NO323198B1

NO323198B1 - Device for feeding tube or extension tube, method for inserting feeding tube or extension tube, and device for drilling tube.

Info

Publication number: NO323198B1
Application number: NO20053358A
Authority: NO
Inventors: Kjetil Bekkeheien; Inger Kjellevoll
Original assignee: Statoil Asa
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2007-01-15
Also published as: NO20053358D0

Abstract

Innretning ved foringsrør eller liner, for å lette innsetting av et foringsrør eller en liner til en tiltenkt posisjon i et på forhånd boret borehull, særpreget ved at innretningen omfatter en borbar fortrengningsmotor festet i enden av foringsrøret eller lineren, idet fortrengningsmotoren er operativt koblet til en borbar borekrone. Fremgangsmåte for innsetting av et foringsrør eller en liner til en tiltenkt posisjon i et på forhånd boret borehull. Innretning ved borerør.Device for casing or liner, to facilitate the insertion of a casing or a liner into an intended position in a pre-drilled borehole, characterized in that the device comprises a drillable displacement motor attached to the end of the casing or liner, the displacement motor being operatively connected to a drillable drill bit. Procedure for inserting a casing or liner into an intended position in a pre-drilled borehole. Drill pipe equipment.

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE FIELD OF THE INVENTION

Oppfinnelsen vedrører nedsetting eller innsetting av foringsrør eller forlengelsesrør i brønner boret for å utvinne hydrokarboner, samt utboring og foring av brønnintervaller. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen innretninger og en fremgangsmåte for nevnte formål. The invention relates to lowering or inserting casing pipes or extension pipes in wells drilled to extract hydrocarbons, as well as drilling and lining well intervals. More specifically, the invention relates to devices and a method for the aforementioned purpose.

OPPFINNELSENS BAKRUNN OG KJENT TEKNIKK BACKGROUND OF THE INVENTION AND PRIOR ART

Et borehull for produksjon av hydrokarboner blir i henhold til standard praksis boret ut i intervaller. Et hull med relativt stor diameter bores fra overflaten ned i grunnen, boreutstyret trekkes ut, hvorpå et foringsrør med litt mindre diameter enn hullet føres ned i hullet og sementeres fast til borehullsveggen. Deretter bores hullet videre i form av et intervall med litt mindre diameter, hvorpå et ytterligere foringsrør med litt mindre diameter enn det nyborede intervall føres ned i brønnhullet og sementeres fast mot borehullsveggen. Således unngås kollaps av borehullsveggen og faren for at fluider kan lekke opp mot overflaten på utsiden av fi&ringsrøret elimineres. Ved utboring av en brønn benyttes mange seksjoner av foringsrør, av stadig mindre diameter. Normal praksis er at seksjonene av foringsrør strekker seg helt opp til overflaten av brønnen. Det er imidlertid mulig å benytte rørseksjoner som ikke når helt opp til overflaten av brønnen, men kun strekker seg fra brønnens bunn opp til forrige seksjon av foringsrør, idet et slikt rør normalt betegnes et "forlengelsesrør". Ved boring av lange brønner, især awiksbrønner som kan strekke seg horisontalt langt ut fra borehullet, vil det ofte være vanskelig å bore ved å rotere borestrengen fra toppen, og derfor vil en slamdrevet fortrengningsmotor ofte bli benyttet ved enden av borerøret. Borestrengen trekkes ut før innsetting av foringsrør eller forlengelsesrør. Innsetting av fSringsrør eller forlengelsesrør har ofte vist seg å være meget problematisk i lange awiksbrønner og i brønnintervaller med ustabile, løse formasjoner, According to standard practice, a well for the production of hydrocarbons is drilled at intervals. A hole with a relatively large diameter is drilled from the surface down into the ground, the drilling equipment is pulled out, after which a casing with a slightly smaller diameter than the hole is led down into the hole and firmly cemented to the borehole wall. The hole is then drilled further in the form of an interval with a slightly smaller diameter, after which a further casing with a slightly smaller diameter than the newly drilled interval is led down into the wellbore and firmly cemented against the borehole wall. Collapse of the borehole wall is thus avoided and the danger of fluids leaking up to the surface on the outside of the casing is eliminated. When drilling a well, many sections of casing are used, of increasingly smaller diameters. Normal practice is for the sections of casing to extend all the way up to the surface of the well. However, it is possible to use pipe sections that do not reach all the way to the surface of the well, but only extend from the bottom of the well up to the previous section of casing pipe, as such a pipe is normally termed an "extension pipe". When drilling long wells, especially awiks wells that can extend horizontally far from the borehole, it will often be difficult to drill by rotating the drill string from the top, and therefore a mud-driven displacement motor will often be used at the end of the drill pipe. The drill string is pulled out before inserting casing or extension pipe. Insertion of casing pipes or extension pipes has often proved to be very problematic in long awick wells and in well intervals with unstable, loose formations,

I patentpublikasjon US 6,196,336 Bl er det beskrevet en fremgangsmåte og et apparat for boring av et borehull i undergrunnsformasjoner, idet minst én formasjon har et signifikant avvikende formasjonstrykk enn tilliggende formasjoner, eller hvor tidsavhengig ustabilitet i formasjonen ikke medfører tilstrekkelig tid til å fore av hullet i en etterfølgende operasjon. Ifølge publikasjonen foreskrives et "drilling liner system", bestående av en indre sammenstilling med en indre streng med en pilotkrone drevet av en nedihulls slammotor, og en ytre sammenstilling med en kjernekrone. Sammenstillingene blir koblet sammen via uttrekkbare kiler som sikrer korrekt opplinjering. Ved nedføring i borehullet trekkes kilene inn, og når hensiktsmessig opplinjering oppnås, føres kilene ut automatisk. Etter nedsetting av forlengelsesrøret trekkes den indre streng ut, idet nevnte trekk medfører at kilene trekker seg tilbake, og den ytre streng får funksjon som foringsrør eller forlengelsesrør. I én utførelsesform er det ingen indre streng mellom bunnhullsammenstillingen og forlengelsesrør-opphenget. Således elimineres tiden for inn-og utføring av den indre streng, og det gjøres mulig å fiske ut bunnhullsammenstillingen fra hullet med et sammenføyd rør eller en kabel. I én utførelsesform innbefattes et utvidelsesbor på den ytre del av forlengelsesrøret for å forstørre hulldiameteren og derved redusere risikoen for å feste røret. En ekspanderbar kjernekrone eller pilotkrone kan alternativt anvendes. Patent publication US 6,196,336 Bl describes a method and an apparatus for drilling a borehole in underground formations, where at least one formation has a significantly different formation pressure than adjacent formations, or where time-dependent instability in the formation does not result in sufficient time to line the hole in a subsequent operation. According to the publication, a "drilling liner system" is prescribed, consisting of an inner assembly with an inner string with a pilot bit driven by a downhole mud motor, and an outer assembly with a core bit. The assemblies are connected via extendable wedges that ensure correct alignment. When lowering into the borehole, the wedges are drawn in, and when appropriate alignment is achieved, the wedges are automatically extended. After lowering the extension pipe, the inner string is pulled out, as said pull causes the wedges to retract, and the outer string functions as a casing or extension pipe. In one embodiment, there is no internal string between the bottom hole assembly and the extension tube hanger. Thus, the time for inserting and removing the inner string is eliminated, and it is made possible to fish out the bottom hole assembly from the hole with a jointed pipe or cable. In one embodiment, an expansion drill is included on the outer portion of the extension tube to enlarge the hole diameter and thereby reduce the risk of sticking the tube. An expandable core crown or pilot crown can alternatively be used.

I henhold til nevnte publikasjon blir bunnhullsammenstillingen i alle tilfeller trukket opp til overflaten etter anvendelse. According to the aforementioned publication, the bottom hole assembly is in all cases pulled up to the surface after use.

I patentpublikasjon US 6,443,247 Bl er det beskrevet og illustrert en borbar foringsrørsko. Nevnte foringsrørsko er borbar, hvilket betyr at den bores gjennom ved boring av neste intervall i brønnen, idet foringsrørskoen blir stående i enden av fdnngsrøret inntil den blir boret ut. Foringsrørskoen er tilpasset for festing til en fonngsrørstreng, og foringsrørskoen omfatter en ytre boreseksjon konstruert av relativt hardt materiale og en indre seksjon konstruert av et lett borbart materiale, idet anordninger er tilveiebrakt for kontrollert forskyvning av den ytre boreseksjonen for å muliggjøre at skoen kan bores gjennom ved bruk av en standard borekrone og etterfølgende penetreres med en foringsrørstreng eller et forlengelsesrør med redusert diameter. I én utførelsesform er den ytre seksjon utrustet med ett eller flere blader, idet bladene er bevegbare fra en første boreposisjon til en annen forskjøvet posisjon, hvor sistnevnte posisjon letter etterfølgende gjennomboring. Den ytre seksjon er typisk fremstilt av stål og den indre seksjon er typisk fremstilt av aluminium. Når nevnte blader er i den indre posisjon, dvs. i boreposisjonen, strekker de seg inn i radial retning i en slik grad at boring kan utføres ved hjelp av hele overflaten på foringsrørskoen. Imidlertid foregår boringen ved at foringsrørstrengen roteres helt fra overflaten av brønnen, hvilket er i henhold til vanlig borepraksis. Rotasjon helt fra toppen av brønnen medfører at det er vanskelig å føre inn fSringsrøret i lange brønner, særlig lange awiksbrønner. In patent publication US 6,443,247 B1, a drillable casing shoe is described and illustrated. Said casing shoe is drillable, which means that it is drilled through when drilling the next interval in the well, as the casing shoe remains at the end of the development pipe until it is drilled out. The casing shoe is adapted for attachment to a casing string, and the casing shoe comprises an outer drilling section constructed of relatively hard material and an inner section constructed of an easily drillable material, means being provided for controlled displacement of the outer drilling section to enable the shoe to be drilled through using a standard drill bit and subsequently penetrated with a casing string or a reduced diameter extension pipe. In one embodiment, the outer section is equipped with one or more blades, the blades being movable from a first drilling position to another offset position, the latter position facilitating subsequent drilling. The outer section is typically made of steel and the inner section is typically made of aluminium. When said blades are in the inner position, i.e. in the drilling position, they extend in the radial direction to such an extent that drilling can be carried out using the entire surface of the casing shoe. However, drilling takes place by rotating the casing string completely from the surface of the well, which is in accordance with normal drilling practice. Rotation from the very top of the well means that it is difficult to introduce the casing into long wells, especially long awiks wells.

I patentsøknadspublikasjon US 2003/0164251 Al er det beskrevet en borbar foringsrørsko i form av et ekspanderbart utvidelsesbor anbrakt ved enden av et foringsrør. Foringsrørskoen har et antall utboringselementer i form av blader som forblir i lukket posisjon mot legemet i foringsrørskoen ved innsetting gjennom foringsrøret, men bladene kan ekspanderes for å utbore hullet under fdringsrøret. Videre er den ekspanderbare foringsrørsko fremstilt i hovedsak av et borbart materiale slik at borehullet kan forlenges utover punktet som nås med den ekspanderbare foringsrørsko. Imidlertid roteres foringsrørstrengen helt fra toppen av borehullet, slik at tilsvarende problemer med å rekke helt ned i lange borehull, særlig awiksborehull, er til stede. Ekspandering av utboringselementene fra en lukket posisjon til en annen ekspandert posisjon utføres ved hjelp av bevegelse av et aktiveringsstempel. Aktiveringstempelet kan definere den indre fluidåpning som kan aktiveres ved en økning av det hydrostatiske trykk. Nevnte økning av det hydrostatiske trykk kan oppnås ved hjelp av å blokkere den indre fluidåpning, med en deformerbar kule eller et deformerbart legeme av annen form, hvilket legeme eller kule føres ned gjennom fdringsrørstrengen. In patent application publication US 2003/0164251 Al, a drillable casing shoe is described in the form of an expandable expansion drill placed at the end of a casing pipe. The casing shoe has a number of reaming elements in the form of blades which remain in a closed position against the body of the casing shoe when inserted through the casing, but the blades can be expanded to ream the hole below the casing. Furthermore, the expandable casing shoe is made essentially of a drillable material so that the borehole can be extended beyond the point reached by the expandable casing shoe. However, the casing string is rotated all the way from the top of the borehole, so that corresponding problems with reaching all the way down into long boreholes, particularly awiks boreholes, are present. Expansion of the bore members from a closed position to another expanded position is accomplished by movement of an actuating piston. The activation piston can define the internal fluid opening which can be activated by an increase in the hydrostatic pressure. Said increase of the hydrostatic pressure can be achieved by blocking the internal fluid opening, with a deformable ball or a deformable body of another shape, which body or ball is passed down through the feed tube string.

Fra patentpublikasjon US 5,842,528 er det kjent å bore ut, og deretter komplettere et borehull fra et på forhånd utforet borehull i en enkel tripp, dvs.ved en enkel nedføring i borehullet av borestrengen. Dette kan utføres kun for å sette på plass den aller nederste rørseksjon i brønnen før produksjon, fordi det anvendes en slammotor og borekrone, hvilke ikke er borbare. Nevnte operasjon kan innbefatte å bore litt forbi den tiltenkte nedre posisjon, og å la slammotoren og borekronen forbli nede i borehullet mens arbeidsstrengen etter komplettering av brønnen funksjonerer som et produksjonsrør. Tilsvarende metode er beskrevet i patentpublikasjon US 5,667,023. Metodene kan kun anvendes i forbindelse med den siste foringsrørstreng eller forlengelsesrør, ettersom bunnhullsammenstillingen som anvendes ikke er borbar. From patent publication US 5,842,528 it is known to drill out and then complete a borehole from a previously lined borehole in a single trip, i.e. by a simple lowering of the drill string into the borehole. This can only be done to place the very bottom pipe section in the well before production, because a mud motor and drill bit are used, which cannot be drilled. Said operation may include drilling slightly past the intended lower position, and allowing the mud motor and drill bit to remain down in the borehole while the work string, after completion of the well, functions as a production pipe. A similar method is described in patent publication US 5,667,023. The methods can only be used in connection with the last casing string or extension pipe, as the downhole assembly used is not drillable.

Siktemålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe teknologi som muliggjør enklere nedsetting av foringsrør eller forlengelsesrør, særlig i lange brønner, og spesielt i awiksbrønner og brønner gjennom løs formasjon, slik at de ovennevnte problemer eller begrensninger blir eliminert eller redusert. The aim of the present invention is to provide technology that enables easier lowering of casing or extension pipes, especially in long wells, and especially in awiks wells and wells through loose formation, so that the above-mentioned problems or limitations are eliminated or reduced.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN SUMMARY OF THE INVENTION

Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det en fremgangsmåte og en innretning for nedsetting av et foringsrør eller er forlengelsesrør til en tiltenkt posisjon i et på forhånd boret borehull, særpreget ved at det tilveiebringes og gjøres bruk av en borbar motor festet i enden av fiSringsrøret eller forlengelsesrøret, og en operativ borbar kobling fra motoren til en nedenfor plassert borbar borekrone, i henhold til krav 1 og krav 8. The present invention provides a method and a device for lowering a casing pipe or extension pipe to an intended position in a pre-drilled borehole, characterized by the provision and use of a drillable motor attached to the end of the casing pipe or extension pipe, and an operative drillable connection from the motor to a drillable drill bit located below, according to claim 1 and claim 8.

Den borbare motor er fortrinnsvis en fortrengningsmotor som hensiktsmessig blir operert ved å sirkulere et fluid, fordelaktig boreslam, ned gjennom foringsrørstrengen, idet fluidet driver fortrengningsmotoren slik at borekronen som er operativt koblet til denne roteres operativt for å utbore og oppmale bergslag, kanter og fragmenter som sirkuleres med fluidet på utsiden av fSringsrøret eller forlengelsesrøret. Alternative motorer kan anvendes, men er ikke fordelaktige fordi et fluid likevel må sirkulere for å medrive borekaks og senke friksjonen. Innretningen er borbar, dvs. at en etterfølgende borestreng med litt mindre diameter kan bore seg gjennom innretningen. Innretningen er fordelaktig ekspanderbar, eksempelvis ved en økning av det hydrostatiske trykk på grunn av en borbar blokkering ført ned i arbeidsstrengen, hvilket vil si at innretningen kan ekspanderes til en ytre posisjon der utboringen lettes. Fortrengningsmotoren omfatter en stator, en rotor og lagerelementer, og en operativ kobling til en borekrone. Rotoren og koblingen er fordelaktig anordnet utenfor periferien av foringsrørenden, eller utenfor omkretsen for en borestreng som skal bore brønnen videre. Nedre del av foringsrøret eller forlengelsesrøret har fordelaktig funksjon som stator. Borekronen har fordelaktig hardere boreelementer utenfor diameteren for etterfølgende utboring, og mykere boreelementer innenfor diameteren for etterfølgende utboring, hvilket vil lette den etterfølgende utboring. De hardere elementer er eksempelvis av herdet stål eller silisiumkarbid, mens de mykere elementer er av bløtere stål. Rotoren kan være en enkelt enhet som omslutter rørenden, eller kan bestå av mange små rotorenheter som er operativt koblet til borekronen, med eller uten girutveksling. Med uttrykket operativt koblet menes det at rotasjonen overføres til borekronen. Innretningen er utformet således at fluid som pumpes ned gjennom rørstrengen tvinges til å strømme gjennom rotoren og derfra videre gjennom borekronen, slik at fluidet driver rotoren og borekronen, før det strømmer ut gjennom borekronen og tar opp i seg de utborede og oppmalte fragmenter som borekaks, hvorpå fluidet strømmer videre opp langs utsiden av rørstrengen, tilbake mot overflaten. The drillable motor is preferably a displacement motor which is conveniently operated by circulating a fluid, advantageously drilling mud, down through the casing string, the fluid driving the displacement motor so that the drill bit which is operatively connected to it is operatively rotated to drill out and grind rock layers, edges and fragments which is circulated with the fluid on the outside of the discharge pipe or extension pipe. Alternative motors can be used, but are not advantageous because a fluid must still circulate to entrain the cuttings and reduce friction. The device is drillable, i.e. a subsequent drill string with a slightly smaller diameter can drill through the device. The device is advantageously expandable, for example by an increase in the hydrostatic pressure due to a drillable blockage brought down in the working string, which means that the device can be expanded to an outer position where the drilling is facilitated. The displacement motor comprises a stator, a rotor and bearing elements, and an operative link to a drill bit. The rotor and the coupling are advantageously arranged outside the periphery of the casing end, or outside the perimeter of a drill string that will drill the well further. The lower part of the casing or extension pipe has an advantageous function as a stator. The drill bit advantageously has harder drilling elements outside the diameter for subsequent drilling, and softer drilling elements inside the diameter for subsequent drilling, which will facilitate the subsequent drilling. The harder elements are, for example, hardened steel or silicon carbide, while the softer elements are made of softer steel. The rotor may be a single unit enclosing the pipe end, or may consist of many small rotor units operatively connected to the drill bit, with or without gear transmission. The term operatively coupled means that the rotation is transmitted to the drill bit. The device is designed so that fluid that is pumped down through the pipe string is forced to flow through the rotor and from there through the drill bit, so that the fluid drives the rotor and the drill bit, before it flows out through the drill bit and takes in the drilled and ground fragments as drill cuttings, whereupon the fluid continues to flow up along the outside of the pipe string, back towards the surface.

Innretningen ifølge oppfinnelsen kan være utformet på ulike måter. Eksempelvis kan både statoren og rotoren være anordnet inne i enden av foringsrøret, eller i en forlengelse derav, forutsatt at nevnte elementer er konstruert av borbart materiale. Fremgangsmåten for nedsetting kan kombineres med rotasjon av en hel rørstreng fra overflaten. Operasjon av innretningen ifølge oppfinnelsen vil i tillegg til utboring med borekronen medføre vibrasjoner og sjokk som letter innsetting av rørstrengen. The device according to the invention can be designed in different ways. For example, both the stator and the rotor can be arranged inside the end of the casing, or in an extension thereof, provided that said elements are constructed of drillable material. The lowering procedure can be combined with rotation of an entire pipe string from the surface. Operation of the device according to the invention will, in addition to drilling with the drill bit, entail vibrations and shocks which facilitate the insertion of the pipe string.

Innretningen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan anvendes for nedsetting av foringsrørstrenger som strekker seg helt fra overflaten av brønnen ned til enden av brønnen, men også for nedsetting av forlengelsesrør som kun har utstrekning i nedre intervall i brønnen. Med oppfinnelsen reduseres tiden fra boring til innsetting av foringsrør eller forlengelsesrør, idet tiden for rensing av borehullet kan reduseres. The device and method according to the invention can be used for lowering casing strings that extend all the way from the surface of the well down to the end of the well, but also for lowering extension pipes that only extend into the lower interval in the well. With the invention, the time from drilling to the insertion of casing or extension pipe is reduced, as the time for cleaning the borehole can be reduced.

I en utførelsesform er oppfinnelsen en innretning ved borerør, for å bore ut et intervall av en brønn og la borerøret bli igjen i brønnintervallet for å funksjonere som et foringsrør eller et forlengelsesrør, særpreget ved at innretningen omfatter en borbar motor festet i enden av borerøret, og en operativ borbar kobling fra motoren til en nedenfor plassert borbar borekrone. In one embodiment, the invention is a drill pipe device, for drilling out an interval of a well and leaving the drill pipe in the well interval to function as a casing pipe or an extension pipe, characterized in that the device comprises a drillable motor attached to the end of the drill pipe, and an operative drillable connection from the motor to a drillable drill bit located below.

FIGURER FIGURES

Oppfinnelsen er illustrert ved hjelp av figurer, hvor The invention is illustrated by means of figures, where

Figur 1 illustrerer én utførelsesform av en innretning ifølge oppfinnelsen, Figure 1 illustrates one embodiment of a device according to the invention,

Figur 2 illustrerer en alternativ utførelsesform av en innretning ifølge oppfinnelsen, Figur 3 illustrerer en innretning ifølge oppfinnelsen ved utøvelse av fremgangsmåten for nedsetting av et foringsrør i henhold til oppfinnelsen, og Figur 4 illustrerer foringsrørstrengen satt ned til bunnen av brønnen, som sementert fast til brønnen. Figure 2 illustrates an alternative embodiment of a device according to the invention, Figure 3 illustrates a device according to the invention when carrying out the method for lowering a casing according to the invention, and Figure 4 illustrates the casing string lowered to the bottom of the well, as cemented to the well .

DETALJERT BESKRIVELSE DETAILED DESCRIPTION

Figur 1 illustrerer en utførelsesform av en innretning 1 ifølge oppfinnelsen der innretningen er festet til foringsrørstrengens 2 nedre ende som en forlengelse av denne. Rotoren 3 omfatter mange små rotorer anordnet utenfor den ytre diameter av foringsrørstrengen. En stator 4 er illustrert, hvilken dekker den indre diameter av foringsrørstrengen og er utformet således at den sperrer fluidstrømmen og tvinger fluidstrømmen inn mot rotorelementene. Fluidet strømmer langs rotorelementene, setter disse i rotasjon, og fluidet strømmer fra rotorelementene ned i borekronen 5 som er utformet som en utvidelsesborekrone (reamer) med litt større diameter enn de overliggende elementer. Rotorseksjonen og borekronen er operativt koblet 6 med en mekanisk kobling, hvilken er i form av stag, en tannhjulskobling, en remkobling, eller annen type kobling, med eller uten girutveksling. Figur 2 viser en alternativ utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen, idet rotoren 3 er anordnet langs fdringsrørseksjonens senterlinje. Det anses imidlertid som mest fordelaktig å ha rotoren anordnet utenfor diameteren som etterfølgende skal bores ut. Dette skyldes at rotoren er relativt vanskeligere å bore ut enn statoren. Figur 3 illustrerer hvorledes fluid 7, hensiktsmessig i form av boreslam som finnes på riggen 8, sirkuleres ved å pumpes ned gjennom foringsrørstrengen, ut gjennom innretningen ifølge oppfinnelsen slik at borekronen roteres, idet fluidet som strømmer ut av borekronen medriver borekaks og bringer dette oppover i borehullet, i ringrommet mellom foringsrørstrengen og borehullsveggen. Dette er i henhold til normal sirkulasjon ved boring. Dersom det skulle være ønskelig kan foringsrørstrengen i tillegg roteres fra overflaten ved hjelp av riggens eksisterende utstyr, forutsatt at slikt finnes. Figure 1 illustrates an embodiment of a device 1 according to the invention where the device is attached to the lower end of the casing string 2 as an extension thereof. The rotor 3 comprises many small rotors arranged outside the outer diameter of the casing string. A stator 4 is illustrated which covers the inner diameter of the casing string and is designed so as to block the fluid flow and force the fluid flow towards the rotor elements. The fluid flows along the rotor elements, sets them in rotation, and the fluid flows from the rotor elements down into the drill bit 5, which is designed as an expansion drill bit (reamer) with a slightly larger diameter than the overlying elements. The rotor section and the drill bit are operatively connected 6 with a mechanical coupling, which is in the form of a rod, a gear coupling, a belt coupling, or another type of coupling, with or without gear exchange. Figure 2 shows an alternative embodiment of the device according to the invention, the rotor 3 being arranged along the center line of the spring tube section. However, it is considered most advantageous to have the rotor arranged outside the diameter which is subsequently to be drilled out. This is because the rotor is relatively more difficult to drill out than the stator. Figure 3 illustrates how fluid 7, suitably in the form of drilling mud found on the rig 8, is circulated by being pumped down through the casing string, out through the device according to the invention so that the drill bit is rotated, as the fluid flowing out of the drill bit entrains drilling cuttings and brings this up into the borehole, in the annulus between the casing string and the borehole wall. This is in accordance with normal circulation when drilling. If desired, the casing string can also be rotated from the surface using the rig's existing equipment, provided such is available.

Sirkulasjonen og nedsettingen fortsettes inntil foringsrørstrengen er ført til enden av det utborede brønnintervall. Deretter sementeres foringsrørstrengen på vanlig måte, idet sement pumpes ned og ut gjennom motoren/borekronen eller en sirkulasjonsventil. Circulation and lowering are continued until the casing string is brought to the end of the drilled well interval. The casing string is then cemented in the usual way, with cement being pumped down and out through the motor/bit or a circulation valve.

Innretningen ifølge oppfinnelsen omfatter fortrinnsvis midler til å låse motoren og borekronen, slik at disse ikke roteres ved påfølgende utboring. Låsingen oppnås fortrinnsvis ved å øke det hydrostatiske trykk over innretningen i arbeidsstrengen, eksempelvis med en nedførbar borbar blokkering, eksempelvis slik at motoren og borekronen presses ned i tilegnede låsespor, fortrinnsvis med samtidig ekspansjon av borekronen til en lettere borbar posisjon. The device according to the invention preferably includes means to lock the motor and the drill bit, so that these are not rotated during subsequent drilling. The locking is preferably achieved by increasing the hydrostatic pressure above the device in the working string, for example with a lowerable drillable blocking, for example so that the motor and the drill bit are pressed down into appropriate locking grooves, preferably with simultaneous expansion of the drill bit to an easier drillable position.

På Figur 4 vises enden av en nedsatt foringsrørseksjon 2, som sementert fast til overflaten på borehullintervallet. Det er illustrert en borekrone 9 og borestreng 10 for utboring av neste intervall av brønnen, idet borekronen er ført nesten ned til den borbare motor. Neste brønnintervall utbores ved å bore gjennom den borbare motor og borekronen, og videre inn i formasjonen. Figure 4 shows the end of a reduced casing section 2, as cemented firmly to the surface of the borehole interval. A drill bit 9 and drill string 10 are illustrated for drilling the next interval of the well, the drill bit being brought almost down to the drillable motor. The next well interval is drilled by drilling through the drilling motor and drill bit, and further into the formation.

Innretningen ifølge oppfinnelsen festes til enden av foringsrørstrengen eller forlengelsesrøret ved hjelp av gjenger, sveising og/eller annen innfesting. The device according to the invention is attached to the end of the casing string or the extension pipe by means of threads, welding and/or other fastening.

Med innretningen ifølge oppfinnelsen gjøres det mulig å føre inn foringsrør og forlengelsesrør til enden av lange borehull, spesielt awiksborede borehull og grenhull, til steder der slik innføring tidligere har vært problematisk eller umulig. Likeledes lettes innsettingen av foringsrør i brønnintervaller med løs, ikke-konsolidert formasjon eller med annen skade som sperrer for nevnte nedsetting. Videre vil det være mulig å bore ut et nytt brønnintervall med innretningen ifølge oppfinnelsen, og la borerøret funksjonere som foringsrør eller forlengelsesrør etter utboringen. Videre utboring foretas med en konvensjonell toppdrevet borestreng, en konvensjonell borestreng med slamdrevet motor, eller med innretningen ifølge oppfinnelsen. With the device according to the invention, it is made possible to introduce casing pipes and extension pipes to the end of long boreholes, especially awiks-drilled boreholes and branch holes, to places where such introduction has previously been problematic or impossible. Likewise, the insertion of casing is facilitated in well intervals with loose, unconsolidated formation or with other damage that blocks said lowering. Furthermore, it will be possible to drill a new well interval with the device according to the invention, and allow the drill pipe to function as a casing or extension pipe after the drilling. Further drilling is carried out with a conventional top-driven drill string, a conventional drill string with a mud-driven motor, or with the device according to the invention.

Oppfinnelsen er anvendbar for foringsrørstenger som strekker seg fra overflaten ned til enden av brønnen, men også for seksjoner av foringsrør eller forlengelsesrør som kun dekker den nedre del av brønnen, typisk det sist utborede intervall. Hvorledes overgangen mellom et slikt intervall og toppen av brønnen er utformet, og hvorledes innsettingen av slikt intervall av foringsrørstreng/ forlengelsesrør foregår, er ikke nærmere beskrevet her ettersom dette er teknikk som ligger utenfor oppfinnelsen, men vil være kjent av fagpersoner på området. The invention is applicable to casing rods that extend from the surface down to the end of the well, but also to sections of casing or extension pipe that only cover the lower part of the well, typically the last drilled interval. How the transition between such an interval and the top of the well is designed, and how the insertion of such interval of casing string/extension pipe takes place, is not described in more detail here as this is a technique that lies outside the invention, but will be known to professionals in the field.

Claims

1. Device (1) for casing or extension pipe (2), to facilitate the insertion of a casing or an extension pipe to an intended position in a pre-drilled borehole, characterized in that the device comprises a drillable motor (3,4) fixed at the end of the casing or extension pipe, an operative drillable link (6) from the motor to a drillable drill bit (5) located below.

2. Device according to claim 1, characterized in that the engine is a displacement engine that can be driven by drilling mud or other fluid.

3. Device according to claim 2, characterized in that the displacement motor comprises a stator at the lower end of the casing or extension pipe, or an extension thereof.

4. Device according to claim 2, characterized in that the displacement motor comprises a rotor arranged on the outside of the inner circumference of the grooved pipe/extension pipe.

5. Device according to claim 4, characterized in that the rotor is arranged on the outside of the circumference for drilling the subsequent well interval.

6. Device according to claim 1, characterized by the drill bit being expandable from an inner drilling position to an outer drillable position.

7. Device according to claim 1, characterized in that the motor and drill bit can be locked to the casing or extension pipe.

8. Procedure for inserting a casing pipe or an extension pipe into an intended position in a pre-drilled borehole, characterized by to attach a drillable motor to the end of the casing or extension pipe, attaching, with operable drillable coupling, a drillable drill bit to the displacement engine, on the underside thereof, and to run the casing or extension pipe down the borehole, operating the motor and drill bit as necessary to drill out and repaint blocked or narrow sections of a drilled well interval.

9. Method according to claim 8, characterized in that the engine is a displacement engine which is powered by circulating drilling mud.

10. Method according to claim 8, characterized in that the drill bit expands when the casing or extension pipe is placed in an intended position.

11. Method according to claim 8, characterized in that a casing string is used which extends from the surface to the bottom of the well, the casing string being additionally rotated from the surface.

12. Device (1) for drill pipe, to drill out an interval of a well and leave the drill pipe in the well interval to function as a casing pipe or an extension pipe, characterized in that the device comprises a drillable motor (3,4) attached to the end of the drill pipe, an operable drillable coupling (6) from the engine to one located below drillable drill bit (5).

13. Device according to claim 12, characterized in that the engine is a displacement engine that can be driven by drilling mud or other fluid.