NO328819B1 - Framgangsmate for behandling av hydrokarbonkilder - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for behandling av en underjordisk brønnformasjon for å stimulere produksjonen av hydrokarboner.

Bakgrunn

Flere teknikker er utarbeidet for å behandle en undergrunns brønnformasjon for å stimulere produksjon av hydrokarboner. For eksempel er fremgangsmåter basert på hydraulisk frakturering ved syrebehandling ofte brukt, hvor en del av en formasjon som skal stimuleres isoleres ved bruk av konvensjonelle pakninger eller liknende, og et stimuleringsfluid som inneholder gel, syrer, sandslam eller liknende blir pumpet gjennom brønnhullet inn i den isolerte delen av formasjonen. Det trykkisolerte stimuleringsfluidet presser mot formasjonen med en veldig stor kraft for å etablere og utvide sprekker i formasjonen. Imidlertid er kravet for isolering av formasjonen med pakninger tidskrevende og bidrar i betydelig grad til kostnadene hos apparatet.

Fremgangsmåter basert på trykk er også blitt brukt, som involverer introduksjon av stimuleringsfluid, som inneholder syre til formasjoner av karbonat-type ved et trykk som er høyere enn formasjonstrykket (men ikke så høyt som fluidtrykket i fremgangsmåtene basert på frakturering), som forårsaker at fluidet infiltreres i porene i formasjonen og reagerer med formasjonen for å forstørre porene. Imidlertid er dette en relativt treg prosess og produserer relativt små åpninger i formasjonen. Siden disse stimuleringsfluidene ofte er veldig reaktive, spesielt ved høye temperaturer, er fluidet ofte for tidlig oppbrukt nært brønnhullet i formasjonen. På denne måten oppnås ingen utvidet rekkevidde og inngangsstedet for fluidet utvides ofte mye. Som et resultat er det umulig å danne flere, relativt lange og effektive syre-fingering gjennom brønnhullsflaten, spesielt i reservoarer med lav permeabilitet som krever dyp penetrering.

Kjemisk reaktivitet hos syren kan reduseres på mange måter, og en av dem er ved bruk av skum. Siden skum også er et godt forebyggende materiale i forhold til lekkasjer, er de behjelpelige med å danne større sprekker. Fram til i dag er konvensjonelt skumutstyr ofte fremskaffet ved overflaten, hvor skumutstyret danner et skum som så pumpes ned i brønnhullet. Skum har imidlertid større friksjonskoeffisienter og reduserte hydrostatiske effekter, hvor begge disse øker de påkrevde trykkene for å behandle brønnen betydelig.

US patent nr. 2 802 537 beskriver midler for å syrebehandle brønner omfattende et vertikalt anordnet rør som strekker seg ned gjennom foringsrøret i brønnen og med dyser som er rettet radielt ut fra sidene ved nedre ende samt midler for å sprøyte syre gjennom dysene og mot formasjonen.

EP patent nr. 851 094 beskriver en fremgangsåte for å frakturere en underjordisk formasjon penetrert av en brønn, omfattende trinnene å posisjonere et hydraspyleverktøy med minst én fluidstråledannende dyse i brønnen inntil formasjonen som skal fraktureres og deretter med trykk spyle fluid som kan inneholde én eller flere syrer gjennom dysen mot formasjonen med et trykk tilstrekkelig til å danne et hulrom i denne og frakturere formasjonen ved likevektstrykket i hulrommet.

Formål

Det er derfor et behov for en stimuleringsbehandling som kombinerer de fleste eller alle egenskapene til typene nevnt ovenfor, hvor behovet for isolasjonspakninger er redusert eller eliminert, hvor skumgenereringen kan utføres in situ nede i brønnhullet, dybden til penetreringen kan forbedres og reaksjonen til den frakturerende syra kan styres, slik at den for tidlige reaksjonen mellom syra og formasjonen kan unngås.

Oppfinnelsen

Foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer en fremgangsmåte for stimulering av en borehullsformasjon, hvor fremgangsmåten omfatter å plassere et flertall av sprøytedyser med mellomrom i forhold til formasjonsveggen for å danne et ringrom mellom dysene og formasjonen, hvor et syreinneholdende stimuleringsfluid pumpes under trykk gjennom dysene og inn i ringrommet og mot formasjonsveggen, og en gass pumpes inn i ringrommet, slik at stimuleringsfluidet blander seg med gassen, for slik å danne skum før blandingen sprøytes mot formasjonen for å påvirke formasjonsveggen.

Eksempel

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet med henvisning til de vedlagte tegningene, hvor:

Fig. 1 er et utsnitt av et fraktureringsapparat for utøvelse av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, vist i et vertikalt brønnhull.

Fig. 2 er et splittriss ovenfra av to komponenter i apparatet vist i fig. 1.

Fig. 3 er et tverrsnittsriss av komponentene i fig. 2.

Fig. 4 er et utsnitt av et fraktureringsapparat for utøvelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, vist i et brønnhull med et horisontalt avvik. Fig. 5 viser et riss lik det i fig. 1, men viser en alternativ utførelsesform av fraktureringsapparatet, vist i et vertikalt brønnhull. Fig. 6 viser et riss lik det i fig. 5, men viser fraktureringsapparatet i utførelsesformen i fig. 5 i et brønnhull med et horisontalt avvik.

Det henvises nå til fig 1, hvor et stimuleringsapparat for bruk ved utøvelse av foreliggende oppfinnelse er vist installert i et underjordisk, hovedsakelig vertikaltstrekkende brønnhull 10 som gjennomborer en hydrokarbonproduserende underjordisk formasjon 12. Et foringsrør 14 strekker seg fra bakken (ikke vist) inn i brønnhullet 10 og ender over formasjonen. Stimuleringsapparatet omfatter en arbeidsstreng 16 i form av en rørledning eller et kveilrør, som også strekker seg fra bakken og gjennom foringsrøret 14. Arbeidsstrengen 16 strekker seg bortenfor, eller under, enden av foringsrøret 14 som vist i fig. 1, og en ende av arbeidsstrengen er koblet til en ende av en rørformet sprøytestuss 20 på en måte som vil bli beskrevet i detalj lenger ned. Sprøytestussen har et flertall av åpninger 22, maskinbearbeidet gjennom dennes vegger som danner uttømmingsstusser, som vil bli beskrevet i detalj lengre ned.

En ventilstuss 26 er koblet til den andre enden av sprøytestussen 20, også på en måte som vil bli beskrevet. Enden av arbeidsstrengen 16 ved overflaten er tilpasset til å motta et stimuleringsfluid, som vil bli beskrevet i detalj, og ventilstussen 26 er vanligvis lukket for å forårsake at en strøm av stimuleringsfluid tømmes ut fra sprøytestussen 22. Ventilstussen 26 er valgfri, og er hovedsakelig påkrevet for å tillate reverserende sirkulasjonsprosesser i nødstilfeller, slik som ved screenouts, utstyrsfeil etc. Et ringrom 28 er dannet mellom den indre overflaten av brønnhullet 10 og de ytre overflatene av arbeidsstrengen 16 og stussene 20 og 26.

Stimuleringsfluidet omfatter en konvensjonell syre som er brukt ved sammenpressing eller syrebehandling for å oppnå frakturering, som nevnt ovenfor sammen med andre tilsetningsstoffer som er kjent. Typiske fluider omfatter mineralsyrer eller organiske syrer, slik som saltsyre, maursyre, eddiksyre, eller en blanding av disse. Et mer spesifikt, men ikke begrensende eksempel av typen fluid, er en 28% saltsyre inneholdende gelatineringsmiddel, korrosjonshemmere, jernstyrende kjemikalier og kjemikalier for å styre sulfidoppsprekking. Noe sand og en skumdanner kan også tilsettes fluidet av grunner som vil bli beskrevet.

De respektive aksene til sprøytestussen 20 og ventilstussen 26 strekker seg vesentlig vertikalt i brønnhullet 10. Når stimuleringsfluidet pumpes gjennom arbeidsstrengen 16, entrer den det indre av sprøytestussen 20 og slipper den ut gjennom åpningene 22 inn i brønnhullet 10, og mot formasjonen 12.

Detaljer av sprøytestussen 20 og kuleventilstussen 26 er vist i fig. 2 og 3. Sprøytestussen 20 er

dannet av et rørformet hus 30, som omfatter en langsgående strømningspassasje 32 som strekker seg gjennom lengden av huset. Åpningene 22 strekker seg gjennom huset i ett plan og kan strekke seg vinkelrett på aksen til huset som vist i fig. 2, og/eller ved en skarp vinkel til aksen til huset som vist i fig. 3, og/eller aksielt rettet (ikke vist). Dermed entrer stimuleringsfluidet fra arbeidsstrengen 16 huset 30, passerer gjennom passasjen 32 og forlater huset gjennom åpningene 22. Stimuleringsfluidmønstret er i form av ei skive som strekker seg rundt huset 30.

Som et resultat av at høytrykks stimuleringsfluid fra det indre av huset 30 tvinges ut gjennom de relativt små åpningene 22, oppnås en sprøyteeffekt. Dette forårsakes av at stimuleringsfluidet tømmes ut ved et relativt høyt differansetrykk, slik som 20700 - 41400 kPa, som akselererer stimuleringsfluidet til en relativt høy hastighet, slik som 200 m/s. Dette høyhastighets stimuleringsfluid som sprutes inn i brønnhullet forårsaker drastisk reduksjon av trykket som omgir strømmen av stimuleringsfluid (basert på det velkjente Bernoulli-prinsippet), noe som eliminerer behovet for isolasjonspakninger som diskutert ovenfor.

To rørformede nipler 34 og 36 er dannet ved de respektive ender av huset 30 og er fortrinnsvis dannet integrert med huset. Niplene 34 og 36 har mindre diameter enn huset 30 og er utvendig gjenget, og den tilsvarende endedelen av arbeidsstrengen 16 (fig. 1) er innvendig gjenget for å feste arbeidsstrengen til huset 30 via nippelen 34.

Ventilstussen 26 er dannet av et rørformet hus 40 som inkluderer en første langsgående strømningspassasje 42, som strekker seg fra en ende av huset, og en andre langsgående strømningspassasje 44, som strekker seg fra passasjen 42 til den andre enden av huset. Diameteren til passasjen 42 er større enn den hos passasjen 44, for slik å danne en skulder mellom passasjene, og ei kule 46 er anordnet i passasjen 42 og anbringes normalt mot skulderen.

En utvendig gjenget nippel 48 strekker seg fra en ende av huset 40 for tilkobling til andre komponenter (ikke vist) som kan bli brukt i stimuleringsprosessen, slik som sensorer, opptakere, sentreringsverktøy og liknende. Den andre enden av huset 40 er innvendig gjenget til å motta den utvendig gjengede nippelen 36 hos sprøytestussen 20 for å koble huset 40 hos ventilstussen 26 til huset 30 hos sprøytestussen.

Det skal forstås at andre konvensjonelle komponenter, slik som sentreringsanordninger, utblåsningssikringer, strippere, rørventiler, ankere, tetninger etc kan tilknyttes apparatet i fig. 1. Siden disse komponentene er konvensjonelle og ikke utgjør noen del av den foreliggende oppfinnelsen, er de fjernet fra fig. 1 for enkelthets skyld.

I drift senkes kula 46 inn i arbeidsstrengen 16 mens stimuleringsfluidet pumpes kontinuerlig fra bakkeoverflaten gjennom arbeidsstrengen 16 og sprøytestussen 20 og til ventilstussen 26. I ventilstussen 26 passerer kulen 46 gjennom passasjen 42 og anbringes på skulderen mellom passasjene 42 og 44. Fluidtrykket bygger seg på denne måten opp i stussene 20 og 26, for dermed å forårsake at stimuleringsfluidet tømmes ut gjennom åpningene 22.

Pumpehastigheten til stimuleringsfluidet økes deretter til et nivå hvorved trykket hos stimuleringsfluidet som sprøytes gjennom åpningene 22 når et relativt høyt differansetrykk og høy utslippshastighet slik som beskrevet ovenfor.

I løpet av operasjonen ovenfor pumpes en gass, essensielt bestående av karbondioksid eller nitrogen, fra bakkeoverflaten og inn i ringrommet 28 (fig. 1). Gassen strømmer gjennom ringrommet 28 og stimuleringsfluidet blander seg med og frakter gassen fra ringrommet mot formasjonen, for med dette å forårsake en høyenergisk blanding til å generere skum med den resulterende blandingen, i det følgende kalt en "blanding".

Blandingen sprøytes mot formasjonen og presser på formasjonsveggen som danner brønnhullet 12. Den innesperrede blandingen vil sette hulrommene i formasjonen under trykk, og ettersom hvert av hulrommene blir tilstrekkelig dype, vil formasjonen sprekke opp når trykket blir tilstrekkelig høyt. Stier for blandingen dannes i bunnen av hulrommene i formasjonen, som tjener som utgangssåpninger inn i formasjonen, hvor ringrommet 28 tjener som en inngangsåpning til apparatet. Dermed er en virtuell sprøytepumpe dannet, som står i direkte forbindelse med frakturen. Videre blir hvert hulrom et lite blandingskammer som forbedrer homogeniteten og skumkvaliteten vesentlig. Denne høye skumkvaliteten skyves så enten inn i frakturen eller returneres inn i brønnhullsområdet.

Dersom sprøytetrykket og trykket i ringrommet ikke er høyt nok til å forårsake frakturering, og dersom dette kombinerte trykket er høyere enn poretrykket i formasjonen, så vil "sammentrykking" skje. Alternativt, dersom sammentrykking er ønsket etter fraktureringen diskutert ovenfor, reduseres trykket hos blandingen i ringrommet 28 til et sammenpressingstrykk som er lavere enn trykket i porene i formasjonen.

I begge tilfellene ovenfor, i samsvar med sammentrykkingsprosessen, vil en større andel av blandingen gå gjennom de større porene i formasjonen enn gjennom de mindre porene, og de større porene vil bli vesentlig økt i størrelse for å danne kanaler eller "ormehull" som blandingen strømmer gjennom. Nærværet av skum i blandingen forsinker reaksjonen til syra i blandingen med formasjonen slik at rekkevidden til blandingen inn i formasjonen utvides vesentlig sammenliknet med teknikker hvor skum ikke anvendes. Videre er skummet av en høy kvalitet som øker selektiviteten og effektiviteten til behandlingen. Ettersom blandingen i brønnhullet 10 trykkes mot veggene i brønnhullet og frakturflatene på måten beskrevet ovenfor, er skumboblene tilbøyelige til å plugge igjen de mindre porene mens de entrer de større porene, slik at syredelen av blandingen reagerer med formasjonsmaterialet, noe som på denne måten forstørrer de store porene ytterligere. På denne måten oppnås signifikant sammentrykking for å danne kanaler, også kalt "fingering" eller "ormehulling" i fraktureringsflatene og veggene i brønnhullet, hvor reaksjonen til blandingen med formasjonen skjer relativt sakte, slik at blandingen kan penetrere dypt ned i formasjonsmatrisen. Ved slutten av sammentrykkingen, idet ringrommet 28 reduseres, lukkes frakturen og strømmen av blandingen tilbake til brønnhullet danner kanalisering eller ormehull langs frakturflaten.

Dersom det er ønsket å danne en relativt stor fraktur, styres trykket til blandingen i ringrommet 28 rundt stussen 30, slik at det er større enn sammentrykkingstrykket ("squeeze pressure"), og litt mindre enn det hydrauliske fraktureringstrykket som diskutert ovenfor. Sammenpressings- eller stagnasjonstrykket (likevektstrykket) vil bringe nettotrykket vesentlig ovenfor det krevde fraktureringstrykket; og derfor kan en vesentlig større fraktur eller sprekk (så som 7 m til 150 m eller mer i lengde) dannes. I denne prosessen reduserer skummet blandingstapet inne i frakturflaten og/eller de naturlige frakturene. Med det reduserte tapet av blandingen, kan det meste av blandingsvolumet bli brukt som midler for å utvide frakturen for å produsere en relativt større fraktur. Siden fraktureringstrykkene er høyere enn sammentrykningstrykket diskutert ovenfor, kan fingering av blandingen inn i frakturflaten oppstå samtidig, som diskutert i sammentrykkingsoperasjonen nevnt ovenfor.

Etter operasjonene ovenfor, dersom det er ønsket å rense ut fremmede materialer, slik som produksjonsavfall, masse fra røret etc, fra brønnhullet 10, arbeidsstrengen 16 og stussene 20 og 26, reduseres trykket hos stimuleringsfluidet i arbeidsstrengen 16 og et rensefluid, slik som vann, introduseres inn i ringrommet 28 med et relativt høyt trykk. Etter å ha nådd en dybde i brønnhullet 10 mellom stussene 20 og 26, strømmer rensefluidet under høyt trykk i en retning motsatt av retningen til stimuleringsfluidet beskrevet ovenfor og entrer utslippsenden av strømningspassasjen 44 hos ventilstussen 26. Trykket til rensefluidet tvinger kuleventilen 46 ut av engasjementet med skuldrene mellom passasjene 42 og 44 hos stussen 36. Kuleventilen 46 og rensefluidet passerer gjennom passasjen 42, sprøytestussen 20 og arbeidsstrengen 16 til bakkeoverflaten. Denne sirkuleringen av rensefluid renser ut det fremmede materialet inne i arbeidsstrengen 16 og stussene 20 og 26 og brønnhullet 10.

Etter den ovenfor beskrevne renseoperasjonen, dersom det er ønsket å initiere uttømming av stimuleringsfluid mot formasjonsveggen som beskrevet ovenfor, senkes kuleventilen 46 inn i arbeidsstrengen 16 fra bakkeoverflaten på måten beskrevet ovenfor, og stimuleringsfluidet introduseres i arbeidsstrengen 16 som omtalt ovenfor.

Fig. 4 viser et stimuleringsapparat omfattende noen av komponentene i apparatet i fig. 1-3 som er gitt samme henvisningstall. Apparatet i fig. 4 er installert i et underjordisk brønnhull 50 med en hovedsakelig vertikal seksjon 50a som strekker seg fra bakkeoverflaten og en avvikende, hovedsakelig horisontal seksjon 50b som strekker seg fra seksjonen 50a inn i den hydrokarbonproduserende underjordiske formasjonen 52. Som i den forrige utførelsesformen strekker foringsrøret 14 seg fra bakkeoverflaten inn i brønnhullsseksjonen 50a.

Stimuleringsapparatet i fig. 4 omfatter en arbeidsstreng 56, i form av rørledning eller kveilrør, som strekker seg fra bakkeoverflaten, gjennom foringsrøret 14 og brønnhullsseksjonen 50a, og inn i brønnhullsseksjonen 50b. Som i den forrige utførelsesformen, introduseres stimuleringsfluid inn i enden av arbeidsstrengen 56 ved bakkeoverflaten (ikke vist). En ende av den rørformete sprøytestussen 20 er tilkoblet den andre enden av arbeidsstrengen 56 på måten beskrevet ovenfor for å motta og tømme ut stimuleringsfluid i brønnhullsseksjonen 50b og inn i formasjonen 52 på måten beskrevet ovenfor. Ventilstussen 26 er tilkoblet den andre enden av sprøytestussen 20 og styrer strømmen av stimuleringsfluid gjennom sprøytestussen på måten beskrevet ovenfor. De respektive aksene til sprøytestussen 20 og ventilstussen 26 strekker seg vesentlig horisontalt i brønnhullsseksjonen 50b slik at når stimuleringsfluidet pumpes gjennom arbeidsstrengen 56, entrer den det indre av sprøytestussen 20 og tømmes ut i en vesentlig radiell eller vinklet retning, gjennom brønnhullsseksjonen 50 b og mot formasjonen 52 for å frakturere og trykke den sammen på måten diskutert ovenfor. Den horisontale eller avvikende seksjonen av brønnhullet er fullført som en åpen brønn og operasjonen av denne utførelsesformen er identisk med den hos fig. 1. Det skal forstås at selv om brønnhullsseksjonen 50b er vist mens den strekker seg hovedsakelig horisontalt i fig. 4, er utførelsesformen ovenfor like anvendelig hos brønnhull som strekker seg i en vinkel mot horisontalen.

I forbindelse med formasjoner hvor brønnhullene strekker seg over relativt lange avstander, enten vertikalt, horisontalt eller vinklet, kan sprøytestussen 20, ventilstussen 26 og arbeidsstrengen 56 initielt plasseres ved bunnseksjonen (det vil si den seksjonen lengst vekk fra bakkeoverflaten) av brønnen. Syrebehandlingen for å oppnå frakturering og sammentrykkingsprosessen beskrevet ovenfor kan så repeteres et stort antall ganger gjennom den horisontale brønnhullsseksjonen, slik som hver trettiende eller sekstiende meter. Alternativt kan denne prosessen utføres på en kontinuerlig måte ved å bevege arbeidsstrengen 56, og dermed stussen 20, relativt sakte og kontinuerlig mot bakkeoverflaten, noe som forårsaker at stussen dras gjennom åser og daler i brønnhullet. Idet sprøytestussen 20 er ved toppen av "bakken", det vil si når sprøytene nesten rører den indre overflaten av brønnhullet, oppstår en fraktur; når den er i en dal kan ikke frakturer starte. Også sammentrykking vil oppstå som diskutert tidligere.

Utførelsesformen hos fig. 5 er lik den i fig. 1 og utnytter mange av de samme komponentene av de sistnevnte utførelsesformene, hvor komponentene er gitt de samme henvisningstallene. I utførelsesformen i fig. 5, er et hus 60 fremskaffet, som strekker seg fra bakkeoverflaten (ikke vist) inn i brønnhullet 10 dannet i formasjonen 12. Huset 60 strekker seg i hele lengden til den delen av brønnhullet hvor arbeidsstrengen 16 og stussene 20 og 26 strekker seg. På denne måten strekker huset 60 seg, likesom aksene til stussene 20 og 26 seg hovedsakelig vertikalt.

Før introduksjonen av stimuleringsfluidet inn i sprøytestussen 20, introduseres en væske blandet med sand i sprøytestussen 20 og slipper ut fra åpningene 22 i sprøytestussen og mot den indre veggen til huset 60 ved en svært høy hastighet, noe som forårsaker at små åpninger dannes gjennom den sistnevnte veggen. Så initieres operasjonen beskrevet i forbindelse med utførelsesformene i fig. 1-3 over, blandingen av stimuleringsfluid og skummet gass tømmes ut ved en relativt høy hastighet gjennom åpningene 22, gjennom åpningene i huset 60 og mot formasjonen 12, for å frakturere og trykke sammen på måten beskrevet ovenfor. Utførelsesformen i fig. 6 likner den i fig. 4 og utnytter mange av de samme komponentene som hos den sistnevnte utførelsesformen, hvilke komponenter er gitt de samme henvisningstallene. I utførelsesformen vist i fig. 6 er et foringsrør 62 fremskaffet som strekker seg fra bakkeoverflaten (ikke vist) inn i brønnhullet 50 dannet i formasjonen 52. Foringsrøret 62 strekker seg i hele lengden til den delen av brønnhullet hvor arbeidsstrengen 16 og stussene 20 og 26 er plassert. På denne måten har foringsrøret 62 en hovedsakelig vertikal seksjon 62a og en hovedsakelig horisontal seksjon 62b som strekker seg henholdsvis i brønnhullsseksjonene 50a og 50b. Stussene 20 og 26 er plassert i seksjonen 62b og deres respektive akser strekker seg vesentlig horisontalt.

Før introduksjonen av stimuleringsfluid inn i sprøytestussen 20, introduseres en væske blandet med sand i arbeidsstrengen 16 med kuleventilen 46 (fig. 3) i stedet. Blandingen av væske/sand tømmes ut gjennom åpningen 22 (fig. 2) i sprøytestussen 20 og mot den indre veggen av huset 62 ved en svært høy hastighet, noe som forårsaker at små åpninger dannes i den sistnevnte veggen. Så initieres operasjonen beskrevet i forbindelse med utførelsesformene i fig. 1-3 over, med uttømming av blandingen av stimuleringsfluid og skummet gass, ved en relativt høy hastighet, gjennom åpningen 22 gjennom åpningene i huset 52 og mot veggen til formasjonen 52 for å presse den sammen på måten som diskutert ovenfor. Ellers er operasjonen av utførelsesformen i fig. 6 lik den i fig. 1-3.

Det skal forstås at variasjoner kan gjøres i det ovenstående uten å forlate oppfinnelsestanken. For eksempel kan gass som strømmer i ringrommet 28 være forhåndsblandet med noen væsker før de entrer foringsrøret 14 av mange grunner, slik som kostnadsreduksjon og økt hydrostatisk trykk. Videre kan påfyllingen av stimuleringsfluid varieres innenfor oppfinnelsestanken. Videre kan retningen til brønnhullet variere fra helt vertikale til helt horisontale. Den spesielle vinkelen som uttømmingsåpningene strekker seg i, i forhold til aksen til sprøytestussen, kan variere. Videre kan åpningene 22 i stussen 20 være erstattet av separat installerte sprøytedyser av fremmede materialer slik som karbidblandinger for økt holdbarhet. Et antall andre fluid kan brukes i ringrommet 28, inkludert rene stimuleringsfluid, væsker som kjemisk styrer leirestabilitet, og rene billige fluid.

Selv om kun et fåtall utførelsesformer av oppfinnelsen er beskrevet i detalj, vil fagmenn på området enkelt forstå at mange andre modifiseringer er mulig uten å forlate oppfinnelsestanken. Alle slike modifiseringer er ment inkludert innenfor rammen av oppfinnelsen slik det fremgår av de vedlagte patentkravene. I kravene er setninger med middel pluss funksjon ment å dekke strukturene beskrevet herfor å utføre de anførte funksjonene og ikke kun strukturelle ekvivalenter, men også ekvivalente strukturer.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for stimulering av en borehullsformasjon (12,52), hvor fremgangsmåten omfatter å anbringe et flertall sprøytedyser (22) med mellomrom i forhold til formasjonsveggen for å danne et ringrom (28) mellom dysene (22) og formasjonen (12,52), hvor et syreinneholdende stimuleringsfluid pumpes gjennom dysene (22) under trykk inn i ringrommet og mot formasjonsveggen, og hvor en gass pumpes inn i ringrommet (28) slik at stimuleringsfluidet blandes med gassen for å generere skum før blandingen sprøytes mot formasjonen (12, 52) for å påvirke formasjonsveggen.

2. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1, karakterisert ved at syra i blandingen reagerer med formasjonen (12,52) for slik å danne kanaler i formasjonsveggen.

3. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 1 eller 2, karakterisert ved at skummet i blandingen retarderer reaksjonen til syra i blandingen med formasjonen (12,52).

4. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 3, karakterisert ved at retardasjonen av syrereaksjonen forårsaker utvidelse av kanalene.

5. Fremgangsmåte i samsvar med et av patentkravene 1-4, karakterisert ved at trykket er tilstrekkelig til å danne en fraktur.

6. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 5, karakterisert ved at blandingen tvinges inn i frakturen for videre å utvide frakturen.

7. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 5 eller 6, karakterisert ved at syra i blandingen reagerer med formasjonen fjor slik å danne kanaler i fra ktu rf låtene.

8. Fremgangsmåte i samsvar med et av patentkravene 1-7, karakterisert ved at den videre omfatter å redusere trykket til en verdi mellom frakturtrykket og trykket ved porene i formasjonen (12,52).

9. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 8, karakterisert ved at den sprøytete blandingen strømmer til formasjonsveggen.

10. Fremgangsmåte i samsvar med et av patentkravene over, karakterisert ved at den videre omfatter reduksjon av trykket hos blandingen og fluidtrykket i ringrommet (28) for å tillate lukking av frakturen.

11. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 10, karakterisert ved at etter at frakturen lukkes, strømmer blandingen ut fra frakturen og danner kanaler i frakturveggene.

12. Fremgangsmåte i samsvar med et av patentkravene 1-4, karakterisert ved at trykket ikke er tilstrekkelig til å danne en fraktur og hvor blandingen tvinges inn i porene i formasjonen (12,52).

13. Fremgangsmåte i samsvar med et av patentkravene 1 -12, karakterisert ved at et brønnhull er dannet i formasjonen og har en vertikal komponent (50a, 62a) og en horisontal komponent (50b, 62b).

14. Fremgangsmåte i samsvar med patentkravene 13, karakterisert ved at trinnet med å anbringe sprøytedysene (22)omfatter å feste sprøytedysene (22) til en arbeidsstreng (16) og å føre arbeidsstrengen (16) inn i brønnhullet (10).

15. Fremgangsmåte i samsvar med patentkrav 13 -14, karakterisert ved at den omfatter å innføre et hus i formasjonen (12) og pumpe en blanding av væske og sand gjennom sprøytedysene for slik å perforere huset forut for trinnene med pumping.