NO338218B1 - Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull - Google Patents

Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull Download PDF

Info

Publication number
NO338218B1
NO338218B1 NO20140848A NO20140848A NO338218B1 NO 338218 B1 NO338218 B1 NO 338218B1 NO 20140848 A NO20140848 A NO 20140848A NO 20140848 A NO20140848 A NO 20140848A NO 338218 B1 NO338218 B1 NO 338218B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
ribs
value
outer sleeve
borehole
release device
Prior art date
Application number
NO20140848A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20140848A1 (no
Inventor
Helge Hope
Alf Breivik
Jan Georg Tveiterås
Original Assignee
Moonshine Solutions As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Moonshine Solutions As filed Critical Moonshine Solutions As
Priority to NO20140848A priority Critical patent/NO338218B1/no
Priority to AU2015284873A priority patent/AU2015284873B2/en
Priority to BR112016029769-5A priority patent/BR112016029769B1/pt
Priority to CA2951415A priority patent/CA2951415C/en
Priority to PCT/NO2015/050119 priority patent/WO2016003290A1/en
Priority to EP15814076.4A priority patent/EP3164568B1/en
Publication of NO20140848A1 publication Critical patent/NO20140848A1/no
Publication of NO338218B1 publication Critical patent/NO338218B1/no
Priority to NO20161869A priority patent/NO20161869A1/en
Priority to US15/376,722 priority patent/US10626682B2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1014Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well
    • E21B17/1021Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well with articulated arms or arcuate springs
    • E21B17/1028Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well with articulated arms or arcuate springs with arcuate springs only, e.g. baskets with outwardly bowed strips for cementing operations
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1014Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well
    • E21B17/1021Flexible or expansible centering means, e.g. with pistons pressing against the wall of the well with articulated arms or arcuate springs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/10Wear protectors; Centralising devices, e.g. stabilisers
    • E21B17/1078Stabilisers or centralisers for casing, tubing or drill pipes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices, or the like
    • E21B33/14Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices, or the like for cementing casings into boreholes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Teknisk område
Foreliggende oppfinnelse vedrører generelt en utløserinnretning og en fremgangsmåte for utplassering av en borehullkomponent i et borehull. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en utløserinnretning som er innrettet til å utløses når en centralizer-innretning er plassert i en ønsket posisjon i et borehull med en utløserinnretning for å sikre sentrering av borehullkomponenten i borehullet.
Bakgrunnsteknikk
Når et borehull for utvinning av hydrokarbon slik som olje og gass skal produseres, blir det gjerne boret et hull som så fores med et foringsrør av stål. Inne i dette stålrøret blir det så pumpet inn sement som via bunnen av borehullet blir presset videre oppover mellom det borede hullet og stålrøret. Ett viktig mål for kvaliteten til borehullet er i hvor godt sentrert stålrøret ligger i borehullet etter at sementen har stivnet. Dette kalles gjerne standoff. Ved en standoff på 100% ligger stålrøret eksakt i midten av borehullet og sementen er jevnt plassert med lik tykkelse transversalt i borehullet. Hvis stålrøret ligger an mot borehullet er standoff 0% på dette stedet. Tidligere opererte American Petroleum Institute (API) med et minstekrav for standoff på 67%. Statoil ASA krever standoff på minimum 70%. (Statoil ASA tekniske krav: TR3519 "2.3.2 Centralization") For å sikre en kontrollert standoff benytter man gjerne centralizer-innretninger. Centralizer-innretninger er innretninger som for eksempel en bow-spring centralizer-innretning som kort er beskrevet her: http://www.glossary.oilfield.slb.eom/en/Terms/c/centralizer.aspx. Centralizer-innretninger plasseres utenpå foringsrør før foringsrørene innføres i et borehull. Centralizer-innretningene plasseres i avstander fra hverandre som er så korte at stålrøret etter støping tilfredsstiller kravene til standoff i hele lengden av foringsrøret. Borehull som har en krumming eller er horisontale vil medføre at disse avstandene må bli kortere for å kompensere for økt last og spenning i transversal retning. Nødvendig avstand mellom centralizer-innretninger vil også være avhengig av diameter på stålrør og borehull. Centralizer-innretninger blir plassert rundt en seksjon av et foringsrør når det skal føres ned i borehullet. Centralizer-innretningen blir gjerne festet direkte til foringsrøret og glir innover i borehullet sammen med seksjonen av foringsrøret. Vanlige foringsrør holder en standoff ved hjelp av centralizer-fjærer i centralizer-innretningen som spenner mer eller mindre kontrollert mellom yttersiden av foringsrøret og borehullets indre vegg. Mens foringsrøret glir innover vil det naturligvis oppstå friksjon mellom de nevnte fjærene og borehullets vegg. Stor friksjon kan føre til problemer med å få på utplassert foringsrøret. Man kan også oppleve at centralizer-innretningen setter seg fast eller skades slik at utplasseringen hindres eller at standoff blir dårligere enn ønskelig. Dette er en avveining mellom to motstridende forhold, på den ene siden skal centralizer-innretningen være enkel å innføre uten å tilføre større friksjonskrefter enn påkrevet, mens den på den andre siden bør stå så stivt som praktisk mulig når betongstøpemassen flyter nedover inne i foringsrøret og oppover på utsiden av foringsrøret og gjennom åpninger i centralizer-innretninger. Unødvendig store friksjonskrefter vil også medføre økt risiko for at centralizer-innretninger setter seg fast og kan deformeres og kanskje ødelegges. Dette kan medføre at gjeldende krav til standoff kan bli vanskelig å oppfylle.
Når foringsrøret er støpt fast borer man gjerne opp sementen som er på innsiden av foringsrøret og man har da et fast stålrør innstøpt i borehullet som er et godt utgangspunkt for videre forberedelser til utvinning av hydrokarboner.
I Patentpublikasjonen US2010/0078173 blir det presentert en temperaturstyrt utløserinnretning der eksempelvis en centralizer-innretning kan føres inn i et borehull mens den er festet på en seksjon av et foringsrør. Når røret når sin longitudinale posisjon kan centralizer-innretningen aktiveres til å spenne ut fjærer 12 som i utgangspunktet ligger langs foringsrøret og på denne måten unngår å spenne fjærene 12 mot borehullveggen og danne friksjon og andre problemer. I nevnte oppfinnelse er det en såkalt hukommelseslegering eller SMA ["Shape Memory Alloy"] som brukes til aktivering av en mekanisme. SMA er en type metall-legering som er kjent for å kunne deformeres og beholde sin deformerte utforming i en lavtemperaturfase (der metallet har martensittisk struktur) og deretter vil gjenoppta sin opprinnelige form når den bringes til sin høytemperaturfase eller minnefase (der metallet har austenittisk struktur). Den bidrar til å løse problemene med friksjon i innføringsfasen ved at centralizer-innretningen først deformeres til en utforming med liten ytre diameter. Når et foringsrør med centralizer-innretning føres ned i et borehull til der den ønskes plassert, må temperaturen deretter nå den temperaturen som skal til for at sentralizer-innretningen skal gjenoppta sin høytemperaturfase der sentralizer-innretningens fjærer 12 spenner mot borehullets vegg. I denne oppfinnelsen må hukommelseslegeringens utløsertemperaturer stemme overens med temperaturforholdene i det aktuelle borehullet. Det er et problem at utløserinnretningen utløses ved en temperatur som er gitt av hukommelseslegeringen og er vanskelig å justere. Timingen må også være tilstrekkelig styrbar til å få etablert en praktisk fremgangsmåte for å sikre at en utløserinnretning utløses når foringsrøret er utplassert på korrekt sted i borerøret. US2010/0078173 omtaler også muligheten for å senke temperaturen for at hukommelseslegeringen skal kunne beholde sin martensittiske struktur i lenger tid i et dypt borehull. På denne måten kan denne oppfinnelsen også benyttes for dype borehull der temperaturen ellers ville utløst før foringsrøret var kommet til sin planlagte posisjon. Dette medfører imidlertid store omkostninger.
US3196951A beskriver en anordning og fremgangsmåte for en sentraliser (fig. 1) for sentrering av en foringsrør (10) i et borehull, der denne er innrettet til å ha to mulige ulike tilstander, en initial tilstand og en utløst tilstand; der sentralizeren omfatter en ytterhylse med ribber (11,13).
Kort gjennomgang av oppfinnelsen
Et av formålene med oppfinnelsen er å tilveiebringe en innretning og en fremgangsmåte for å sikre en robust og egnet posisjonering av et foringsrør i en oljebrønn. Dette gjelder ikke minst i horisontale brønner, men også i vertikale brønner og skrå brønner og deler av brønner. Dette gjøres i henhold til foreliggende oppfinnelse ved hjelp av en centralizer-innretning som er innrettet til å kunne inneha minst to ulike tilstander der ytterdiameteren er ulik. Initial-tilstanden har en mindre diameter for innføring longitudinalt, mens den endelige tilstanden har en større diameter for å sikre sentrering av foringsrøret. Ikke minst er det viktig at centralizer-innretningen, både under innføring og under faststøping av foringsrøret i borehullet, er robust og pålitelig og egnet til å oppfylle kravene til sentrering/standoff. Overgang fra den første tilstanden, initial-tilstanden, til den andre gjøres i henhold til den foreliggende oppfinnelsen ved hjelp av en utløserinnretning.
Oppfinnelsen er en utløserinnretning for sentrering av en brønnhullkomponent i et borehull, der denne er innrettet til å ha to mulige ulike tilstander, en initial tilstand og en utløst tilstand der utløserinnretningen omfatter en ytterhylse med ribber og en innerhylse, der innerhylsen er festet til brønnhullkomponenten, deri den initiale tilstanden til utløserinnretningen er ytterhylsen med ribber og innerhylsen låst til hverandre, slik at bevegelser mellom ytterhylsen med ribber og innerhylsen hindres, ved at det befinner seg en låsering inne i et låsespor i ytterhylsen så vel som i et låsespor i innerhylsen; og i den utløste tilstanden til utløserinnretningen er ytterhylsen med ribber og innerhylsen frigjort fra hverandre, slik at bevegelser mellom ytterhylsen med ribber og innerhylsen er mulig ved at låseringen kun befinner seg i ett av låsesporet i ytterhylsen og låsesporet i innerhylsen; og ribber i ytterhylsen med ribber er innrettet til å utløses og søke å øke sin omkrets, ved at ribbene er forspent med en større diameter enn den i initial tilstand, slik at ribbene presser mot borehullets vegg som har en mindre diameter enn nevnte ribbers forspente diameter og derved sentrerer brønnhullkomponenten.
Som opsjon er låseringen forspent med en mindre ytre diameter enn den indre diameteren til ytterhylsen med ribber; en membran er innrettet til å løses opp når den omgis av en borevæske med en pH-verdi som er egnet til å løse opp membranen, slik at borevæske kan trenge inn til et volum som før inntrengningen var isolert fra borevæske av membranen; der nevnte volum omfatter ekspanderbart materiale som er innrettet til å ekspandere når det ekspanderbare materialet kommer i kontakt med borevæske; og der slikt ekspanderbart materiale befinner seg innenfor låseringen, slik at låseringen presses ut av låsesporet i innerhylsen og derved bringer utløserinnretningen fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand.
I en annen opsjon er det ekspanderbare materialet er et ekspanderbart gummimateriale.
I nok en opsjon er låseringen forspent med en mindre ytre diameter enn den indre diameteren til ytterhylsen med ribber; der låseringen i utløserinnertningens initiale tilstand er spent utover av pH-oppløselig materiale i låsesporet i innerhylsen under låseringen; og der det pH-oppløselig materiale er innrettet til å løses opp når det kommer i kontakt med væske, foreksempel borevæske, med en pH-verdi som er egnet til å løse opp bindinger i det pH-oppløselig materiale, slik at låseringen reduserer sin ytre diameter og blir mindre enn den indre diameteren til ytterhylsen med ribber slik at låseringen ikke lenger befinner seg inne i låsesporet i ytterhylsen og derved bringer utløserinnretningen fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand.
I nok en opsjon har væsken en pH-verdi som er utenfor området 9,0 til 9,5.
I nok en opsjon har væsken en pH-verdi som er utenfor området 7,0 til 10,0.
I ytterligere en opsjon er utløserinnretningen en centralizer-innretning for sentrering av et foringsrør.
I ytterligere en opsjon er utløserinnretningen en centralizer-innretning for sentrering av en fundamentplugg.
Oppfinnelsen er også en fremgangsmåte for plassering av utløserinnretning, med trinnene å feste den ene siden av en utløserinnretning til en brønnhullkomponent;
å utplasser brønnhullkomponenten med utløserinnretningen i et borehull;
å pumpe borevæske med en pH-verdi på mellom 7,0 og 10,0 inn i brønnhull-komponenten og videre inn i ringrommet mellom brønnhullkomponenten og borehullet; å pumpe inn en pille av borevæske som har en pH-verdi utenfor nevnte borevæskes pH-verdiområde og som initierer utløsning av utløserinnretningen fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand slik at brønnhullkomponenten sentreres i borehullet; og å sementere fast brønnhullkomponenten.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat brønnhullkomponenten er et foringsrør.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat brønnhullkomponenten er en fundamentplugg.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat nevnte borevæskes pH-område ligger mellom 7,0 og 11,0.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat nevnte borevæskes pH-område ligger mellom 9,0 og 9,5.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat nevnte pille har en pH-verdi større enn 9,5.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat nevnte pille har en pH-verdi mindre enn 9,0.
Som opsjon er fremgangsmåten viderekarakterisert vedat nevnte pille har en pH-verdi større enn 7,5.
Kort gjennomgang av tegningene
Fig. 1 er en langsgående visning av en utløserinnretning med en centralizer-innretning rundt et foringsrør, her vist i initial tilstand. Fig. 2 er en langsgående visning av en utløserinnretning med en centralizer-innretning rundt et foringsrør, her vist i utløst tilstand. Fig. 3 viser et tverrsnitt av en utløserinnretning med en centralizer-innretning, vist i initial tilstand.
Fig. 4 er forstørret visning av et område rundt utløserinnretningen i Fig. 1.
Fig. 5 er et langsgående snitt gjennom en utløserinnretning med pH-oppløselig materiale. Fig. 6A er et langsgående snitt gjennom en utløserinnretning med pH-oppløselig membran rundt ekspanderbart materiale.
Fig. 6B er et forstørret detaljvisning av utløserinnretningen i Fig. 6A.
Fig. 7 er en langsgående visning av en innerdel til en utløserinnretning som innrettet til å festes fast til et foringsrør. Fig. 8 er en langsgående visning av en ytterdel som er innrettet til å festes fast til et foringsrør i den ene enden.
Henvisningstall i tegningene omhandler disse betegnelsene:
1 Ytterhylse med ribber
2 Innerhylse
3 Låsespor i innerhylse
4 Settskruer
5 Låsering
60 pH-sensitivt materiale
61 pH-oppløselig materiale
62 pH-oppløselig membran
7 Låsespor i ytterhylse
8 Ekspanderbart materiale
90 Brønnhullkomponent
91 Foringsrør
100 Utløserinnretning
110 Centralizer-innretning
Nærmere beskrivelse av oppfinnelsen
I det følgende er oppfinnelsen beskrevet mer detaljert med henvisning til tegningene.
Et første foretrukket utførelseseksempel er vist i Fig. 1. Når man lager et borehull til bruk i utvinning av karbohydrater som olje foretar men først en boring direkte i grunnformasjonen der man antar at det er forekomster av karbohydrater. Deretter fører man ned segmenter av foringsrør 91 etter hverandre i borehullet og monterer en såkalt centralizer-innretning 110 utenpå foringsrøret 91 i bestemte avstander, slik som nevnt tidligere. I dype borehull og ikke minst der borehullet bøyes av og fortsetter i overveiende horisontal retning, vil friksjonskrefter som virker mot innføringsbevegelsen med konvensjonelle centralizer-innretninger etter hvert gjøre det mer krevende å føre inn foringsrøret 91.
Centralizer-innretning 110 ifølge foreliggende oppfinnelse blir plassert rundt foringsrøret 91 under innføring av foringsrør 91 i borehull og benyttes til å sentrere foringsrøret 91 i egnede avstander. I foreliggende oppfinnelse er centralizer-innretningen 110 innrettet til å ha to mulige tilstander. I den initiale tilstanden har foringsrøret 91, omfattende en eller flere centralizer-innretninger 110 i initial tilstand, en mindre diameter enn den som er påkrevet for å sentrere foringsrøret 91 i borehullet. Foringsrøret 91 vil derfor møte mindre friksjon mot borehullets vegg enn med en konvensjonell centralizer-innretning som presser mer mot et borehulls vegg.
I Fig. 1 er utløserinnretningen 100 ifølge foreliggende oppfinnelsen vist integrert i centralizer-innretningen 110. I denne tegningen er centralizer-innretningen 110 vist i initial, ikke utløst, tilstand. Centralizer-innretningen 110 har en innerhylse 2 som ligger an mot foringsrøret 91. Innerhylsen 2 er forankret til foringsrøret 91 slik at innerhylsen 2 innrettes til å hindre bevegelse av innerhylsen 2 langs foringsrøret 91. Denne forankringen kan utføres ved eksempelvis å benytte en eller flere settskruer4 gjennom innerhylsen 2 og inn mot foringsrøret 91. En ytterhylse med ribber 1 ligger an umiddelbart på utsiden av innerhylsen 2. Ribbene på denne er i initial tilstand forspent slik at ytterhylsen med ribber 1 har en mindre diameter sammenlignet med i utløst tilstand. Ytterhylsens 1 ene ende i lengderetning strekker seg ut over innerhylsen 2 og danner en kant ved at ytterhylsen med ribber 1 har en indre diameter mindre enn innerhylsens 2 ytre diameter i denne enden. Ytterhylsen 1 hviler med nevnte kant mot innerhylsen 2 sin ende og ytterhylsen 1 er i initial tilstand forspent ved at den dens andre ende i lengderetning strekkes slik at et låsespor i innerhylsen 3 ligger overens med et låsespor i ytterhylsen 7. Ytterhylsen 7 låses i denne initiale tilstanden ved at det er en låsering 5 som ligger i både låsesporet i innerhylsen 3 og låsesporet i ytterhylsen 7.
En foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er vist med utgangspunkt i Fig. 5. Under nevnte låsering 5 i forrige avsnitt er det plassert pH-oppløselig materiale 61. Låseringen 5 er forspent og innrettet slik at diameteren reduseres og flytter seg vekk fra låsesporet i ytterhylsen 7 og i sin helhet legger seg i låsesporet i innerhylsen 3, dersom det pH-oppløselige materialet 61 går fra fast form til flytende og derfor ikke lenger kan holde imot krefter fra låseringens 5 forspenning. pH-oppløselig materiale 61 er i denne sammenheng pH-oppløselig materiale 61 som initialt har bindinger slik at det opptrer i fast form. Når nevnte pH-oppløselig materiale 61 er i kontakt med fluid, for eksempel boreslam, med en pH-verdi på eksempelvis i området 9,0-9,5, vil det pH-oppløselig materiale 61 forbli i sin faste form. Dersom boreslammetfår endret sin pH-verdi slik at det kommer utenfor nevnte område vil det pH-oppløselig materiale 61 gå fra sin faste form til flytende form. Som følge av dette trekker låseringen 5 seg videre inn i låsesporet i innerhylsen 3 som igjen fører til at ytterhylsen med ribber 1 frigjøres og inntar sin utløste tilstand som er vist i Fig. 2.
Et eksempel på et pH-sensitivt materiale 60 er polymeren EUDRAGIT® E, som er en serie produkter fra Evonik Industries AG, og som kan benyttes til å produsere pH-oppløselig materiale 61 eller pH-oppløselige membraner 62 til anvendelse i foreliggende oppfinnelse. En type EUDRAGIT® E er stabilt i omgivelser med en pH-verdi på mellom 9,0 og 9,5, men løser seg opp ved en pH-verdi på mellom 5,0 og 4,0.
En utløserinnretning i initial tilstand som befinner seg i et borehull med slikt boreslam vil ifølge foreliggende oppfinnelse vil forbli i sin initiale tilstand.
Boreslam kan tilføres en såkalt borevæskepille (drill fluid pill) som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis 2, for eksempel fra en pH-verdi i området 9,0 til 9,5 til en pH-verdi på mellom 11,0 og 11,5. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på minst 11,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien synker til mindre enn 11,0 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
Boreslam kan alternativt tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis minus 2, for eksempel fra en pH-verdi i området 9,0 til 9,5 til en pH-verdi på mellom 7,0 og 7,5. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på mindre enn 7,5 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien stiger til mer enn 7,5 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
I en annen foretrukket utførelsesform kan boreslam tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis 3, for eksempel fra en pH-verdi i området 7,0 til 10,0 til en pH-verdi på mellom 10,0 og til 13,0. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på minst 13,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien synker til mindre enn 10,0 igjen etterat centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
I nok en alternativ utførelsesform kan boreslam tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis minus 3, for eksempel fra en pH-verdi i området 7,0 til 10,0 til en pH-verdi på mellom 4,0 og 7,0. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på mindre enn 7,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH- verdien stiger til mer enn 7,0 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
Fig. 6 viser en annen foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen der utløserinnretningen omfatter et ekspanderbart materiale 8 som er innrettet til å ekspandere når det kommer i kontakt med boreslam. I sin initiale tilstand er materialet 8 i denne utførelsesformen omgitt av et pH-oppløselige membran 62 slik at materialet 8 ikke kommer i kontakt med boreslam når boreslammet har en pH-verdi på eksempelvis 9,0 til 9,5. Dersom boreslammet får endret sin pH-verdi slik at det kommer utenfor nevnte område, vil det det pH-oppløselige membranet 62 oppløses fordi det er innrettet slik. Som følge av dette vil det ekspanderbare materialet 8 så komme i kontakt med boreslam og det ekspanderbare materialet 8 vil så ekspandere i kontakt med boreslam, og presse ut låseringen 5 slik at låseringen 5 føres videre inn i låsesporet i ytterhylsen 7 i sin helhet og som igjen fører til at
ytterhylsen med ribber 1 frigjøres og inntar sin utløste tilstand som er vist i Fig. 2. En utløserinnretning i initial tilstand som befinner seg i et borehull med slikt boreslam vil ifølge foreliggende oppfinnelse vil forbli i sin initiale tilstand.
Boreslam kan tilføres en borevæskepille (drill fluid pill) som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis 2, for eksempel fra en pH-verdi i området 9,0 til 9,5 til en pH-verdi på mellom 11,0 og 11,5. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på minst 11,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien synker til mindre enn 11,0 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
Boreslam kan alternativt tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis minus 2, for eksempel fra en pH-verdi i området 9,0 til 9,5 til en pH-verdi på mellom 7,0 og 7,5. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på mindre enn 7,5 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien stiger til mer enn 7,5 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
I en nok en utførelsesform kan boreslam tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis 3, for eksempel fra en pH-verdi i området 7,0 til 10,0 til en pH-verdi på mellom 10,0 og til 13,0. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på minst 13,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien synker til mindre enn 10,0 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
I nok en alternativ utførelsesform kan boreslam tilføres en borevæskepille som er innrettet til å endre pH-verdien i det aktuelle boreslammet med eksempelvis minus 3, for eksempel fra en pH-verdi i området 7,0 til 10,0 til en pH-verdi på mellom 4,0 og 7,0. Centralizer-innretningen 110 er videre innrettet slik at den i en omgivelse av boreslam med en pH-verdi på mindre enn 7,0 går fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand. Denne utløste tilstanden vil den permanent bli værende i, selv om pH-verdien stiger til mer enn 7,0 igjen etter at centralizer-innretningen 110 har kommet i sin utløste tilstand.
I nok en foretrukket utførelsesform benyttes den foreliggende oppfinnelsen til å sentrere en mekanisk plugg (ikke vist) som skal fungere som et fundament for en etablering av en sementplugg (ikke vist), en såkalt fundamentplugg. En slik fundamentplugg med en sementplugg over kan brukes til forskjellige driftsmessige formål: 1) Boring av sidesteg. I denne utførelsesform en utgjør fundamentpluggen og sementpluggen da en rampe som medfører at etterfølgende boring ledes bort fra den foregående brønnbanen og i ønsket vinkel fra denne. 2) Forsegling av en problemsone. I denne utførelsesformen brukes fundamentpluggen og sementpluggen til å forsegle en problemsone med for eksempel gass som man har boret seg inn i. 3) Hindre krysstrømming av hydrokarboner. I denne utførelsesformen brukes fundamentpluggen og sementpluggen til å hindre krysstrømming av hydrokarboner i et reservoar.
Borevæske eller boreslam kan være oljebasert eller vannbasert. Den foreliggende oppfinnelsen kan benyttes med begge typer. Et eksempel på den førstnevte er Versatec OBM (Oil Based Mud) som kan ha en pH-verdi på mellom 9,0 og 9,5. Et eksempel på den andre typen, WBM (Water Based Mud) er Glydril som kan ha en pH-verdi på mellom 7,0 og 9,0.
Fagpersoner vil forstå at pH-grenseverdiene til både borevæske, pH-sensitivt materiale 60 og borevæskepiller kan varieres innen vide grenser. For at foreliggende oppfinnelse skal fungere etter hensikten, må disse verdiene velges av rent praktiske årsaker slik at man sikrer at utløserinnretningen 100 ikke utløses fra sin initiale tilstand med den valgte borevæsken, men er innrettet til å utløses og komme i sin utløste tilstand når det pH-sensitive materialet kommer i kontakt med den valgte borevæskepillen.
I foreliggende dokument brukes betegnelsene boreslam og borevæske om hverandre og er ment å bety det samme. Gummimateriale er ment å innebære ulike materialer som kautsjuk, syntetisk gummi eller ulike polymerer som er egnet til å svelle i kontakt med væske, slik som borevæske.

Claims (13)

1. Utløserinnretning (100) for sentrering av en brønnhullkomponent (90) i et borehull, der denne er innrettet til å ha to mulige ulike tilstander, en initial tilstand og en utløst tilstand; der utløserinnretningen (100) omfatter en ytterhylse med ribber (1) og en innerhylse (2), der innerhylsen (2) er festet til brønnhullkomponenten (90), der: i den initiale tilstanden til utløserinnretningen (100) er ytterhylsen med ribber (1) og innerhylsen (2) låst til hverandre, slik at bevegelser mellom ytterhylsen med ribber (1) og innerhylsen (2) hindres, ved at det befinner seg en låsering (5) inne i et låsespor i ytterhylsen (7) så vel som i et låsespor i innerhylsen (3); og i den utløste tilstanden til utløserinnretningen (100) er ytterhylsen med ribber (1) og innerhylsen (2) frigjort fra hverandre, slik at bevegelser mellom ytterhylsen med ribber (1) og innerhylsen (2) er mulig ved at låseringen (5) kun befinner seg i ett av låsesporet i ytterhylsen (7) og låsesporet i innerhylsen (3); og ribber i ytterhylsen med ribber (1) er innrettet til å utløses og søke å øke sin omkrets, ved at ribbene er forspent med en større diameter enn den i initial tilstand, slik at ribbene presser mot borehullets vegg som har en mindre diameter enn nevnte ribbers forspente diameter og derved sentrerer brønnhullkomponenten (90) karakterisert vedat: låseringen (5) er forspent med en mindre ytre diameter enn den indre diameteren til ytterhylsen med ribber (1); der låseringen (5) i utløserinnretningens (100) initiale tilstand er spent utover av pH-oppløselig materiale (61) i låsesporet i innerhylsen (3) under låseringen (5); og der det pH-oppløselig materiale (61) er innrettet til å løses opp når det kommer i kontakt med væske, for eksempel borevæske, med en pH-verdi som er egnet til å løse opp bindinger i det pH-oppløselig materiale (61), slik at låseringen (5) reduserer sin ytre diameter og blir mindre enn den indre diameteren til ytterhylsen med ribber (1) slik at låseringen (5) ikke lenger befinner seg inne i låsesporet i ytterhylsen (7) og derved bringer utløserinnretningen (100) fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand.
2. Utløserinnretning (100) ifølge krav 1 der nevnte væske har en pH-verdi som er utenfor området 9,0 til 9,5.
3. Utløserinnretning (100) ifølge krav 1 eller 2 der nevnte væske har en pH-verdi som er utenfor området 7,0 til 10,0.
4. Utløserinnretning (100) ifølge ett av kravene 1 til 3 der utløserinnretningen er en centralizer-innretning (110) for sentrering av et foringsrør (91).
5. Utløserinnretning (100) ifølge ett av kravene 1 til 3 der utløserinnretningen er en centralizer-innretning (110) for sentrering av en fundamentplugg.
6. Fremgangsmåte for plassering av utløserinnretning (100) som i ett av kravene 1 til 5, karakterisert vedfølgende trinn: å feste den ene siden av en utløserinnretning (100) til en brønnhullkomponent (90); å utplasser brønnhullkomponenten (90) med utløserinnretningen (100) i et borehull; å pumpe borevæske med en pH-verdi på mellom 7,0 og 10,0 inn i brønnhull- komponenten (90) og videre inn i ringrommet mellom brønnhullkomponenten (90) og borehullet; å pumpe inn en pille av borevæske som har en pH-verdi utenfor nevnte borevæskes pH-verdiområde og som initierer utløsning av utløserinnretningen (100) fra sin initiale tilstand til sin utløste tilstand slik at brønnhullkomponenten (90) sentreres i borehullet; og å sementere fast brønnhullkomponenten (90).
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, viderekarakterisert vedat brønnhullkomponenten (90) er et foringsrør.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, viderekarakterisert vedat brønnhullkomponenten (90) er en fundamentplugg.
9. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 6 til 8, der nevnte borevæskes pH-område ligger mellom 7,0 og 11,0.
10. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 6 til 8, der nevnte borevæskes pH-område ligger mellom 9,0 og 9,5.
11. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 6 til 10, der nevnte pille har en pH-verdi større enn 9,5.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 6 til 10, der nevnte pille har en pH-verdi mindre enn 9,0.
13. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 6 til 12, der nevnte pille har en pH-verdi større enn 7,5.
NO20140848A 2014-07-02 2014-07-02 Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull NO338218B1 (no)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140848A NO338218B1 (no) 2014-07-02 2014-07-02 Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull
AU2015284873A AU2015284873B2 (en) 2014-07-02 2015-06-26 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole
BR112016029769-5A BR112016029769B1 (pt) 2014-07-02 2015-06-26 Dispositivo centralizador e método para desenvolvimento de um dispositivo centralizador
CA2951415A CA2951415C (en) 2014-07-02 2015-06-26 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole
PCT/NO2015/050119 WO2016003290A1 (en) 2014-07-02 2015-06-26 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole
EP15814076.4A EP3164568B1 (en) 2014-07-02 2015-06-26 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole
NO20161869A NO20161869A1 (en) 2014-07-02 2016-11-24 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole
US15/376,722 US10626682B2 (en) 2014-07-02 2016-12-13 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20140848A NO338218B1 (no) 2014-07-02 2014-07-02 Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20140848A1 NO20140848A1 (no) 2016-01-04
NO338218B1 true NO338218B1 (no) 2016-08-08

Family

ID=55019691

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20140848A NO338218B1 (no) 2014-07-02 2014-07-02 Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull
NO20161869A NO20161869A1 (en) 2014-07-02 2016-11-24 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20161869A NO20161869A1 (en) 2014-07-02 2016-11-24 Centralizer device and method for deployment of a bore hole component in a borehole

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10626682B2 (no)
EP (1) EP3164568B1 (no)
AU (1) AU2015284873B2 (no)
BR (1) BR112016029769B1 (no)
CA (1) CA2951415C (no)
NO (2) NO338218B1 (no)
WO (1) WO2016003290A1 (no)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3040185A1 (en) * 2016-11-03 2018-05-11 Terves Inc. Self-actuating device for centralizing an object
GB201806327D0 (en) 2018-04-18 2018-05-30 Downhole Products Ltd Centraliser assembly
CN109184588A (zh) * 2018-09-10 2019-01-11 王维 可溶扶正器
US11125024B2 (en) * 2019-07-26 2021-09-21 Innovex Downhole Solutions, Inc. Centralizer with dissolvable retaining members
CN111594063B (zh) * 2020-05-22 2021-10-01 中国农业大学 一种化学信号激活的可变径扶正器及其使用方法
CN113356769B (zh) * 2021-07-02 2022-12-30 中国农业大学 形状记忆合金可变径扶正器及扶正性能测试方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3196951A (en) * 1962-04-30 1965-07-27 Schlumberger Well Surv Corp Centralizers
US6257339B1 (en) * 1999-10-02 2001-07-10 Weatherford/Lamb, Inc Packer system
EP1793078A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-06 Services Petroliers Schlumberger Method and apparatus for well construction
US20100078173A1 (en) * 2008-09-29 2010-04-01 Frank's International, Inc. Downhole device actuator and method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991010806A1 (en) * 1990-01-17 1991-07-25 Weatherford/Lamb, Inc. Centralizers for oil well casings
MX2015014138A (es) * 2013-05-17 2016-04-20 Halliburton Energy Services Inc Metodo y aparato para generar pulsos sismicos para mapear fracturas subterraneas.
US10113372B2 (en) * 2013-07-30 2018-10-30 Weatherford Technology Holdings, Llc Centralizer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3196951A (en) * 1962-04-30 1965-07-27 Schlumberger Well Surv Corp Centralizers
US6257339B1 (en) * 1999-10-02 2001-07-10 Weatherford/Lamb, Inc Packer system
EP1793078A1 (en) * 2005-12-05 2007-06-06 Services Petroliers Schlumberger Method and apparatus for well construction
US20100078173A1 (en) * 2008-09-29 2010-04-01 Frank's International, Inc. Downhole device actuator and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP3164568A4 (en) 2018-02-21
CA2951415C (en) 2022-12-13
US10626682B2 (en) 2020-04-21
BR112016029769A2 (pt) 2017-08-22
US20170234082A1 (en) 2017-08-17
EP3164568A1 (en) 2017-05-10
BR112016029769A8 (pt) 2021-04-20
WO2016003290A1 (en) 2016-01-07
AU2015284873B2 (en) 2019-05-16
CA2951415A1 (en) 2016-01-07
EP3164568B1 (en) 2019-05-08
NO20161869A1 (en) 2016-11-24
AU2015284873A1 (en) 2017-01-12
BR112016029769B1 (pt) 2022-03-29
NO20140848A1 (no) 2016-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO338218B1 (no) Utløserinnretning og fremgangsmåte for utplassering av brønnhullkomponent i borehull
AU2012213520B2 (en) System for lining a wellbore
NO336554B1 (no) Plugganordning
NO340865B1 (no) Utvidbar tetning
NO336804B1 (no) Anordning for ekspansjon av rør
NO20141187A1 (no) Ekspanderbar ringformet isolator
NO341833B1 (no) Fremgangsmåte for å skape en ringformet barriere nede i en brønn
CN104641073A (zh) 使用缓和用压裂阀探测脱砂的系统和方法
NO20121485A1 (no) Formminnesement for gassmigreringskontrollapparat i ringrom
US8887807B2 (en) Apparatus and methods for deploying cementing plugs
NO345309B1 (no) Plugg- og oppgivelsessystem
NO20110630A1 (no) Anordning og fremgangsmate for aktivering av nedihullsutstyr
CN201802326U (zh) 井下管柱防转锚定装置
CN109707345B (zh) 防止钻孔孔壁坍塌的护壁网结构及其安装工具和安装方法
CN108316866A (zh) 一种液压套管扶正器
RU2493353C1 (ru) Пакерное устройство
RU144656U1 (ru) Трубчатый анкер фрикционного типа
RU2397306C1 (ru) Гидромеханический якорь
NO337850B1 (no) Pakning for en boring og fremgangsmåte ved bruk samt anvendelse av samme
NO20140164A1 (no) Ekspanderbart og borbart landingssete
CN102817565A (zh) 井下管内支撑装置
NO20150295A1 (no) Oppløsbar plugganordning
US20120138313A1 (en) Removable Insert for Formation of a Recess in a Tubular by Expansion
NO20131277A1 (no) Trykkaktivert ventil
NO340941B1 (no) Ekspanderbar fôringshengersystem og fremgangsmåte

Legal Events

Date Code Title Description
CREP Change of representative
CREP Change of representative

Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 488, 0213 OSLO, NORGE