NO338385B1 - Brønnbarriere og fremgangsmåte ved bruk av samme - Google Patents

Description

BRØNNBARRIERE OG FREMGANGSMÅTE VED BRUK AV SAMME

Denne oppfinnelse angår en barriere og fremgangsmåte ved bruk av samme. Mer bestemt angår den en brønnbarriere og/eller sone isolasjonsanordn inger for å avtette et første parti av et brønnhull fra et andre parti av brønnhullet i brønner relatert til produksjon av hydrokarboner.

I forbindelse med komplettering av brønner, og som involverer trinn som installering av produksjonsfåringsrør, produksjonsforiengingsrør (nedre komplettering) og produk-sjonsrør (øvre komplettering), benyttes vanligvis barrieresystemer.

I ett tilfelle monteres en barriere ved toppen av den nedre komplettering (pro-duksjonsforlengingsrør) for å isolere reservoaret, mens produksjonsrøret (øvre komplettering) installeres i den øvre seksjon av brønnen.

I et annet tilfelle installeres en barriere ved bunnen av produksjonsrøret under instal-leringen av dette. Straks røret er posisjonert riktig, tilføres trykk på innsiden for å sette produksjonspa kn ingen. For å danne en avtettet kapsling under en slik operasjon, og i den hensikt å kunne trykksette det indre av røret, må bunnen av røret avtettes. Det er mest vanlig å tilveiebringe en slik tetning ved å bruke en barriereanordning.

Et vanlig krav til ovennevnte barrieresystemer er evnen til å holde tilbake det påkrevde trykk under de faser hvor en slik barriefunksjonalitet er påkrevd. Et annet og like viktig krav er at barrieren kan åpnes eller fjernes når barriefunksjonaiitetet ikke behø-ves lenger, for derved å åpne forlengingsrøret og/eller produksjonsrøret slik at fluider kan strømme derigjennom.

Tradisjonelt ble disse midlertidige kompletteringsbarrterer installert og gjenopprettet ved å bruke brønnvedlikeholdsteknikker, slik som kabel eller kveilrør.

På mange offshorefelter benyttes veldig kostbare borerigger for å bore og komplettere en brønn. I slike tilfeller vil enhver tid som brukes på kabelkjørings- eller kveilrørsope-rasjoner, bidra til å gjøre kompletteringen av brønnen mer og mer kostbar, ettersom dette øker tiden som boreriggen må leies for komplettering av brønnen. For å elimine-re behovet for å betjene ovennevnte barrieresystemer via kabel eller kveilrør, er det blitt utviklet barrierer som kan betjenes til å åpne uten behov for fysisk intervensjon i brønnen. De første systemer av denne type var kuleventiler, klaffventiler, glidehylser eller liknende som ble betjent til I åpne ved å sykiisere brønntrykket gjennom bruk av en pumpe ved brønnens overflate.

Syklustrykk betyr gjentatt trykksetting og trykkavlasting (avbløing) av trykket i røret (og/eller toppen av forlengingsrøret) for å betjene mekaniske tellesystemer assosiert med nedihullsbarrieren. Etter et bestemt antall trykksykluser, vil det mekaniske tellesystem typisk komme i inngrep med en barriereaktiveringsmekanisme som får barrieren/ventilen til å åpne. Et slikt inngrep oppnås typisk ved at tellemekanismen til slutt betjener en ventildel som tilhører aktiveringssystemet, og som tillater at brønntrykket arbeider mot et atmosfærisk kammer via et stempel, og hvor den resulterende bevegelse brukes til å forskyve ventildelen til en åpen stilling. I andre versjoner oppnås et slikt inngrep ved at tellemekanismen til slutt betjener en mekanisk lås som tilhører aktiveringssystemet, og som frigjør en forspent fjærmekanisme i aktiveringsmekanismen, hvoretter dette får ventildelen til å forskyve seg til en åpen stilling. Andre liknende fremgangsmåter for å aktivere og forskyve ventildelen kan benyttes. Slike fremgangsmåter vil forstås av en fagmann og beskrives ikke ytterligere her.

En ulempe med barrierer som er laget av metall, slik som barrieresystemene beskrevet i det foregående avsnitt, er at alternativer for mekanisk fjerning av barrieren er assosiert med en relativt stor kostnad og risiko dersom syklusåpnemekanlsmen eller aktiveringsmekanismen slutter å virke, eller dersom ventilelementet feiler i å forskyve til åpen stilling av en hvilken som helst annen årsak. Et eksempel på alternativ fjerning er å bruke kveilrør til å forskyve til åpen stilling eller, i verste fall, å frese bort en ku leven til eller en klaffventil av stål.

Typiske årsaker til feil kan være avfallsrester som befinner seg i brønnen, og som kiler fast syklusåpningsmekanismen, aktiveringsmekanismen elter selve ventilelementet.

Andre relaterte barrieresystemer er laget av ikke-metalliske materialer, slik som ek-sempelvis glass, keramikk, salt elter andre sprøere materialer. En felles fremgangsmåte for barrie ref jern ing i så henseende er en mekanisk syklusåpningsmekanisme som utløser en aktiveringsmekanisme, hvor en sprengladning detoneres på innsiden, eller i nærheten av, den sprø barriere. En alternativ fremgangsmåte fører til at den mekaniske syklusåpningsmekanisme betjener en mekanisk lås som inneholder et forspent fjærsystem. Når den forspente fjær frigjøres, vil denne drive an slaganordning, slik som et spyd, inn i den sprø barriere og knuse denne.

En stor fordel med å bruke sprø, ikke-metaliiske barriereelementer er at de er lettere å fjerne mekanisk enn stå I barrierer dersom den mekaniske syklusåpningsfremgangs-måte for aktivering feiler av én eller annen grunn. I stedet for å måtte bruke kveilrør til å frese bort en stålbarrtere, kan kabeikjøring brukes sammen med et spyd, en hammeranordnlng, eller annen anordning eller kombinasjon av anordninger, for å knuse barrieren. Derved er det mulig å tilveiebringe en hurtigere og mer kostnadsef-fektiv backup-aktivering.

Publikasjon US 2003000710 Al fremlegger et nedihulls, ikke-metallisk tetningsele-men tsystem relatert til nedihullsverktøyer, slik som broplugger, fraktureringsplugger og pakninger som har et ikke-metallisk tetningselementsystem for isolering av forma-sjoner eller lekkasjer i et ffiringsrør I et brønn hull, eller i flere produksjonssoner.

Publikasjon US 2009283279 Al fremlegger et soneisoleringssystem for bruk i en brønn. Soneisoleringssystemet innbefatter et soneisoleringsverktøy, minst ett anker,

og minst ett polerboringsmottakerrør ("polished bore receptacle"). Soneisoleringssystemet innbefatter en settestreng for aktivering av soneisoleringsverktøy et og/eller det minst ene anker. Det kan også innbefatte en isoleringsstreng for å opprettholde sepa-rasjonssoner under produksjon eller injeksjon i brønnen.

Publikasjon US 2002195739 Al fremlegger en fremgangsmåte for å fremstille en tet-nings- eller en anti-ekstruderingskomponent for bruk i et nedihullsverktøy. Komponen-ten er laget av en komposisjon som inneholder et polyeterketonketon eller et derivat av et polyeterketonketon.

Publikasjon US 2009151958 Al fremlegger en fremgangsmåte og en anordning for midlertidig brønnsoneisolering. Særlig fremlegger den midlertidige brønnsoneisota-sjonsanordninger med sprø barriereelementer og fremgangsmåter for desintegrasjon av de sprø barriereelementer.

Publikasjon GB 2391566 A fremlegger en formasjonsisolasjonsventil for bruk i en un-derjordisk brønn. Et mekanisk apparat kan brukes for å åpne og stenge ventilen. Ak-tuatorene kan innbefatte en bristeskive ("rupture dise") eller andre former av fjern-styrte aktuatorer.

US 6,167,963 Bl fremlegger en borbar, sammensatt pakning eller broplugg som i det vesentlige innbefatter ikke-metaliiske komponenter.

US 6,796,376 B2 fremlegger et sammensatt bropiuggsystem for å avstenge et brønn-hul I, og med redusert boretid.

Et felles problem med barrierer som er laget av sprø materialer, er at det kreves et slag eller en stor kraft for å knuse disse. I det tilfelle hvor eksplosiver brukes, kan dette innebære en mulig sikkerhetsrisiko. Krav til å skape et mekanisk slag og/eller en stor kraft i et aktiveringssystem gjør dette noe mer komplekst og tilbøyelig for feiling. Tilstedeværelse av avfallsrester/urenheter i brønnen kan hemme ytelsen i stor nok grad til at åpningsaktiveringen/fjerningsaktiveringen feiler.

En ytterligere fremgangsmåte for å fjerne en barriere som er laget av et sprøtt materiale, består I å desintegrere barrieren ved hjelp av et fluidtrykk. WO 2009126049 fremlegger et pluggelement for å utføre tester i en brønn, et rør eller liknende, omfat-tende én eller flere plugglegemer av desintegrerbart/knusbart materiale som er innrettet til å brytes i stykker av virkninger tilført innenfra. Pluggen omfatter et innvendig hulrom innrettet til å fluidkommunisere med et utvendig trykkfremskaffende legeme, og pluggen er utformet til å bli sprengt i stykker ved tilførsel av et fluid i det innvendige hulrom, og slik at trykket i hulrommet overskrider et utvendig trykk til et nivå hvor pluggen blir sprengt i stykker.

Sprø materialbarrierer som blir knust av de virkemidler som er nevnt ovenfor, kan imidlertid føre til et annet problem. I noen tilfeller, og til tross for krakelering av den sprø barriere, kan den bestemte brønnsituasjon (lokalt trykk, fluider, kompakterte avfatfsrester som omgir barrieren) hindre partiklene i å fjernes fysisk over noen betydelig avstand fra deres opprinnelige posisjon. Følgelig kan den krakelerte (men ikke fysisk desintegrerte) barriere fremdeles representere et relativt fast legeme i brønnen og hindre strømning, og derved blokkere for etterfølgende operasjonstrinn. Til slutt må kanskje slike krakelerte barrierer fjernes fysisk via kabetkjørings- eller kveitrørsin-tervensjoner, slik som beskrevet ovenfor.

Formålet med oppfinnelsen er å avhjelpe eller redusere minst én av ulempene med den kjente teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen av de trekk som er angitt i følgende beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Ifølge et første aspekt ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en brønnbarriere for å avtette et første parti av et brønnhull fra et andre parti av brønnhullet, hvor det første parti har et høyere fluidtrykk enn det andre parti, hvor brønnbarrieren blir holdt på plass I brønnhullet av et holdemiddel som hindrer bevegelse av brønnbarrieren i en retning som går fra det første parti og til det andre parti, hvor brønnbarrieren omfatter: - flere barriereelementer innledningsvis holdt sammen av et forbindelsesmiddel for å danne barrieren, hvor minst ett av barriereelementene har et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn o verfta tea realet som vender mot det andre parti av brønnhullet; - et tetningsmiddel for å hindre fluidstrøm fra det første parti og til det andre parti; - en destabiliseringsmekantsme innrettet for å frigjøre forbindelsesmidlet fra minst ett av barriereelementene ved aktivering av mekanismen, slik at understøttelse mellom tilstøtende barriereelementer blir fjernet, hvorved brønnbarrieren blir desintegrert.

Dette har den virkning at formen på de individuelle barriereelementer etter desintegrasjon av barrieren kan styres, slik at sannsynligheten for at barriereelementene skaper problemer etter desintegrasjon, minimaliseres. Videre, det å tilveiebringe en

forhåndsform hvor minst ett av barriereelementene har et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet, kan tilveiebringe en brønnbarriere som er i stand til å tåle et høyt fluidtrykk i det første parti, men som er svært sårbart for fluidtrykk i det andre parti av brønnhullet.

I én utførelse av den foretiggende oppfinnelse er de flere barriereelementer tifdannet i ett stykke forsynt med hakk I minst et parti av overflaten til brønnbarrieren, hvor forbindelsesmidlet omfatter det ikke-hakkede parti av brønnbarrieren.

I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse er barriereelementene tilveiebrakt ved hjelp av separate, forhåndsformede barriereelementer som er forbundet med hverandre ved hjelp av forbindelsesmidlet, hvor forbindelsesmidlet er valgt fra én av, eller en kombinasjon av: et klebemiddel; en tråd; og tetningsmidlet, for å danne brønnbarrieren.

I én utførelse av den foretiggende oppfinnelse kan forhåndsformen være tilveiebrakt ved hjelp av en kombinasjon av ett eller flere partier av barrieren som er tilveiebrakt av hakk, og ett eller flere partier av barrieren som er tilveiebrakt av separate, forhåndsformede barriereelementer.

Brønnbarrieren kan videre være forsynt med et støtteelement for å understøtte barriereelementene. Fortrinnsvis vender støtteelementet mot det andre parti av brønnhullet.

Tetningsmidlet kan utgjøres av et tetningselement. Fortrinnsvis vender tetningselementet mot det første parti av brønnhullet. Tetningselementet er vaigt fra et materiale som er egnet til å tilveiebringe en impermeabel barriere mellom fluidet i brønnhullet og barriereelementene. I én utførelse er tetningselementet valgt fra gruppen som omfatteren elastomermembran, et belegg, og et klebemiddel.

I én utførelse utgjøres tetningsmidlet av det ikke-hakkede parti av brønnbarrieren.

Fortrinnsvis har brønnbarrieren form som en trykkbue (pressure arch) mot det første parti av brønnhullet.

I én utførelse er brønnbarrieren forsynt med en ytterligere brønnbarriere, hvor den ytterligere brønnbarriere er avspeilet, i forhold til brønnbarrieren, omkring et plan som er vinkelrett på en lengdeakse av brønnhullet. I denne utførelse er det andre parti av brønnhullet avgrenset mellom nevnte brønnbarriere og nevnte ytterligere brønnbarriere.

I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse omfatter destabiIiseringsmekanismen et løsbart holdemrddel innrettet slik at brønnbarrieren, ved frigjøring av holdemidlet, beveges av fluidet i det første parti, idet bevegelsen får brønnbarrieren til å desintegrere.

I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse, når det andre parti er avgrenset mellom brønnbarrieren og den ytterligere brønnbarriere, utgjøres destabiliseringsmekanismen av et arrangement for å øke trykket i fluidet i det andre parti til et nivå som er høyere enn fluidtrykket i det første parti av brønnhullet som vender mot den ytterligere brønnbarriere.

Minst ett av de flere barriereelementer kan ha form som en kilestein (keystone) som understøtter tilstøtende barriereelementer, hvor kilesteinselementet har et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet. Det minst ene kilesteinselement kan være tilveiebrakt ved hjelp av flere elementer.

Barrieren som vender mot det første parti av brønnhullet, kan ha en konkav llnseform, hvor et flertall av barriereelementene er kileformede med et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet.

Ved et andre aspekt ved den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en fremgangsmåte for å styre en desintegrasjon av en brønnbarriere ifølge det første aspekt ved oppfinnelsen, hvor fremgangsmåten omfatter: - å forhåndsforme barrieren til å desintegrere i flere barriereelementer av ønsket størrelse og form; og - å aktivere en destabiliseringsmekanisme som vil tilveiebringe en kraft tilstrekkelig stor til å bryte et forbindelsesmiddel som innledningsvis holder de flere barriereelementer sammen, hvilket får barrieren tii å desintegrere i nevnte flere barriereelementer av ønsket størrelse og form.

Det etterfølgende beskriver et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket utførelse som er illustrert i de vedføyde tegninger, hvor: Fig. la-lc illustrerer ett eksempel på generisk bruk av oppfinnelsen; Fig. 2-5c illustrerer utførelse, funksjonalitet og operasjon av én barriere ifølge en foretrukket utførelse av oppfinnelsen; Fig. 6 illustrerer en kombinasjon av barriereelementer for å tilveiebringe toveis trykkintegritet; Fig. 7 illustrerer en utførelse hvor flere barriereelementer brukes for å motstå trykk fra den samme retning for å tilveiebringe en ytterligere operasjonell sikkerhet og redundans; Fig. 8a-8c illustrerer ytterligere systemtrekk som brukes for å garantere en pålitelig barrierefjernings-/desintegrasjonsprosess; Fig. 9-14 illustrerer bruk av trykkompenseringssystemer i forbindelse med en dob-bel barriereutførelse i fortsettelsen av en foretrukket utførelse. Slike trykkompenseringssystemer brukes for å tilveiebringe et lavere trykk mellom barriereelementene enn på utsiden av barriereelementene; Fig. 15 illustrerer et foretrukket design prinsipp for barriereelementer som utgjør barrieren; Fig. 16a illustrerer en splittegning av en barriere ifølge den foreliggende oppfinnelse;

Fig. 16b illustrerer barrieren på fig. 16a anordnet i et parti av et rør; og

Fig. 16c illustrerer barrieren på fig. 16b sett fra det første parti av et brønnhull. Fig. la-lc illustrerer et borehull 101. Et ffiringsrør 102 brukes for å hindre borehullet 101 i å kollapse under boring og etterfølgende produksjon, og for å avtette borehulls-veggen for å hindre uønsket lekkasje til eller fra strata/soner i undergrunnen og, til slutt, for å tilveiebringe en barriere mellom det trykksatte hydrokarbon reservoar og det åpne miljø. I de fleste tilfeller sementeres fdringsrøret til fjellveggen, hvilket vil bli forstått av en hvilken som helst fagmann og, følgelig, vil ikke bli illustrert her. En generisk brønnkomplettering er illustrert. I dette illustrerte tilfelle omfatter den nedre komplettering et sementert produksjonsforlengingsrør 103 som er åpent mot hydrokarbon reservoaret via perforeringer 104. En fagmann vil vite at utførelsen og konfigu-rasjonen av produksjonsforlengingsrøret 103 kan variere betydelig fra det som er illustrert her. Produksjonsforlengingsrøret 103 er forankret til, og danner en tetning mot, fdringsrøret 102 ved hjelp av et forlengingsrørhengersystem 105.

Den øvre komplettering omfatter produksjonsrøret 106, som er stukket inn i den nedre komplettering ved hjelp av en tetn i ngsstingersammensti Iling 107. Et tetningsar-rangement 108 som omfatter en barriere 114 ifølge den foreliggende oppfinnelse, er installert under en produksjonspakning 109. Ved toppen av brønnen er røret 106 av-sluttet i brønnhodet 110. Kompletteringsuførelsen kan variere betydelig fra det som er vist på fig. 1, og det er vanlige kompletteringskomponenter som ikke er illustrert her, slik som en nedihulls sikkerhetsventil. Disse fakta vil bli forstått av fagmann. Tilsva-rende kan anordningen ifølge den foreliggende oppfinnelse brukes for andre komplet-teringsuføre Iser enn den som er vist her, og fig. 1 viser kun et eksempel.

Når kompletteringen kjøres i hullet er produksjonspakningen 109 ikke aktivert, som illustrert på fig. la.

Rørets senterlinje 115 er illustrert for henvisning.

Idet det nå vises til fig. lb, settes en pumpe 111 i fluidkommunikasjon med brønnho-det 110. For å sette produksjonspakningen 109, hvilket betyr å ekspandere de mekaniske ankre og tetningselementer til kontakt med fdringsrøret 102, brukes pumpen 111 for å påføre høytrykk til fluidet på innsiden av røret 106. Dette er mulig pga. den avtettede ka psi ing ttldannet av røret 106, tetn ingsarrange men tet 108, brønnhodet 110 og pumpen 111. Etter setting av pakningen 109, er barrieren 114 ikke lenger påkrevd i brønnen. Det neste trinn er å fjerne barrieren 114 slik at brønnen kan settes i produksjon eller injeksjon.

For å fjerne barrieren 114 trykksykliseres fluidet på innsiden av røret 106, slik som beskrevet tidligere i dette dokument, ved å bruke pumpen ill. For hver fullstendig trykksyklus betjenes en mekanisk tellemekanisme 112 et trinn. Etter et visst antall trinn vil den mekaniske tellemekanisme 112 samhandle med en aktiveringsmodul 113 som utløser åpningen og/eller fjerningen av barrieren 114.1 sammendrag så åpner barrieren 114 etter et visst antall sykluser, dvs. trykksettinger og trykkavlastinger av rørflufdet. Fig. lc Illustrerer brønnkompletteringen etter at barrieren 114 er blitt fjernet.

Det mekaniske tellesystem 112 og aktiveringssystem 113 kan erstattes eller suppleres av alternative aktiveringssystemer, stik som batteribetjente, sensorbaserte eller tids-målerbaserte aktiveringssystemer, som styres av innvendige mikrokontrollenheter eller liknende som er tilgjengelige i markedet. Detaljer vedrørende slike assosierte aktiveringsmekanismer vil forstås av en fagmann og ingen ytterligere detaljer angående slike beskrives her.

Fig. 2 viser, i større målestokk, én utførelse av barrieren 114 sammen med et assosiert aktiveringssystem 113 ifølge den foreliggende oppfinnelse, samt et tellesystem 112 som indikert på figur la-lc, eller alternative systemer for trådløs aktivering av barrieresystemet, som ikke er vist her. Et slikt system er imidlertid antatt innbefattet i brønnkompletteringen og er i fluidkommunikasjon med aktiveringssystemet 113 gjennom en strømningskanal 201.

I en foretrukket utførelse, og ved aktivering, vil et mekanisk tellesystem 112, som indikert på figur la-lc, eller alternative system for trådløs aktivering, betjene en ventilmanifold slik at et trykksatt fluid føres inn i aktiveringssystemet 113 gjennom strømningskanalen 201. Detaljer ved betjening av et hvilket som helst mekanisk tellesystem 112, eller alternative trådløse aktiveringssystemer, ventilmanifolder, etc. er kjent for en fagmann og beskrives ikke ytterligere her. I utførelsen som er vist på flg. 2, har aktiveringssystemet 113 en rørform og er innlemmet eller forbundet med pro-duksjonsrøret 106. Kun én side av det gjennomkuttede aktiveringssystem 113 er illustrert. Senter av det gjennomkuttede aktiveringssystem 113 er illustrert ved hjelp av den stiplede linje 115.

Barrieren 114 som er vist på fig. 2, består av mindre barriereelementer hvorav noen av disse er indikert med henvisningstallene 114a, 114b, 114k. En relativt tynnvegget fundamentkuppel 114s laget av et sprøtt materiale, slik som betong, er anvendt for å forenkle konstruksjonen av barrieren 114, og for å hindre uønsket prematur migra-sjon/bevegelse av barriereelementene 114a, 114b, 114k i forhold til hverandre. I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse er barriereelementene 114a, 114b, 114k festet til fundamentkuppelen 114s og/eller hverandre ved hjelp av et klebemiddel, eller ved å bruke en metalltråd eller andre egnede festemetoder. I en annen utførelse danner en relativt tynnvegget ring (ikke Illustrert her), som er laget av et liknende sprøtt materiale, omkretsen av barrieren 114 for å underlette montering, og for å tilveiebringe stabilitet mellom komponenter i barrieren 114.

I en alternativ utførelse består barrieren 114 av ett element forsynt med hakk som angir bruddanvisninger i barrieren 114 og inn I barriereelementene 114a, 114b, 114k av en ønsket, forutbestemt størrelse.

Barrieren 114 er låst på plass på innsiden av aktiveringssystemet 113 sitt rør ved hjelp av en fingerkopling 207 og en låse-/dekselhylse 208.

Ved aktivering ledes trykksatt fluid fra en ventilmanifold som betjenes slik beskrevet

på andre steder i dokumentet, og inn i aktiveringssystemet 113 via kanalen 201. Her virker det trykksatte fluid på et stempel 202. Stemplet 202 er i mekanisk kontakt med en holdeprofil 204 via en stempelrørstamme (piston mandret) 203. Langsgående spor 205 er tilveiebrakt i stempelrørstammen 203. Et sett med festebolter 209 er skrudd inn i låse-/ dekselhylsen 208, hvor festeboitene 209 rager gjennom sporene 205 i stempelrørstammen 203.

I én utførelse er de mindre elementer 14a, 14b, 114k fritt bevegelige i forhold til hverandre, men de danner en mekanisk stabil geometri når de er montert slik som vist på fig. 2.1 alternative utførelser bidrar en tynnvegget kuppel 14s til å holde barrieren 114 sin geometri stabil. I den beskrevne utførelse er barrieren 114 konstruert tit å motstå krefter fra en retning som er illustrert med en pil 210.

Således er det tilveiebrakt et brønntetningsarrangement 108 hvor kraftintegriteten er tilveiebrakt av minst én barriere 114 assosiert med minst ett aktiveringssystem 113 som innbefatter minst ett betjenbart støtteelement 207, hvor nevnte barriere 114 er konstruert av mindre barriereelementer 114a, 114b, 114k som danner en stabil mekanisk struktur mot krefter fra minst én side av tetningsarrangementet 108; og nevnte stabile mekaniske struktur blir ustabil ved å operere minst ett støtteelement 207.

Således er det tilveiebrakt et brønntetningsarrangement 108 hvor kraftintegriteten er tilveiebrakt av minst én barriere 114 assosiert med minst ett aktiveringssystem 113, hvor nevnte barriere 114 er konstruert av mindre barriereelementer 114a, 114b, 114k som danner en stabil mekanisk struktur mot krefter fra minst én side av tetningsar rangementet 108, hvor nevnte stabile mekaniske struktur blir ustabil ved å opere-re/betjene aktiveringssystemet 113.

For å sikre trykkintegritet og ikke kun kraftintegritet, er barrieren 114 i den viste utfø-relse forsynt med en elastomermembran 212.1 andre utførelser kan elastomermembranen 212 erstattes med andre belegningsmidler som er egnet til å danne en tetning. Et slikt belegningsmiddel kan utgjøres av klebemidler, harpiksbelegg eller liknende.

Det vises nå til fig. 3. Når det høytrykksatte fluid skyver stemplet 202 nedover, forskyves holdeprofilen 204 samtidig. Etter en viss vandring, vil holdeprofilen 204 ikke lenger understøtte fingerkoplingen 207 radialt. Når den radiale understøttelse blir fjernet fra fingerkoplingen 207, vil fingrene bli skjøvet radialt utover og bort fra røret 106 sin senterlinje 115.1 utførelsen som er vist på fig. 4, er fingerkoplingen 207 slik utformet at fingrene fjærer fra hvilestillingen og mot en stilling radialt utover og inn i en utsparing 503 når barrieren 114 er satt sammen. I en annen utførelse presser sky-vingen, som er frembrakt av trykkraften indikert med pilen 210 som virker på barrieren 114, fingrene til fingerkoplingen 207 radialt utover og inn i utsparingen 503.

Det vises nå til fig. 5a. Som en konsekvens av at fingerkoplingen 207 ikke lenger un-derstøtter barrieren114, er barrieren 114 fri til å bevege seg nedover. Etter hvert som stemplet 202, stempelrørstammen 203 og støtteelementet 204 forskyves nedover et stykke etter at den radiale understøttelse er blitt fjernet fra fingerkoplingen 207, kommer stempelrørstammen 203 i kontakt med festebolten 209 når bolten 209 støter mot et ende parti av sporet 205. Følgelig forskyves låse-/dekse I hylsen 208 nedover. På det tidspunkt når festebolten 209 og den assosierte profil i låse-/dekselhylsen 208 lander på en skulder 501 tilveiebrakt i en rørutsparing 502, stopper den nedadrettede bevegelse av stemplet 202, stempelrørstammen 203 og støtteelementet 204. På dette tidspunkt dekker låse-/dekselrørstammen 208 åpningen mellom boringen og utsparingen 503. Fortrinnsvis vil et mekanisk låsesystem sikre at låse-/dekselrørstammen låses på plass i forhold til utsparingen 503. Et slikt låsesystem er ikke vist, men det kan for eksempel utgjøres av en smekklås eller en annen egnet låseanordning som vil forstås av en fagmann.

Idet det fremdeles vises til fig. 5a, er barrieren 114 nå fri til å bevege seg ytterligere nedover i røret 106.1 en foretrukket utførelse av oppfinnelsen vil barrieren 114 nå desintegrere pga. kreftene som er forårsaket av trykket ifølge pilen 210, assosierte strømningskrefter, kollisjoner med røret 106 sin vegg, eller kollisjon med andre gjenstander i brønnen. I en foretrukket utførelse er de mindre barriereelementer 114a, 114b, 114k fri til § bevege seg i forhold til hverandre, eller de er i kontakt med hverandre ved hjelp av et relativt svakt klebemiddel, tynne metalltråder, eller andre midler som vit frigjøres når relativt moderate krefter virker på barrieren 114.1 det tilfelle hvor en relativt tynnvegget kuppel 114s brukes eller, alternativt, i kombinasjon med en tynnvegget kant (rim) langs omkretsen av barrieren 114, er en foretrukket utførel-se av dette at den tynnveggede kuppel 114s og/eller kant er laget av et sprøtt materiale som vil knuse i prosessen etter den radiale frigjøring av fingerkoplingen 207. Fig. 5b illustrerer den situasjon hvor barrieren 114 er i gang med å bli desintegrert.

Som vil forstås av en fagmann er et barriereelement av den type som er illustrert her som barrieren 114, konstruert til å motstå større krefter fra retningen illustrert med pilen 210 enn i den motsatte retning (nedenfra i den illustrerte utførelse).

Fig. Sc illustrerer et annet foretrukket trekk. Her er elastomermembranen 212 fysisk bundet til dekselrørstammen 208 langs dens omkrets 504. Når barrieren 114 aktiveres, vil barriereelementene 114a, 114b, 114k, etc. på dette vis være fysisk atskilt fra

elastomermembranen 212. Videre, elastomermembranen 212 vit til slutt bli snudd opp ned (inverted) og istykkerrevet/permant destruert av fluidkreftene som virker på denne. Pa dette vis unngår man et potensielt problem ved at de mekaniske deler, slik som barriereelementene 114a, 114b, 114c, samt tetningsdelene, slik som elastomermembranen 212 i barrieren 114, er i stand til på ny å danne en barrieretetning et annet sted i brønnen. Bindingen mellom elastomermembranen 212 og dekselrørstammen 208 kan oppnås ved hjefp av mekaniske festemidler, klebemidler, eller ved å vulkani-sere elastomermembranen 212 til dekselrørstammen 208.

Fig. 6 illustrerer et barrieresystem som omfatter to barrierer 114, 601. Barrieren 601 er lagt tii for å gjøre systemet i stand til å motstå krefter og trykk ifølge en pit 604.

Som illustrert på fig. 6, holdes barrieren 601 på plass av en ho Ide hy Ise 603 og en kile 602. Videre angående denne utførelse, barrieren 601 fjernes som følge av at barrieren 114 blir fjernet eller desintegrert. Når barriere 114 er desintegrert, som vist på flg. 5c, vil barrieren 601 bli utsatt for den desintegrerte barriere 114 og for fluidkrefter som virker på barrieren 601 fra en retning som er indikert med pilen 210, hvor barrieren 601 har en svært begrenset trykkintegritet.

I en annen utførelse av oppfinnelsen kan barrieren 601 aktiveres av et liknende aktiveringssystem og fremgangsmåte, og som beskrevet i forbindelse med figur 2-5. En slik aktiveringsmekanisme kan være uavhengig av, eller danne en integrert del av, aktiveringssystemet 113.

I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse er det den nedre av de to barrierer, dvs. barrieren 601, som betjenes av aktiveringssystemet 113, som omtalt ovenfor. Dette betyr at barrieresystemet som er fremlagt på fig. 6, er snudd opp ned. I mange tilfelter er det ønskelig å åpne brønnen i en underbalansert tilstand, hvilket betyr at volumet ovenfor den øvre barriere 114 er blitt fylt med et relativt lett fluid, slik som en saltoppløsning (brine), slik at reservoaret er i stand til å produsere fluider inn i brønnen umiddelbart etter barrierefjemingen. På dette vis unngår man å<M>sjokk-injisere" et potensielt forurenset fluid Inn i formasjonen, og derved oppnås en potensi-ell renseeffekt ved å "sjokk-produsere" fra reservoaret og inn I brønnen når barrieren fjernes. For å muliggjøre barrierefjernlng I underbalanse, må derved den nedre barriere 601 fjernes før den øvre barriere 114 fjernes.

I enda en annen utførelse av oppfinnelsen betjenes barrierene 114 og 601 samtidig når aktiveringssystemet 113 aktiveres.

I én utførelse av den foreliggende oppfinnelse er barrierene 114 og 601 helt eller delvis integrert i ett strukturelt element med et hulrom på sin innside.

I alle utførelser som er eksemplifisert på figur 2-6, hindres barrierene, slik som barrieren 114, i å desintegrere i den motsatte retning, i forhold til det som er illustrert på fig. 5, av mekaniske krefter som påføres av slike som fingerkoplingen 207, holdehyl-sen 208 og elastomermembranen 212. Også i en foretrukket utførelse av oppfinnelsen holdes barrierer, slik som barrieren 114, ytterligere på plass ved hjelp av trykkrefter som virker på disse via elastomermembranene, slik som elastomermembranen 212. Videre angående fig. 6, dette oppnås ved alltid å sikre at det foreligger et lavere trykk mellom barrierene 114, 601 enn det som foreligger ved henholdsvis toppen av barrieren 114 og bunnen av barrieren 601.1 én utførelse oppnås dette ved å opprettholde atmosfæriske trykkforhold i området mellom barrierene 114, 601. Pa dette vis vil brønntrykket ovenfor barrieren 114 og nedenfor barrieren 601 holde barrieren på plass inntil aktiveringssystemet 113 aktiveres.

I én utførelse tilføres et vakuum i hulrommet mellom barrierene 114 og 601 for å sikre at trykkrefter holder barrierene på plass og intakte mens disse håndteres på overflaten, og med atmosfærisk trykk i omgivelsene.

I én utførelse omfatter aktiveringssystemet 113 ikke fingerkoplingen 207 og de assosierte mekanismer. I stedet fjernes barrierene 114 og 601 ved å lede et høyt trykk inn i hulrommet derimellom, enten fra en kilde ved en beliggenhet ovenfor barrieren 114 eller nedenfor barrieren 601, eller på den radiale utside av denne eller fra et trykksatt fluidreservoar som utgjøren del av den Installerte nedihullssammenstilling. Ett slikt aktiveringssystem er kjent fra publikasjonen WO 2009126049.

I én utførelse oppnås desintegrasjon av barrieren ifølge den foreliggende oppfinnelse ved å lede et høytrykksfluid inn i hulrommet mellom barrierene 114, 601, som vist, i kombinasjon med fjerning av mekanisk understøttelse av én eller flere barrierer.

I én utførelse vil elastomermembranen 212 holde barrieren 114 mekanisk stabil ved hjelp av mekaniske krefter/mekanisk stivhet som er assosiert med membranen 212 (liknende betraktninger gjelder for barrieren 601).

I én utførelse er syklusåpningssystemet 112 og/eller aktiveringssystemet 113 innlemmet i én eller alle av barrierene 114, 601 og/eller i de mindre barriereelementer 114a, 114b, 114k.

I de etterfølgende figurer er de indre deler av det gjennomkuttede aktiveringssystem for enkelhets skyld ikke vist.

Det vises nå til fig. 7. Videre angående illustrasjonene her, i én utførelse av oppfinnelsen er barrierene 114, 601 som er beskrevet i flg. 6, supplert med ytterligere barrierer 114', 601'. Dette kan være påkrevd i tilfeller hvor ytterligere sikkerhet og/eller redundans er nødvendig.

Fig. 8a Illustrerer en utførelse hvor barrierene 114, 601 er forsynt med stavelementer 801, 802 som vil tilføre skyving til kilesteinene 114k, 804 når én eller begge av barrierene 114, 601 aktiveres. I andre utførelser av oppfinnelsen er stavene 801, 802 er-stattet av kutteelementer som vil bli tvunget opp mellom, på innsiden av eller gjennom barrierene 114, 601 og gjennom elastomermembranene, slik som elastomermembranen 212. Intensjonen med konstruksjonen som er vist på fig. 8, er å hindre ulykkestilfeller hvor barrierene 114, 601 på ny danner stabile barrierekonstruk-sjoner etter aktivering i stedet for å desintegrere.

I en foretrukket utførelse, og dersom hovedmetoden for barrierefjer-ning/desintegrasjon (syklusåpnlng) ikke virker, vil en kutteanordning bli sendt ned på kabel eller kveilrør og benyttes til å kutte gjennom membranen 212. Dette innebærer at den øvre barriere 114 vil lekke, og dette vil få et trykk til å virke på toppen av barrieren 601, slik at denne desintegreres (ettersom den ikke er konstruert til å motstå trykk fra den retningen). Ved deretter å blø av trykket ovenfor barriere 114, vil denne også desintegrere, og av liknende årsaker, ettersom det høyere reservoartrykk vil virke på den i den motsatte retning. I noen utførelser er membranen 212 mekanisk be- skyttet eller så benyttes doble barrierer (som beskrevet i forbindelse med fig. 7}. Dette kan være tilfellet dersom den operasjonelle rekkefølge for å komplettere brønnen Involverer en risiko for at gjenstander tilfeldigvis faller ned på membranen 212 og får denne til å lekke når denne var tiltenkt å tilveiebringe trykkintegritet. I slike tilfeller, og videre angående en annen utførelse av oppfinnelsen, vil en spydanordning bli sendt ned på kabel eller kveilrør og benyttes til S knuse barrieren 114.1 én utførelse vil ka-belkjøringsverktøyet være en kombinert kutte- og spydanordning.

Det vises nå til fig. 8b. For enkelhets skyld er kun én barriere 114 vist. I denne utfø-relse er fingerkoplingen 207 forskjellig i form og funksjon fra det som er blitt beskrevet ovenfor. I fig. 8b understøttes barrieren 114 av to forskjellige profiler. De under-støttende profiler utgjøres av en nedre støtteskulder 805 og en øvre støtteskutder 806.1 den viste utførelse er den nedre støtteskulder 805 en del av fingerkoplingen 207 og kan betjenes i en radial eller langsgående retning, som illustrert av piler 807 og 808.1 den samme utførelse danner den øvre støtteskulder 806 en del av, eller er fastgjort til, røret 106. Når den nedre støtteskulder 805 frigjøres, vil således trykkrefter utover pilen 210 forsøke å presse barrieren 114 nedover. Den øvre støtteskulder 806 vil motvirke dette men, videre angående en foretrukket utførelse, denne skulder er laget såpass tynn at de lokale kompresjonskrefter på barrieren 114, hvor denne er i kontakt med den øvre støtteskulder 806, vil få barrieren 114 til å deformere etler delvis desintegrere langs denne overflate. Deretter vil barrieren 114 bli presset gjennom den øvre støtteskulder 806.1 en foretrukket utførelse vil denne rekkefølge av begi-venheter få barrieren 114 til å åpne på en måte hvor de nedre og nå ikke-understøttede ytterkanter av barrieren 114 vil bli presset mot rørveggen, hvorpå barrieren 114 åpner i likhet med "en blomst som blomstrer". Intensjonen med trekkene som er beskrevet ovenfor og indikert på fig. 8b, er å tilrettelegge for en mest mulig styrt desintegrasjon av barrieren 114, samt å unngå en ulykkessituasjon hvor barrieren 114 mister understøttelse, men ikke desintegrerer, og hvor den lander på en lave-religgende skulder (ikke vist) i brønnen og på ny etablerer seg som en stabil struktur.

Fig. 8c illustrerer i større detalj prosessen med åpning av barrieren som en blomstren-de blomst. Her er den nedre støtteskulder 805, som er vist på fig. 8b, blitt fjernet, og barrieren 114 hviler nå kun på den øvre støtteskulder 806. Tapet av radial understøt-telse kombinert med kraften (indikert med pilen 210) som virker på barrieren, får barriereelementene 114a, 114b, 114c til å bli presset utover mot rørveggen, som illustrert med piler 809a og 809b. Den utoverrettede bevegelse kan være et resultat av fysisk forskyvning av barriereelementene 114a, 114b, 114c, 114k så vel som defor-masjon og fysisk destruksjon som følge av eksponering mot fluidkraften 210.1 den viste utførelse vil barriereelementene 114a, 114b, 114c bli presset utover i en slik grad at "kilesteins"-elementet 114k av barriereelementene kan passere gjennom senter av barrieren 114, som illustrert med en pil 810, hvoretter hele barrierestrukturen vil kollapse.

I én utførelse er både den øvre støtteskulder 806 og den nedre støtteskulder 805 opererbare. For eksempel kan begge skuldre 806, 805 være opererbare i en lengderetning av brønnen, som indikert med pilen 808. For denne utførelse er det foretrukket at den øvre støtteskulder 806 har en lengre tillatt bevegeisesavstand enn for den nedre støt-teskulder 806, slik at støtteskuldrene ikke etablerer seg på ny i en fullstendig under-støttende modus i forhold til barrieren 114. For denne utførelse, og ettersom den nedre støtteskulder 805 tillates å vandre en viss lengdeavstand før den lander på en dedikert stopprofil, vil en statkraft bli påført barrieren 114 i tillegg til de statiske fluid-trykkrefter. I én utførelse vil en slik støtkraft bidra til å deformere og/eller delvis desintegrere barrieren 114 i det område hvor denne er i kontakt med den nedre støtte-skulder 805.

In den utførelse som er vist på fig. 9, introduseres en assosiert system komponent i form av et trykkompenseringssystem 901. For å lette illustreringen av trykkompenseringssystemet 901, er den høyre side av det gjennomkuttede rør vist i større målestokk i forhold til barrieren og rørdimensjonen. En hovedintensjon med et trykkompenseringssystem er å utjevne trykk i hulrommet 902 mellom barrierene 114, 601 (det andre parti av brønnhullet) i forhold til trykket på utsiden av barrierene 114, 601 (det første parti av brønnhullet). På dette vis trenger barrierene 114, 601 ikke å motstå like store krefter som det ville ha vært dersom det forelå atmosfærisk trykk på innsiden av hulrom 902. Dette kan innebære at barrierene 114, 601 bygges slankere. I noen tilfeller vil innlemmelsen av trykkompenseringssystemet 901 muliggjøre bruk av barrieren i tilfeller hvor det ikke ville være fysisk mulig å anvende et liknende barrieresystem med atmosfærisk trykk på innsiden av hulrommet 902. Det illustrerte trykkompenseringssystem 901 utjevner trykket i hulrommet 902 i forhold til rørtrykket ovenfor barrieren 114.1 en alternativ utførelse (ikke vist) utjevner trykkompenseringssystemet 901 trykket i forhold til rørtrykket nedenfor barrieren 601, eller fra ringrommet mellom røret og brønnens forlngsrør. Trykkompenseringssystemet 901 er i fluidkommunikasjon med innsiden av røret via en kanal 903, og i fluidkommunikasjon med hulrommet 902 via en kanal 904. Kanalen 903 er i fluidkontakt med et stempel 905 som er understøttet av en fjær 906. På dette vis, og når kompletteringen kjøres i hullet, vil det økte rørtrykk virke på stemplet 905 via kanalen 903, hvoretter stemplet 905 vil vandre nedover og trykksette fluidet i hulrommet 902 via kanalen 904. Ettersom fjæren 906 utøver en kraft på den nedre side av stemplet 905, vil imidlertid trykket på innsiden av hulrommet 902 alltid være lavere enn trykket på innsiden av røret, som virker på kanalen 903.

I én utførelse av oppfinnelsen er hulrommet 902 fylt med et fluid under vakuum, som for eksempel kan innføres i kombinasjon med en liten gasslomme. Hensikten med gasslommen er å kompensere for temperaturforårsaket fluidekspansjon på innsiden av hulrommet 902 når systemet senkes ned i et varmt brønnktima. En slik temperaturekspansjon kan, dersom den ikke kompenseres for, få barrierene 114, 601 til å lekke og svikte. I en annen utførelse kompenseres nevnte temperaturekspansjon for ved å tillate en kompenserende vandring av stemplet 905.

I én utførelse av oppfinnelsen er systemet tilrettelagt for installasjon i brønnen ved å skyve stemplet 905 til en posisjon hvor fjæren 906 komprimeres mens hulrommet 902 fylles med nevnte fluid og/eller fluid/gassblanding. Etter å ha fylt hulrommet 902 og lukket fytteporten (ikke vist på tegningen), frigjøres stemplet 905 slik at fjæren 906 skyver dette oppover. På dette vis skapes det på innsiden av hulrommet 902 et trykk som er lavere enn det omkringliggende (atmosfæriske) trykk. Dette kan bidra til å holde barriereelementene 114,601 mer stabile under sammenstilling og intervensjon ned i brønnen, ettersom elastomermembranen vil være utsatt for suge krefter fra innsiden av barrieren.

Det vises nå til fig. 10.1 mange tilfeller, og under brønnkompletteringens installa-sjonsrekkefølge, kan trykket på toppen av henholdsvis barrieren 114 og barrieren 601 variere i forhold til hverandre. For eksempel kan kom pletter i ngsutsty ret kjøres i bore-væske, og følgelig kan barrieren 114 så vel som barrieren 601 være utsatt fortrykk som tilsvarer borevæskens hydrostatiske kolonne når installert i dybden. I røret ovenfor barrieren 114 kan borevæsken fortrenges av såkalte kompletteringsflulder, vanligvis saltvann, før setting av produksjonspakningen og åpning av barrieren. Ettersom kom plette ri ngsfluidet vanligvis er mindre tett enn borevæsken, kan trykket på toppen av barrieren 114 nå bli betydelig lavere enn trykket nedenfor barrieren 601. Under andre forhold kan andre parametere endre dette forholdet. I alle tilfeller er det viktig at trykket på innsiden av hulrommet 902, som utgjør det andre parti av brønnhullet som nevnt i det første aspekt av oppfinnelsen, alltid er lavere enn trykket i det første parti av brønnhullet, dvs. trykket ovenfor barrieren 114 og nedenfor barrieren 601 som vist på figurene, i løpet av alle relevante faser av brønnkompietteirngsprosessen. Dersom trykket i hulrommet 902 overskrider et hvilket som helst av de trykk som foreligger I en hvilken som helst fase, kan dette medføre lekkasjer og, i verste tilfelle, en prematur desintegrasjon av barrierene 114, 601. For å hindre trykket i hulrommet 902 i å overskride et definert maksimumstrykk, er stemplet 905 forsynt med en stoppstav 1001. Etter en viss vandring av stemplet 905, vil stoppstaven 1001 støte mot bunnen av den utborede boring 1002 og hindre stemplet 905 fra å bevege seg videre. Følgelig vil trykket på innsiden av hulrommet 905 Ikke øke som en funksjon av å føre barrieren videre inn I brønnen. Dette er illustrert på fig. 11.

Fig. 12 illustrerer en annen måte for å unngå over-trykksetting av hulrom 902. Her er kanalen 903 i fluidkommunikasjon med toppen av stemplet 905 via en kanal 1202 i en plugg 1201. Pluggen 1201 er forsynt med elastomertetninger i begge ender. I ut-gangsstillingen er pluggen 1201 festet til rørveggen ved hjelp av skjærpinner 1203. Hulrommet 1204 som er utformet ved den høyre ende av pluggen 1201 og den assosierte boring i røret, og som er avtettet av tetningen ved den høyre ende av pluggen 1201, huser innledningsvis en gass ved nær atmosfærisk trykk. Ettersom barrieren senkes ned i brønnen og det omkringliggende trykk øker, vil skjærpinnene 1203 av-skjæres ved en bestemt dybde pga. krefter som genereres av forskjellen mellom trykket f hulrommet 1204 og det omkringliggende trykk. Dette er illustrert på fig. 13 og vil få pluggen 1201 tii å bevege seg til høyre. Når denne er fullstendig forskjøvet, vil tetningen på den veneste side av pluggen 1201 være i kontakt med veggen i kanalen 903 og danne en tetning. Følgelig vil det ikke oppstå ytterligere trykkøkninger på innsiden av hulrommet 902 som en funksjon av at barrieren senkes ned I brønnen.

Flg. 14 illustrerer en utførelse hvor stempel- og pluggmekanismen er avspeilet ovenfor og nedenfor barrierene 114 og 601 for å kompensere både fra topp og bunn av barrieren. Kapasiteten tii skjærpinnene 1203 i den øvre stempel- og pluggmekanisme, som vist på figur 13, kan være lik eller forskjellig fra kapasiteten til skjærpinnene for den avspeilede stempel- og pluggmekanisme som er anordnet nedenfor barrieren 601. Kapasiteten kan velges avhengig av spesifikasjonene i et gitt tilfelle.

Fig. 15 illustrerer én fremgangsmåte for å avgrense barriereelementene i barrieren 114, hvorav noen av disse er indikert med henvisningstallene 114a, 114b, 114c, 114k. I utførelsen som er vist på fig. 15, lages kutt i barrieren 114 sin konkave linseform og fra et tenkt punkt 1501 som befinner seg et eller annet sted på senterlinjeaksen 115, og som peker rett ut fra senteret til barrieren 114, dvs. senteraksen 115 i brønnhullet eller det rørformede element (ikke vist) hvor barrieren 114 er montert.

I utførelsen som er vist, er den linseformede barriere 114 forsynt med kutt som løper ut fra punktet 1501, hvor kuttene er symmetriske i forhold til senterlinjeaksen 115 i brønnhullet/røret. I én utførelse, lages to sett med kutt, slik som de illustrerte kutt, vinkelrett (eller i en hvilken som helst ønsket vinkel) på hverandre i forhold til xy-planet. Som et resultat av dette, vil de mindre elementer 114a, 114b anta en kilefor-met utforming med en kubisk sokkel langs ytterkantene av barrieren 114, mens de vil ha en konkav kubisk/rektangulær utforming i senter av linsen.

I en foretrukket utførelse er de mindre elementer 114a, 114b, 114c, 114k tåget ved å tilveiebringe sirkulære kutt som er konsentriske med omkretsen av barrieren 114, hvor kuttene er laget langs linjer som likner linjene som utløper fra punktet 1501. Deretter lages radiale kutt fra ytterkantene av barrieren 114 og mot senteret. I én utførelse kuttes hele barrieren av nevnte radiale kutt, helt fra ytterkantene og til senter. I en annen utførelse kuttes ikke senterbarriereelementet 114k, dvs., "kilestelnen". Følgelig vil barriereelementene 114a, 114b, 114c bli tildannet fra konsentrisk og radialt kuttede skjæringspunkter, med unntak av kilesteinsbarriereelementet 114k som vil ha en hovedsakelig avkortet kjegleform der hvor overflatearealet som vender mot det første parti av brønnhullet, er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet. Dette er vist tydelig på figur 16a-16c, som vi! bli omtalt heretter.

I den viste utførelse vil barriereelementene 114a, 114b, 114c, 114k likne byggeblok-ker i en igloo; imidlertid vil blokken langs "linsens" omkrets være understøttet av en vinklet sokkel i stedet for en horisontal sokkel.

I én utførelse vil barrieren 114 bestå av barriereetementer 114a, 114b, 114c, 114k som er avgrenset av kutt som løper helt fra toppen/den ytre ende til bunnen/den indre ende av barrieren. I en annen utførelse danner lagdelte underelementer (ikke vist) den fullstendig sammenstilte barriere 114, idet underelementene består av mindre barriereelementer 114a, 114b, 114c, muligens med tynnveggede kuppelelementer (som likner kuppelelementene 114$ vist på for eksempel fig. 2) mellom og/eller på ytterkantene av de lagdelte barriereelementer.

I en foretrukket utførelse utgjøres de mindre elementer 114a, 114b av støpte elementer laget av fiberarmert betong etler andre robuste materialer som er egnet for stø-ping, og sam er i stand til å motstå de påkrevde krefter. I en annen utførelse maski-neres etler fremstilles de mindre elementer 114a, 114b, 114c, 114k på alternative, kjente måter. Fortrinnsvis er barriereelementene laget av et materiale som har en høyere tetthet enn tettheten til fluidet i brønnhullet. Dette er for å sikre at de desintegrerte barriereelementer synker ned i brønnen og ikke utgjør noen risiko for svikt i for eksempel noen ventiler som er plassert nedstrøms av tetningsarrangementet 108 som er anordnet i en produserende brønn. Dersom det er ønskelig å hindre de desintegrerte barriereelementer I å synke ned i brønnen, kan imidlertid barriereelementene også være laget av et materiale som har en lavere tetthet enn tettheten til fluidet I brønnhullet.

Fig. 16 a-c illustrerer ytterligere detaljer ved en konstruksjon av den kraftbærende del av barrieren 114 ifølge én utførelse av den foreliggende oppfinnelse. Fig. 16a viser en isometrlsk splittegning, fig. 16b viser et isometrisk riss av en sammenstilt barriere 114 ifølge fig. 16a, og fig. 16c viser et planriss av den sammenstilte barriere 114. Videre

angående denne utførelse, barrieren 114 består av ringer 1601-1604 som er kuttet på konsentrisk vis, og med en vinkel på ytterkantene som er i samsvar med logikken for-klart i forhold til fig. 15. Ringene 1601-1604 er kuttet radialt i barriereelementene

114a, 114b, 114c, 114k. I den viste utførelse er barriereelementene i én ring montert med en vinkelforskyvning i forhold til barriereelementene i den/de tilstøtende ring(er). På dette vis, og for den viste utførelse, møter skjøten mellom to barriereelementer i ringen 1601 senteret i et barriereelement i ringen 1602, etc. På dette vis blir barrieren 114 fysisk mer stabil.

Claims (16)

1. Brønnbarriere (114) for å avtette et første parti av et brønnhull fra et andre parti av brønnhullet, hvor det første parti har et høyere fluidtrykk enn det andre parti, hvor brønnbarrieren (114) blir holdt på plass i brønnhullet av et holdemiddel (207; 602; 805, 806) som hindrer bevegelse av brønnbarrieren (114) i en retning som går fra det første parti og til det andre parti,karakterisert vedat brønnbarrieren (114) omfatter: - flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) innledningsvis holdt sammen av et forbindelsesmiddel for å danne barrieren (114), hvor minst ett av barriereelementene (114a, 114b, 114k) har et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet; - et tetningsmiddel for å hindre fluidstrøm fra det første parti og til det andre parti; - en destabiliseringsmekanisme (113, 901) innrettet for å frigjøre forbindelsesmidlet fra minst ett av barriereelementene (114a, 114b, 114k) ved aktivering av mekanismen (113, 901), slik at understøttelse mellom tilstøtende barriereelementer (114a, 114b, 114k) blir fjernet, hvorved brønnbarrieren (114) bfir desintegrert.

2. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1, hvor de flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) ertildannet i ett stykke forsynt med hakk i minst et parti av overflaten til brønnbarrieren (114), og hvor forbindelsesmidlet omfatter det ikke-hakkede parti av brønnbarrieren (114).

3. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1, hvor barriereelementene (114a, 114b, 114k) er tilveiebrakt ved hjelp av separate, forhåndsformede barriereelementer (114a, 114b, 114k) som er forbundet med hverandre ved hjelp av forbindelsesmidlet, og hvor forbindelsesmidlet er valgt fra én av, eller en kombinasjon av: et klebemiddel; en tråd; og tetningsmidlet, for å danne brønnbarrieren (114).

4. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1, 2 eller 3, hvor brønnbarrieren (114) også er forsynt med et støtteelement (114c) for å understøtte barriereelementene (114a, 114b, 114k), og hvor støtteelementet (114c) vender mot det andre parti av brønnhullet.

5. Brønnbarriere (114) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor tetningsmidlet utgjøres av et tetningselement (212) som vender mot det første parti av brønnhullet.

6. Brønnbarriere (114) ifølge krav 5, hvor tetningselementet (212) er valgt fra gruppen som omfatter en elastomermembran, et belegg, og et klebemiddel.

7. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1 og 2, hvor tetningsmidlet utgjøres av det Ikke-hakkede parti av brønnbarrieren (114).

8. Brønnbarriere (114) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor brønnbarrieren (114) er forsynt med en trykkbue mot det første parti av brønn-hullet

9. Brønnbarriere (114) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor brønnbarrieren (114) er forsynt med en ytterligere brønnbarriere (601), og hvor den ytterligere brønnbarriere (601) er avspeilet, I forhold til brønnbarrieren (114), omkring et plan som er vinkelrett på en lengdeakse av brønnhullet.

10. Brønnbarriere (114) ifølge krav 9, hvor det andre parti av brønnhullet er avgrenset mellom brønnbarrieren (114) og den ytterligere brønnbarriere (601).

11. Brønnbarriere (114) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor destabiliseringsmekanismen (113) omfatter et løsbart holdemiddel (207) innrettet slik at brønnbarrieren (114), ved frigjøring av holdemidlet, beveges av fluidet i det første parti, idet bevegelsen får brønnbarrieren (114) til å desintegrere.

12. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1 når avhengig av krav 10, hvor destabiliseringsmekanismen utgjøres av et arrangement for å øke trykket i fluidet i det andre parti til et nivå som er høyere enn fluidtrykket i det første parti av brønn-hullet som vender mot den ytterligere brønnbarriere (601).

13. Brønnbarriere (114) ifølge krav 1, hvor minst ett av de flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) har form som en kilestein (114k) som understøtter tilstøten-de barriereelementer (114a, 114b), og hvor kilesteinselementet (114k) har et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet.

14. Brønnbarriere (114) ifølge krav 13, hvor det minst ene kilesteinselement (114k) er tilveiebrakt ved hjelp av flere elementer.

15. Brønnbarriere (114) ifølge krav l, hvor barrieren (114) som vender mot det første parti av brønnhullet/har en konkav linseform, og hvor et flertall av barriereelementene (114a, 114b, 114k) er kileformede med et overflateareal som vender mot det første parti av brønnhullet, og som er større enn overflatearealet som vender mot det andre parti av brønnhullet.

16. Fremgangsmåte for å styre en desintegrasjon av en brønnbarriere (114) ifølge krav 1,karakterisert vedat fremgangsmåten omfatter: - å forhåndsforme barrieren (114) til å desintegrere i flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) av ønsket størrelse og form; og - å aktivere en destabiliseringsmekanisme (113, 901) som vil tilveiebringe en kraft tilstrekkelig stor til å bryte et forbindelsesmiddel som innledningsvis holder de flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) sammen, hvilket får barrieren (114) til å desintegrere i nevnte flere barriereelementer (114a, 114b, 114k) av ønsket størrelse og form.