NO322170B1

NO322170B1 - Brønnapparat for støtbølgetrykkreduksjon samt filtrering

Info

Publication number: NO322170B1
Application number: NO20023965A
Authority: NO
Inventors: Clayton Stanley Pluchek; Gerald Dean Pedersen; Thad Joseph Scott; Richard Lee Giroux; David Michael Haugen
Original assignee: Weatherford Lamb
Priority date: 2000-03-13
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2006-08-21
Also published as: EP1510650B1; US6571869B1; WO2001069036A1; NO332253B1; AU3763901A; AU2001237639B2; EP1510650A3; NO20023965D0; US6966375B2; DE60109142D1; EP1510650A2; EP1264073B1; US20060032634A1; CA2400973C; NO20063296L; US20040251023A1; US7270181B2; NO20023965L; US20030089505A1; EP1264073A1

Description

Den herværende oppfinnelse vedrører et verktøy til bruk i en rørstreng og tilveiebringer et brønnapparat for støtbølge-trykkreduksjon til bruk i oljeboringsindustrien. Nærmere bestemt tilveiebringer oppfinnelsen et støtbølgetrykkreduk-sjonsapparat som kjøres inn i en brønn med en rørstreng eller annet rør som skal sementeres, og letter sementeringen ved at det reduserer støtbølgetrykk og sedimenteringer i det indre av brønnen under innkjøring.

Under boring av hydrokarbonbrønner blir borehullet typisk foret med strenger av rør (rør eller foringsrør) for å hindre veggene i borehullet fra å falle sammen, og for å tilveie-bringe en pålitelig bane for brønnproduksjonsfluid, boreslam og andre fluider som naturlig er til stede, eller som kan bli ført inn, i brønnen. Etter at brønnen er boret til ny dybde, blir typisk borekronen og borestrengen fjernet, og en streng av rør blir ført ned i brønnen til en forhåndsbestemt posi-sjon, hvorved toppen av røret befinner seg på omtrent samme høyde som bunnen av den eksisterende rørstreng (forlengnings-rør). I andre tilfeller strekker den nye rørstreng seg tilbake til overflaten av brønnens foringsrør. I begge tilfeller blir toppen av røret festet med en anordning slik som en mekanisk henger. En sementsøyle blir deretter pumpet inn i rø-ret eller i en innkjøringsstreng med mindre diameter og blir tvunget til bunnen av borehullet hvor den strømmer ut av rø-ret og strømmer oppover og inn i et ringrom avgrenset av borehullet og røret. De to viktigste funksjoner til sementen mellom røret og borehullet er å begrense fluidbevegelse mellom formasjoner samt å støtte røret.

For å spare tid og penger blir apparater som skal lette sement er ing ofte ført ned i borehullet sammen med en henger og rør som skal sementeres. Sementeringsapparat innbefatter typisk en rekke ulike komponenter som er satt sammen på overflaten før innkjøring. Disse innbefatter et avsmalnet neseparti som er plassert i nedihulIsenden av røret for å lette innføring av dette i borehullet. En tilbakeslagsventil tetter i det minste delvis enden av røret og hindrer inntrengning av brønnfluid under innkjøringen, mens den deretter tillater sement å strømme utover. En annen ventil eller plugg som typisk er plassert i en ledekrage ovenfor sementeringsverktøyet, hindrer sementen i ringrommet fra å strømme tilbake og inn i røret. Komponenter i sementeringsapparatet er laget av plast, glassfiber eller annet engangsmateriale som, slik som gjenvæ-rende sement i røret, kan bores når sementeringen er ferdig og borehullet bores til ny dybde.

Det er problemer knyttet til innkjøring av et sementeringsapparat i en brønn sammen med en rørstreng. Ett slikt problem er støtbølgetrykk som skapes når røret og sementeringsapparatet føres ned i borehullet som er fylt med boreslam eller annet brønnfluid. Siden enden av røret er i det minste delvis sperret mot strømning, blir noe av brønnfluidet nødvendigvis ledet inn i det ringformede område mellom borehullet og rø-ret. Hurtig nedføring av røret fører til en tilsvarende trykkøkning eller støtbølgetrykk ved eller nedenfor røret, generert av begrenset fluidgjennomstrømning i ringrommet. Støtbølgetrykk har mange ødeleggende virkninger. Det kan for eksempel føre til at borefluid går tapt til jordformasjonen, og det kan svekke den blottlagte formasjon når støtbølgetryk-ket i borehullet overstiger formasjonsporetrykket i brønnen. I tillegg kan støtbølgetrykk forårsake tap av sement til for-masjonen under sementeringen av røret på grunn av formasjoner som har slått sprekker på grunn av støtbølgetrykket.

Ett svar på støtbølgetrykkproblemet er å redusere innkjø-ringshastigheten for røret nedover i hullet for å holde støt-bølgetrykket på et akseptabelt nivå. Et akseptabelt nivå ville i det minste være et nivå hvor borefluidtrykket, innbefattet støtbølgetrykket, er mindre enn formasjonsporetrykket, for å minimere ovennevnte ødeleggende virkninger. Enhver støtbølgetrykkreduksjon er imidlertid gunstig fordi jo mer støtbølgetrykket reduseres, desto hurtigere kan røret kjøres inn i borehullet, og desto mer lønnsom blir en boreoperasjon.

Støtbølgetrykkproblemet er blitt ytterligere bekjempet gjennom utforming av sementeringsapparat som øker strømningsbanen for borefluider gjennom røret under innkjøring. I én slik utforming er tilbakeslagsventilen i nedihulIsenden av sementeringsapparatet delvis åpen for gjennomstrømning under innkjø-ring for å tillate brønnfluid å strømme inn i røret og derved trykk å bli redusert. Det er også tilveiebrakt forskjellige andre baner høyere oppe i apparatet for å tillate brønnflui-det å vandre oppover i røret under innkjøring. For eksempel er det blitt utformet ledekrager som brukes i toppen av sement er ings verkt øye r, for å tillate gjennomstrømning av fluid under innkjøring ved at det brukes ventiler som holdes i delvis åpen stilling under innkjøring og deretter senere fjern-lukkes for å hindre tilbakestrømning av sement. Selv om disse utforminger har vært noe vellykket, hindres gjennomstrømning-en av brønnfluid fremdeles av innsnevrede passasjer. Påføl-gende stenging av ventilene i sementeringsverktøyet og le-de kragen er også problematisk på grunn av mekanisk svikt og forurensning.

Et annet problem man støter på ved sementeringsapparat av eldre teknikk, er knyttet til sediment, sand, borekaks og andre partikler som har samlet seg på bunnen av et nyboret borehull, og som er suspendert i boreslammet som fyller borehullet før innkjøring av et nytt rør. Sediment på borehullets bunn pakker seg og hindrer røret og sementeringsapparatet fra å settes ned på selve bunnen av borehullet etter innkjøring. Denne feilplassering av sementeringsapparatet fører til vans-keligheter med å få røret i brønnen eller ved brønnhodet. Sedimentet nedenfor sementeringsapparatet er også tilbøyelig til å transporteres inn i ringrommet sammen med sementen, hvor det har en ødeleggende virkning på kvaliteten ved semen-ter ings jobben. I disse utforminger av eldre teknikk som tillater borefluidet å strømme inn i røret for å redusere støt-bølgetrykk, kan det fluidbårne sediment skitne til mekaniske deler i borehullet og kan deretter forurense sementen.

Det er derfor et behov for et sementeringsapparat som reduserer støtbølgetrykk idet det kjøres inn i brønnen sammen med en rørstreng. Det er et ytterligere behov for et sementeringsapparat som mer effektivt benytter sementstrømningsbanen til transport av brønnfluid og redusert støtbølgetrykk under innkjøring. Det er et ytterligere behov for et sementeringsapparat som filtrerer sedimenter og partikler fra brønnfluid under innkjøring. Verktøy som tillater fluid å passere gjennom dette under innkjøring av verktøyet i brønnen er kjent fra patentsøknad WO 92/16717 og fra det franske patentet FR 2.543.213.

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et verktøy til bruk i en rørstreng, hvilket omfatter: et rørformet indre element som er konstruert og innrettet til å tillate fluid å bli filtrert gjennom dette for å passere i dette når verktøy-et kjøres inn i et borehull; og en strømningsbegrenser nær nedihulIsenden av det indre element for i det minste delvis å hindre fluid fra å strømme inn i enden av det indre element, mens fluid tillates å strømme ut av enden av det indre element .

Ytterligere foretrukne trekk er fremsatt i patentkrav 2 til 38.

I det minste i de foretrukne utførelser av oppfinnelsen tilveiebringer den et brønnapparat som kjøres inn i et borehull på et rør. Apparatet er oppbygd på eller i en streng av rør på en slik måte at støtbølgetrykk under innkjøring blir redusert ved at brønnfluid får bevege seg inn i og gjennom verk-tøyet. Ifølge ett aspekt ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt et indre element som filtrerer eller separerer sediment fra brønnfluid, idet dette strømmer inn i fluidpassasjen.

Det vil nå, bare som eksempel, bli beskrevet noen foretrukne utførelser av oppfinnelsen under henvisning til de medfølgen-de tegninger, hvor: Fig. IA og B er snittriss av verktøyet ifølge den herværende oppfinnelse, slik det ville fremstå i et borehull i en brønn; Fig. 2.er et snittriss som viser en første utførelse av en ledekrage til bruk sammen med verktøyet; Fig. 2A er et enderiss av ledekragen på fig. 2, tatt langs linje 2A-2A; Fig. 3 er et snittriss som viser en andre utførelse av en ledekrage ; Fig. 4 er et enderiss av et sentreringselement plassert inne i verktøyet, tatt langs linje 4-4; Fig. 5 er et snittriss som viser en tredje utførelse av en ledekrage til bruk sammen med verktøyet; Fig. 6A er et snittriss av en plugg i enden av en innkjø-ringsstreng og illustrerer fluidstrømningen gjennom pluggen under innkjøring; Fig. 6B er et enderiss av pluggen på fig. 6A; Fig. 6C er et snittriss av pluggen på fig. 6A og viser strøm-ningsbanene i pluggen tettet med en utløsningsplugg; Fig. 6D er et snittriss av en plugg i enden av en innkjø-ringsstreng og illustrerer fluidstrømningen gjennom pluggen under innkjøring; Fig. 6E er et enderiss av omløpsåpningene illustrert på fig. 6D; Fig. 6F er et snittriss av pluggen på fig. €D og viser strøm-ningsbanene i pluggen tettet med en utløsningsplugg; Fig. 7 er et snittriss som viser en plugg-utløsningsplugg-sammenstilling som har landet inne i en ledekrage og tetter kanaler utformet i denne; Fig. 8 er et enderiss som viser verktøyets neseparti, tatt langs linje 8-8; Fig. 9 A og 9B er forstørrede oppriss av det nedre parti av verktøyet; Fig. 10A og B avbilder et reguleringstrekk ved det indre element i verktøyet; Fig. 10C er et forstørret oppriss av det indre element i verktøyet og viser forholdet mellom et indre element og en indre hylse anbrakt i dette; Fig. 11A og B er snittriss som viser verktøyet med et deri plassert sedimentfangende element i tillegg; Fig. 12A og B er snittriss som viser verktøyet med et atmosfærisk kammer for evakuering av sediment fra borehullet; Fig. 13A, B og C er snittriss som viser verktøyet ifølge den herværende oppfinnelse med et deri plassert, fjernlokaliserbart atmosfærisk kammer; Fig. 14A og B er snittriss som viser en alternativ utførelse av verktøyet; Fig. 15A og B er snittriss som viser en alternativ utførelse av verktøyet; Fig. 16A og B er snittriss som viser en alternativ utførelse av verktøyet; Fig. 17 er et snittriss som viser en alternativ utførelse av verktøyet; Fig. 18 er et snittriss som viser en alternativ utførelse av verktøyet; Fig. 19A, B og C er snittriss som viser en alternativ utfø-relse av oppfinnelsen; og Fig. 20A, B og C er snittriss som viser en alternativ utfø-relse av oppfinnelsen. Fig. IA og B er snittriss som viser et støtbølgetrykkreduk-sjons- og sementeringsverktøy 100 ifølge den herværende oppfinnelse. Fig. 9A, B er forstørrede oppriss av det nedre parti av verktøyet. På figurene er verktøyet avbildet slik det ville fremstå etter å ha blitt ført inn i et borehull 115. Verktøyet 100 omfatter generelt et ytre legeme 110, et indre element 135 som er plassert inne i det ytre legeme 110, et neseparti 120 og en ledekrage 125. Det ytre legeme 110 dannes fortrinnsvis av den nedre ende av det rør som skal sementeres i borehullet, og sementeringsverktøyet 100 vil typisk bli oppbygd og huset innenfor enden av røret før innkjøring i brønnen. Ut t rykkene n r ør ", " f o r ing s rør " og " s t reng " er alle knyttet til rør brukt i en brønn eller en operasjon inne i en brønn og blir brukt om hverandre i dette skrift. Uttrykket "rørsammenstilling" viser til en streng av rør, en henger og

et sementeringsverktøy, som alle kjøres inn i et borehull sammen på en innkjøringsrørstreng. Selv om verktøyet på figurene er vist i enden av en rørstreng, skal det forstås at verktøyet ifølge beskrivelsen og patentkravene i dette skrift også ville kunne føres inn på hvilket som helst punkt i en rørstreng.

Nesepartiet 120 er montert i den nedre ende av det ytre legeme 110 som avbildet på fig. IB, for å lette innkjøring av verktøyet 100 i borehullet 115 og for å gi ytterligere styrke og støtte til den nedre ende av apparatet 100. Fig. 8 er et

enderiss av nedihulIsenden av verktøyet 100 og viser nesepartiet 120 med en flerhet av åpninger 122 plassert i radial avstand rundt og en senteråpning 124 utformet i dette. Åpningene 122 tillater fluidstrømning inn i verktøyet 100 under

innkjøring, og senteråpningen 124 tillater sement å strømme ut i borehullet.

Sentralt plassert inne i det ytre legeme 110 befinner det indre element 135 seg og tilveiebringer en filtrert bane for brønnfluid under innkjøring og en bane for sement inn i borehullet under den påfølgende sementeringsjobb. I en nedre ende støttes det indre element 135 av nesepartiet 120. Nærmere bestemt omgir og støtter en støttekonstruksjon 121 utformet inne i nestepartiet 120 den nedre ende av det indre element 135. Anbrakt mellom den nedre ende av det indre element 135 og nesepartiet 120 finnes en tilbakeslagsventil 140. Formålet med ventilen 140 er å begrense innstrømningen av brønnfluid i den nedre ende av det indre element 135, mens utstrømning av sement fra enden av det indre element tillates, slik det vil bli beskrevet i dette skrift. Som vist på fig. IB, er tilbakeslagsventil en 140 fortrinnsvis en ventil av fjærbelastet type som har en kule for effektivt å tette enden av et rør og motstå trykk som genereres under innkjøring. Imidlertid kan hvilken som helst innretning som er i stand til å begrense fluidstrømning i én enkelt retning, brukes, og de er alle innenfor rammen av oppfinnelsen som angitt i patentkravene.

Langs lengden av det indre parti 135 finnes et antall sentreringselementer 145 som gir tilleggsstøtte for det indre element 135 og sikrer at det indre element beholder sin plasse-ring sentralt i det ytre legeme 110. Fig. 4 er et enderiss av et sentreringselement 145 og avbilder dettes utforming og viser tydelig dets oppbygning av radiale spiler 146 som strekker seg fra det indre element 135 til det ytre legemes 110 innervegg, hvorved fluid fritt kan passere gjennom det ringformede område 155 dannet mellom det indre element 135 og det ytre legeme 110. På Fig. IA, IB og 4 kan også ses traktfor-mede feller 147 som er utformet til å fange opp og holde tilbake sediment og partikler som strømmer inn i det ringformede område 155, og hindre dem fra å falle tilbake mot bunnen av brønnen. I den foretrukne utførelse sitter sedimentfellene nedi en øvre ende av hvert sentreringselement 145. Avhengig av det indre elements 135 lengde, kan hvilket som helst antall sentreringselementer 145 og sedimentfeller benyttes i et verktøy 100.

Det indre element 135 innbefatter et indre parti utformet i lengderetningen, hvilket i den foretrukne utførelse består av gjennomgående perforeringer 160 for å opprette en fluidbane til det indre av det indre element 135. Mens perforeringene tillater fluid å passere for å redusere støtbølgetrykk, er de også utformet til å hindre sediment eller partikler fra å passere, og sikrer derved at fluid som beveger seg opp gjennom verktøyet og inn i rørstrengen ovenfor, vil være fritt for forurensninger. Uttrykkene "filtrering" og "separering" vil bli bruk om hverandre i dette skrift og både knyttet til fjerning, separering eller isolering av enhver type partikler eller annen forurensning fra det fluid som passerer gjennom verktøyet. Perforeringenes 160 størrelse, fasong og antall kan varieres avhengig av innkjøringshastighet og det støtbøl-getrykk som genereres under nedføringen av røret. Forskjellige materialer kan brukes for å øke eller avgrense det indre elements indre egenskaper. For eksempel kan det indre element være innhyllet i, eller være montert i et membranmateriale laget av et korrosjonsbestandig polymermateriale og være for-sterket med et lag av flettet metall viklet rundt. I tillegg kan membranmateriale benyttes for å fore innsiden av det indre element.

Den øvre ende av det indre element 135 er festet inne i det ytre legemet 110 med en borbar sementring 165 som er utformet omkring det indre element 135. Det indre element 135 ender i en perforert hette 168 som kan sørge for indre tilleggsfUt-rer ing av fluider, og i en alternativ utførelse også kan tje-ne til å fange opp en kule eller annet prosjektil som er brukt til å aktivere en eller annen innretning høyere oppe i borehullet. Mellom den øvre ende av det indre element 135 og ledekragen 125 finnes et rom 180 som tilveiebringer et opp-saml ings st ed for sement som pumpes inn i verktøyet 100.

I den øvre ende av verktøyet 100 finnes en traktformet ledekrage 125. I den foretrukne utførelse tilveiebringer ledekragen et sete for en plugg eller annen innretning som beveger seg ned gjennom røret bak en sementsøyle som tvinges ut gjennom bunnen av verktøyet 100 og inn i ringrommet 130 dannet omkring dette. I utførelsen vist på fig. IA holdes ledekragen inne i det ytre legeme 110 av sement eller annet borbart materiale.

Et midtparti av ledekragen 125 innbefatter omløpshuller 172 og omløpskanaler 175 som strekker seg fra disse for å til-veiebringe fluidforbindelse mellom ledekragen 125 og rommet 180 nedenfor. I et nedre parti av ledekragen 125 finnes en tilbakeslagsventil 178 som skal hindre innstrømning av fluid i ledekragen 125, mens utstrømning av sement i rommet 180 nedenfor tillates. Under innkjøring beveger brønnfluid seg gjennom kanalene 175. Fig. 2 er et forstørret snittriss som viser de ulike komponenter i ledekragen. Fig. 2A er et snittriss som viser omløpskånalene 175 og plasseringen av tilbakeslagsventilen 178. Fig. 7 illustrerer en plugg-utløsningsplugg-sammenstilling 190 som har landet i ledekragen 125 og tettet strømningsbanen for brønnfluid inn i ledekragen gjennom omløpshullene 172 og omløpskånalene 175. I den foretrukne utførelse blir plugg-utløsningsplugg- sammenstillingen 190, etter at sement er blitt injisert i borehullet og en utløsningsplugg har beveget seg nedover innkjøringsstrengen og landet i pluggen, sendt ut fra innkjøringsstrengen og tvunget nedover i røret bak den sementsøyle som vil bli brukt for å sementere røret i borehullet 115. Plugg-utløsningsplugg-sammenstillingen 190 er utformet til å sette seg i ledekragen 125, hvor de også virker til deretter å hindre tilbakestrømning av sement inn i ledekragen 125 og røret {ikke vist) ovenfor. Fig. 3 er et snittriss som viser en alternativ utførelse av en ledekrage 300. I denne utførelse danner det øvre parti av ledekragen 300 et hannparti 301 med åpninger 302 som står i fluidforbindelse med omløpskanaler 303. Hannpartiet 301 tas imot av en plugg-utløsningsplugg-sammenstilling som har et deri utformet motsvarende hunnparti. På denne måte dekkes og tettes åpningene 302 i ledekragens hannparti av hunnpartiet i plugg-utløsningsplugg-sammenstillingen (ikke vist).

Fig. 5 illustrerer en tredje utførelse av en ledekrage 400

til bruk i verktøyet ifølge den herværende oppfinnelse. I denne utførelse blir en klappventil 405 holdt åpen under inn-kjøring for å tillate brønnfluid å passere gjennom ledekragen 400 for å avlaste støtbølgetrykk. Når røret er blitt kjørt inn i brønnen, fjernstenges klappventilen 405 ved at en kule 410 slippes ned i et sete 415 som tillater den fjærbelastede klappventil 405 å lukkes. Ledekragen 400 blir deretter tettet mot den øvre fluidstrømning, mens klappventilen 405 fritt kan åpnes for å tillate nedadrettet sementstrømning. I denne ut-førelse innbefatter plugg-utløsningsplugg-sammenstillingen (ikke vist) bølgeformasjoner som passer inn i bølgeformasjo-nene 420 utformet i ledekragen 400. Denne utførelse er særlig nyttig når som helst når en gjenstand må føres ned eller slippes ned i sementeringsapparatet. Siden den tilveiebringer klar bane for en kule eller annet prosjektil inn i semente-ringsverktøyet, er ledekragen 400 særlig nyttig sammen med et fjernlokaliserbart flyttbart atmosfærisk kammer beskrevet i nedenstående og illustrert på fig. 13A-C.

Fig. 6A-C illustrerer en plugg 194 og utløsningsplugg 200 i enden av en innkjøringsstreng 185. Innkjøringsstrengen trans-porterer røret inn i borehullet, tilveiebringer en fluidbane fra brønnoverflaten og rager i det minste et stykke inn i det rør som skal sementeres. Innkjøringsstrengen tilveiebringer en gjennomgående strømningsbane for brønnfluid under innkjø-ring og for sement når denne passerer fra brønnoverflaten til sementeringsverktøyet i enden av røret. Et mellomelement 192 som er plassert inne i pluggen 194 og har en gjennomgående senteråpning 197, tilveiebringer en tetning for nesen på utløsningspluggen 200 (fig. 6C) som lander i pluggen 194 og tetter strømningsbanen gjennom denne. For å øke strømningsom-rådet gjennom mellomelementet 192, men likevel beholde dimen-sjonstoleransene som er nødvendig for en effektiv tetning mellom pluggen 194 og utløsningspluggen 200, er det utformet et antall omløpsåpninger 193 rundt omkretsen av me11ornelemen-tet 192. Fig. 6B er et snittriss av pluggens 194 neseparti 190 og viser tydelig senteråpningen 197 og omløpsåpningene 193 i mellomelementet 192. I den foretrukne utførelse er om-løpsåpningene 193 elliptiske av fasong. Fig. 6C er et snittriss som viser pluggen 194 med utløsnings-pluggen 200 sittende inni. Senteråpningen 197 i mellomelementet 192 er tettet av utløsningspluggnesen 198, og omløpsåp-ningene 193 tettes av en utløsningspluggfinne 201 når mellomelementet 192 blir tvunget nedover innvendig i pluggen 194 av utløsningspluggen 200. Fig. 6D-F illustrerer en alternativ utførelse, hvor omløpsåp-ninger 220 i et mellomelement 222 tettes når mellomelementet 222 blir tvunget nedover i det indre av en plugg 225 av ut-løsningspluggen 200, idet det derved opprettes en metall-metall-tetning mellom en pluggoverflate 227 og et ytre diame-terparti 226 av mellomelementet 222.

Generelt blir verktøyet ifølge den herværende oppfinnelse brukt på samme måte som dem ifølge eldre teknikk. Etter at brønnen er boret til ny dybde, blir borestrengen og kronen fjernet fra brønnen og etterlater borehullet i det minste delvis fylt med borefluid. Deretter blir det i borehullet ført ned rør som har sementeringsverktøyet ifølge den herværende oppfinnelse i en nedihullsende og et innkjøringsverktøy i en øvre ende. Hele sammenstillingen kjøres inn i brønnen i enden av en innkjøringsstreng, en streng av rør som typisk har mindre diameter enn røret og er i stand til å tilveie-bringe en oppoverrettet strømningsbane for brønnfluid under innkjøring og en nedoverrettet strømningsbane for sement under sementeringsoperasjonen.

Under innkjøring minimerer sammenstillingen støtbølgetrykk ved at den slipper brønnfluid gjennom de med radial avstand plasserte åpninger 122 i nesepartiet og inn i det ytre legeme 110 hvor det filtreres idet det passerer inn i det indre element 135. Selv om noe av fluidet vil bevege seg opp gjennom ringrommet 130 dannet mellom det ytre legeme 110 og borehullet 115, er verktøyet 100 utformet til å tillate et større fluidvolum å strømme inn i det indre av det rør som blir kjørt inn i brønnen. Piler 182 på fig. IB illustrerer banen for fluid når dette beveger seg mellom det ytre legeme 110 og det indre element 135. Etter hvert som innkjøringsoperasjonen fortsetter og røret fortsetter nedover i borehullet, stiger fluidnivået inne i det indre element 135, hvorved det når og fyller rommet 180 mellom den øvre ende av det indre element 135 og ledekragen 125. Hindret av tilbakeslagsventilen 178 fra å strømme inn i ledekragens 125 bunnparti, strømmer fluidet inn i ledekragen 125 gjennom omløpskånalene 175 og om-løpshuliene 172. Deretter kan fluidet fortsette mot overflaten av brønnen idet det benytter det indre av røret og/eller den innvendige diameter i innkjøringsstrengen som strømnings-bane.

Med verktøyets neseparti 120 ved bunnen av brønnen og den øvre ende plassert enten ved brønnhodet på overflaten eller nær enden av det forrige sementerte rør, kan røret henges på plass, enten ved brønnhodet eller nær bunnen av den foregående streng, gjennom fjeinaktivering av en henger, vanligvis ved bruk av en holdekile-konus-mekanisme for å kile røret på plass. Sementering av røret i borehullet kan deretter gjen-nomføres ved kjente fremgangsmåter, idet den avsluttes ved at en pluggsammenstilling settes ned på eller i en ledekrage.

Fig. 10A-C illustrerer en alternativ utførelse av verktøyet 500 hvor perforeringene utformet i et indre element 535 kan

åpnes eller lukkes avhengig av brønnforhold eller operatørens mål. I denne utførelse er en indre hylse 501 plassert inne i det indre element 535. Den indre hylse 501 har deri utformede perforeringer 502 og kan manipuleres til å bringe disse på linje eller ut av linje med dertil passende perforeringer 503 i det indre element 535. For eksempel illustrerer fig. 10A det indre element 535, hvor dette har en indre hylse 501 som er blitt manipulert til å blokkere perforeringene 503 i det indre element 535. Nærmere bestemt er perforeringene 502, 503 i det indre element og den indre hylse, hvilke kan ses på fig. 10A ved punkt "A", ute av linje med hverandre, hvorved de vertikalt stenger for gjennomstrømning av fluid. Derimot illustrerer fig. 10B ved punkt "Bn perforeringene 502, 503 innrettet på linje med hverandre vertikalt, hvorved fluid kan strømme igjennom. Forholdet mellom den indre hylse 501 og det indre element 535 er illustrert nærmere på fig. 10C, som viser perforeringene 502, 503 i den indre hylse 501 og i det indre element 535 innrettet på linje med hverandre.

Manipulering av den indre hylse 501 inne i det indre element 535 for å bringe perforeringene 502, 503 på linje eller ut av linje med hverandre, kan utføres på så mange måter det enn måtte være. For eksempel kan en kule eller annet prosjektil slippes ned i verktøyet 100 og bevege den indre hylse 501 for å få dennes perforeringer 502 til å innrette seg på linje eller ut av linje med perforeringene 503 i det indre element 535. Alternativt kan manipuleringen utføres med kabel. Selv om den indre hylse kan beveges vertikalt i den avbildede ut-førelse, skal det forstås at perforeringene.502, 503 ville kunne bringes på eller ut av linje med hverandre gjennom ro-tasjon så vel som gjennom aksial bevegelse. Fjernrotering av hylsen ville for eksempel kunne utføres med et prosjektil og en kammekanisme for å tildele dreiebevegelse.

I virksomhet ville perforeringene 502, 503 være åpnet under innkjøring for å tillate økt støtbølgetrykkreduksjon og indre filtrering av brønnfluid som beskrevet i dette skrift. Når verktøyet er blitt kjørt inn i brønnen, ville perforeringene 502, 503 fjernt kunne bringes ut av innretting på linje med hverandre eller stenges, og derved påvirke sementen til å strømme ut av verktøyet direkte gjennom senteråpningen 124 i verktøyets neseparti 120 snarere enn gjennom perforeringene og inn i ringrommet 130 mellom det indre element 135 og det ytre legeme 110. Fig. 11A og B viser en alternativ utførelse av sementerings-verktøyet 550 innbefattende en sedimentfelle 555 utformet mellom et indre element 560 og et ytre legeme 110. Som avbildet på fig. 11B, er sedimentfellen 555 en konusformet konst-ruksjon som har en avsmalnet nedre ende som strekker seg fra en øvre ende av nesepartiet 120 og fortsetter oppover og utover i en konisk fasong mot det ytre legeme 110. Det dannes derved et ringformet område 565 mellom sedimentfellens 555 ytre vegg og det ytre legemes 110 indre vegg for gjennom-strømning av brønnfluid under innkjøring. Strømningsretningen er illustrert ved piler 570 på fig. 11B. Når verktøyet 550 kjøres inn i en brønn, ledes brønnfluid og eventuelt sediment gjennom ringrommet 565 og inn i det øvre ringrom 557 dannet mellom det indre element 560 og det ytre legeme 110. Når brønnfluidet filtreres inn i det indre element 560, faller partikler 580 og sediment fjernet av det indre element 560 tilbake mot bunnen av. brønnen og inn i sedimentfellen 555, hvor de holdes tilbake som illustrert på fig. HB. Fordi det parti av det indre element 560 som strekker seg gjennom sedimentfellen 555, ikke innbefatter noen indre perforeringer, holdes innhold i sedimentfellen 555 atskilt fra brønnfluid når dette filtreres inn i det indre element 560. Fig. 12A og B viser en alternativ utførelse av et verktøy

600, innbefattende et apparat for flytting og fjerning av sediment fra bunnen av borehullet, hvorved verktøyet 600 tillates å bli plassert mer nøyaktig ved bunnen av borehullet før sementering. I verktøyet 600 avbildet på fig. 12A og B er et ringformet område mellom det indre element 610 og det ytre legeme 110 delt i et øvre kammer 605 og et nedre kammer 615 av et smultringformet element 620. Det øvre kammer 605 danner, siden det er isolert fra brønnfluid og tettet ved brønn-overf laten, et atmosfærisk kammer når verktøyet 600 kjøres inn i borehullet. Det smultringformede element 620 er aksialt bevegelig inne i det ytre legeme 110, men er fastgjort med et skjørt element 625 hvis legeme er montert innvendig i det indre element 610. Pinner 621 mellom det skjøre element 625 og det smultringformede element 620 holder det smultringformede element på plass.

Etter at verktøyet 600 er blitt kjørt inn i borehullet, slippes en kule eller annet prosjektil (ikke vist) fra ovenfor verktøyet 600. Ved kontakt mellom prosjektilet og det skjøre element 625, brister det skjøre element, og det smultringformede element 620 frigjøres. Trykkdifferensialet mellom det øvre 605 og det nedre 615 kammer i verktøyet påvirker det smultringformede element 620 til å bevege seg aksialt mot brønnoverflaten. Denne bevegelse av det smultringformede element 620 skaper et sug i verktøyets nedre kammer 615, hvilket bevirker at løst sediment (ikke vist) trekkes inn i det nedre kammer 615. På denne måte flyttes sediment fra borehullet, og verktøyet kan plasseres mer nøyaktig før en sementeringsjobb.

Fig. 13A og B illustrerer enda en annen utførelse av verktøy-et 650, hvor et fjernlokaliserbart atmosfærisk kammer 655 er plassert i det indre av et indre element 660. Som med utfø-relsen beskrevet på fig. 12A og B, er det ringformede område mellom det indre element 660 og det ytre legeme 110 delt i et øvre 665 og et nedre 670 kammer, idet et smultringformet element 675 skiller de to kamre. Det parti av det indre element 680 som strekker seg gjennom det øvre kammer 665, er ikke perforert, men innbefatter en flerhet av omkringliggende porter. I denne utførelse forblir trykk i det øvre og det nedre kammer utlignet under innkjøring av verktøyet i borehullet. Det atmosfæriske kammer 655 inneholdes i et verktøy 677. Etter innkjøring blir verktøyet 677 med det atmosfæriske kammer ført ned i borehullet ved hvilken som helst fremgangsmåte innbefattet anvendelse av en separat kjørestreng eller kabel. Verktøyet 677 med det atmosfæriske kammer lander på en skulder 682 utformet innvendig i det indre element 680, på hvilket tidspunkt åpninger 684 i verktøyet 677 med det atmosfæriske kammer og åpninger 686 i det indre element blir innrettet på linje med hverandre. For å aktivere verktøyet 677 med det atmosfæriske kammer og skape et trykkdifferensial mellom det øvre 665 og det nedre 670 kammer, blir verktøyet 677 med det atmosfæriske kammer tvunget nedover til åpningene 684 og 685 befinner seg på linje med hverandre. Når de ulike åpninger er innrettet på linje med hverandre ligger det øvre kammer 665 åpent mot det atmosfæriske kammer 655, og det skapes et trykkdifferensial mellom det øvre og det nedre kammer. Trykkdifferensialet påvirker det smultringformede element 675 til å bevege seg aksialt mot toppen av verktøyet fordi det

hydrostatiske tykk i det nedre kammer er større enn trykket i det øvre kammer. Det skapes derfor et sug i det nedre kammer 670 som suger ut løst sediment fra borehullet og forbedrer plasseringen av verktøyet i borehullet for sementeringsjobben.

I en annen utførelse blir en renseinnretning (ikke vist) kjørt inn i røret ovenfor verktøyet, eller det kan bli kjørt inn i det indre element 135 i verktøyet 100 til et sted ovenfor perforeringene 160. Renseinnretningen trekkes deretter tilbake for å skape et sug i den nedre ende av verktøyet og tvinge sediment inn i verktøyet fra bunnen av borehullet. Renseinnretningen er velkjent innenfor faget og har typisk en omkrets som er utformet til å tillate forbistrømning når den føres inn i et rør i én retning, men utvide seg for å skape en tetning med innsiden av veggen i røret, når den trekkes i den andre retning. I den herværende utførelse blir renseinnretningen ført inn i brønnen ved overflaten og kjørt inn i brønnen til et forhåndsbestemt sted etter at brønnsammen-stilllingen er blitt kjørt inn i brønnen, men før sementering. Renseinnretningen blir deretter trukket oppover i borehullet, idet den skaper et sug som overføres til den i hullet nedre ende av verktøyet og derved suger sediment fra borehullet.

I enda en annen utførelse blir verktøyet 100 kjørt inn i brønnen med perforeringene 502 og 503 forskjøvet i forhold til hverandre. Når verktøyet kjøres inn i borehullet sammen med rørsammensti11ingen, utvikles et trykkdifferensial, slik at det hydrostatiske trykk i borehullet er større enn trykket i røret og/eller verktøyet. Når perforeringene i det indre element fjernåpnes, skaper trykkdifferensialet mellom det indre element og fluidet i borehullet et sug, og sediment i borehullet blir trukket inn i verktøyet og ut av brønnen.

Fig. 14A og B avbilder et verktøy 700 ifølge en annen utfø-relse av den herværende oppfinnelse. I denne utførelse er det ytre legeme 705 perforert langs sin lengde for å tillate gjennomstrømning av brønnfluid under innkjøring av verktøyet i et borehull. Fluidgjennomstrømningen er angitt med piler 710. Når brønnfluidet fyller det ytre legeme, passerer det gjennom to enveis tilbakeslagsventiler 715 og inn i en ledekrage og deretter inn i et rør ovenfor (ikke vist). Tilba-keslagsventilene 715 hindrer fluid fra å strømme tilbake inn i det ytre legeme 705. I denne utførelse er det indre element 720 ikke perforert og er isolert fra ringrommet mellom det indre element og det ytre legeme. I virksomhet fører det indre element 720 sement fra sin øvre ende til sin nedre ende, hvor sementen passerer gjennom en nedre tilbakeslagsventil 725 og inn i det ringformede område mellom det ytre legeme og borehullet (ikke vist).

Fig. 15A og B er snittriss av en annen utførelse av den herværende oppfinnelse og avbilder et verktøy 750. I denne utfø-relse beveger brønnfluid seg gjennom åpninger 755 i verktøy-ets 750 neseparti 760 og inn i et ringformet område dannet mellom det indre element 765 og det ytre legeme 770. Fra dette ringformede område blir fluid filtrert idet det passerer inn i perforerte filtreringselementer 775a, b som fjerner sand og sediment fra fluidet, før dette passerer gjennom til-bakeslag svent i ler 780 til en ledekrage og inn i et rør. Tilbakeslagsventil ene hindrer fluid fra å strømme tilbake inn i filtreringselementene 775a, b. Som utførelsen på fig. 14, er det indre element 765 et uperforert element og tilveiebringer en strømningsbane for sement gjennom en tilbakeslagsventil i verktøyets nedihulIsende og inn i det ringrom som skal sementeres . Fig. 16A og B er snittriss av et verktøy 800 ifølge en annen utførelse av den herværende oppfinnelse. Under innkjøring av verktøyet i borehullet strømmer brønnfluid inn i en senteråpning 815 i en nedihullsende av et indre element 805, idet det passerer gjennom en klappventil 810 som er plassert i senteråpningen 815 og hindrer brønnfluid fra deretter å strømme ut gjennom senteråpningen. Brønnfluid filtreres idet det passerer innenfra det indre element 805 til det ytre legeme 825. Fluidet fortsetter oppover gjennom kanaler 830 utformet i det øvre parti av verktøyet og inn i et rør ovenfor. Deretter bli sement presset inn i verktøyet gjennom kanalene 830 og beveger seg inne i det ytre legeme 825 til bunnen av verktøyet, hvor den strømmer ut gjennom enveis tilbakeslagsventiler 835. Fig. 17 er et snittriss av et verktøy 850 ifølge en annen ut-førelse av den herværende oppfinnelse. I denne utførelse strømmer brønnfluid inn i et neseparti 885 i verktøyet gjennom en senteråpning 860 og radiale åpninger 865 og filtreres gjennom et filtermedium 870, slik som pakket fibermateriale, som huses i et ytre legeme 875. Etter at brønnfluidet er filtrert gjennom filtermediet, passerer det gjennom det øvre parti av verktøyet, gjennom kanaler 880 utformet i det øvre parti av verktøyet 850, og deretter gjennom en ledekrage og inn i et rør ovenfor. Deretter blir sementen ført inn i verk-tøyet gjennom kanalene 880 og tvunget gjennom filtermaterialet til bunnen av verktøyet hvor den strømmer ut gjennom senteråpningen 860 og de radiale åpninger 865 og inn i det ringformede område som skal sementeres. Fig. 18 er et snittriss av verktøyet 900 ifølge en annen ut-førelse av den herværende oppfinnelse. Som utførelsen vist på fig. 17, strømmer brønnfluid under innkjøring inn i senter-905 og sideåpninger 910 i bunnen av verktøyet og blir deretter filtrert gjennom vevd fibermateriale 920 som huses i et ytre legeme 925. Brønnfluidet passerer gjennom ledekragen og inn i røret ovenfor gjennom kanaler 930 utformet i den øvre ende av verktøyet. Til forskjell fra utførelsen beskrevet i tilknytning til fig. 17 strømmer sementen som i denne utfø-relse føres inn i borehullets ringrom, forbi filtermaterialet 920 i det ytre legeme 925. Nærmere bestemt tilveiebringer porter 935 utformet i verktøyet ovenfor kanalene 930 en ut-strømningsbane for sement. Under innkjøring er portene 935 tettet med en bevegelig hylse som tillater brønnfluid å pas-

sere fra filtermaterialet i verktøyet og inn i røret ovenfor dette. Etter at verktøyet er kjørt inn i brønnen bringes en plugg til å lande i hylsen og tvinger hylsen nedover og blottlegger derved portene 935 som tilveiebringer fluidforbindelse mellom innsiden av verktøyet og borehullet omkring dette. Fordi sementen beveger seg gjennom de åpne porter 935 under sementeringsjobben, er det ikke noe behov for å pumpe sementen gjennom det vevde fibermateriale 920 i det ytre legeme 925.

Fig. 19A, B og C er snittriss av en alternativ utførelse av den herværende oppfinnelse og avbilder et verktøy 950 for støtbølgetrykkreduksjon under innkjøring, hvilket har en vir-velseparator for å filtrere sediment fra brønnfluid. Virvel - separatoren er velkjent innenfor faget og virker ved at den separerer materiale på grunnlag av densitet. Ifølge den herværende oppfinnelse blir fluidet, som har en første densitet, skilt fra partikler som har en andre densitet. I denne utfø-relse strømmer fluid inn i verktøyets neseparti 957 gjennom åpninger 955 utformet på hver side av nesepartiet. Fluidet beveger seg deretter gjennom et ringformet område 960 dannet mellom det ytre legeme 962 og et mellomelement 964. Fluidets bane er vist ved piler 965. I den øvre ende av ringrommet 960 strømmer fluidet inn i virvelrøret 968 hvor det ledes til et annet ringformet område 966 dannet mellom den indre vegg av mellomelementet 964 og det indre element 967. Når fluidet beveger seg nedover i ringrommet 966, strømmer det inn i et tredje ringformet område 971 avgrenset av den ytre vegg av det indre element 967 og en indre vegg i en innhegning 972 som er åpen i en nedre ende og lukket i en øvre ende. Fluidet filtreres idet det strømmer inn i perforeringer 968 utformet i det indre element 967, og filtrert fluid beveger seg deretter oppover i det indre element 967 gjennom en ledekrage (ikke vist) og inn i et rør ovenfor. I utførelsen vist på fig. 19B blir ethvert sediment som beveger seg med fluidet gjennom det ringformede område 966, skilt ut fra fluidet når dette strømmer inn i det indre element 967 gjennom perforeringer 968. Sedimentet faller til bunnen av det ringformede område 966 som illustrert på fig. 19A. Sement blir deretter ført nedover gjennom det indre element 967 og strømmer ut gjennom en senteråpning 969 gjennom en enveis tilbakeslagsventil 970.

Fig. 20 er en alternativ utførelse av oppfinnelsen og illustrerer et verktøy 975 som innbefatter en med dette utformet venturistrålelenseinnretning. Denne utførelse er særlig effektiv til fjerning eller bortpumping av sediment påtruffet på hvilket som helst sted i et borehull. Under innkjøring strømmer brønnfluid inn i verktøyet gjennom en senteråpning 976 utformet i et neseparti 977. En klappventil 978 hindrer fluid fra å strømme tilbake til borehullet. Etter at fluidet er strømmet inn i verktøyet, blir det filtrert gjennom åpninger 980 utformet langs lengden av to filtreringselementer 982. Deretter beveger filtrert fluid seg inn i et rør 988 ovenfor verktøyet gjennom en dyse 984 for å redusere trykk under innkjøring av verktøyet.

Hvor det enn påtreffes sediment i borehullet, kan verktøyet drives som en borehullslenseinnretning ved at fluid ovenfor verktøyet trykksettes, og at en strøm av lavtrykksfluid med høy hastighet påvirkes til å bevege seg ned gjennom dysen 984. Strømmen av fluid under 1enseoperasjonen er illustrert ved piler 985. Fluid strømmer nærmere bestemt gjennom dysen og inn i et avledningselement 986 hvor fluidet dirigeres ut av verktøyet gjennom porter 987 og inn i et ringformet område utenfor verktøyet (ikke vist). Når høyhastighetsfluidet kana-liseres gjennom dysen 984, skapes et lavtrykksområde i til-støt ing til dysen, og det oppstår derved et sug i det nedre parti av verktøyet. Dette sug påvirker ethvert sediment som måtte finnes ved den nedre ende av verktøyet, til å bli tvunget inn i verktøyet gjennom klappventilen 978. Sedimentet hindres fra å falle inn i borehullet igjen av klappventilen og blir værende inne i det indre av verktøyet. Sementering utføres deretter ved at sement pumpes gjennom dysen 984, inn i avlederen 986 og inn i det ringformede område som skal sementeres (ikke vist) gjennom porter 987.

Mens ovenstående er rettet mot de foretrukne utførelser av

den herværende oppfinnelse, kan andre og ytterligere utførel-ser av oppfinnelsen konstrueres uten at man går ut over dens grunnleggende ramme, hvilken ramme er bestemt av de etterføl-gende patentkrav.

Claims

1. Verktøy (100, 500) til bruk i en rørstreng, hvilket omfatter: et rørformet indre element (135, 535) oppbygd og innrettet til å tillate fluid som skal filtreres igjennom det, å passere i det når verktøyet (100, 500) kjøres inn i et borehull (115); og en strømningsbegrenser (140) nær det indre elements (135, 535) ende nede i borehullet for i det minste delvis å hindre fluid fra å strømme inn i enden av det indre element (135, 535), mens fluid tillates å strømme ut av enden av det indre element (135, 535), karakterisert ved et rørformet ytre legeme (110) som i en ende nede i borehullet (115) er i det vesentlige åpent for innstrømning av fluid; og et ringformet område (155) avgrenset mellom utsiden av det indre element (135, 535) og innsiden av det ytre legeme (110).

2. Verktøy som angitt i krav 1, karakterisert ved at det videre tilveiebringer en strømningsbane for fluid fra verktøyet (100) til et rør ovenfor dette.

3. Verktøy som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved kt det indre element (135, 535) innbefatter en flerhet av deri utformede perforeringer (160, 503) som tilveiebringer en fluidgjennomstrømnings-bane.

4. Verktøy som angitt i krav 3, karakterisert ved at det videre innbefatter i det minste ett lag filtreringsmedium (870, 920) anbrakt rundt det indre elements perforeringer (160, 503).

5. Verktøy som angitt i krav 4, karakterisert ved at filtrer ing smediet er plassert inne i det indre element.

6. Verktøy som angitt i krav 4 eller 5, karakterisert ved at f il trer ing smediet er sammen-satt av et ikke-vevd materiale (870).

7. Verktøy som angitt i krav 3, 4, 5 eller 6, karakterisert ved at det videre innbefatter et lag flettet materiale (920} anbrakt rundt det indre elements perforeringer.

8. Verktøy som angitt i hvilket som helst av kravene 3 til 7, karakterisert ved at perforeringene (160, 503) i det indre element selektivt kan åpnes for, eller stenges mot, gjennomgående fluidstrømning.

9. Verktøy som angitt i krav 8, karakterisert ved at det er innrettet slik at når perforeringene (160, 503) i det indre element (135, 535) er stengt, dannes et avtettet kammer inne det indre elements indre.

10. Verktøy som angitt i krav 9, karakterisert ved at det er innrettet slik at når verktøyet (100) kjøres inn i borehullet med perforeringene (160, 503) stengt, skapes det et trykkdifferensial mellom trykket i borehullet (115) og trykket i det indre element (135, 535) .

11. Verktøy som angitt i krav 10, karakterisert ved at det er innrettet slik at når perforeringene (160, 503) åpnes i borehullet, tvinger trykkdifferensialet materiale fra borehullet (115) inn i verktøyet (100).

12. Verktøy som angitt i krav 8, 9, 10 eller 11, karakterisert ved at det indre element (135, 535) videre innbefatter en deri anbrakt indre hylse (501), hvilken indre hylse har gjennomgående perforeringer (502) .

13. Verktøy som angitt i krav 12, karakterisert ved at perforeringene (502) gjennom den indre hylse (501) kan innrettes på linje med perforeringene (160, 503) gjennom det indre element (135, 535), hvorved fluid tillates å strømme gjennom dem, og perforeringene (502) gjennom den indre hylse (501) kan bringes ut av innretting på linje med perforeringene (305) gjennom det indre element (135, 535) og derved hindre fluid fra å strømme igjennom.

14. Verktøy som angitt i krav 13, karakterisert ved at perforeringene (502) gjennom den indre hylse (501) blir innrettet eller brakt ut av innrettingen på linje med perforeringene (160, 503) gjennom det indre element (135, 535) ved at hylsen (501) forskyves aksialt inne i det indre element (135, 535).

15. Verktøy som angitt i krav 13, karakterisert ved at perforeringene (502) gjennom den indre hylse (501) rettes inn og bringes ut av innretting på linje med perforeringene (160, 503) i det indre element (135, 535) ved rotasjonsbevegelse av hylsen (501) inne i det indre element (135, 535).

16. Verktøy som angitt i hvilket som helst av kravene 8 til 15, karakterisert ved at perforeringene (160, 503) gjennom det indre element (135, 535) kan åpnes og lukkes fjernt.

17. Verktøy som angitt i krav 16, karakterisert ved at perforeringene (503) kan fjernåpnes ved bruk av kveilrør.

18. Verktøy som angitt i krav 16, karakterisert ved at perforeringene (503) kan f jernåpnes ved bruk av kabel.

19. Verktøy som angitt i krav 16, karakterisert ved at perforeringen (503) kan f jernåpnes ved bruk av et prosjektil som slippes ned ovenfra.

20. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det videre, innbefatter en ledekrage (125) plassert nær en øvre ende av verktøyet (100), hvilken ledekrage tillater oppadrettet gjennomstrømning av fluid.

21. Verktøy som angitt i krav 20, karakterisert ved at den oppadrettede strømningsbane for fluid gjennom ledekragen (125) kan fjemtettes.

22. Verktøy som angitt i krav 20 eller 21, karakterisert ved at ledekragen har: i det minste én tettbar omløpskanal (175) som tillater oppadrettet fluidgjennomstrømning når verktøyet (100) kjøres inn i borehullet; og en begrenser (178) som tillater en deri gjennomgående enveis passering av fluid for nedadrettet fluidstrømning .

23. Verktøy som angitt i krav 22, karakterisert ved at ledekragen (125) innbefatter en klappventil (405) som er midlertidig åpnet når verktøyet kjøres inn i borehullet, hvorved den tillater fluid å passere igjennom oppover.

24. Verktøy som angitt i krav 22, karakterisert ved at klappventilen (405) kan f jernstenges, hvorved den hindrer gjennomstrømning av fluid oppover, mens den tillater nedadrettet gjennomstrømning av fluid.

25. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at den videre innbefatter en pluggsammenstilling (194, 200) plassert i rør ovenfor verktøyet, hvor pluggsammenstillingen har et deri anbrakt mellomelement (192), hvilket meilornelement har en gjennomgående sentral åpning (197) og i det minste én tettbar omløpsåpning (193) utformet rundt for å øke fluidvolumstrømmen gjennom mellomelementet (192).

26. Verktøy som angitt i krav 25, karakterisert ved at pluggsammenstillingen (194, 200) videre innbefatter en utløsningsplugg (200) som er konstruert og innrettet til å lande i pluggen (194), hvorved den tetter den sentrale (197) og den i det minste ene omløpsåp-ning (193).

27. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det ringformede område mellom det indre element og det ytre legeme er delt i et øvre (605, 665) og et nedre kammer (615, 670) av et aksialt bevegelig smultringformet element (620, 675) som tetter det ringformede område og oppretter et atmosfærisk kammer (655) i det øvre kammer (605, 665).

28. Verktøy som angitt i krav 27, karakterisert ved at det smultringformede element (620, 675) er fastgjort inne i det ringformede område på et første sted og holdes på plass av et frigjørbart låseelement (621. 625) i tilstøting til det smultringformede element (620, 675).

29. Verktøy som angitt i krav 28, karakterisert ved at når det frigjørbare låseelement (621, 625) frigjør det smultringformede element (620, 675), påvirker et trykkdifferensial mellom det øvre (605, 665) og det nedre kammer (615, 670) det smultringformede element (620, 675) til å bevege seg aksialt inn i det øvre kammer og derved skape et sug i det nedre kammer.

30. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det ringformede område mellom det indre element (135, 535) og det ytre legeme (110) er delt i et øvre (605, 665) og et nedre kammer (615, 670), idet kamrene er skilt av et aksialt plasserbart smultringformet (620, 675) element som tetter det ringformede område mellom det øvre og det nedre kammer.

31. Verktøy som angitt i krav 30, karakterisert ved at det parti av det indre element (135, 535) som strekker seg gjennom det øvre kammer (605, 665), innbefatter en deri utformet skulder (682) og i det minste én åpning rundt, hvor skulderen er innrettet til å holde et verktøy (677) med det atmosfæriske kammer (655).

32. Verktøy som angitt i krav 31, karakterisert ved at det atmosfæriske kammer (655) inneholdt i verktøyet (677) med det atmosfæriske kammer skaper et trykkdifferensial mellom det øvre (605, 665) og det nedre kammer (615, 670) og derved bevirker at det smultringformede element (620, 675) beveger seg aksialt i retning oppover og reduserer volumet i det øvre kammer (650, 665) og skaper et sug i det nedre kammer (615, 670) .

33. Verktøy som angitt i hvilket som helst krav, ka-, rakterisert ved at det ytre legeme er borehull sforingsrør.

34. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at verktøyet er konstruert av borbart materiale.

35. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det videre innbefatter i det minste ett oppsamlingselement (555) plassert inne i det ringformede område, idet oppsamlingselementet (555) er konstruert og innrettet til å tillate fluid og partikler å passere i retning brønnoverflaten, mens det hindrer partiklene fra å returnere til borehullet (115).

36. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det videre innbefatter i det minste ett sentreringselement (145) anbrakt i det ringformede område.

37. Verktøy som angitt i hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det videre innbefatter et renseelement som kan anbringes i et rør ovenfor, hvor renseelementet, når det tvinges oppover, skaper et sug i verktøyet nedenfor.

38. Verktøy som angitt i krav 37, karakterisert ved at renseelementet er anbrakt i et uperforert parti av det indre element.