NO325152B1 - Slipestrale-boremontasje - Google Patents
Slipestrale-boremontasje Download PDFInfo
- Publication number
- NO325152B1 NO325152B1 NO20015170A NO20015170A NO325152B1 NO 325152 B1 NO325152 B1 NO 325152B1 NO 20015170 A NO20015170 A NO 20015170A NO 20015170 A NO20015170 A NO 20015170A NO 325152 B1 NO325152 B1 NO 325152B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- drill
- abrasive particles
- assembly according
- borehole
- inlet
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims description 57
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 90
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 64
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 31
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 23
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 238000004181 pedogenesis Methods 0.000 claims description 2
- 230000005293 ferrimagnetic effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 claims 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 6
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000005347 demagnetization Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B10/00—Drill bits
- E21B10/64—Drill bits characterised by the whole or part thereof being insertable into or removable from the borehole without withdrawing the drilling pipe
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B21/00—Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
- E21B21/002—Down-hole drilling fluid separation systems
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/18—Drilling by liquid or gas jets, with or without entrained pellets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Sheet Holders (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår en boremontasje for boring av et borehull ned i en jordformasjon, omfattende en borestreng som strekker seg ned i borehullet, og en stråleborings- eller spyleanordning som er anordnet ved borestrengens nedre ende. Stråleboringsanordningen støter ut en høyhastighetsstrøm av borefluid mot bergartformasjonen, for å erodere bergarten og dermed bore borehullet. For å forbedre inntrengningshastigheten av borestrengen, har det vært foreslått å blande slipepartikler i strålestrømmen.
Ett slikt system er vist US patent 3 838 742 hvor borestrengen er forsynt med en borkrone som har et antall utløpsdyser. Borefluid som inneholder slipepartikler, pumpes via borestrengen gjennom dysene for å frembringe høyhastighetsstråler som støter imot borehullets bunn. Slipepartiklene akselerer erosjonsprosessen sammenliknet med"utsprøyting av borefluid alene. Bergart-borekakset medbringes i strømmen som returnerer gjennom ringrommet mellom borestrengen og borehullveggen til overflaten. Etter fjerning av borekakset fra strømmen gjentas pumpesuklusen. En ulempe ved det kjente system er at kontinuerlig sirkulasjon av slipepartiklene gjennom pumpeutstyret og borestrengen fører til akselerert slitasje av disse komponenter. En annen ulempe ved det kjente system er at begrensninger pålegges på borefluidets reologiske egenskaper, for eksempel kreves en forholdsvis høy viskositet for at fluidet skal transportere slipepartiklene oppover gjennom ringrommet.
US patent 4 042 048 viser en boremontasje som omfatter et hult borehode med en innløpsdel for en blanding av borefluid og slipepartikler. Under anvendelse sprutes blandingen mot borehullbunnen, og slipepartiklene medbringes oppover gjennom borehullet til en returledning.
US patent 4 534 427 viser et boresystem som har en dyse for spruting av fluid med slipepartikler ned til borehullbunnen. Slipepartiklene tilføres til dysen i en stabil væske eller et skum atskilt fra det trykkfluid som benyttes til å danne fluidstrålen.
Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe en forbedret boremontasje for boring av et borehull ned i en jordformasjon, hvor montasjen overvinner ulempene ved det kjente system og tilveiebringer en økt inntrengningshastighet uten akselerert slitasje av boremontasjens komponenter.
I overensstemmelse med oppfinnelsen er det tilveiebrakt en boremontasje for boring av et borehull ned i en jordformasjon, omfattende en borestreng som strekker seg ned i borehullet, en spyleanordning som er anordnet ved en nedre del av borestrengen, et blandekammer med et første innløp som står i fluidforbindelse med en borefluidtilførselskanal, et andre innløp for slipepartikler, og et utløp som står i fluidforbindelse med en spyledyse som er innrettet til å sprute en strøm av slipepartikler og borefluid mot minst én av borehullbunnen og borehullveggen, og et slipepartikkel-resirkulasjonssystem for separering av slipepartiklene fra borefluidet, hvor montasjen er kjennetegnet ved at spyleanordningen er forsynt med blandekammeret og med slipepartikkel-resirkulasjonssystemet, og at slipepartikkel-resirkulasjonssystemet er innrettet til å separere slipepartiklene fra borefluidet på et valgt sted hvor strømmen strømmer fra den nevnte minst ene av borehullbunnen og borehullveggen i retning mot den øvre ende av borehullet, og for å tilføre de separerte slipepartikler til det andre innløp.
Slipepartikkel-resirkulasjonssystemet separerer slipepartiklene fra strømmen etter sammenstøt av strømmen mot bergartformasjonen, og returnerer slipepartiklene til blandekammeret. Resten av strømmen, som bortsett fra borekakset er i hovedsaken fri for slipepartikler, returnerer til overflaten og resirkuleres gjennom boremontasjen etter fjerning av borekakset. Derved oppnås at slipepartiklene sirkulerer gjennom den nedre del av boremontasjen bare mens borefluidet, som er i hovedsaken fritt for slipepartikler, sirkulerer gjennom pumpeutstyret, og at ingen begrensninger pålegges på borefluidets reologiske egenskaper med hensyn til transport av slipepartiklene til overflaten.
Resirkulasjonssystemet omfatter hensiktsmessig en anordning for frembringelse av et magnetfelt i strømmen, og slipepartiklene omfatter et materiale som utsettes for magnetiske krefter som induseres av magnetfeltet, idet magnetfeltet genereres slik at slipepartiklene separeres fra borefluidet ved hjelp av de magnetiske krefter. Anordningen for frembringelse av magnetfeltet omfatter for eksempel minst én magnet.
I en foretrukket utførelse er borestrengen ved sin nedre ende forsynt med en borkrone, og spyledysen er innrettet til å sprute strømmen av slipepartikler og borefluid mot veggen av borehullet etter hvert som det bores av borkronen, slik at borehullets diameter utvides til en diameter som er vesentlig større enn borkronens diameter. Ved å bore borehullet ved benyttelse av borkronen og utvide borehullets diameter til en diameter som er vesentlig større enn borkronens diameter, kan et rørelement, så som et foringsrør eller en foring, installeres i borehullet mens borestrengen fremdeles er til stede i borehullet. Borestrengen og borkronen kan deretter trekkes opp til overflaten gjennom rørelementet.
Det rørelement som skal installeres i borehullet, kan være dannet av borestrengen, i hvilket tilfelle borestrengen har en innerdiameter som er større enn borkronens ytterdiameter, idet borkronen er demonterbar fra borestrengen og er forsynt med en anordning for demontering av borkronen fra borestrengen og for å gjenvinne borkronen gjennom borestrengen til overflaten.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der
fig. 1 skjematisk viser et langsgående tverrsnitt av en utførelse av boremontasjen ifølge oppfinnelsen,
fig. 2 viser skjematisk en detalj i perspektivriss i retningen II på fig. 1,
fig. 3 viser skjematisk en komponent som anvendes i utførelsen på fig.l,
fig. 4 viser skjematisk en alternativ utførelse av boremontasjen ifølge oppfinnelsen, og
fig. 5 viser skjematisk en annen alternativ utførelse av boremontasjen ifølge oppfinnelsen.
På figurene angår like henvisningstall like komponenter.
På fig. 1 er det vist en boremontasje omfattende en borestreng 1 som strekker seg ned i et borehull 2 som er dannet i en jordformasjon 3, og en stråleborings- eller spyleanordning 5 som er anordnet ved den nedre ende av borestrengen 1 nær bunnen 7 av borehullet 2, hvorved et ringrom 8 er dannet mellom boremontasjen 1 og veggen av borehullet 2. Borestrengen 1 og spyleanordningen 5 er forsynt med en fluidpassasje 9, 9a for borefluid som skal sprutes mot borehullets bunn slik som beskrevet nedenfor. Spyleanordningen 5 har et legeme 5 a som er forsynt med et blandekammer 10 med et første innløp i form av en innløpsdyse 12 som står i fluidforbindelse med fluidpassasjen 9, 9a, et andre innløp 14 for slipepartikler, og et utløp i form av en spyledyse 15 som er rettet mot borehullets bunn 7. Spyleanordningen 5 er videre forsynt med en forlengelse 5 c i borestrengens 1 lengderetning for å holde spyledysen 15 på en valgt avstand fra borehullets bunn 7.
Som vist på fig. 2, er legemet 5a forsynt med en nisje eller fordypning 18 som har en halvsylindrisk sidevegg 19 og står i fluidforbindelse med blandekammeret 10 og med det andre innløp 14. Nisjen 18 og det andre innløp 14 er formet som en eneste fordypning i legemet 5a. En roterbar sylinder 16 er anordnet i nisjen 18 idet sylinderens diameter er slik at bare en liten klaring er til stede mellom sylinderen 16 og nisjens 18 sidevegg 19 (på fig. 2 er sylinderen 16 blitt fjernet med henblikk på klarhet). Sylinderens 16 rotasjonsakse 20 strekker seg i hovedsaken normalt på innløpsdysen 12. Det andre innløp 14 og blandekammeret 10 har hver en sidevegg som er dannet av den ytre overflate av sylinderen 16. Det andre innløp 14 har videre føringselementer i form av motsatte sidevegger 22, 24 som konvergerer i innadgående retning mot blandekammeret 10 og som strekker seg i hovedsaken normalt på nisjens 18 sidevegg 19.
Som vist på fig. 3, er den ytre overflate av sylinderen 16 forsynt med fire magneter 26, 27, 28, 29, idet hver magnet har to poler N, S som strekker seg i form av polbånd i langsgående retning av sylinderen 16. Magnetene er dannet av et materiale som inneholder sjeldne jordartelementer, så som Nd-Fe-B (f.eks. Nd2Fe14B) eller Sm-Co (f.eks. SmCo5eller Sm2Coi7) eller Sm-Fe-N (f.eks. Sm2Fei7N3). Slike magneter har en høy magnetisk energitetthet, en høy motstand mot demagnetisering og en høy Curie-temperatur (som er den temperatur over hvilken en irreversibel reduksjon av magnetisme inntreffer).
Under en innledende fase av normal drift av boremontasjen 1 pumpes en strøm av en blanding av borefluid og et kvantum av slipepartikler via fluidpassasjen 9, 9a og innløpsdysen 12 inn i blandekammeret 10. Slipepartiklene inneholder et magnetisk aktivt materiale, så som martensittisk stål. Typiske slipepartikler er martensittiske stålkorn eller stålsand. Strømmen strømmer gjennom spyledysen 15 i form av en strålestrøm 30 mot borehullets bunn 7. Etter at alle slipepartikler er blitt pumpet gjennom fluidpassasjen 9, 9a, pumpes borefluidet, som er i hovedsaken fritt for slipepartikler, gjennom passasjen 9, 9a og innløpsdysen 12 inn i blandekammeret 10.
På grunn av sammenstøtet av strålestrømmen 30 med borehullbunnen, fjernes bergartpartikler fra borehullbunnen 7. Borestrengen 1 roteres samtidig, slik at borehullbunnen 7 brytes jevnt ned, hvilket resulterer i en gradvis fordypning av borehullet. Bergartpartiklene som fjernes fra borehullbunnen 7, medbringes i strømmen som strømmer i oppadgående retning gjennom ringrommet 8 og langs sylinderen 16. Polbåndene N, S på sylinderen 16 er derved i kontakt med strømmen som strømmer gjennom ringrommet 8, og induserer et magnetfelt i strømmen. Magnetfeltet induserer magnetiske krefter på slipepartiklene, hvilke krefter separerer slipepartiklene fra strømmen og beveger partiklene til sylinderens 16 ytre overflate på hvilken partiklene henger fast. Sylinderen 16 roterer i retningen 21, for det første som et resultat av friksjonskrefter som utøves på sylinderen på grunn av strømmen av borefluid som strømmer inn i blandekammeret, og for det andre som et resultat av friksjonskrefter som utøves på sylinderen på grunn av strømmen som strømmer gjennom ringrommet 8. For det tredje genererer høyhastighetsstrømmen av borefluid gjennom blandekammeret 10 et hydraulisk trykk i blandekammeret 10 som er vesentlig mindre enn det hydrauliske trykk i ringrommet 8. Denne trykkforskjell bringer fluidet i nisjen 18 til å suges i retning av blandekammeret 10. Jo flere slipepartikler som henger fast på sylinderens 16 overflate i dette område, jo mer effektivt driver trykkforskjellen rotasjonen av sylinderen 16. På grunn av rotasjonen av sylinderen 16 beveger slipepartiklene som henger fast på sylinderens 16 ytre overflate, seg gjennom det andre innløp 14 i retning av blandekammeret 10. De konvergerende sidevegger 22, 24 av det andre innløp 14 leder slipepartiklene inn i blandekammeret 10. Ved ankomst av partiklene i blandekammeret 10 fjerner strømmen av borefluid som støtes ut fra innløpsdysen 12, slipepartiklene fra sylinderens 16 ytre overflate, hvoretter partiklene medbringes i strømmen av borefluid.
Resten av strømmen som strømmer gjennom ringrommet 8, er i hovedsaken fri for slipepartikler og fortsetter å strømme oppover til overflaten hvor borekakset kan fjernes fra strømmen. Etter fjerning av borekakset pumpes borefluidet på nytt gjennom fluidpassasjen 9, 9a og innløpsdysen 12 inn i blandekammeret 10, slik at den ovenfor beskrevne syklus gjentas.
Det oppnås således at borefluid som er i hovedsaken fritt for slipepartikler, sirkulerer gjennom pumpeutstyret og boremontasjen 1, mens slipepartiklene sirkulerer bare gjennom stråleborings- eller spyleanordningen 5. Følgelig blir borestrengen 1, borehullforingsrøret (dersom det er til stede) og pumpeutstyret ikke utsatt for kontinuerlig kontakt med slipepartiklene, og blir derfor mindre utsatt for slitasje. Dersom et tilfeldig tap av slipepartikler i borehullet skulle inntreffe, kan et slikt tap kompenseres for ved å tilføre nye slipepartikler gjennom borestrengen.
I stedet for å anvende en liten klaring mellom sylinderen 16 og nisjens 18 sidevegg 19, kan ingen slik klaring være til stede. Dette har den fordel at faren for at slipepartikler skal bli medført mellom sylinderen 16 og sideveggen 19, reduseres. For å tillate sylinderen 16 å rotere, må sylinderens 16 og nisjens 18 kontaktflater da imidlertid være meget glatte.
Idet det henvises til fig. 4, er det der vist en alternativ utførelse av boremontasjen ifølge oppfinnelsen, hvor anordningen for frembringelse av et magnetfelt i strømmen er dannet av en induksjonsspole 40 som er viklet rundt en innløpskanal 42 for slipepartikler. Innløpskanalen 42 tilveiebringer fluidkommunikasjon mellom ringrommet 8 og blandekammeret 10, og konvergerer i diameter i retning fra ringrommet 8 til blandekammeret 10. Induksjonsspolens diameter konvergerer på tilsvarende måte.
Under normal anvendelse av den alternative utførelse på fig. 4 tilføres en elektrisk strøm til induksjonsspolen 40, slik at det frembringes et magnetfelt med en feltstyrke som øker i kanalen 40 i retning fra ringrommet 8 til blandekammeret 10. Slipepartiklene tiltrekkes av magnetfeltet, og separeres derved fra strømmen som strømmer i ringrommet 8. Under virkningen av magnetfeltet strømmer slipepartiklene inn i innløpskanalen 42. Som et resultat av den økende feltstyrke i innadgående retning i kanalen 42, beveger slipepartiklene seg gjennom innløpskanalen 42 til blandekammeret 10. Ved ankomst av slipepartiklene i blandekammeret 10 blander de seg med borefluidet som strømmer inn i blandekammeret gjennom fluidinnløpsdysen 12, og en strøm av slipepartikler og borefluid utstøtes gjennom utløpsdysen 15 mot borehullbunnen 7. Fra borehullbunnen 7 strømmer strømmen i oppadgående retning gjennom ringrommet. Slipepartiklenes strømningssyklus via innløpskanalen 42 gjentas deretter, mens fluidet som er i hovedsaken fritt for slipepartikler, fortsetter å strømme oppover gjennom ringrommet 8 til overflaten hvor borekakset fjernes. Borefluidet blir på nytt pumpet gjennom fluidpassasjen 9, 9a og innløpsdysen 12 inn i blandekammeret 10 hvor fluidet på nytt blandes med slipepartiklene, etc.
På fig. 5 er det vist en ytterligere modifikasjon av boremontasjen ifølge oppfinnelsen, hvor anordningen for frembringelse av et magnetfelt i strømmen er dannet av en resirkulasjonsflate 44 som strekker seg fra ringrommet 8 til slipepartikkelinnløpet 14, og anordningen for frembringelse av magnetfeltet er innrettet til å frembringe et vandrende magnetfelt slik at slipepartiklene beveges langs resirkulasjonsflaten 44 til slipepartikkelinnløpet. Dette oppnås ved anvendelse av en rekke polsko 46 langs resirkulasjonsflaten 44, idet hver polsko 46 er forsynt med en induksjonsspole 48.
Under normal anvendelse er polskoene 46 koplet til en flerfasestrømkilde, for eksempel en 3-faset strømkilde på en måte som likner på polskoene til en stator på en konvensjonell børsteløs, elektrisk induksjonsmotor. Som et resultat frembringes et magnetfelt som beveger seg langs resirkulasjonsflaten 44 i retning av blandekammeret 10, og beveger derved slipepartiklene langs overflaten 44 mot blandekammeret 10. Ved ankomst i blandekammeret 10 blander slipepartiklene seg med borefluidet som strømmer inn i blandekammeret gjennom fluidinnløpsdysen 12, og en strøm av slipepartikler og borefluid utstøtes gjennom utløpsdysen 15 mot borehullbunnen 7. Fra borehullbunnen 7 strømmer strømmen gjennom ringrommet 8 i oppadgående retning. Slipepartiklenes strømningssyklus via resirkulasjonsflaten 44 gjentas deretter, mens fluidet som er i hovedsaken fritt for slipepartikler, fortsetter å strømme oppover gjennom ringrommet 8 til overflaten hvor borekakset fjernes. Borefluidet pumpes på nytt gjennom fluidpassasjen 9, 9a og innløpsdysen 12 inn i blandekammeret 10 hvor fluidet på nytt blander seg med slipepartiklene, etc.
Man vil forstå at mange variasjoner kan gjøres på de ovenstående eksempler uten å avvike fra oppfinnelsens ramme. For eksempel kan det anvendes mer enn én innløpsdyse, mer enn ett blandekammer eller mer enn én utløpsdyse. Profilen av borehullbunnen, den dynamiske stabilitet av spyleanordningen, og borehullveggens struktur kan påvirkes ved å variere antallet og orienteringen av utløpsdysene. Mer enn én roterbar sylinder kan anvendes, for eksempel en andre sylinder som er anordnet på den andre side blandekammeret og motsatt av den sylinder som er beskrevet foran. Videre kan sylinderen orienteres på forskjellig måte, for eksempel parallelt med boremontasjens lengdeakse. I stedet for at strømmen av borefluid skal forårsake rotasjon av sylinderen, kan sylinderen for eksempel roteres ved hjelp av en elektrisk motor, en fluidikkmotor, eller ved å generere et vekslende magnetfelt som vekselvirker med sylinderens magnetpoler. I stedet for anvendelse av sylinderen kan det anvendes en roterbar del med en konveks form som føyer seg etter borehullveggens krumning.
I stedet for å tilføre slipepartiklene under den innledende fase av normal drift via fluidpassasjen til blandekammeret, kan slipepartiklene lagres i et lagringskammer som er dannet i spyleanordningen, og tilføres til blandekammeret gjennom en passende kanal.
Videre kan montasjen ifølge oppfinnelsen anvendes til å skjære et vindu i et borehullforingsrør, til å bore ut en borehullpakning, til å utføre en overhalingsoperasjon eller til å fjerne flak eller avfall fra et borehull.
Ytelsen av boremontasjen eller konsentrasjonen av slipepartikler i strålestrømmen kan overvåkes ved å forsyne spyleanordningen med en eller flere av følgende følere: en føler som detekterer mekanisk kontakt mellom spyleanordningen og borehullbunnen, f.eks. omfattende strekklapper eller forskyvningsfølere,
en induksjonsspole for overvåking av rotasjon av sylinderen, hvor spolen for eksempel kan være anordnet i nisjen eller i en annen fordypning som er dannet i spyleanordningens legeme,
en akustisk føler for overvåking av lydbølger i ringrommet mellom borestrengen og borehullveggen, forårsaket av at strålestrømmen støter sammen med hullbunnen,
en akustisk føler for overvåking av lyd som frembringes i blandekammeret og utløpsdysen, og for tilveiebringelse av informasjon om graden av slitasje av blandekammeret og utløpsdysen.
I stedet for, eller i tillegg til, å separere slipeartiklene fra fluidet ved hjelp av magnetiske krefter, kan resirkulasjonssystemet være forsynt med en anordning for utøvelse av sentrifugalkrefter på slipepartiklene på det valgte sted. For eksempel kan en eller flere hydrosykloner og/eller en eller flere sentrifuger anvendes i denne henseende, for eksempel et antall hydrosykloner i et seriearrangement.
Claims (14)
1. Boremontasje for boring av et borehull ned i en jordformasjon, omfattende en borestreng (1) som strekker seg ned i borehullet (2), en spyleanordning (5) som er anordnet ved en nedre del av borestrengen, et blandekammer (10) med et første innløp (12) som står i fluidforbindelse med en borefluidtilførselskanal (9, 9a), et andre innløp (14) for slipepartikler, og et utløp (15) som står i fluidforbindelse med en spyledyse som er innrettet til å sprute en strøm av slipepartikler og borefluid mot minst én av borehullbunnen (7) og borehullveggen, og et slipepartikkel-resirkulasjonssystem for separering av slipepartiklene fra borefluidet,karakterisert vedat spyleanordningen (5) er forsynt med blandekammeret (10) og med slipepartikkel-resirkulasjonssystemet, og at slipepartikkel-resirkulasjonssystemet er innrettet til å separere slipepartiklene fra borefluidet på et valgt sted hvor strømmen strømmer fra den nevnte minst ene av borehullbunnen (7) og borehullveggen i retning mot den øvre ende av borehullet, og for å tilføre de separerte slipepartikler til det andre innløp (14).
2. Boremontasje ifølge krav 1,karakterisert vedat resirkulasjonssystemet omfatter en anordning for frembringelse av et magnetfelt i strømmen, og slipepartiklene omfatter et materiale som utsettes for magnetiske krefter som induseres av magnetfeltet, idet magnetfeltet er orientert slik at slipepartiklene separeres fra borefluidet ved hjelp av de magnetiske krefter.
3. Boremontasje ifølge krav 2,karakterisert vedat resirkulasjonssystemet omfatter en resirkulasjonsflate (44) som strekker seg fra det valgte sted til det andre innløp, og anordningen for frembringelse av magnetfeltet er innrettet til å frembringe et vandrende magnetfelt som forårsaker at slipepartiklene beveger seg langs resirkulasjonsflaten mot det andre innløp.
4. Boremontasje ifølge krav 2 eller 3,karakterisert vedat anordningen for frembringelse av magnetfeltet omfatter minst én magnet (26, 27, 28, 29).
5. Boremontasje ifølge krav 4,karakterisert vedat hver magnet (26, 27, 28, 29) er anordnet på en roterbar del (16) med en ytre overflate som strekker seg mellom det valgte sted og det andre innløp (14), idet delens (16) rotasjonsakse (20) er anordnet slik at hver magnetpol under rotasjon av delen beveger seg i retning fra det valgte sted mot det andre innløp (14), og at resirkulasjonssystemet videre omfatter en anordning for rotasjon av den roterbare del.
6. Boremontasje ifølge krav 5,karakterisert vedat anordningen for rotasjon av den roterbare del omfatter en dyse som er dannet av det første innløp (12).
7. Boremontasje ifølge krav 5 eller 6,karakterisert vedat spyleanordningen (5) er forsynt med minst ett føringselement (22, 24) som strekker seg langs den ytre overflate av den roterbare del (16) og i en valgt vinkel med rotasjonsaksen (20) til den roterbare del (16), for å lede slipepartikler som henger fast på den ytre overflate, til det andre innløp (14).
8. Boremontasje ifølge ett av kravene 5-7,karakterisert vedat polene på hver magnet (26, 27, 28, 29) strekker seg i hovedsaken parallelt med rotasjonsaksen (20) til den roterbare del (16).
9. Boremontasje ifølge ett av kravene 5-8,karakterisert vedat et ringrom (8) er dannet mellom boremontasjen og borehullveggen, og at det valgte sted hvor slipepartiklene separeres fra borefluidet, er i ringrommet (8).
10. Boremontasje ifølge krav 9,karakterisert vedat formen på den roterbare del (16) er valgt fra en sylindrisk form og en konveks form som føyer seg etter borehullveggens krumning i nærheten av den roterbare del (16).
11. Boremontasje ifølge ett av kravene 2-10,karakterisert vedat det nevnte materiale som utsettes for magnetkrefter, omfatter minst ett av et ferromagnetisk, et ferrimagnetisk og et paramagnetisk materiale.
12. Boremontasje ifølge ett av kravene 1-11,karakterisert vedat resirkulasjonssystemet omfatter en anordning for separering av slipepartiklene fra borefluidet ved hjelp av sentrifugalkrefter som utøves på partiklene.
13. Boremontasje ifølge ett av kravene 1-12,karakterisert vedat borestrengen ved sin nedre ende er forsynt med en borkrone, og at spyledysen er innrettet til å sprute strømmen av slipepartikler og borefluid mot veggen av borehullet etter hvert som det bores av borkronen, slik at borehullets diameter utvides til en diameter som er vesentlig større enn borkronens diameter.
14. Boremontasje ifølge krav 13,karakterisert vedat borestrengen har en innerdiameter som er større enn borkronens ytterdiameter, idet borkronen er demonterbar fra borestrengen og er forsynt med en anordning for demontering av borkronen fra borestrengen og for gjenvinning av borkronen gjennom borestrengen til overflaten.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP99303307 | 1999-04-28 | ||
PCT/EP2000/004180 WO2000066872A1 (en) | 1999-04-28 | 2000-04-27 | Abrasive jet drilling assembly |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20015170D0 NO20015170D0 (no) | 2001-10-23 |
NO20015170L NO20015170L (no) | 2001-10-23 |
NO325152B1 true NO325152B1 (no) | 2008-02-11 |
Family
ID=8241354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20015170A NO325152B1 (no) | 1999-04-28 | 2001-10-23 | Slipestrale-boremontasje |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6510907B1 (no) |
EP (1) | EP1175546B1 (no) |
CN (1) | CN1242155C (no) |
AR (1) | AR023598A1 (no) |
AU (1) | AU762490B2 (no) |
BR (1) | BR0010111A (no) |
CA (1) | CA2384305C (no) |
EA (1) | EA002542B1 (no) |
EG (1) | EG22653A (no) |
GC (1) | GC0000132A (no) |
MX (1) | MXPA01010794A (no) |
MY (1) | MY123696A (no) |
NO (1) | NO325152B1 (no) |
OA (1) | OA11874A (no) |
WO (1) | WO2000066872A1 (no) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6702940B2 (en) * | 2000-10-26 | 2004-03-09 | Shell Oil Company | Device for transporting particles of magnetic material |
EG23135A (en) * | 2001-03-06 | 2004-04-28 | Shell Int Research | Jet cutting device with deflector |
AR045022A1 (es) * | 2003-07-09 | 2005-10-12 | Shell Int Research | Sistema y metodo para perforar un objeto |
CN101094964B (zh) * | 2003-07-09 | 2011-07-06 | 国际壳牌研究有限公司 | 挖掘物体的工具 |
WO2005005765A1 (en) * | 2003-07-09 | 2005-01-20 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Tool for excavating an object |
RU2348786C2 (ru) * | 2003-07-09 | 2009-03-10 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Инструмент для проходки объекта |
AR045021A1 (es) * | 2003-07-09 | 2005-10-12 | Shell Int Research | Dispositivo para el transporte de particulas magneticas y la herramienta que incluye dicho dispositivo |
DE602004011388T2 (de) | 2003-10-21 | 2008-05-15 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Düseneinheit und Verfahren zum Ausheben eines Lochs in einem Objekt |
EP1689966B1 (en) * | 2003-10-21 | 2008-01-16 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Nozzle unit and method for excavating a hole in an object |
ATE374304T1 (de) | 2003-10-29 | 2007-10-15 | Shell Int Research | Fluidstrahlbohrwerkzeug |
PL210987B1 (pl) * | 2005-06-03 | 2012-03-30 | J L Fletcher & Co | Zespół do zastosowania przy wierceniu otworu w ścianie korytarza kopalni przy użyciu elementu wiercącego i instalowaniu śruby w wywierconym już otworze, zespół do zastosowania przy wierceniu w ścianie korytarza kopalni przy użyciu elementu wiercącego, zespół do zastosowania przy instalowaniu śruby w ścianie korytarza kopalni, zespół do zastosowania przy wierceniu otworu w ścianie korytarza kopalni przy użyciu elementu wiercącego i instalowania śruby w uformowanym już otworze, zespół wiercący lub kotwiący, magazynek na wiele śrub, które mają być zainstalowane w jed |
CN100387803C (zh) * | 2005-06-08 | 2008-05-14 | 阮花 | 磨料水射流井下多辐射孔超深钻孔装置 |
RU2008124821A (ru) * | 2005-11-18 | 2009-12-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL) | Устройство и способ подачи частиц в поток |
US7677316B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-03-16 | Baker Hughes Incorporated | Localized fracturing system and method |
US7584794B2 (en) * | 2005-12-30 | 2009-09-08 | Baker Hughes Incorporated | Mechanical and fluid jet horizontal drilling method and apparatus |
US7699107B2 (en) * | 2005-12-30 | 2010-04-20 | Baker Hughes Incorporated | Mechanical and fluid jet drilling method and apparatus |
US7556611B2 (en) | 2006-04-18 | 2009-07-07 | Caridianbct, Inc. | Extracorporeal blood processing apparatus with pump balancing |
WO2008113844A1 (en) * | 2007-03-22 | 2008-09-25 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Distance holder with helical slot |
CN101641490B (zh) * | 2007-03-22 | 2016-06-15 | 国际壳牌研究有限公司 | 具有射流偏转器的定距支座 |
WO2008119821A2 (en) * | 2007-04-03 | 2008-10-09 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method and assembly for abrasive jet drilling |
CN101338650B (zh) * | 2008-08-07 | 2011-03-16 | 中国人民解放军理工大学工程兵工程学院 | 前混合磨料高压水射流钻孔装置 |
BR112012015442A2 (pt) | 2009-12-23 | 2016-03-15 | Shell Int Research | método de perfuração de um furo de sondagem, e, coluna de perfuração híbrida |
CA2784545A1 (en) * | 2009-12-23 | 2011-06-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of drilling and jet drilling system |
WO2011076846A1 (en) | 2009-12-23 | 2011-06-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of drilling and jet drilling system |
EP2516790A1 (en) | 2009-12-23 | 2012-10-31 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Determining a property of a formation material |
EP2655782A1 (en) * | 2010-12-22 | 2013-10-30 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Directional drilling |
CN102268966B (zh) * | 2011-06-27 | 2013-06-05 | 重庆大学 | 一种破碎硬岩钻头及对硬岩进行破碎的方法 |
CN103774991B (zh) * | 2012-10-17 | 2016-06-08 | 中国石油天然气集团公司 | 井底粒子引射钻井提速工具 |
US9464487B1 (en) | 2015-07-22 | 2016-10-11 | William Harrison Zurn | Drill bit and cylinder body device, assemblies, systems and methods |
CN105108212B (zh) * | 2015-07-30 | 2017-11-17 | 杨仁卫 | 带喷水装置的钻头 |
CN104989283B (zh) * | 2015-07-30 | 2017-01-25 | 杨仁卫 | 可自动喷水的钻头 |
JP7047386B2 (ja) * | 2018-01-10 | 2022-04-05 | セイコーエプソン株式会社 | 異常を警告する方法および異常警告システム |
CN110656905B (zh) * | 2019-10-17 | 2020-09-29 | 中国石油大学(北京) | 磨料射流开窗装置及方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3212217A (en) * | 1963-05-28 | 1965-10-19 | Tex Tube Inc | Cleaning device |
US3854997A (en) * | 1970-12-14 | 1974-12-17 | Peck Co C | Jet flame cleaning |
US3838742A (en) * | 1973-08-20 | 1974-10-01 | Gulf Research Development Co | Drill bit for abrasive jet drilling |
US4042048A (en) * | 1976-10-22 | 1977-08-16 | Willie Carl Schwabe | Drilling technique |
GB2095722A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-06 | Univ Exeter The | Forming an erosive jet |
US4478368A (en) * | 1982-06-11 | 1984-10-23 | Fluidyne Corporation | High velocity particulate containing fluid jet apparatus and process |
US4534427A (en) * | 1983-07-25 | 1985-08-13 | Wang Fun Den | Abrasive containing fluid jet drilling apparatus and process |
US4708214A (en) * | 1985-02-06 | 1987-11-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Rotatable end deflector for abrasive water jet drill |
US4666083A (en) * | 1985-11-21 | 1987-05-19 | Fluidyne Corporation | Process and apparatus for generating particulate containing fluid jets |
US4688650A (en) * | 1985-11-25 | 1987-08-25 | Petroleum Instrumentation & Technological Services | Static separator sub |
KR930008692B1 (ko) * | 1986-02-20 | 1993-09-13 | 가와사끼 쥬고교 가부시기가이샤 | 어브레시브 워터 제트 절단방법 및 장치 |
US4768709A (en) * | 1986-10-29 | 1988-09-06 | Fluidyne Corporation | Process and apparatus for generating particulate containing fluid jets |
US4857175A (en) * | 1987-07-09 | 1989-08-15 | Teleco Oilfield Services Inc. | Centrifugal debris catcher |
JPH0444594A (ja) * | 1990-06-12 | 1992-02-14 | Kenzo Hoshino | 岩盤切削方法及び装置 |
US5098164A (en) * | 1991-01-18 | 1992-03-24 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Abrasive jet manifold for a borehole miner |
US5575705A (en) * | 1993-08-12 | 1996-11-19 | Church & Dwight Co., Inc. | Slurry blasting process |
DE19645142A1 (de) * | 1996-10-24 | 1998-04-30 | Intrec Ges Fuer Innovative Tec | Verfahren und Vorrichtung zum Recyceln von Sanden |
WO1999022112A1 (en) * | 1997-10-27 | 1999-05-06 | Baker Hughes Incorporated | Downhole cutting separator |
GB9813511D0 (en) * | 1998-06-24 | 1998-08-19 | Datasorb Limited | Determining properties of absorbent articles |
-
2000
- 2000-04-26 AR ARP000101956A patent/AR023598A1/es active IP Right Grant
- 2000-04-26 GC GCP2000637 patent/GC0000132A/xx active
- 2000-04-26 MY MYPI20001774A patent/MY123696A/en unknown
- 2000-04-26 EG EG20000534A patent/EG22653A/xx active
- 2000-04-27 EP EP00927179A patent/EP1175546B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-27 MX MXPA01010794A patent/MXPA01010794A/es active IP Right Grant
- 2000-04-27 AU AU45643/00A patent/AU762490B2/en not_active Ceased
- 2000-04-27 WO PCT/EP2000/004180 patent/WO2000066872A1/en active IP Right Grant
- 2000-04-27 BR BR0010111-7A patent/BR0010111A/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-04-27 EA EA200101138A patent/EA002542B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-04-27 CN CNB008068186A patent/CN1242155C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-27 CA CA002384305A patent/CA2384305C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-04-27 OA OA1200100278A patent/OA11874A/en unknown
- 2000-04-28 US US09/561,849 patent/US6510907B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-10-23 NO NO20015170A patent/NO325152B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1349585A (zh) | 2002-05-15 |
WO2000066872A1 (en) | 2000-11-09 |
NO20015170D0 (no) | 2001-10-23 |
US6510907B1 (en) | 2003-01-28 |
EG22653A (en) | 2003-05-31 |
EA002542B1 (ru) | 2002-06-27 |
EP1175546B1 (en) | 2003-07-30 |
CN1242155C (zh) | 2006-02-15 |
CA2384305C (en) | 2008-06-17 |
WO2000066872A8 (en) | 2001-03-29 |
OA11874A (en) | 2006-03-27 |
GC0000132A (en) | 2005-06-29 |
CA2384305A1 (en) | 2000-11-09 |
AU4564300A (en) | 2000-11-17 |
MXPA01010794A (es) | 2002-05-14 |
MY123696A (en) | 2006-05-31 |
NO20015170L (no) | 2001-10-23 |
EP1175546A1 (en) | 2002-01-30 |
AR023598A1 (es) | 2002-09-04 |
EA200101138A1 (ru) | 2002-04-25 |
AU762490B2 (en) | 2003-06-26 |
BR0010111A (pt) | 2002-02-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO325152B1 (no) | Slipestrale-boremontasje | |
US8387693B2 (en) | Systems and methods for using a passageway through subterranean strata | |
CN101338652B (zh) | 在井眼中执行清洗操作的装置及方法 | |
US6347675B1 (en) | Coiled tubing drilling with supercritical carbon dioxide | |
US8037950B2 (en) | Methods of using a particle impact drilling system for removing near-borehole damage, milling objects in a wellbore, under reaming, coring, perforating, assisting annular flow, and associated methods | |
US7717182B2 (en) | Artificial lift with additional gas assist | |
EP2153011A1 (en) | Method and system for particle jet boring | |
AU2010334861B2 (en) | Method of drilling and jet drilling system | |
EA004028B1 (ru) | Инструмент для выкапывания объекта | |
US7493966B2 (en) | System and method for drilling using a modulated jet stream | |
AU2010334867B2 (en) | Method of drilling and abrasive jet drilling assembly | |
US20040222021A1 (en) | Rotary impact well drilling system and method | |
JPH10266754A (ja) | 岩層を水平に方向を定めて穿孔するためのドリルビット | |
WO2009009792A1 (en) | Injection system and method | |
CA2542413C (en) | Nozzle unit and method for excavating a hole in an object | |
WO2008119821A2 (en) | Method and assembly for abrasive jet drilling | |
AU2011203566C1 (en) | Systems and methods for using a passageway through a subterranean strata | |
RU2167274C2 (ru) | Способ абразивной перфорации нефтяных, газовых и геотехнологических скважин | |
JPH05321556A (ja) | 地中破砕方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |