NO315056B1 - Brönnpakning - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår en brønnpakning omfattende en hylse med et omsluttende tetningselement, beregnet på oppblåsing i et foringsrør eller borehull.

Oppblåsbare pakninger har mange anvendelser i borehull. De brukes utvendig på forlengingsrør for å tette mot en borehullvegg. De brukes også til å iso-lere forskjellige soner i en brønnboring for produksjon. Oppblåsbare pakninger kan konstrueres for å føres gjennom produksjonsrør eller kan bæres på produksjons-rør eller rør utvendig på et forlengingsrør. I enkelte utføringsformer er de oppblåsbare pakninger temmelig lange, og den måten de blåses opp på kan være viktig. For dette formål er det blitt konstruert lange, oppblåsbare pakninger som blåses gradvis opp for å sikre at hele lengden av elementet kommer til anlegg mot foringsrøret eller borehullveggen. Typisk for slike konstruksjoner er US-patenter 4,781,249, 4,897,139 og 4,967,846.1 disse patenter er elementet fremstilt på én av flere spesielle måter for å oppnå gradvis oppblåsing. Én måte er å endre dets tykkelse langs dets lengde eller tetningselementets egenskaper. Som ytterligere eksempler på kjent teknikk, kan nevnes GB 2,258,674 og US 5,083,608. GB 2,258,674 viser en brønnpakning hvor tetningselementene har en tverrsnittsform som endres når pakningen blåses opp. US 5,083,608 viser en metode for å "lap-pe" soner i en brønn ved hjelp av et rør. Røret har et bueformet fordypningsom-råde som mekanisk presses utover slik at røret dekker sonen som skal lappes.

Oppblåsbare pakninger er tidligere typisk blitt satt ved å påføre fluidtrykk i produksjonsrøret eller forlengingsrøret, eller ved bruk av skreveverktøy (eng.: straddle tools). Generelt har disse pakninger en åpning i hylsen sin for å tillate instrømning av trykkfluidet, dvs. boreslam eller et sementholdig materiale, under trykk mellom hylsen og elementet med sikte på oppblåsing. Et skreveverktøy prø-ver å skreve over åpningen i hylsen, slik at oppblåsingsfiuidet kan pumpes direkte inn i ringrommet mellom hylsen og oppblåsingselementet. Enkelte ulemper ved bruk av skreveverktøy er knyttet til spill ved avslutningen av oppblåsingstrinnet. Det er ufordelaktig å ha det overskytende oppblåsingsmaterialet værende i brønn-boringen, særlig hvis det herdner over tid. Sirkulasjon eller motsatt sirkulasjon kan således bli nødvendig for å fjerne slikt materiale fra brønnboringen. Et annet alternativ er å benytte et materiale for oppblåsing som skyves inn i ringrommet mellom hylsen og blåsingselementet ved hjelp av skrapeplugger som pumpes ned i hullet. Til slutt bores skrapepluggene ut etter at oppblåsingsprosessen er avsluttet.

Disse utforminger av oppblåsbare pakninger har flere klare ulemper. For det første utgjør den nødvendige åpning i hylsen for innslipping av oppblåsingsflu-id, en potensiell lekkasjebane gjennom rørstrengen som bærer den oppblåsbare pakningen. Dessuten skaper innføringen av fyllefluider gjennom rørstrengen prob-lemer for utrensing av gjenværende materiale. Alternativt er også utboringen av skraperplugger tidkrevende.

De kjente teknikker for å sikre gradvis oppblåsing, gjaldt modifisering av oppblåsingselementet. Disse teknikker var dyre og innebar i enkelte tilfeller øking av pakningens profil, hvilket gjorde det vanskelig å bruke den i visse anvendelser.

Kjente konstruksjoner med åpninger i hylsen, krever også et ventilarrange-ment for å utelukke fluid fra elementets underside inntil en forutbestemt trykkforskjell på elementet er oppnådd. En annen teknikk for oppblåsing av kjente pakninger går ut på kjøre en styreledning ned til pakningen og blåse opp elementet ved bruk av styreledningen.

Det er blitt utviklet en teknikk for fremstilling av reparasjonsstykker for foringsrør, som går ut på å anbringe korrugert rør med åpne ender i brønnboring-en, og ekspandere det mekanisk til anlegg mot foringsrøret. Ifølge denne teknikk blir et parti av foringsrøret korrugert i aksialretningen. Påføring av én kraft på det korrugerte foringsrør, tvinger det utad til det antar den runde form, ved bruk av krefter som er lavere enn det avrundede rørets sprengningstrykk. Denne teknikken blir generelt anvendt på temmelig korte foringsrørpartier, generelt i størrelsesor-den 3-6 m, og er bare blitt anvendt til reparasjon av foringsrør. Tverrsnitt, som vist i fig. 5, er blitt anvendt ved fremstilling av et reparasjonsstykke for foringsrør. Homco tilbyr en anordning som kan ekspandere slike korrugerte rør mot forings-rør, for å danne et kort reparasjonsstykke.

Foreliggende oppfinnelse er definert i de etterfølgende patentkrav.

Ved gjenstanden for foreliggende oppfinnelse anvendes en hylse som er laget av slikt korrugert produksjonsrør. I den foretrukne utføringsform anbringes et materiale mellom hylsen og elementet, slik at når hylsen utsettes for krefter, vil det mellomliggende fluid skyve utover med hylsens vegger mot det oppblåsbare element. Denne teknikk eliminerer åpninger i hylseveggen. Den tilfredsstiller dessuten det formål å minske profilen til det oppblåsbare. For å lette dets anbringelse gjennom små åpninger. Ønsket om gradvis oppblåsing blir også tilfredsstilt ved manipulering av hylsens utforming. Ved nøye valg av det mellomliggende materiale mellom hylsen og elementet, kan det oppnås en permanent satt pakning. Et annet formål med oppfinnelsen er å tillate avlasting av eventuelt for høy påført trykk-kraft av oppblåsingsfluidet mot elementet, fra ringrommet under elementet under hylsens ekspansjonsprosess. Disse og andre formål med foreliggende oppfinnelse vil fremgå klarere ut fra den følgende beskrivelse av den foretrukne utfø-ringsform.

Det er vist en oppblåsbare pakning som omfatter en ekspanderbar hylse. Hylsen er innledningsvis korrugert, slik at det skapes rom for et materiale som kan skyves mot et oppblåsbart element når den korrugerte hylse ekspanderes og bøy-es til en rund form. Hylsen kan ekspanderes ved bruk av fluid eller mekaniske krefter. Hylsen kan utformes for å lette gradvis ekspansjon. Forskjellige fluider kan brukes til å lette en permanent stivning ved bruk av et herdbart materiale i ringrommet mellom hylsen og elementet. Det kan brukes forskjellige materialer, slik at når de utsettes for trykk under ekspandering av hylsen, kommer de i kontakt med hverandre for å danne et herdbart fyllmateriale. Det er anordnet en avlastnings-mekanisme som tillater utslipp av overflødig oppblåsingsmedium i visse tilfeller. Hylsematerialets flytegrense kan variere langs dens lengde, for å lette gradvis oppblåsing. Ved visse anvendelser kan det beskrevne oppblåsbare også ekspandere brønnboringen som det er montert i.

En foretrukket utføringsform av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere i tilknytning til tegningen, hvor: fig. 1 er et skjematisk oppriss av den oppblåsbare pakning ifølge foreliggende oppfinnelse, innkjørt i stilling og ikke oppblåst,

fig. 2 er lik risset ifølge fig. 1, og viser pakningens oppblåste stilling,

fig. 3 er en illustrasjon av en teknikk for variering av hastigheten for ekspansjon av hylsen langs dens lengde ved bruk av et avsmalningstrekk i den viste hylsen,

fig. 4 er et riss langs linjene 4-4 i fig. 1, og

fig. 5 er en sammensatt figur som viser forskjellige tverrsnittsformer for de ekspanderbare hylser og som derunder grafisk viser deres ytelse med hensyn til ekspansjonsgrad som reaksjon på et gitt trykk.

I fig. 1 er det vist en rørstreng 10 som bærer den oppblåsbare pakning P i brønnboringen 12. Pakningen P kan ha forskjellige utforminger. Rørstrengen 10 kan være et forlengingsrør og pakningen P en utvendig pakning på forlengings-røret som ligger an mot en foret eller uforet brønnboring 12. Pakningen P kan være en nedpumpings-konstruksjon og slik at rørstrengen 10, som kan være kveil-rør, passerer gjennom en annen streng (ikke vist) for anbringelse av pakningen P på det ønskede sted i brønnboringen.

Pakningen P har en hylse 14 med et generelt korrugert tverrsnitt, som f.eks. vist i fig. 4 og 5.1 én utføringsform vist i fig. 4, har hylsen 14 således en rekke bueformede fordypningspartier eller -områder 16 som hvert ligger mellom avrundede forhøyninger 18. Sammen danner fordypningspartiene 16 med de omgivende, avrundede forhøyninger 18, langstrakte lommer 20 som i den foretrukne utførings-form kan strekke seg i hylsens 14 aksiale lengde. I lommene 20 befinner det seg et oppblåsingsmedium 22, idet det oppblåsbare elastomerelement 24 fullstendig-gjør sammenstillingen. Elementet 24 som vist i fig. 1 er tettende forbundet med øvre og nedre hus, henholdsvis 26 og 28. Ifølge en alternativ utføringsform kan elementet 24, uten nærvær av oppblåsingsmediet 22, følge profilen til forhøynin-gene 18 og de bueformede partier 16 for innkjøring. Et vakuum kan trekkes mellom hylsen 14 og elementet 24 for å sikre elementets 24 posisjon mot hylsen 14 under innkjøring. En avlastingsanordning, så som 48, når pakningen P er anbrakt nede i borehullet, kan muliggjøre utlikning av brønnboring-fluider eller andre fluider fra et lukket reservoar, for derved å fremskaffe et oppblåsingsmedium før en kraft påføres hylsen 14.

Alternativt kan mediet 22 sløyfes, slik at ekspansjon av hylsen 14 tvinger elementet 24 direkte mot foringsrøret eller brønnboringen 12.

Oppblåsing av pakningen P til den i fig. 2 viste stilling, kan skje på forskjellige måter. Fig. 1 viser skjematisk nærværet av et ku lesete 30 som kan oppta en kule 32, slik at det indre 34 (se fig. 4) av hylsen 14 kan settes under trykk, hvilket til slutt fører til bevegelse av fordypningspartiene 16 utad, inntil hylsen 14 antar et sirkulært tverrsnitt. Denne bevegelse er en «endring i tverrsnittsform», som define-res for å utelukke bare en endring i størrelse fra én rund diameter til en annen, men innbefatte en endring fra f.eks. en korrugert form til en rund form. Oppblå-singskreftene holdes under det trykk hvorved hylsen 14 vil briste. Det ligger innen for oppfinnelsens ramme å ekspandere hylsen 14 forbi den opprinnelige diameter som målt fra punkter 36 til 38 på aksen 40, for derved å øke tetningskraften på elementet 24 eller også for å ekspandere borehullet ved ytterligere resulterende ekspansjon av hylsen 14 og elementet 24.

Når fordypningspartiene 16 beveges radialt utad for å tilpasse hylsen 14 til en rørform, begynner lommene 20 å forsvinne, med den følge at oppblåsingsmediet 22 forskyver elementet 24 radialt utad mot forings- eller brønnboring-veggen 12. Som vist i fig. 2, kan tilstrekkelige trykk påføres i visse situasjoner, som f.eks. i en uforet brønnboring 12, der brønnboringen 12 er fysisk ekspandert til en posisjon 12'. For et spesielt sett av utforminger av brønnboringen 12 og dimensjoner for pakningen P, kan således den påførte kraft i hylsen 14 være tilstrekkelig til ikke bare å omforme hylsen 14 til rørform, men til å tilføre tilstrekkelige krefter gjennom elementet 24 til den omgivende brønnboring 12 til å bevege den til en posisjon som antydet med brutte linjer 12'. Det kan oppstå situasjoner der det er nødvendig med større adgang gjennom et stykke av foringsrør for å lette operasjoner lenger nede i hullet. Dette skjer som følge av sammenklapping. Dersom dette behov oppstår, letter konstruksjonen av pakningen P ekspansjonen av det sammenklappede parti av omgivende foringsrør 12.

Bortsett fra den hydrauliske mekanisme ved endring av hylsens 14 form fra den som er vist i fig. 4 eller 5 til en rund rørform, kan mekaniske teknikker også benyttes. I fig. 1 er det skjematisk antydet en kile 42 som kan brukes som et alternativ til kombinasjonen av kulesetet 30 og kule 32. Kilen 42 kan drives eller trekkes nedenfra eller ovenfra. Den kan skyves gjennom hylsen 14 eller trekkes gjennom den. Til forskjell fra en skråkile 42, kan en rekke ruller som danner en sirkulær form også brukes slik at de tvinges eller trekkes gjennom den korrugerte hylsen 14 for å skyve den ut til en sirkulær rørform. De ovenfor beskrevne teknikker anskueliggjør bare hvorledes den i fig. 4 og 5 eksempelvis viste hylsens 14 form kan omformes for den endelige ekspansjon av det oppblåsbare element 24.

Et av de vesentlige trekk ved hylsen 14, er at åpninger i hylsens 14 vegg blir unødvendig, i betraktning av de forskjellige ovenfor beskrevne teknikker for omdanning av dens form fra en rillet utgangsform til en sirkulær sluttform. Oppblåsingen av pakningen P innebærer bruk av fortrengning av oppblåsingsmediet 22 ved fjerning av lommer 20 som skyldes ekspansjon av hylsen 14, som til slutt fører til radial utvidelse av det oppblåsbare element 24.

Det skal forstås at når pakningen P befinner seg i et foringsrør 12, som har ensartet diameter over hele sin lengde, vil pakningens P utvidelse skje mot foringsrørets 12 innvendige vegg. I visse situasjoner med åpent hull, eller i situasjoner med en foret brønnboring der brønnboringens, foret eller uforet, innvendige dimensjoner ikke er konstante, kan hylsen 14 fremdeles ekspandere for å skyve, ved hjelp av oppblåsingsmediet 22, det oppblåsbare element 24 inn i uregelmes-sigheter i brønnboringen 12. Følgelig kan fluidet 22 skyve elementet 24 inn i even-tuelle hulrom i brønnboringen eller foringsrøret, selv om andre deler av pakningen P har ekspandert til det punkt der elementet 24 ligger an mot brønnboringen eller foringsrøret.

Den opprinnelige tverrsnittsform, f.eks. vist i fig. 4, trenger ikke å være konstant gjennom hele pakningens P lengde. Som vist i fig. 3, kan et parti av hylsen 14 ha andre dimensjoner enn et annet parti. I fig. 3 kan f.eks. et øvre parti 44 ha en mindre total opprinnelig dimensjon enn et nedre parti 46. For å vise overgangen mellom det øvre parti 44 og nedre parti 46, er det i fig. 3 vist runde for-høyninger 18' og 18" som også øker i størrelse for å oppta den avsmalnende overgang som er vist. Overgangen kan inverteres. Selv om hvilken som helst av formene vist i fig. 4 og 5 eller andre opprinnelige former anvendes langs hylsens lengde, vil endringer i hylsens fysiske egenskaper ligge innenfor rammen av oppfinnelsen. Disse fysiske egenskapsendringer, som kan omfatte dimensjonsend-ringer så som veggtykkelse, kan fordelaktig innebære styring av ekspansjonshas-tigheten til det oppblåsbare element 24 i brønnboringen 12. Selv om det er vist en jevnt avsmalnende overgang for hylsen 14 i fig. 3, kan endringene i dens lengderetning innebære trinnvise endringer. Hvert forskjellig parti av hylsen 14 trenger ikke nødvendigvis ha samme helhetsutforming som følge av trinnendringen. I den foretrukne utføringsform er det imidlertid ønskelig med en jevn overgang i lengderetningen, for å oppnå utvidelse av elementet 24 fra én ende til en andre eller fra midten til begge ender.

Bortsett fra bruk av en opprinnelig tverrsnittsform for hylsen 14 som varierer i lengderetningen, kan hylsen 14 ha forskjellige veggtykkelser i sin lengderetning, selv med den samme tverrsnittsform. Disse forskjeller i veggtykkelse vil også muliggjøre gradvis ekspansjon av elementet 24 når pakningen P aktiveres hydraulisk. Ifølge denne utføringsform vil således segmentene med de tynneste vegger ekspandere først før andre segmenter med tykkere vegger for hylsen 14. Utformingen av hylsen 14 kan ha sine tynneste komponenter ved bunnen og tykkeste komponenter ved toppen, slik at den ekspanderer jevnt under hydraulisk kraft, fortrinnsvis fra bunn til topp. Avsmalningen vist i fig. 3 kan også inverteres for å styre retningen av gradvis oppblåsing. Alternativt kan veggtykkelsen varieres slik at den tynneste veggseksjon er i midten av hylsen 14 og veggtykkelsen avsmalner opp til en tykkere dimensjon ved hver ende. Denne type konstruksjon vil, når den utsettes for hydraulisk trykk, fortrenge ringformet fluid 22 og element 24 fra midten av elementet 24 mot begge ender for å minimere dannelse av slamkanaler. Det samme resultat kan oppnås med endringer i utformingen av hylsens 14 tverrsnittsform i dens lengderetning.

Fig. 5 viser at de forskjellige opprinnelige former som kan brukes, reagerer ved forskjellige trykk. Ved bruk av forskjellige opprinnelige tverrsnittsformer i en enkelt hylse 14, vil følgelig forskjellige partier av hylsen 14 ekspandere før andre. Dette kan styres til å bringe oppblåsingen til å skride frem i hvilket som helst av et antall ønskede modi, så som fra toppen til bunnen, fra bunnen til toppen, og fra midten opp til toppen og ned til bunnen. Bruk av en ensartet form som strekker seg over lengden av hylsen 14, kan bestemme det trykk hvor den begynner å ekspandere.

I fig. 1 er det også skjematisk vist en overstrømnings- eller trykkbegrens-ningsventil 48 som står i fluidforbindelse med lommene 20 for å muliggjøre fortrengning av overskytende oppblåsingsmedium 22 ut av pakningen P under oppblåsingsprosessen. Dette kan skje når oppblåsingsmediets 22 volum under elementet 24 er større enn ringvolumet mellom den ekspanderte pakningshylsen og brønnboringen. For å muliggjøre fullstendig ekspansjon, kan overstrømningsventi-len 48 aktiveres ved hjelp av en trykkforskjell, så som mellom oppblåsingsfluidet og ringrommet over eller under elementet for å muliggjøre utstrømning av overskytende oppblåsingsmedium. Overstrømningsventilen 48 kan være utformet for permanent lukking etter at elementet 24 er ekspandert. Den kan også være utformet for automatisk avstemning fra rommet i det oppblåsbare 24 etter en forutbestemt tid etter ekspansjon. Kort sagt vil overstrømningsmekanismen 48, der det er øns kelig å ekspandere hylsen 14 til dens fullt ut runde stilling og formen til brønnbo-ringen 12 og dens fysiske dimensjoner ikke tillater at dette skjer uten at det skapes høytrykksforhold under elementet 24, muliggjøre fjerning av tilstrekkelig fluid, slik at hylsen 14 tillates å ekspandere til sin fullt ut runde stilling uten å overbelaste elementet 24.

Som tidligere beskrevet, kan den mekaniske ekspansjonsteknikk som innebærer kilen 42 eller tilsvarende konstruksjon, så som en rull-sammenstilling, benyttes til å ekspandere hylsen 14 fra topp mot bunn, fra toppen til bunnen, fra bunnen til toppen, eller fra midten til toppen eller bunnen.

Hylsen 14 kan ha forskjellige flytegrenser i sin lengderetning, i sammen-heng med en enkelt eller flere korrugerte former som f.eks. de som er vist i fig. 4 og 5.1 denne situasjon vil de seksjoner som har lavest flytegrense reagere på gradvis øket trykk, først for et fiksert tverrsnitt av hele hylsen. Disse forskjellige konfigurasjoner av hylsematerialets fysiske egenskaper, kan anbringes i hylsens lengderetning på en slik måte at det fører til ekspansjon av det oppblåsbare 24 fra toppen nedover, fra bunnen oppover eller fra midten mot endene.

Ytterligere driftsfleksibilitet kan oppnås ved valget av materiale eller materialer for oppblåsingsmediet 22. Oppblåsingsmediet kan være sement, masovnslagg, eller hvilket som helst annet materiale som, alene eller kombinert med et annet materiale, blir fast over tid. Således kan to materialer være skilt fra hverandre i lommene 20, hvoretter sperren mellom dem brytes ved ekspansjon av hylsen 14, hvorved de blandes slik at de herdner. Det kan benyttes andre materialer som på grunn av det påførte trykk og/eller temperatur i hullet, vil stivne etter en forutbestemt tid. De forskjellige materialer som størkner når de samvirker, kan være plassert i tilstøtende lommer 20, slik at de ikke er i fluidforbindelse med hverandre inntil det oppblåsbare 24 ekspanderer som følge av at hylsen 14 bøyer seg. Én av de minst to ingredienser som kan blandes som følge av ekspansjonen av hylsen 14, kan være innkapslet i en membran som brister under de krefter hylsen 14 utsettes for under dens fysiske ekspansjon, slik at fluidene blandes under det oppblåsbare element 24. For det oppblåsbare medium kan det benyttes materialer som faktisk øker i volum når de blandes med hverandre for ytterligere å forbedre ekspansjonen av det oppblåsbare element 24. Ved bruk av et oppblåsbart medium 24 som krever ingredienser som skal blandes, kan én av ingrediensene være atskilt ved eller nær toppen eller bunnen av det oppblåsbare element 24, mens det andre kan være ved den andre ende.

Som en alternativ teknikk for gradvis oppblåsing, kan det anvendes et felles tverrsnitt, kombinert med forskjellige veggtykkelser, slik at de tynneste segmenter ekspanderer før de tykkere segmenter. Det kan tenkes forskjellige kombinasjoner som vil føre til ekspansjon fra toppen til bunnen, fra bunnen til toppen, eller fra midten til toppen og bunnen.

Ifølge en annen utføringsform har oppblåsingsmediet 22 en viskositet og/eller gelstyrke som er tilstrekkelig til å generere et trykktap på minst 1 psi (6,89 kPa, i oppblåsingsmediet 22 pr. fot (0,305 m) lengde av pakningen P når elementet 24 blåses opp gradvis fra et utgangspunkt ved hylsens 14 ekspansjon. Det man ønsker å oppnå, er at trykket i oppblåsingsmediet 22 som skyldes hylsens 14 ekspansjon virker nær foringsrørets 12 ekspansjonspunkt. For hver fot aksiale avstand fra hylsens 14 ekspansjonspunkt, vil således trykket som virker til å ekspandere elementet 24 øke med minst 1 psi (6,89 kPa). Som følge av at denne type materiale anvendes, vil lokale krefter ekspandere hylsen 14 og elementet 24 lokalt, istedenfor at trykket som er bygget opp i mediet 22 bevirker elementbeve-gelse ved et fjerntliggende sted til det området der hylsen 14 ekspanderer. Bruk av et viskøst materiale eller en gel, vil medvirke til å sikre at lokale krefter fra hylsen 14 fortrinnsvis føre til lokal ekspansjon av elementet 24 for derved også å lette gradvis oppblåsing.

Oppblåsingsmaterialet 22 kan også være innkapslet i en ugjennomtrengelig membran eller beholder. Materialet 22 kan velges slik at en blanding av ingredien-sen skjer på en kontrollert eller forsinket måte etter blanding. Selve mediet 22 kan, selv om det er laget flere enn én bestanddel, som følge av slik blanding fysisk

ekspandere utover de krefter som det påføres på grunn av hylsens 14 utvidelse.

Andre valg for bruk av et enkelt- eller flerkomponent-oppblåsingsmedium, bortsett fra sementholdige materialer og masovnslagg, være tokomponent-harpikser eller varmepåvirkbare harpikser. I den foretrukne utføringsform er fenolharpik-ser det foretrukne materialet. Når sandliknende partikler tvinges sammen med korn-mot-korn-belastning, vil sanden bli hard. En analogi er hardheten til kaffe i vakuumpakkede poser. Følgelig kan sandliknende partikler brukes som et oppblåsingsmedium; også sand med fenolbelegg (supersand).

Fig. 5 viser at utvidelsen skjer ved forskjellige trykk for forskjellige størrelser og former.

Det skal også anses å ligge innenfor oppfinnelsens ramme å inkorporere bruk av boreslam for oppblåsingsmediet 22. Én teknikk for å gjøre dette, kan være en evakuering av lommene 20, som vil føre til at elementet 24 tilpasser seg formen til hylsen 14 for innkjøring. Når pakningen P er riktig posisjonert, kan en en-veisventil (som kan være en del av ventilen 48) aktiveres for, ved utlikning, å slippe brønnfluider inn i lommene 20 før påføring av kraft innvendig ved 34 på hylsen 14. Overstrømningsventilen 48 kan således konfigureres forflere formål, slik at i denne spesielle utføringsform vil den slippe inn boreslam, men samtidig slippe det ut igjen dersom et forutbestemt trykk blir nådd i det oppblåsbare 24 når hylsen 14 ekspanderes.

Gradvis oppblåsing kan også oppnås ved bruk av en hylse så som 14 kombinert med spesiallagde elementer 24 på en måte som beskrevet i US-patenter 4,781,249, 4,897,139, og 4,967,846 som det herved henvises til. F.eks. kan elementet 24 ha forskjellige tykkelser, moduli, eller andre fysiske begrensninger på sine deler, for derved å muliggjøre gradvis oppblåsing.

Claims (24)

1. Brønnpakning (P) for avtetning mot en rørdel eller borehullveggen (12), omfattende en hylse (14) og et på hylsen (14) montert tetningselement (24),karakterisert vedat hylsen (14) har fordypningsområder (16) hvis tverr-snittform, ved påføring av kraft på hylsen (14), endres når tetningselementet (24) beveges til anlegg mot rørdelen eller borehullveggen (12).

2. Pakning ifølge krav 1,karakterisert vedat den videre omfatter et oppblåsingsmateriale (22) som er anbrakt mellom hylsen (14) og tetningselementet (24), slik at endringen i fordypningsområdenes (16) tverrsnittsform skyver oppblåsingsmaterialet (22) mot tetningselementet (24).

3. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat hylsen (14) er utformet for å tillate gradvis oppblåsing av tetningselementet (24).

4. Pakning ifølge krav 3, hvor elementet (24) har en øvre (26) og en nedre (28) ende,karakterisert vedat hylsens (14) fordypningsområder (16) er utformet på en måte som ekspanderer tetningselementet (24) fra den nedre (28) til den øvre (26) ende.

5. Pakning ifølge krav 3, hvor elementet (24) har en øvre (26) og en nedre (28) ender,karakterisert vedat hylsens (14) fordypningsområder (16) er utformet på en måte som ekspanderer tetningselementet (24) fra den øvre (26) til den nedre (28) ende.

6. Pakning ifølge krav 3,karakterisert vedat hylsen (14) omfatter en endring i veggtykkelse over sin lengde.

7. Pakning ifølge krav 3,karakterisert vedat hylsen (14) omfatter et materiale eller materialer langs sin lengde, der hylsens (14) flytegrense endres langs dens lengde.

8. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat hylsens (14) fordypningsområder (16) danner minst én lomme (20) mellom seg selv og tetningselementet (24).

9. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat hylsen (14), som reaksjon på en innvendig kraft, forskyver oppblåsingsmaterialet (22) og tetningselementet (24) med tilstrekkelig kraft mot borehullveggen (12) for derved å endre borehullveggens dimensjon.

10. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat den videre omfatter en trykk-frigjøringsanordning som tillater oppblåsingsmateriale å strømme fra mellom hylsen (14) og tetningselementet (24) ved et forutbestemt innvendig trykk.

11. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat den videre omfatter en trykkutlikningsanordning som tillater selektiv utlikning av strømmen av brønn-boringfluider inn mellom hylsen (14) og tetningselementet (24) for å virke som oppblåsingsmaterialet før en kraft påføres hylsen (14).

12. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat oppblåsingsmaterialet (22) omfatter et antall ingredienser som bringes i kontakt som følge av nevnte endring av tverrsnittsformen til hylsens (14) fordypningsområder (16).

13. Pakning ifølge krav 12,karakterisert vedat ingrediensene blandes for å herdne materialet.

14. Pakning ifølge krav 13,karakterisert vedat oppblåsingsmaterialet (22) ekspanderer i volum på grunn av blandingen.

15. Pakning ifølge krav 12,karakterisert vedat ingrediensene er anbrakt i rør som er anordnet i lommene (20), hvilke rør åpner seg ved påføring av kraft på hylsen (14) for å fremme blandingen.

16. Pakning ifølge krav 12,karakterisert vedat minst én av ingrediensene er innkapslet idet innkapslingen svikter som reaksjon på påført kraft på hylsen (14) for å fremme blandingen.

17. Pakning ifølge krav 13,karakterisert vedat ingrediensene reagerer og minst én av ingrediensene regulerer reaksjonshastigheten til andre ingredienser.

18. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat tetningselementet (24) er utformet på en måte som fremmer gradvis oppblåsing.

19. Pakning ifølge krav 18,karakterisert vedat tetningselementet (24) omfatter et elastomermateriale hvis elastisitetsmodul endres langs dets lengde.

20. Pakning ifølge krav 18,karakterisert vedat tetningselementet (24) omfatter gummi som er herdet forskjellig langs dets lengde.

21. Pakning ifølge krav 19,karakterisert vedat tetningselementet (24) er konstruert av gummi med forskjellige karakteristika fra ende til ende.

22. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat oppblåsingsmaterialet omfatter et stoff som ikke lett overfører en trykkøking, på grunn av en kraft som påføres fra hylsen (14) når hylsen (14) ekspanderer, til partier av tetningselementet (24) i avstand fra kraft-påføringspunktet fra hylsen (14).

23. Pakning ifølge krav 8,karakterisert vedat hylsen (14) fortsetter å øke i dimensjon på grunn av en påført kraft etter innledningsvis å ha antatt nevnte runde tverrsnitt.

24. Pakning ifølge krav 2,karakterisert vedat materialet omfatter partikler som oppviser trykkfasthet når de sammenpresses.