NO320696B1 - Borehullutstyr med et ledningsror og en utvidbar innretning - Google Patents

Borehullutstyr med et ledningsror og en utvidbar innretning Download PDF

Info

Publication number
NO320696B1
NO320696B1 NO20012189A NO20012189A NO320696B1 NO 320696 B1 NO320696 B1 NO 320696B1 NO 20012189 A NO20012189 A NO 20012189A NO 20012189 A NO20012189 A NO 20012189A NO 320696 B1 NO320696 B1 NO 320696B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
conduit
branch
casing
borehole
equipment according
Prior art date
Application number
NO20012189A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20012189L (no
NO20012189D0 (no
Inventor
Wilhelmus Hubertus Pau Heijnen
Original Assignee
Shell Int Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Int Research filed Critical Shell Int Research
Publication of NO20012189D0 publication Critical patent/NO20012189D0/no
Publication of NO20012189L publication Critical patent/NO20012189L/no
Publication of NO320696B1 publication Critical patent/NO320696B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/12Packers; Plugs
    • E21B33/1208Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means
    • E21B33/1212Packers; Plugs characterised by the construction of the sealing or packing means including a metal-to-metal seal element
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells
    • E21B23/01Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells for anchoring the tools or the like
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B23/00Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells
    • E21B23/02Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells for locking the tools or the like in landing nipples or in recesses between adjacent sections of tubing
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0035Apparatus or methods for multilateral well technology, e.g. for the completion of or workover on wells with one or more lateral branches
    • E21B41/0042Apparatus or methods for multilateral well technology, e.g. for the completion of or workover on wells with one or more lateral branches characterised by sealing the junction between a lateral and a main bore
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/02Subsoil filtering
    • E21B43/10Setting of casings, screens, liners or the like in wells
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/02Subsoil filtering
    • E21B43/10Setting of casings, screens, liners or the like in wells
    • E21B43/103Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
    • E21B43/105Expanding tools specially adapted therefor

Description

Oppfinnelsen angår et borehullutstyr med et ledningsrør med en langsgående akse og en innretning som er radialt ekspanderbar i forhold til ledningsrøret fra en tilbaketrukket stilling hvor innretningen har radial avstand fra ledningsrøret, til en ekspandert stilling hvor innretningen er ekspandert radialt mot ledningsrøret. Utstyret av denne type brukes for eksempel ved hydrokarbonproduksjon fra en jordformasjon hvor ekspanderba-
re innretninger, så som ekspanderbare pakninger eller ekspanderbare forankringer anbringes i brønnrør. Et problem som ofte oppstår ved slike anvendelser, angår generelt motstridende operasjonskrav for ekspanderbare innretninger. I den tilbaketrukkede stil-
ling må nemlig innretningen kunne bevege seg fritt i forhold til ledningsrøret for å instal-
lere innretningen på ønsket sted, og i den ekspanderte stilling må innretningen ha tilstrekkelig aksial holdekraft (for eksempel brønnpakninger) eller tetningskapasitet (for brønntetninger). Problemet blir enda mer uttrykt i anvendelser hvor innretningen skal installeres på fjerntliggende steder.
Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe et forbedret, ekspanderbart utstyr som kan ekspanderes tilstrekkelig radialt fra en tilbaketrukket stilling til en ekspandert stilling i forhold til et ledningsrør, selv på fjerntliggende steder, og som gir tilstrekkelig aksial holdekraft og/eller tetningskapasitet for høytrykksanvendelse.
Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebrakt et borehullutstyr med et ledningsrør med
en langsgående akse og en innretning som er radialt ekspanderbar i forhold til ledningsrø-
ret fra en tilbaketrukket stilling hvor innretningen har radial avstand fra ledningsrøret, til en ekspandert stilling hvor innretningen er ekspandert radialt mot ledningsrøret, hvor innretningen omfatter et formminnemetallelement som kan omdannes fra en første form til en andre form etter å ha nådd en valgt temperatur, idet formminnemetallelementet er anordnet for å ekspandere innretningen fra en tilbaketrukket stilling til den ekspanderte stilling etter omdannelsen av minnemetallelementet fra den første form til den andre form, hvor ledningsrøret er et utvendig ledningsrør og utstyret videre omfatter et innven-
dig ledningsrør som strekker seg koaksialt inn i det utvendige ledningsrør slik at et ringrom blir dannet mellom det utvendige ledningsrør og det innvendige ledningsrør, kjennetegnet ved at innretningen kan flyttes inn i eller ut av nevnte ringrom.
Når innretningen er i den tilbaketrukkede stilling tillater mellomrommet mellom innretningen og ledningsrøret en aksial bevegelse av innretningen i forhold til ledningsrø-
ret under installeringen av innretningen. Ved etterfølgende oppvarming eller avkjøling av minnemetallelementet, slik at temperaturen i minnemetallelementet når den valgte temperatur, vil minnemetallelementet omdannes fra den første form til den andre form og derved ekspanderer innretningen fra den tilbaketrukkede stilling til den ekspanderte stilling. Følgelig vil det ikke være behov for noe komplisert fjernstyrt ekspansjonsutstyr for å ekspandere innretningen, idet det bare er nødvendig å tilføre en oppvarmings- eller avkjølingskilde. Minnemetallelementet kan tilveiebringe en stor kraft ved omdannelsen,
slik at det kan oppnås en tilstrekkelig holdekraft og/eller når innretningen og ledningsrø-ret er laget av metall, en pålitelig metall-mot-metall-tetning ved ekspandering av innretningen mot ledningsrøret.
Nevnte ledningsrør er passende et av et utvendig ledningsrør og et innvendig ledningsrør som strekker seg koaksialt inn i det utvendige ledningsrør, slik at det dannes et ringrom mellom det utvendige og innvendige ledningsrør, og hvor den ekspanderbare innretning danner en tetningsinnretning i ringrommet, hvor tetningsinnretningen i den radialt ekspanderte stilling er ekspandert mot det innvendige ledningsrør og mot det utvendige ledningsrør.
I en foretrukket utførelse omfatter utstyret videre et grenborehullutstyr anordnet i jordformasjonen som omfatter et hovedborehull forsynt med et hovedforingsrør, et grenborehull forsynt med et grenforingsrør og et foringsrørforbindelseselement som bringer hovedboringen og grenboringen i fluidforbindelse med hovedboringen, hvor hovedboringen er en forlengelse av hovedforingsrøret, og grenboringen er en forlengelse av gren-foringsrøret, og hvor det innvendige ledningsrør utgjøres av grenforingsrøret, og det utvendige ledningsrør utgjøres av grenboringen. Denne utførelse er særlig tiltrekkende da den gir en tilfredsstillende løsning på problemet med tetning av borehullforbindelser i flere laterale borehullsystemer.
US patentskrift 5 318 122 beskriver et Y-formet foringsrørforbindelseselement som forbinder et foringsrør i et hovedborehull til en foring installert i et grenborehull, idet foringsrørforbindelseselementet har et grenelement som en endedel av foringen strekker seg inn i, med en tetning mellom endedelen og grenelementet. Imidlertid er det et problem med kjente systemer ved at det ikke finnes en pålitelig tetning som kan motstå de høye trykk som kan oppstå i borehullet. Følgelig må foringsrørforbindelsene av kjent type anbringes relativt dypt i hovedborehullet, dvs. i reservoarsonen eller i dekkbergarten som ligger over reservoaret hvor fluidtrykkforskjellen mellom innsiden og utsiden av foringsrøret er relativt lavt, og hvor lekkasjer er uviktig. I dette henseende er det obser-vert at dekkberglaget har tilstrekkelig lav permeabilitet for å hindre migrering av fluider fra reservoaret til det overliggende lag over dekkbergarten.
I motsetning til dette tillater utstyret ifølge oppfinnelsen at foringsrøreforbindel-seselementet kan anbringes hvor som helst og fortrinnsvis relativt høyt i borehullet, dvs. i det overliggende lag. Dette er fordelaktig, siden grenborehullet da vil begynne å avvike fra hovedborehullet relativt høyt i jordformasjonen, slik at nedre ende av grenborehullet, for en gitt maksimal bøyning av grenborehullet, kan bores til en større horisontal avstand fra hovedborehullet enn i en vanlig situasjon hvor forbindelsen mellom hovedborehullet og grenborehullet er anbrakt i reservoarsonen eller dekkbergatrslaget. Pga. av den store tetningskapasiteten som oppnås med utstyret ifølge oppfinnelsen, kan forbindelsen mellom hovedborehullet og grenborehullet således anbringes i det overliggende lag hvor forskjellen mellom poretrykket i det overliggende lag og trykket fra hydrokarbonfluid som strømmer gjennom borehullutstyret er høyt.
Det er foretrukket at tetningsinnretningen i den ekspanderte stilling av denne tilveiebringer en metall-mot-metall-tetning. I en annen foretrukket utførelse er innretningen en forankringsinnretning anordnet i ledningsrøret og som kan forankres til innsi-
den av ledningsrøret i den radialt ekspanderte stilling.
Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet nærmere ved hjelp av eksempler og under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser skjematisk en utførelse av borehullutstyret ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser skjematisk et foringsrørforbindelseselement for utstyret ifølge fig. 1, fig. 2A viser skjematisk et snitt langs linjen 2A-2A på fig. 2, fig. 2B viser skjematisk et snitt langs linjen 2B-2B på fig. 2, fig. 3 viser skjematisk foringsrørforbin-delseselementet på fig. 2 i en tettet stilling, fig. 4 viser skjematisk detalj A på fig. 3, og fig. 5 viser skjematisk en annen utførelse av borehullutstyret ifølge oppfinnelsen.
På fig. 1 er det vist et borehullutstyr 1 med et hovedborehull 3 som strekker seg
fra et brønnhode 5 på jordoverflaten 7 via et overliggende lag 9 og et dekkberglag 11 til en reservoarsone 14 som inneholder hydrokarbonfluid. Dekkbergartlaget 11 er relativt tett og hindrer migrering av høytrykkshydrokarbonfluid fra reservoarsonen 14 til det overliggende lag 9.
Hovedborehullet 3 er forsynt med et rørformet stålhovedforingsrør 16 som er festet og tettet til hovedborehullet 3 med et lag sement 17 og som har en åpen nedre ende.
Et grenborehull 18 strekker seg fra en borehullsforbindelse 19 anbrakt i det overliggende
lag 9, gjennom det overliggende lag 9 og dekkberglaget 11, inn i reservoarsonen 14. Grenborehullet 18 er forsynt med et grenforingsrør 20 med en åpen nedre ende, og er forbundet til hovedforingsrøret 16 ved hjelp av et foringsrørforbindelseselement 22 i tettende forhold til dette, som beskrevet nedenfor. Foringsrørforbindelseselementet 22 er anbrakt i borehullforbindelsen 19, dvs. i det overliggende lag 9. Grenforingsrøret 20 er tettet til grenborehullet 18 med et lag sement 21. Alternativt kan grenforingsrøret tettes i grenborehullet på en hvilken som helst måte, for eksempel av pakningselementer.
På fig. 2, 2A, 2B og 3 har foringsrørforbindelseselementet 22 en rørformet hovedboring 24 med en langsgående akse 24a, idet hovedboringen 24 er på linje med ho-vedforingsrøret 16, og en rørformet grenboring 26 har en langsgående akse 26a. Grenfo-ringsrøret 20 strekker seg inn i grenboringen 26 med et ringrom 28 derimellom. En ringformet tetningsinnretning 30 er anordnet i ringrommet 28 og kan bevege seg mellom en radialt tilbaketrukket stilling og en radialt ekspandert stilling. I den tilbaketrukkede stil-
ling har tetningsinnretningen radial avstand fra grenboringen 26 og fra grenforingsrøret 20 som vist på fig. 2.1 den ekspanderte stilling er tetningsinnretningen 30 ekspandert mot grenboringen 26 og grenforingsrøret 20, som vist på fig. 3.
Foringsrørforbindelseselementet 22 har en monolittisk konstruksjon og et gene-
relt sirkulært tverrsnitt, som vist på fig. 2A og 2B. En slik konstruksjon og form gir en
tilstrekkelig motstand mot kollaps for foringsrørforbindelseselementet 22, som ikke bør være mindre enn kollapsmotstanden for hovedforingsrøret 16.
På fig. 4 er det vist en detalj A av fig. 3. Tetningsinnretningen 30 omfatter et ringformet legeme 34 av metall med to tetningsringer 36a og 36b og en ringformet kile 38 som er anordnet mellom tetningsringene 36a, 36b og er i operativt forhold dermed for å trykke tetningsringen 36 radialt mot grenboringen 26 og tetningsringen 36b mot grenfo-ringsrøret 20 ved aksial bevegelse av kilen 38 inn i ringlegemet 34. Kontaktflatene mellom kilen 38 og tetningsringene 36a, 36b er serratert, slik at kilen blir låst til tetningsringene etter at en slik innvendig, aksial bevegelse har blitt foretatt. Et antall perifert anbrakte stenger 40 strekker seg gjennom et tilsvarende hull 41 i kilen 38, hvor hver stang har en gjenget ende 40a som forbinder stangen til ringlegemet 34 og et T-formet hode 40b i den andre ende. Stengene 40 er laget av formminne metall og kan anta en aksialt forlenget form under en valgt overgangstemperatur og en aksialt tilbaketrukket form over overgangstemperaturen. I den aksialt forlengede form er kilen 38 i en utgangsstilling hvor hovedtetningsringen 36a har radial avstand fra overflaten av grenboringen 26 og tetningsringen 36b har radial avstand fra utsiden av grenforingsrøret 20.1 den aksialt tilbaketrukkede stilling av stengene 40, blir kilen 38 trukket av stengene mellom tetningsringene 36a, 36b, hvorved tetningsringen 36a blir trykket mot overflaten av grenboringen 26 og ringen 36b mot utsiden av grenforingsrøret 20, for å danne en metall-mot-metåll-tetning mellom grenboringen 26 og grenforingsrøret 20. Det ringformede legemet 34 er forbundet til en låsemutter 42 av et lager 44 som tillater dreining av låsemutteren 42 i forhold til legemet 34 rundt den langsgående akse 26a. Låsemutteren 42 er forbundet til grenfo-ringsrøret 20 ved hjelp av skruforbindelsen 46.
Fig. 4 viser videre en låse- og sentraliseringssammenstilling 48 anordnet mellom grenboringen 26 og grenforingsrøret 20, idet sammenstillingen 48 omfatter en selvekspanderende låsering 50 som er båret på en formminnemetallaktuatorring 52 som i sin tur er båret på en avskrånet ring 54. Ringen 54 hviler mot en ringformet skulder 55 ved grenforingsrøret 20 og har et utvendig, ringformet spor 56 hvor det er anordnet en split-taktuatorring 58 av formminnemetall. Sammenstillingen 48 er holdt mellom en holdering 60 og en ringformet skulder 62 på yttersiden av grenforingsrøret 20. Holderingen 60 kan krympefestes, skrues, klemfestes eller sveises til grenforingsrøret 20. Aktuatorringen 52 antar en aksialt tilbaketrukket form under en valgt overgangstempertur og en aksialt utvidet form over overgangstemperaturen. Splittaktuatorringen 58 antar en radialt tilbaketrukket form under den valgt overgangstemperatur og en radialt utvidet form over overgangstemperaturen. Et ringformet spor 64 er anordnet i grenboringen 26 hvor sammenstillingen 48 passer med litt aksial og radial klaring hvis aktuatorringen 52, 58 befinner seg under sin overgangstemperatur. Hvis aktuatorringene 52, 58 er over deres overgangstemperatur, blir låseringen 50 trykket mot skulderen 62 av den aksialt utvidede aktuator-ring 52, og ringen 54 blir sentralisert i grenboringen 26 av den radialt utvidede aktuator-ring 58. Overgangstemperaturen for aktuatorringene 52, 58 velges litt under overgangstemperaturen for stengene 40.
Under normal drift av brønnutstyret 1 blir hovedborehullet 3 boret og hovedfo-ringsrøret 16 med foringsrørforbindelseselementet 22 deri senket og sementert i hovedborehullet 3. Under installeringen og sementeringen blir grenboringen 26 i den nedre ende stengt av en plugg (ikke vist) som kan bores ut. En ledekile (ikke vist) blir så anbrakt i hovedforingsrøret 16 og hovedrørforbindelseselementet 22 for å føre en borestreng (ikke vist) inn i grenboringen 26. En avtakbar slitasjebøssing (ikke vist) blir midlertidig anordnet i grenboringen 26 for å hindre kontakt mellom borestrengen og grenboringens 26 overflate. Borestrengen blir så senket gjennom hovedforingsrøret 16 og ført av ledekilen inn i grenboringen 26. Borestrengen blir dreiet for å bore ut pluggen og bore grenborehullet 18. Etter fullføring av boreoperasjonen blir slitasjebøssingen fjernet fra grenboringen 26 og grenforingsrøret 20 blir senket gjennom hovedforingsrøret 16 og ført av ledekilen (eller på annen passende måte) inn i grenborehullet 18 til den selvekspanderende låsering 15 låses inn i ringsporet 64. Grenforingsrøret blir båret av ringen 54 og skulderen 55.
Tetningsinnretningen 30 blir senket gjennom hovedforingsrøret 16 og ført inn i grenboringen 26, hvorved ringlegemet 34 trenger inn i ringrommet 28 inntil låsemutteren 42 ankommer den øvre ende av grenforingsrøret 20. Låsemutteren 42 blir så skrudd til grenforingsrøret ved hjelp av et passende setteverktøy (ikke vist), hvorved lageret 44 får ringlegemet 34 til ikke å dreie seg mens låsemutteren dreies. Pga. utformingen av tetningsinnretningen 30 blir kilen 38 og tetningsringene 36a, 36b nøyaktig anbrakt i ringrommet 28. Omvendt fremgangsmåte med setteverktøyet får tetningsinnretningen 30 til å trekke seg ut av ringrommet 28, for eksempel for å installere en ny tetning.
En varmeinnretning (ikke vist) blir senket gjennom hovedforingsrøret 16 og ført inn i grenboringen 26. Oppvarmingen overføres fra varmeinnretningen til formminneme-tallelementene 52, 58 og 40. Etter å ha nådd sin respektive overgangstemperatur ekspanderer aktuatorringen 52 aksialt og aktuatorringen 58 ekspanderes radialt for derved aksialt å låse og sentralisere grenforingsrøret 20 i grenboringen 26. Stengene 40 trekker seg aksialt tilbake etter å ha nådd sin respektive overgangstemperatur og trekker derved kilen 38 mellom tetningsringene 36a, 36b, hvorved ringen 36a blir trykket mot overflaten av grenboringen 26 og ringen 36b mot utsiden av grenforingsrøret 20, for å danne en metall-mot-metall-tetning mellom grenboringen 26 og grenforingsrøret 20. Kilen 38 blir låst til ringene 36a, 36b pga. den serraterte kontaktflate mellom kilen 38 og ringene 36a, 36b. Når som oppvarmingsinnretningen slås av og temperaturen i stengene 40 faller under overgangstemperaturen, ekspanderer stengene aksialt gjennom de respektive hull 41 i kilen 38 mens kilen forblir låst til tetningsringene. Sement blir pumpet mellom grenfo-ringsrøret 20 og grenborehullet 18 for å danne et sementlag 24 som tetter grenforingsrøret i grenborehullet 18.
Etter fullføring av borehullutstyret 1 kan produksjonen av hydrokarbonfluider, for eksempel høytrykksnaturgass fra reservoarsonen 14, begynne. Fluidet strømmer fra reservoarsonen 14 inn i hovedforingsrøret 16 og grenforingsrøret 20 og gjennom disse foringsrør til brønnhodet 5, hvorfra fluidet videre transporteres til et egnet prosessanlegg (ikke vist). Metall-mot-metall-tetningen tilveiebrakt av tetningsinnretningen 30 hindrer lekkasje av fluider gjennom ringrommet 28 til det overliggende lag 9. Sementlagene 17 og 21 tetter foringsrøret 16 og grenforingsrøret 20 i sine respektive borehull, slik at lekkasje av gass fra reservoarsonen 14 langs foringsrørene 16, 20 til det overliggende lag 9 også hindres. På denne måte oppnås det at gassen produseres gjennom foringsrørene 16, 20 uten behov for konvensjonelle produksjonsrør og uten risiko for gasslekkasje fra reservoarsonen 14 til det overliggende lag 9.
En annen fordel med oppfinnelsens utstyr er muligheten til å inkludere et andre ledningsrør som strekker seg fra brønnhodet (som er forsynt med en BOP) gjennom hovedforingsrøret og inn i grenboringen i foringsrørforbindelseselementet i et tettende forhold til grenboringen. Det sekundære ledningsrør kan for eksempel være et pro-duksjonsledningsrør for hydrokarbonfluid for separat produksjon av hydrokarbonfluider fra grenborehullet og hovedborehullet, for eksempel i tilfellet det er en høy fluidstrykk-forskjell mellom hovedborehullet og grenborehullet. Alternativt kan det sekundære led-ningsrør være en serviceledning for føring av et borehullverktøy fra overflaten inn i grenborehullet, for eksempel som en borestreng for videre boring av grenborehullet. En fordel med en slik serviceledning er at fluidproduksjonen gjennom hovedborehullet kan fortsettes mens borehulloperasj onene i grenborehullet utføres via serviceledningen som isolerer slike operasjoner fra resten av hovedborehullet og eventuelle andre grenborehull. Den sekundære ledningsrør er fortrinnsvis forsynt med en låsemekanisme som låses inn i grenboringen.
Eventuelt kan grenforingsrøret være tilveiebrakt i sin øvre ende med en strøm-ningsreguleringsventil som kan hentes opp til overflaten ved hjelp av en vaier eller et spolerør. Strømningsreguleringsventilen styrer strømmen av hydrokarbonfluid gjennom grenforingsrøret og blir drevet ved hjelp av telemetri eller ved en valgt egenskap ved fluidet som styres.
Videre kan en sikkerhetsventil installeres i den bortre ende av brønnfoirngsrøret som betjenes av telemetri eller ved hjelp av en egenskap ved fluidet som styres, for eksempel en valgt fluidtrykkforskjell over sikkerhetsventilen.
Strømningsreguleringsventilen og sikkerhetsventilen har hver en revers strøm-ningsomføring som tillater reversstrøm av fluidene i tilfelle av en valgt revers fluidtrykkforskjell over ventilen.
På fig. 5 er det vist en forankringsinnretning 68 anordnet i et ledningsrør 70 anordnet i en brønn (ikke vist) med en langsgående akse 71. Forankringsinnretningen er radialt ekspanderbar i forhold til ledningsrøret 70 fra en tilbaketrukket stilling hvor innretningen 68 har radial avstand fra ledningsrøret 70, til en ekspandert stilling hvorved innretningen 68 er radialt ekspandert mot ledningsrøret 70. Forankringsinnretningen 68 omfatter et sylindrisk legeme 72 som passer langsgående i ledningsrøret 70 og radialt deformerbare ringformede forankringer 74, 76 som er anordnet ved motstående ender av det sylindriske legeme 72. En kileformet, ringformet ekspandering 78 passer i forankringen 74 og en liknende kileformet ekspandering 80 passer i forankringen 76. Ekspanderringene 78, 80 er koplet sammen ved hjelp av flere perifert anbrakte stenger 82 laget av formminnemetall. Hver stang 82 strekker seg gjennom et tilsvarende boring 84 i ekspanderen 78 og har T-formet hode 86 ved ytterenden av boringen 84 og er forbundet til ekspanderen 80 ved hjelp av en skrueforbindelse 88. Kontaktflaten mellom ekspanderringen 78 og ankeret 74, og kontaktflaten mellom ekspanderringen 80 og ankeret 76 er serratert for å låse ekspanderringene 78, 80 til de respektive ankere 74, 76 ved innvendig, aksial bevegelse av ekspanderringene 78, 80. Stengene 82 kan omdannes fra en utvidet form under en valgt overgangstemperatur til en tilbaketrukket form over den valgte temperatur. I den utvidete form av stengene 82 er ekspanderringene 78, 80 i en første innvendig aksial avstand, hvorved ankrene 74, 76 har radial avstand fra innsiden av led-ningsrøret 70. Ved omdannelsen av stengene 82 til den tilbaketrukkede form, trekker stengene 82 aksialt ekspanderringene 78, 80 mot hverandre og deformerer radialt ankrene 74,76 mot innsiden av ledningsrøret 70, som derved blir låst mot ledningsrøret 70.
Under normal drift blir et varmeelement senket ned i det sylindriske legemet 72 for å heve temperaturen i stengene 82 til overgangstemperaturen hvoretter stengene trekker seg tilbake for å trekke ekspanderringene 78, 80 mot hverandre og derved radialt ekspandere ankrene 74, 76 mot innsiden av ledningsrøret 70. Ekspanderringene 78, 80 blir låst til de respektive ankere 74, 76 ved hjelp av de serraterte kontaktflater. Stengene 82 kan ekspandere fritt gjennom boringer 84 når temperaturen i stengene igjen faller under overgangstemperaturen.
I stedet for at hovedborehullet og grenborehullet produserer fra en enkelt reservoarsone som på fig. 1-5, kan disse borehullene produsere fra reservoarsoner med inn-byrdes avstand.
Ovennevnte detaljerte beskrivelse angår et hovedborehull og et grenborehull for enkelhets skyld. Det vil imidlertid fremgå at oppfinnelsen likeledes kan anvendes for flere grenborehull.
I stedet for at foringsrørforbindelseselementet har en monolittisk konstruksjon, kan den settes sammen av forskjellige deler. Videre kan et tverrsnitt av forbindelsesele-mentet være elliptisk eller polygonalt i stedet for sirkulært.
I stedet for å bruke minnemetallelementer som må oppvarmes for å nå overgangstemperaturen, kan det imidlertid brukes minnemetallelementer som avkjøles for å nå sine respektive overgangstemperaturer. I det tilfellet senkes en kjøleinnretning inn i borehullutstyret i stedet for en varmeinnretning.

Claims (14)

1. Borehullutstyr omfattende et ledningsrør med en langsgående akse og en innretning som er radialt ekspanderbar i forhold til ledningsrøret fra en tilbaketrukket stilling hvor innretningen har radialt avstand fra ledningsrøret, til en ekspandert stilling hvor innretningen er ekspandert radialt mot ledningsrøret, hvor innretningen omfatter et formminnemetallelement som kan omdannes fra en første form til en andre form etter å ha nådd en valgt temperatur, idet formminnemetallelementet er anordnet for å ekspandere innretningen fra en tilbaketrukket stilling til den ekspanderte stilling etter omdannelsen av minnemetallelementet fra den første form til den andre form, hvor ledningsrøret er et utvendig ledningsrør og utstyret videre omfatter et innvendig ledningsrør som strekker seg koaksialt inn i det utvendige ledningsrør slik at et ringrom blir dannet mellom det utvendige ledningsrør og det innvendige ledningsrør, karakterisert ved at innretningen kan flyttes inn i eller ut av nevnte ringrom.
2. Utstyr ifølge krav 1, karakterisert ved at den ekspanderbare innretning danner en tetningsinnretning anordnet i ringrommet, som i den radialt ekspanderte stilling blir ekspandert mot en det innvendige ledningsrør og mot det utvendige ledningsrør.
3. Utstyr ifølge krav 2, karakterisert ved at det videre omfatter et grenborehullutstyr anordnet i en jordformasjon som omfatter et hovedborehull forsynt med et hoved-foringsrør, et grenborehull forsynt med et grenforingsrør og et foringsrørforbindelsesele-ment med en hovedboring og en grenboring i fluidforbindelse med hovedboringen, hvor hovedboringen er en forlengelse av hovedforingsrøret, og grenboringen er en forlengelse av grenforingsrøret, og hvor det innvendige ledningsrør er dannet av grenforingsrøret, og det utvendige ledningsrøret er dannet av grenboringen.
4. Utstyr ifølge krav 3, karakterisert ved at jordformasjonen omfatter en hydro-karbonfluidreservoarsone, et overliggende lag anbrakt over reservoarsonen og et dekk-bergartlag anbrakt mellom reservoarsonen og det overliggende lag, og hvor foringsrør-forbindelseselementet er anbrakt i det overliggende lag.
5. Utstyr ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at det videre omfatter et sekundært ledningsrør som strekker seg gjennom hovedforingsrøret og inn i grenboringen i et tettende forhold til grenboringen.
6. Utstyr ifølge krav 5, karakterisert ved at det sekundære ledningsrør er ett av et produksjonsledningsrør for hydrokarboner og et serviceledningsrør som det strekker seg et brønnverktøy inn i for å utføre en operasjon i grenborehullet.
7. Utstyr ifølge krav 6, karakterisert ved at det sekundære ledningsrør er et serviceledningsrør som en borestreng strekker seg gjennom for ytterligere å bore i grenborehullet.
8. Utstyr ifølge ett av kravene 2-7, karakterisert ved at tetningsinnretningen i den tilbaketrukkede stilling av denne har radial avstand fra det utvendige ledningsrør og fra den innvendige ledningsrør.
9. Utstyr ifølge ett av kravene 2-8, karakterisert ved at det videre omfatter en sentraliseringsinnretning anordnet i ringrommet for sentralisering av det innvendige ledningsrør i det utvendige ledningsrør.
10. Utstyr ifølge krav 9, karakterisert ved at sentraliseringsinnretningen er radialt ekspanderbar fra en tilbaketrukket stilling hvor sentraliseringsinnretningen har radial avstand fra minst det utvendige eller innvendige ledningsrør og en ekspandert stilling hvor sentraliseringsinnretningen er radialt ekspandert mot det innvendige led-ningsrør og mot det utvendige ledningsrør for å sentralisere det innvendige ledningsrør i det utvendige ledningsrør, idet sentraliseringsinnretningen omfatter et sekundært formminnemetallelement som kan omdannes fra en tredje form til en fjerde form etter å ha nådd en valgt overgangstemperatur og er anordnet for å ekspandere sentraliseringsinnretningen fra den tilbaketrukkede stilling til den ekspanderte stilling etter omdannelsen fra den tredje til fjerde form.
11. Utstyr ifølge ett av kravene 2-10, karakterisert ved at tetningsinnretningen i ekspandert stilling tilveiebringer en metall-mot-metall-tetning mellom det innvendige ledningsrør og det utvendige ledningsrør.
12. Utstyr ifølge ett av kravene 1-11, karakterisert ved at innretningen omfatter en kileformet ekspander som er anordnet for radialt å ekspandere innretningen radialt ved en valgt aksial bevegelse av ekspanderen, og hvor minnemetallelementet er anordnet for å påvirke den valgte, aksiale bevegelse av ekspanderen etter omdannelsen av minnemetallelementet fra den første form til den andre form av dette.
13. Utstyr ifølge krav 1, karakterisert ved at innretningen er en forankringsinnretning anordnet i ledningsrøret og som kan forankres til innsiden av ledningsrøret i den radiale, ekspanderte stilling.
14. Utstyr ifølge krav 13, karakterisert ved at ledningsrøret danner del av et borehullutstyr anordnet i en jordformasjon.
NO20012189A 1998-11-04 2001-05-03 Borehullutstyr med et ledningsror og en utvidbar innretning NO320696B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98710015 1998-11-04
PCT/EP1999/008689 WO2000026501A1 (en) 1998-11-04 1999-11-01 Wellbore system including a conduit and an expandable device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20012189D0 NO20012189D0 (no) 2001-05-03
NO20012189L NO20012189L (no) 2001-07-02
NO320696B1 true NO320696B1 (no) 2006-01-16

Family

ID=8235886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20012189A NO320696B1 (no) 1998-11-04 2001-05-03 Borehullutstyr med et ledningsror og en utvidbar innretning

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP1133617B1 (no)
CN (1) CN1258635C (no)
AU (1) AU757221B2 (no)
BR (1) BR9915064A (no)
CA (1) CA2349188C (no)
DE (1) DE69920261T2 (no)
EA (1) EA003241B1 (no)
EG (1) EG22610A (no)
GC (1) GC0000080A (no)
ID (1) ID29483A (no)
NO (1) NO320696B1 (no)
OA (1) OA11798A (no)
WO (1) WO2000026501A1 (no)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EG22205A (en) 1999-08-09 2002-10-31 Shell Int Research Multilateral wellbore system
US6530431B1 (en) 2000-06-22 2003-03-11 Halliburton Energy Services, Inc. Screen jacket assembly connection and methods of using same
US6412565B1 (en) 2000-07-27 2002-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Expandable screen jacket and methods of using same
US6494261B1 (en) 2000-08-16 2002-12-17 Halliburton Energy Services, Inc. Apparatus and methods for perforating a subterranean formation
US6543545B1 (en) 2000-10-27 2003-04-08 Halliburton Energy Services, Inc. Expandable sand control device and specialized completion system and method
US20040011534A1 (en) 2002-07-16 2004-01-22 Simonds Floyd Randolph Apparatus and method for completing an interval of a wellbore while drilling
US6568472B1 (en) 2000-12-22 2003-05-27 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for washing a borehole ahead of screen expansion
EP1381756B2 (de) 2001-04-26 2010-03-24 "Alwag" Tunnelausbau Gesellschaft mbH Verfahren und vorrichtung zum bohren eines loches und zum festlegen einer verankerung in einem bohrloch
WO2003029614A2 (en) * 2001-09-28 2003-04-10 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Tool and method for measuring properties of an earth formation surrounding a borehole
US20030070811A1 (en) 2001-10-12 2003-04-17 Robison Clark E. Apparatus and method for perforating a subterranean formation
US6681862B2 (en) 2002-01-30 2004-01-27 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for reducing the pressure drop in fluids produced through production tubing
US6854521B2 (en) 2002-03-19 2005-02-15 Halliburton Energy Services, Inc. System and method for creating a fluid seal between production tubing and well casing
US6772841B2 (en) * 2002-04-11 2004-08-10 Halliburton Energy Services, Inc. Expandable float shoe and associated methods
US6863130B2 (en) 2003-01-21 2005-03-08 Halliburton Energy Services, Inc. Multi-layer deformable composite construction for use in a subterranean well
US7886831B2 (en) 2003-01-22 2011-02-15 Enventure Global Technology, L.L.C. Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member
US7712522B2 (en) 2003-09-05 2010-05-11 Enventure Global Technology, Llc Expansion cone and system
US7225875B2 (en) 2004-02-06 2007-06-05 Halliburton Energy Services, Inc. Multi-layered wellbore junction
FI117108B (fi) 2004-02-10 2006-06-15 Crane John Safematic Oy Sovitelma mekaanisen akselitiivisteen yhteydessä
GB2432866A (en) 2004-08-13 2007-06-06 Enventure Global Technology Expandable tubular
US7320366B2 (en) 2005-02-15 2008-01-22 Halliburton Energy Services, Inc. Assembly of downhole equipment in a wellbore
BRPI0920784A2 (pt) * 2008-09-29 2021-03-02 Frank's International, Inc. método e atuador de dispositivo de fundo de poço
US8528646B2 (en) * 2011-04-14 2013-09-10 Vetco Gray Inc. Broken pipe blocker
US9000296B2 (en) 2013-06-21 2015-04-07 Baker Hughes Incorporated Electronics frame with shape memory seal elements
US9512701B2 (en) 2013-07-12 2016-12-06 Baker Hughes Incorporated Flow control devices including a sand screen and an inflow control device for use in wellbores
US9828837B2 (en) 2013-07-12 2017-11-28 Baker Hughes Flow control devices including a sand screen having integral standoffs and methods of using the same
US10465461B2 (en) 2013-09-16 2019-11-05 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Apparatus and methods setting a string at particular locations in a wellbore for performing a wellbore operation
US9574408B2 (en) * 2014-03-07 2017-02-21 Baker Hughes Incorporated Wellbore strings containing expansion tools
BR112016005279B1 (pt) 2013-09-16 2022-04-19 Baker Hughes Incorporated Aparelho para o uso em um furo de poço e método para realizar uma operação de furo de poço
US9926772B2 (en) 2013-09-16 2018-03-27 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Apparatus and methods for selectively treating production zones
US9879501B2 (en) 2014-03-07 2018-01-30 Baker Hughes, A Ge Company, Llc Multizone retrieval system and method
GB2548026B (en) 2014-12-29 2021-01-20 Halliburton Energy Services Inc Multilateral junction with wellbore isolation using degradable isolation components
US10196880B2 (en) 2014-12-29 2019-02-05 Halliburton Energy Services, Inc. Multilateral junction with wellbore isolation
CN107313739B (zh) * 2017-09-06 2020-07-17 成都百胜野牛科技有限公司 流体分隔装置、井道结构及石油或天然气的生产方法
CN108979583B (zh) * 2018-07-12 2020-11-17 福州宇卓科技有限公司 一种侧钻井分层分段固井装置及使用方法
WO2020171825A1 (en) * 2019-02-22 2020-08-27 Halliburton Energy Services, Inc. An expanding metal sealant for use with multilateral completion systems
BR112021024386A2 (pt) 2019-07-31 2022-02-08 Halliburton Energy Services Inc Método para monitorar a expansão de um vedante metálico de fundo de poço e sistema de medição do vedante metálico de fundo de poço
US11519239B2 (en) 2019-10-29 2022-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Running lines through expandable metal sealing elements
GB2605292B (en) * 2019-12-10 2024-05-15 Halliburton Energy Services Inc Unitary lateral leg with three or more openings
US11499399B2 (en) 2019-12-18 2022-11-15 Halliburton Energy Services, Inc. Pressure reducing metal elements for liner hangers
US11761290B2 (en) 2019-12-18 2023-09-19 Halliburton Energy Services, Inc. Reactive metal sealing elements for a liner hanger
US11761293B2 (en) 2020-12-14 2023-09-19 Halliburton Energy Services, Inc. Swellable packer assemblies, downhole packer systems, and methods to seal a wellbore
US11578498B2 (en) 2021-04-12 2023-02-14 Halliburton Energy Services, Inc. Expandable metal for anchoring posts
US11879304B2 (en) 2021-05-17 2024-01-23 Halliburton Energy Services, Inc. Reactive metal for cement assurance
US20220389791A1 (en) * 2021-06-07 2022-12-08 Halliburton Energy Services, Inc. Sleeve with flow control orifices

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4515213A (en) * 1983-02-09 1985-05-07 Memory Metals, Inc. Packing tool apparatus for sealing well bores
US4588030A (en) * 1984-09-27 1986-05-13 Camco, Incorporated Well tool having a metal seal and bi-directional lock
US4588029A (en) * 1984-09-27 1986-05-13 Camco, Incorporated Expandable metal seal for a well tool
GB8820608D0 (en) * 1988-08-31 1988-09-28 Shell Int Research Method for placing body of shape memory within tubing
US5215145A (en) * 1992-02-14 1993-06-01 Baker Hughes Incorporated Wedge-set sealing flap for use in subterranean wellbores
US5253705A (en) * 1992-04-09 1993-10-19 Otis Engineering Corporation Hostile environment packer system
US5318122A (en) * 1992-08-07 1994-06-07 Baker Hughes, Inc. Method and apparatus for sealing the juncture between a vertical well and one or more horizontal wells using deformable sealing means

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000026501A1 (en) 2000-05-11
ID29483A (id) 2001-08-30
NO20012189L (no) 2001-07-02
DE69920261D1 (de) 2004-10-21
AU1382800A (en) 2000-05-22
CN1258635C (zh) 2006-06-07
EA003241B1 (ru) 2003-02-27
CA2349188C (en) 2008-08-05
CN1325478A (zh) 2001-12-05
EP1133617A1 (en) 2001-09-19
DE69920261T2 (de) 2005-01-20
BR9915064A (pt) 2001-07-31
EA200100495A1 (ru) 2001-10-22
NO20012189D0 (no) 2001-05-03
AU757221B2 (en) 2003-02-06
EP1133617B1 (en) 2004-09-15
OA11798A (en) 2005-08-10
GC0000080A (en) 2004-06-30
CA2349188A1 (en) 2000-05-11
EG22610A (en) 2003-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO320696B1 (no) Borehullutstyr med et ledningsror og en utvidbar innretning
US7490676B2 (en) Method and system for tubing a borehole in single diameter
CN106574492B (zh) 多分支井系统
US7861791B2 (en) High circulation rate packer and setting method for same
US9695651B2 (en) Apparatus and method for use in slim hole wells
NO334741B1 (no) Fremgangsmåte og apparat til bruk ved isolering av en seksjon av en boret boring
NO312688B1 (no) Anordning og fremgangsmåter for bruk i forbindelse med fôring av et borehull med avgreninger
NO316930B1 (no) Fremgangsmate og anordning for sementering av et ekspanderbart foringsror
US8443895B2 (en) Travel joint having an infinite slot mechanism for space out operations in a wellbore
US8201635B2 (en) Apparatus and methods for expanding tubular elements
NO343190B1 (no) Produksjonssammenstilling for å styre produksjon fra produksjonsrør samt fremgangsmåte for å kommunisere med en komponent nedihulls i en brønn
NO330425B1 (no) Flersidig gjennomrorssystem, en rorledningsforlengelse og en fremgangsmate for forlengelse av en rorledningsstreng
AU2015205513B2 (en) Downhole swivel sub
EP3164567B1 (en) Tie-back seal assembly
EA003010B1 (ru) Система бурения и заканчивания многоответвленных скважин
US9816358B2 (en) Lining of well bores with expandable and conventional liners
US11668151B2 (en) Tubing head spool with adapter bushing
US11585182B1 (en) Casing head support unit (CHSU) design for life cycle well integrity assurance
DK180848B1 (en) Annular bypass packer
US20230151711A1 (en) System and method for use of a stage cementing differential valve tool
NO300987B1 (no) Anordning for tetting av vanskelige soner i en brönn

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees