NO315433B1

NO315433B1 - Anordning og fremgangsmåte for bruk ved avviksboring

Info

Publication number: NO315433B1
Application number: NO19952235A
Authority: NO
Inventors: David L Malone; Jacques J H Orban
Original assignee: Anadrill Int Sa
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1995-06-06
Publication date: 2003-09-01
Also published as: NO952235L; US5421420A; DE69516756D1; EP0686752B1; NO952235D0; EP0686752A1

Description

Denne oppfinnelse angår generelt nye og forbedrede fremgangsmåter og anordninger for awiksboring, og særlig et awiksboresystem der vekten som påføres en rotasjons-borkrone med asymmetriske kuttere økes på en synkron måte under hver omdreining, for å bringe borkronen til å bore fortrinnsvis i en viss asimutretning.

Ulike teknikker er blitt brukt for boring av awiksborehull mot et utpekt under-grunns-siktepunkt i en jordformasjon. Såfremt sammenhengen ikke antyder noe annet, betyr ordet "awik" som her benyttet skråvinkelen eller hellingen til et borehull i forhold til vertikalretningen, og asimuten til en slik vinkel i forhold til magnetisk nord. Et borehull som bores fra en fralandsplattform kan f.eks. ha et innledende parti som strekker seg stort sett vertikalt til en gitt dybde hvor borehullet avbøyes ved en viss asimut, ved gradvis oppbygging av skråvinkelen. Deretter kan borehullet bores rett frem i denne retning, inntil hullbunnen nærmer seg et spesielt siktepunkt der borehullet kan avbøyes gradvis tilbake ned til vertikalretningen under bibehold av samme asimut. Endelig bores borehullet rett frem, d.v.s. vertikalt nedad, gjennom jordforma-sjonen som utgjør siktepunktet. På denne måte kan det fra en enkelt plattform bores et stort antall brønner som trenger igjennom formasjonen ved tallrike med innbyrdes avstand beliggende punkter for å tømme formasjonen for olje og/eller gass på en effektiv og økonomisk måte.

Det er benyttet ulike anordninger for å oppnå awiksboring som ovenfor anført. Ett system tilveiebringer en borestreng med stabilisatorer anordnet med bestemte avstander slik at det oppnås awiksboring ved bruk av pendelvirkningen hos borestrengens nedre seksjon. Dette system har den ulempe at borestrengen må trekkes tilbake fra brønnen flere ganger under boringen for å endre antallet av og beliggen-heten til stabilisatorene. Hver rundtripp er selvsagt tidkrevende og kostbar. Et annet system brukeren brønnmotor for å drive borkronen, sammen med et borerørsledd beliggende i borestrengen over motoren. Borerørsleddet danner en vinkelforskyv-ning som kan brukes til å orientere borkronen i ønsket asimut, særlig der et awiks-målesystem er innbefattet i borestrengen. Selv om det er hensiktsmessig for boring av et avbøyd borehull, er ikke dette system i stand til å bore en rett eller tangerende hullseksjon. Følgelig må borestrengen føres ut for å fjerne borerørsleddet når det skal bores en rett hullseksjon.

Ytterligere et annet awiksboresystem bruker en "styrbar" boremotor hvor bendvinkelen dannes i et hus mellom motorkraft-seksjonen og borkronen. Bend-huset bringer borkronen til å bore langs en buet bane og reduserer betydelig spenningene i gjengeforbindelsene som bærer bendet. Når det er nødvendig å bore rett frem, roteres borestrengen ved overflaten slik at denne rotasjon legges til rotasjonen til motorens drivaksel. Dette bringer bendpunktet til kun å kretse rundt borehull-aksen slik at borkronen borer rett frem i stedet for langs en bue. For å gjenoppta awiksboring stoppes tilleggsrotasjonen. Selv om denne type awiksboring er effektiv og har vært mye brukt, er boremotoren en spesialbygg og kostbar utstyrsenhet som har tilbøyelighet til å bli noe hurtig utslitt.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en ny og forbedret fremgangsmåte og et nytt og forbedret system for awiksboring som angitt i de selvstendige krav, som omgår vanskelighetene forbundet med ovennevnte tidligere systemer.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et nytt og forbedret avviksboreverktøy hvor ytterligere vekt regelmessig og synkront påføres en asymmetrisk rotasjons-borkrone for å bringe borkronen til å bore langs en buet bane.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et nytt og forbedret awiksboresystem hvor en rotasjons-borkrone fortrinnsvis med asymmetrisk anordnede kuttere, utsettes for øket vekt ved et valgt parti av én omdreining slik at borkronen fortrinnsvis borer på én side av bunnen av borehullet og bevirker at hullet bores langs en bue i en valgt asimutretning.

Ytterligere et annet formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte for styring av borkronevekten i brønnen med minimalt inngrep fra overflaten.

Disse og andre formål oppnås ifølge foreliggende oppfinnelses idéer ved å danne en borestreng med en borkronevekt-styremekanisme og en asymmetrisk eller asynkron borkrone på dens nedre ende. Styremekanismen innbefatter en styreventil som virker selektivt for midlertidig å øke boreslamtrykket, som virker nedad på et stempel som borkronen er montert på, ved et parti av hver omdreining av borkronen. Et slikt øket trykk øker midlertidig borkronevekten på en måte som er synkronisert med borestrengens rotasjon. Borkronen kan f.eks. ha to radielle rader med PCD-kuttere (brikker av polykrystallinsk diamant) og én radiell rekke med wolfram-støtte-kuler beliggende 120° fra hverandre. "Hammer"-virkningen på borkronen og kutterne p.g.a. regelmessige økninger av borkronevekt etterhvert som kutterne stryker over én side av hullbunnen bevirker at borehullet bores langs en buet bane på denne side av hullet.

Aktiveringen av styreventilen følger av utgangssignalet fra en styreenhet i et MWD-verktøy (verktøy som måler under boring) som er innbefattet i borestrengen over styreventilen. Et slikt MWD-verktøy omfatter typisk et navigeringssystem v.h.a. hvilket borehullets retning måles overføres til overflaten. Orienteringsfølere innbefattet i et slikt navigeringssystem brukes til å aktivere styreventilen synkront med rotasjonen av borestrengen slik at en oppnår ønskede regelmessige økninger av borkronevekt. I én utføringsform begrenser styreventilen midlertidig strømmen av borefluider mot borkronen for å øke trykket som virker nedad på stempelet. I en annen utføringsform omfører en styreventil borefluider midlertidig til ringrommet for å redusere trykket på et stempel, og lukker deretter for å øke trykket på et slikt stempel. I hvert tilfelle økes borkronevekten syklisk for å bringe borkronen til å avviksbore som ovenfor nevnt.

Foreliggende oppfinnelse har både de ovennevnte og andre formål, særtrekk og fortrinn som vil fremgå klarere i forbindelse med følgende detaljerte beskrivelse av foretrukkede utføringsformer, sett i sammenheng med de medfølgende tegninger, der: Figur 1 viser skjematisk et borehull som blir awiksboret ved bruk av foreliggende oppfinnelse; Figur 2 er et lengdesnitt av awiksboreverktøyet i Figur 1; Figur 3 er et bunnriss på linjen 3-3 i Figur 2 som viser den asymmetriske anordning av kuttere på borkronebunnen; og Figur 4 er et lengdesnitt av en annen utføringsform av foreliggende oppfinnelse.

I Figur 1 er vist et borehull 10 som bores i jorden v.h.a. en rotasjons-borkrone 11 som er festet til nedre ende av en borestreng 12. Borestrengen 12, som typisk innbefatter en lengde med vektrør 13 og en lengde med borerør 14, dreies ved overflaten v.h.a. rotoren 15 til en borerigg (ikke vist). Borefluider eller boreslam pumpes ned gjennom borestrengen 12 og kommer ut gjennom dyser i borkronen 11 hvor de sirkuleres tilbake opp til overflaten gjennom ringrommet 16. Borestrengen 12 er opp-hengt på en krok, kabler og riggens toppblokk, og en valgt andel av vekten av vekt-rørene 13 påføres borkronen 11 for å bringe den til å bore gjennom fjellet.

Et MWD-verktøy 20 er tilkoplet i strengen av vektrør 13 flere skjøter over borkronen 11. MWD-verktøyet 20, som det er fremstilt i U.S. patentene nr. 4100528, 4103281,4167000 og 5237540 som det herved henvises til, innbefatter en signal-ventil av sirene-typen som overfører kodede trykkpulser til den gjennomgående boreslam-strøm, hvilke pulser gjengir målinger som utføres av ulike instrumenter beliggende i eller på MWD-verktøyet 20. Disse instrumenter kan innbefatte awiks-følere såsom inklinometre og magnetometre, og anordninger som brukes til å måle formasjonskarakteristika såsom fjellets elektriske motstand, gammastråling og liknende. Andre variable såsom vekt og dreiemoment på borkronen kan også måles og bringes via telemetri opp av brønnen. Boreslammet strømmer gjennom en turbin i MWD-verktøyet 20 som driver en generator som tilfører systemet elektrisk kraft. Signaler som gjengir slike målinger behandles og mates til en motorstyring som er tilkoplet signalventilen. Trykkpulsene i boreslam-strømmen detekteres ved overflaten ved en detektor 21, dekodes ved en dekoder 22 og vises og/eller innspilles ved en opptaker 23. Hver av målingene, innbefattende borehullets 10 retning, er tilgjengelig ved overflaten stort sett i sanntid.

Skråvinkelen til et borehull måles typisk av en pakke med tre inklinometre montert på ortogonale akser, mens asimut til denne skråvinkel måles av en pakke med tre magnetometre montert på ortogonale akser. Utgangssignalene fra alle seks instrumenter kan kombineres for å bestemme "retningen" til et borehull.

En borkronevekt-styremekanisme 25 er beliggende i vektrørstrengen mellom MWD-verktøyet 20 og borkronen 11. Som vist i Figur 2, innbefatter borkronevekt-styremekanismen 25 et langstrakt, rørformet hus 26 som ved sin nedre ende har en forskyvbar kileforbindelse 27 med en dor 28 på øvre ende av et rørformet hus 29 som er forbundet med borkronen 11 ved gjenger 30. Øvre ende av doren 28 bærer et utadrettet stempel 31 med tetninger 32 som ligger tettende an mot husets 26 innervegg 33. Én eller flere porter 34 som strekker seg gjennom husets 26 vegg nedenfor stempelet 31 setter det ringformede rom nedenfor stempelet i forbindelse med brønn-ringrommet 16. Trykket over stempelet 31 er betegnet Pi, og trykket i det underliggende ringformede rom er betegnet P2. I tillegg til å hindre relativ omdreining mellom husene 26 og 29, tillater kilene 27 at nedad rettet kraft på doren 28 overføres til borkronen 11.

En styreventilenhet 36 er montert i det nedre rørformede hus 29. Ventil-enheten 36 innbefatter en skive eller hoveddel 40 som er fiksert i huset 29 og som har en tetningsring 41 for å hindre fluidlekkasje. I hoveddelen 40 er det utformet en sentral strømningskanal 42 og et konisk sete 43, og et ventilelement 44 på øvre ende av en spindel 45 er anordnet for bevegelse mellom en nedre stilling hvor kanalen 42 er åpen, og en øvre stilling mot setet 43 hvor kanalen 42 er lukket eller i det minste svært begrenset. Stillingen til ventilelementet 44 styres av en solenoid-aktuator 46 med en vikling montert i en sylinder 47 som v.h.a. en arm 48 er festet til veggen hos det nedre hus 29. Spindelen 45 er festet til en kjerne som er forskyvbar i sylinderen 47, slik at kjernen, spindelen 45 og ventilelementet 44 forskyves oppad når viklingen gjøres strømførende via ledere 50 som strekker seg oppad langs husene 29 og 26 til MWD-verktøyet 20. Ved fravær av strøm forskyves ventilelementet 44 nedad til åpen stilling som vist.

Borkronen 11 er utformet med en sentral strømningskanal 51 som deler seg i dyseporter 52 som munner ut gjennom borkronens avrundede nedre flate. Som vist i Figur 3, er borkronekutterne asymmetriske, med to radielle rader 53, 54 med aktive PDC-kuttere adskilt med en innbyrdes avstand på 120°, og en tredje rad 55 med kuleformede innsatser av wolframkarbid som ikke utfører en kuttefunksjon. Med denne anordning av kutteblad skal det bemerkes at når borkronevekten midlertidig økes hver gang de aktive kuttere 53, 54 føres over en bestemt side eller sektor av borehullets 10 nedre endeflate, vil borkronen 11 bore mer effektivt på denne side og borehullet 10 vil gradvis bygge en skråvinkel eller bue i denne asimutretning.

En midlertidig økning av borkronevekt under et parti av hver omdreining av borkronen 11 utføres ved synkron drift av styreventilenheten 36 for momentant å lukke strømningskanalen 42 i ventil-hoveddelen 40. Med ventilelementet 44 åpent, er det en nedadrettet trykk-kraft på doren 28 som er lik trykkfallet over borkronen 11 multiplisert med stempelets 31 tverrsnittsareal A. Når ventilelementet 44 er i anlegg mot ventilsetet 43, bygges plutselig fluidtrykket Pi over stempelet 31 opp sogar høyere enn P2 slik at en øket nedadrettet trykk-kraft påføres stempelet 31. Denne trykk-kraft kommer i tillegg til vekten som allerede påføres borkronen 11, og er lik Pr P2 multiplisert med stempelets 31 tverrsnittsareal A. Den økede totale nedadrettede kraft på borkronen 11 påføres momentant inntil styreventilenheten 36 åpnes for å tillate borefluider igjen å strømme gjennom kanalen 42.

Strøm for å gjøre solenoidaktuatoren 46 strømførende tilføres av kraftkilden i MWD-verktøyet 20 gjennom en synkroniseringsbryter 56 som kan styres av utgangssignalene fra retningspakken 57 i MWD-verktøyet 20. Det skal bemerkes at ventilelementet 44 kan aktiveres v.h.a. alternativer til solenoidaktuatoren 46, såsom f.eks. en hydraulisk sylinder. Under hver omdreining av borestrengen 12 danner magnetometrene i retningspakken 57 utgangssignaler som gjengir forskjellige kompass-vinkler, og slike signaler brukes til å drive bryteren 56 og følgelig styreventilenheten 36 synkront med rotasjonen av borestrengen 12 og borkronen 11.

Under drift blir borestrengen 12 innbefattende den asymmetriske borkrone 11, borkronevekt-styremekanismen 25 og MWD-verktøyet 20 nedført i borehullet 10 inntil borkronen 11 er på bunnen. Deretter opprettes boreslam-sirkulasjon ved drift av pumpene (ikke vist) ved overflaten, og en ønsket borkronevekt opprettes ved å avlaste denne andel av vekten av vektrørene 13 ved overflaten. Denne vekt bringer doren 28 til å skyves sammen opp i huset 26, og trykkforskjellen på stempelet 31 p.g.a. trykkfall over borkrone-dyseportene 52 gir ytterligere nedadrettet kraft på borkronen. Orienteringen av de aktive kuttere 53, 54 i forhold til orienteringen av retningspakken i MWD-verktøyet 20 er kjent, slik at når magnetometrene detekterer et bestemt område av asimutvinkler under hver omdreining av borestrengen 12, sendes et elektrisk signal til solenoidaktuatoren 46 for å gjøre den strømførende og bringe ventilelementet 44 til anlegg mot setet 43, for derved å avlukke kanalen 42. Når dette inntreffer er det en midlertidig, men betydelig økning av trykket Pi i forhold til P2, som frembringer en midlertidig økning av borkronevekt.

Økningen av borkronevekt inntreffer synkront med omdreining av borkronen 12 og muliggjør derved boring av et awiksborehull. Der borehullet eksempelvis skal avbøyes mot nord som vist i Figur 3, bringes driften av styreventilenheten 36 og den resulterende midlertidige økning av borkronevekt til å inntreffe idet de aktive kuttere 53,54 på borkronen 11 føres over den nordlige side av borehull-bunnen betegnet vinkelen 6. Dette bringer borkronen 11 til å bore fortrinnsvis mot nordsiden av denne endeflate slik at borehullet gradvis avbøyes i nordlig retning. Wolframkarbid-inn-satsene 55 vil naturligvis ikke kutte så effektivt som de aktive PDC-kuttere 53, 54, hvis de i det hele tatt kutter.

Et awiksboresytem bør være istand til å bringe et borehull til å avvike med en verdi på 3-5 grader pr. 100 fot (30 m) borehull-lengde. Prøver har vist at awiks-verdien er en funksjon av forholdet mellom den maksimale borkronevekt og den minimale borkronevekt. Et forhold på to er funnet å være optimalt for å oppnå ønskede awiksverdier med akseptable utforminger av bunnhullenheter.

Typiske borkronevekter for en PDC-borkrone på 8W (21,6 cm) ligger i om-rådet fra 10 - 20 000 Ibs (4535 - 9070 kg). Følgelig er borkronevekt-styremekanismen 25 istand til å skape en dynamisk endring på 10 000 Ibs (4535 kg) over en konstant borkronevekt på omtrent 15 000 Ibs (6800 kg), som varierer borkronevekten fra 15 - 25 000 Ibs (6800 -11340 kg) med et gjennomsnittlig borkronevekt på 20 000 Ibs (9070 kg). Selv om det kan brukes systemer som er istand til å skape lavere statiske og dynamiske borkronevekter, er det mulig at de ikke er istand til å bringe borehullet til å avvike det ønskede minimum på 3-5 grader pr. 100 fot (30 m). Følgelig foretrekkes et system med de ovenfor beskrevne egenskaper.

Borkronevekt-styremekanismen 25 kan også brukes primært til å styre borkronevekten. Når kilene 27 er i en mellomstilling slik at huset 29 ikke fullt ut er utskjøvet eller sammenskjøvet i forhold til huset 26, kan borkronevekten bestemmes i henhold til følgende formel:

der A = Areal av stempelet 31 i cm<2>

Pb= Trykkfall over borkronen 11 i kg/cm<2>

Po= Trykkfall over ventil-hoveddelen 40 i kg/cm<2 >Ff= Ulike friksjonskrefter i kg.

Et spesielt tilbakemeldings-styresystem beregnet for å skape en ønsket borkronevekt ville omfatte MWD-verktøyet eller annen intelligent brønn-elektronikk som brukes til å styre stillingen til ventilelementet 44 på grunnlag av enten en direkte måling av borkronetrykket, eller en måling av trykk over ventil-hoveddelen 40, som kan brukes til å beregne borkronevekt. En borkronevekt-styring av denne art tilbyr et antall fortrinn. F.eks. kan nedenhulls borkronevekt styres nøyaktig. Overflatestyring av borkronevekten fører til store variasjoner p.g.a. det store antall forstyrrende på-virkninger mellom det som vises på boreoperatørens vektavlesning og den virkelige borkronevekt. Faktorer såsom borehullfriksjon, "hang-up" under brønntrinn og dynamisk samvirkning mellom borkronen og formasjonen bidrar til slike variasjoner. Styringen som her er fremstilt er derimot istand til å gi en overensstemmende borkronevekt uten å påvirkes av de ovennevnte forstyrrelser.

Borkronevekten kan dessuten styres dynamisk. Borkronehopp, stabilisator-"hang-up" og andre dynamiske virkninger kan bringe borkronevekten til å variere dramatisk over korte tidsperioder. En nedenhulls borkronevekt-styring som her er fremstilt har en høy båndbredde som tillater den å opprettholde ønsket borkronevekt bortsett fra ekstreme dynamiske virkninger, for derved å forbedre bore-effektiviteten.

I tillegg til dynamisk styring av borkronevekt, brukes borkronevekt-styremekanismen 25 ved awiksboring i henhold til foreliggende oppfinnelse som ovenfor be-skrevet. Med aktiv nedenhulls borkronevekt-styring blir det mulig å øke vekten når de aktive kuttere 53, 54 på den asymmetriske borkrone 11 føres gjennom ønsket awiks-asimutretning.

En annen utføringsform til et styrbart boresystem ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i Figur 4. Her er en styreventilenhet 60 montert i et rørformet hus-element 61 som strekker seg nedad over et stempel 62 på øvre ende av en dor 63. Doren 63 og nedre ende av huselementet 61 er utformet med motsvarende kiler 64 som tillater begrenset bevegelse i lengderetningen mens relativ rotasjon hindres. Nedre ende av doren 63 er i ett med en borkronesokkel 65 som en asymmetrisk borkrone 11 er festet til v.h.a. gjenger 66. En tetning 67 hind rer flu idlekkasje mellom stempelet 62 og huselementets 61 innervegg. Doren 63 har en sentral boring 68 som borefluider føres igjennom til borkronen 11.

Styreventil-enheten 60 innbefatter en stort sett sylindrisk ventil-hoveddel 70 som v.h.a. hensiktsmessige midler (ikke vist) er fiksert i huselementets 61 boring 71. Øvre og nedre tetninger 72, 73 hindrer fluidlekkasje forbi utsiden av ventil-hoveddelen 70. En åpen strømningskanal 74 strekker seg i lengderetningen gjennom ventil-hoveddelen 70, og en avledningskanal 75 i hoveddelen innbefatter et langs-gående øvre parti 76 og et radielt nedre parti 77. Det nedre parti 77 er innrettet på linje med en port 78 som strekker seg gjennom veggen til huselementet 61 og står i forbindelse med brønn-ringrommet 16. Et konisk ventilsete 80 er utformet ved av-led ningskanalens 75 øvre parti 76, og et konisk ventil hode 81 på den øvre ende av en spindel 82 er anordnet for å beveges oppad mot setet 80 for å lukke kanalen 75, og nedad for å åpne denne. Spindelen 82 er forbindet med kjernen 83 i en solenoid 84 hvis vikling 85 og elektriske ledere 86 er forbundet med MWD-verktøyets 20 kraft-tilførsel gjennom synkroniseringsbryteren 56 (Figur 1).

Under drift er ventilhodet 81 normalt lukket mot setet 80 slik at borefluider ikke strømmer gjennom porten 78. Følgelig skaper trykkforskjellen over og under stempelet 62, p.g.a. trykkfall over borkronens 11 dyseporter 52, en trykk-kraft som virker nedad på doren 63 og følgelig på borkronen 11. Denne kraft danner sammen med vekten av vektrørene som påføres borkronen 11, den totale borkronevekt. Når strømmen i solenoiden 84 brytes for å tillate ventilhodet 81 å bevege seg bort fra setet 80 slik at en andel av borefluidene kan omføres til brønn-ringrommet 16, redu-seres plutselig trykket over stempelet 62. Det er følgelig en plutselig reduksjon av total borkronevekt til den som skyldes vekten av vektrørene. Når ventilhodet 81 lukker ved å beveges oppad mot setet 80, økes plutselig nedadrettet kraft på stempelet 62 og borkronen 11 til en høyere verdi.

Inn- og utkoplingen av solenoiden 84 er tidsstyrt i MWD-verktøyet 20 for å inntreffe synkront under hver omdreining av borkronen 11 slik at borkronevekten økes når PDC-kutteme 53, 54 stryker over den side av borehullets bunnflate hvor hullets asimutretning skal fortsette, f.eks. mot nord som vist i Figur 3. Følgelig vil borehullets 10 bunnparti gradvis avbøyes og oppnå en høyere helling i denne kompass-retning. Som ovenfor nevnt kan den synkrone kopling utføres som følge av utgangssignalene fra magnetometrene i MWD-verktøyet 20 som overvåker asimut til borehullets indikasjon.

Det skal bemerkes at det er fremstilt nye og forbedrede fremgangsmåter og systemer for awiksboring. Verktøyene gir midlertidige endringer i borkronevekt, som er synkronisert med borkronens rotasjon til å inntreffe når asymmetriske kuttere stryker over en valgt side av borehull-bunnen hvor borehullets asimut skal fortsette.

Claims

1. Anordning for bruk ved boring av et awiksborehull, karakterisert ved at den omfatter: teleskopiske rørelementer som er forbundet i en rotasjons-borestreng, hvor ett av elementene bærer et stempel med øvre og nedre endeflater som henholdsvis utsettes for borefluid-trykkene innvendig og utvendig i forhold til

elementene, hvilket element er festet til en asymmetrisk borkrone; en synkront - virkende ventilinnretning forbundet med ett av elementene for å forandre trykket som virker på stempelets øvre endeflate under en valgt andel av hver omdreining av elementene for å bringe borkronen til å bore et awiksborehull.

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretning innbefatter et ventilarrangement montert i nevnte element og er anordnet for periodisk å begrense strømningen av borefluider gjennom denne, idet hver strømningsbegrensning frembringer en økning av trykket som virker på stempelets øvre endeflate.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at ventilarrangementet innbefatter en plate med en gjennomgående strømningskanal og et ventilsete som omgir strømningskanalen, og et ventilelement som er bevegelig mellom en stilling mot setet for å begrense strømningen og en stilling borte fra setet for å tillate gjennomstrømning.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretning ytterligere innbefatter en solenoid-innretning som, når den er strømførende, kan aktiveres til å bringe ventilelementet til å begrense strømningen, og som, når den ikke er strømførende, kan aktiveres for å bringe ventilen til å bevege seg bort fra setet.

5. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretning innbefatter et ventilarrangement montert i det andre av nevnte elementer og er anordnet for regelmessig å tillate at en andel av borefluidene som strømmer gjennom dette omføres til brønn-ringrommet på dets utside for å bevirke en endring av trykket som virker på stempelets øvre endeflate.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at ventilarrangementet innbefatter en hoveddel med en strømningskanal for å muliggjøre kontinuerlig strømning av en andel av borefluidene og en omløpskanal som fører til brønn-ringrommet, et ventilsete som omgir et parti av omløpskanalen, og et ventilelement som kan beveges mellom en stilling mot setet for å lukke omløpskanalen og en stilling bort fra setet for å tillate en andel av borefluidstrømmen å omføres til brønn-ringrommet.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter en solenoid-aktuatorinnretning beregnet for å flytte ventilen til stillingen mot setet.

8. Anordning for bruk ved styring av den nedadrettede kraft som påføres en rotasjons-borkrone under boring av et borehull, karakterisert ved at den omfatter: teleskopiske rørelementer med midler for å hindre relativ innbyrdes omdreining; midler beregnet for å kople ett av elementene til en borestreng og det andre element til en borkrone; en på det andre element anordnet stempelinnretning utsatt for trykkforskjellen fra borefluider innenfor og utenfor elementene; og en synkront virkende ventilinnretning, montert i ett av elementene, beregnet for å endre trykkforskjellen som virker på stempelinnretningen for tilsvarende å endre den nedadrettede kraft som påføres borkronen under en forhåndsbestemt andel av én omdreining av elementene.

9. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretningen innbefatter en strømningskanal som borefluider føres gjennom under boring, et ventilsete som omgir strømningskanalen, og et ventilelement som kan beveges til anlegg mot setet for å blokkere fluidstrømning gjennom kanalen og bort fra setet for å muliggjøre fluidgjennomstrømning.

10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretningen ytterligere innbefatter en aktuatorinnretning beregnet for å flytte ventilelementet som følge av et styresignal.

11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at styresignalet er et elektrisk styresignal.

12. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at det elektriske styresignalet genereres nedihulls.

13. Anordning ifølge krav 10,karakterisert ved at den ytterligere innbefatter midler for måling av den nedadrettede kraft på borkronen og for å frembringe styresignalet slik at kraften opprettholdes på et forutbestemt nivå.

14. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter midler for måling av trykket som virker på stempel innretningen og for frembringelse av styresignalet for å opprettholde kraften på et forutbestemt nivå.

15. Anordning ifølge krav 8, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretningen innbefatter et ventilarrangement montert i den ene av elementene og er innrettet i dette for regelmessig å tillate at en andel av borefluidene som strømmer gjennom dette omføres til brønn-ringrommet på dets utside for å forårsake en endring av trykket som virker på stempelets øvre endeflate.

16. Anordning for bruk ved styring av den nedadrettede kraft som påføres en rotasjons-borkrone under boring av et borehull, karakterisert ved at den omfatter: et rørformet hus med øvre og nedre ender; midler ved den øvre ende beregnet for å forbinde huset med en borestreng; en i husets nedre ende teleskopisk anordnet dor med en boring og øvre og nedre ende; midler beregnet for å kople dorens nedre ende til en borkrone; en på huset og doren utformet kileinnretning beregnet for å hindre relativ innbyrdes omdreining mens relativ bevegelse i lengderetningen tillates; en på dorens øvre ende anordnet stempelinnretning som er tettende forskyvbar i huset, hvilken stempelinnretning er utformet med øvre og nedre endeflater, idet øvre endeflate utsettes for trykket fra fluidene i huset over stempel innretningen; en innretning beregnet for å utsette stempelets nedre endeflate for trykket fra fluidene i borehull-ringrommet; og en i dorens boring anordnet synkront virkende ventilinnretning beregnet for å endre trykket fra fluider i huset over stempelinnretningen for tilsvarende å endre de nedadrettede trykk-krefter som virker på doren under en forhåndsbestemt andel av én omdreining av borekronen.

17. Anordning ifølge krav 16, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretningen innbefatter et ventilsete i dorens boring, et ventilelement som kan beveges til anlegg mot setet for å begrense fluidgjennomstrømning og bort fra setet for å øke fluidgjennomstrømning.

18. Anordning ifølge krav 17, karakterisert ved at den synkront virkende ventilinnretningen ytterligere innbefatter en aktuatorinnretning beregnet for å bevege ventilelementet som følge av et styresignal.

19. Anordning ifølge krav 18, karakterisert ved at aktuatorinnretningen er en solenoid og at styresignalet er et elektrisk signal.

20. Anordning ifølge krav 19, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter midler for måling av den nedadrettede kraft på borkronen og for frembringelse av et styresignalnivå som opprettholder kraften ved en valgt verdi.

21. Anordning ifølge krav 19, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter midler for måling av trykket som virker på stempel innretningens øvre endeflate og for frembringelse av et styresignalnivå som opprettholder kraften på et valgt nivå.

22. Anordning ifølge krav 16, karakterisert ved at den ytterligere innbefatter en rotasjons-borkrone koplet til dorens nedre ende; en asymmetrisk kutteinnretning på borkronens nedre endeflate anordnet for anlegg mot borehullets bunnflate under boring; hvilken ventilinnretning er anordnet for å endre de nedadrettede trykk-krefter som virker på doren og borkronen under et parti av hver av dens omdreininger, hvilket parti stort sett ligger i en bestemt asimutretning, hvorved borkronen søker å bore borehullet i denne retning.

23. Fremgangsmåte for boring av et avviksborehull, karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: anordning av en teleskopisk forbindelse med et nedre, indre rørelement og et øvre, ytre rørelement, hvilket indre element er forbundet med en borkrone som har kuttere på borkronens nedre endeflate og der det er anordnet et stempel som reagerer på trykk, hvilket øvre element er forbundet med nedre ende av en borestreng; sammenkopling av elementene i dreiemomentoverførende sammenheng; omdreining av borkronen på bunnflaten av et borehull mens den tilføres nedadrettet kraft; og midlertidig økning av den nedoverrettede kraften under den andelen av hver av borkronens omdreininger når kutterne føres over den generelle asimutretning som borehullet skal bøye av ved påføring av øket nedadrettet hydraulisk kraft på stempelet ved nevnte andel.

24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert ved at den økede hydrauliske kraft som virker nedad på stempelet dannes ved midlertidig å begrense strømmen av borefluider forbi stempelet.

25. Fremgangsmåte ifølge krav 24, karakterisert ved at den økede hydrauliske kraft som virker nedad på stempelet dannes ved reduksjon av trykket som virker på stempelet som følge av omføring av en andel av borefluidene til brønn-ringrommet for å redusere kraften på borkronen; og ved midlertidig å stoppe omføringen for momentant å øke kraften.

26. Fremgangsmåte ifølge krav 23,karakterisert ved at borekronen er fremskaffet med asymmetriske kuttere.

27. Anordning for styring av den nedoverrettede kraften påført en roterende borekrone under boring av et borehull omfattende: rørformete teleskop-elementer med midler for å hindre relativ rotasjon derimellom; midler for å forbinde et av elementene med en borestreng og det andre av elementene med en borekrone; stempelmidler på det andre elementet utsatt for forskjellen i trykket av borefluider innvendig og utvendig i forhold til elementene; selektivt virkende ventilmidler, montert i et av elementene, og aksielt bevegelig i dette, tilpasset for å forandre forskjellen i trykk som virker på stempelmidlene under boring for samsvarende å forandre den nedoverrettede kraften påført borekronen, og midler for aktivering av ventilmidlene; og hvori omfatter ventilmidlene en strømningspassasje gjennom hvilket borefluid passerer under boring, et ventilsete som omgir strømningspassasjen, et ventilelement bevegelig mot inngrep med setet for å begrense fluidstrøm derigjennom og vekk fra setet for å øke fluidstrøm derigjennom, og der midlene for aktivering er posisjonert i elementene og beveger ventilelementet som reaksjon på et styrings-signal.