borkronen 28 trekker patronen 66 nedover over låsen 64. Hvis borefluidstrømmen økes enda en gang, blir låsrøret 54 skjøvet nedover og låser patronen 66 på nedsiden av låsen 64 som f.eks. er vist på fig. 2 og 5.
Som nevnt ovenfor fører den forskjøvede masses 34 oppadgående bevegelse i forhold til stabilisatoren 32 til at kløtsjen 48 frigjøres og at også kammen 46 koples til spindelen 38. Ved å dreie borestrengen 20 langsomt, er det derfor mulig å endre kammens 46 retning, idet kammens 46 retning sendes som et elektronisk signal til operatøren på overflaten ved hjelp av et konvensjonelt MWD (måling under boring) -utstyr, som er vel-kjent for fagfolk på området.
Når kammen 46 er i ønsket retning, reduseres borefluidhastigheten ennå en gang, slik at låsrøret 54 beveger seg oppover ut av inngrep med patronen 66. Hvis det tilføres vekt mot strengen 20 vil patronen 66 ri over låsen 64 for å gjeninnkople kløtsjen 48 og frakople tappen 94 fra flensen 86 slik at kammen 46 igjen kan dreie fritt i forhold til spindelen 38. Hvis borefluidhastigheten økes enda en gang, flytter låsrøret 54 seg nedover låsepatronen 66 i låsen 64, og boringen kan fortsette.
Det henvises til fig. 8-14 som viser retningsboreapparatet ifølge en andre utførelse av oppfinnelsen. Den andre utførelsen deler flere trekk med den først beskrevne utførelse og disse felles trekk skal ikke bli beskrevet igjen i detalj. Hovedforskjellen mellom utførelsene ligger i det dreiende, styrbare verktøyet 126, og især i den eksentriske eller forskjøvede stabilisereren 132.1 en andre utførelse er stabilisatoren 132 forsynt med et eksentrisk eller forskjøvet stabiliseirngslegeme 140 som normalt er dreibar på spindelen 138. Når for-skjøvede masse 34 og stabiliseirngslegemet 140 således er forbundet via kløtsjen 148, forblir stabiliseringslegemet 140 stasjonert når strengen 20 dreies. Hullets trajektorie bestemmes således av stabiliseringslegemets 140 retning.
Retningen av stabiliseringsverktøyet 140 endres på samme måte som kammen 46 som beskrevet ovenfor i den første utførelse, dvs. ved å konfigurere låsen 52 til å tillate fråkopling av kløtsjen 148 og å kople stabiliseirngslegemet 140 til spindelen 138, slik at legemets 140 retning kan endres i forhold til den forskjøvede masse 34.
Det vil fremgå for fagmannen at de ovenfor beskrevne utførelser gir relativ enkle arrangementer som gjør det mulig å endre trajektorien for et skrått hull etter ønske. Videre gjør de justerbare eksentriske stabilisatorene det mulig å endre trajektoriene mens borestrengen 20 dreies fra overflaten, og dreiningen av borkronen er ikke bare avhengig av en boremotor nede i hullet.
Claims (22)
1. Retningsboreapparat for plassering på en borestreng (20) og for styring av retningen av boringen av et hellende underjordisk borehull (22), omfattende: en stabilisator (32) med en spindel (38) for tilkopling til borestrengen (20) og et eksentrisk stabiliseringselement (46) montert på spindelen (38) for forskyvning av strengen i borehullet (22), karakterisert ved: - en retningsstyreanordning som er forbundet med elementet (46) og som omfatter en forskjøvet masse (34) koplet til elementet (46), hvor massen (34) har et tyngdepunkt som er forskjøvet fra spindelen (38) slik at massen (34) går mot den nedre side av det hellende borehull (22) og dermed holder elementet (46) i en valgt retning i forhold til borehullet (22) når borestrengen (20) dreier deri.
2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at stabilisatoren (32) har en større dimensjon enn den forskjøvede masse (34).
3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at retningsstyreanordningen omfatter en spindel (38) for tilkopling til borestrengen (20) og den forskjøvede masse (34) kan dreies på spindelen (38), idet massen (34) kan koples til det eksentriske stabiliseringselementet (46).
4. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at massen (34) er fast i forhold til det eksentriske stabiliseirngselement (36), slik at elementet (46) bare kan anta en eneste orientering inne i hullet (22).
5. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at det eksentriske stabiliseringselementet (46) kan anbringes i en av to orienteringer i forhold til den forskjøvede massen (34), slik at apparatet kan brukes for å vende et hull til den ene eller den andre siden.
6. Apparat ifølge krav 5, karakterisert ved at det omfatter en justerbar andre stabilisator, idet en boreoperatør kan bruke apparatet for å styre hullasimuten og den andre stabilisatoren for å styre brønnvinkelen.
7. Apparat ifølge krav 3, karakterisert ved at massen (34) kan frigjøres fra stabiliseringselementet (46) for å variere posisjonene derimellom, og at fråkopling og gjeninnkopling av massen (34) og stabiliseringselementet (46) utføres fjernstyrt.
8. Apparat ifølge krav 7, karakterisert ved at det er tilveiebrakt en kløtsj (48) mellom massen (34) og stabiliseringselementet (46).
9. Apparat ifølge krav 8, karakterisert ved at kløtsjen (48) frigjøres ved å heise opp borestrengen (20).
10. Apparat ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at kløtsjen (48) har en låst konfigurasjon for å hindre fråkopling ved uhell.
11. Apparat ifølge krav 10, karakterisert ved at kløtsjen (48) er forsynt med en lås som aktiveres av borefluid.
12. Apparat ifølge ett av kravene 8-11, karakterisert ved at kløtsjen (48) omfatter en anordning for å kople spindelen (38) til stabiliseringselementet (46), hvor anordningen virker når kløtsjen er frakoplet slik at elementet (46) kan dreies til en ønsket orientering ved dreining av strengen (20), og når kløtsjen gjeninnkoples frakopler koplingsanordningen (46) elementet (46) fra spindelen (38).
13. Apparat ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det eksentriske stabiliseirngselement omfatter en kam (46) for plassering mellom spindelen (38) og et ytre stabiliseirngslegeme (40) omfattende forlengbare opplagringselementer (44) inkludert kam-følgerdeler.
14. Apparat ifølge ett av kravene 1-12, karakterisert ved at stabiliseringselementet er et eksentrisk stabiliseirngslegeme (140).
15. Apparat ifølge ett av de foregående krav, karakterisert ved at det er i kombinasjon med en ytterligere stabilisator (24) på strengen over stabilisatoren (32).
16. Fremgangsmåte for retningsboring for styring av retningen av boringen av et hellende underjordisk borehull (22), omfattende: - tilkopling av en stabilisatorspindel (38) til en borestreng (20) og tilveiebringelse av et eksentrisk stabiliseirngselement (46) på spindelen (38), karakterisert ved: - tilkopling av en forskjøvet masse (34) til elementet (46), hvor massen (34) har et tyngdepunkt som er forskjøvet fra spindelaksen, og - dreining av borestrengen (20) i borehullet fra overflaten, idet den forskjøvede masse (34) går mot den nedre side av det hellende borehull (22) og holder elementet (46) i en valgt orientering i forhold til borehullet (22) og forskyver strengen i borehullet (22) når strengen dreier deri.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved tilveiebringelse av en stabilisator (32) med en større dimensjon enn den forskjøvede masse (34) slik at den forskjøvede masse (34) holder seg klar av brønnveggen.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at stabilisatordimensjonen velges til å være den samme eller litt mindre enn brønnhullsdimensjonen.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 16, 17 eller 18, karakterisert ved fråkopling av den forskjøvede masse (34) fra stabiliseringselementet (46), endring av deres relative posisjoner og gjeninnkopling av massen (34) og stabiliseringselementet (46), for å endre retningen av forskyvningen av stabilisatoren (32) i forhold til brønnhullet (22).
20. Fremgangsmåte ifølge krav 19, karakterisert ved at fråkopling og gjeninnkopling av massen (34) og stabiliseringselementet (46) utføres fjernstyrt fra overflaten.
21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved tilkopling av spindelen (38) til stabiliseringselementet (46) når massen (34) og elementet (46) er frakoplet, dreining av strengen (20) for å dreie elementet (46) til en ønsket orientering og fråkopling av elementet (46) fra spindelen (38) ved gjeninnkopling av massen (34) og elementet (46).
22. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 16-21, karakterisert ved tilveiebringelse av en ytterligere stabilisator (24) på strengen (20) over stabilisatoren (32).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB9612524.0A GB9612524D0 (en) | 1996-06-14 | 1996-06-14 | Drilling apparatus |
PCT/GB1997/001596 WO1997047848A1 (en) | 1996-06-14 | 1997-06-13 | Drilling apparatus |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO985812D0 NO985812D0 (no) | 1998-12-11 |
NO985812L NO985812L (no) | 1999-02-12 |
NO314003B1 true NO314003B1 (no) | 2003-01-13 |
Family
ID=10795339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO19985812A NO314003B1 (no) | 1996-06-14 | 1998-12-11 | Retningsboreapparat og fremgangsmåte for retningsboring |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6321857B1 (no) |
EP (1) | EP0904478B1 (no) |
AU (1) | AU3099797A (no) |
CA (1) | CA2257951C (no) |
DK (1) | DK0904478T3 (no) |
ES (1) | ES2149600T3 (no) |
GB (1) | GB9612524D0 (no) |
NO (1) | NO314003B1 (no) |
WO (1) | WO1997047848A1 (no) |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2812338B1 (fr) * | 2000-07-25 | 2002-11-08 | Total Fina Elf S A | Procede et dispositif de forage rotary d'un puits |
GB0101633D0 (en) | 2001-01-23 | 2001-03-07 | Andergauge Ltd | Drilling apparatus |
US6840336B2 (en) | 2001-06-05 | 2005-01-11 | Schlumberger Technology Corporation | Drilling tool with non-rotating sleeve |
US6808027B2 (en) * | 2001-06-11 | 2004-10-26 | Rst (Bvi), Inc. | Wellbore directional steering tool |
GB2376484B (en) * | 2001-06-12 | 2005-08-03 | Pilot Drilling Control Ltd | Improvements to steerable downhole tools |
DK1620629T3 (da) * | 2003-04-25 | 2009-08-17 | Intersyn Technologies | Anlæg og fremgangsmåde til brug af en kontinuerligt variabel transmission til styring af et eller flere anlægskomponenter |
US7178611B2 (en) * | 2004-03-25 | 2007-02-20 | Cdx Gas, Llc | System and method for directional drilling utilizing clutch assembly |
GB0521693D0 (en) * | 2005-10-25 | 2005-11-30 | Reedhycalog Uk Ltd | Representation of whirl in fixed cutter drill bits |
US8534380B2 (en) | 2007-08-15 | 2013-09-17 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for directional drilling a borehole with a rotary drilling system |
US8720604B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-05-13 | Schlumberger Technology Corporation | Method and system for steering a directional drilling system |
EP2176494A1 (en) * | 2007-08-15 | 2010-04-21 | Schlumberger Technology B.V. | Method and system for steering a directional drilling system |
US8066085B2 (en) | 2007-08-15 | 2011-11-29 | Schlumberger Technology Corporation | Stochastic bit noise control |
US8757294B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-06-24 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for controlling a drilling system for drilling a borehole in an earth formation |
US8763726B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-07-01 | Schlumberger Technology Corporation | Drill bit gauge pad control |
US8727036B2 (en) | 2007-08-15 | 2014-05-20 | Schlumberger Technology Corporation | System and method for drilling |
US20100038141A1 (en) | 2007-08-15 | 2010-02-18 | Schlumberger Technology Corporation | Compliantly coupled gauge pad system with movable gauge pads |
US7810582B2 (en) * | 2007-11-19 | 2010-10-12 | Webb Charles T | Counterbalance enabled power generator for horizontal directional drilling systems |
CA2680894C (en) * | 2008-10-09 | 2015-11-17 | Andergauge Limited | Drilling method |
GB2486898A (en) | 2010-12-29 | 2012-07-04 | Nov Downhole Eurasia Ltd | A downhole tool with at least one extendable offset cutting member for reaming a bore |
US8733469B2 (en) | 2011-02-17 | 2014-05-27 | Xtend Energy Services, Inc. | Pulse generator |
MX355956B (es) * | 2012-07-06 | 2018-05-07 | Nov Downhole Eurasia Ltd | Montaje de perforación de fondo de pozo orientable y método para usar el mismo. |
GB2505431B (en) | 2012-08-29 | 2019-12-04 | Nov Downhole Eurasia Ltd | Downhole tool with drive coupling and torque limiter |
CN103696706A (zh) * | 2012-09-28 | 2014-04-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 随钻遥控变径稳定器 |
US9500031B2 (en) | 2012-11-12 | 2016-11-22 | Aps Technology, Inc. | Rotary steerable drilling apparatus |
US9464503B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-10-11 | Charles Ingold | Cementing tool |
US10337250B2 (en) | 2014-02-03 | 2019-07-02 | Aps Technology, Inc. | System, apparatus and method for guiding a drill bit based on forces applied to a drill bit, and drilling methods related to same |
US10041303B2 (en) | 2014-02-14 | 2018-08-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Drilling shaft deflection device |
CA2933812C (en) | 2014-02-14 | 2018-10-30 | Halliburton Energy Services Inc. | Uniformly variably configurable drag members in an anti-rotation device |
US10161196B2 (en) | 2014-02-14 | 2018-12-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Individually variably configurable drag members in an anti-rotation device |
WO2016043752A1 (en) | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Releasable locking mechanism for locking a housing to a drilling shaft of a rotary drilling system |
US10113363B2 (en) | 2014-11-07 | 2018-10-30 | Aps Technology, Inc. | System and related methods for control of a directional drilling operation |
GB2546668B (en) | 2014-11-19 | 2021-02-17 | Halliburton Energy Services Inc | Drilling direction correction of a steerable subterranean drill in view of a detected formation tendency |
US10669788B2 (en) | 2015-01-12 | 2020-06-02 | Schlumberger Technology Corporation | Active stabilization |
US10233700B2 (en) | 2015-03-31 | 2019-03-19 | Aps Technology, Inc. | Downhole drilling motor with an adjustment assembly |
IT201700117866A1 (it) * | 2017-10-18 | 2019-04-18 | Eni Spa | Apparato di perforazione e metodo per lo sblocco di aste di perforazione in presa in un terreno circostante |
IT201800009857A1 (it) * | 2018-10-29 | 2020-04-29 | Eni Spa | Sistema per sbloccare aste di una batteria di aste di un apparato di perforazione. |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4076084A (en) * | 1973-07-16 | 1978-02-28 | Amoco Production Company | Oriented drilling tool |
US4185704A (en) * | 1978-05-03 | 1980-01-29 | Maurer Engineering Inc. | Directional drilling apparatus |
US4220213A (en) * | 1978-12-07 | 1980-09-02 | Hamilton Jack E | Method and apparatus for self orienting a drill string while drilling a well bore |
US4638873A (en) * | 1984-05-23 | 1987-01-27 | Welborn Austin E | Direction and angle maintenance tool and method for adjusting and maintaining the angle of deviation of a directionally drilled borehole |
US4739843A (en) * | 1986-05-12 | 1988-04-26 | Sidewinder Tool Joint Venture | Apparatus for lateral drilling in oil and gas wells |
FR2648861B1 (fr) * | 1989-06-26 | 1996-06-14 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif pour guider un train de tiges dans un puits |
GB8915302D0 (en) * | 1989-07-04 | 1989-08-23 | Andergauge Ltd | Drill string stabiliser |
US5220963A (en) * | 1989-12-22 | 1993-06-22 | Patton Consulting, Inc. | System for controlled drilling of boreholes along planned profile |
US5040619A (en) | 1990-04-12 | 1991-08-20 | Halliburton Logging Services, Inc. | Wireline supported perforating gun enabling oriented perforations |
US5038872A (en) * | 1990-06-11 | 1991-08-13 | Shirley Kirk R | Drill steering apparatus |
US5213168A (en) * | 1991-11-01 | 1993-05-25 | Amoco Corporation | Apparatus for drilling a curved subterranean borehole |
US5318138A (en) * | 1992-10-23 | 1994-06-07 | Halliburton Company | Adjustable stabilizer |
US5490569A (en) * | 1994-03-22 | 1996-02-13 | The Charles Machine Works, Inc. | Directional boring head with deflection shoe and method of boring |
US5423389A (en) * | 1994-03-25 | 1995-06-13 | Amoco Corporation | Curved drilling apparatus |
US5484029A (en) * | 1994-08-05 | 1996-01-16 | Schlumberger Technology Corporation | Steerable drilling tool and system |
GB9507008D0 (en) * | 1995-04-05 | 1995-05-31 | Mcloughlin Stephen J | A downhole adjustable device for trajectory control in the drilling of deviated wells |
US5941321A (en) * | 1998-07-27 | 1999-08-24 | Hughes; W. James | Method and apparatus for drilling a planar curved borehole |
-
1996
- 1996-06-14 GB GBGB9612524.0A patent/GB9612524D0/en active Pending
-
1997
- 1997-06-13 CA CA002257951A patent/CA2257951C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-13 AU AU30997/97A patent/AU3099797A/en not_active Abandoned
- 1997-06-13 WO PCT/GB1997/001596 patent/WO1997047848A1/en active IP Right Grant
- 1997-06-13 US US09/202,342 patent/US6321857B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-13 ES ES97926112T patent/ES2149600T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-13 EP EP97926112A patent/EP0904478B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-06-13 DK DK97926112T patent/DK0904478T3/da active
-
1998
- 1998-12-11 NO NO19985812A patent/NO314003B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU3099797A (en) | 1998-01-07 |
GB9612524D0 (en) | 1996-08-14 |
NO985812D0 (no) | 1998-12-11 |
ES2149600T3 (es) | 2000-11-01 |
CA2257951C (en) | 2006-08-15 |
WO1997047848A1 (en) | 1997-12-18 |
US20010047884A1 (en) | 2001-12-06 |
EP0904478B1 (en) | 2000-08-23 |
CA2257951A1 (en) | 1997-12-18 |
NO985812L (no) | 1999-02-12 |
EP0904478A1 (en) | 1999-03-31 |
US6321857B1 (en) | 2001-11-27 |
DK0904478T3 (da) | 2000-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO314003B1 (no) | Retningsboreapparat og fremgangsmåte for retningsboring | |
US4597454A (en) | Controllable downhole directional drilling tool and method | |
US4732223A (en) | Controllable downhole directional drilling tool | |
CA2108918C (en) | Method and apparatus for automatic closed loop drilling system | |
US5181576A (en) | Downhole adjustable stabilizer | |
US8365843B2 (en) | Downhole tool actuation | |
NO311652B1 (no) | Anordning og fremgangsmåte for boring av et retningsborehull | |
RU2693074C2 (ru) | Инструмент для внутрискважинных работ для проходки сквозь препятствия в стволе скважины | |
NO310247B1 (no) | Rotasjonsboreverktöyanordning for bruk ved avviksboring | |
NO309952B1 (no) | Avviksboreenhet | |
NO323571B1 (no) | Stabiliseringsror med justerbart blad til bruk i en boresammenstilling for boring av et borehull samt en boresammenstilling, en retningsboresammenstilling og en fremgangsmate for foring av boresammenstillingen gjennom et eksisterende borehull og boring av et nytt borehull. | |
NO20110915A1 (no) | Kulestempel-styreanordninger og fremgangsmater for bruk | |
NO328125B1 (no) | Apparat og fremgangsmate for for boring av avvikshull | |
US10533378B2 (en) | Surface actuated downhole adjustable mud motor | |
US10294725B2 (en) | Steerable rotary drilling devices incorporating a tilted drive shaft | |
GB2408990A (en) | Directional casing drilling | |
EP2817472A1 (en) | Steerable gas turbodrill | |
NO332902B1 (no) | Styresammenstilling og styrekomponent. | |
US10563465B2 (en) | Downhole vibratory tool for placement in drillstrings | |
GB2409220A (en) | Borehole apparatus | |
US7484573B2 (en) | Slip grip drilling tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |