NO337525B1 - Undersjøisk brønnanordning og fremgangsmåte for å tilføre trykk til et fluid ved et undersjøisk ventiltre - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører generelt en undersjøisk brønnanordning og en framgangsmåte for tilføring av trykk til et fluid, slik det framgår av den innledende del av henholdsvis patentkrav 1 og 16.

Bakgrunn

Ved én type offshore brønnproduksjon, blir et undersjøisk produksjonsventiltre installert ved havbunnen. Ventiltreet kan være tilkoblet med et strømningsrør til en undersjøisk manifold, som er koblet til de andre ventiltrærne i nærheten. Et produksjons-stigerør kan rage fra den undersjøiske manifolden eller fra et separat ventiltre til et prosesseringsanlegg, vanligvis en flytende plattform. Brønnformasjonstrykket er vanligvis tilstrekkelig for å føre til at brønnfluidet strømmer opp gjennom brønnen og til ventiltreet, og fra ventiltreet til prosesseringsanlegget.

På meget dypt vann kan brønnen ha tilstrekkelig trykk for å føre til at brønnfluidet strømmer til ventiltreet, men ikke tilstrekkelig for strømning fra havbunnen til prosesseringsanlegget. I andre tilfeller, kan brønnen til og med mangle tilstrekkelig trykk for å strømme brønnfluidet til havbunnen. Elektriske nedsenkbare brønnhullspumper har blitt brukt i mange år i overflatebrønner, men på grunn av nødvendig periodisk vedlikehold, blir slike vanligvis ikke benyttet i en undersjøisk brønn. Det er fremstilt et flertall forslag for installasjon av hjelpepumper ved havbunnen, for å øke brønnfluidtrykket. På grunn av pumpestørrelsen, installasjonskostnader og tekniske vanskeligheter, er slike installasjoner imidlertid sjeldne.

WO 02/38912 er relatert til en frigjørbar strømningsavledermontasje for et ventiltre, der strømningsavledermontasjen har en strømningsavleder for å avlede fluider som strømmer gjennom produksjonsrørkanalen i ventiltreet.

WO 00/70185 Al er relatert til en framgangsmåte og anordning for gjenvinning av produksjonsfluider fra en brønn med et tre, ved bruk av en kanal som er ført inn i en produksjonsrørkanal for å avlede gjenvunnet fluid for gjenvinning av produksjonsfluidene.

US 2,233,077 A er relatert til brønnstrømmer med det formål å framskaffe et middel for å hindre overdreven strøm fra en strømmende brønn.

Sammendrag av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelsen løser utfordringene med den kjente teknikk med en undersjøisk brønnanordning og en framgangsmåte for tilføring av trykk til et fluid ved et undersjøisk ventiltre, slik det framgår av den karakteriserende del av henholdsvis patentkrav 1 og 16. Ytterligere fordelaktige trekk framgår av de tilhørende uselvstendige kravene.

Den undersjøiske brønnanordningen i samsvar med denne oppfinnelsen har et undersjøisk produksjonsventiltre. En undersjøisk trykkforsterker blir båret av ventiltreet på en slik måte at ventiltreet støtter vekta av forsterkeren. Ventiltreet har en ytre ringprofil formet på den øvre delen av ventiltreet. En adapter anordnes på den øvre delen av ventiltreet og tilkobles til profilen. Trykkforsterkeren er festet til adapteren. Ventiltreet har en vertikal produksjonspassasje som strekker seg til en øvre ende, og trykkforsterkeren er fortrinnsvis sideveis forskjøvet i forhold til den vertikale produksjonspassasjen, for å muliggjøre tilgang til den vertikale produksjonspassasjen.

I den foretrukkete utførelsen strekker en strømningsledning seg fra ventiltreet, hvilken strømningsledning har en oppovervendt beholder tilstøtende ventiltreet. En kanal strekker seg fra trykkforsterkeren og til inngrep med beholderen. En passasje strekker seg fra en nedre ende av ventiltreet til en øvre ende av ventiltreet for forbindelse med en streng av rør som strekker seg inn i brønnen. Trykkforsterkeren er i fluidforbindelse med passasjen.

Kort beskrivelse av figurene

Figur 1 er et skjematisk riss av en undersjøisk brønnanordning med en festeanordning i samsvar med denne oppfinnelsen; Figur 2 er et delriss av brønnanordningen i figur 1, som viser en alternativ innretting av festeanordningen i figur 1; Figur 3 er et skjematisk riss av en annen alternativ utførelse av en undersjøisk brønnanordning med en festeanordning i samsvar med denne oppfinnelsen; Figur 4 er et delriss av en alternativ innretting av festeanordningen i figur 3; Figur 5 er et skjematisk riss av en annen utførelse av en undersjøisk brønnanordning med en festeanordning i samsvar med denne oppfinnelsen.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

Det henvises til figur 1. Et brønnhodehus 11 er anordnet ved den øvre enden av en undersjøisk brønn. Brønnhodehuset 11 er et stort rørformet element som er montert til et lederør som rager ned til en første dybde i brønnen. Et undersjøisk ventil- eller produksjonsventiltre 13 er festet til den øvre enden av brønnhodehuset 11 med en konvensjonell kobling. I denne utførelsen har ventiltreet 13 isolasjonsrør 15 som rager ned i tetningsinngrep med produksjons- og ringromsboringene til rørhengeren 17. Rørhengeren 17 støtter en streng av produksjonsrør 19 som rager inn i brønnen og som er anordnet med tetning i brønnhodehuset 11. I det minste én foringsrørhenger 21 er opplagret i brønnhodehuset 11, hvorved hver foringsrørhenger 21 er festet til en streng av foringsrør 23, som rager inn i brønnen og som er sementert på plass.

Ventiltreet 13 har en aksialt utstrakt produksjonsboring 25 som står i forbindelse med ett isolasjonsrør 15 og som strekker seg oppover gjennom ventiltreet. En ringromsboring 26 står i forbindelse med det andre isolasjonsrøret 15 og strekker seg gjennom ventiltreet 13, for forbindelse til ringrommet som omgir røret 19. Produksjonsboringen 25 har i det minste én, og fortrinnsvis to masterventiler 27, 29. Ringromsventiler 30, 32 er konvensjonelt anordnet i ringromsboringen 26. En kroneventil 31 er typisk anordnet i produksjonsboringen 25, nære den øvre enden til ventiltreet 13. En produksjonsåpning 33 strekker seg lateralt utover fra produksjonsboringen 25, og forenes med en produksjons-sideventil 35. Produksjons-sideventilen 35 er typisk tilkoblet til et strupelegeme 36, konstruert for å motta en strupeinnsats (ikke vist).

Ventiltreet 13 har også en stamme 37, integrert formet på sin øvre ende. Stammen 37 omfatter en ringprofil, så som et sett av ytre riller for tilkobling til en adapter 39. Adapteren 39 er et rørformet element som har en tilkobling 41 som går i inngrep med stammen 37. Tilkoblingen 41 er av en konvensjonell type, så som benyttet for tilkobling av ventiltreet 13 til brønnhodehuset 11. Denne typen tilkobling blir vanligvis hydraulisk aktuert.

Adapteren 39 har en produksjonsboring 43 som strekker seg gjennom den, koaksialt innrettet med produksjonspassasjen 25 i ventiltreet 13 og, i denne utførelsen, en ringromsboring 44 som er koaksialt innrettet med ventiltre-ringromsboringen 26. Monterings- og tetningsanordninger (eng: seal subs) 45 strekker seg mellom produksjonspassasjene 43, 25 og ringromspassasjene 26, 44. Produksjonsboringen 43 har en isolasjonsventil 47. En produksjonsåpning 49 strekker seg lateralt fra produksjonsboringen 43, mellom isolasjonsventilene 45 og 47. Adapteren 39 kan også ha en gjeninntreden-stamme 51 på sin øvre ende, som har en profil som ligner eller er den samme som profilen til stammen 37. Et deksel 53 er vist anordnet på gjeninntreden-stammen 51 i dette eksemplet.

Adapteren 39 blir benyttet for å montere en strømnings-grensesnittanordning til ventiltreet 13. Strømnings-grensesnittanordningen er typisk en stor, tung enhet som av og til må tilbaketrekkes for reparasjon eller utbytting. Strømnings-grensesnittanordningen kan for eksempel være et multifase-strømningsmeter eller ei pumpe eller kompressor (heretter samlet referert til som "trykkforsterker"). En innløpskanal 55 er forbundet til produksjonsåpningen 49. En undersjøisk trykkforsterker 57 er festet til innløpskanalen 55. Trykkforsterkeren 57 kan være av forskjellige typer, men er fortrinnsvis i stand til å pumpe væske med et betydelig gassinnhold, forøkning av trykket til fluidet som strømmer fra ventiltreet 13. Trykkforsterkeren 57 kan være ei pumpe for injisering av vann inn i ventiltreet 13. Trykkforsterkeren 57 kan også være en kompressor for komprimering av tilført gass, for innføring i brønnen for å tilveiebringe et gassløft. I den foretrukkete utførelsen er trykkforsterkeren 57 elektrisk drevet, og følgelig vil dens motor også være opptatt i den og festet til innløpskanalen 55. Innløpskanalen 55 kan være meget kort, slik at trykkforsterkeren 57 hovedsakelig er festet til adapteren 39. En konvensjonell trykkforsterker 57, omfattende sin motor, styring og tilbehør, kan veie 15 tonn. Følgelig er detønskelig å anordne trykkforsterkeren 57 så nære aksen til ventiltreet 13 som mulig. Tilbehøret kan omfatte et trykkammer. For å bibeholde vertikal tilgang til røret 19, er imidlertid trykkforsterkeren 57 ikke anordnet på den vertikale aksen til passasjen 25, men derimot forskjøvet til én side.

Utløpet til trykkforsterkeren 57 er tilkoblet en utløpskanal 59. Utløpskanalen 59 har en nedoverragende del med en rørformet monterings- og tetningsanordning (eng: seal sub) 61, som er i entrings- og tetningsinngrep med boringen i strupelegemet 36. Utløpskanalen 59 er fortrinnsvis litt fleksibel eller føyelig, for innføring av monterings- og tetningsanordningen 61 inn i strupelegemet 36. En tilkobling 63 tilkobler utløpskanalen 59 til strupelegemet 36. Tilkoblingen 63 er fortrinnsvis en type som blir aktuert fra avstand ved hjelp av en ROV (remotely operated vehicle).

Ved én type drift av utførelsen i figur 1, er reservoarformasjons-trykket i starten tilstrekkelig for å føre til at brønnfluid strømmer fra ventiltreet 13 og inn i et produksjonsanlegg, vanligvis ved vannoverflata. Ved drift på denne måten vil adapteren 39, trykkforsterkeren 57 og kanalene 55, 59 ikke vanligvis være anordnet på det undersjøiske ventiltreet 13. I stedet ville et løsmassedeksel eller et ventiltredeksel være montert til stammen 37 til ventiltreet 13. Strupelegemet 36 ville hatt en strupeinnsats for innstilling av en ønsket strømningsrate for produksjonsfluidet. Kroneventilen 31 ville vært lukket og ventilene 27, 29 og 35 åpnet. Produksjonsfluidet ville strømmet opp gjennom røret 19, opp produksjonsboringen 25 og ut gjennom sideventilen 35, og strupningen i strupelegemet 36.

Når brønntrykket avtar til et punkt hvor det mangler tilstrekkelig trykk for å strømme fluid til overflata, vil operatøren lukke ventilene 27, 29, 31 og 35, og fjerne ventiltredekslet eller løsmassedekslet 53. Operatøren fjerner strupeinnsatsen fra strupelegemet 36. Operatøren senker så delsammenstillingen ned i sjøen, omfattende adapteren 39, trykkforsterkeren 57 og kanalene 55, 59. Sammenstillingen blir fortrinnsvis senket på ei løfteline. Med hjelp fra en ROV tilkobler operatøren adapteren 39 til stammen 37, og innfører monterings- og tetningsanordningen 61 med tetning inn i strupelegemet 36. Operatøren benytter ROV-en for å tilkoble tilkoblingen 63 til strupelegemet 36. Ei nedoverrettet kraft på grunn av vekta til trykkforsterkeren 57 passerer gjennom adapteren 39 og ventiltreet 13, og inn i brønnhodehuset 11. Fortrinnsvis vil ingen del av den nedoverrettete krafta på grunn av vekta til trykkforsterkeren 57 nå strupelegemet 36.

Etter plassering, åpner operatøren ventilene 27, 29, 31 og 45, og lukker produksjons-sideventilen 35, som fører til strømning til innløpskanalen 55. Trykkforsterkeren 57 pumper brønnfluid gjennom strupelegemet 36 til en produksjons-strømningsledning. En strupeinnsats er ikke nødvendig ved drift av trykkforsterkeren 57. Kanalene 55, 59, trykkforsterkeren 57 og adapterpassasjen 43 definerer en sidekanal-strømningsvei for brønnfluid som strømmer gjennom den vertikale passasjen 25. Hovedstrømningen, som er definert av produksjonsåpningen 33 og produksjons-sideventilen 33, blir blokkert ved lukking av produksjons-sideventilen 33.

Trykkforsterkeren 57 kan også anvendes med en brønn som har ei elektrisk pumpe i brønnhullet, som er suspendert på den nedre enden av røret 19. I så tilfelle vil brønnhullspumpa løfte brønnfluidet til den øvre enden av ventiltreet 13, og trykkforsterkeren 57 vil øke trykket tilstrekkelig for å strømme brønnfluidet til havnivået. Dersom brønnen skal brukes for å injisere fluid inn i jordformasjonen, vil strømningen reverseres. Trykkforsterkeren 57 vil da pumpe ned gjennom røret 19.

I noen tilfeller vil adapteren 39 og trykkforsterkeren 57 bli installert med ventiltreet 13 når ventiltreet 13 blir installert i starten. Dette kan være tilfelle hvor det er kjent at brønnfluidet vil måtte pumpes fra eller tilføres en trykkforsterkning fra produksjonsventiltreet. Alternativt kan dette skje når en ny injeksjonsbrønn blir komplettert. I disse tilfellene behøves ikke struperen til å begynne med. Følgelig, i stedet for et strupelegeme 36, kan en enkel T-kanal eller en annen innretning benyttes.

Dersom det er nødvendig å fjerne trykkforsterkeren 57 for vedlikehold, lukker operatøren ventilene 27, 29 og 31, og frakobler adapteren 39 fra stammen 37. Operatøren frakobler tilkoblingen 63 fra strupelegemet 36. Operatøren trekker så tilbake sammenstillingen av adapteren 39, trykkforsterkeren 57 og kanalene 55, 59. Etter reparasjon eller utbytting, senker operatøren sammenstillingen og kobler den tilbake på samme måte.

Av forskjellige grunner kan det væreønskelig å anbringe instrumenter og verktøy med kveilrør eller kabel, i produksjonsrøret 19. Dette kan gjøres uten å fjerne trykkforsterkeren 57 ved å fjerne løsmassedekslet 53 fra adapteren 39 og å tilkoble et stigerør til adapterstammen 51. Med ventilene 27, 31, 45 og 47 åpne, kan kabel- eller kveilrørverktøyene og -instrumentene senkes gjennom stigerøret og inn i røret 19.

Figur 2 viser en alternativ utførelse av en del av sammenstillingen i figur 1.1 figur 1 må monterings-og tetningsanordningen 61 gå i tetningsinngrep med boringen til strupelegemet 36 hver gang trykkforsterkeren 57 blir senket til inngrep med ventiltreet 13. Dette krever presisjonsinnretting og -håndtering for å unngå å skade tetningsflatene. I figur 2 forblir monterings- og tetningsanordningen 61' i tetningsinngrep med strupelegemet 36 etter den første installasjonen. Monterings- og tetningsanordningen 61' har en monterings- og tetningsanordningsforlengelse 65 som strekker seg oppover og som ender i en tilkobling 67. Utløpskanalen 59' har en korresponderende ende som tilkobles til en tilkobling 67. Tilkoblingen 67 er en konvensjonell undersjøisk rørtilkobling som ikke krever noen monterings- og tetningsanordning for å tette i en boring til et sammenført tilkoblingselement.

I utførelsen i figur 2, ved tilbaketrekking av trykkforsterkeren 57, forblir tilkoblingen 63 tilkoblet. Tilkoblingen 67 blir frigjort med hjelp av en ROV ved tilbaketrekking av sammenstillingen og re-tilkoblet ved returnering av sammenstillingen. Ettersom tilkoblingen 67 ikke behøver noen monterings- og tetningsanordning, er presisjonsføring ikke nødvendig for hver re-tilkobling, som i den første utførelsen.

Figur 3 viser oppfinnelsen benyttet på en annen type produksjonsventiltre 71, kjent som et horisontalt ventiltre eller spool-ventiltre (eng: spool tree). Brønnhodehuset 69 er i hovedsak det samme som i den første utførelsen. Ventiltreet 71 har imidlertid en boring 72 som opptar en rørhenger 73. I den første utførelsen er rørhengeren 17 anordnet i brønnhodehuset 11 i stedet for i ventiltreet 13. Rørhengeren 73 støtter en streng av rør 75 som rager inn i brønnen for strømningen av produksjonsfluid. Røret 75 står imot en produksjonspassasje 76 som strekker seg gjennom rørhengeren 73. En lateral produksjonsåpning 77 strekker seg fra produksjonspassasjen 76 og gjennom en produksjons-masterventil 79 i ventiltreet 71. En produksjons-sideventil 81 er festet til produksjons-masterventilen 79. Produksjons-sideventilen 81 er tilkoblet et strupelegeme 83, som i noen tilfeller kan være en T-kanal, som beskrevet i forbindelse med den første utførelsen.

Produksjonspassasjen 76 til rørhengeren 73 har en kronpluggprofil 87 anordnet over den laterale produksjonsåpningen 77. Profilen 87 er innrettet til å motta en plugg som vanligvis senkes og trekkes ut med en kabel. Ventiltreet 71 har en stamme 89 på sin øvre ende, som inneholder en ytre rillet profil. En adapter 91 anordnes på ventiltreet 71. Adapteren 91 har en konvensjonell hydraulisk aktuert tilkobling 93 for tilkobling til ventiltrestammen 89. Adapteren 91 har en monterings- og tetningsanordning 95 som strekker seg nedover i tetningsinngrep med produksjonspassasjen 76 i rørhengeren 73. Adapteren 91 har en produksjonspassasje 96 som står imot monterings- og tetningsanordningen 95, for strømning av produksjonsfluid. En isolasjonsventil 97 og en tilbaketrekkbar plugg 99 er anordnet i produksjonsboringen 96. En kroneventil kan benyttes i stedet for pluggen 99.

En lateral produksjonsåpning 101 strekker seg fra produksjonsboringen 96, mellom ventilen 97 og pluggen 99. Adapteren 91 har fortrinnsvis en stamme 103 på sin øvre ende, med et løsmassedeksel 105. Den laterale produksjonsåpningen 101 er tilkoblet til en innløpskanal 107. En strømningsgrensesnittanordning, så som en undersjøisk trykkforsterker 109, er tilkoblet innløpskanalen 107, som fortrinnsvis er kortere enn det som fremkommer i figuren. Utløpskanalen 111 er tilkoblet utløpet til trykkforsterkeren 109. Utløpskanalen 111 har en nedoverrettet del med en monterings- og tetningsanordning 113. Monterings- og tetningsanordningen 113 stikker med tetning inn i strupelegemet 83. Tilkoblingen 115 tilkobler utløpskanalen 111 til strupelegemet 83.

I drift av utførelsen vist i figur 3, vil brønnen typisk til å begynne med produsere med tilstrekkelig trykk for å strømme brønnfluid til et prosesseringsanlegg ved overflata. I så tilfelle vil adapteren 91, trykkforsterkeren 109 og dens kanaler 107, 111 ikke være anordnet under vann. I stedet vil en strupeinnsats (ikke vist) være anordnet i strupelegemet 83. Et indre ventiltredeksel (ikke vist) vil være anordnet ved den øvre enden til ventiltreet 71, for tetning av boringen 72. En plugg (ikke vist) vil være anordnet i profilen 87. Fluidet vil strømme ut gjennom ventilene 79 og 81, gjennom strupningen i strupelegemet 83, og inn i en produksjons-strømningsledning.

Dersom trykket til brønnen forsvinner tilstrekkelig til at det behøves ei trykkforsterkningspumpe, vil operatøren så tilkoble et stigerør (ikke vist) til ventiltrestammen 89. Operatøren lukker ventilene 79, 81, som sammen med produksjonsåpningen 33, utgjør en hovedstrømningsvei. Operatøren fjerner det indre ventiltredekslet gjennom stigerøret mens kronpluggen forblir i kronprofilen 87. Med hjelp av en ROV fjerner operatøren strupeinnsatsen fra strupelegemet 83. Operatøren fjerner så stigerøret og senker adapteren 91, trykkforsterkeren 109 og dens kanaler 107, 111, som en enhet. Monterings- og tetningsanordningen 95 vil stikke med tetning inn i rørhengerboringen 76. Tilkoblingen 93 vil tilkoble adapteren 91 på plass. Monterings- og tetningsanordningen 113 vil stikke med tetning inn i boringen til strupelegemet 83. Tilkoblingen 115 vil tilkoble utløpskanalen 111 på plass. Ei nedoverrettet kraft på grunn av vekta til trykkforsterkeren 109 vil passere gjennom adapteren 91 og ventiltreet 71, og inn i brønnhodehuset 69.

Operatøren re-tilkobler stigerøret ved dette tidspunktet til adapterstammen 103. Med et kabelverktøy fjerner operatøren pluggen 99 fra sin stilling over den laterale produksjonsåpningen 101. Operatøren åpner ventilen 97, og fjerner så kronpluggen fra profilen 87 og reinstallerer pluggen 99 over produksjonsåpningen 101. Alternativt kan kronpluggen bli re-lokalisert fra profilen 87 til stillingen over den laterale produksjonsåpningen 101, og således tjene som plugg 99. Stigerøret blir fjernet og løsmassedekslet 105 blir installert på adapteren 91.

Åpning av ventilen 97 og tilføring av kraft til trykkforsterkeren 109 fører til at brønnfluid strømmer fra produksjonsboringen 76, gjennom passasjen 96, åpningen 101 og kanalen 107, til trykkforsterkeren 109. Trykkforsterkeren 109 pumper fluidet ut kanalen 111, gjennom strupelegemet 83 og inn i strømningsledningen. Adapterpassasjen 96, kanalene 107, 111 og trykkforsterkeren 109 danner således en sidekanal-strømningsvei.

Trykkforsterkeren 109 kan også operere i kombinasjon med ei elektrisk nedsenkbar pumpe i brønnhullet, suspendert på røret 127. Dersom sammenstillingen skal benyttes som en injeksjonsbrønn, vil trykkforsterkeren 109 operere i revers retning, og fluid vil strømme fra strupelegemet 83 til trykkforsterkeren 109, som pumper fluidet ned produksjonspassasjen 76.

Dersom trykkforsterkeren 109 skal benyttes fra begynnelsen av, kan den senkes og installeres ved starten sammen med ventiltreet 71. I så tilfelle, vil en T-kanal typisk bli benyttet som strupelegemet 83. For fjerning av trykkforsterkeren 109 for å reparere eller bytte ut denne, fester operatøren et stigerør, fjerner pluggen 99 og senker en kronplugg inn i kronpluggprofilen 87. Alternativt kan pluggen 99 frigjøres, senkes og resettes i kronpluggprofilen 87. Operatøren frakobler tilkoblingen 115 og tilkoblingen 93, og trekker sammenstillingen tilbake til overflata. Operatøren senker så sammenstillingen med en ny eller reparert trykkforsterker 109 og gjentar prosessen.

Operatøren har muligheten til å senke verktøy eller instrumenter på kabel eller kveilrør inn i røret 75, ved å fjerne løsmassedekslet 105 og å tilkoble et stigerør til stammen 103. Pluggen 99 blir da fjernet gjennom stigerøret, og gir tilgang for kabelverktøy. Figur 4 illustrerer en alternativ utførelse som ligner på figur 2. I dette tilfellet har monterings- og tetningsanordningen 113' en forlengelse 117 som strekker seg oppover og som ender i en konvensjonell undersjøisk rørtilkobling 119. Tilkoblingen 115 forblir festet til strupelegemet 83. Ved tilbaketrekking og reinstallering av trykkforsterkeren 109 blir i stedet tilkoblingen 119 frigjort og tilkoblet på nytt. Figur 5 illustrerer en ny injeksjonsbrønn som er konstruert i samsvar med oppfinnelsen. Brønn-hodehuset 121 er det samme som i figur 1, med en rørhenger 123 installert deri. Ventiltreet 124 anordnes på brønnhodehuset og har monterings- og tetningsanordninger 125 som står i forbindelse med en ventiltre-produksjonsboring 127 og -ringromsboring 129. Masterventiler 131, 133 og en kronventil 134 er anordnet i produksjonsboringen 127. Ringromsventiler 135, 137 er anordnet i ringromsboringen 129. En produksjonsåpning 139 strekker seg lateralt fra produksjonsboringen 127. Ventiltreet 124 har en stamme 141 på sin øvre ende som er vist med et løsmassedeksel 143 som kan tilbaketrekkes.

En trykkforsterker 145 er festet integrert til en side av ventiltreet 124, i forbindelse med produksjonsåpningen 139. En produksjons-sideventil, så som ventilen 35 i figur 1, er ikke nødvendig. Trykkforsterkeren 145 har et innløp i forbindelse med en strømningsledning 147, for tilføring av vann for injisering inn i røret 127. Trykkforsterkeren 145 kan være samme type av trykkforsterkere som pumpene 57 (figur 1) og 109 (figur 3). Den er imidlertid ikke konstruert for å bli tilbaketrukket fra ventiltreet 124. Dersom vedlikehold eller utbytting er nødvendig, blir brønnen imidlertid drept, og sammenstillingen med ventiltreet 124 og trykkforsterkeren 145 blir tilbaketrukket. Idet trykkforsterkeren 145 er vist som injiserende, kan den også benyttes ved en produserende brønn for produksjon av brønnfluid.

Oppfinnelsen har betydelige fordeler. Støtting av den undersjøiske pumpa med stammen til ventiltreet benytter den store styrken til ventiltrestammen for å unngå behovet for spesialkonstruerte støtterammer. Pumpeanordningen kan enkelt installeres og tilbaketrekkes for vedlikehold. Sammenstillingen muliggjør tilgang til ventiltrerør- og -rørringrom for overhalingsoperasjoner.

Claims (25)

1. Undersjøisk brønnanordning,karakterisert vedat den omfatter: - en undersjøisk ventiltreanordning med en vertikal passasje med lateralt utragende øvre og nedre grener; - en undersjøisk trykkforsterker anordnet på ventiltreanordningen, hvilken trykkforsterker har en første åpning tilkoblet til den øvre grenen og en andre åpning; - et rørformet legeme tilstøtende ventiltreanordningen, hvilket rørformete legeme har en sentral kavitet med en første åpning tilkoblet til den nedre grenen, en andre åpning for tilkobling til en strømningsledning, og en tredje åpning; - en kanal tilkoblet mellom den andre åpningen til trykkforsterkeren og den tredje åpningen til det rørformete legemet; og - en ventil i den nedre grenen til ventiltreanordningen, slik at når den er lukket og trykkforsterkeren er i drift, strømmer fluid gjennom kanalen og mellom den vertikale passasjen i ventiltreet og strømningsledningen.

2. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat ventiltreanordningen omfatter: - et ventiltrelegeme med en ytre ringprofil formet på en øvre del av ventiltrelegemet; og - en adapter som er anordnet på den øvre delen av ventiltrelegemet og som er tilkoblet til profilen, hvorved den øvre grenen er lokalisert i adapteren; og hvorved - trykkforsterkeren er festet til adapteren.

3. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat trykkforsterkeren er lateralt forskjøvet fra den vertikale passasjen for å muliggjøre tilgang til den vertikale passasjen fra over ventiltreanordningen.

4. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat: - den første åpningen til trykkforsterkeren omfatter et innløp for trykkforsterkeren, og den andre åpningen til trykkforsterkeren omfatter et utløp for trykkforsterkeren; og - den tredje åpningen til det rørformete legemet omfatter et innløp for det rørformete legemet, og den andre åpningen til det rørformete legemet omfatter et utløp for det rørformete legemet, slik at fluid som strømmer fra brønnen og opp den vertikale passasjen blir satt under trykk av trykkforsterkeren og strømmer ut av den andre åpningen til det rørformete legemet og inn i strømningsledningen.

5. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat den ytterligere omfatter: - den første åpningen til trykkforsterkeren omfatter et utløp for trykkforsterkeren, og den andre åpningen for trykkforsterkeren omfatter et innløp for trykkforsterkeren; og - den tredje åpningen til det rørformete legemet omfatter et utløp for det rørformete legemet, og den andre åpningen til det rørformete legemet omfatter et innløp for det rørformete legemet, slik at fluid som strømmer fra strømningsledningen og til det rørformete legemet blir injisert med trykkforsterkeren inn i den vertikale passasjen til ventiltreanordningen.

6. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat kanalen stikker inn i den tredje åpningen til det rørformete legemet idet trykkforsterkeren anordnes på ventiltreanordningen.

7. Anordning i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat ventiltreanordningen omfatter: - et ventiltrelegeme; - en ytre ringprofil formet på en øvre del av ventiltrelegemet; - en adapter som anordnes på den øvre delen av ventiltrelegemet og som tilkobles profilen, hvilken adapter har en vertikal passasje som står imot den vertikale passasjen til ventiltrelegemet når adapteren anordnes på ventiltrelegemet, hvorved trykkforsterkeren blir festet til og støttet av adapteren når adapteren blir senket til inngrep med ventiltrelegemet; og hvorved - den øvre grenen til ventiltreanordningen er anordnet i adapteren.

8. Anordning i samsvar med patentkrav 7,karakterisert vedat: - den vertikale passasjen i adapteren strekker seg til en øvre ende av adapteren og trykkforsterkeren er forskjøvet fra den vertikale passasjen i adapteren for å tilveiebringe vertikal tilgang gjennom adapteren til den vertikale passasjen i ventiltrelegemet.

9. Anordning i samsvar med krav 1,karakterisert vedat den omfatter: - en ekstern ringprofil formet på en øvre del av ventiltreet; - en strømningsvei i fluidforbindelse med den laterale passasjen og som strekker seg lateralt fra ventiltreet, hvorved strømningsveien haren oppovervendt beholder; - en adapter som anordnes på den øvre delen av ventiltreet og som tilkobles til profilen, hvilken adapter har en passasje som står imot den vertikale passasjen til ventiltreet idet adapteren anordnes på ventiltreet; og - en strømningsgrensesnittanordning festet til og anordnet med adapteren, hvilken strømnings-grensesnittanordning har en innløpskanal og en utløpskanal, hvorved én av kanalene er tilkoblet passasjen i adapteren, og den andre av kanalene stikker inn i tetningsinngrep med beholderen idet adapteren anordnes på ventiltreet.

10. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat strømningsgrensesnittanordningen omfatteren trykkforsterker.

11. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat strømningsgrensesnittanordningen omfatter ei pumpe, og hvorved innløpskanalen er tilkoblet passasjen i adapteren.

12. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat strømnings-grensesnittanordningen er festet til en sidevegg til adapteren.

13. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat: - passasjen i adapteren strekker seg til en øvre ende av adapteren og strømningsgrensesnittanordningen er lateralt forskjøvet fra passasjen ved den øvre enden av adapteren for å tilveiebringe vertikal tilgang gjennom adapteren til røret.

14. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat vekta til strømningsgrensesnittanordningen passerer gjennom adapteren og til ventiltreet.

15. Anordning i samsvar med patentkrav 9,karakterisert vedat strømningsgrensesnittanordningen omfatter en kompressor for komprimering av gass tilført til denne for å injisere inn i brønnen for å tilveiebringe et gassløft.

16. Framgangsmåte for tilføring av trykk til et fluid ved et undersjøisk ventiltre med en vertikal passasje som står i forbindelse med brønnen og en lateral passasje som fører fra den vertikale passasjen,karakterisert vedat den omfatter: (a) å tilkoble den laterale passasjen til en første åpning på et rørformet legeme, hvilket rørformete legeme har en andre og tredje åpning i forbindelse med den første åpningen, den tredje åpningen er vendt oppover, den tredje åpningen er tilkoblet en strømningsledning, den ene av den tredje og andre åpningen er et innløp og den andre et utløp for det rørformete legemet; (b) å senke en undersjøisk trykkforsterker-anordning med innløps- og utløpskanaler i sjøen og å anordne trykkforsterker-anordningen på ventiltreanordningen, slik at ventiltreanordningen støtter vekta til trykkforsterker-anordningen og én av kanalene er tilkoblet med den vertikale passasjen i ventiltreet og den andre av kanalene stikker inn i den tredje åpningen til det rørformete legemet; og (c) å blokkere for strømning gjennom den laterale passasjen og å drive trykkforsterker-anordningen for å påføre trykk til fluidet som strømmer langs en strømningsvei mellom den vertikale passasjen i ventiltreet og strømningsledningen.

17. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 16,karakterisert vedat trinn (a) ytterligere omfatter å anordne innløpskanalen imot den vertikale passasjen i ventiltreet og å stikke utløpskanalen til tetningsinngrep med den tredje åpningen til beholderen.

18. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 16,karakterisert vedat trinn (b) ytterligere omfatter å feste trykkforsterker-anordningen til en ringformet rillet profil formet på en øvre del av ventiltreet.

19. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 16,karakterisert vedat: - trinn (b) ytterligere omfatter å tilveiebringe en vertikal passasje i trykkforsterker-anordningen; og at framgangsmåten ytterligere omfatter: - å senke et verktøy gjennom de vertikale passasjene til trykkforsterker-anordningen og ventiltreet, og inn i brønnens rør.

20. Framgangsmåte i samsvar med krav 16, for tilkobling med strømning til eller fra et undersjøisk ventiltre med en ekstern ringprofil formet på en øvre del av ventiltreet; hvorved den vertikale passasjen strekker seg fra en nedre ende av ventiltreet til en øvre ende av ventiltreet for å kommunisere med en streng av rør som rager inn i brønnen, hvorved framgangsmåten omfatter: å tilveiebringe en hoved-strømningsvei med en oppovervendt beholder, hvilken hovedstrømningsvei er i fluidforbindelse med den laterale passasjen og strekker seg lateralt fra ventiltreet; å tilveiebringe en strømnings-grensesnittanordning med en innløpskanal og en utløpskanal, og å tilkoble strømnings-grensesnittanordningen til en adapter med den ene av kanalene i fluidforbindelse med en passasje i adapteren; og så å anordne adapteren på den øvre delen av ventiltreet med passasjen til adapteren imot den vertikale passasjen i ventiltreet, og å tilkoble adapteren til profilen; å stikke den andre av kanalene til strømnings-grensesnittanordningen i tetningsinngrep med beholderen idet adapteren anordnes på ventiltreet, og således definere en sidekanal-strømningsvei som strekker seg fra beholderen gjennom strømnings-grensesnittanordningen og adapteren til den vertikale passasjen i ventiltreet; og å blokkere for strømning gjennom hoved-strømningsveien og å føre til fluidstrømning gjennom strømnings-grensesnittanordningen og sidekanal-strømningsveien.

21. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 20,karakterisert vedat strømningsgrensesnittanordningen omfatteren trykkforsterker.

22. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 20,karakterisert vedat strømningsgrensesnittanordningen omfatter ei pumpe, og hvorved innløpskanalen er tilkoblet passasjen i adapteren.

23. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 20,karakterisert vedat det anvendes en strømningsgrensesnittanordning som er montert til en sidevegg til adapteren.

24. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 20,karakterisert vedat det anvendes en strømningsgrensesnittanordning som omfatter en kjemisk injektor.

25. Framgangsmåte i samsvar med patentkrav 20,karakterisert vedat det anvendes en strømningsgrensesnittanordning som omfatter en kompressor for komprimering av gass tilført til denne for å injisere inn i brønnen for å tilveiebringe et gassløft.