NO333264B1

NO333264B1 - Pumpesystem, fremgangsmate og anvendelser for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbronn

Info

Publication number: NO333264B1
Application number: NO20110607A
Authority: NO
Inventors: Jan Olav Hallset
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 2011-04-18
Filing date: 2011-04-18
Publication date: 2013-04-22
Also published as: US20140112803A1; GB2504008A; GB201313758D0; WO2012143392A3; WO2012143392A2; NO20110607A1

Abstract

Pumpesystem (2), fremgangsmåte og anvendelser for transport av injeksjonsvann (10) til en undervanns injeksjonsbrønn (12), hvor pumpesystemet (2) omfatter en trykktett kapsling (14) plassert under vann og inneholdende: - en pumpeanordning (18) for pumping av injeksjonsvannet (10); - en drivanordning (20) forbundet med pumpeanordningen (18) for drift av denne; - et kjølearrangement (46) for fjerning av varme fra kapslingen (14) sitt indre; og - minst én styreenhet (48) for driftsmessig styring av i det minste nevnte drivanordning (2); hvor kapslingen (14) også omfatter: - et innløp (24) som er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av pumpeanordningen (18); og - et utløp (28) som er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av pumpeanordningen (18). Det særegne ved pumpesystemet (2) er at kapslingen (14) sitt innløp (24) er strømningsmessig forbundet med et vannlegeme (4) hvori kapslingen (14) er plassert, hvorved vann fra dette vannlegeme (4) blir benyttet som injeksjonsvann (10) til nevnte undervanns injeksjonsbrønn (12); og - at kapslingen (14) sitt utløp (28) er strømningsmessig forbundet med injeksjonsbrønnen (12).

Description

Pumpesystem, fremgangsmåte og anvendelser for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn

O ppfinnelsens område

Oppfinnelsen omhandler et pumpesystem og en fremgangsmåte for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn. Oppfinnelsen omfatter også anvendelse av pumpesystemet samt anvendelse av nevnte fremgangsmåte.

Injeksjonsvannet utgjøres av vann/råvann som tas fra et vannlegeme hvori angjeldende pumpesystem er plassert når systemet befinner seg i bruksstilling under vann. Dette vannlegeme kan for eksempel utgjøres av salt sjøvann, eller av vann fra en innsjø, elv, oppkomme eller grunnvannsforekomst.

Videre kan angjeldende pumpesystem styres og eventuelt overvåkes fra en fjerntliggende vertsinnretning via én eller flere kablede og/eller trådløse kommunikasjonsforbindelser. Pumpesystemet kan også kraftforsynes fra en fjerntliggende vertsinnretning via minst én kablet kraftoverføringsforbindelse. En slik vertsinnretning kan utgjøres av en overflateinstallasjon på land eller offshore. Som et alternativ eller tillegg, kan angjeldende pumpesystem være tilknyttet én eller flere undervannsinstallasjoner for diverse behandling av injeksjonsvannet, for eksempel for filtrering og/eller diverse kjemikaliebehandling av injeksjonsvannet.

O ppfinnelsens bakgrunn

En relativt vanlig fremgangsmåte for å øke utvinningsgraden av hydrokarboner fra et undersjøisk reservoar, er å pumpe vann inn i reservoaret via en undervanns injeksjonsbrønn, såkalt sekundærutvinning.

Det mest vanlige har vært, og fremdeles er, å foreta slik offshore vanninjeksjon fra en overflateinstallasjon, for eksempel fra en bunnfast plattform eller fra en flytende installasjon, idet en slik flytende installasjon kan utgjøres av en flytende plattform eller et skip. På en slik overflateinstallasjon vil injeksjonspumper og diverse annet injeksjonsrelatert utstyr vanligvis være plassert over vann. Derved kan man benytte for så vidt velkjent, velprøvd og velfungerende overflateutstyr, herunder kjente injeksjonspumper og drivanordninger for disse, til slike injeksjonsformål. Den største ulempen med vanninjeksjon fra en slik overflateinstallasjon er imidlertid omfanget, kompleksiteten og kostnadene forbundet med å bygge og installere overflateinstallasjonen offshore. Slike overflateinstallasjoner benyttes derfor stort sett i forbindelse med hydrokarbonutvinning fra store oljefelt.

Etter hvert som undervannskomplettering og undervannsproduksjon er blitt mer vanlig, er det også blitt mer vanlig å injisere vann ved hjelp av undervannsutstyr plassert på eller ved en vannbunn, for eksempel på en havbunn. I denne sammenheng kan injeksjonsvannet også utsettes for diverse behandling under vann, for eksempel filtrering og/eller kjemikaliebehandling, ved hjelp av assosiert utstyr plassert på eller ved vannbunnen. Benyttelse av slikt undervannsplassert utstyr foretas typisk i forbindelse med sekundærutvinning fra mindre og/eller komplekse oljefelt, og/eller ved sekundærutvinning på større vanndyp enn det som er vanlig for overflateinstallasjoner. Ved undervannskomplettering er injeksjonsbrønnens brønnhode plassert på vannbunnen, og nevnte undervannsutstyr er strømningsmessig forbundet med brønnhodet. Dette undervannsutstyr omfatter i det minste en undervanns injeksjonspumpe, som typisk vil være spesialtilpasset for drift under vann ved det aktuelle vanndyp. Av denne grunn vil en slik undervanns injeksjonspumpe typisk ha en konstruksjon som teknisk sett er vesentlig mer komplisert, mer omfattende, mer robust, og derved vesentlig dyrere, enn en tilsvarende velkjent, velprøvd og velfungerende overflatepumpe. I tillegg vil en slik undervanns injeksjonspumpe ofte utsettes for svært krevende og barske driftsforhold under vann. Slike driftsforhold reduserer ofte undervannspumpens driftspålitelighet og levetid. Dette kan således føre til kortere vedlikeholdsintervaller, og derved hyppigere intervensjonsoperasjoner, samt økte driftskostnader forbundet med drift av undervannspumpen. I verste fall kan slike driftsforhold og assosierte ulemper umuliggjøre vannbunnsbasert vanninjeksjon i en injeksjonsbrønn.

Således vil det være en stor fordel om det under vann, og i stedet for slike spesialtilpassede, dyre og til dels upålitelige undervanns injeksjonspumper, kan benyttes velprøvde, velfungerende og pålitelige overflatepumper, samt drivanordninger for disse, for injeksjon av vann i en undervannskomplettert inj eksjonsbrønn.

Kjent teknikk

US 2008/0190291 Al beskriver, i form av en fremgangsmåte og et apparat, et nedsenkbart prosesseringsmiljø for diverse undervannsprosessering av en hydrokarbonstrøm som produseres fra en undervannsbrønn. Det nedsenkbare prosesseringsmiljø omfatter minst én modulbasert, innkapslet enhet som har et innvendig volum hvori én eller flere prosesseringsenheter er anbrakt. En slik prosesseringsenhet kan omfatte diverse utstyr, for eksempel en pumpe, en kompressor, en tank, en varmeveksler, en hydrosyklon, en sandfanger, en separator for råolje, en utblåsingsventil, et knutepunkt for en tilkoplingsledning, et stigerør samt diverse andre rør og ventiler. Ved å innkapsle slikt utstyr i en modulbasert enhet for plassering under vann, kan det benyttes for så vidt kjent overflateutstyr i stedet for å benytte utstyr som er spesialtilpasset for plassering og drift direkte i vann ved det aktuelle vanndyp. Slikt spesialtilpasset undervannsutstyr er vanligvis langt mer omfattende, komplisert og dyrt enn det tilsvarende overflateutstyr, som ofte har velkjente og velprøvde egenskaper og virkning. Ved store vanndyp kan det også være vanskelig eller umulig å fremskaffe slikt spesialtilpasset undervannsutstyr.

Det nedsenkbare prosesseringsmiljø ifølge US 2008/0190291 Al er imidlertid beskrevet utelukkende i sammenheng med undervannsprosessering av en hydrokarbonstrøm fra en undervannsbrønn. Publikasjonen beskriver bl.a. separering av hydrokarbonstrømmen ved hjelp av egnede separatorer og assosiert utstyr, slik at hydrokarbonstrømmen skilles i en olje-, vann- og gassfase.

US 2008/0190291 Al nevner imidlertid ingenting om å benytte en slik nedsenkbar, innkapslet enhet i forbindelse med injeksjon av råvann i en undervannsbrønn, hvor dette råvann tas fra et omkringliggende vannlegeme hvori den innkapslet enhet er plassert.

EP 0201263 omhandler en metode for å utvinne olje fra et undervannsoljereservoar og et system for å injisere sjøvann inn i et slikt reservoar. Til injeksjonssystemet benyttes en undervannspumpe som kan brukes i sjøvann.

O ppfinnelsens formål

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller redusere i det minste én ulempe ved den kjente teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til den kjente teknikk.

Et mer spesifikt formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en teknisk løsning hvor for så vidt velkjente, velprøvde, velfungerende og pålitelige overflatepumper, samt drivanordninger for disse, plasseres under vann i et vannlegeme, og hvor dette utstyr deretter benyttes til å pumpe råvann fra dette vannlegeme ned og inn i en undervannskomplettert injeksjonsbrønn.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en teknisk løsning hvor nevnte overflateutstyr anordnes slik at det er mulig å frakte utstyret på et dekk på et flytende fartøy, og deretter å senke utstyret ned i nevnte vannlegeme via en gjennomgående arbeidsåpning ("moonpool") i fartøyets dekk. Derved er det i ettertid også mulig å hente opp utstyret via en slik arbeidsåpning i fartøyets dekk, for eksempel for vedlikehold og/eller reparasjon av utstyret, eventuelt for utskifting av diverse komponenter, etc.

Generell beskrivelse av hvordan formålene oppnås

Formålene oppnås gjennom trekk som er angitt i følgende beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes et pumpesystem for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn, hvor pumpesystemet omfatter en trykktett kapsling plassert under vann og inneholdende: - en pumpeanordning for pumping av injeksjonsvannet; - en drivanordning forbundet med pumpeanordningen for drift av denne;

- et kjølearrangement for fjerning av varme fra kapslingens indre; og

- minst én styreenhet for driftsmessig styring av i det minste nevnte drivanordning;

hvor kapslingen også omfatter:

- et innløp som er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av pumpeanordningen; og - et utløp som er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av pumpeanordningen. Det særegne ved pumpesystemet er at kapslingens innløp er strømningsmessig forbundet med et vannlegeme hvori kapslingen er plassert, hvorved vann fra dette vannlegeme blir benyttet som injeksjonsvann til nevnte undervanns injeksjonsbrønn; og

- at kapslingens utløp er strømningsmessig forbundet med injeksjonsbrønnen.

Ved å benytte et slik neddykket pumpesystem, kan for så vidt velkjente, velprøvde, velfungerende og pålitelige overflatepumper, samt drivanordninger for disse, plasseres under vann i nevnte vannlegeme. Deretter kan råvann tas inn mer eller mindre direkte fra det omkringliggende vannlegeme for så å pumpes videre frem til og ned i den undervannskompletterte injeksjonsbrønn. Derved unngår man å måtte benytte spesialtilpasset, dyrt og komplisert undervannsutstyr for slike vanninjeksjonsformål. Dette er en mulighet som ikke er forespeilet eller antydet i ovennevnte US 2008/0190291 Al.

Angjeldende pumpesystem vil således kunne utgjøre et vesentlig teknisk bidrag til å kunne foreta økonomisk drivverdig sekundærutvinning fra mindre og/eller komplekse oljefelt, samt fra oljefelt på større vanndyp enn det som er vanlig for overflateinstallasjoner.

Pumpesystemets minst ene styreenhet kan omfatte diverse elektroniske komponenter, herunder elektroniske kretskort, programmer, senderenheter, mottakerenheter, brytere, koplinger, strømforbindelser og lignende, til å styre og eventuelt overvåke driften av pumpesystemet når anbrakt i sin bruksstilling under vann. Omfanget av komponenter i styreenheten bestemmes av den aktuelle utførelse av pumpesystemet. Således må styreenheten i det minste omfatte komponenter/utstyr til å kunne kommunisere signaler med nevnte drivanordning, eventuelt også med nevnte kjølearrangement og/eller annet utstyr i pumpesystemet.

Pumpesystemet kan også omfatte diverse tilkoplingsutstyr, for eksempel ventiler, kopinger, flenser, pakninger, forbindelsesledninger og -slanger, for å forbinde diverse komponenter som inngår i, eller som er assosiert med, den trykktette kapsling.

For øvrig kan pumpesystemet omfatte diverse reguleringsutstyr til å regulere og derved styre driften av diverse komponenter i pumpesystemet.

I tillegg kan pumpesystemet være innrettet for tilknytning til forskjellig hjelpeutstyr som bl.a. benyttes til å utføre servicearbeider på pumpesystemet, eller på utstyr som er assosiert med pumpesystemet, eventuelt til å foreta tilkoplinger av diverse utstyr til pumpesystemet. Således kan slikt hjelpeutstyr omfatte ROV-basert utstyr, hvor et ubemannet og fjernstyrt undervanns fartøy ("ROV") utfører det aktuelle servicearbeidet ved hjelp av fjernstyring fra et vertsfartøy på overflaten. I sistnevnte tilfelle må det aktuelle utstyr som er tilknyttet pumpesystemet, også være innrettet for samvirkning med det ROV-baserte utstyr.

Nevnte kapsling i pumpesystemet kan med fordel være plassert på eller ved en vannbunn, for eksempel på en havbunn eller på bunnen av en innsjø, elv eller delta. I denne sammenheng kan kapslingen eventuelt være plassert på et egnet fundament.

Videre kan pumpeanordningen i kapslingen utgjøres av en hvilken som helst egnet pumpeanordning, for eksempel en sentrifugalpumpe. I tillegg kan pumpeanordningens drivanordning utgjøres av en hvilken som helst egnet drivanordning, for eksempel en elektromotor eller en hydraulisk motor.

Pumpesystemets trykktette kapsling kan også inneholde et smørearrangement for smøring av minst én bevegelig del i pumpeanordningen og i drivanordningen.

Som et tillegg eller alternativ dersom pumpeanordningen og drivanordningen omfatter roterende deler, kan pumpeanordningen og drivanordningen være forsynt med magnetiske lagre for driftsmessig understøttelse av minst én roterende del i pumpeanordningen og i drivanordningen. I denne sammenheng er de magnetiske lagre forbundet med minst én styreenhet for driftsmessig styring av lagrene. De magnetiske lagre er også forbundet med minst én kilde for tilførsel av drivkraft til lagrene.

Den trykktette kapsling kan også inneholde overvåkingsutstyr for driftsmessig overvåking av i det minste nevnte pumpeanordning, drivanordning og kjølearrangement. I denne sammenheng er overvåkingsutstyret forbundet med nevnte minst ene styreenhet for driftsmessig styring av overvåkingsutstyret samt overføring av overvåkingsdata til en fjerntliggende vertsinnretning. Overvåkingsutstyret er også forbundet med minst én kilde for tilførsel av drivkraft til overvåkingsutstyret.

Enn videre kan den trykktette kapsling inneholde en gass, for eksempel luft, innrettet med atmosfærisk eller tilnærmet atmosfærisk trykk, dvs. et innvendig trykk på ca. 1 atmosfære. Dette forutsetter at kapslingen er innrettet til å kunne motstå trykkforskjellen mellom det vanntrykk som råder utenfor kapslingen ved det aktuelle vanndyp, og det atmosfæriske eller tilnærmet atmosfæriske trykk inni kapslingen. Innrettet med et slikt innvendig gasstrykk, kan kapslingen løftes opp til overflaten og åpnes for service, modifikasjon eller lignende uten at det oppstår farlige situasjoner som følge av en trykkforskjell mellom kapslingens indre og det atmosfæriske omgivelsestrykk på overflaten. Om ønskelig eller påkrevd, kan gassen i kapslingen også utgjøres av en inert gass, for eksempel nitrogen eller argon.

I tillegg kan kapslingen, via en kablet forbindelse, være forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for overføring av kontaminert gass fra kapslingen, og for tilbakeføring av ukontaminert gass til kapslingen. En slik løsning kan være aktuell dersom det fra kapslingens indre er ønskelig å fjerne for eksempel vanndamp fra injeksjonsvannet og/eller damp fra et kjølefluid og/eller et flytende smøremiddel, for eksempel oljedamp. Den kontaminerte gass kan derved transporteres fra kapslingen og til vertsinnretningen hvor den kontaminerte gass enten renses eller byttes ut. Deretter kan ukontaminert gass føres tilbake til kapslingen via den kablede forbindelse.

For øvrig kan utstyr, moduler og enheter som skal plasseres under vann offshore, ofte være store, tunge og omfangsrike, gjerne med relativt stor lateral utbredelse. Av denne grunn kan det være vanskelig å plassere slikt utstyr på et dekk på et flytende fartøy, for eksempel en båt, for transportert fra land og til den aktuelle lokasjon offshore. Dersom fartøyet også er forsynt med en gjennomgående arbeidsåpning ("moonpool") i fartøyets dekk, kan det også være vanskelig å senke slikt utstyr ned gjennom arbeidsåpningen i dekket, eventuelt å hente utstyret opp gjennom denne arbeidsåpning. I en del tilfeller må derfor slikt omfangsrikt utstyr fraktes hengende under eller etter fartøyet under transporten offshore. Slik transport av besværlig utstyr er vist i for eksempel publikasjon WO 03/074353 Al, som samsvarer med NO 316168 Bl, og i publikasjon WO 2009/070034 A2. Alternativt kan slikt utstyr plasseres på et dekk på et stort transportfartøy, for eksempel på en lekter, og fraktes til den aktuelle lokasjon offshore. Deretter heises utstyret over siden på fartøyet og senkes ned i vann. Også en slik arbeidsoperasjon kan være besværlig og forbundet med usikkerhet og fare.

Ettersom kapslingen i angjeldende pumpesystem også kan være stor, tung og omfangsrik, kan kapslingens pumpeanordning og drivanordning med fordel være vertikalt innrettet ("vertically aligned") i forhold til hverandre, hvor kapslingen er innrettet med en ytre perimeter eller omkrets som passer innenfor, eller er spesialtilpasset, en slik gjennomgående arbeidsåpning i et dekk på et flytende fartøy. I denne sammenheng, og ved hjelp av egnede hjelpemidler, er fartøyet innrettet til å kunne senke kapslingen ned i vann, eventuelt å hente kapslingen opp fra vann, via den gjennomgående arbeidsåpning i fartøyets dekk. Derved er det mulig å frakte kapslingen og dens innhold på fartøyets dekk ved utskiping av kapslingen til den aktuelle lokasjon offshore, hvoretter kapslingen senkes ned i vannet via nevnte arbeidsåpning i fartøyets dekk. Ved at pumpeanordningen og dens drivanordning er vertikalt innrettet i forhold til hverandre, er det mulig å fremskaffe en relativt slank kapsling som både passer på fartøyets dekk og innenfor dekkets gjennomgående arbeidsåpning. Av denne grunn kan kapslingen med fordel ha en høyde som er større enn det største horisontale tverrmål på kapslingen. Således kan kapslingen for eksempel utgjøres av en vertikalstående, sylindrisk beholder med en pumpeanordningen være anordnet vertikalt underliggende drivanordningen, eller pumpeanordningen kan være anordnet vertikalt overliggende drivanordningen.

I én utførelse kan nevnte styreenhet omfatte minst én fjernstyrt styreenhet som, via en kablet forbindelse, er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for overføring av i det minste styresignaler til styreenheten. En slik kablet forbindelse kan for eksempel utgjøres av en kontrollkabel ("umbilical line").

Som et alternativ eller tillegg, kan kapslingen, via en kablet forbindelse, være forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for overføring av drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet. En slik kablet forbindelse kan for eksempel utgjøres av en egnet kraftoverføringskabel.

I en annen utførelse kan kapslingen, via en kablet forbindelse, være forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for overføring av både styresignaler til styreenheten og drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet.

For øvrig kan nevnte styreenhet også omfatte minst én fjernstyrt reservestyreenhet som, via en trådløs forbindelse, er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for overføring av i det minste styresignaler til styreenheten. I denne sammenheng er reservestyreenheten forbundet med en transceiver for trådløs kommunikasjon med den fjerntliggende vertsinnretning. Den trådløse forbindelse kan for eksempel omfatte en akustisk forbindelse eller en radiofrekvensforbindelse. Som et alternativ eller tillegg, kan kapslingen være forsynt med en energitilførsel for drift av den fjernstyrte reservestyreenhet. Nevnte energitilførsel kan for eksempel omfatte minst ett batteri.

Videre kan kapslingens kjølearrangement omfatte minst én lukket strømningskrets, for eksempel en rørsløyfe, inneholdende et kjølefluid, hvor den lukkede strømningskrets står i forbindelse med kapslingens indre atmosfære for opptak av varme derifra, og hvor den lukkede strømningskrets omfatter en varmeveksler som står i forbindelse med nevnte vannlegeme på kapslingens utside for fjerning av varme overført fra kapslingens indre atmosfære via strømningskretsens kjølefluid. Dette kjølearrangement omfatter også et befordringsmiddel for kjølefluidet, for eksempel en egnet pumpe. Varmeveksleren kan med fordel være anordnet på kapslingens utside og således være i direkte kontakt med det avkjølende vannlegeme. Alternativt kan varmeveksleren være anordnet inni kapslingen og omfatte en åpen strømningskrets som, via minst én væsketett foring gjennom kapslingens vegg, står i direkte forbindelse med det avkjølende vannlegeme utenfor kapslingen.

Som et alternativ, kan kapslingens kjølearrangement omfatte en åpen strømningskrets, for eksempel en rørforbindelse/slangeforbindelse, herunder en kontrollkabel ("umbilical line"), inneholdende et kjølefluid, hvor den åpne strømningskrets står i forbindelse med kapslingens indre atmosfære for opptak av varme derifra, og hvor den åpne strømningskrets er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for i det minste sirkulasjon, eventuelt også påfylling, av kjølefluidet, og for fjerning av varme overført fra kapslingens indre atmosfære ved hjelp av strømningskretsens kjølefluid.

Enn videre kan kapslingens smøre arrangement omfatte minst én lukket strømningskrets, for eksempel en rørsløyfe, inneholdende et flytende smøremiddel, hvor den lukkede strømningskrets står i forbindelse med smørekrevende utstyr i pumpesystemet. Dette smørearrangement omfatter også et befordringsmiddel for det flytende smøremiddel, for eksempel en egnet pumpe.

Som et alternativ, kan kapslingens smørearrangement omfatte en åpen strømningskrets, for eksempel en rørforbindelse/slangforbindelse, herunder en kontrollkabel ("umbilical line"), inneholdende et flytende smøremiddel, hvor den åpne strømningskrets står i forbindelse med smørekrevende utstyr i pumpesystemet, og hvor den åpne strømningskrets er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning for i det minste sirkulasjon, eventuelt også påfylling, av det flytende smøremiddel, og for smøring av det smørekrevende utstyr i pumpesystemet.

For overføring av i det minste styresignaler til styreenheten, kan nevnte styreenhet være forbundet med minst én våtkoplingsbar pluggforbindelse ("plug connection") anordnet i kapslingens vegg og innrettet for sammenkopling med en separat, kablet forbindelse.

Som et alternativ eller tillegg, og for overføring av drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet, kan kapslingens vegg være forsynt med minst én våtkoplingsbar pluggforbindelse innrettet for sammenkopling med en separat, kablet forbindelse.

Som et ytterligere alternativ eller tillegg, og for overføring av både styresignaler til styreenheten og drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet, kan kapslingens vegg være forsynt med minst én våtkoplingsbar pluggforbindelse innrettet for sammenkopling med en separat, kablet forbindelse.

Samtlige av disse pluggforbindelser kan for eksempel utgjøres av en plugg og en stikkontakt som passer komplementært sammen ved sammenkopling.

Via en slik våtkoplingsbar pluggforbindelse kan en kablet forbindelse, for eksempel en kontrollkabel og/eller en kraftoverføringskabel, lett koples til eller fra kapslingen ved hjelp av eksempelvis et fjernstyrt undervannsfartøy ("ROV").

For øvrig kan nevnte fjerntliggende vertsinnretning utgjøres av en overflateinstallasjon på land eller offshore. På land kan overflateinstallasjonen for eksempel utgjøres av en bygning eller lignende hvori en operatør av pumpesystemet befinner seg. Offshore kan overflateinstallasjonen for eksempel utgjøres av en bunnfast plattform eller en flytende installasjon, for eksempel en flytende plattform eller et egnet fartøy/skip.

Videre kan kapslingens innløp være lukkbart innrettet, for eksempel ved hjelp av en egnet ventilanordning.

Som et alternativ eller tillegg, kan kapslingens utløp være lukkbart innrettet, for eksempel ved hjelp av en egnet ventilanordning. I én utførelse kan kapslingens utløp være forbundet med injeksjonsbrønnen via en undervannsledning, for eksempel en rørledning. I en annen utførelse kan kapslingens utløp være direkte forbundet med injeksjonsbrønnen, for eksempel ved at utløpet er forbundet med et brønnhode for injeksjonsbrønnen.

I tillegg kan kapslingen være strømningsmessig forbundet med minst én undervannsinstallasjon for behandling av injeksjonsvannet, hvor nevnte undervannsinstallasjon er plassert under vann i nevnte vannlegeme. Således kan kapslingen være forbundet med nevnte undervannsinstallasjon via en undervannsledning, for eksempel en rørledning.

Nevnte undervannsinstallasjon kan omfatte minst én anordning for fjerning, uten filtrering, av faststoffpartikler fra injeksjonsvannet. I denne sammenheng synes det mest fordelaktig om kapslingens innløp er forbundet med én eller flere slike anordninger. Derved vil i det minste en del faststoffpartikler være fjernet fra injeksjonsvannet før dette ankommer kapslingen og dens pumpeanordning. Et eksempel på en slik undervannsanordning er beskrevet i WO 2007/035106 Al. Denne undervannsanordning omfatter et lukket rom som er innrettet til å kunne tillate at tilførselsvannet ledes direkte inn i et nedre parti av det lukkede rom, og som også er innrettet til å kunne tillate at behandlet vann ledes ut av et øvre parti av det lukkede rom. Dette lukkede rom har også et tverrsnittsareal som er innrettet til å kunne tillate at vannet strømmer fra det nedre parti til det øvre parti med en strømningshastighet som er tilstrekkelig lav til at uønskede faststoffpartikler felles ut av vannet ved hjelp av gravitasjon. Videre kan dette lukkede rom være utformet som en beholder eller modul som plasseres på for eksempel en havbunn eller lignende.

Som et alternativ eller tillegg, kan nevnte undervannsinstallasjon omfatte minst én anordning for kjemikaliebehandling av injeksjonsvannet. I denne sammenheng kan minst én av kapslingens innløp og utløp være strømningsmessig forbundet med én eller flere slike anordninger for kjemikaliebehandling av injeksjonsvannet. Et eksempel på en slik kjemikaliebehandlingsanordning er beskrevet i WO 2004/090284 Al. Denne patentpublikasjon omhandler en fremgangsmåte og et apparat for undersjøisk kjemikaliebehandling av injeksjonsvann, hvor det benyttes et modulbasert undervannsapparat som tilknyttes en injeksjonsbrønn for injeksjon av vannet. Apparatet inneholder minst én beholder som er forsynt med minst én type vannoppløselig faststoffkjemikalie. Beholderen kan eksempelvis skiftes ut ved hjelp av et fjernstyrt undervannsfartøy ("ROV"). Vannet bringes deretter i kontakt med faststoffkjemikaliet, slik at dette gradvis oppløses og sammenblandes med vannet. Det ferdigbehandlede vann injiseres deretter i et reservoar tilknyttet brønnen. Kjemikaliebehandling og vanninjeksjon kan derved foretas uten å måtte benytte en umiddelbart overliggende overflateinstallasjon eller -fartøy. Det vannoppløselige faststoffkjemikalie kan omfatte klor og/eller biocid, men også diverse andre kjemikalier, slik som nevnte oksygenfjerningsmidler, korrosjonsinhibitorer og avleiringsinhibitorer. Denne kjemikaliebehandlingsanordning kan utgjøres av en separat enhet eller være innlemmet i ovennevnte undervannsanordning for fjerning, uten filtrering, av uønskede faststoffpartikler fra tilførselsvannet.

Som et ytterligere alternativ eller tillegg, kan nevnte undervannsinstallasjon omfatte minst én anordning for destruksjon av organisk materiale i injeksjonsvannet. Også i denne sammenheng kan minst én av kapslingens innløp og utløp være strømningsmessig forbundet med én eller flere slike anordninger for destruksjon av organisk maeriale i injeksjonsvannet. Et eksempel på en slik destruksjonsanordning er beskrevet i WO 2007/073198 Al. Denne patentpublikasjon omhandler en fremgangsmåte og en anordning for å destruere organisk materiale i injeksjonsvann for en injeksjonsbrønn. Anordningen benytter seg av minst én elektrokjemisk celle med tilhørende driftsmidler for in situ elektrolytisk fremstilling fra vann av i det minste kortlivete, frie hydroksylradikaler. Ved hjelp av driftsmidlene er den elektrokjemiske celle innrettet til å kunne lede injeksjonsvannet derigjennom som utgangsmateriale for in situ fremstilling av i det minste nevnte frie hydroksylradikaler fra injeksjonsvannet. Slike frie hydroksylradikaler vil umiddelbart destruere organisk materiale som de kommer i kontakt med i injeksjonsvannet. Denne destruksjonsanordning kan utgjøres av en separat enhet eller være innlemmet i ovennevnte undervannsanordning for fjerning, uten filtrering, av uønskede faststoffpartikler fra tilførselsvannet. Som et ytterligere alternativ, kan destruksjonsanordningen være sammenstilt med ovennevnte kjemikaliebehandlingsanordning.

Nevnte minst ene undervannsinstallasjon for behandling av injeksjonsvannet kan med fordel, og i likhet med kapslingen, være plassert på eller ved en vannbunn, for eksempel på en havbunn eller på bunnen av en innsjø, elv eller delta. I denne sammenheng kan undervannsinstallasjonen eventuelt være plassert på et egnet fundament.

Ifølge et andre aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn, hvor fremgangsmåten benytter seg av et pumpesystem omfattende en trykktett kapsling som inneholder: - en pumpeanordning for pumping av injeksjonsvannet; - en drivanordning forbundet med pumpeanordningen for drift av denne;

- et kjølearrangement for fjerning av varme fra kapslingens indre; og

hvor kapslingen også omfatter:

- et innløp som er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av pumpeanordningen; og - et utløp som er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av pumpeanordningen;

hvor fremgangsmåten omfatter følgende trinn:

(A) å senke den trykktette kapsling ned i vann og plassere kapslingen under vann. Det særegne ved fremgangsmåten er at den også omfatter følgende trinn: (B) å forbinde kapslingens innløp strømningsmessig med et vannlegeme hvori kapslingen er plassert, hvorved vann fra dette vannlegeme benyttes som injeksjonsvann til nevnte undervanns injeksjonsbrønn; (C) å forbinde kapslingens utløp strømningsmessig med injeksjonsbrønnen; og (D) å starte nevnte drivanordning og derved pumpeanordningen for således å

pumpe injeksjonsvannet videre til injeksjonsbrønnen.

De samme kommentarer som er nevnt i forbindelse med foregående beskrivelse av pumpesystemet ifølge det første aspekt ved oppfinnelsen, gjelder også for angjeldende fremgangsmåte ifølge dette andre aspekt ved oppfinnelsen.

Fremgangsmåten kan også omfatte følgende trinn:

- å innrette pumpeanordningen og drivanordningen vertikalt i forhold til hverandre; - å innrette kapslingen med en ytre perimeter (omkrets) som passer innenfor en gjennomgående arbeidsåpning ("moonpool") i et dekk på et flytende fartøy; og

- å senke kapslingen ned i vann via arbeidsåpningen i fartøyets dekk.

Derved kan kapslingen og dens innhold, som kan være stor, tung og omfangsrik, fraktes på dekket av et fartøy ved utskiping av kapslingen til en lokasjon offshore, hvoretter kapslingen kan senkes ned i vannet via en arbeidsåpning ("moonpool") i fartøyets dekk. Derved kan kapslingen i ettertid også hentes opp fra vannet via denne arbeidsåpning. Ved at pumpeanordningen og dens drivanordning innrettes vertikalt i forhold til hverandre, fremskaffes en relativt slank kapsling som både passer på fartøyets dekk og innenfor dekkets gjennomgående arbeidsåpning. Derved slipper man for eksempel å frakte en slik kapsling med innhold hengende under eller etter fartøyet under dens transport offshore, eventuelt å heise utstyret over siden på et fartøy for deretter å senke utstyret ned i vann.

Videre kan fremgangsmåten også omfatte følgende trinn:

- å plassere minst én undervannsinstallasjon for behandling av injeksjonsvannet under vann i nevnte vannlegeme; og - å forbinde kapslingen strømningsmessig med nevnte undervannsinstallasjon for behandling av injeksjonsvannet.

Som nevnt i forbindelse med det første aspekt ved oppfinnelsen, kan nevnte undervannsinstallasjon omfatte minst én av følgende typer

undervannsinstallasjoner:

- en anordning for fjerning, uten filtrering, av faststoffpartikler fra injeksjonsvannet, slik som beskrevet i for eksempel WO 2007/035106 Al; - en anordning for kjemikaliebehandling av injeksjonsvannet, slik som beskrevet i for eksempel WO 2004/090284 Al; og - en anordning for destruksjon av organisk materiale i injeksjonsvannet, slik som beskrevet i for eksempel WO 2007/073198 Al.

Ifølge et tredje aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringes en anvendelse av et pumpesystem ifølge det første aspekt ved oppfinnelsen for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn.

Ifølge et fjerde aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringes en anvendelse av en fremgangsmåte ifølge det andre aspekt ved oppfinnelsen for transport av injeksjonsvann til en undervanns injeksjonsbrønn.

Kort omtale av tegningsfigurer til utførelseseksemplene

I det etterfølgende beskrives noen ikke-begrensende eksempler på utførelser ifølge oppfinnelsen, hvor: Figur 1 viser et svært skjematisk oppriss, delvis i snitt, av et pumpesystem ifølge oppfinnelsen omfattende bl.a. en trykktett kapsling som innholder en pumpeanordning, etc, hvor kapslingen er vist plassert under vann på en havbunn, og hvor kapslingen er strømningsmessig forbundet med bl.a. en fjerntliggende undervanns injeksjonsbrønn; Figur 2 viser, også svært skjematisk og i mindre målestokk, en første utførelse av angjeldende pumpesystem omfattende kapslingen ifølge figur 1, hvor oppstrøms side av kapslingen er strømningsmessig forbundet med en undervannsinstallasjon for behandling av injeksjonsvann som tas direkte fra sjøen som omgir kapslingen og undervannsinstallasjonen, og hvor både kapslingen og undervannsinstallasjonen er forbundet, hver for seg, med en fjerntliggende og flytende plattform offshore for overføring av diverse signaler, herunder styresignaler og overvåkingsdata, samt drivkraft til kraftkrevende utstyr i kapslingen og undervannsinstallasjonen; og Figur 3 viser, også svært skjematisk, en andre utførelse av angjeldende pumpesystem og undervannsinstallasjonen ifølge figur 2, men hvor både kapslingen og undervannsinstallasjonen er forbundet, hver for seg, med et fjerntliggende sted offshore eller på land for overføring av nevnte signaler og drivkraft til kapslingen og undervannsinstallasjonen.

Som nevnt, er figurene svært skjematiske og viser kun detaljer og utstyr som er essensielle for forståelsen av oppfinnelsen. Videre er figurene svært fortegnede angående relative dimensjoner på detaljer og komponenter vist på figurene. I tillegg er figurene svært forenklede angående utforming og detaljrikdom på slike detaljer og komponenter. I det etterfølgende vil like, tilsvarende eller korresponderende detaljer i figurene bli angitt stort sett med samme henvisningstall.

Spesiell beskrivelse av utførelseseksemplene

Figur 1 viser et pumpesystem 2 ifølge oppfinnelsen plassert i et vannlegeme i form av sjøvann 4, hvor pumpesystemet 2 befinner seg på en havbunn 6 underliggende en havoverflate 8 (kun vist på figur 2 og 3). Pumpesystemet er innrettet for transport av injeksjonsvann 10 til en fjerntliggende injeksjonsbrønn 12 på havbunnen 6 (se figur 2 og 3). I denne sammenheng blir sjøvann 4 benyttet som råvann for injeksjonsvannet 10 til injeksjonsbrønnen 12.

Pumpesystemet 2 omfatter en trykktett kapsling 14 som er plassert på et fundament 16 på havbunnen 6.1 denne utførelse utgjøres kapslingen 14 av en vertikaHstående, sylindrisk beholder med en høyde som er større en beholderens diameter. Kapslingen 14 inneholder en inert gass 17, for eksempel nitrogen eller argon, som er innrettet med et atmosfærisk eller tilnærmet atmosfærisk trykk. Kapslingen 14 inneholder også en pumpeanordning for pumping av injeksjonsvannet 10, samt en drivanordning forbundet med pumpeanordningen for drift av denne. I denne utførelse utgjøres pumpeanordningen av en sentrifugalpumpe 18, mens drivanordningen utgjøres av en elektromotor 20 som er dreibart forbundet med sentrifugalpumpen 18 via en dreieaksling 22.1 denne forbindelse er sentrifugalpumpen 18 og elektromotoren 20 vertikalt innrettet i forhold til hverandre, og ved at sentrifugalpumpen 18 er anordnet vertikalt underliggende elektromotoren 20. Videre omfatter kapslingen 14 et innløp i form av en utvendig, første flenskopling 24 som, via et første forbindelsesrør 26, er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av sentrifugalpumpen 18. Kapslingen 14 omfatter også et utløp i form av en utvendig, andre flenskopling 28 som, via et andre forbindelsesrør 30, er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av sentrifugalpumpen 18. Kapslingen 14 sitt innløp og utløp er også lukkbart innrettet ved at den første flenskopling 24 er koplet til en første ventil 32, mens den andre flenskopling 28 er koplet til en andre ventil 34. For øvrig kan ventilene 32, 34 åpnes eller stenges via assosierte aktuatoranordninger (ikke vist) som er forbundet med, samt drives og styres av, en fjernstyrt styreenhet 48 i kapslingen 14. Alternativt kan ventilene 32, 34 åpnes eller stenges ved hjelp av et fjernstyrt undervannsfartøy ("ROV"). Hver ventil 32, 34 er også strømningsmessig forbundet med en injeksjonsrørledning 36 for transport av injeksjonsvannet 10. En oppstrøms ende av injeksjonsrørledningen 36 er forbundet med en undervanns^installasjon 38 plassert på havbunnen 6 og innrettet for diverse behandling av sjøvannet 4, mens en nedstrøms ende av injeksjonsrørledningen 36 er forbundet med et brønnhode 40 tilkoplet nevnte injeksjonsbrønn 12 på havbunnen 6 (se figur 2 og 3). Sjøvannet 4 omkring undervannsinstallasjonen 38 benyttes som råvann for injeksjonsvannet 10. Råvannet tas fra et vannsjikt beliggende like over havbunnen 6, og føres inn i undervannsinstallasjonen 38 via et inntaksrør 42 tilkoplet denne. Inntaksrøret 42 kan også være forsynt med, eller forbundet med, ett eller flere egnede inntaksfiltre.

Videre inneholder kapslingen 14 et smørearrangement for smøring av diverse bevegelige deler i sentrifugalpumpen 18 og elektromotoren 20. Enn videre inneholder kapslingen 14 et kjølearrangement for fjerning av varme som under drift genereres av utstyr inni kapslingen 14. Dernest inneholder kapslingen 14 også nevnte fjernstyrte styreenhet 48 som, i tillegg til styring av nevnte ventiler 32, 34, er innrettet for driftsmessig styring av bl.a. elektromotoren 20 samt nevnte smørearrangement og kjølearrangement. I denne utførelse omfatter smørearrangementet, kjølearrangementet og styreenheten respektive enheter (eller moduler) som er vertikalt innrettet i forhold til hverandre, og som også er anordnet ved siden av sentrifugalpumpen 18 og elektromotoren 20 (se figur 1). Således inneholder kapslingen 14 en nedre smøreenhet 44, en midtre kjøleenhet 46 og en øvre, fjernstyrt styreenhet 48, som allerede er nevnt i forbindelse med styring av nevnte ventiler 32, 34. Ved å innrette nevnte utstyr 18, 20, 44, 46, 48 vertikalt innenfor den vertikaHstående, sylindriske og relativt slanke kapsling 14, er det også mulig å innrette kapslingen 14 med en ytre omkrets som passer innenfor en gjennomgående arbeidsåpning ("moonpool") i et dekk på et flytende fartøy (ikke vist). Derved kan kapslingen 14 og dens innhold fraktes på fartøyets dekk ved utskiping til den aktuelle lokasjon offshore, hvoretter kapslingen 14 kan senkes ned i sjøvannet 4, eventuelt også hentes opp fra sjøvannet 4, via arbeidsåpningen i fartøyets dekk.

Den nedre smøreenhet 44 inneholder bl.a. et flytende smøremiddel (ikke vist) samt en egnet pumpe (ikke vist) for smøremidlet. Drivkraft og styresignaler til smørepumpen overføres fra den øvre styreenhet 48 via en første forbindelsesledning 50. Nevnte smørearrangement omfatter også en første smørerørsløyfe 52 og en andre smørerørsløyfe 54 som forbinder smøreenheten 44 med smørekrevende komponenter i henholdsvis sentrifugalpumpen 18 og elektromotoren 20. Under drift kan derved smøreenheten 44 forsyne slike komponenter med flytende smøremiddel. For øvrig er smøremidlets strømningsretning angitt med sorte piler på figur 1. Videre inneholder den midtre kjøleenhet 46 bl.a. et egnet kjølefluid (ikke vist) samt en egnet kompressor/pumpe (ikke vist) for kjølefluidet. Drivkraft og styresignaler til

kjølepumpen overføres fra den øvre styreenhet 48 via en andre forbindelsesledning 56. Nevnte kjølearrangement omfatter også en kjølerørsløyfe 58 som, via væsketette foringer (ikke vist) gjennom kapslingen 14 sin vegg, forbinder kjøleenheten 46 med en varmeveksler 60 anordnet på utsiden av kapslingen 14. Under drift kan derved kjøleenheten 46 ta opp varme som genereres av utstyr inni kapslingen 14, samt overføre denne varme til varmeveksleren 60 på utsiden av kapslingen 14. Varmeveksleren 60 utveksler den overførte varme med kaldere sjøvann 4 som omgir kapslingen 14. Derved kan et avkjølt kjølefluid returnere til kjøleenheten 46 for nytt opptak av varme generert i kapslingen 14. Også kjølefluidets strømningsretning er angitt med sorte piler på figur 1.

I denne utførelse inneholder kapslingen 14 også diverse overvåkingsutstyr (ikke vist), for eksempel ett eller flere kameraer, assosierte lyskilder, diverse detektorer, herunder gassdetektorer, for driftsmessig overvåking av sentrifugalpumpen 18, elektromotoren 20 samt nevnte kjølearrangementet og smørearrangement. Drivkraft, styresignaler og overvåkingsdata til/fra slikt overvåkingsutstyr overføres også fra/til den øvre styreenhet 48.

Enn videre inneholder den øvre, fjernstyrte styreenhet 48 diverse elektroniske komponenter og utstyr i den grad dette er nødvendig for å oppnå den ønskede funksjonalitet i angjeldende pumpesystem 2. Således kan styreenheten 48 inneholde diverse elektroniske prosessorer og kretskort, dataprogrammer, elektroniske brytere og koplinger, men også diverse datakommunikasjonsutstyr, herunder transceivere og signalomformere, samt eventuelle mindre energikilder for drift, styring og/eller signaloverføring til/fra diverse utstyr og komponenter i kapslingen 14, for eksempel ett eller flere batterier til drift av overvåkingsutstyr i kapslingen 14. Slikt utstyr anses imidlertid som kjent teknikk og vil derfor ikke bli omtalt nærmere her. Styreenheten 48 overfører også styresignaler til elektromotoren 20 via en tredje forbindelsesledning 62.

For øvrig er et øvre parti av kapslingen 14 sin vegg forsynt med en løsbar og våtkoplingsbar ("wet-mateable") pluggforbindelse 64 ("plug connection") av typen plugg 64a ("plug") og stikkontakt 64b ("socket"). Stikkontakten 64b befinner seg utenpå kapslingen 14 og er forbundet med en væsketett foring (ikke vist) gjennom kapslingen 14 sin vegg, mens pluggen 64a er sammenkoplet med en separat kontrollkabel 66 ("umbilical line") som er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning. Derved kan pluggen 64a koples til eller fra stikkontakten 64b ved hjelp av for eksempel et ubemannet og fjernstyrt undervannsfartøy ("ROV"). Videre er kontrollkabelen 66 innrettet til å kunne overføre styresignaler og overvåkingsdata mellom vertsinnretningen og styreenheten 48, samt innrettet til å kunne overføre drivkraft fra vertsinnretningen til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet 2. Således utgjør kontrollkabelen 66 både en signaloverføringskabel og kraftoverføringskabel. Ettersom elektromotoren 20 krever mye elektrisk drivkraft, er det anordnet en kraftoverføringskabel 68 mellom elektromotoren 20 og et kraftuttak (ikke vist) i stikkontakten 64b. Det er også anordnet en fjerde forbindelsesledning 70 mellom stikkontakten 64b og den øvre styreenhet 48 for overføring av styresignaler, overvåkingsdata og eventuell drivkraft mellom den fjerntliggende vertsinnretning og styreenheten 48.

Figur 2 viser én utførelse hvor kontrollkabelen 66 er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning i form av en flytende plattform 72 beliggende offshore. Figur 3 viser en annen utførelse hvor kontrollkabelen 66 er forbundet med en fjerntliggende overflateinstallasjon på land (ikke vist).

Som nevnt, viser figur 2 og 3 også at oppstrøms ende av injeksjonsrørledningen 36 er forbundet med nevnte undervannsinstallasjon 38, som er plassert på havbunnen 6 for diverse behandling av injeksjonsråvannet, dvs. sjøvannet 4 som omslutter undervannsinstallasjonen 38. Sjøvannet 4 tas fra et vannsjikt beliggende like over havbunnen 6 og føres inn i undervannsinstallasjonen 38 via dens inntaksrør 42. Denne undervannsinstallasjon 38 omfatter bl.a. minst én anordning (ikke vist) for fjerning, uten filtrering, av faststoffpartikler fra sjøvannet 4. Et eksempel på en slik undervannsanordning er beskrevet i nevnte WO 2007/035106 Al, hvor faststoffpartikler felles ut av sjøvannet 4 ved hjelp av gravitasjon, såkalt sedimentering. I tillegg omfatter undervannsinstallasjonen 38 minst én anordning (ikke vist) for kjemikaliebehandling av vannet som utløper fra førstnevnte anordning for sedimentering av faststoffpartikler. Det utløpende vann bringes i kontakt med minst én type vannoppløselig faststoffkjemikalie for gradvis oppløsing og sammenblanding med vannet. Slike vannoppløselige faststoffkjemikalier kan omfatte klor, biocid, oksygenfjerningsmidler, korrosjons-inhibitorer og/eller avleiringsinhibitorer. Et eksempel på en slik kjemikaliebehandlingsanordning er beskrevet i ovennevnte WO 2004/090284 Al. I denne utførelse utgjør undervannsinstallasjonen 38 et utskipingssted for injeksjonsvannet 10. Etter nevnte vannbehandlinger i undervannsinstallasjonen 38, og ved hjelp av sentrifugalpumpen 18 i kapslingen 14, pumpes behandlet injeksjonsvann 10 gjennom nevnte undervannsrørledning 36 og frem til brønnhodet 40 på injeksjonsbrønnen 12. Deretter pumpes injeksjonsvannet 10 ned i injeksjonsbrønnen 12 og inn i et underjordisk oljereservoar 74 i en undergrunn 76 for sekundær utvinning av råolje derifra. Injeksjonsvannet 10 sin strømningsretning er angitt med sorte piler på samtlige figurer.

Figur 2 viser også at undervannsinstallasjonen 38 er forbundet med den flytende plattform 72 via en ytterligere kontrollkabel 78 ("umbilical line") for overføring av styresignaler, drivkraft og/eller overvåkingssignaler. Figur 3 viser derimot at den ytterligere kontrollkabel 78 er forbundet med en nevnte fjerntliggende overflateinstallasjon på land (ikke vist).

Claims

1. Pumpesystem (2) for transport av injeksjonsvann (10) til en undervanns injeksjonsbrønn (12), hvor pumpesystemet (2) omfatter en trykktett kapsling (14) plassert under vann og inneholdende: - en pumpeanordning (18) for pumping av injeksjonsvannet (10); - en drivanordning (20) forbundet med pumpeanordningen (18) for drift av denne; - et kjølearrangement (46) for fjerning av varme fra kapslingen (14) sitt indre; og - minst én styreenhet (48) for driftsmessig styring av i det minste nevnte drivanordning (20); hvor kapslingen (14) også omfatter: - et innløp (24) som er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av pumpeanordningen (18); og - et utløp (28) som er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av pumpeanordningen (18), karakterisert ved at kapslingen (14) sitt innløp (24) er strømningsmessig forbundet med et vannlegeme (4) hvori kapslingen (14) er plassert, hvorved vann fra dette vannlegeme (4) blir benyttet som injeksjonsvann (10) til nevnte undervanns injeksjonsbrønn (12); og - at kapslingen (14) sitt utløp (28) er strømningsmessig forbundet med injeksjonsbrønnen (12).

2. Pumpesystem (2) ifølge krav 1, karakterisert ved at den trykktette kapsling (14) inneholder et smørearrangement (44) for smøring av minst én bevegelig del i pumpeanordningen (18) og i drivanordningen (20).

3. Pumpesystem (2) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at pumpeanordningen (18) og drivanordningen (20) er forsynt med magnetiske lagre for driftsmessig understøttelse av minst én roterende del i pumpeanordningen (18) og i drivanordningen (20); - at de magnetiske lagre er forbundet med minst én styreenhet (48) for driftsmessig styring av lagrene; og - at de magnetiske lagre er forbundet med minst én kilde for tilførsel av drivkraft til lagrene.

4. Pumpesystem (2) ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at den trykktette kapsling (14) inneholder overvåkingsutstyr for driftsmessig overvåking av i det minste nevnte pumpeanordning (18), drivanordning (20) og kjølearrangement (46); - at overvåkingsutstyret er forbundet med nevnte minst ene styreenhet (48) for driftsmessig styring av overvåkingsutstyret samt overføring av overvåkingsdata til en fjerntliggende vertsinnretning (72); og - at overvåkingsutstyret er forbundet med minst én kilde for tilførsel av drivkraft til overvåkingsutstyret.

5. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at den trykktette kapsling (14) inneholder en gass (17) innrettet med et atmosfærisk eller tilnærmet atmosfærisk trykk.

6. Pumpesystem (2) ifølge krav 5, karakterisert ved at kapslingen (14), via en kablet forbindelse (66), er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning (72) for overføring av kontaminert gass (17) fra kapslingen (14), og for tilbakeføring av ukontaminert gass (17) til kapslingen (14).

7. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-6, karakterisert ved at pumpeanordningen (18) og drivanordningen (20) er vertikalt innrettet i forhold til hverandre; og - at kapslingen (14) er innrettet med en ytre perimeter som passer innenfor en gjennomgående arbeidsåpning i et dekk på et flytende fartøy, idet fartøyet er innrettet til å kunne senke kapslingen (14) ned i vann via nevnte arbeidsåpning i fartøyets dekk.

8. Pumpesystem (2) ifølge krav 7, karakterisert ved at kapslingen (14) har en høyde som er større enn det største horisontale tverrmål på kapslingen (14).

9. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-8, karakterisert ved at kapslingen (14), via en kablet forbindelse (66), er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning (72) for overføring av både styresignaler til styreenheten (48) og drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet (2).

10. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-9, karakterisert ved at nevnte kjølearrangement (46) omfatter: - minst én lukket strømningskrets (58) inneholdende et kjølefluid, hvor den lukkede strømningskrets (58) står i forbindelse med kapslingen (14) sin indre atmosfære for opptak av varme derifra, og hvor den lukkede strømningskrets (58) omfatter en varmeveksler (60) som står i forbindelse med nevnte vannlegeme (4) på kapslingen (14) sin utside for fjerning av varme overført fra kapslingen (14) sin indre atmosfære via strømningskretsen (58) sitt kjølefluid; og - et befordringsmiddel for kjølefluidet.

11. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-9, karakterisert ved at nevnte kjølearrangement (46) omfatter en åpen strømningskrets inneholdende et kjølefluid, hvor den åpne strømningskrets står i forbindelse med kapslingen (14) sin indre atmosfære for opptak av varme derifra, og hvor den åpne strømningskrets er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning (72) for i det minste sirkulasjon av kjølefluidet, og for fjerning av varme overført fra kapslingen (14) sin indre atmosfære ved hjelp av strømningskretsens kjølefluid.

12. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at nevnte smørearrangement (44) omfatter: - minst én lukket strømningskrets (52, 54) inneholdende et flytende smøremiddel, hvor den lukkede strømningskrets (52, 54) står i forbindelse med smørekrevende utstyr i pumpesystemet (2); og - et befordringsmiddel for det flytende smøremiddel.

13. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-11, karakterisert ved at nevnte smørearrangement (44) omfatter en åpen strømningskrets inneholdende et flytende smøremiddel, hvor den åpne strømningskrets står i forbindelse med smørekrevende utstyr i pumpesystemet (2), og hvor den åpne strømningskrets er forbundet med en fjerntliggende vertsinnretning (72) for i det minste sirkulasjon av det flytende smøremiddel, og for smøring av det smørekrevende utstyr i pumpesystemet (2).

14. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-13, karakterisert ved at kapslingen (14) sin vegg er forsynt med minst én våtkoplingsbar pluggforbindelse (64) innrettet for sammenkopling med en separat, kablet forbindelse (66) for overføring av både styresignaler til styreenheten (48) og drivkraft til kraftkrevende utstyr i pumpesystemet (2).

15. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 4, 6, 9, 11 og 13, karakterisert ved at nevnte fjerntliggende vertsinnretning (72) utgjøres av en overflateinstallasjon på land eller offshore.

16. Pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-15, karakterisert ved at kapslingen (14) er strømningsmessig forbundet med minst én undervannsinstallasjon (38) for behandling av injeksjonsvannet (10); og - at nevnte undervannsinstallasjon (38) er plassert under vann i nevnte vannlegeme (4).

17. Pumpesystem (2) ifølge krav 16, karakterisert ved at nevnte undervannsinstallasjon (38) omfatter minst én anordning for fjerning, uten filtrering, av faststoffpartikler fra injeksjonsvannet (10).

18. Pumpesystem (2) ifølge krav 16 eller 17, karakterisert ved at nevnte undervannsinstallasjon (38) omfatter minst én anordning for kjemikaliebehandling av injeksjonsvannet (10).

19. Pumpesystem (2) ifølge krav 16, 17 eller 18, karakterisert ved at nevnte undervannsinstallasjon (38) omfatter minst én anordning for destruksjon av organisk materiale i injeksjonsvannet (10).

20. Fremgangsmåte for transport av injeksjonsvann (10) til en undervanns injeksjonsbrønn (12), hvor fremgangsmåten benytter seg av et pumpesystem (2) omfattende en trykktett kapsling (14) som inneholder: - en pumpeanordning (18) for pumping av injeksjonsvannet (10); - en drivanordning (20) forbundet med pumpeanordningen (18) for drift av denne; - et kjølearrangement (46) for fjerning av varme fra kapslingen (14) sitt indre; og - minst én styreenhet (48) for driftsmessig styring av i det minste nevnte drivanordning (20); hvor kapslingen (14) også omfatter: - et innløp (24) som er strømningsmessig forbundet med en oppstrøms side av pumpeanordningen (18); og - et utløp (28) som er strømningsmessig forbundet med en nedstrøms side av pumpeanordningen (18); hvor fremgangsmåten omfatter følgende trinn: (A) å senke den trykktette kapsling (14) ned i vann og plassere kapslingen (14) under vann, karakterisert ved at fremgangsmåten også omfatter følgende trinn: (B) å forbinde kapslingen (14) sitt innløp (24) strømningsmessig med et vannlegeme (4) hvori kapslingen (14) er plassert, hvorved vann fra dette vannlegeme (4) benyttes som injeksjonsvann (10) til nevnte undervanns injeksjonsbrønn (12); (C) å forbinde kapslingen (14) sitt utløp (28) strømningsmessig med injeksjonsbrønnen (12); og (D) å starte nevnte drivanordning (20) og derved pumpeanordningen (18) for således å pumpe injeksjonsvannet (10) videre til injeksjonsbrønnen (12).

21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at fremgangsmåten også omfatter følgende trinn: - å innrette pumpeanordningen (18) og drivanordningen (20) vertikalt i forhold til hverandre; - å innrette kapslingen (14) med en ytre perimeter som passer innenfor en gjennomgående arbeidsåpning i et dekk på et flytende fartøy; og - å senke kapslingen (14) ned i vann via arbeidsåpningen i fartøyets dekk.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 20 eller 21, karakterisert ved at fremgangsmåten også omfatter følgende trinn: - å plassere minst én undervannsinstallasjon (38) for behandling av injeksjonsvannet (10) under vann i nevnte vannlegeme (4); og - å forbinde kapslingen (14) strømningsmessig med nevnte undervannsinstallasjon (38) for behandling av injeksjonsvannet (10).

23. Anvendelse av et pumpesystem (2) ifølge et hvilket som helst av kravene 1-19 for transport av injeksjonsvann (10) til en undervanns injeksjonsbrønn (12).

24. Anvendelse av en fremgangsmåte ifølge krav 20, 21 eller 22 for transport av injeksjonsvann (10) til en undervanns injeksjonsbrønn (12).