NO334091B1 - Ekspanderbart rør med forbedret beskyttelse av innvendig polert gliderør samt fremgangsmåte for plassering av samme - Google Patents

Description

EKSPANDERBART RØR MED FORBEDRET BESKYTTELSE AV INNVENDIG POLERT GLIDERØR SAMT FREMGANGSMÅTE FOR PLASSERING AV SAMME

Den foreliggende oppfinnelse vedrører borehullskomplettering. Spesielt vedrører oppfinnelsen et system og en fremgangsmåte for komplettering av et borehull ved hjelp av ekspansjon av rør. Mer spesielt vedrører oppfinnelsen et rør som kan ekspanderes inn i et annet rør for å frembringe både tetning og mekanisk festemiddel, samtidig med beskyttelse av den innvendig polerte tetningsflaten på et gliderør.

Hydrokarbonbrønner og andre brønner er komplettert ved å bore et hull i grunnen og så fåre borehullet med stålrør eller foringsrør slik at det former et borehull. Etter at en seksjon av hullet er boret, senkes en seksjon med fåringsrør ned i borehullet og blir midlertidig hengt der fra overflaten av brønnen. Ved å bruke verktøy som er kjent in-nen faget, blir foringsrørene sementert til borehullet ved å sirkulere sement inn i ringrommet mellom ytterveggen av fåringsrøret og borehullet. Kombinasjonen av sement og fåringsrør forsterker borehullet og gjør det mulig å isolere bestemte deler av for-masjonene bak fåringsrøret for produksjon av hydrokarboner.

Det er vanlig å gjøre bruk av mer enn én streng med fåringsrør i et borehull. I dette henseende, blir den første strengen med fåringsrør plassert i borehullet når hullet er blitt boret til en første angitt dybde. Den første streng med fåringsrør blir hengt ned fra overflaten, og deretter blir sement sirkulert inn i ringrommet bak fåringsrøret. Deretter blir brønnen boret til en andre angitt dybde, og den neste strengen med få-ringsrør, eller forlengingsrør, blir kjørt ned i brønnen. Denne andre strengen blir plassert i en dybde hvor den øvre delen av den andre strengen med fåringsrør overlapper den nedre delen av den første strengen med fåringsrør. Den andre fåringsrørstrengen blir så festet, eller "hengt av" på den eksisterende fåringen ved hjelp av kiler som utnytter kileelementer og konus for å kile fast den nye strengen med fåringsrør i borehullet. Den andre fåringsrørstrengen blir deretter sementert. Denne prosessen blir typisk gjentatt med flere strenger med fåringsrør helt til brønnen er blitt boret til total dybde. Pa denne måten er det typisk at brønner blir laget med to eller flere strenger med foringsrør med en stadig synkende diameter.

I én plan for brønnkomplettering blir en brønn komplettert ved sementering og påføl-gende perforering av fåringsrøret for å lage strømningsvei for hydrokarboner inn til borehullet. Hydrokarboner strømmer fra formasjonen og blir drevet inn i en skjermet del av et produksjonsrør inne i fåringsrøret. Siden ringrommet mellom forlengingsrøret og produksjonsrøret er forseglet med pakninger, strømmer hydrokarbonene inn i pro-duksjonsrøret og deretter opp til overflaten.

I en annen plan for brønnkomplettering kan det nedre parti av den siste lengden med fåringsrør, eller forlengingsrør, på forhånd være forsynt med spor eller være perforert. I et slikt arrangement blir ikke forlengingsrøret sementert til brønnen, men tjener i stedet som den primære ledningen for at hydrokarboner skal kunne strømme opp til overflaten for oppsamling. I slike brønner blir det øvre parti av det perforerte forleng-ingsrør hengt opp på en øvre fåringsrørstreng inne i brønnen. En streng med produk-sjonsrør blir så "stukket" ned i toppen på forlengingsrøret for å motta og frakte hydrokarboner oppover i brønnen. På denne måten blir forlengingsrøret tettende knyttet til overflaten.

Kjente fremgangsmåter for å knytte en streng med produksjonsrør til et nedihulls for-lengingsrør omfatter typisk bruk av et redskap kjent som et innvendig polert gliderør. Det innvendig polerte gliderøret (polished bore receptacle, PBR) er et separat verktøy som typisk er festet til toppen av forlengingsrøret med en gjenget forbindelse. PBR'en har en polert sylindrisk indre flate formet for å motta den nedre enden av produk-sjonsstrengen. Produksjonsrøret blir satt i PBR'en i den hensikt å skape en forseglet forbindelse mellom produksjonsrøret og forlengingsrøret.

Fremgangsmåte som omfatter ekspansjon av rør in situ dukker nå opp. I tillegg til bare å forstørre et rør, tillater denne teknologien en fysisk forbindelse mellom et mindre rør og et større rør ved å øke den ytre diameteren på det mindre røret ved hjelp av en radial kraft innenfra. Ekspansjonen kan bli utført ved at et formet element blir presset gjennom det røret som skal ekspanderes. Mer vanlig er ekspansjonsfrem-gangsmåter som utnytter roterende ekspansjonsverktøy som blir ført inn i borehullet på en overhalingsstreng. Slike ekspansjonsverktøyer innbefatter radialt ekspanderbare elementer som, ved hjelp av fluidtrykk, drives radialt utover fra ekspansjonsverktøy-ets legeme til kontakt med et omsluttende rør. Ettersom tilstrekkelig trykk blir påført en stempelflate bak disse ekspansjonsleddene, blir det røret som er under påvirkning av ekspansjonsverktøyet ekspandert til plastisk deformasjon. Ekspansjonsverktøy et blir deretter rotert i det ekspanderbare røret. Pa denne måten økes indre og ytre diameter på røret i brønnen. Ved å rotere ekspansjonsverktøyet i brønnen og forflytte ekspansjonsverktøyet aksialt i brønnen, kan røret bli ekspandert langs en på forhånd bestemt lengde.

Fra publikasjonen WO 0037773 Al er det kjent en fremgangsmåte for å tilveiebringe en brønntetning, så som en pakning i et boret borehull mellom indre rør og ytre rør. Nevnte fremgangsmåte omfatter tilveiebringelse av et mellomliggende røravsnitt som avgrenser et tetningsarrangement som skal gå i inngrep med det indre rør; og radial plastisk deformering av det mellomliggende røravsnitt nede i hullet for å danne en ringformet utvidelse. Utvidelsen danner tettende kontakt med det ytre røret.

Det er ønskelig å benytte ekspansjonsteknologi i forbindelse med brønnkomplettering som nyttiggjør innvendig polerte gliderør. En kjent anordning for et innvendig polert

gliderør, PBR, har PBR'en plassert over en seksjon med fåringsrør som skal ekspanderes. Den øvre seksjonen av den lavere strengen med fåringsrør blir ekspandert til friksjonsinngrep med en øvre streng med fåringsrør. Et slikt arrangement er vist i figur 1.

Figur 1 illustrerer et borehull 5 komplettert med fåringsrør 15, og hvori det også er en lavere streng med forlengingsrør 10. I denne figur har et øvre parti av forlengingsrøret 10 blitt ekspandert in situ til kontakt med det omsluttende fåringsrøret 15. På denne måten har forlengingsrøret 10 blitt hengt opp i borehullet 5 ved hjelp av friksjon. For-lengingsrøret 10 omfatter et innvendig polert gliderør, PBR 25 anbrakt over den ekspanderte rørdelen. PBR'en 25 blir senere brukt som en forseglet kopling til en streng med produksjonsrør (ikke vist).

Det er ulemper med bruken av PBR innretningen vist i Figur 1. For det første er det bemerket at PBR'en er ubeskyttet ved det aller øverste parti av forlengingsrøret 10. I denne posisjonen er PBR'en 25 mottakelig for skade når andre nedihulls verktøy blir kjørt inn i borehullet 5. Med hensyn til dette, er det svært sannsynlig at nedihulls verktøy som blir ført gjennom PBR'en 25 vil treffe den øvre overflaten 35 av PBR'en når det er på vei ned i brønnen, og dermed forårsake grader og hakk som vil hemme PBR'ens 25 evne til forsegling. Mye på den samme måten kan en litt forskjøvet innkjø-ringsstreng passere den øvre overflaten 35 av PBR'en og skade den innvendige tetningsflaten 30. Grader og hakk på det innvendig polerte gliderørs innvendige tetningsflate reduserer effekten av senere tetningsoperasjon.

Nedihulls verktøy og innkjøringsstrenger er ikke de eneste kilder for mulig skade på PBR'ens tetningsflate 30. Biter fra boring, slik som rester fra sementeringen av for- lengingsrøret 10 i borehullet 5, kan også forårsake skade på PBR'ens tetningsflate 30. Dessuten øker plasseringen av PBR'en 25 i det øvre parti 20 av forlengingsrøret 10 sannsynligheten for at fjerningen av biter fra boring og rester vil ha en ødeleggende virkning på PBR'ens pålitelighet med hensyn til tetning.

Det er derfor et behov for en fremgangsmåte for å ekspandere et rør, slik som en fo-ringsrørstreng til kontakt med en omliggende annen streng med foringsrør, og som benytter et innvendig polert gliderør uten å skade gliderørets integritet. Det er videre et behov for en fremgangsmåte og et apparat for å anbringe en PBR inne i borehulls-forleningsrøret på en måte som beskytter PBR'ens tetningsflater, og dermed forbedre påliteligheten av tetningen.

I overensstemmelse med ett aspekt ved den foreliggende oppfinnelse, er det frem-skaffet en fremgangsmåte for å plassere et innvendig polert gliderør inne i et borehull hvori det allerede er en første streng med foringsrør, hvor fremgangsmåten omfatter: - innkjøring av et rør i borehullet, hvor nevnte rør har et innvendig polert gliderør i umiddelbar nærhet av rørets topp-parti og en ekspanderbar seksjon ovenfor det innvendig polerte gliderør; - posisjonering av røret i borehullet slik at i det minste nevnte ekspanderbare seksjon av nevnte rør overlapper det nedre parti av den første strengen med foringsrør; og - ekspansjon av nevnte ekspanderbare seksjon av nevnte rør slik at en ytre overflate av nevnte rør er i friksjonsinngrep med den indre overflate av den første streng med foringsrør.

Flere aspekt og foretrukne egenskaper er beskrevet i patentkrav 2 og de påfølgende krav.

Den foreliggende oppfinnelse frembringer således apparat og fremgangsmåter for å anbringe en PBR innenfor et ekspanderbart forlengingsrør for komplettering av borehull. En foretrukket utførelse av oppfinnelsen innbefatter et forlengingsrørelement som har en øvre ekspanderbar seksjon, samt et nedre parti som avgrenser et innvendig polert gliderør. I ett aspekt innbefatter den ekspanderbare seksjon et tetningselement og et feste- eller kileelement rundt dets ytre overflate. I et annet aspekt er den indre diameteren på forlengingsrøret ovenfor det innvendig polerte gliderør konfigurert for å beskytte det innvendig polerte gliderørs tetningsflater under komplettering av borehullet.

Noen foretrukne utførelser av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet, kun ved hjelp av ek-sempler, og med referanse til de medfølgende tegningene, hvor: Fig. 1 viser et snitt av et borehull som har en øvre streng med foringsrør, og som har et ekspanderbart forlengingsrør anbrakt ved dets nedre ende, med et innvendig polert gliderør anbrakt på den øverste enden av det ekspanderbare forlengingsrør; Fig. 2 viser et snitt av et borehull som har en øvre streng med foringsrør, med et ekspanderbart forlengingsrør posisjonert ved en nedre ende av dette, sammen med et eksempel på et ekspansjonsverktøy som er blitt kjørt inn i borehullet ved hjelp av en overhalingsstreng; Fig. 3 er et eksplodert oppriss av et ekspansjonsverktøy; Fig. 4 viser et tverrsnitt gjennom akse 4-4 av ekspansjonsverktøyet vist i figur 3; Fig. 5 viser et snitt av borehullet i figur 2 etter delvis ekspansjon av forlengings-røret til friksjonsinngrep med den øvre strengen av foringsrør; og Fig. 6 viser et snitt av borehullet i figur 5 etter ekspansjon av forlengingsrøret til fullstendig friksjonsinngrep med den øvre strengen av foringsrør. Det innvendig polerte gliderør er vist anbrakt nedenfor det ekspanderte parti, klar til å motta en produksjonsrørstreng. Figur 2 viser et snitt av et borehull 205 hvori det er anbrakt en øvre foringsrørstreng 210. Ringrommet 215 mellom den øvre strengen med foringsrør 210 og formasjonen 220 er blitt fylt med sement for å feste den øvre foringsrørstreng 210. I skissen i figur 2 er kun den nedre seksjon av fåringsrøret 210 vist i borehullet 205; imidlertid er det forstått at fåringsrøret 210 strekker seg videre oppover i borehullet 205. Fåringsrørs-trengen 210 vist i figur 2 er en mellomliggende fåringsrørstreng. Imidlertid har omfanget av denne oppfinnelsens fremgangsmåter og apparat anvendelse også når få-ringsrørstrengen 210 er en streng av overflatefåringsrør. Figur 2 viser også en nedre streng av fåringsrør 200 i borehullet 205. Den nedre få-ringsrørstreng 200 kalles noen ganger, som allerede gjort i ovennevnte beskrivelse, et forlengingsrør. Forlengingsrøret 200 har et øvre parti 245 som i figur 2 er vist anbrakt i borehullet 205 slik at det overlapper den nedre enden av den øvre strengen med

foringsrør 210. Det er forstått at forlengingsrøret 200 også har en nedre ende (ikke vist).

Forlengingsrøret 200 blir typisk kjørt inn i borehullet 205 ved hjelp av en overhalingsstreng 225. Figur 2 illustrerer plassering av forlengingsrøret 200 inne i borehullet før ekspansjon er påbegynt. Det er brukt en midlertidig kobling (ikke vist) mellom for-lengingsrøret 200 og overhalingsstrengen 225 for å støtte vekten av forlengingsrøret 200 inntil forlengingsrøret 200 er satt inne i borehullet 205. Straks forlengingsrøret 200 er hengt på den øvre foringsrørstreng 210, blir forlengingsrøret 200 frigjort fra overhalingsstrengen 225. I ett arrangement blir forlengingsrøret 200 kjørt inn i borehullet 205 ved hjelp av en flens (ikke vist) ved en nedre ende av overhalingsstrengen. Imidlertid finnes det andre midler for å kjøre forlengingsrøret 200 inn i borehullet 205, slik som å bruke et sett med klammer (ikke vist) som stopper i et radialt spor (ikke vist) i en forlengingsrørskjøt.

Den ytre overflaten 265 på forlengingsrøret 200 har en mindre utvendig diameter enn den indre overflaten på fåringsrøret 210. På denne måten kan forlengingsrøret 200 bli kjørt til full dybde av borehullet 205 gjennom den øvre fåringsrørstrengen 210. For-lengingsrøret 200 har et øvre ekspanderbart område 235 umiddelbart nær toppen 245 av forlengingsrøret 200. Det ekspanderbare området 235 kan være laget av et form-bart materiale for å underlette ekspansjonen eller, alternativt eller i kombinasjon med, at veggtykkelsen kan være endret.

I arrangementet i figur 2 innbefatter det ekspanderbare området 235 et valgfritt tetningselement 260 anbrakt rundt forlengingsrørets 200 yttervegg 265. Tetningselementet 260 er fortrinnsvis plassert ved det aller øverste parti 245 av forlengingsrøret 200. Tetningselementet 260 er brukt for å frembringe fluidtettet inngrep mellom det ekspanderbare parti 235 av forlengingsrøret 200, og det omsluttende fåringsrøret 210 når forlengingsrøret 200 er ekspandert. I den foretrukne utførelsen blir tetningselementet 260 anbrakt periferisk rundt den ytre overflaten på det ekspanderbare parti 235. I ett aspekt kan man bruke et flertall tetningsringer (ikke vist) med innbyrdes avstand imellom.

Tetningsringene 260 blir fremstilt i et passende materiale basert på det miljøet som er i borehullet 205. Faktorer som må tas med i betraktningen når man velger et passende tetningselement 260 innbefatter hvilke kjemikalier som mest sannsynlig kommer i kontakt med tetningselementet, den langvarige virkningen på tetningselementene av kontakt med hydrokarboner, tilstedeværelse og konsentrasjon av eroderende blan-dinger som hydrogensulfid og klor og hvilke trykk- og temperaturområder tetningse lementet må opereres under. I en foretrukket utførelse blir tetningselementet laget av et elastisk polymerisasjonsprodukt. Imidlertid kan også uelastiske materialer eller po-lymerer brukes så lenge de stort sett hindrer produsert fluid å passere oppover mellom den ytre overflate av det øvre parti 245 av forlengingsrøret og den innvendige overflaten av foringsrør 210, etter at den ekspanderbare seksjon 235 av forlengings-røret 200 er blitt ekspandert.

I arrangementet i figur 2 innbefatter den ekspanderbare seksjon 235 også et valgfritt festeelement 270. Festeelementet 270 blir brukt for å tilveiebringe et bedre feste mellom den ekspanderbare seksjon 235 og fåringsrøret 210 når forlengingsrøret 200 blir ekspandert. Festeflaten innbefatter fortrinnsvis tenner (ikke vist) formet på en ring. Imidlertid kan festeelementet 270 ha hvilken som helst utforming, og kan ha festefla-ter av forskjellig geometrisk form, blant annet knappliknende innsettinger (ikke vist) laget av høykarbonmateriale. Fortrinnsvis er et flertall festeelementer 270 benyttet i en kileinngrepsseksjon 250 av forlengingsrøret 200. Størrelsen, formen og hardheten på festeelementene 270 blir valgt avhengig av faktorer som er velkjent i faget, slik som hardheten på den indre overflaten på fåringsrøret 210, vekten av forlengingsrøret 200 og arrangement av festeelementene 270 som er benyttet. Når en ekspansjons-operasjon utføres innenfor kileinngrepsseksjonen 250, kommer hvert enkelt av alle festeelementene 270 i mekanisk inngrep med den indre fåringsrørveggen 210 og ska-per derigjennom mekanisk feste for forlengingsrøret 200.

Det må igjen bemerkes at bruken av separate festeelement 270 og tetningselement 260 er valgfritt, selv om en eller annen mekanisme for feste er nødvendig. For øvrig kan andre anordninger for feste og tetning bli brukt. For eksempel så kan et elastisk polymerisert tetningsmateriale plasseres i fuger i den utvendige overflaten på det øvre parti 245 av den nedre fåringsrørstreng 200. Karbidknapper (ikke vist) eller andre gripeelementer kan plasseres mellom fugene.

Et nedre parti 240 av forlengingsrøret 200 er også synlig i figur 2. Det nedre parti 240 omfatter et innvendig polert gliderør 25, eller "PBR". For klarhetens skyld er PBR'en 25 illustrert som en separat rørdel som på en passende måte er festet til det nedre parti 240 av forlengingsrøret 200. Det må imidlertid forstås at PBR'en 25 kan være et separat rør slik som illustrert, eller den kan være en integrert del av forlengingsrøret 200 hvor den øvre ekspanderbare seksjon 235 og det nedre parti 240 er utformet fra et enkelt rør. PBR'en 25 er i umiddelbar nærhet av toppen av forlengingsrøret 200, men nedenfor den ekspanderbare seksjon 235 av forlengingsrøret 200.

Figur 2 viser også et eksempel på et ekspansjonsverktøy 100 som brukes for å ekspandere forlengingsrøret 235 inn i fåringsrøret 210. Et større eksplodert oppriss av ekspansjonsverktøyet 100 er vist i figur 3. Figur 4 viser det samme ekspansjonsverkt-øyet i tverrsnitt gjennom akse 4-4 i figur 3.

Ekspansjonsverktøyet 100 har et legeme 102 som er hult og stort sett rørformet. Det er anordnet koplingsstykker 104 og 106 ved hver motsatt ende av legemet 102 for forbindelse til andre komponenter (ikke vist) i en nedihulls sammenstilling. Koplingsstykkene 104 og 106 har en redusert diameter (sammenlignet med den ytre diameteren på legemet 102 av verktøyet 100). Det hule legemet 102 åpner for fluidstrømning gjennom det indre av ekspansjonsverktøyet 100 og gjennom koplingsstykkene 104 og 106. Det sentrale legemet 102 har tre fordypninger 114 for å romme en tilhørende rulle eller valse 116. Hver av fordypningene 114 har parallelle sider og rommer en valse 116 som kan drives radialt ut fra den radialt perforerte rørformede kjernen 115 i verktøyet 100.

I én utførelse av ekspansjonsverktøyet 100, er valsene 116 nesten sylindriske og en smule tønneformet. Hver av valsene 116 er båret av en aksel 118 i hver ende av den respektive valsen 116 for å kunne rotere rundt sin respektive rotasjonsakse. Valsene 116 er hovedsakelig parallelle med verktøyets 100 langsgående akse. Flertallet av valsene 116 er radialt forskjøvet med en innbyrdes 120 grader periferisk atskillelse rundt det sentrale legemet 102. I arrangementet vist i figur 3 er det bare brukt en enkelt rekke med tromler 116. Imidlertid kan ytterligere rekker bli inkorporert i legemet 102.

Mens valsene 116 som er illustrert i figur 3 stort sett har sylindrisk eller tønneformet tverrsnitt, må det forstås at det er mulig å bruke tromler med andre former. For eksempel kan en valse 116 ha et tverrsnitt som er konisk, avkortet konisk, halvkulefor-met, flersidig (fasett), elliptisk eller hvilken som helst annen form som er egnet til ekspansjonsoperasjonen som skal utføres inne i røret 200.

Hver aksel 118 er utformet integrert med den samsvarende valsen 116 og er i stand til å rotere i et samsvarende stempel 120. Stemplene 120 er radialt glidbare, hvor ett stempel er glidbart tettet innenfor hver radielt utstrakte fordypning 114. Baksiden av hvert stempel 120 er utsatt for fluidtrykk inne i den hule kjerne 115 i verktøyet 100 ved hjelp av røret 225. På denne måten kan trykksatt fluid fra brønnens overflate, via røret 225, aktivere stemplene 120 og bevirke at de strekker seg utover slik at valsene 116 kommer i kontakt med den indre overflaten i røret 200 som skal ekspanderes. Ekspansjonsverktøyet 100 er fortrinnsvis konstruert til å bli brukt ved eller nært enden av en overhalingsstreng 150. For å aktivere ekspansjonsverktøyet 100 blir fluid injisert inn i overhalingsstrengen 150. Fluid under trykk føres deretter ned i brønnen gjennom overhalingsstrengen og inn i verktøyets 100 perforerte rørformete kjerne 115. Derfra kommer fluidet i kontakt med baksidene på stemplene 120. Når det hydrauliske trykket økes, tvinger fluidet stemplene 120 ut av deres respektive fordypninger 114. Dette medfører i neste omgang at valsene 116 kommer i kontakt med den indre overflaten på forlengingsrøret 200. Til slutt strømmer fluid ut av ekspansjonsverktøyet 100 gjennom koplingsstykke 106 på undersiden av verktøyet 100. Sirkulasjonen av fluider til og inne i ekspansjonsverktøyet 100 er regulert slik at kontakten med og den kraften som blir påført innerveggen på forlengingsrøret 200, er kontrollert. Kontroll over fluider som føres fram til stemplene 120 sikrer presis kontroll over valsene som er i stand til å utføre rørekspansjonsoperasjonen ifølge den foreliggende oppfinnelse, hvilken rørekspansjonsoperasjon er mer detaljert beskrevet nedenfor.

I den foretrukne fremgangsmåten blir forlengingsrøret 200 og ekspansjonsverktøyet 100 kjørt inn i brønnen i én innkjøringsoperasjon. Forlengingsrøret 200 blir kjørt inn i brønnen 205 til en dybde hvor det øvre parti 245 av forlengingsrøret 200 overlapper det nedre parti av fåringsrøret 210, slik som illustrert i figur 2. Ekspansjon av røret 200 kan deretter begynne. Figur 5 viser et oppriss av borehullet vist i figur 2. I dette opprisset har forlengingsrø-ret 200 blitt delvis ekspandert til friksjonsinngrep med den øvre strengen med fårings-rør 210. Ekspansjonsverktøyet 100 er aktivert med fluidtrykk levert gjennom innkjø-ringsstrengen, hvorved valsene 116 drives radialt utover. Forlengingsrørets vegg 265 blir ekspandert utover veggens elastiske grense, noe som resulterer i plastisk deformasjon. Ekspansjonsverktøyet 100 blir rotert for å oppnå en jevn radiell ekspansjon av forlengingsrøret 200. Rotasjon av ekspansjonsverktøyet 100 kan bli utført ved å rotere innkjøringsstrengen eller ved å anvende hydraulisk kraft slik som, for eksempel, ved å bruke en slammotor (ikke vist) i innkjøringsstrengen for å overføre fluidenergi til roterende bevegelse. Ekspansjonsverktøyet 100 blir også løftet i borehullet 205 for å ekspandere forlengingsrøret 200 langs en ønsket lengde. Figur 6 illustrerer borehullet 205 vist i figur 5, med det ekspanderte forlengingsparti 235 i fullstendig friksjonsinngrep med det øvre fåringsrøret 210. Det kan ses at festeelementet 270 er blitt ekspandert inn i den indre vegg på det omsluttende fåringsrør 210. Som et resultat er det valgfrie festeelement 270 i stand til å bidra til å holde vekten av forlengingsrøret 200. Forlengingsrøret 200 har også blitt ekspandert tilstrekke- Mg til å tillate tetningselementet 260 å komme i kontakt med foringsrørets 210 indre vegg, og dermed tette ring rom met mellom den ytre overflaten på foringsrør 200 og den indre overflaten på foringsrør 210 mot gjennomstrømning av fluid.

Ved bruk av ekspansjonsvektøyet 100 blir forlengingsrøret 200 ekspandert til friksjonsinngrep med foringsrørets 210 indre veggflate. Ekspansjonsoperasjonen øker den indre diameteren på forlengingsrøret typisk med fra omtrent 10 prosent til omtrent 30 prosent av opprinnelig indre diameter. Den grad av deformasjon som veggen 265 i forlengingsrøret tåler er avhengig av flere faktorer som for eksempel omliggende mil-jø, forlengingsrørets veggtykkelse og forlengingsrørets metallurgiske egenskaper.

Fra ekspansjonen vist i figur 6 kan man se at diameteren på det ekspanderte parti 235 av forlengingsrøret 200 er større enn diameteren på det innvendig polerte gliderør 25. Man kan også se at det er blitt dannet en overgangsseksjon 275 i det nedre området 240 mellom det innvendig polerte gliderør 25 og det ekspanderte parti 235 av forleng-ingsrøret 200. På denne måten øker diameteren på overgangsseksjonen 275 gradvis etter hvert som overgangsseksjonen 275 beveges oppover fra det innvendig polerte gliderørs 25 seksjon.

Dannelsen av overgangsseksjonen 275 er et naturlig resultat av ekspansjonen av for-lengingsrøret 200 ovenfor PBR'en 25. Imidlertid, når overhalingsstrengen blir hevet samtidig med at ekspansjonsverktøyet 100 blir trykket opp, vil lengden på overgangsseksjonen 275 bli forlenget. Resultatet vil bli en mer gradvis skråning av overgangsseksjonen 275 ovenfor PBR'en 25. Skråningen av overgangsseksjonen 275 vist i figur 6 er hovedsakelig lineær. Imidlertid kan skråningen, som et alternativt arrangement, være ikke-lineær. I en utførelse av forlengingsrøret 200 i henhold til den foreliggende oppfinnelse, er et parti av ekspanderbart forlengingsrør 235 umiddelbart ovenfor PBR'en 25 beholdt uekspandert slik at den innledende skråningen er null. Det er imidlertid forstått at strekkfasthet og sammenbruddsstyrke for det ekspanderbare forleng-ingsrøret 235 vil være størst når overgangsseksjonen er kort.

Uansett konfigurasjonen så representere frembringelsen av en overga ngsseksjon 275 ovenfor det innvendig polerte gliderør 25 en ny virkning i det å beskytte PBR'en 25. I dette henseende medfører det å passere rør og nedihulls verktøy gjennom PBR'en 25 risiko for å skade den glattede indre tetningsflaten på PBR'ens 25 innvendige diameter. Dette vil, i sin tur, skade den tetning man senere forsøker å oppnå med bunnen av produksjonsrøret (ikke vist). Den indre diameter på overgangsseksjonen 275 er konfigurert for å absorbere støt fra verktøyer og rør som passerer ned i borehullet. I tillegg reduserer frembringelsen av overgangsseksjonen 275 sannsynligheten for ska de på grunn av skjevtilpassete verktøyer og rør. Ved å justere de første og andre grader av indre diameterforandring i overgangsseksjonen 275, blir innsiden på det øvre ekspanderbare området 235 fordelaktig utnyttet til å beskytte den indre tetningsflaten på det innvendig polerte gliderør 25 fra verktøyene brukt for å gjennomføre boring og andre nedihullsoperasjoner. Rør og andre verktøyer som passerer gjennom det øvre ekspanderbare området 235 vil sannsynligvis komme i kontakt med den innvendige veggen på den ekspanderbare seksjon 235 og bli ledet mot forlengingsrørets 200 senter.

Det må forstås at de relative størrelsene og plasseringene av øvre ekspanderbare område 235 og nedre område 240 er gjort med det formål å illustrere og skape klarhet i diskusjonen. I tillegg er ikke figurene 2, 6 og 7 i målestokk. For eksempel så kan PBR'en 25 være plassert fra direkte under overgangsseksjonen 275 til mer enn 30 fot (10 m) under. Likeledes kan tetningselementet 260 og festeelementet 270 være at-skilt med flere fot (flere meter), eller de kan være i ett med hverandre. Mens overgangsseksjonen 275 er illustrert og beskrevet som direkte tilknyttet det innvendig polerte gliderør 25, må det forstås at PBR'en 25 i andre utførelser av den foreliggende oppfinnelse kan være flere fot (flere meter) nedenfor overgangsseksjonen 275.

Etter at ekspansjonsoperasjoner i forlengingsrøret 200 er ferdig, blir valsene 116 trukket tilbake og ekspansjonsverktøyet 100 trukket ut av borehullet 205. I figur 6 er eks-pansjonsverktøyet 100 blitt fjernet.

Utførelser av den foreliggende oppfinnelse løser problemet med å opprettholde et virkningsfullt innvendig polert gliderør i et ekspandert forlengingsrør. Det ekspanderte parti av rørdelen danner en effektiv tetning og forankring i forlengingsrøret. I tillegg vil rørdelen, så snart den er ekspandert, forsterke den omsluttende forlengingsrør-henger og dermed motvirke sammenbrudd. De ekspanderte områdene av forleng-ingsrøret ifølge oppfinnelsen kan i tillegg bli brukt til å forhindre slag fra verktøyer og rør mot rørformete tetningsflater, slik som tetningsflatene på et innvendig polert glide-rør. Selv om en rørdel i oppfinnelsen er blitt beskrevet i forhold til en ekspanderbar forlengingsrørtopp, så kan røret bli brukt i alle tilfeller hvor det er behov for et innvendig polert gliderør i et ekspanderbart rør, og oppfinnelsen er ikke begrenset til en bestemt bruk.

Selv om det foregående er rettet mot utførelser av den foreliggende oppfinnelse, kan andre og ytterligere utforminger av oppfinnelsen bli konstruert uten å avvike fra det grunnleggende omfanget derav, og dens omfang er fastlagt i de påfølgende patentkrav.

Claims (14)

1. Fremgangsmåte for plassering av et innvendig polert gliderør (25) i et borehull (205) hvori det er anbrakt en første streng med fåringsrør (210),karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter: - innkjøring av et rør (200) i borehullet (205), hvor nevnte rør har et innvendig polert gliderør i umiddelbar nærhet av rørets (200) topp-parti og et ekspanderbart område (235) ovenfor det innvendig polerte gliderør; - plassering av røret (200) i borehullet (205) slik i det minste nevnte ekspanderbare område (235) av nevnte rør overlapper det nedre parti av den første strengen med fåringsrør (210); og - ekspandering av nevnte ekspanderbare område av nevnte rør slik at en ytre overflate av nevnte rør er i friksjonsinngrep med den indre overflate av den første streng med fåringsrør.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, hvor nevnte rør (200) er en andre streng med fåringsrør.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2, hvor en overga ngsseksjon (275) er avgrenset mellom nevnte ekspanderbare område (235) av nevnte rør (200) og det innvendig polerte gliderør (25) etter trinnet ekspansjon av det ekspanderbare området, hvor nevnte overga ngsseksjon har en indre overflate og en ytre overflate, hvor nevnte indre overflate har: - en første indre diameter i umiddelbar nærhet til nevnte ekspanderbare område; og - en andre indre diameter i umiddelbar nærhet til nevnte innvendig polerte gliderør, idet nevnte første indre diameter er større enn nevnte andre indre diameter.

4. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, hvor skråningen av den indre diameteren øker lineært etter hvert som overgangsseksjonen (275) beveger seg fra det innvendig polerte gliderør (25) og oppover mot det ekspanderbare området (235).

5. Fremgangsmåte i henhold til krav 3, hvor skråningen av den indre diameteren øker ikke-lineært etter hvert som overgangsseksjonen (275) beveger seg fra det innvendig polerte gliderør (25) og oppover mot det ekspanderbare området (235).

6. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, hvor overgangsseksjonens (275) indre vegg er utformet slik at verktøy som passerer gjennom nevnte rør (200), etter at ekspansjonsoperasjonen er utført, sannsynligvis vil komme i kontakt med nevnte indre vegg før de blir posisjonert nærliggende et innvendig polert gliderør (25), og bli ført mot nevnte rørs senter.

7. Fremgangsmåte i henhold til et hvilket som helst av de foregående krav, hvor det ekspanderbare områdets (235) ytre overflate av nevnte rør har minst ett tetningselement (260) for å frembringe en tetning mellom nevnte ytre overflate på nevnte rør (200) og den første streng med foringsrør (210) når nevnte rør (200) blir ekspandert til friksjonsinngrep med den første streng med fo-ringsrør (210).

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, hvor nevnte ytre overflate på nevnte rørs (200) ekspanderbare område (235) også har minst ett festeelement (270) for å bidra til nevnte friksjonsinngrep mellom nevnte rør (200) og den første strengen med foringsrør (210), når nevnte rør (200) blir ekspandert til friksjonsinngrep med den første strengen av foringsrør (210).

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, hvor fremgangsmåten ytterligere omfatter trinnene: - delvis ekspansjon av en overgangsseksjon (275) mellom det innvendig polerte gliderør (25) og det ekspanderbare området (235), hvor overgangsseksjonen har en indre overflate og en ytre overflate, hvor nevnte indre overflate har: - en første indre diameter i umiddelbar nærhet til nevnte ekspanderbare område (235); og - en andre indre diameter i umiddelbar nærhet til nevnte innvendig polerte gliderør (25), idet nevnte første indre diameter er større enn nevnte andre indre diameter.

10. Fremgangsmåte i henhold til krav 9, hvor nevnte ytre overflate på nevnte ekspanderbare område av nevnte rør (200) har: - i det minste ett tetningselement (260) for å frembringe tetning mellom nevnte ytre overflate på nevnte rør og den første strengen med foringsrør (210) når nevnte rør blir ekspandert til friksjonsinngrep med den første streng med foringsrør; og - i det minste ett festeelement (270) for å bidra til friksjonsinngrep med nevnte rør og den første streng med foringsrør (210).

11. Forlengingsrør (200) for bruk i borehull (205), hvor forlengingsrøret har et øv-re parti og et nedre parti,karakterisert vedat forleng-ingsrøret (200) omfatter: - et ekspanderbart område (235) i umiddelbar nærhet til det øvre parti av for-lengingsrøret (200), hvor nevnte ekspanderbare område har en indre overflate og en ytre overflate, og nevnte ekspanderbare område er ekspanderbart ved hjelp av en radial, utoverrettet kraft anvendt mot nevnte indre overflate; og - et nedre parti nedenfor det ekspanderbare området, hvor nevnte nedre parti også har en indre overflate og en ytre overflate, og nevnte nedre parti har et deri utformet innvendig polert gliderør (25).

12. Forlengingsrør (200) i henhold til krav 11, hvor det videre omfatter: - i det minste ett tetningselement (260) anbrakt periferisk rundt nevnte ytre overflate på nevnte ekspanderbare område; og - i det minste ett festeelement (270) anbrakt på nevnte ytre overflate på nevnte ekspanderbare område.

13. Forlengingsrør (200) i henhold til krav 11 eller 12, hvor nevnte innvendig polerte gliderør (25) er et integrert parti av forlengingsrøret.

14. Forlengingsrør (200) i henhold til krav 11 eller 12, hvor nevnte forlengingsrør er utformet ved å skjøte sammen et ekspanderbart rør og et rør som omfatter et innvendig polert gliderør (25).